2021-2022學(xué)年高一物理復(fù)習(xí)模擬卷05（解析版）

高一物理期末綜合復(fù)習(xí)（特訓(xùn)專題+提升模擬）

模扭卷（五）

（考試時間：90分鐘試卷滿分：100分）

注意事項：

1.本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務(wù)必將自己的班級、姓名、

學(xué)號填寫在試卷上。

2.回答第I卷時，選出每小題答案后，將答案填在選擇題上方的答題表中。

3.回答第II卷時，將答案直接寫在試卷上。

第I卷（選擇題共48分）

一、選擇題（共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1-8題只有一項符合題

目要求，第9-12題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）

1.學(xué)習(xí)了牛頓第二定律，反觀"伽利略的理想斜面實驗"，小球從第一個理想斜面滾下，接著沖上第二個理

想斜面，下列說法正確的是（）

A.該理想實驗中小球沖上的第二個斜面可以是粗糙的

B.在第二個斜面上使小球減速的力是重力沿斜面的分力mgsini?

C.小球沖上第二個斜面的高度與斜面的傾角有關(guān)

D.實驗表明，當(dāng)?shù)诙€斜面的傾角為零時，小球便保持原來的運(yùn)動狀態(tài)一直運(yùn)動下去

【答案】B

【詳解】A.伽利略的理想實驗，要求兩個斜面都沒有摩擦，故A錯誤；

B.在伽利略設(shè)計的這個實驗中，使小球減速的力是第二個斜面上重力沿斜面的分力，故B正確；

C.由于斜面光滑，小球每次到達(dá)的高度總相同，與傾角無關(guān)，故C錯誤；

D.當(dāng)?shù)诙€斜面的傾角為零時，小球便保持原來的運(yùn)動狀態(tài)一直運(yùn)動下去，這不是事實，實驗中無法得出，

而是邏輯推理，此時重力沿斜面的分力為零，理論上沒有使物體減速的原因，故D錯誤。故選B。

2.下列如圖所示的情形中，沒有涉及牛頓第三定律的是（）

A.氣墊船旋轉(zhuǎn)的螺旋槳獲得動力

戰(zhàn)斗機(jī)在行進(jìn)途中拋棄副油箱

噴水龍頭自動旋轉(zhuǎn)使噴水均勻

D.玩具火箭靠噴出火藥飛上天空

【答案】B

【詳解】A.船在水中航行是螺旋漿給水一個向后的作用力，反過來水給船一個向前的反作用力，屬于應(yīng)用

牛頓第三定律，故A正確；

B.戰(zhàn)斗機(jī)K行過程中，扔掉副油箱，減小質(zhì)量，減小慣性，不涉及牛頓第三定律，故B錯誤；

C.噴水龍頭自動旋轉(zhuǎn)使噴水均勻，利用了反沖，也是作用力與反作用力的關(guān)系，屬于應(yīng)用牛頓第三定律,

故C正確；

D.發(fā)射火箭利用了反沖，也是作用力與反作用力的關(guān)系，屬于應(yīng)用牛頓第三定律，故D正確。故選B。

3.有下列幾種情景，請根據(jù)所學(xué)知識選擇對情景的分析和判斷正確的是（）

A.點火后即將升空的火箭，因火箭還沒運(yùn)動，所以加速度保持為零

B.高速公路上沿直線高速行駛的轎車為避免事故緊急剎車，因轎車緊急剎車，速度變化很快，所以加速度

很大

C.高速行駛的磁懸浮列車，因速度很大，所以加速度也很大

D.飛機(jī)在跑道上加速直線行駛，在加速度不斷減小至零的過程中，飛機(jī)的速度和位移都增加得越來越慢

