2023屆河北省曲陽一中高一物理第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一上物理期末模擬試卷

注意事項：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。

2.答題時請按要求用筆。

3,請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。

4.作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。

5.保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

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。分。

1、如圖甲所示，質(zhì)量為1kg的物塊靜止在傾角為9=37。的固定斜面上，現(xiàn)在t=0時刻用沿斜面向下的恒力F推物塊,

過一段時間撤去推力，物塊沿斜面向下運(yùn)動的v-t圖象如圖乙所示.已知物塊與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦

力，重力加速度g=10m/s2,斜面足夠長，則下列判斷不正確的是

甲乙

A.物塊靜止時，斜面對物塊的作用力大小為8N

B.物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.75

C.恒力F大小為3N

D.若恒力F增大為原來的2倍，則物塊下滑的加速度大小為6m/s2

2、如圖所示，在傾角為。的斜面上有一塊豎直放置的擋板，在擋板和斜面間放一重為G的光滑的圓球，當(dāng)擋板繞最低

點沿逆時針緩慢轉(zhuǎn)到水平位置的過程中，關(guān)于小球受到的彈力，下列說法正確的是（）

A.先增加，后減少B.先減少，后增加

C.始終保持不變D.大小不變，方向時刻變化

3、做單向直線運(yùn)動的物體，關(guān)于其運(yùn)動狀態(tài)下列情況可能的是（）

A.物體的速率在增大，而位移在減小

B.物體的加速度大小不變，速率也不變

C.物體的速度為零時加速度達(dá)到最大

D.物體的加速度和速度方向相同，當(dāng)加速度減小時，速度也隨之減小

4、完全相同的三塊木板并排固定在水平面上，一顆子彈以速度v水平射入,若子彈在木塊中做勻減速直線運(yùn)動，且穿過第

三塊木塊后子彈速度恰好為零，則子彈依次剛射入每塊木塊時的速度之比和穿過每塊木塊所用的時間之比正確的是（）

“「-------------

=>123

，

A.vi：n：V3=3：2：1B.vi：vizV3=73：^2?1

C.A：￡2：5/2?1D.A：￡2：6=1：>/226

5、力尸1和尸2合力尸大小為ION,其中尸1與F的夾角為37。，如圖。則尸2的最小值為（§加37。=0?6,cos37°=0.8）（）

尸=10N

\37°

、、、

、、、、

A.IONB.8N

C.6ND.4N

6、平直公路上行駛的a車和8車，其位移時間圖象分別為圖中直線a和曲線A,已知〃車做勻變速直線運(yùn)動，<=2s時,

直線a和曲線8剛好相切，下列說法正確的是O

A”車的加速度大小為1m/s?

B.a車的速度大小為3m/s

C.b車做勻減速直線運(yùn)動

D.U2s時，a、b兩車相遇，速度不相等

7、如圖所示為豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系.一質(zhì)量為m的質(zhì)點，在恒力F和重力的作用下，從坐標(biāo)原點O由靜止開始

沿直線ON斜向下運(yùn)動，直線ON與y軸負(fù)方向成0角（0<90。）.不計空氣阻力，則以下說法正確的是

A.當(dāng)F=mgsinO時,拉力F最小

B當(dāng)F=mgtan0時，拉力F最小

C.若一段時間后撤去力F,此后質(zhì)點將做曲線運(yùn)動

D.撤去力F后，質(zhì)點在相等的時間內(nèi)速度變化一定相等

8、如圖所示，三段不可伸長的細(xì)繩OA、OB、OC,它們共同懸掛一重物G=30N,其中OB是水平的，A端、B端

固定，0=60°.則OA和OB的拉力分別是

A.OA的拉力是60NB.OA的拉力是206N

C.OB的拉力是306ND.OB的拉力是IOGN

9、人站在電梯內(nèi)的體重計上，當(dāng)體重計的示數(shù)增大時，可能的原因是（）

A.電梯以很大的速度上升B.電梯減速下降

C.電梯減速上升D.電梯加速上升

10、如圖所示，A、B兩物體疊放在水平面上，水平力F作用在A上，使兩者一起向右作勻速直線運(yùn)動，下列判斷正

確的是（）

A------?尸

A.A、B間無摩擦力

B.A對B的靜摩擦力大小為F,方向水平向右

C.A受到的摩擦力水平向左

D.B受到了水平向右的靜摩擦力和水平向左的滑動摩擦力

二、實驗題

11、（4分）某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系:

