新疆呼圖壁縣一中2022-2023學(xué)年物理高一第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

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：(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、手提電腦散熱底座一般設(shè)置有四個卡位用來調(diào)節(jié)角度.如圖甲所示，某同學(xué)將電腦放在散熱底座上，為了獲得更好

的舒適度，由原卡位4調(diào)至卡位1增大傾角(如圖乙)，電腦始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，貝！1()

甲乙

A.電腦受到4個力作用

B.電腦受到的合力變大

C.散熱器對電腦的作用力方向豎直向上

D.電腦受到的重力和支持力的合力變小

2、如圖，質(zhì)量為M的楔形物塊靜置在水平地面上，其斜面的傾角為。.斜面上有一質(zhì)量為，”的小物塊，小物塊與斜

面之間存在摩擦.用恒力/沿斜面向上拉小物塊，使之勻速上滑.在小物塊運動的過程中，楔形物塊始終保持靜止.地

面對楔形物塊的支持力為()

A.(M+m)gB.(M+m)g-F

C(M+/n)g+尸sin，D.(Af+/n)g—Fsin。

3、以vo水平拋出一物體，如圖，不計空氣阻力，它又落到斜面上時，所用的時間為

%

0

2

A?焉B.—v()tanO

g

v°s訪。votanO

'2g

4、關(guān)于力學(xué)單位制說法中正確的是()

A.kg、J、N是導(dǎo)出單位

B.kg、m、C是基本單位

C.在國際單位制中，質(zhì)量的基本單位是kg,也可以是g

D.在國際單位制中，牛頓第二定律的表達(dá)式是產(chǎn)=機〃

5、小銘和奶奶分別住在同一條筆直街道上.奶奶從家出發(fā)緩步去小銘家的途中，在自家門口的小銘看到后快步前往迎

接，扶著奶奶一起回家.下列s-f圖中，大致能反映上述過程的是

6、某游泳運動員在標(biāo)準(zhǔn)泳池進(jìn)行50m的蛙泳比賽中，以30.68s的成績獲得金牌.高科技記錄儀測得她沖刺時的最大

速度為4.0m/s.則她在全程的平均速度約為：()

A.1.63m/sB.0.65m/s

C.2.0m/sD.4.0m/s

7、如圖，一小車上有一個固定水平橫桿，左邊有一輕桿與豎直方向成〃角與橫桿固定，下端連接一質(zhì)量為，"的小

球P,橫桿右邊用一根細(xì)線吊一相同的小球。。當(dāng)小車沿水平面做變速運動時，細(xì)線保持與豎直方向的夾角為a.已

知OVa,不計空氣阻力，重力加速度為g,則下列說法正確的是

A.小車一定向右做勻加速運動

B.輕桿對小球P的的彈力一定沿輕桿方向

C.小球P受到的合力一定沿水平方向

D.小球Q受到的合力大小為mgtana

8、A、B兩個物體從同一地點在同一直線上做勻變速直線運動，它們的U-f圖象如圖所示。關(guān)于它們再次相遇前的運

)

B.加速度方向相反

C.相遇前相距最遠(yuǎn)為40mD.相遇前在第4s末相距最遠(yuǎn)

9、物體在直角坐標(biāo)系xOy所在的平面內(nèi)由O點開始運動/軸方向的加速度隨時間變化圖像如圖”所示,）‘軸方向速度

隨時間變化的圖象如圖人所示，物體的初速度為2m/s,則對該物體運動過程的描述正確的是

A.物體在0?2s做直線運動，在2s?3s做曲線運動

B.物體在。?2s的加速度大小為\mt2s?3s的加速度大小為2叵m」s?

C.物體在0?2s和2s?3s內(nèi)位移之比73:1

D.物體2s末速度最大，最大值為2y[2m/s

10、水平力尸作用于重為G的物體A的光滑左表面，使其恰好沿豎直墻壁勻速下滑，如圖所示.若物體與墻壁間的動

摩擦因數(shù)為〃，則物體所受摩擦力的大小為（）

A.pF

B.pF+G

C.G

D.MF+G）

11、如圖所示為甲、乙兩個物體在同一直線上運動的x-f圖象，下列說法正確的是（）

A.兩物體的速度大小相等，方向相反

B.在Uis時，甲、乙兩物體相遇

C.在前2s時間內(nèi)，甲、乙兩物體的位移相同

D.在仁2s時，乙物體的運動方向發(fā)生了變化

12、質(zhì)量為50kg某同學(xué)站在升降機中的磅秤上，某一時刻該同學(xué)發(fā)現(xiàn)磅秤的示數(shù)為40kg,則在該時刻升降機可能