【答案】B

【詳解】A.點火后即將升空的火箭，由于受到向上巨大的沖力，根據(jù)牛頓第二定律得知，加速度不為零,

A錯誤；

B.轎車緊急剎車時速度變化很快，由?？芍?，其加速度很大，B正確：

Az

C.高速行駛的磁懸浮列車，雖然速度很大，但速度幾乎不發(fā)生變化，則加速度為零，C錯誤；

D.飛機(jī)做加速運(yùn)動，加速度方向與速度方向相同，加速度減小，速度增大，故位移增加的越來越快，D錯

誤。故選Bo

4.臺球沿桌面以速度vo的速度與球桌邊框成a角撞擊擊框上的。點，反彈后速度為vi,方向與球桌邊框夾

角仍為a,如圖所示。B垂直桌邊，則桌邊給球的彈力方向為（）

A.。川方向B.。8方向C.0C方向D.。。方向

【答案】B

【詳解】桌邊給球的彈力方向應(yīng)該與桌面垂直，即沿著。B方向。故選B。

5.兩個力片和尸2間的夾角為。，兩個力的合力為F。下列說法正確的是（)

A.若匕和K大小不變，。角越大，合力F就越大

B.若《、鳥中的一個增大，F(xiàn)可能減小

C.若已知合力F的大小和方向、耳和尸2大小，則在分解時有唯一解

D.若已知合力F的大小和方向、「的方向，當(dāng)Fsin?！葱摹词瑫r，在分解時有唯一解

【答案】B

【詳解】A.若的和鳥大小不變，。角越大，合力F就越小。故A錯誤；

B.若竹、外中的一個增大，F(xiàn)可能減小，也可能增加，取決于。角是鈍角還是銳角。故B正確；

C.若已知合力F的大小和方向、K和尸2大小，則在分解時有三種情況，當(dāng)耳+6=尸有唯一解，當(dāng)耳+B<F

無解，當(dāng)片+6>廠有多解。故C錯誤；

D.若已知合力F的大小和方向、”的方向，當(dāng)FsinO<"</時，在分解時有兩個解。故D錯誤。故選B。

6.如圖，一重為40N的木塊放在水平桌面上，在水平方向共受三個力，即凡、F2和摩擦力作用，木塊處于

靜止。其中F】=13N、F2=6N。已知木塊與地面間的動摩擦因數(shù)“=0.2。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，在

下列情況下，木塊與地面間是靜摩擦力且最大的是（）

A.撤去船B.撤去F2

C.同時撤去Fi、F2D.都不撤去

【答案】D

【詳解】B.木塊與地面間的最大靜摩擦力人=〃G=8N撤去?2后，因為片>（故木塊滑動，木塊與地面間

不是靜摩擦力，故B錯誤；

C.同時撤去Fl、F2,木塊與地面間無相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢，木塊與地面間無摩擦力，故C錯誤；

AD.撤去月后，因為用＜九木塊靜止，處于平衡狀態(tài)，受到的摩擦力為靜摩擦力，大小為/=6=6N

都不撤去時，因為6-入＜心木塊靜止，處于平衡狀態(tài)，受到的摩擦力為靜摩擦力，大小為6=片-?=7N

故D正確，A錯誤。故選D。

7.運(yùn)動員在水平地面上進(jìn)行拉輪胎的負(fù)荷訓(xùn)練，若在起動后的一小段時間內(nèi)，運(yùn)動員用兩根輕繩拉著輪胎

做勻加速直線運(yùn)動，加速度大小為如圖所示運(yùn)動過程中保持兩繩的端點48等高，兩繩間的夾角為樂

所在平面與水平面夾角恒為%已知輪胎重為G,運(yùn)動過程受地面摩擦力大小恒為/,則每根繩的拉力大小

為（）

f+ma

f+ma

D.2cos^.cos?

