2023屆湖北省襄樊市物理高一第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一上物理期末模擬試卷

考生請注意：

1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。

2.第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的

位置上。

3.考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。

一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，

有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

1、如圖所示，天花板上用細(xì)繩吊起兩個用輕彈簧相連的質(zhì)量相同的小球.兩小球均保持靜止.當(dāng)突然剪斷細(xì)繩時，上

面小球A與下面小球B的加速度為（）

A.dA=gaB=gB.aA=gaB=0

C.flA=2gaB=0D.Q.A=0?B=g

2、足球運(yùn)動是一項校園傳統(tǒng)體育項目，如圖所示.某同學(xué)踢球時

A.腳對球的作用力大于球?qū)δ_的作用力

B.腳對球的作用力小于球?qū)δ_的作用力

C.腳對球的作用力與球?qū)δ_的作用力是一對作用力與反作用力

D.腳對球的作用力與球?qū)δ_的作用力是一對平衡力

3、坐在火車?yán)锏耐跬瑢W(xué)觀察相鄰軌道上的另一火車時，感到自己乘坐的火車在后退，實際上他乘坐的火車并未開動,

下來相關(guān)分析正確的是

A.王同學(xué)感到自己所乘火車在后退，選擇的參考系是火車站的地面

B.王同學(xué)感到自己所乘火車在后退，選擇的參考系是相鄰軌道的火車

C.王同學(xué)比較兩列火車運(yùn)動快慢時，火車不能看成質(zhì)點(diǎn)

D.王同學(xué)研究火車車輪轉(zhuǎn)動時，火車可以看成質(zhì)點(diǎn)

4、汽車?yán)宪囋谄街钡墓飞线\(yùn)動，下列說法正確的是

A.汽車能拉著拖車向前是因為汽車對拖車的拉力大于拖車?yán)嚨牧?/p>

B.汽車先對拖車施加拉力，然后才產(chǎn)生拖車對汽車的拉力

C.勻速前進(jìn)時，汽車對拖車的拉力等于拖車向后拉汽車的力；加速前進(jìn)時，汽車向前拉拖車的力大于拖車向后拉汽車

的力

D.加速前進(jìn)時，是因為汽車對拖車的拉力大于地面對拖車的摩擦阻力

5、如圖所示，細(xì)線一端固定在。點(diǎn)，另一端拴一質(zhì)量為1kg小球，開始靜止?，F(xiàn)用水平力F緩慢的把小球拉到偏離

豎直方向30。的地方，在此過程中細(xì)線的拉力（）

A.保持不變B.逐漸變大

C.逐漸變小D.無法確定

6、在中國海軍護(hù)航編隊“巢湖”艦、“千島湖”艦護(hù)送下，“河北錦銹”、“銀河”等13艘貨輪歷時36小時順利抵達(dá)亞丁灣

西部預(yù)定海域.此次護(hù)航總航程4500海里，已知1海里=1852米.假設(shè)所有船只運(yùn)動速度都相同，則下列說法正確

的是（）

A.研究艦隊行駛路程時不可將“千島湖”艦看作質(zhì)點(diǎn)

