湖南省長(zhǎng)沙市岳麓區(qū)湖南師大附中2022年物理高一上期末聯(lián)考試題含解析

2022-2023學(xué)年高一上物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、如圖示，輕繩兩端分別與A、C兩物體相連接，mA=3kg，mB=2kg，mC=2kg，物體A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2，B、C間及C與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.1，輕繩與滑輪間的摩擦可忽略不計(jì)．接觸面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，若要用水平力F將C物拉動(dòng)，則作用在C物上水平向左的拉力最小為：（取g=10m/s2）()A.13N B.19NC.18N D.17N2、作變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在前一半路程內(nèi)的平均速度的大小為6km/h，后一半路程內(nèi)的平均速度的大小為10km/h，則在全程范圍內(nèi)的平均速度的大小是（）A.

B.

C.8

D.

3、2019年10月26日，青島黃海足球隊(duì)提前一輪沖超成功，青島足球重回中超聯(lián)賽。在一次比賽中足球以5m/s的速度水平向東飛向運(yùn)動(dòng)員，運(yùn)動(dòng)員將是球以15m/s的速度反向踢回，已知腳與球接觸時(shí)間為0.5s，這個(gè)過程中是球的加速度A.大小為20m/s2，方向水平向西B.大小為20m/s2，方向水平向東C.大小為40m/s2，方向水平向西D.大小為40m/s2，方向水平向東4、如圖所示，是一位晨練者每天早晨進(jìn)行鍛煉時(shí)的行走路線，從A點(diǎn)出發(fā)，沿半徑分別為3m和5m的半圓經(jīng)B點(diǎn)到達(dá)C點(diǎn)，則他的位移和路程分別為（）A.16m，方向從A到C；16mB.16m，方向從A到C；8πmC.8πm，方向從A到C；16mD.8m，方向從A到C；8πm5、如圖所示，物體A、B、C疊放在水平桌面上，水平力Ｆ作用于C物體，使A、B、C以共同速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，且三者相對(duì)靜止，下面關(guān)于摩擦力的說法正確的是：()A.A不受摩擦力作用B.B不受摩擦力作用C.C不受摩擦力作用D.以A、B、C為整體，整體受到的摩擦力為零6、關(guān)于把8N的力分解，下列說法正確的是A.能把8N的力分解為兩個(gè)8N的分力B.能把8N的力分解為兩個(gè)3N的分力C.能把8N的力分解為10N和1N的兩個(gè)分力D.能把8N的力分解為5N和2N的兩個(gè)分力7、如圖所示，放在水平地面上的物體M上疊放著物體m，m與M之間有一處于壓縮狀態(tài)的彈簧，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列關(guān)于m和M的受力情況分析正確的是（）A.m給M向左的摩擦力B.M給m向左的摩擦力C.地面對(duì)M的摩擦力向右D.地面對(duì)M無摩擦力作用8、甲和乙兩個(gè)物體同地做同向直線運(yùn)動(dòng)，他們的位移s隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖象如圖所示，則在0~t1時(shí)間內(nèi)()A.甲的速度始終比乙的速度大B.甲的平均速度等于乙的平均速度C.甲始終在乙的前面，直到t1時(shí)刻相遇D.0~t0時(shí)間內(nèi)，甲在乙的前面，t0~t1時(shí)間內(nèi)，乙在甲的前面9、如圖t=0時(shí)，甲乙兩汽車從相距70km的兩地開始相向行駛，它們的圖象如圖所示，忽略汽車掉頭所需時(shí)間，下列對(duì)汽車運(yùn)動(dòng)狀況的描述正確的是（）A.第1小時(shí)末，乙車改變運(yùn)動(dòng)方向B.在第2小時(shí)末，甲乙兩車相距10kmC.在前4小時(shí)內(nèi)，乙車運(yùn)動(dòng)加速度的大小總比甲車的大D.在第4小時(shí)末，甲乙兩車相遇10、傳送帶以恒定速度v=4m/s順時(shí)針運(yùn)行，已知傳送帶與水平面的夾角θ=37°，現(xiàn)將質(zhì)量m=2kg的小物塊輕放在其底端（小物塊可看成質(zhì)點(diǎn)），平臺(tái)上的人通過一根輕繩用恒力F=20N拉小物塊，經(jīng)過一段時(shí)間物塊被拉到平臺(tái)上，如圖所示，已知物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，傳送帶長(zhǎng)6m。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。則（）A.物體一直做勻加速運(yùn)動(dòng)B.物體先受滑動(dòng)摩擦力，共速后受靜摩擦力C.物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為1.5sD.物體相對(duì)傳送帶滑行的距離為1m11、如圖，物塊A、足夠長(zhǎng)的物塊B疊放在光滑水平桌面上，輕質(zhì)細(xì)繩一端連接B，另一端繞過定滑輪連接C物體，已知A和C的質(zhì)量都是1kg，B的質(zhì)量是2kg，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.2，其他摩擦不計(jì)。