2sin，-sina2cos-sina

222

【答案】A

【詳解】設(shè)每根繩的拉力大小為兀根據(jù)力的合成與分解以及對稱性可知，兩根繩拉力的合力大小為

0丁—f+ma

F=2Tcos?對輪胎根據(jù)牛頓第二定律有Fcoscr--解得/一；一0故選A。

22cos—cosof

2

8.在某試驗場地的水平路面上，甲、乙兩車在相鄰平行直車道上行駛。當(dāng)甲、乙兩車并排行駛的瞬間，同

時開始剎車，剎車過程中兩車速度的二次方/隨剎車位移x的變化規(guī)律如圖所示。則下列說法正確的是（）

A.甲乙兩車剎車運(yùn)動時間之比為3：4

B.甲車剎車過程中加速度大小為15m/s2

C.從開始剎車起經(jīng)ts,兩車相距最遠(yuǎn)

D.從開始剎車起經(jīng)詈m,兩車再次恰好并排相遇

【答案】C

【詳解】AB.根據(jù)勻變速位移速度公式得聲=25根據(jù)圖像，可得甲、乙加速度分別為7.5m/s2和|m/s2,

O

兩車停下的時間為而=也=2$；必=幺=8s甲乙兩車剎車運(yùn)動時間之比為1：4,AB錯誤；

%，氣

C.當(dāng)兩車速度相等時，其相隔距離最遠(yuǎn)，則有勺-寄，=吆-%，代入數(shù)據(jù)，解得f=《s,C正確；

D.甲經(jīng)2s先停下時，此時甲的位移為15m,乙的位移為玉=%乙-4%彳=(5x2-4x：x22)m=8.75m

228

兩車相距6.25m,故從開始剎車起經(jīng)15m,兩車再次恰好并排相遇兩車再次相遇，D錯誤。故選C。

9.1=0時刻，一艘汽艇在水面上從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)過10s后速度大小為15m/s,則下列說

法正確的是()

2

A.汽艇的加速度為1.5m/sB.汽艇在第4s末的速度為4m/s

C.汽艇在前：10s內(nèi)運(yùn)動的距離為75mD.汽艇在第1s內(nèi)與第2s內(nèi)的位移大小之比為1：2

【答案】AC

【詳解】A.汽艇的加速度為“=^=”m/s2=1.5m/s2故人正確；

Ar10

B.汽艇在第4s末的速度為v4=at4=1.5x4m/s=6m/s故B錯誤；

C.汽艇在前10s內(nèi)運(yùn)動的距離為/=；xl.5xl()2m=75m故C正確；

D.由初速度為零的勻加速直線運(yùn)動的規(guī)律知：汽艇在第1s內(nèi)與第2s內(nèi)的位移大小之比為1:3,故D錯誤。

故選AC。

10.如圖所示，傾角為。的斜面體C置于水平地面上，小物塊8置于斜面上，通過輕質(zhì)細(xì)繩跨過光滑的定滑

輪與物體A相連接，連接B的一段細(xì)繩與斜面平行，已知48、C都處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是（）

A.B受到C的摩擦力可能為零

B.C受到水平地面的摩擦力一定為零

C.斜面C有有沿地面向右滑動的趨勢，一定受到地面向左的摩擦力

D.將細(xì)繩剪斷，若B依然靜止在斜面上，此時水平地面對C的摩擦力不為0

【答案】AC

【詳解】A.若細(xì)繩對B的拉力恰好與8的重力沿斜面向下的分力平衡，則B與C間的摩擦力為零，故A正

確；

BC.將8和C看成一個整體，則8和C受到細(xì)繩向右上方的拉力作用，故C有向右滑動的趨勢，一定受到

地面向左的摩擦力，故C正確，B錯誤；

D.將細(xì)繩剪斷，若8依然靜止在斜面上，利用整體法判斷，8、C組成的系統(tǒng)在水平方向不受其他外力作

用，處于平衡狀態(tài)，則水平面對C的摩擦力為零，故D錯誤。故選AC。

1L質(zhì)量不等的兩物塊A和B,其質(zhì)量分別為心和機(jī)B，置于光滑水平面上。如圖所示，當(dāng)水平恒力F作用

于左端A上，兩物塊一起以加速度大小為勻加速向右運(yùn)動時，A、B間的作用力大小為當(dāng)水平力尸作

用于右端B上，兩物塊一起以加速度大小與勻加速向左運(yùn)動時，A、B間的作用力大小為入2,則（)

