湖北省宜昌县域高中协同发展共同体2022年物理高一上期末质量跟踪监视模拟试题含解析

1、2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷注意事项:1答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、有两个大小恒定的共点力，它们的合力大小F与两力之间夹角的关系如图所示，则这两个力的大小分别是A.6N和3NB.9N和3

2、NC.9N和6ND.12N和6N2、如图所示，两物体A和B通过定滑轮的细绳连接，它们都处于静止状态，对于物体A的受力，下列说法正确的是（ ）A.受重力、绳子拉力、摩擦力作用B.受重力、绳子拉力、水平面给它的弹力和摩擦力作用C.受重力、绳子拉力、水平面给它的弹力作用D.受重力和绳子拉力的作用3、某弹射管每次弹出的小球速度相等在沿光滑竖直轨道自由下落过程中，该弹射管保持水平，先后弹出两只小球忽略空气阻力，两只小球落到水平地面的（ ）A.时刻相同，地点相同B.时刻相同，地点不同C.时刻不同，地点相同D.时刻不同，地点不同4、如图所示，两竖直木桩、固定，一不可伸长的轻绳两端分别固定在端,轻绳长为L，一

3、质量为m的物体A通过轻质光滑挂钩挂在轻绳中间，静止时轻绳两端夹角为120。若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋，物体A悬挂后仍处于静止状态，橡皮筋处于弹性限度内。若重力加速度大小为g，关于上述两种情况,下列说法正确的是（）A.轻绳的弹力大小为B.轻绳的弹力大小为C.橡皮筋的弹力大于D.橡皮筋的弹力大小可能为5、人站在自由落体的电梯中随电梯下落，则（）A.人处于失重状态B.人不受重力作用C.人处于超重状态D.人不会出现超重或失重现象6、关于两个大小不变的共点力F1、F2与其合力F的关系，下列说法中正确的是（）A.F随F1、F2间夹角的增大而增大B.F随F1、F2间夹角的增大而减小C.F的大小一定小于

4、F1、F2中最大者D.F的大小不能小于F1、F2中最小者7、下面属于国际单位制（SI）中的基本量和对应基本单位的是（）A.质量，千克（kg）B.时间，秒（s）C.功，焦耳（J）D.力，牛顿（N）8、如图，河宽d =20m，小船要行驶到河对岸，P处为小船的正对岸位置，已知小船的划行速度v1 =5m/s，水流速度v2 =3m/s下列说法正确的是A.小船行驶到对岸P点的时间为4sB.小船行驶到对岸P点的时间为5sC.若水流速变大，小船行驶到对岸的最短时间变长D.若水流速变大，小船行驶到对岸的最短时间不变9、如图甲所示，一质量可忽略不计的长为l的轻杆，一端穿在过O点的水平转轴上，另一端固定一质量未知的

5、小球，整个装置能绕O点在竖直面内转动假设小球在最高点的速度和对杆的弹力分别用v、FN表示，其中小球在最高点对杆的弹力大小与速度平方的关系图象如图乙所示则（ ）A.重力加速度gB.小球的质量mlC.当v2c时，小球受到向上的支持力D.当c2b时，轻杆对小球的作用力大小为2a10、如图所示，为一个可以乘坐二十多人的在竖直柱子上的巨型娱乐器械，可以使人体验超重和失重状态。由升降机将环形座舱送到离地面75m的高处，然后让座舱无摩擦的自由落下，落到离地面30m的位置时，制动系统启动，座舱做匀减速运动，到地面时刚好停下，若座舱中某人用手托着质量为0.2kg的手机，取g=10m/s2，则（）A.当座舱落到离

6、地面45m的位置时，手掌对手机的支持力为0B.当座舱落到离地面45m的位置时，手掌对手机的支持力为2NC.当座舱落到离地面15m位置时，手掌对手机的支持力为3ND.当座舱落到离地面15m的位置时，手掌对手机的支持力为5N11、如图所示，A、B两物块叠在一起静止在水平地面上，A物块的质量mA=2kg，B物块的质量mB=3kg，A与B接触面间的动摩擦因数1=0.4，B与地面间的动摩擦因数2=0.1，现对A或对B施加一水平外力F，使A、B相对静止一起沿水平地面运动，重力加速度g=10m/s2，物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力下列说法正确的是（）A.若外力F作用到物块A时，则其最小值为8NB.若外