由靜止釋放C，C下落一定高度的過程中（C未落地，B未撞到滑輪，g=10m/s2），下列說法正確的是()A.A、B兩物體發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)B.A物體受到的摩擦力大小為2.5NC.B物體的加速度大小是m/s2D.細(xì)繩的拉力大小等于10N12、如圖所示，光滑斜面CA、DA、EA都以AB為底邊，三個(gè)斜面的傾角分別為75°、45°、30°。物體分別沿三個(gè)斜面由頂端從靜止滑到底端，下面說法中正確的是（）A.物體沿CA下滑，加速度最大B.物體沿EA下滑，加速度最大C.物體沿CA滑到底端所需時(shí)間最短D.物體沿DA滑到底端所需時(shí)間最短二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）在研究彈簧形變與外力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置測(cè)出其自然長(zhǎng)度，然后豎直懸掛讓其自然下垂。在其下端豎直向下施加外力F。實(shí)驗(yàn)過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的，記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F-x圖線如圖所示，由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為___________N/m，圖線不過原點(diǎn)的原因是由于___________。14、（10分）如圖所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系：先安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫紙，記下重垂線所指的位置O。接下來的實(shí)驗(yàn)步驟如下：步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下，并落在地面上。重復(fù)多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點(diǎn)圈在里面，其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置；步驟2：把小球2放在斜槽前端邊緣位置B，讓小球1從A點(diǎn)由靜止?jié)L下，使它們碰撞。重復(fù)多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點(diǎn)的平均位置；步驟3：用刻度尺分別測(cè)量三個(gè)落地點(diǎn)的平均位置M、P、N離O點(diǎn)的距離，即線段OM、OP、ON的長(zhǎng)度。①對(duì)于上述實(shí)驗(yàn)操作，下列說法正確的是________A．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滾下B．斜槽軌道必須光滑C．斜槽軌道末端必須水平D．小球1質(zhì)量應(yīng)大于小球2的質(zhì)量②上述實(shí)驗(yàn)除需測(cè)量線段OM、OP、ON的長(zhǎng)度外，還需要測(cè)量的物理量有________；A．A、B兩點(diǎn)間的高度差h1B．B點(diǎn)離地面的高度h2C．小球1和小球2的質(zhì)量m1、m2D．小球1和小球2的半徑r③當(dāng)所測(cè)物理量滿足表達(dá)式______________(用所測(cè)物理量的字母表示)時(shí)，即說明兩球碰撞遵守動(dòng)量守恒定律．如果還滿足表達(dá)式______________(用所測(cè)物理量的字母表示)時(shí)，即說明兩球碰撞時(shí)無機(jī)械能損失；④完成上述實(shí)驗(yàn)后，某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)上述裝置進(jìn)行了改造，如圖所示．在水平槽末端與水平地面間放置了一個(gè)斜面，斜面的頂點(diǎn)與水平槽等高且無縫連接．使小球1仍從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟1和2的操作，得到兩球落在斜面上的平均落點(diǎn)M′、P′、N′。用刻度尺測(cè)量斜面頂點(diǎn)到M′、P′、N′三點(diǎn)的距離分別為l1、l2、l3。則驗(yàn)證兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒的表達(dá)式為____________(用所測(cè)物理量的字母表示)。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）一個(gè)質(zhì)量是60kg的人站在升降機(jī)的地板上，升降機(jī)的頂部懸掛了一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，彈簧測(cè)力計(jì)下面掛著一個(gè)質(zhì)量為m＝5kg的物體A，當(dāng)升降機(jī)向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，他看到彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為40N，g取10m/s2，求：（1）此時(shí)升降機(jī)的加速度的大??；（2）此時(shí)人對(duì)地板的壓力16、（12分）如圖甲所示，質(zhì)量為M=2kg的木板A靜止放置在光滑的水平地面上，質(zhì)量m=4kg的物塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)）置于木板A的左端，在水平向右的力F作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示（圖中各段圖線均為直線，且只畫出前6s的情況）。