B.以“千島湖”艦為參考系，“巢湖”艦一定是靜止的

C.根據(jù)本題給出的條件可以求出此次航行過程中的平均速度

D.根據(jù)本題給出的條件可以求出此次航行過程中的平均速率

7、力為單獨(dú)作用于一物體時，使物體產(chǎn)生的加速度大小為ai=2m/s2,力尸2單獨(dú)作用于同一物體時，使物體產(chǎn)生的

加速度大小為a2=4m/s2。當(dāng)乃和B共同作用于該物體時，物體具有的加速度大小不可能是

A.lm/s2B.4m/s2

C.6m/s2D.8m/s2

8、為保障市民安全出行，有關(guān)部門規(guī)定：對乘坐軌道交通的乘客所攜帶的物品實施安全檢查.如圖所示為乘客在進(jìn)入

地鐵站乘車前，將攜帶的物品放到以恒定速率運(yùn)動的水平傳送帶上，使物品隨傳送帶一起運(yùn)動并通過檢測儀接受檢查

時的情景.當(dāng)乘客將攜帶的物品輕放在傳送帶上之后，關(guān)于物品受到的摩擦力，下列說法正確的是。

A

一

安

全

檢

A.當(dāng)物品與傳送帶相對靜止時，物品受到靜摩擦力

B,由于物品相對于地面是運(yùn)動的，物品一定受到滑動摩擦力

C.當(dāng)物品受到摩擦力作用時，物品一定受到彈力作用

D.當(dāng)物品受到摩擦力作用時，摩擦力方向與物品運(yùn)動方向相同

9、在下圖所示的速度、，隨時間t變化的圖像中，表示物體做勻加速直線運(yùn)動的是：。

10、如圖所示，水平傳送帶兩端A、B相距x=6m,以%=4m/s的速度（始終保持不變）順時針運(yùn)轉(zhuǎn).今將一小煤

塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）無初速度地輕放至A端，由于煤塊與傳送帶之間有相對滑動，會在傳送帶上留下劃痕已知煤塊與傳

送帶間的動摩擦因數(shù)4=0.25,重力加速度g=10m/s2,則煤塊從A運(yùn)動到8的過程中

（四二G）

A.煤塊從A運(yùn)動到B的時間是2.3s

B.煤塊從A運(yùn)動到3時間是1.6s

C.劃痕長度是2.8m

D.劃痕長度是3.2m

二、實驗題

11、（4分）某同學(xué)利用如圖所示實驗裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，小車上安裝了力傳感器，可以測量繩中

（1）在實驗過程中，（填“需要”或“不需要”）滿足小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于沙和沙桶的總質(zhì)量。

⑵該同學(xué)實驗中打出了一條紙帶，如圖所示，計時器打點(diǎn)的時間間隔為0.02s,從清晰的點(diǎn)起，每隔4個點(diǎn)取1個計數(shù)

點(diǎn)，量出相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為：04=3.OOcm,AB=5.00cm,8c=7.00cm,CD=9.00cm,由此可知，小車

在c點(diǎn)的速度大小為m/s,小車的加速度大小為m/s2?

⑶得出數(shù)據(jù)后，該同學(xué)用圖象法處理數(shù)據(jù)，得出小尸圖象如圖所示，已知實驗過程中細(xì)線與木板保持平行，圖象沒有

過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是.

12、（10分）某同學(xué)做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗，如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，0為橡皮條與

細(xì)繩套的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩套.圖乙是在白紙上根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的力的圖示

F'F

甲乙

（1）如果沒有操作失誤，圖乙中的F與F，兩力中，方向一定沿AO方向的是（填"F"，或“F，”）.

（2）下列說法正確的是________________________.