（1）上圖是按正確實驗步驟打出的一條紙帶，打點計時器的電源頻率為50Hz,紙帶上的點為連續(xù)打出的計時點，根

據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)可求出小車的加速度大小為m/s2.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（2）下列說法正確的有（填選項前的字母）

A.實驗中用到的物理思想方法主要是理想實驗法

B.每次改變硅碼及硅碼盤總質(zhì)量之后，應(yīng)重新平衡摩擦力

C.同時改變小車質(zhì)量及受到的拉力就得出加速度、力質(zhì)量三者間的關(guān)系

D.祛碼及祛碼盤質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的情況下，可以近似認(rèn)為小車受到的拉力等于祛碼及祛碼盤的重力

（3）在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出a-F關(guān)系的點跡，如上圖所示，經(jīng)過分析，發(fā)現(xiàn)這些點跡存

在一些問題，產(chǎn)生這些問題的主要原因可能是.（填選項前的字母）

A.軌道與水平方向夾角太大

B.軌道保持了水平狀態(tài)，沒有平衡摩擦力

C.造成圖線上部點跡有向下彎曲趨勢原因是所掛祛碼及祛碼盤的總質(zhì)量沒有保持遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量

D.造成圖線上部點跡有向下彎曲趨勢的原因是所用小車的質(zhì)量太大

12、（10分）如圖1所示，為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車加速度”與鉤碼

的質(zhì)量及小車和祛碼的質(zhì)量對應(yīng)關(guān)系圖。鉤碼的質(zhì)量為，小，小車和祛碼的質(zhì)量為m2,重力加速度為g。

(1)下列說法正確的是;

A.每次在小車上加減硅碼時，應(yīng)重新平衡摩擦力

B.實驗時若用打點計時器應(yīng)先釋放小車后接通電源

C.本實驗，"2應(yīng)遠(yuǎn)小于，”1

(2)實驗時，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，測得尸=機(jī)由，作出。-尸圖像，他可能作出圖2中(選

填“甲”、“乙”、“丙”)圖線，此圖線的A8段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是.

A.小車與軌道之間存在摩擦B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)

C.祛碼盤和祛碼總質(zhì)量太大D.所用小車的質(zhì)量太大

(3)實驗時，某同學(xué)遺漏了平衡摩擦力這一步驟，若軌道水平，他測量得到的」--。圖像，如圖3,設(shè)圖中直線的斜率

m2

為A,在縱軸上的截距為心則小車與木板間的動摩擦因數(shù)〃=一,鉤碼的質(zhì)量叫=.

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)滑板運(yùn)動是極限運(yùn)動的鼻祖，許多極限運(yùn)動項目均有滑板項目延伸而來，如圖是滑板運(yùn)動的軌道。3c和

OE是兩段光滑的圓弧型軌道，5c的圓心為。點，圓心角0=60。，且與水平軌道垂直，滑板與水平軌道間的動摩

擦因數(shù)/,=0.2。某運(yùn)動員從軌道上的A點以u=3m/s的速度水平滑出，在5點剛好沿著軌道的切線方向滑入圓弧軌道

BC,經(jīng)。軌道后沖上OE軌道，到達(dá)E點時速度減為零，然后返回。已知運(yùn)動員和滑板的總質(zhì)量為"?=60kg,B、E

兩點與水平軌道的豎直高度分別為//=2m和”=2.5m。(g=10m/s2)求：

(1)運(yùn)動員從A點運(yùn)動到B點的過程中，到達(dá)B點時的速度大小距；

(2)水平軌道CD的長度L；

(3)通過計算說明，第一次返回時，運(yùn)動員能否回到8點？如能，求出回到8點時速度的大小。如果不能，求出最后停

止的位置距C點的距離。

14、(14分)如圖所示，物體A放在足夠長的木板B上，木板B靜止于水平面.t=0時，電動機(jī)通過水平細(xì)繩以恒力

F拉木板B,使它做初速度為零，加速度aB=1.0m/s2的勻加速直線運(yùn)動.已知A的質(zhì)量ma和B的質(zhì)量mg均為2.0kg,A、

B之間的動摩擦因數(shù)從=0.05,B與水平面之間的動摩擦因數(shù)從=0.1,最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小視為相等，重

