2023屆山東省日照黃海高級中學(xué)物理高一年級上冊期末監(jiān)測試題含解析

2022-2023學(xué)年高一上物理期末模擬試卷

請考生注意：

1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答

案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。

2.答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。

一、選擇題：（卜6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）

1、如圖所示，重為12N的木塊靜止在傾角為0=30。的斜面上，若用平行于斜面沿水平方向大小等于8N的力推木塊，

木塊仍能保持靜止，則此時木塊所受的前摩擦力的大小等于

C.12ND.10N

2、一輛汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎，沿曲線由“向N行駛，速度逐漸減小。圖中分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時所受合力F的四

3、如圖所示，質(zhì)量為機(jī)的小球置于傾角為30。的光滑斜面上，勁度系數(shù)為我的輕質(zhì)彈簧，一端系在小球上，另一端固

定在墻上的尸點(diǎn)，小球靜止時，彈簧與豎直方向的夾角為30。，則彈簧的伸長量為（）

A號艮繆

Cgmg

'3kk

4、一輛汽車以20m/s速度沿平直公路勻速前進(jìn)，司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方有障礙物，立即緊急制動，汽車以5m/s2加速度做勻

減速運(yùn)動，則汽車在制動以后2s內(nèi)與制動以后6s內(nèi)的位移之比是

B.3：4

D.4：3

5、一質(zhì)點(diǎn)沿x軸做直線運(yùn)動，其v-t圖象如圖所示.質(zhì)點(diǎn)在t=0時位于x=5m處，開始沿x軸正向運(yùn)動.當(dāng)t=8s

時，質(zhì)點(diǎn)在x軸上的位置為（）

A.x=3mB.x=8m

C.x=9m

6、在下列各選項中，都屬于國際單位制中的基本單位的是O

A.米、秒、千克B.牛頓、秒、千克

C.牛頓、米、秒D.牛頓、米、千克

AB

CD

8、在水平的路面上為一輛勻速行駛的小車，車上固定一盛滿水的碗?，F(xiàn)突然發(fā)現(xiàn)碗中的水灑出，水灑出的情況如圖所

示，則關(guān)于小車在此種情況下的運(yùn)動，下列敘述正確的是（）

左二二^、右

II

A.小車勻速向左運(yùn)動B.小車可能突然向左加速運(yùn)動

C.小車可能突然向右減速運(yùn)D.小車可能突然向左減速運(yùn)動

9、如圖，物體尸靜止于固定的斜面上，尸的上表面水平。現(xiàn)把物體。輕輕地疊放在尸上，則（）

A.P向下滑動

B.尸靜止不動

C.P所受的合外力為零

D.P與斜面間的靜摩擦力增大

10、如圖，在河水速度恒定小河中，一小船保持船頭始終垂直河岸從一側(cè)岸邊向?qū)Π缎旭偅能壽E是一個彎曲的“S”

形，則（）

A.小船垂直河岸的速度大小恒定不變

B.小船垂直河岸的速度大小先增大后減小

C.與船以出發(fā)時的速度勻速過河相比，過河時間長了

D.與船以出發(fā)時的速度勻速過河相比，過河時間短了

11、如圖所示，懸掛于小車?yán)锏男∏蚱x豎直方向。角，則小車可能的運(yùn)動情況是（）

左右

A.向右減速運(yùn)動

B.向右加速運(yùn)動

C.向左減速運(yùn)動

D.向左加速運(yùn)動

12、如圖所示，4、8兩物塊的質(zhì)量分別為3/n和2機(jī)，兩物塊靜止疊放在水平地面上A、8間的動摩擦因數(shù)為“，B與

地面間的動摩擦因數(shù)為3〃（〃邦）.最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g.現(xiàn)對8施加一水平推力尸，則下列