A.由于實驗室沒有細(xì)繩套，在進(jìn)行實驗時，圖甲中的OB和OC可以用橡皮條代替

B.同一次驗證過程中0點(diǎn)位置應(yīng)相同

C.為了便于計算，應(yīng)保持圖甲中的OB和OC相互垂直

D.拉力用和F2的夾角應(yīng)盡量小

三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題,

答案中必須明確寫出數(shù)值和單位

13、（9分）據(jù)英國《每日郵報》9月16日報道，英式觸式橄欖球球員赫普頓斯托爾在倫敦成功挑戰(zhàn)地鐵速度。他從“市

長官邸站”下車，在下一地鐵站“景隆街站”順利登上剛下來的同一節(jié)車廂。已知地鐵列車每次停站時間（從車門打

開到關(guān)閉的時間）為，〃=20s,列車加速和減速階段的加速度均為a=lm/s2,運(yùn)行過程的最大速度為““=72km/h.假

設(shè)列車運(yùn)行過程中只做勻變速和勻速運(yùn)動，兩站之間的地鐵軌道和地面道路都是平直的且長度相同，兩站間的距離約

為x=400m,赫普頓斯托爾出站和進(jìn)站共用時功=30s。問：

（1）他在地面道路上奔跑的平均速度至少多大？

（2）鄭州地鐵一號線最小站間距離約為7=1000m,地鐵列車每次停站時間為端=45s,按赫普頓斯托爾的奔跑速度,

在鄭州出站和進(jìn)站最短共需用時4'=60s,列車參數(shù)和其它條件相同。試通過計算判斷，若赫普頓斯托爾同樣以上述

平均速度在地面道路上奔跑，能否在這兩個車站間挑戰(zhàn)成功？

14、（14分）如圖甲所示，質(zhì)量的=lkg的薄木板靜止在水平面上，質(zhì)量m=lkg的鐵塊靜止在木板的右端，可視為質(zhì)點(diǎn)。

木板與水平面間、鐵塊與木板之間的動摩擦因數(shù)"1、42?，F(xiàn)給鐵塊施加一個水平向左的力凡設(shè)最大靜摩擦力等于滑

動摩擦力，取gMOm/s?。

(D若力尸從零開始逐漸增加，且鐵塊始終在木板上沒有掉下來，鐵塊受到的摩擦力/隨力尸大小變化的圖象如圖乙

所示，求動摩擦因數(shù)川和“2；

(2)承接上問，分別在尸=2N和4N時，求出木板與鐵塊的加速度大?。?/p>

(3)在第(1)問的基礎(chǔ)上，若力尸為恒力4N,作用1s后撤去品最終發(fā)現(xiàn)鐵塊恰好能運(yùn)動到木板的左端，求木板

的長度L(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

15、(13分)如圖所示，水平平臺4。長x=1.0m,槽寬d=0.20m,槽高/z=0.8m,現(xiàn)有一小球從平臺上4點(diǎn)水平射

出，已知小球與平臺間的阻力為其重力的0.2倍，空氣阻力不計，g=10m/s2?求：

(1)小球在平臺上運(yùn)動的加速度大??；

(2)為使小球能沿平臺到達(dá)O點(diǎn)，求小球在A點(diǎn)的最小出射速度和此情景下小球在平臺上的運(yùn)動時間；

(3)若要保證小球不碰槽壁，求小球離開O點(diǎn)時的速度的范圍。

參考答案

一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求,

有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

1、C

【解析】設(shè)兩球質(zhì)量為機(jī)，懸線剪斷前，以B為研究對象可知：彈簧的彈力f=mg,以A、B整體為研究對象可知懸

線的拉力為2mg；剪斷懸線瞬間，彈簧的彈力不變，F(xiàn)=mg,

根據(jù)牛頓第二定律得對A：

mg+F=max,又F=mg,得aA=2g

對B：

F-ing=maB,F=mg,得<ZB=O

故選C。

2、C

【解析】AB：同學(xué)踢球時，腳對球的作用力等于球?qū)δ_的作用力.故AB兩項錯誤

CD：腳對球的作用力與球?qū)δ_的作用力是一對作用力與反作用力，故C項正確，D項錯誤

3、B

【解析】王同學(xué)感到自己所乘火車在后退，選擇的參考系是相鄰軌道上的另一火車，實際是另一火車向前運(yùn)動了，故

A錯誤，B正確；當(dāng)物體的形狀、大小對所研究的問題沒有影響時，我們就可以把它看成質(zhì)點(diǎn)，王同學(xué)比較兩列火車

運(yùn)動快慢時，火車可以看成質(zhì)點(diǎn)，故C錯誤；在研究火車車輪的轉(zhuǎn)動時，車輪上各點(diǎn)的運(yùn)動相對于車輪的大小不能忽

略不計，故D錯誤.所以B正確，ACD錯誤

4、D

【解析】A.汽車對拖車?yán)Υ笮〉扔谕宪嚴(yán)嚨牧?，因為這兩個力是相互作用力，故A錯誤；

B.相互作用力具有同時性，汽車對拖車的拉力，拖車對汽車的拉力是同時產(chǎn)生的，故B錯誤；

C.相互作用力大小總是相等的，與物體運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)，無論車勻速前進(jìn)還是加速前進(jìn)，汽車對拖車的拉力總等于拖