是以下列哪種方式運動？（）

A.加速下降B.加速上升

C.減速上升D,減速下降

二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）

13、（6分）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，小車及車中祛碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中祛碼的質(zhì)量用

m表示，小車的加速度可由小車后面拉動的紙帶經(jīng)打點計時器打出的點計算得到

①當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足時，才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中祛碼的總重力

②甲同學(xué)在探究加速度與力關(guān)系時，根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的。-尸圖線，如圖a所示.則實驗存在的問題是

③乙、丙兩同學(xué)用同一裝置探究加速度與力的關(guān)系時，畫出了各自得到的尸圖線，如圖b所示.則兩同學(xué)做實驗

時的哪一個物理量取值不同？答：

④下圖是實驗中得到的紙帶.已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz,每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未畫出，利

用下圖給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度為m/s2.（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

OABD

2.804.405.957.579.1010.71單位：cm

<■——--------------------------------------------------------------?

14、(10分)用圖所示的裝置做“探究加速度與物體受力的關(guān)系”的實驗.主要實驗步驟如下:

打點計時器

a.測量小車的質(zhì)量為M,硅碼和托盤的質(zhì)量為機，滿足m?M,可以認(rèn)為祛碼和托盤的重力等于小車所受拉力，記

為尸

b.把紙帶系在小車上，并使紙帶穿過打點計時器.把裝有打點計時器的木板一端稍微墊高，使小車在木板上做勻速運

動

c.把連接祛碼和托盤的細(xì)線繞過木板上的定滑輪后系在小車上，接通電源，釋放小車，使小車沿長木板運動

d.打點計時器在紙帶上打下一系列的點，根據(jù)計數(shù)點間距離求出加速度a

e.換上新紙帶，保持小車的質(zhì)量不變，改變祛碼的質(zhì)量，重復(fù)實驗

f.實驗過程中，小車所受拉力記為B、尸2、尸3、尸4、Fs,對應(yīng)的加速度記為例、“2、"3、"4、以加速度〃為縱軸、

小車所受拉力廠為橫軸建立直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)紙上描點，如圖所示

結(jié)合上述實驗步驟，請你完成下列任務(wù)：

(1)小車受到拉力為尸2時，打出的一條清晰紙帶如圖所示.找一個合適的點當(dāng)作計時起點0,然后每隔相同的時間

間隔7選取一個計數(shù)點，分別記為1、2、3、4,用刻度尺測量出相鄰計數(shù)點間的距離分別為肛、X2、X3、X4.則小車

的加速度大小為.根據(jù)紙帶還可以求出打點計時器打下點1時，小車的速度大小為

(2)在圖中己標(biāo)出加速度由、。3、。4、恁對應(yīng)的坐標(biāo)點，請在該圖中標(biāo)出加速度色對應(yīng)的坐標(biāo)點，并畫出無尸圖像

01234

(3)另一組同學(xué)實驗時，忘記了平衡摩擦力，繪制出代尸圖線如圖所示.該圖線的斜率為A,縱軸截距為瓦由此可

知：小車的質(zhì)量為，小車所受摩擦力大小為

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)如圖所示，一光滑的半徑為R的半圓形軌道固定在水平面上，一個質(zhì)量為，”的小球先后兩次以不同的速

度沖上軌道，第一次小球恰能通過軌道的最高點A之后落于水平面上的尸點，第二次小球通過最高點后落于。點,尸、

。兩點間距離為R.求：

,/71

C:

<.)I'H

(1)第一次小球落點尸到軌道底端8距離；

(2)第二次小球經(jīng)過A點時對軌道壓力的大小.

16、(12分)一個物體以vo=8m/s的初速度從斜面底端沿光滑斜面向上滑動，加速度的大小為2m/s2,沖上最高點之后，

又以相同的加速度往回運動.求：

<1)物體3s末的速度；

(2)物體5s末的速度；

(3)物體在斜面上的位移大小為15m時所用的時間

17、(12分)如圖所示，質(zhì)量為m=4kg的物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)n=OZ現(xiàn)用F=25N與水平方向成0=37。的

力拉物體，使物體由靜止開始做勻加速運動：

(1)求物體的加速度的大??？

(2)若F作用t=1.6s后即撤掉，求此后物體4秒運動距離多大？(要求畫出解題所依據(jù)的受力示意圖)