力加速度g取lOm/s?.求

A電動機(jī)

n

o

(D物體A剛運(yùn)動時的加速度aA

(2)t=l.Os時，電動機(jī)的輸出功率P；

(3)若t=l.Os時，將電動機(jī)的輸出功率立即調(diào)整為P'=5W,并在以后的運(yùn)動過程中始終保持這一功率不變，t=3.8s

時物體A的速度為L2m/s.則在t=l.Os到t=3.8s這段時間內(nèi)木板B的位移為多少？

15、(13分)如圖所示，用細(xì)繩OA、OB、OC共同懸掛一重物，OA、OB、OC所能承受的最大拉力均為100N.已

知OB水平，ZAOB=150°,為保證細(xì)繩都不斷，所掛重物最多不能超過多重_____?

〃〃/〃//

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、A

【解析】物塊靜止時，受到斜面給的摩擦力，支持力，和重力作用，三力平衡，故斜面給的摩擦力，支持力的合力與

重力等大反向，即斜面對物塊的作用力大小等于物塊的重力，為ION,A錯誤；有F作用時，物塊做勻加速直線運(yùn)動,

故有P+mgsin37°—cos37°=37①，a=3〃//=3/〃/s?②，當(dāng)撤去F后，物塊做勻速直線運(yùn)動，故

2

mgsin37°cos37°=0③，聯(lián)立三式可得〃=0.75,F=3N,BC正確；若恒力F增大為原來的2倍，即

F=6N,代入①式可知a=6m/$2,D正確

2、C

【解析】對小球受力分析可知，小球受向下重力和擋板以及斜面的彈力，由平衡知識可知，重力和擋板和斜面的彈

力等大反向，則當(dāng)擋板繞最低點沿逆時針緩慢轉(zhuǎn)到水平位置的過程中，小球受到的彈力始終等于重力不變。

故選C。

3、C

【解析】A.當(dāng)物體做單向直線運(yùn)動時，物體速率增加，則物體的位移增加，不會減小，故A錯誤；

B.物體做單向直線運(yùn)動，加速度反應(yīng)物體速度變化快慢的物理量，加速度只能改變物體速度大小，即速率將變化，

故B錯誤；

C.物體做單向直線運(yùn)動時，當(dāng)物體做加速度增加的減速直線運(yùn)動時，當(dāng)物體速度為零時，加速度達(dá)到最大值，故C

正確；

D.物體的加速度方向與速度方向相同時，物體做加速運(yùn)動，當(dāng)加速度減小時物體的速度仍在增加，故D錯誤。

故選C。

4、B

【解析】AB.采用逆向思維，子彈做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)u=J信知，從開始到經(jīng)過第3個木塊，

第2個木塊、第1個木塊所經(jīng)歷的位移之比為1：2：3,則射入第3個木塊、第2個木塊、第1個木塊的速度之比為l：V2：＞/3，

所以子彈依次剛射入每塊木塊時的速度之比W：v2：匕=G：V2：1.A錯誤B正確

CD.因為初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，在相等位移內(nèi)所用的時間之比為1：(V2-1)：(V3-V2),則子彈通過每塊

木塊所用的時間之比為(6-拒)：(拉一1)1,CD錯誤

5、C

【解析】由圖可得，當(dāng)色與尸1垂直時，尸2的最小，則尸2的最小值

^min=Fsin370=6N

故C項正確，ABD三項錯誤。

F=10N

6、AC

【解析】在X-r圖象中，圖象的斜率表示速度，根據(jù)圖象可知，〃的斜率不變，速度不變，做勻速直線運(yùn)動，。車的

速度大小為：

va=-="^m/s=lm/s

“加2-0

h的斜率減小，速度減小，故匕車做勻減速直線運(yùn)動，設(shè)b車的位移時間關(guān)系式為x=+將，=2s,

x=6-2m=4m代入得:

2

4=2v0+1a.2

r=2s時，直線。和曲線h剛好相切，a、。兩車相遇，速度相等，b車的速度為:

vh=va=lm/s

由v=%+W得:

1=%+2。

聯(lián)立解得：

a=-lm/s2

即b車的加速度大小為1m/s2；

A.與分析相符,故A正確;

B.與分析不符，故B錯誤；

C.與分析相符，故C正確;

D.與分析不符，故D錯誤。

7、ACD

【解析】由題意可知物體受到的合力方向與ON重合；由力的合成知識可知拉力的最小值；根據(jù)曲線運(yùn)動的物點分析

撤去力F后，質(zhì)點做什么運(yùn)動，以及速度的變化情況

【詳解】因重力與拉力F的合力應(yīng)沿ON方向，即如圖所示：

由幾何關(guān)系可知，當(dāng)拉力等于mgsin。時，拉力F最小，故A正確，B錯誤；若一段時間后撤去力F,只受力重力作

用，與速度方向存在夾角，故此后質(zhì)點將做曲線運(yùn)動，又因為加速度為重力加速度g,故質(zhì)點在相等的時間內(nèi)速度變

化一定相等，故CD正確，故選ACD

【點睛】本題考查學(xué)生對曲線運(yùn)動的條件及幾何關(guān)系的應(yīng)用，解決本題的關(guān)鍵就是掌握受力分析和運(yùn)動分析

8、BD

【解析】對物體受力分析可求得繩OC的拉力為：F=G=30N；

對結(jié)點O受力分析如圖所示，建立直角坐標(biāo)系如圖，由平衡條件有：F2COS30°=F；Ftan30°=Fi；聯(lián)立解得：Fi=10百N,

F2=20x/3N,故選BD.

9、BD

【解析】先對人受力分析，受重力和支持力，體重計示數(shù)即為受到的壓力，而壓力等于支持力；再對人進(jìn)行運(yùn)動分析,

確定加速度方向；最后根據(jù)牛頓第二定律列式求解

【詳解】A、電梯速度很大，若勻速上升，重力等于支持力，N=mg,A錯誤；

C、電梯減速上升或加速下降，加速度方向都向下，處于失重狀態(tài)，體重計示數(shù)小于重力，示數(shù)變小，C錯誤；

BD、電梯減速下降和加速上升時，加速度方向向上超重，根據(jù)牛頓第二定律有：N-mg=ma,則N=mg+ma>mg.體

重計示數(shù)增大，BD正確

故選BD

【點睛】只要加速度向上，就是超重，加速度向下，就是失重，與物體的運(yùn)動速度方向無關(guān)，同時，超重與失重現(xiàn)象

只是物體對支撐物的壓力變大，而重力保持不變

10、BCD

【解析】AB一起做勻速直線運(yùn)動，合力均為零，先分析A的受力，由平衡條件分析摩擦力方向，根據(jù)牛頓第三定律

可確定A對B的摩擦力方向.地面對B有滑動摩擦力，根據(jù)平衡條件分析摩擦力的方向

【詳解】對A研究：水平方向受到水平力F,由平衡條件得知：B對A有水平向左的靜摩擦力，大小為F,A對B有

水平向右的靜摩擦力，大小為F.故A錯誤，BC正確.B相對于地面向右運(yùn)動，對整體，根據(jù)平衡條件得知，地面對

B的摩擦力為滑動摩擦力，水平向左.故D正確.故選BCD

【點睛】本題主要考查學(xué)生對摩擦力、平衡問題、相互作用力的理解.根據(jù)平衡條件和相互作用力來分析摩擦力的有

無、方向和大小

二、實驗題

11、①.32②.D③.BC

【解析】實驗時要平衡摩擦力，否則小車受到的合力不等于鉤碼的拉力，應(yīng)用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)時，圖象不過原點，