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取g=10m/s2，求：（1）同學(xué)們已學(xué)過：v-t圖像中的圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示位移。那么圖乙a-t圖像中的圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示的是什么物理量？請(qǐng)求出6s末木板A的速度大??；（2）2s末和6s末拉力的大??；（3）若6s末力F突然變?yōu)榇笮?N、方向水平向右的恒力，要使物體B不從木板A右端滑出，則木板A至少為多長(zhǎng)？17、（12分）一木箱靜止在光滑水平地面上，裝貨物后木箱和貨物的總質(zhì)量為50kg，現(xiàn)以200N的水平推力推木箱，求：（1）該木箱的加速度；（2）第2s末木箱的速度

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、D【解析】AB之間的最大靜摩擦力為fAB=μABmAg=6N；BC之間的最大靜摩擦力為fBC=μBC(mA+mB)g=5N，則AB應(yīng)該一起向右滑動(dòng)，則以AB整體為研究對(duì)象，要用力將C拉動(dòng)，繩的拉力至少等于BC間的最大靜摩擦力，則拉力的最小值為：T=μBC(mA+mB)g=5N；再以三個(gè)物體整體為研究對(duì)象，由平衡條件得拉力的最小值為：F=2T+μ（mA+mB+mC）g=10+0.1×（3+2+2）×10=17N；故選D【點(diǎn)睛】本題一要靈活選擇研究對(duì)象，二是理解：物體要被拉動(dòng)，外力至少等于最大靜摩擦力；三是關(guān)于B的運(yùn)動(dòng)方向問題2、B【解析】平均速度是指物體在一段時(shí)間或者是在某一段路程的速度，根據(jù)平均速度公式計(jì)算即可；【詳解】設(shè)總的路程為s，在前一半路程用的時(shí)間t1=，后一半路程用的時(shí)間為t2=，全程范圍內(nèi)的平均速度的大小是，所以B正確；故選B【點(diǎn)睛】本題就是考查學(xué)生對(duì)基本概念理解，是很基本的內(nèi)容，必須要掌握住的，題目比較簡(jiǎn)單3、C【解析】取向西方向?yàn)檎较?，足球初速度為：，末速度為：，時(shí)間為：。這個(gè)過程中是球的加速度：方向與正方向相同，向西。故ABD錯(cuò)誤，C正確，故選C。4、B【解析】路程等于運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度：位移大小等于首末位置的距離：方向從到，ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。5、B【解析】有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷摩擦力的有無，由整體法據(jù)二力平衡判斷A與地面間的摩擦力，再用隔離法結(jié)合二力平衡或假設(shè)法判斷A與C、A與B間的摩擦力的有無?！驹斀狻緼D．以A、B、C為整體，由于勻速運(yùn)動(dòng)，據(jù)二力平衡可知：地面對(duì)A物體的摩擦力必與F等大反向，故AD錯(cuò)誤；B．假設(shè)B受摩擦力，則B的合外力不為零，不會(huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則B不受摩擦力，故B正確；C．以C為研究對(duì)象由C勻速運(yùn)動(dòng)，據(jù)二力平衡A對(duì)C的摩擦力一定與F等大反向，故C錯(cuò)誤。故選B?！军c(diǎn)睛】中等難度，靜摩擦力的方向除利用定義判斷之外，通常還用假設(shè)法或根據(jù)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷。6、A【解析】A．8N和8N的合力范圍是則可能8N，故A正確；B．3N和3N的合力范圍是則不可能是8N，故B錯(cuò)誤；C．10N和1N的合力范圍是則不可能是8N，故C錯(cuò)誤；D．5N和2N的合力范圍是則不可能是8N，故D錯(cuò)誤故選A。7、AD【解析】對(duì)m受力分析，根據(jù)平衡判斷出M對(duì)m的摩擦力方向．對(duì)整體分析，根據(jù)平衡判斷地面對(duì)M的摩擦力方向解：A、對(duì)m受力分析，m受到重力、支持力、水平向左的彈力，根據(jù)平衡知，M對(duì)m的摩擦力向右．根據(jù)作用力與反作用力的關(guān)系，則m對(duì)M的摩擦力向左．故A正確，B錯(cuò)誤C、對(duì)整體受力分析，在豎直方向上受到重力和支持力平衡，若地面對(duì)M有摩擦力，則整體不能平衡，故地面對(duì)M無摩擦力作用．故C錯(cuò)誤，D正確故選AD【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵會(huì)正確的進(jìn)行受力分析，知道平衡時(shí)，合力等于08、BC【解析】s-t圖像的斜率等于物體的速度，可知0-t0時(shí)間內(nèi)甲的速度大于乙，在t0-t1時(shí)間內(nèi)甲的速度小于乙，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在0-t1時(shí)間內(nèi)兩物體的位移相等，故甲的平均速度等于乙的平均速度，選項(xiàng)B正確；由圖像可知，甲的位移始終大于乙，故甲始終在乙的前面，直到t1時(shí)刻相遇，選項(xiàng)C正確；0~t0時(shí)間內(nèi)，甲在乙的前面，t0~t1時(shí)間內(nèi)，甲仍然在乙的前面，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC考點(diǎn)：x-t圖像【名師點(diǎn)睛】此題考查x-t圖像的物理意義；關(guān)鍵是知道圖像的縱坐標(biāo)表示物體的位移，圖線的斜率等于物體的速度9、BC【解析】A．