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、C

【解析】筆記本電腦受重力、支持力和靜摩擦力三個力的作用，電腦處于平衡狀態(tài)，合力始終為零；故A8錯誤；受

力分析，如圖所示：散熱底座對電腦的作用力的合力是支持力和靜摩擦力的合力，與重力平衡，可知散熱器對電腦的

作用力方向豎直向上.故C正確；

根據(jù)平衡條件，有：N=mgcosO；f=mgsin。；由原卡位4調(diào)至卡位1,角度。增大，則靜摩擦力增大，根據(jù)三力平衡特

點可知，重力和支持力的合力變大.故。錯誤；故選C

2、D

【解析】小物塊勻速上滑，受力平衡，合力為零，楔形物塊始終保持靜止，受力也平衡，合力也為零，以物塊和楔形

物塊整體為研究對象合力同樣為零，分析受力，畫出力圖，根據(jù)平衡條件求解地面對楔形物塊的支持力。

【詳解】以物塊和楔形物塊整體為研究對象，受到重力(M+m)g,拉力F,地面的支持力N和摩擦力根據(jù)平衡條

件得，地面對楔形物塊的支持力

N=(M+,〃)g-FsinO

故選D。

N

F

I

(M+/n)g

【點睛】本題涉及兩個物體的平衡，關(guān)鍵要靈活選擇研究對象.當(dāng)幾個物體的加速度相同時，可以采用整體法研究受

力情況，往往簡單方便.本題也可以隔離兩個物體分別研究。

3、B

【解析】小球做的是平拋運動，研究平拋運動的方法是把平拋運動分解到水平方向和豎直方向去研究，根據(jù)豎直分位

移與水平分位移之比等于柩〃6,列式分析；

【詳解】設(shè)起點和落點之間的距離為?，，則由平拋運動的規(guī)律得：

水平方向上：S-COS0=卬

豎直方向上：s-sinO=gg/

由以上兩個方程可以解得：1=2、'。"〃°,故選項B正確，ACD錯誤

g

【點睛】本題是對平拋運動規(guī)律的考查，平拋運動可以分解為在水平方向上的勻速直線運動，和豎直方向上的自由落

體運動來求解

4、D

【解析】A.kg是基本單位，J、N是導(dǎo)出單位，故A錯誤；

B.kg、m是基本單位，C是導(dǎo)出單位，故B錯誤；

C.在國際單位制中，質(zhì)量的基本單位是kg,g是常用單位，故C錯誤；

D.牛頓第二定律的一般表達(dá)式為

F-kma

在國際單位制中A=l.則在國際單位制中，牛頓第二定律的表達(dá)式是

F=ma

故D正確。

故選D

5、D

【解析】設(shè)奶奶的運動方向為正，奶奶從家出發(fā)緩步去小銘家，做勻速直線運動，此時小銘靜止，當(dāng)小銘在自家門口

看到奶奶后快步前往迎接，則小銘的速度為負(fù)，接到奶奶后扶著奶奶一起回家，則速度與奶奶的速度相同，一起做正

方向的勻速直線運動

A.A圖與分析不符，故A項錯誤；

B.B圖與分析不符，故B項錯誤；

CC圖與分析不符，故C項錯誤；

D.D圖與分析不符，故D項正確

6、A

x

【解析】平均速度等于位移與所用時間的比值，根據(jù)平均速度的公式U=，直接計算即可

t

【詳解】運動員位移為50m,運動時間為30.68s,故全程的平均速度為u=±X—21.63，〃/s,故A正確

t30.68s

7、CD

【解析】A.對細(xì)線吊的小球研究，根據(jù)牛頓第二定律：，叫W〃a=〃?a,解得：

a=gtana,

故加速度向右，小車向右加速運動，或向左減速運動，故A錯誤；

B.由牛頓第二定律：〃陪"〃夕因為用優(yōu)，得到：

p=a>0,

則輕桿對小球彈力方向與細(xì)線平行，故B錯誤；

CD.小球P和。的加速度相同，水平向右，則兩球的合力均水平向右，大?。?/p>

F合

故CD正確。

故選CDo

8、BD

【解析】A.由圖可知，兩物體的速度都為正值，沿正方向運動，方向相同，故A錯誤；

B.V-f圖線的斜率表示加速度，兩圖線斜率一個為正一個為負(fù)，故加速度方向相反，故B正確；

CD.由圖象可知，在/=4s之前B物體的速度比A物體的速度大，B在A的前方，所以兩物體相距越來越遠(yuǎn)，尸4s之

后A物體的速度大于B物體的速度，兩物體相距越來越近，故在第4s末相距最遠(yuǎn)，相遇前相距最遠(yuǎn)為

s=gx(15-5)x4m=20m

故C錯誤，D正確；

故選BD,

9、BD

【解析】物體在0?2s時間內(nèi)，x方向做勻加速運動，y方向做勻速運動；在2s?3s內(nèi)，x方向做勻減速運動，y方向

做勻減速運動；根據(jù)運動的合成知識進(jìn)行求解.

【詳解】A.物體在0?2s內(nèi)，x方向做axi=lm/s2的勻加速運動，y方向做勻速運動，可知合運動是曲線運動；在2s?