在尸軸上有截距；當(dāng)鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量時，小車受到的拉力近似等于鉤碼受到的重力；如果鉤碼質(zhì)量太大，小

車受到的拉力小于鉤碼重力，圖象發(fā)生彎曲，如果鉤碼的總質(zhì)量不斷地增大，BC曲線將不斷地延伸，那么加速度趨向

為昕g;根據(jù)無尸圖象的特點結(jié)合牛頓第二定律分析求解.理解該實驗的實驗原理和數(shù)據(jù)處理以及注意事項，知道實

驗誤差的來源

【詳解】（1）由逐差法求解小車的加速度：&x=aP,所以加速度

a_%「加_（720+7.72-6.19-6.70）x1022_2

（2T）~（2x2x0.02）'

（2）本實驗采用的是控制變量法，實驗之前要平衡摩擦力，一旦平衡好了之后就不需另外平衡，控制變量法是把一個

變量固定，改變另一變量，從而分別找到加速度與作用力及質(zhì)量的關(guān)系的，不是同時變化，故ABC錯誤，D正確

（3）從點跡的走向看出，當(dāng)有力時，小車的加速度仍為零，說明摩擦力對實驗影響較大，另外隨著產(chǎn)增大（卻祛碼

=mg=]

質(zhì)量增大）到一定程度時加速度逐漸減小，由牛頓第二定律有：m+M~.M8,顯然當(dāng)，〃增大時a〈螫，

1+——M

m

加速度減小明顯，故BC正確，AD錯誤

【點睛】實驗裝置雖然有所變動，但是實驗原理、實驗方法、操作細(xì)節(jié)等是一樣的，故任何實驗明確實驗原理是解答

實驗的關(guān)鍵

b1

12、①.D②.丙③.C④.一~⑤.一~

gkgk

【解析】（1）根據(jù)重力沿斜面向下的分力等于物體受到的摩擦力這一原理來平衡摩擦力，即滿足

mgsin0=/.imgcos0

即

tan6=〃

與質(zhì)量無關(guān)，所以增減祛碼后不需要重新平衡摩擦力，A錯誤；

B.由于實驗過程非常短暫，為了得到更多的數(shù)據(jù)，應(yīng)先接通電源后釋放紙帶，B錯誤；

C.為了保證鉤碼的重力等于細(xì)繩的拉力，鉤碼的質(zhì)量町應(yīng)遠(yuǎn)小于小車和祛碼的質(zhì)量，見，C錯誤；

1

D.在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，為了得出線性關(guān)系，應(yīng)作”——圖象，D正確。

m2

故選D

（2）⑵沒有平衡摩擦力，則在鉤碼有一定質(zhì)量后，小車才具有加速度，故丙正確

[3]圖線的A3段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是祛碼盤和祛碼的總質(zhì)量太大，不再滿足祛碼和祛碼盤的質(zhì)量

遠(yuǎn)小于小車和祛碼的質(zhì)量

故選C

(3)[4|根據(jù)牛頓第二定律可知

叫=

1

結(jié)合——“圖象，可得

m2

1〃1

—=—+-----a

加2網(wǎng)，叫g(shù)

圖中直線的斜率為上在縱軸上的截距為從因此鉤碼的質(zhì)量

1

m,=——

gk

⑸小車與木板間的動摩擦因數(shù)

b

gk

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、(l)6m/s；(2)6.5m；(3)6m

【解析】(1)由題意得

Bcos60°

解得

vB=6m/s

(2)從8到E,由動能定理得

12

mgh-/-imgL-mgH=0--mvR

代入數(shù)值得

L=6.5m

(3)運(yùn)動員能到達(dá)左側(cè)的最大高度為〃'，從5到第一次返回左側(cè)最高處，由動能定理得

mgH—pmgL—mgh'=0

解得

投=1.2m<2m

故運(yùn)動員不能回到B點，全過程由能量守恒定律得

mgH=/nmgs

解得總路程

5=12.5m

即運(yùn)動員最后停止的位置距C點的距離為

x=\2.5m-6.5m=6m

2

14>(1)a4=Q.5mls

(2)<=7