2022-2023学年四川省遂宁高级实验学校物理高一年级上册期末联考试题含解析

2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷

注意事项

1.考生要认真填写考场号和座位序号。

2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑

色字迹的签字笔作答。

3.考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

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、汽车以20m/s的速度在平直公路上行驶，急刹车时的加速度大小为.『，则自驾驶员急踩刹车开始，前2s内

和最后2s内汽车的位移之比为（）

A.1：1B.2；1

C.3：1D,4：1

2、如图所示，两个质量分别为叫、码的物块A和8通过一轻弹簧连接在一起并放置于水平传送带上，水平轻绳一

端连接A,另一端固定在墙上，A、8与传送带间动摩擦因数均为4。传送带顺时针方向转动，系统达到稳定后，突然

剪断轻绳的瞬间，设4、8的加速度大小分别为%和为，（弹簧在弹性限度内，重力加速度为g），贝4（）

C.aA=/J1+.g,aB=QD.%=〃g，%=叫

I

3、关于牛顿第一定律，下列说法正确的是

A.物体不停止，因为受到动力作用

B.要改变物体运动状态，必有外力作用

C.撤去外力，运动物体会逐渐停下

D.牛顿第一定律只是反映惯性大小的，因此也叫惯性定律

4、如图所示，水平传送带以速度v匀速传动，一质量为，〃的小物体由静止轻放在传送带上，若小木块与传送带间的

动摩擦因数为〃，小木块放上传送带到与传送带相对静止过程中电动机多做的功为：

A.Imv2B.mv

c1I,

C.—mvD.—mv2

24

5、一个球挂在三角形木块的左侧面，如图所示，球与木块均能保持静止，则（）

A.地面对木块的摩擦力向左

B.地面对木块的摩擦力向右

C地面对木块无摩擦

D.若地面光滑,木块一定滑动

6、在物理学史上，建立惯性定律的物理学家是（）

A.亚里士多德B.牛顿

C.伽利略D.爱因斯坦

7、如图所示，小球质量为m,被3根质量不计的相同弹簧a、b、c固定在O点，c竖直放置，a、b、c之间的夹

角均为120。.小球平衡时，弹簧a、b、c的弹力大小之比为3：3：1.设重力加速度为g,当单独剪断c瞬间，小

球的加速度大小及方向可能为（）

A.gg,竖直向上B.；g,竖直向下

D.」g,竖直向上

C.-g,竖直向下

44

8、作用在同一个物体的两个共点力，一个大小为3N,另一个大小为6N,它们的合力大小可能为:

A.2NB.5N

C.9ND.12N

9、一架飞机着陆时的速度是216km/h,着陆后做匀减速直线运动，加速度大小为3m/s2.由此可以确定

A.飞机最后2s运动的平均速度为3m/s

B.飞机滑行的跑道至少为600m

C.飞机滑行的跑道至少为1000m

D.经过25s时飞机速度的大小为15m/s

10、质量分别为2kg和3kg的物块A、B放在光滑水平面上并用轻质弹簧相连，如图所示，今对物块A、B分别施以

方向相反的水平力F卜F2,且FI=20N、F2=10N,则下列说法正确的是（）

A.弹簧的弹力大小为16N

B.如果只有F1作用，则弹簧的弹力大小变为12N

C.若把弹簧换成轻质绳，则绳对物体的拉力大小为零

D.若Fi=10N、F2=20N,则弹簧的弹力大小不变

11、如图所示，在光滑水平桌面上放一质量为，"乙=5kg的盒子乙，乙内放置质量机丙=1kg的滑块丙，用质量不计的

细绳跨过光滑的定滑轮将一质量为，"单=2kg的物块甲与乙相连接，其中连接乙的细绳与水平桌面平行。现由静止释放

物块甲，在以后的运动过程中，盒子乙与滑块丙之间没有相对运动，假设整个运动过程中盒子始终没有离开水平桌面,

重力加速度g=10m/s?。则（）

甲亡I

A.细绳对盒子的拉力大小为20NB.盒子的加速度大小为2.5m/s2

C.盒子对滑块丙的摩擦力大小为2.5ND,定滑轮受到细绳的作用力为30N

12、一个做匀变速直线运动的物体先后经过A、B两点的速度分别为盯和也，AB位移中点速度为曲，AB时间中点速

度为以，全程平均速度为作，则下列结论中正确的有（）

A.物体经过AB位移中点速度大小为作

B.经过AB位移中点的速度大小为V3

C.若为匀减速直线运动，则2Kl

D.在匀变速直线运动中一定有V3>V4=VS

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）

13、（6分）在“探究加速度与合外力、质量的关系”实验中

（1）某同学的实验方案如图1所示，他想用祛码桶的重力表示滑块受到的合外力F,为了减小这种做法而带来的实验误

差，他先做了两方面的调整措施：

①用小木块将长木板无滑轮的一端适当垫高，目的是:

②使祛码桶及桶内祛码的总质量________滑块和滑块上祛码的总质量（填“远大于”、“远小于”或“近似于”）

（2）另有甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图1所示的装置放在水平桌面上，滑块上均不放祛码，在没有进行第①

方面的措施、但满足第②方面的要求的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到图2中甲、乙两条图线.设

甲、乙用的滑块质量分别为m甲、mz,甲、乙用的滑块与长木板间的动摩擦因数分别为H单、乙，由图可知，m甲m

乙，甲nz..（均填“>”、"v”或“=”）

14、（10分）在“探究小车加速度与质量、合力的关系”的实验中，

（1）对小车进行平衡摩擦力操作：调节导轨的倾角，使小车做

（2）某学生在平衡摩擦力时，把导轨一端垫得过低，使得倾角偏小，他所得的"-F关系可用哪根图线表示（图中，a

是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力）（）

（3）某同学在平衡摩擦力后，保持小车的质量M不变，改变砂桶与砂的总重力F,多次实验，根据得到的数据，在图象中描点,

如图乙所示，结果发现右侧若干个点明显偏离直线，造成此结果的主要原因是,若不断增加砂桶中

砂的质量,图象中给点连成的曲线将不断延伸，加速度的趋向值为

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，光滑的水平面上放着一块木板，木板处于静止状态，其质量M=2.0kg.质量kg的小物

块（可视为质点）放在木板的最右端.现对木板施加一个水平向右的恒力F,使木板与小物块发生相对滑动.已知F=6N,

小物块与木板之间的动摩擦因数〃=0.10,g取10m/s2.

（1）求木板开始运动时的加速度大小；

（2）在尸作用1s后将其撤去，为使小物块不脱离木板，木板至少多长？

16、(12分)如图所示，4、B均处于静止状态，与A相连的绳水平，绳CD与水平方向成37。角,绳CD上的拉力T=50N,

各绳均为轻绳，sin37°=0.6,cos37°=0.8.求

(1)物体A受到的摩擦力为多大

(2)物体8重力为多大

17、(12分)如图所示，一辆质量为机=1.5xl()3心的小轿车以速度丫=5.0m/$沿斜坡向上匀速行驶，斜坡倾角

£=30°，小轿车与斜坡间的动摩擦因数〃=立.不计空气阻力，取g=10m/s2.试求:

(1)小轿车前进10s的位移大小x

(2)小轿车上坡时牵引力大小F.