22

3s內(nèi)，x方向做初速度Vx=2m/s,加速度為ax=2m/s的勻減速運動；y方向做初速度v，=2m/s,加速度為ay2=2m/s的勻

減速運動，則合加速度方向與合初速度方向共線，可知物體做直線運動，選項A錯誤；

22

B.物體在0?2s的加速度大小為a=axi=lm/s,2s?3s的加速度大小為a=必+4=2心〃/5,選項B正確；

C.物體在。?2s內(nèi)=gxlx226=2相；y=2x2〃z=4機，合位移：垣=&+犬=2加tn；2s?3s內(nèi)

—a-

位移的位移：x2—vx2t2—X2^~—2x1——x2xl-\m；y2=—x1x2m—\m,則s2=，則之比

為4：邑=而：1，選項C錯誤；

D.因2s末在x方向和y方向都要做勻減速運動，可知物體2s末速度最大，最大值為

22

vm==>/2+2m/s=2\[2m/s，選項D正確；

故選BD.

10、AC

【解析】物體在水平力的作用下，做勻速下滑.則物體受到是滑動摩擦力，摩擦力的大小與物體對豎直墻壁的正壓力

大小成正比.同時也可從平衡條件來確定，滑動摩擦力與重力處于平衡

【詳解】由題意可知：物體沿豎直墻壁下滑，則受到是滑動摩擦力，所以有：尸尸〃尺="?又由于物體勻速下滑，從平

衡條件得：F>=G.故A、C正確，B、D錯誤.

故選AC.

【點睛】本題考查滑動摩擦力的性質(zhì)，要注意明確滑動摩擦力與正壓力成正比，但不一定與重力成正比,正確理解正

壓力的性質(zhì)

11>AB

【解析】A.位移時間圖像的斜率表示速度大小，甲的速度為匕=5m/s,乙的速度為彩=-5m/s,負(fù)號表示運動方

向，所以兩者的速度大小相等，方向相反，A正確；

B.在Uis時，兩者位移大小相同，都到達(dá)了x=5m位置，兩者相遇，B正確；

C.前2s甲的位移為10m,乙的位移為-10m,位移大小相同，方向不同，C錯誤；

D.乙的速度一直為負(fù)，即一直朝著負(fù)方向運動，D錯誤；

故選AB。

12、AC

【解析】質(zhì)量為50kg,這是人的真實的質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)磅秤的示數(shù)是40kg,說明人的重力小了，是處于失重狀態(tài)，所以應(yīng)

該有向下的加速度，那么此時的運動可能是向下加速運動，也可能是向上減速運動，所以AC正確。

故選AC。

二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）

13、①./〃<<M②.平衡摩擦力過度（或平板傾斜過度）③.小車的質(zhì)量不同④.1.58

【解析】（1）以整體為研究對象有"9=W+M）a,解得：。=一空一，

M+m

M

以M為研究對象有繩子的拉力F=Ma=------mg,

M-vm

顯然要有尸必有故有即只有施時才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中祛碼的重

力

（2）圖中沒有拉力時就有加速度，是由于實驗前平衡摩擦力多度造成的

（3）根據(jù)牛頓第二定律a^—F,a與尸成正比，斜率是質(zhì)量的倒數(shù)，兩同學(xué)做出的a-F圖像斜率不同，說

M

明兩次試驗時兩車及車上祛碼的總質(zhì)量不同；

（4）每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未畫出，相鄰兩個計數(shù)點間時間間隔為0.ls,根據(jù)以=472,利用逐差法：

（S4+SS+WJ-GI+G+S、）（0.0757+0.0910+0.1071）-（0.0280+0.0440+0.0595）...

ci=--------:------；----=:-=-------------------------；---------------------mJs2=1.50/7?/s2

9/9x0.12

14、①.⑴。=生爺豆』②?匕=玉②③.（2）圖像見解析；④.⑶〃2⑤./='

4/-2Tkk

【解析】（1）根據(jù)Ax=aT2由逐差法可得：a=土土睪口；打點計時器打下點1時，小車的速度大小為片=學(xué)士；

（2）畫出圖像如圖；

（3）根據(jù)F-f=ma,解得。=,尸—/，則工=6,解得加=，，/=-.

mmmmkk

三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）

5

15、(1)2R(2)-mg

【解析】(1)第一次小球恰能通過軌道的最高點A,根據(jù)牛頓第二定律：

2

V

mg=m—

解得：V=yfgR

從A飛出后做平拋運動，X^vt

1,

H=2R^-gt2

聯(lián)立解得：x=2R

(2)第二次小球通過最高點后落于。點，尸、。兩點間距離為K