說法正確的是（）

A

7777777777777//

兒若尸=〃，，牌A、8間的摩擦力一定為零

B.當(dāng)廠＞7.5"，”g時，A相對3滑動

C.當(dāng)F=3fimg時，A的加速度為fig

D.若去掉5上的力，而將尸=3〃”取的力作用在4上，則5的加速度為01用

二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）

13、（6分）如圖所宗，甲為操場上一質(zhì)量m=10kg的豎直滑竿，滑竿上端固定，下端懸空，為了研究學(xué)生沿竿下滑的

情況，在竿的頂部裝有一拉力傳感器，可顯示竿的頂端所受拉力的大小，現(xiàn)有一學(xué)生手握滑竿，從竿的上端由靜止開

始下滑，下滑5s后學(xué)生的下滑速度為零，并用手緊握住滑竿保持靜止不動.以這個學(xué)生開始下滑時刻為計時起點(diǎn)，傳

感器示數(shù)隨時間變化的情況如圖乙所示，求：

（1）該學(xué)生下滑過程中的最大速度；

（2）1s?5s內(nèi)傳感器的示數(shù)尸2

（3）5s內(nèi)該學(xué)生下滑的距離

〃〃////〃〃/

傳感器

11111____________

23456t/s

乙

14、（10分）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中，某同學(xué)使用了如圖所示的裝置，打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)頻率為50Hz

打點(diǎn)計時器

金UL

（1）.該同學(xué)得到一條紙帶，在紙帶上取連續(xù)的六個點(diǎn)，如圖所示，相鄰兩點(diǎn)間的距離分別為10.0mm、12.0mm、14.0

mm、16.0mm>18.0mm,則打E點(diǎn)時小車的速度為m/s,小車的加速度為

（2）該同學(xué)要探究小車的加速度和質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該保持拉力不變;得到多組數(shù)據(jù)后他應(yīng)描繪的圖象

（填a-M還是a--）

M

（3）該同學(xué)通過數(shù)據(jù)的處理作出了a-F圖象，如圖所示，則此圖中直線發(fā)生彎曲的原因是.

三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）

15、（12分）小船在寬為d的河中橫渡，河水流速是百y,船在靜水中的航速是勿，要使船的航程最短，求船頭的指

向和渡河的時間t.

16、（12分）如圖，水平傳送帶A、B間距離L=20m,正在以v=4.0m/s的速度勻速順時針運(yùn)動，質(zhì)量為m=lKg的某

物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為0」，將該物塊從傳送帶左端A處無初速度地輕放在傳送帶上，（g

取10m/s2）貝（I：

(1)求經(jīng)過多長時間物塊將到達(dá)傳送帶的右端B處；

(2)要使物塊從A端運(yùn)動到B端的時間最短，對傳送帶的速度有何要求？

17、(12分)一輛汽車由靜止開始，前4s內(nèi)以3m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動.求:

(1)汽車在4s末的速度大小也

(2)汽車在前4s內(nèi)的位移大小x

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，錯選和不選得零分)

1、D

【解析】對滑塊受力分析，受推力產(chǎn)、重力G、支持力N和靜摩擦力/,將重力按照作用效果分解為沿斜面向下的分

力產(chǎn)，=Mgsin〃=6N和垂直斜面向下的分力Mgcos。=6百N；在與斜面平行的平面內(nèi)，如圖：

有：f=7F2+F,2=A/82+62=ION?故選D.

【點(diǎn)睛】本題的難點(diǎn)在于物體受到的力不在一個平面內(nèi)，需要將重力按照作用效果進(jìn)行分析，根據(jù)靜摩擦力的產(chǎn)生特

點(diǎn)和共點(diǎn)力平衡條件列式求解靜摩擦力

2、C

卜

【解析】/

M-----

AD.物體做曲線運(yùn)動時，合力指向軌跡內(nèi)側(cè)，故AD錯誤；

BC.汽車沿曲線由M向N行駛，做出速度方向如上圖所示，速度逐漸減小，說明合力與速度夾角為鈍角，故C正確,

B錯誤。

故選C。

3、C

【解析】對小球受力分析如圖所示

由力的合成可知，A和尸的合力與重力，"g等大反向，由幾何關(guān)系可知

mg

F：2_d3mg

-cos30"-3

又由胡克定律得

F=kx

解得

3k

故C正確，ABD錯誤。

故選C。

4、B

【解析】設(shè)汽車從剎車到停止所需的時間為。根據(jù)勻變速運(yùn)動速度時間公式得:

%20,

t=—=—s=4s

a5

因為fi=2s<U4s,所以汽車在制動以后2s的位移為:

1,1,

%=%f—5a廠=20x2--x5x2-=30m

因為f2=6s>u4s,說明6s內(nèi)汽車的位移等于汽車從剎車到停止的位移為:

片202m

%,=—=-----m=4()m

-2a2x5

所以位移之比為曲：由=3：4

A.11.故A不符合題意

B.34.故B符合題意

C.31.故C不符合題意

D.43.故D不符合題意

5、B

【解析】在v-t圖象中圖線與時間軸所圍的面積表示了質(zhì)點(diǎn)的位移，由v-t圖象可知，在0?4s內(nèi)圖線位于時間軸的上

方，表示質(zhì)點(diǎn)沿x軸正方向運(yùn)動，其位移為正，在4?8s內(nèi)圖線位于時間軸的下方，表示質(zhì)點(diǎn)沿x軸負(fù)方向運(yùn)動，其

位移為負(fù)，8s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移為：6m—3m=3m,又由于在t=0時質(zhì)點(diǎn)位于x=5m處，因此t=8s時，質(zhì)點(diǎn)在x軸上的

位置為x=8m,故選項B正確

考點(diǎn)：本題主要考查了對v-t圖象理解與應(yīng)用問題，屬于中檔偏低題

6、A

【解析】單位制包括基本單位和導(dǎo)出單位，規(guī)定的基本量的單位叫基本單位，國際單位制規(guī)定了七個基本物理量.分

別為長度：m、質(zhì)量：kg、時間：s、熱力學(xué)溫度：T、電流：A、發(fā)光強(qiáng)度：cd、物質(zhì)的量：mol.它們的在國際單位

制中的單位稱為基本單位

【詳解】千克、米、秒是國際單位制中基本單位，牛頓是導(dǎo)出單位，故A正確；BCD錯誤；故選A

7、BC

【解析】AB第一個圖是速度時間圖象，由速度時間圖象可知：0-3s內(nèi)物體以速度6m/s勻速運(yùn)動，4-5s內(nèi)做勻加速直

線運(yùn)動，加速度為2m/s2,

A圖中位移時間圖象表示0-3s內(nèi)物體靜止,4-5s內(nèi)物體也靜止，故A錯誤;B圖中速度圖像表示0-3s內(nèi)物體以速度6m/s

勻速運(yùn)動，4-5s內(nèi)物體勻加速運(yùn)動，加速度為2m/s2,故B正確；

C圖中位移圖像表示物體先靜止后勻速運(yùn)動，速度大小為2m/s,而速度圖像在前3s為速度為零，3-5s做勻速運(yùn)動大小

為2m/s,故C正確，

D圖中位移時間圖象表示0-3s內(nèi)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，加速度為零的運(yùn)動，4-5s內(nèi)物體勻速運(yùn)動，而加速度時間圖像中

0~3s內(nèi)物體做加速度為零的運(yùn)動，4~5s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動，狀態(tài)不一致，故D錯誤

考點(diǎn)：本題主要考查了運(yùn)動圖象問題，

點(diǎn)評：v-t圖象中，傾斜的直線表示勻變速直線運(yùn)動，斜率表示加速度，位移-時間圖象的斜率等于物體運(yùn)動的速度，

加速度時間圖象表示加速度隨時間變化情況，根據(jù)圖象即可求解

8、BC

【解析】A.若小車勻速向左運(yùn)動，則水也勻速運(yùn)動，速度相等，不會從碗中的水灑出，故A錯誤；

B.小車突然向左加速，由于慣性，水還沒有來得及加速，所以小車向左的速度大于水向左的速度，水將向右灑出，

故B正確；

C.小車突然向右減速，由于慣性，水還沒有來得及減速，所以小車向右的速度小于水向右的速度，水將向右灑出，

故C正確；

D.小車突然向左減速，由于慣性，水還沒有來得及減速，所以小車向左的速度小于水向左的速度，水應(yīng)向左灑出，

故D錯誤。

故選BCo

9、BCD

【解析】AB.對尸進(jìn)行受力分析，受重力、支持力、靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，有