参考答案

一、选择题：(-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、C

【解析】根据速度时间公式求出汽车速度减为零的时间，判断汽车是否停止，再结合位移公式求出2s内的位移，采用

逆向思维，结合位移时间公式求出最后2s内的位移，从而得出位移之比；

【详解】汽车速度减为零的时间为：fo=3*.=¥s=4s,

a-5

2

则前2s内的位移为：%；=vQt+—at=3Qm,

2

采用逆向思维，可知汽车在最后2s内的位移为：x2=-at=-x5x4m=lQm

-22

则前2s内和最后2s内汽车的位移之比为3:1,故C正确，ABD错误

【点睛】本题考查了运动学中的刹车问题，是道易错题，注意汽车速度减为零后不再运动，结合运动学公式灵活求解

2、C

【解析】对物块B分析，摩擦力与弹簧弹力平衡

〃吗g=kx

则

A-

k

以两个物块组成的整体为研究对象，则绳子的拉力

T=4(肛+g)g

突然剪断轻绳的瞬间，绳子的拉力减小为0,而弹簧的弹力不变，则A受到的合外力与T大小相等，方向相反，A的

加速度

町肛町

B在水平方向仍然受到弹簧的拉力和传送带的摩擦力，合外力不变，仍然等于0,所以B的加速度仍然等于0。

故选C。

【点睛】本题要注意以下问题：

(1)整体法与隔离法在受力分析中的应用

(2)细绳的弹力可以突变，弹簧如果两端都被约束，则弹力不能突变；如果一端自由，一端被约束，则弹力就可以突

变。

3、B

【解析】牛顿第一定律是在实验的基础上推理概括得出的规律；即物体在不受力的作用时，总保持静止状态或物体做

匀速直线运动状态

【详解】物体运动不停止是因为惯性的原因，运动不需要力来维持，故A错误；力是改变物体运动状态的原因，要改

变物体运动状态，必有外力作用，故B正确；由牛顿第一定律可得，撤去外力，物体将会匀速直线运动，故C错误；

牛顿第一定律反映了惯性大小以及力是改变物体运动状态的原因，故D错误.故选B

【点睛】牛顿第一定律是重要的力学定律，也叫惯性定律，揭示了力与运动的关系，即力是改变物体运动状态的原因，

不是维持物体运动的原因

4、B

【解析】设小物体由静止轻放在传送带上，到与传送带达到相对静止的过程所用的时间为f,

则皮带上表面转过的距离为：

s=vt

小物体前进的位移为:

v

-t

2

该过程中吗，小物体动能的增量为q根根据动能定理得，该过程中摩擦力对物块做的功为:

2

W=f-s'-f—t--mv2

ff22

相对滑动过程中，产生的内能:

Q=/♦(1<)=/.夕=叼=3/

电动机多做的功，一部分增加了小物体的动能，一部分转化为内能

即为:

E=—mv2+Q-mv2

A.与结论不符,A错误

B.与结论相符,B正确;

C.与结论不符,C错误

D.与结论不符,D错误

5、C

【解析】以球和木块整体为研究对象受力分析，根据平衡条件判断地面与木块之间的摩擦力情况

【详解】由于球与木块均保持静止，即加速度都为零，可以看成整体，对整体，首先一定受重力和支持力，水平方向

没有要运动的趋势，故不受地面的摩擦力；故选C.

【点睛】本题属于连接体问题，灵活的选择研究对象可以起到事半功倍的效果

6、B

【解析】在物理学史上，建立惯性定律，即牛顿第一定律的物理学家是牛顿;

故选B。

7、AC

【解析】对小球受力分析，根据平衡条件，假设C弹簧是向下拉力，又a、b、c之间的夹角均为120°,且弹簧a、

b、c的弹力大小之比为3：3：1,则小球的重力是C弹簧的弹力的2倍，当单独剪断c瞬间，小球受到的合力与C弹

簧的弹力大小相等，方向相反，由牛顿第二定律可求小球的加速度大小、方向竖直向上；假设C弹簧是向上的弹力，

同理可得，小球的重力是C弹簧的弹力的4倍，当单独剪断c瞬间，小球受到的合力与C弹簧的弹力大小相等，方向

相反，由牛顿第二定律可求小球的加速度大小及方向

【详解】AB.根据题意，对小球受力分析，假设C弹簧是向下的拉力，又a、b、c之间的夹角均为120。，且弹簧a、b、

c的弹力大小之比为3:3:1,由平衡条件得，mg+Fe=Fa

又F,：Fc=3：1,则mg=2F“当单独剪断c瞬间，小球受到的合力与C弹簧的弹力大小相等，方向相反，由牛顿第二定

律得：a=Fc/m=g/2,方向竖直向上，故A正确，B错误；

CD.假设C弹簧是向上的弹力，同理可得，小球的重力是C弹簧的弹力的4倍，当单独剪断c瞬间，小球受到的合力与

C弹簧的弹力大小相等，方向相反，由牛顿第二定律可求小球的加速度大小为g/4,方向竖直向下.故C正确，D错误

故选AC

8、BC

【解析】两个力的合力范围为吗-尸2|《尸合WB+尸2,则这两个力的合力范围为3NW/合W9N

A.2N,与结论不相符，选项A错误；

B.5N,与结论相符，选项B正确；

C.9N,与结论相符，选项C正确；

D.12N,与结论不相符，选项D错误.

