湖南省长沙市宁乡一中2022-2023学年物理高一第一学期期末学业水平测试模拟试题含解析

1、2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、请根据所学曲线运动的相关知识判断，下列说法不正确的是（）A.曲线运动是变速运动

2、B.做曲线运动的物体在某位置速度的方向是曲线在该点的切线方向C.当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动D.加速度方向与速度方向在一条直线时，物体也可以做曲线运动2、金属小球A自楼顶由静止自由落下高度为时，另一金属小球B自离地面高度为处由静止自由下落，两金属小球同时落地，不计空气阻力，则楼高为A.+B.C.D.3、三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，如图所示，其中OB是水平的，A端、B端固定，若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的绳是（）A.可能是OB，也可能是OCB.OBC.OCD.OA4、某一质点沿直线运动的位移x随时间t

3、变化的图像如图所示，则（）A.第10s末，质点的速度最大B.在20s内，质点的位移为9mC.第5s末和第15s末，质点加速度方向相反D.010s内，质点加速度的方向与速度方向相反5、一物体在做匀变速直线运动，已知加速度的大小为4m/s2，则下列说法正确的是（ ）A.物体的末速度一定是初速度的4倍B.任意1s内速度均增大4m/sC.某1s末速度可能比前1s的末速度小4m/sD.某1s的平均速度一定比前1s的平均速度大4m/s6、若在某行星和地球上相对于各自的水平地面附近相同的高度处、以相同的速率平抛一物体，它们在水平方向运动的距离之比为2：，已知该行星质量约为地球的 7 倍，地球的半径为R。由此

4、可知，该行星的半径约为（）A.B.C.D.7、下列说法正确的是（）A.伽利略探究物体下落规律的过程所用的科学方法是：问题猜想数学推理实验验证合理外推得出结论B.打雷时，呆在木屋里比呆在汽车里更安全C.牛顿在寻找万有引力的过程中，他没有利用牛顿第二定律，但他用了牛顿第三定律D.人造地球卫星的第一宇宙速度是指卫星在近地圆轨道上的速度，是对地心的速度8、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（

5、）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2a9、关于曲线运动，下列说法中正确的有（）A.做曲线运动的物体所受合力可能为零B.物体在恒力作用下可能做曲线运动C.曲线运动一定是变速运动D.互成角度的两个匀速直线运动的合运动可能是曲线运动10、如图所示是轿车常用的千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起.当车轮刚被顶起时，汽车对千斤顶的压力为1.0105 N，此时千斤顶两臂间的夹角为120.下列判断正确的是A.此时千斤顶每臂受到的压力大小均为5.0104 NB.此时千斤顶对汽车的支持力为1.0105N

6、C.若继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每臂受到压力将增大D.若继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每臂受到的压力将减小11、如图所示，圆形凹槽半径R50 cm，质量m10kg的小物块在沿半径方向与轻弹簧相连处于静止状态已知弹簧的劲度系数k50 N/m，自由长度L30 cm，小物块与凹槽间的动摩擦因数为0.9，一端固定在圆心O处，弹簧与竖直方向的夹角为37取g10 m/s2，sin370.6，cos 370.8则()A.物块对槽的压力大小是90 NB.物块对槽的压力大小是70 NC.槽对物块的摩擦力大小是56 ND.槽对物块的摩擦力大小是60N12、如图所示，电梯的顶部挂有一个弹簧秤，秤下端挂了一个

7、重物，电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为5N，g=10m/s2。关于电梯的运动，以下说法正确的是（）A.电梯可能向下加速运动，加速度大小为5m/s2B.电梯可能向上加速运动，加速度大小为5m/s2C.电梯可能向下减速运动，加速度大小为5m/s2D.电梯可能向上减速运动，加速度大小为5m/s2二填空题(每小题6分，共18分)13、利用图甲所示的装置做“探究加速度与力、质量之间的关系”的实验。(1)除了图甲中的实验器材外，请在下列选项中选出还需要的测量仪器有：_。A.游标卡尺 B.毫米刻度尺 C.秒表 D.天平(2)在本实验中，设小车和砝码总质量为，

8、砂和砂桶总质量为，则下列说法正确的是_（填正确选项前的字母）。A.每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力 B.实验时应先释放小车后接通电源C.本实验应远大于 D.在用图像探究加速度与质量关系时，应作图像(3)取一条实验中用打点计时器打出的较理想的纸带，打点计时器所用交流电的频率为50Hz，O为纸带上的清晰的点，A、B、C、D为四个相邻的计数点（两相邻计数点间还有4个点迹没有画出），各点与O点的距离如图所示。则小车拖动纸带运动的加速度大小为_m/s2（保留两位有效数字）。 (4)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a-F图像可能是图丙中的图线_（选填“”“”或“”）。14