N=Mgcos0

戶Mgsin，

2N

得：

〃>tan。

由于物體。輕輕地疊放在尸上，相當(dāng)于增大物體尸重力，則P靜止不動，故A錯誤，B正確；

C.物體尸保持靜止，合力為零，故C正確；

D.由于物體。輕輕地疊放在P上，相當(dāng)于增大物體P重力，則尸與斜面間的靜摩擦力增大，故D正確。

10、BD

【解析】把渡河時間分成若干個相等的時間間隔，分別研究沿河岸和垂直于河岸方向上的位移變化，可得知船垂直河

岸的速度的大小變化，和船保持恒定的初始速度過河相比過河時間的變化情況

【詳解】船在沿河岸的方向上是勻速直線運(yùn)動，即在相同的時間間隔內(nèi)，在河岸方向上的位移是相同的；在垂直于河

岸的方向上，在相等的時間間隔內(nèi)（參照船在沿河岸方向上的時間），開始時位移較小，后逐漸增大再逐漸減小，所以

速度是先增大后減?。灰蛑虚g那段時間速度較大，所以與船保持恒定的初始速度過河相比過河時間要短了；故A,C

錯誤，B,D正確；

故選BD.

【點(diǎn)睛】該題考查了渡河問題，運(yùn)用圖象結(jié)合船沿河岸方向上的運(yùn)動情況來分析船在垂直于河岸方向上的運(yùn)動情況的

變化，該題船的實際速度不變，則根據(jù)軌跡判斷船垂直于河岸的速度發(fā)生變化，這是易錯點(diǎn)

11>BC

【解析】車和球一起運(yùn)動，它們有共同的加速度，對小球受力分析，可以求得小球的加速度的方向，即為小車的加速

度的方向，從而可以判斷小車可能的運(yùn)動情況。

【詳解】對小車及小球整體分析可知，整體沿水平方向運(yùn)動，則加速度沿水平方向，即合力沿水平方向；對小球受力

分析可知其合力水平向右，則加速度也水平向右，所以小車可能是向右加速運(yùn)動，也可能是向左減速運(yùn)動，故選項BC

正確，選項AD錯誤。

故選BCo

【點(diǎn)睛】對于多個物體的受力分析通常采用的方法就是整體法和隔離法，通過隔離法求得加速度，再利用整體法判斷

整體的運(yùn)動情況。

12、ABD

【解析】A.8與地面間的最大靜摩擦力

,15

，B=wfix5mg=-fimg,

當(dāng)F="〃9時，Ab處于靜止，對A分析，A所受的摩擦力為零，故A正確；

B.A發(fā)生相對滑動的臨界加速度對整體分析，

1

F-—^?5mg=5ina9

解得

F=7.5fimg,

所以當(dāng)尸>7.5",”g時，A相對8滑動.故B正確；

C.當(dāng)】5fllng>F=3fitng>3小，可知AB保持相對靜止，一起做勻加速直線運(yùn)動，加速度

F-2.5ume

?=-----------二o/〃g，

5m

故C錯誤；

D.若去掉8上的力，而將產(chǎn)=3/〃”g的力作用在A上，B發(fā)生相對滑動的臨界加速度

c1U

u,-3mg-u.-5me

a=2=0.25/g,

2m

對A分析

F-fi*3mg=3ma,

解得不發(fā)生相對滑動的最小拉力尸=3.75",”g,可知尸=3"〃,g的力作用在4上，一起做勻加速直線運(yùn)動，加速度

戶1?

a=2=0.1jig,

5m

故D正確。

故選ABD?