9、AB

【解析】本题有初末速度和加速度，然后由速度和位移的关系公式可直接得出，根据匀变速直线运动的平均速度公式

计算平均速度，根据平均速度位移关系求得跑道的至少长度。

【详解】A.216knVh=60m/s,停止运动前2秒时速度，逆向思维，根据公式：

V,=at

带入数值：

V,=6m/s

则2秒的平均速度：

v---------3m/s

2

故A正确；

BC.规定速度的方向为正方向，设飞机场的跑道至少x能使飞机安全地停下来，根据：

22

v-v0=2ax

代入数据可知：

02-602=-2x3xx

解得:

x=6(X)m

故C错误B正确；

D.逆向思维，飞机安全停下来的时间：

"%="=20s

a3

则25秒时飞机已经停止，所以飞机的速度为零，D错误。

故选AB。

【点睛】掌握匀变速直线运动的速度时间关系和平均速度关系是正确解题的基础。

10、AB

【解析】两物体一起向左做匀加速直线运动，对两个物体整体由牛顿第二定律有：FI-F2=(mA+mB)a

再对物体A受力分析，运用牛顿第二定律，得到：F1-F=mAa

联立两式解得：F=16N.故A正确.如果只有Fi作用，整体向左匀加速运动，则有：

p20

对B研究得：弹簧的弹力大小为/=根/=加8------!—=3x——^=12^,故B正确

mA+mH2+3

若把弹簧换成轻质绳，同理根据牛顿第二定律列式得到绳对物体的拉力大小也是16N,故C错误.若Fi=10N、F2=20N,

则FI-F2=(nu+mB)a；再对物体B受力分析，运用牛顿第二定律，得到：F2-F=mBa,联立解得：F=14N.故D错误.故

选AB.

11,BC

【解析】AB.以整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得

㈣送=(㈣।+殁_+叫pa

解得整体的加速度为：

a=-------g=2.5m/s2

%+%+外

以乙和丙整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得绳子的拉力大小为

F=a=(5+l)x2.5N=15N

故A错误、B正确；

C.以丙为研究对象，根据牛顿第二定律可得盒子对滑块丙的摩擦力大小为

/=机丙。=2.5N

故C正确；

D.定滑轮受到细绳的作用力为

7=后=15而1

故D错误。

故选BC

12、BD

【解析】由题意可知,位移中点的速度为V3,故A错误,B正确;在匀变速直线运动中，位移中点速度为：匕=呼+¥

2

时间中点速度为：以="以，全程的平均速度为：％=上兽，不论匀加速直线还是匀减速直线运动都有

22

匕>匕=打，若物体做匀加速直线运动，则％<为，若物体做匀减速直线、>为，故D正确，C错.答案选BD

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）

13、①.平衡摩擦力②.远小于③.<@.>

【解析】在实验中，为了减少这种做法而带来的实验误差，一要排除摩擦力的影响，二要砂桶的重力接近小车所受的

合力.a-F图象的斜率表示加速度的倒数；求解出加速度与拉力F的表达式后结合图象分析得到动摩擦因素情况

（1）①用小木块将长木板无滑轮的一端垫高，使得重力沿斜面方向的分力等于摩擦力，目的是平衡摩擦力

②对整体运用牛顿第二定律得，a=—"一，则小车的合力F=痴=也,当硅码桶及桶内硅码的总质量远小于

M+mM

滑块和滑块上祛码的总质量，滑块和滑块上祛码所受的拉力等于祛码桶及桶内祛码的总的重力

（2）当没有平衡摩擦力时有7一/=ma,故。=,7-1应，即图线斜率为,，纵轴截距的大小为ng.观察图线可

mm

知四<in4,〃甲>〃乙

14、①.匀速直线运动②.D③.没有满足M>>m®.g

【解析】（1）对小车进行平衡摩擦力操作：调节导轨的倾角，使小车能沿斜面做匀速直线运动；

（2）在平衡摩擦力时，把导轨一端垫得过低，使得倾角偏小，则小车重力沿斜面向下的分力〃?gsin。小于其受到的最

大静摩擦力，故在绳子拉力增加到一定程度时，小车才开始运动，出现加速度

故本小题选D；

（3）①由于刚开始a-F关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；由实验原理：mg=Ma,

解得a=蟹，而实际，a=一以，可见明显偏离直线是由于没有满足M»m造成的；②因为砂桶与砂的重力在

MM+m

这个实验中充当小车所受到的合外力，当砂桶与砂的重力非常大时，它将带动小车近似做加速度为g的运动，即不断

增加砂桶中砂的质量，a-F图象中给点连成的曲线将不断延伸，加速度的趋向值为g

【点睛】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据