2023届河南省许平汝九校联盟物理高一第一学期期末达标检测模拟试题含解析

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：（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、盐城某火车转弯处规定速度为60km/h,下列说法中正确的是（）

A.轨道的弯道应是内轨略高于外轨

B.轨道的弯道应是外轨和内轨等高

C.如果火车按规定速率转弯，轨道对车轮无侧向压力

D.如果火车按规定速率转弯，轨道对车轮有侧向压力

2、对于合力与分力的大小关系说法正确的是（）

A.合力一定大于分力B.合力一定小于分力

C.合力一定等于分力D.合力可以等于分力

3、一质量为机的小球，用轻绳悬挂于。点。小球在水平力尸的作用下从最低点P点缓慢地移到。点，如图所示，则

此过程中力厂和绳子拉力7的变化判断正确的是（）

A.尸变小，T变小B.尸变小，T变大

C.F变大，7变小D.尸变大，7变大

4、物体做直线运动时，下列说法正确的是（）

A.物体在加速度方向与速度的方向一致时，加速度减小时，速度就会减小

B.在匀减速直线运动中，物体的加速度-5m/s2比-2m/s2小

C.物体的速度等于0,其加速度也一定等于0

D.只有在确定初速度方向为正方向的条件下，匀加速度运动中的加速度才为正值

5、如图所示，用两根绳子吊着一个物体，逐渐增大两绳间的夹角，物体始终保持静止，则两绳对物体的合力变化情况

是（）

A.大小不变

B.逐渐减小

C.逐渐增大

D.先增大后减小

6、伽利略在研究力和运动关系的时候，用两个对接的斜面，一个斜面固定，让小球从斜面上滚下，又滚上另一个倾角

可以改变的斜面，斜面倾角逐渐改变至零，如图所示。伽利略设计这个实验的目的是为了说明()

A.如果没有摩擦，小球将运动到释放时相同的高度

B.力是产生加速度的原因

C.维持物体做匀速直线运动并不需要力

D.如果物体不受到力，就不会运动

7、如图所示,倾角为0的足够长的粗糙斜面放置于粗糙水平地面上,重力为mg的物块与斜面之间的动摩擦因数为“若

该物块以某一初速度滑上斜面，则经过一段时间后回到斜面底端，此过程中斜面保持静止.现将该物块再次置于斜面

上，同时对物体施加一平行于斜面向上的外力F(F=mgsinO-NmgcosO),使物块在斜面上恰好不下滑，然后逐渐增大

F.已知各个接触面之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，在F逐渐增大的过程中，下列说法正确的是

A.物块受到的摩擦力先减小后增大，最后保持不变

B.地面对斜面的支持力一直减小

C.地面对斜面的摩擦力一直增大

D.斜面一定不会滑动

8、如图所示，在光滑水平面上叠放着A、B两物体。现对A施加水平向右的拉力尸，通过传感器可测得A的加速度。

随拉力厂变化的关系如图B所示。已知重力加速度g=10m/s2,由下列说法正确的是。

A.A的质量，〃A=2kg

B.A的质量，"八=6kg

C.A、B间的动摩擦因数〃=0.6

D.A、B间的动摩擦因数〃=0.2

9、如图甲所示，平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为上一端固定在倾角为。的斜面底端，另一端与物块A连接，两