9、、验证牛顿第二定律（计算均保留两位有效数字）(1)如图所示是甲同学在校园实验室按照图甲实验时得到的一条纸带（实验中交流电源的频率为50Hz），依照打点的先后顺序取计数点为1、2、3、4、5、6、7，相邻两计数点间还有4个点未画出，测得S1=1.42cm ，S2=1.91cm ，S3=2.40cm ，S4=2.91cm ，S5=3.43cm ，S6=3.92cm，打第2个计数点时纸带的速度大小v2=_ m/s；.物体的加速度大小a=_m/s2.(2)乙同学在做保持小车质量不变，验证小车的加速度与其合外力成正比的实验时，根据测得的数据作出如图乙所示的a-F图线，所得的图线既不过原点，又不是直线，原

10、因可能是_（选填选项前的字母）A.木板右端所垫物体较低，使得木板的倾角偏小B.木板右端所垫物体较高，使得木板的倾角偏大C.小车质量远大于砂和砂桶的质量D.砂和砂桶的质量不满足远小于小车质量15、某实验小组利用图甲所示的装置验证机械能守恒定律，图乙是该实验得到的一条点迹清晰的纸带，已知打点计时器每隔0.02s打一个点(1)本实验中你需要的器材是_A.天平和砝码B.刻度尺C.秒表D.交流电源(2)可以判断，重物是与纸带的_端(填“左”或“右”)相连;(3)若在纸带上测出，则可以计算出打下记数点时速度_(计算结果保留三位有效数字)，若数据也已测出，则使用还需测出物理量为_(4)在实际测量中，重物下落

11、过程中增加动能始终略_重力势能(填“大于”或“小于”)，这样产生的误差属于_（选填“偶然误差”或“系统误差”）三计算题(22分)16、（12分）如图所示为一架小型四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，目前正得到越来越广泛的应用无人机的质量为m2kg，假定运动过程中空气阻力忽略不计，当无人机在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞，经时间t4 s时，离地面的高度为h48m，g取10 m/s2.(1)其动力系统能够提供的最大升力为多大？(2)当无人机悬停在距离地面高度H100 m处时，由于动力设备故障，无人机突然失去升力，从静止开始坠落，则无人机坠落地面时的速度为多大？17、（10

12、分）如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m=3.8kg，它与水平面间的动摩擦因数=0.25，在与水平方向成37角的拉力F的恒力作用下从A点向B点做速度v1=2.0ms匀速直线运动（cos37=0.8，sin37=0.6，g取10N/kg）（1）求水平力F的大小；（2）当木箱运动到B点时，撤去力F，木箱在水平面做匀减速直线运动，加速度大小为2.5m/s，到达斜面底端C时速度大小为v=1m/s，求木箱从B到C的位移x和时间t；（3）木箱到达斜面底端后冲上斜面，斜面质量M=5.32kg，斜面的倾角为37木箱与斜面的动摩擦因数=0.25，要使斜面在地面上保持静止求斜面与地面的摩擦因数至少多大。参考答案

13、一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、D【解析】A由于曲线运动的方向为曲线的切线方向即时刻变化，所以曲线运动一定是变速运动，故A正确；B由曲线运动的特点可知，做曲线运动的物体在某位置速度的方向是曲线在该点的切线方向，故B正确；C根据曲线运动的条件可知，当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动，故C正确；D加速度方向与速度方向在一条直线时，物体做直线运动，故D错误。本题选不正确的，故选D。2、B【解析】A、B两球分别做自由

14、落体运动，根据位移时间公式求得A、B下落的时间根据时间关系特点即可求得【详解】设楼的高度为H，根据可知，A球下落到地面的时间为：，下落h1所需时间为：，则B下落的时间t=t-t1，则，联立解得：，故B正确，ACD错误【点睛】本题主要考查了自由落体运动的位移时间公式，明确A、B两球同时落地，找出A、B两球的时间关系即可求解3、D【解析】以结点O为研究，在绳子均不被拉断时受力图如图根据平衡条件，结合受力图可知FOAFOB，FOAFOC即OA绳受的拉力最大，而细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，则当物体质量逐渐增加时，OA绳最先被拉断。故选D。4、D【解析】A图像的斜率表示速度，第10s末斜率

15、为零，即速度为零，A错误；B在20s内，初位置在处，末位置在处，故质点的位移为-1m，B错误；C在010s内，物体沿正方向做减速运动，加速度方向与速度方向相反，即沿负方向；在1020s内，斜率为负值，说明物体沿负方向运动，斜率增大，做加速运动，加速度方向与速度方向相同，即沿负方向。所以在5s和15s时，质点的加速度方向相同，C错误；D在010s内，斜率逐渐减小，说明物体做减速运动，质点加速度方向与速度方向相反，D正确。故选D。5、C【解析】A加速度为4m/s2，由公式v=v0+at知物体的末速度不一定等于初速度的4倍，A错误；B当物体做匀加速直线运动时，任意1s内速度增大4m/s；当物体做匀减