車向后拉汽車的力，故C錯誤；

D.拖車加速前進(jìn)是因為汽車對拖車的拉力大于地面對拖車的摩擦阻力，拖車受到的合力與速度方向相同，故D正確;

故選擇D。

5、B

【解析】對小球受力分析，重力，為恒力，拉力T為逆時針轉(zhuǎn)動的變力，水平拉力廠方向不變，由矢量三角形法平

移三個力為封閉的順次連接的三角形，如圖所示：

mg

由圖可知代表尸的邊長度變長，則F逐漸增大，拉力T也逐漸增大，ACD錯誤，B正確。

故選B。

6、BD

【解析】本題中路程長度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于“千島湖”艦的尺寸，所以研究艦隊的行駛路程時可將“千島湖”艦看作質(zhì)點(diǎn)，故A錯

誤；因為所有船只運(yùn)動速度都相同，則以“千島湖”艦為參考系，“巢湖”艦是靜止的，故B正確；“4500海里”是護(hù)艦艇

走過的軌跡長度，因此為路程而不是位移，平均速率為路程和時間的比值，由于不知運(yùn)動位移的大小，不能求出此次

航行的平均速度，故C錯誤，D正確.故選BD.

7、AD

【解析】設(shè)物體為質(zhì)量為孫根據(jù)牛頓第二定律得

Fi=mai

Fi=mai

則E和Fz共同作用于該物體時合力范圍為

Fi-F\<F合WF2+F1

代入得

2m<F合W6m

又由牛頓第二定律得加速度的范圍為

2m/s2Si<6m/s2o

A.lm/s2,此選項錯誤，A符合題意；

B.4m/s2,此選項正確，B不符合題意；

C.6m/s2,此選項正確，C不符合題意；

D.8ni/s2,此選項錯誤，D符合題意；

故選AD.

8、CD

【解析】AB.當(dāng)物品與傳送帶相對靜止時物體與傳送帶做勻速直線運(yùn)動，兩者之間沒有要發(fā)生相對運(yùn)動的趨勢，故物

品不受靜摩擦力，故AB錯誤；

C.摩擦力存在的條件：①接觸面粗糙，②有彈力，③有相對運(yùn)動或者相對運(yùn)動趨勢。由此，有彈力是有摩擦力的必

要不充分條件，即：有彈力不一定有摩擦力，有摩擦力一定有彈力，題目中說受到摩擦力作用時，物品一定受到彈力

的作用，故C正確；

D.摩擦力的方向：與物體發(fā)生"相對"運(yùn)動的方向相反或者與物體發(fā)生"相對"運(yùn)動趨勢的方向相反，而與運(yùn)動的方向,

可以相同也可以相反，此處由于摩擦力提供動力效果，因此摩擦力方向與物品運(yùn)動方向相同，故D正確。

故選CDo

9、AC

【解析】VT圖像表示物體運(yùn)動的速度隨時間的變化關(guān)系，圖像斜率表示加速度

【詳解】制-7圖像斜率表示加速度，A圖中物體做勻加速直線運(yùn)動，B圖中物體做勻減速直線運(yùn)動，C圖中物體做反

向勻加速直線運(yùn)動，D圖中物體做變加速直線運(yùn)動，故AC正確，BD錯誤

10、AD

【解析】AB.煤塊做勻加速直線運(yùn)動時，根據(jù)牛頓第二定律有

/jmg=ma

得

a-4g=2.5m/s2

假設(shè)煤塊的速度達(dá)到4m/s時未離開傳送帶，此時煤塊通過的位移大小為

2

x=-=3.2m<6m

'2a

因此煤塊先做勻加速直線運(yùn)動，后做勻速直線運(yùn)動，做勻加速直線運(yùn)動的時間為

=—=1.65

a

此后煤塊以與傳送帶相同的速度勻速運(yùn)動至3端，有

x2=x-xt=6m-3.2m=2.8m

勻速運(yùn)動的時間為

t2=—=0.7s

運(yùn)動的總時間為

/=：+/,=2.3s

A正確，B錯誤；

CD.劃痕長度即煤塊相對于傳送帶的位移大小，可得

Ax=一X=3.2m

C錯誤，D正確

二、實驗題

11、⑴.不需要(2).0.80(3).2.00(4).平衡摩擦力時木板傾角過大

【解析】(1)口］實驗裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，小車上安裝了力傳感器，可以測量繩中的拉力，因此在實