物块A、8质量均为如初始时均静止，现用平行于斜面向上的力尸拉动物块8,使8做加速度为a的匀加速运动，4、

8两物块在开始一段时间内的关系分别对应图乙中4、B图线，人时刻4、8的图线相切，打时刻对应A图线的最

高点,重力加速度为g。则下列说法正确的是（）

B.A时刻，A、B刚分离时的速度为J/mgsi〃：Tna）

C」2时刻，弹簧形变量为0

D.从开始到打时刻，拉力厂先逐渐增大后不变

10、一质点，从U0开始从原点以初速度为0出发，沿X轴运动，其修图如图所示，则以下说法正确的是。

A.U0.5s时离原点最远B.Uis时离原点最远

C.Z=ls时回到原点D.Z=2s时回到原点

11、如图所示，质量分别为机1、"22的甲、乙两木块之间压缩一轻弹簧，用细线拉紧，竖直放置在水平地面上.当整

个装置处于静止状态时，弹簧竖直，细线的拉力大小为F.将细线剪断的瞬间，下列说法中正确的是

A.甲的加速度大小为“

F-m.e

B.甲的加速度大小为a=-----叵

班

C.乙对地面的压力大小为（，〃l+，〃2）g+尸

D.地面对乙的支持力大小为（，*l+»l2）g

12、如图所示，在相同高度处沿同一水平方向分别抛出小球A和。它们刚好在空中相碰，不计空气阻力，则（）

B.刚要相碰时,它们的速度大小相等

C.它们从开始运动相碰的过程中，速度变化量相等

D.它们从开始运动相碰的过程中，速度变化量不相等

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）

13、（6分）某实验小组探究弹簧的劲度系数左与其长度（圈数）的关系，实验装置如图（a）所示：一均匀长弹簧竖

直悬挂，7个指针孔、尸1、尸2、尸3、尸4、尸5、尸6分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、30、40、50、60圈处；通过旁

边竖直放置的刻度尺，可以读出指针的位置，尸。指向0刻度；设弹簧下端未挂重物时，各指针的位置记为X。；挂有质

量为0.100kg祛码时，各指针的位置记为工；测量结果及部分计算结果如下表所示（"为弹簧的圈数，取重力加速度为

9.80m/s2）.已知实验所用弹簧的总圈数为60。

⑴将表中数据补充完整：①,②;

（2）以"为横坐标，L为纵坐标，在图（b）给出的坐标纸上画出图像_________I

kk

PlPi尸3P4PsP6

xo(cm)2.044.066.0680510.0312.01

xo(cm)2.645.267.8110.3012.9315.41

n102030405060

k(N/m)163①56.043.633.828.8

—(m/N)0.0061②0.01790.02290.02960.0347

k

（3）图（b）中画出的直线可以近似认为通过原点，若从实验中所用的弹簧截取圈数为〃的一段弹簧，该弹簧的劲度系

数k与其圈数n的关系的表达式为k=N/mo

14、（10分）某同学用如图所示的装置测定重力加速度，实验时，将打点计时器固定在铁架台上由静上释放重物，使重物带

动纸带自由下落,打出的纸带如图所示

（1）实验时纸带的端和重物相连接（选填“甲”或“乙”）

（2）已知电火花计时器所接电源是额率为50Hz的交流电，由纸带所示数据可算出重力加速度为m/s"保留两位

有效数字）

（3）已知当地的重力加速度数值为9.8m/s2,请写出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原

因:______________________________

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，水平地面上有一质量〃?=2依物块，物块与水平地面间的动摩擦因数〃=0.2,在与水平方

向成6=37角斜向下的推力E=10N作用下由静止开始向右做匀加速直线运动.已知4637?=，端37?=,

重力加速度g取10加/$2,不计空气阻力.求：

（1）物块运动过程中所受滑动摩擦力的大小；

（2）物块运动10s后撤去力F,物体还能向前运动多远？

16、（12分）如图所示，传送带与水平面的夹角。=37。，并以v=10m/s的速率逆时针转动，在传送带的4端轻轻地放

一小物体.若已知物体与传送带之间的动摩擦因数〃=0.5,传送带4端到8端的距离/，=16m,则小物体从A端运动

到3端所需的时间为多少？（g取10m/s2,01137。=0.6,cos370=0.8）

17、（12分）如图，一小球从A点冲上一半圆形竖直轨道，轨道半径为R=0.4m,重力加速度g=10m/s2,求:

（1）要想让小球能顺利通过轨道的最高点B而不掉下来，则小球在最高点8时的速度大小至少为多少？

（2）若小球通过B点时的速度为％=5m/s,则小球从8点飞出后做平抛运动落在C点，求AC的距离？

DCA

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、C

【解析】火车在转弯行驶时，支持力和重力的合力提供向心力，若火车按规定的速率转弯时，内外轨与车轮之间均没

有侧压力，此时火车拐弯的向心力由重力和铁轨的支持力的合力提供，由于支持力与两个铁轨所在的平面垂直，故在

转弯处使外轨略高于内轨，按规定速率转弯轨道对车轮无侧向压力；故C正确，ABD错误。

故选择C选项。

2、D

【解析】根据两个力的合力与分力满足：

F=ylF；+F^+2FtF2cos0

合力与分力的大小满足：

国-司"4耳+笈

故合力可以大于任意一个分力，合力可以等于两分力，合力可以小于两分力，ABC错误，D正确。

故选D。

3、D

【解析】对物体受力分析并合成如图：

因为物体始终处于平衡状态，故G'始终等于G,大小和方向均不发生变化。在物体缓慢偏离竖直位置的过程中细线

与竖直方向的夹角逐渐变大，画出平行四边形如图所示，可以看出：力尸逐渐变大，绳子的拉力也逐渐变大，故D正

确,ABC错误；

故选D。

4、D

【解析】A.物体在加速度方向与速度的方向一致时，加速度减小时，加速度方向始终和速度方向一致，做加速度减

小的加速运动，速度仍增大，故A错误；

B.加速度的正负表示方向，不表示大小，故物体的加速度-5m/s2比-2m/s2大，故B错误；

C.物体的速度等于0,其加速度不一定等于0,如做匀减速运动的物体，速度减到零时，加速度不为零，故C错误；

D.只有在确定初速度方向为正方向的条件下，匀加速度运动中的加速度才为正值，故D正确。

故选D。

5、A

【解析】重物受到三力平衡，此时两绳对重物的拉力的合力等于重力；当逐渐增大两绳之间的夹角，由于重物仍处于

平衡，所以两绳对重物的拉力的合力仍等于重力.因此拉力的合力是不变的，故A正确，BCD错误

6、C

【解析】伽利略的理想斜面实验证明了：运动不需力来维持，物体不受外力作用时，总保持原来的匀速直线运动状态

或静止状态，故ABD错误，C正确。

故选C。

7、AD

【解析】根据“物块在斜面上恰好不下滑”可知，本题考查平衡状态的分析，根据平衡条件，运用受力分析和整体法、

隔离法分析推断.

【详解】A、物块在斜面上恰好不下滑，则物块受到的摩擦力为最大静摩擦力且方向上，此时对物块受力分析，受到

重力、斜面的支持力、摩擦力以及尸作用，根据平衡条件得：F+f=mgsiM则户机gsin^F,当产增大时，/减小，当

/减小到0后又会反向增大，当摩擦力达到最大静摩擦力后开始滑动，之后再增加入摩擦力不变，故A正确；

B、C、D、当物块与斜面相对静止时，把物块与斜面看成一个整体，竖直方向和水平方向都受力平衡，根据平衡条件

得：N=(M+m)g-FsinO,地面对斜面的摩擦力,r=Fcos，，随着尸的增大，N减小，/增大，当物块的摩擦力达到最大

时，物块相对斜面向上滑动，根据题意可知，斜面仍保持静止，此时物块对斜面的压力和摩擦力都不变，则斜面受到

地面的支持力和摩擦力都不变，与尸无关；故B、C错误，D正确.

故选AD.

【点睛】本题主要考查了同学们受力分析的能力，知道“物块在斜面上恰好不下滑，则物块受到的摩擦力为最大静摩

擦力且方向上”这个隐含条件，注意整体法和隔离法的应用.