7、力F作用到物块A时，则其最大值为10NC.若外力F作用到物块B时，则其最小值为13ND.若外力F作用到物块B时，则其最大值为25N12、将物块AB叠放在水平地面上，现用相同的水平恒力F以甲乙两种不同的方式拉物块，AB始终相对静止，设A、B之间的摩擦力大小为f，下列判断正确的是（）A.若两物块仍静止，则甲、乙两图中的f大小可能相等B.若地面光滑，则甲、乙两图中的大小f可能相等C.若两物块做匀速运动，则甲、乙两图中的f大小可能相等D.两物块做加速运动，则甲、乙两图中的f大小可能相等二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）下图是“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图，以下列出了一

8、些实验步骤：A用天平测出重物和夹子的质量B把打点计时器用铁夹固定放到桌边铁架台上，使两个限位孔在同一竖直面内C把打点计时器接在交流电源上，电源开关处于断开状态D将纸带穿过打点计时器限位孔，上端用手提着，下端夹上系住重物的夹子，让重物靠近打点计时器，处于静止状态E接通电源，待计时器打点稳定后释放纸带，之后再断开电源F用秒表测出重物下落的时间G更换纸带，重新进行两次实验(1)对于本实验，以上不必要的两个步骤是_和_如图为实验中打出的一条纸带，O为打出的第一个点，ABC为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出），打点计时器每隔0.02s打一个点。若重物的质量为0.5kg，当地重力加速度取g=9

9、.8m/s2，由图所给的数据可算出（结果保留两位有效数字）：从O点下落到B点的过程中，重力势能的减少量为_J；打B点时重物的动能为_J；(2)试指出造成第(1)问中计算结果不等的原因是_。14、（10分）如图甲所示的实验装置可以用来探究加速度与力的关系实验中用到了位移传感器,发射器放在运动的小车上，接收器与计算机相连,即可通过计算机得到小车加速度的具体数值实验中通过增加钩码的数量,进行多次测量,可得小车运动的加速度和钩码重力F的关系图像,如图乙所示(1)图像不过原点,表明实验之前缺少的一个必要操作是_.(2)由图像可以计算出小车与木板间的动摩擦因素_(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(g取).(3

10、)随着所挂钩码数量增加,拉力F越来越大,图线不断延伸,后半段将要发生弯曲,请预测图线将向_(填“横轴”或“纵轴”)一侧弯曲.(4)为使实验图线能不出现(3)中的问题,下列操作可行的是_.A.将钩码全部置于小车内,取用钩码改变细绳拉力时,保持钩码总数一定B.在改变钩码数量时同时用木块垫高长木板的右端,使小车获得更大的加速度C.选用质量更小的小车,使小车能够平稳的加速,同时减小摩擦力带来的影响D.换用动摩擦因数更小的木板,使小车所受拉力更接近小车的合外力三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）如图所示，一质量为6kg的物块，置于水平地面上，物块与地面的动摩擦因数为0

11、.5，然后用两根绳分别系在物块的A点和B点，A绳水平，B绳与水平面成37，已知sin 37=0.6，cos 37=0.8，g=10m/s2。求：(1)逐渐增大B绳的拉力，直到物块对地面的压力恰好为零，则此时A绳和B绳的拉力分别是多大？(2)将A绳剪断，为了使物块沿水平面做匀速直线运动，在不改变B绳方向的情下，B绳的拉力应为多大？（结果保留一位小数）16、（12分）如图所示，质量为m的小球在细线A和轻弹簧B的共同作用下保持静止，其中细线A水平，左端固定于竖直墙壁，轻弹簧B上端固定于天花板，轴线与竖直方向的夹角为60，已知轻弹簧B的劲度系数为k，重力加速度为g，求：(1)细线A中拉力的大小FA；(

12、2)轻弹簧B的伸长量x；(3)突然剪断细线A的瞬间，小球的加速度a17、（12分）质量为M、长为的杆水平放置，杆两端A、B系着长为的不可伸长且光滑的柔软轻绳，绳上套着一质量为m的小铁环已知重力加速度为g，不计空气影响(1)现让杆和环均静止悬挂在空中，如图甲，求绳中拉力的大小：(2)若杆与环保持相对静止，在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动，此时环恰好悬于A端的正下方，如图乙所示求此状态下杆的加速度大小a.参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、B【解析】由图读出两力夹角分别为0和时合力大小当两力夹角为0时，合力等于两分力之和当两力夹