16、速直线运动时，任意1s内速度减小4m/s，B错误；C当物体做匀减速直线运动时，某1s的末速度比前1s的末速度减小4m/s，C正确；D当物体做匀加速直线运动时，根据x=aT2任意1s内的位移比前1s内的位移大x=412m=4m根据平均速度可知任意1s内的平均速度比前1s内的平均速度大4m/s；当物体做匀减速直线运动时，根据x=aT2任意1s内的位移比前1s内的位移小x=412m=4m根据平均速度可知任意1s内的平均速度比前1s内的平均速度小4m/s；由题无法确定物体是做匀加速直线运动，还是做匀减速直线运动，D错误。故选C。6、C【解析】对于任一行星，设其表面重力加速度为g。根据平抛运动的规律得则

17、水平射程可得该行星表面的重力加速度与地球表面的重力加速度之比根据得可得解得行星的半径故选C。7、AD【解析】A伽利略通过观察研究，设想物体下落的速度与时间成正比，因为当时无法测量物体的瞬时速度，所以伽利略通过数学推导证明如果速度与时间成正比，那么位移与时间的平方成正比；由于当时用滴水法计算，无法记录自由落体的较短时间，伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下，而小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所用时间长的多，所以容易测量，伽利略做了上百次实验，并通过抽象思维在实验结果上做了合理外推，所以伽利略用来抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法，故A正确；B打雷时，呆在汽车里更安全

18、，因为汽车能起屏蔽作用，并且能将积累的电荷导入大地，故B错误；C牛顿在寻找万有引力的过程中，应用了开普勒定律、牛顿第二定律和第三定律，故C错误；D第一宇宙速度是指地球表面的物体环绕地球球心的速度，故D正确。故选AD。8、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】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

19、式的直接应用，要求能根据图象获取有效信息9、BC【解析】A曲线运动的条件，合外力与速度不一条直线上，所以做曲线运动的物体所受合力不可能为零，A错误；B在恒力作用下，物体可以做曲线运动，如平抛运动，B正确；C曲线运动的速度方向为该点的切线方向，时刻变化，故曲线运动是变速运动。C正确；D互成角度的两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动，D错误。故选BC。10、BD【解析】车轮刚被顶起时，千斤顶两臂支持力的合力为千斤顶对汽车的支持力，等于汽车对千斤顶的压力，大小为，故B错误；两臂夹角为，由几何关系可知，千斤顶每臂受到的压力为，故A错误；继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶两臂夹角变小，每臂受到的压力

20、减小，故C错误，D正确.11、BD【解析】由于弹簧被拉长，则弹簧对小物块的弹力为拉力，根据胡克定律，有：对滑块受力分析，受重力、支持力、弹簧的拉力、静摩擦力， 根据共点力平衡条件，切线方向：径向：联立解得：根据牛顿第三定律可得物块对槽的压力大小是70N；A.与分析不符，故A错误；B.与分析相符，故B正确；C.与分析不符，故C错误；D.与分析相符，故D正确12、AD【解析】对物体受力分析，据牛顿第二定律可得物体的加速度，从而判断物体的可能运动情况。【详解】电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，物体处于平衡状态，有则物体的质量为弹簧秤的示数变为5.0N时，对物体受力分析，据牛顿第二定律可得解得

21、，方向竖直向下电梯加速度大小为5 m/s2，可能向下加速运动，也可能向上减速运动，故选AD。二填空题(每小题6分，共18分)13、 .BD .CD .0.75 .【解析】(1)1探究加速度与力和质量的关系，实验中需要用刻度尺测量纸带上点迹的距离，从而求解加速度，所以不需要游标卡尺；需要用天平测量小车、砂和砂桶的质量；打点计时器本身就是计时工具，所以不需要秒表，AC错误，BD正确。故选BD。(2)2A平衡摩擦力是利用小车自身重力沿斜面的分力和滑动摩擦力等大反向实现的，即解得根据计算结果可知每次改变小车的质量，不需要重新平衡摩擦力，A错误；B为了有效利用纸带，实验时应先接通电源再释放小车，B错误；

22、C对应用牛顿第二定律对应用牛顿第二定律两式联立解得绳子的拉力根据上述结果可知，实验中为了保证砂和砂桶的重力近似等于绳子的拉力，需要满足远大于，C正确；D合外力一定的情况下，加速度与质量成反比，根据牛顿第二定律变形可知作图像可以得到线性关系，D正确。故选CD。(3)3根据逐差法求解加速度(4)4某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，开始较小时，物块由于摩擦力的存在仍然会保持静止，物块加速度为零，所以图线与横轴正半轴有截距，可知图像可能是图丙中的图线。14、 .0.17 .0.50 .AD【解析】(1) 1相邻两计数点间还有4个点未画出，计数点间时间间隔打第2个计数点时纸带的速度2物体的加速度(2) 3AB如图乙所示的a-F图线，所得的图线不过原点且力较大时加速度仍为零，则木板右端所垫物体较低，使得木板的倾角偏小，平衡摩擦力不足，故A正确，B错误；CD如图乙所示的a-F图线，所得的图线不是直线，是因为砂和砂桶的质量远小于小车质量时，才能用砂和砂桶的重力代替绳的拉力，故C错误，D正确。故选AD。15、 .（1）BD； .（2）左； .（3）1.20 .AB间距离； .（4）小于 .系统误差【解析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，