【點(diǎn)睛】本題考查了摩擦力的計算和牛頓第二定律的綜合運(yùn)用，解決本題的突破口在于通過隔離法和整體法求出A、B

不發(fā)生相對滑動時的最大拉力

二、實驗題(本題共16分，答案寫在題中橫線上)

13、(1)3m/s(2)530N(3)7.5m

【解析】(1)學(xué)生先做勻加速運(yùn)動后做勻減速運(yùn)動，最大速度即Uis時的瞬時速度，全過程中，對竿，根據(jù)平衡條件可

得：

F=mg+f,（/為學(xué)生對竿的摩擦力）

5s后學(xué)生靜止，設(shè)學(xué)生受到的靜摩擦力為力，對學(xué)生，根據(jù)平衡條件可得:

Mg",

即5s后有：

F3=mg+Mg,

從圖中可知5s后竿受到拉力為

F3=500N,

解得學(xué)生的質(zhì)量為：

M=40kg,

O~ls內(nèi)，對學(xué)生，根據(jù)牛頓第二定律可得：

對竿有：

F,=mg+f,',

工’和力是一對相互作用力，等大反向，

從圖中可知在O~ls竿受到的拉力：

耳=380N,

代入數(shù)據(jù)可得

2

ax=3m/s,

所以：

匕=%+a/】=3m/s；

⑵1~5s內(nèi)對學(xué)生，根據(jù)牛頓第二定律：

Mg-f2=Ma2,

又因為1~5s做勻減速直線運(yùn)動，末速度為零，故

2

a,IL=_o.75m/s

-=t=4

故：

力=Mg—=30N

力’和力是一對相互作用力，等大反向，所以:

F2=mg+f2=530N；

(3)勻加速階段的位移：

12v

s]=—^=1.5m,

勻減速階段的位移：

12N

s2=v/2+—a2t2=6m,

所以總位移：

s=4+$2=7.5mo

14、①.0.85m/s②.5.0m/s2③.a---④.不滿足祛碼及祛碼盤的總質(zhì)量m遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量M

M

【解析】紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動，測得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動的兩個推論，可計算出

打出某點(diǎn)時紙帶運(yùn)動的瞬時速度和加速度.本實驗前需要平衡摩擦力，還需滿足祛碼和祛碼盤總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量

【詳解】(1)利用勻變速直線運(yùn)動的推論得出：=-^==0.85m/s

tDF2x0.02

I心Ax0.002,2uC/2

小車的加速度a=r=----rm/s_=5.0m/s~

T20.02-

(2)根據(jù)牛頓第二定律尸=癡得，a=.若控制外力F不變，則aoc'-,以a為縱坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，建

MMM

立的圖像，理論上應(yīng)為一條過原點(diǎn)的傾斜的直線

M

(3)圖像彎曲是因為未滿足祛碼及祛碼盤的總質(zhì)量“遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量M

因為根據(jù)牛頓第二定律：以祛碼和祛碼盤為對象得mg-F=ma

以小車為研究對象得：F=Ma

.二1,I

聯(lián)立解得：一?mmS，且a=------mg

［十二VM+m

M

所以，若m<M,則尸="際，”—F,圖像就不會彎曲

M

故本題答案為：(1)0.85m/s；5.0m/s2(2)a-—(3)未滿足祛碼及硅碼盤的總質(zhì)量俄遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)

M

量M

【點(diǎn)睛】本題考查了打點(diǎn)計時器的應(yīng)用以及根據(jù)紙帶求物體運(yùn)動的速度、加速度等問題，要熟練掌握從紙帶上獲取小

車速度、加速度的方法

三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明(本題共36分)

15、指向上游夾角30。，/=4

V

設(shè)船與河上游夾角為a,由三角函數(shù)關(guān)系可得

V水_瓜

cosa

V船2u2

故a=30°

設(shè)渡河時間為f

i—..d.=-----d-----=——d

V船2usin30°v

欲船的航程最短船頭的指向上游夾角30。，渡河的時間為