13、角为时，合力大小等于两力之差【详解】设两个力大小分别为F1、F2，由图得到：当两力夹角为0时，F1+F2=12N；当两力夹角为时，F1-F2=6N，联立解得：F1=9N，F2=3N，故B正确，ACD错误；故选B2、B【解析】对于物体A受到：重力、绳子拉力、水平面给它的弹力和摩擦力作用，故选B考点：受力分析3、B【解析】本题考查合运动与分运动的关系及时刻和位置的概念，意在考查考生的理解能力弹射管在竖直方向做自由落体运动，所以弹出小球在竖直方向运动的时间相等，因此两球应同时落地；由于两小球先后弹出，且弹出小球的初速度相同，所以小球在水平方向运动的时间不等，因小球在水平方向做匀速运动，所以水平位移相

14、等，因此落点不相同，故选项B正确点睛：本题以平抛运动为背景考查合运动与分运动关系及时刻和位置的概念，解题时要注意弹射管沿光滑竖直轨道向下做自由落体运动，小球弹出时在竖直方向始终具有跟弹射管相同的速度4、B【解析】AB设两杆间距离为S，细绳的总长度为L，静止时轻绳两端夹角为120，由于重物的拉力的方向竖直向下，所以三个力之间的夹角都是120根据矢量的合成可知，三个力的大小是相等的。故轻绳的弹力大小为mg。故A错误，B正确；CD若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋，橡皮筋受到拉力后长度增大，杆之间的距离不变，所以重物静止后两根绳子之间的夹角一定小于120，两个分力之间的夹角减小，而合力不变，所以两个分

15、力减小，即橡皮筋的拉力小于mg。故CD错误。故选B。5、A【解析】加速度向下时发生失重；失重时人仍受重力作用，只是对电梯的压力减小了.【详解】人站在自由落体的电梯中随电梯下落，人的加速度是向下的g，处于完全失重状态，但是人仍受重力作用，选项A正确，BCD错误；故选A.6、B【解析】AB根据力的合成法则，则有：合力大小随两分力间夹角的减小而增大，夹角增大而减小，当两个力的夹角为时，由公式，可知合力最大，故A错误，B正确；CD合力大小关系是：，所以合力可以大于分力中的最大者，也可能小于分力中的最小者，故CD错误故选B.【名师点睛】本题考查的是合力与分力的关系，合力与分力的大小关系判断时可取几个特值

16、比较7、AB【解析】国际单位制规定了七个基本物理量，分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量，它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位。牛顿、焦耳都是国际单位制中的导出单位，千克和秒是基本单位。选项AB正确，CD错误。故选AB。8、BD【解析】将船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，根据垂直于河岸方向上的速度求出渡河的最短时间再依据合速度垂直河岸时，结合运动学公式，即可推导出到达P点的时间公式，从而即可判定求解【详解】A、B项：根据平行四边形定则，由于船在静水中的速度大于水流速，则合速度可能垂直于河岸，即船可能垂直到达

17、对岸，到达P处的时间为，故A错误，B正确；C、D项：当静水速与河岸垂直时，过河的时间最短，最短渡河时间为，当水流速变快，小船行驶到对岸的最短时间仍不变，故C错误，D正确故选BD【点睛】解决本题的关键知道合运动与合运动具有等时性，各分运动具有独立性，互不干扰，注意最短时间与到达P点时间的不同求法9、AB【解析】 由图象可知，当v2=b时，杆对小球的弹力为零，即靠重力提供向心力，根据，解得重力加速度，故A正确；当v=0时，F=a，有F=mg=a，解得，故B正确；得当v2=cb时，重力小于向心力，则杆对小球的弹力方向向下，故C错误；当v2=c=2b时，解得：F=mg，故D错误考点：向心力【名师点睛】