由圖可知，2小時(shí)內(nèi)乙車一直做反方向的運(yùn)動(dòng)，1小時(shí)末開始減速但方向沒有變，故A錯(cuò)誤；B．圖象與時(shí)間軸圍成的面積為汽車運(yùn)動(dòng)的位移，則可知，2小時(shí)內(nèi)，甲車正向運(yùn)動(dòng)的位移為而乙車反向運(yùn)動(dòng)，其位移大小為因兩車相向運(yùn)動(dòng)，且初始時(shí)刻相距70km，則2小時(shí)末時(shí)，兩車還相距故B正確；C．圖象的斜率表示加速度，由圖可知，乙車的圖象斜率總是大于甲車的圖象的斜率，故乙車的加速度總比甲車的大，故C正確；D．4小內(nèi)甲車的總位移為而乙車的總位移為即乙車的位移為正方向的30km，兩車原來相距70km，4小時(shí)末時(shí)，甲車離出發(fā)點(diǎn)120km，而乙車離甲車的出發(fā)點(diǎn)故此時(shí)甲乙兩車不相遇，故D錯(cuò)誤。故選BC。10、BD【解析】AB．開始時(shí)，物體受向上的拉力F=20N，向上的摩擦力重力沿斜面向下的分力：則物體向上做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)與傳送帶共速后，因F=G1+f（此時(shí)摩擦力向下）可知物塊勻速運(yùn)動(dòng)；即物體先做勻加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)；物體先受向上的滑動(dòng)摩擦力，共速后受向下的靜摩擦力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD．物體加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間加速運(yùn)動(dòng)的位移做勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間則在傳送帶上滑行的總時(shí)間物體相對(duì)傳送帶滑行的距離為選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；故選BD。11、AC【解析】AB．假設(shè)A、B不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，整體的加速度為隔離對(duì)A分析可知假設(shè)不成立，即A、B兩物體發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，A所受的滑動(dòng)摩擦力大小為2N，故A正確，B錯(cuò)誤；C．對(duì)B、C整體，由牛頓第二定律得解得B、C整體的加速度大小為故C正確；D．對(duì)C分析，設(shè)繩上拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律得解得故D錯(cuò)誤。故選AC。12、AD【解析】AB．設(shè)斜面傾角為α，物體沿光滑斜面下滑時(shí)的加速度大小為a，由牛頓第二定律可得解得物物體沿CA下滑，斜面傾角最大，加速度最大，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．設(shè)AB邊長(zhǎng)為x由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得聯(lián)立可求得當(dāng)t有最小值，說明物體沿DA滑到底端所需時(shí)間最短，故C錯(cuò)誤，D正確。故選擇AD選項(xiàng)。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、①.②.彈簧自身有重力，豎直懸掛在沒有外力的作用下已經(jīng)伸長(zhǎng)了一定長(zhǎng)度【解析】[1]圖線斜率的物理意義為勁度系數(shù)所以彈簧的勁度系數(shù)為。[2]圖線不過原點(diǎn)的原因是由于彈簧自身有重力，豎直懸掛在沒有外力的作用下已經(jīng)伸長(zhǎng)了一定長(zhǎng)度。14、①.ACD②.C③.④.⑤.m1＝m1＋m2【解析】①[1]A．從相同的位置落下，保證小球1每次到達(dá)軌道末端的速度相同，A正確；B．現(xiàn)實(shí)中不存在絕對(duì)光滑的軌道，B錯(cuò)誤；C．為了保證兩小球能夠發(fā)生對(duì)心碰撞且碰后做平拋運(yùn)動(dòng)，所以軌道末端必須水平，C正確；D．為了保證1小球碰后不反彈，所以小球1質(zhì)量應(yīng)大于小球2的質(zhì)量，D正確。故選ACD；②③[2][3]小球碰撞滿足動(dòng)量守恒定律：小球飛出軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，下落時(shí)間由高度決定：水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)：聯(lián)立方程：，所以還需要測(cè)量的物理量為兩小球的質(zhì)量，C正確，ABD錯(cuò)誤；[4]若能量守恒，根據(jù)能量守恒定律：聯(lián)立方程：；④[5]小球飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)，斜面的傾角為，分解位移：消去時(shí)間，解得：，根據(jù)題意，代入動(dòng)量守恒方程中得：。三、計(jì)算題要求解