驗過程中，不需要滿足小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于沙和沙桶的總質(zhì)量；

(2)[2][3]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上。點(diǎn)時小車的瞬時速度

7.00+9.00

匕=口=xlO?m/s=0.80m/s

c2T2x0.1

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的逐差公式可以求出加速度的大小:

BC+CD-OA-AB7.00+9.00-3.00-5.00

xlO-2m/s2?2.00m/s2

4T24x0.12

(3)[4]由圖線得，直線與縱軸有交點(diǎn)，即沒有拉力時，小車已有加速度，說明長木板的傾角偏大，導(dǎo)致平衡摩擦力過度。

12、①.F②.AB

【解析】在實驗中尸和尸分別由平行四邊形定則及實驗得出，明確理論值和實驗值的區(qū)別即可正確答題；實驗的目的

是驗證力的平行四邊形定則，研究合力與分力的關(guān)系，而合力與分力是等效的，要求兩次拉橡皮筋要到同一位置，在

實驗中使用一根彈簧秤拉細(xì)線與兩根彈簧秤拉細(xì)線的作用效果要相同(即橡皮條拉到同一位置)，為減小誤差橡皮條、

細(xì)繩和彈簧測力計應(yīng)與木板保持平行，兩細(xì)線的夾角不要太小也不要太大

【詳解】(D圖乙中的尸與尸中，尸是由平行四邊形得出的，而F是通過實驗方法得出的，其方向一定與橡皮筋的方

向相同，一定與AO共線的是產(chǎn)

(2)實驗室沒有細(xì)繩套，在進(jìn)行實驗時，圖甲中的。8和OC可以用橡皮條代替，因為要記錄的是兩個力的大小和方

向，故A正確；為了使兩次作用效果相同，必須

同一次驗證過程中0點(diǎn)位置應(yīng)相同，故B正確；實驗要方便、準(zhǔn)確，兩分力適當(dāng)大點(diǎn)，讀數(shù)時相對誤差小，夾角不宜太

大，也不宜太小，不一定保持圖甲中的08和OC相互垂直，故CD錯誤.所以AB正確，CD錯誤

【點(diǎn)睛】實驗采用是等效替代的思維方法.實驗中要保證一個合力與兩個分力效果相同，結(jié)點(diǎn)O的位置必須相同，同

時要明確實驗原理和步驟，以及知道實驗的注意事項

三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步躲.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題,

答案中必須明確寫出數(shù)值和單位

13、(1)8m/s；(2)不能挑戰(zhàn)成功

【解析】(1)列車從靜止加速至最大速度過程，所用時間為

%=%="s=20s

a1

運(yùn)動位移為

x.=m=200m

2a2x1

故列車加速至最大速度后立即做減速運(yùn)動，列車在兩站間運(yùn)動總時間為

「24=2x20s=40s

運(yùn)動員在地面道路奔跑的最長時間為

t=2ta+2t}-tb=2x20s+2x20s-30s=50s

最小平均速度為

丫/=幽詢=8M

t50

(2)列車在鄭州地鐵這兩站間運(yùn)動總時間為

,cx'-x1000-400

t,,：=2tlH--------=2x20s+--------------s=70s

%20

運(yùn)動員在地面道路奔跑的時間為

t=2r+1'-t=2x45s+70s-60s=100s

a華bh

能趕上列車的平均速度為

,x'1000,，八,

v=-=------m/s=10m/s

t'100

因M>v,故不能挑戰(zhàn)成功.

14、(1)005；0.2(2)lm/s2；2m/s2(3)0.67m

【解析】牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用，整體法