X|A|BAB

7777/77777777/777777

A.a,=a2B.FNI+&2<F

C.綜?+&2>FD.《：&2=%：小

【答案】AD

【詳解】A.根據(jù)牛頓第二定律對整體得"=-J則兩次物體運(yùn)動的加速度大小相等，故A正確:

^A+WB

BCD.分別隔離B和A得我M，穌2=%"則得到外?+&2=（加A+%）。=尸，%：綜2=%）：”人

故BC錯誤，D正確。故選AD。

12.如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端疊放兩個質(zhì)量均為m的物體4B（8物體與彈

簧連接），彈簧的勁度系數(shù)為k,初始時兩物體處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用豎直向上的拉力尸作用在物體A上，使

物體A開始向上做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動，測得兩個物體的v-t圖象如圖乙所示，重力加速度為g,

則（）

A

IT

A.外力施加前，彈簧的形變量為孚

K

B.外力施加的瞬間，A、B間的彈力大小為m（g-a）

C.4B在h時刻分離，此時彈簧彈力恰好為零

D.彈簧恢復(fù)到原長時，物體B的速度達(dá)到最大值

【答案】AB

【詳解】A.施加F前，物體AB整體平衡，根據(jù)平衡條件，有2mg=kx解得x=2臀故A正確；

K

B.施加外力F的瞬間，對B物體，根據(jù)牛頓第二定律，有F#-mg-FAB=ma其中%=2mg解得FAB=G（g-a）

故B正確；

C.物體A、8在h時刻分離，此時A、B具有共同的v與a且FAB=O對B,有F?-mg=ma

解得尸處，=m（g+a）故C錯誤；

D.當(dāng)尸％=mg時，8達(dá)到最大速度，故D錯誤。故選AB。

第H卷（非選擇題共52分）

二、實驗題（滿分14分）

13.在“探究求合力的方法”實驗中，現(xiàn)有木板、白紙、圖釘、橡皮筋、細(xì)繩套和一只彈簧測力計。

（1）為了完成實驗，某同學(xué)另找來一根彈簧，先測量其勁度系數(shù)，得到的實驗數(shù)據(jù)如下表:

彈力F(N)0.501.001.502.002.503.003.50

伸長量x(10-2m)0.741.802.803.724.605.586.42

根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖甲中作出F-x圖象并求得該彈簧的勁度系數(shù)k=N/m；（結(jié)果保留2位有

效數(shù)字）

（2）某次實驗中，彈簧測力計的指針位置如圖乙所示，其讀數(shù)為N；同時利用（1）中結(jié)果獲得彈

簧上的彈力值為2.50N,請在圖丙中畫出這兩個共點力的合力F☆的圖示；

FIN

甲乙丙

（3）由圖得到F/No（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

【答案】見解析54（52~56范圍內(nèi)均可）2.10/2.09/2.08見解析3.3（3.1~3.5范圍內(nèi)均可）

【詳解】（1）⑴如圖1所示。

圖1

⑵8圖像的斜率表示勁度系數(shù)，即

（2）⑶彈簧測力計的分度值為0.1N,需要估讀到0Q1N,所以讀數(shù)為2.09N。

⑷如圖2所示。

,A

小ip心

%

圖2

（3）⑸經(jīng)測量可得F令=3.3N。

14.光電計時器是一種研究物體運(yùn)動情況的常見計時儀器，其結(jié)構(gòu)如圖甲如示。、b分別是光電門的激光發(fā)

射和接收裝置。當(dāng)有物體從。、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間。現(xiàn)利用圖乙所示裝置

設(shè)計一個"探究物體運(yùn)動的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系的實驗"，圖中NQ是水平桌面、PQ是一端帶有滑輪