18、本题主要考查了向心力 属于中等难度的题目解决本题的关键在于掌握圆周运动向心力公式的直接应用，要求能根据图象获取有效信息10、AD【解析】AB由题意知当座舱落到离地面45m的位置时，座舱还在自由下落过程中，此时加速度为g，人和手机处于完全失重状态，手掌对手机的支持力为0，故A正确，B错误；CD当座舱落到离地面15m的位置时，座舱处于匀减速运动阶段，根据自由落体运动公式可知座舱落到离地面30m的位置时速度为代入数据可得v=30m/s；在匀减速运动过程中有可得匀减速运动的加速度大小为a=15m/s，此过程中对手机根据牛顿第二定律有代入数据解得N=5N，即手掌对手机的支持力为5N，故C错误，D正确。故

19、选AD。11、BD【解析】物体A与B刚好不发生相对滑动的临界条件是A、B间的静摩擦力达到最大值，外力F作用到物块B时，可以先对A受力分析，再对整体受力分析，然后根据牛顿第二定律列式求解；当外力F作用到物块A上时，可以先对B受力分析，再对整体受力分析，然后根据牛顿第二定律列式求解.【详解】当外力F作用到A上时，A对B的摩擦力达到最大静摩擦力时，两者相对静止，F达最大值，对B根据牛顿第二定律，有：1mAg-2(mA+mB)g=mBa；代入数据解得：0.420-0.150=3a，解得：a=1m/s2；对整体：F-2(mA+mB)g=(mA+mB)a；代入数据：F-0.150=51，解得：F=10N，

20、最小值大于B与地面间的最大静摩擦力Fmin2(mA+mB)g=5N，故A错误，B正确；当外力F作用到B上时，A对B的摩擦力达到最大静摩擦力时，两者相对静止，F达最大值，对A，根据牛顿第二定律，有1mAg=mAa，得a=1g=4m/s2；对AB整体：F-2(mA+mB)g=(mA+mB)a；代入数据：F-0.150=54，解得：F=25N，最小值大于B与地面间的最大静摩擦力Fmin2(mA+mB)g=5N；故BD正确，AC错误；故选BD【点睛】本题关键抓住恰好不滑动的临界条件，即要使只靠摩擦力运动的物体达到最大静摩擦力，然后灵活地选择研究对象，运用牛顿第二定律列式求解12、BD【解析】A若两物块

21、仍处于静止状态，通过受力分析可知，甲图中AB间存在摩擦力，乙图中AB间不存在摩擦力，故A错误；B若地面光滑，设两种情况下的加速度均为a，对A如果满足即时，此时甲、乙两图中的f相同，故B正确；C若两物块处于匀速运动状态，通过受力分析可知，甲图中AB间存在摩擦力，乙图中AB间不存在摩擦力，故C错误；D两物块做加速运动，若地面光滑，则甲乙两个整体的加速度相等，对甲中的B对乙中的A当mA=mB时则甲、乙两图中的f大小可能相等，选项D正确。故选BD。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、 .A .F .0.86 .0.81 .由于空气阻力和纸带与打点计时器的摩擦阻力做功【解析】（1）12实

22、验中验证机械能守恒，即验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，不需要测量重物和夹子的质量，故A不必要;重物下落的时间可以通过打点计时器打出的纸带得出，不需要秒表测出，故F不必要；3从O点下落到B点的过程中，重力势能的减少量Ep=mgh=0.59.80.1760J0.86J4B点的瞬时速度从O点下落到B点的过程中，重力势能的减少量Ep=mgh=0.59.80.1760J0.86J打B点的动能EkBmvB20.51.82=0.81J(2)5 由于空气阻力和纸带与打点计时器的摩擦阻力做功14、 .平衡摩擦力 .0.1 .横轴 .A【解析】（1）实验前要平衡摩擦力，如果不平衡摩擦力，a-F图象在F轴上将有截距；（2）应用牛顿第二定律求出图象的函数表达式，然后根据图象的函数表达式求出质量与动摩擦因数；（3）随砝码质量增加，滑块受到的拉力明显小于钩码的重力，图线将向F轴弯曲【详解】（1）a-F图象在F轴上将有截距，不过原点，所以在实验前需要将轨道右端适当垫高，用来平衡摩擦力；（2）由牛顿第二定律可知：，得，结合图像，即，解的；（3）随着所挂砝码数量增加，拉力F越来越大，滑块受到的拉力明显小于砝码的重力，a-F图象中图线不断延伸，后半段将会发