的長木板，1、2是固定在木板上的兩個光電門（與之連接的兩上光電計時器沒有畫出）。小車上固定著用于

擋光的窄片K,讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為ti和t2。

（1）用游標(biāo)卡尺測量窄片K的寬度d（已知/>>d）,光電門1,2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為

ti、tz。則窄片K通過光電門1的速度表達(dá)式g=o

（2）用米尺測量兩光電門間距為/,則小車的加速度表達(dá)式。=o（用題中所給字母表示）

（3）實驗中，甲同學(xué)用把遠(yuǎn)離定滑輪一側(cè)墊高的方法來平衡摩擦力，通過測量，他把砂和砂桶的重力當(dāng)作

小車的合外力F,作出a-F圖線，如圖丙中的實線所示。試分析：圖線不通過坐標(biāo)原點。的原因是；

曲線上部彎曲的原因。

【答案】匕二營平衡摩擦力時木板傾角太大沒有滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的

421，浦

質(zhì)量

【詳解】（1）[1]窄片K通過光電門1的速度表達(dá)式W=：

1\

（2）[2]窄片K通過光電門2的速度表達(dá)式%=;根據(jù)v；-V-（彳一片）屋

=2al可得加速度a=

’22"港

（3）⑶⑷由圖像可知，當(dāng)F=0時加速度不為零，可知圖線不通過坐標(biāo)原點。的原因是平衡摩擦力時木板傾

角太大；只有當(dāng)砂和砂桶的重力遠(yuǎn)小于小車的重力時才能把砂和砂桶的重力當(dāng)作小車的合外力F,當(dāng)隨著砂

和砂桶的重力逐漸增加，不滿足上述關(guān)系時，圖像就要出現(xiàn)彎曲，即曲線上部彎曲的原因是沒有滿足小車

質(zhì)量遠(yuǎn)大干砂和砂桶的質(zhì)量。

三、計算題（滿分38分，其中15題8分，16題8分，17題10分，18題12分，每小題需寫出必要的解題

步驟，只有答案不得分）

15.2021年9月9日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號運(yùn)載火箭成功將中星9B衛(wèi)星發(fā)射升空。若火箭

由靜止發(fā)射豎直升空時加速度大小為lOm/s?,第2s末從火箭掉出一可視為質(zhì)點的碎片，忽略空氣阻力，重

力加速度g取lOm/s?,求：

（1）碎片最高可上升到的距地面的高度；

（2）碎片從火箭上掉出之后到落回地面的時間。（計算結(jié)果可保留根式）

【詳解】（1）前2s碎片做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，加速度a=10m/s2,方向豎直向上。2s末碎片的

速度為v=af=20m/s

位移為％=g=20m

2

碎片掉出后以20m/s的初速度做豎直上拋運(yùn)動，上升的高度為九=在=20m

2g

碎片最高可上升到距地面"=xt+h=40m

v

(2)碎片從火箭上脫落后上升所用時間％=—=2s

g

設(shè)從最高點下落到地面的時間為L,則H=ggt?2

即=2夜s

碎片從火箭上掉出之后到落回地面的時間+4=(2+2血卜

16.質(zhì)量為m=lkg的祛碼懸掛在輕繩R4和P8的結(jié)點上并處于靜止?fàn)顟B(tài)，力與豎直方向的夾角為37。，PB

沿水平方向，質(zhì)量為M=10kg的木塊與P8相連，靜止于傾角為37。的斜面上，如圖所示。(取g=10m/s2,

sin370=0.6,cos37°=0.8)求：

(1)輕繩P8拉力的大??；

(2)木塊所受斜面的摩擦力和彈力大小。

【詳解】(1)對點P受力分析，根據(jù)共點力的平衡條件得修一尸如由37。=0；&cos37。-mg=0

聯(lián)立解得%=7.5N

(2)對木塊受力分析，由共點力的平衡條件得/Wgsin37°+F8cos37°-Ff-0;FN+F8sin37°-/Wgcos37°=0

聯(lián)立解得Ff=66N；FN=75.5N

17.地面上測量質(zhì)量的托盤天平在太空艙中將失效。于是，小明同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的太空質(zhì)量測量儀.裝

置。是軸承恒定拉力裝置，在設(shè)定的空間范圍內(nèi)能夠給受力砧C提供恒定的拉力。砧