8、BD

【解析】AB.由图象可以看出，当力尸V48N时加速度较小，4、8相对静止，加速度相同。

对整体法，由牛顿第二定律：

F=(/HA+MB)a

则得

1

a=

mA+mB

由数学知识得:

1Aa61

二，，一^―，-*___—

mA+mBAm488

故

，〃A+，〃B=8kg

当厂＞48N时，A的加速度较大，采用隔离法，

由牛顿第二定律：

对A有：

F-fjmAg=m\a

则得

1广

a=——F一牌

mA

由数学知识得：

1_8-6_1

^7-60-48-6

可得

，〃A=6kg

，〃B=2kg

选项A错误，B正确；

1L

CD.由。=一尸一〃g当尸=60N时，a=8m/s2

mA

解得

〃=0・2

故C错误，D正确。

故选BDo

9,AD

【解析】考查牛顿第二定律的应用。

【详解】A.由图乙可知，人时刻两物块开始分离，AB之间无弹力，对A受力分析，设此时压缩量为刈，由牛顿第二

定律：

kx2-mgsin0-ma

53mgsinO+ina十自

解得电=」----------,AA正确；

~k

B.初始时均静止，设初始时压缩量为勺，由平衡方程:

kx、=2mgsin0

解得餐;也誓

k

则从开始到分离的位移为：

mgsin0-ma

x=x.-x2=---------------

由位移与速度的关系式：

2ox=v2

解得v=F亟严画，B错误;

C.力时刻，A图线的斜率为0,即A物体加速度为零，设此时压缩量为X3,由平衡条件:

kx3=mgsin0

解得与=煞瞥，C错误；

K

D.从开始到人时刻，由牛顿第二定律：

kx+F—2mgsin0—2ma

由于弹簧压缩量减小，弹力减小，而加速度。不变，所以拉力厂增大；”到打时刻，由于A8已经分离，8不受A的作

用力，此时由牛顿第二定律：

F-mgsin6=ma

加速度不变，可知，拉力尸不变，D正确。

故选AD。

10、BD

【解析】由图象可知物体在各时刻的速度，根据速度变化可知物体的运动性质，由图象和时间轴围成的面积可知物体

通过的位移。

【详解】由图可知，物体开始时沿反向做匀加速直线运动，0.5s时物体匀减速，1s时开始正向匀加速，1.5s后开始减

速运动；

ABC.0至Is时一直沿反向运动，故离原点的距离一直增大，1s时物体距原点最远，故AC错误，B正确；

D.1s至2s时，物体从最远处向原点靠近，由图形面积可知，2s时物体返回原点，故D正确；

故选BD.

【点睛】在修图象中图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，面积在第四象限表示物体的位移为负，面积在第

一象限表示物体的位移为正。

11、AC

【解析】系统静止时，根据绳子的拉力，结合共点力平衡求出弹簧的弹力，细绳烧断的瞬间，弹簧的弹力不变，结合

牛顿第二定律和共点力平衡进行分析求解

【详解】A、B,开始系统处于静止，对甲分析，有：F+m、g=F

弹，剪断细线的瞬间，弹簧弹力不变，对甲由牛顿第二定律得五合用=4单-加话=犯。，联立得故A正确，B

机］

错误.

C、D、对乙分析可知，剪断细绳前后均处于静止，则"=628+七，联立尸+，〃ig=F'弹可知N=m2g+叫g+b，由

牛顿第三定律可知乙对地面的压力N'=N=,%g+叫g+F；故C正确，D错误.

故选AC.

【点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡和牛顿第二定律进行求解，知道剪断细绳的瞬间，弹

簧的弹力不变

12、AC

1,

【解析】A.由于相遇时A、B做平抛运动的竖直位移〃相同，由〃可以判断两球下落时间相同，即应同时抛

出两球，故A正确；

B.相遇时，A、B下落的高度相同，下落的时间相同，因为A球的水平位移大于B球的水平位移，根据知，A

球的初速度大于B球的初速度，根据速度合成

■=&+2g力

可知A球在相遇点的速度大，故B错误；

CD.由于A、B下落的高度相同，下落的时间相同，由公式Av=g△/可知，速度变化量相等，故C正确，D错误。

故选AC,

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）

13、①.81.7(2).0.0122④.1^

n

【解析】（DUH2].根据P2的示数可知，尸2部分的原长为4.06cm,拉伸后的长度为5.26cm,

根据胡克定律可得:

A=£=81.7N/m

Ar

倒数为：

=0.0122

%_0.03

n50

解得：

,1.67xl03

k=-----------o

n

14、①.乙；②.9.4；③.纸带和打点计时器间的摩擦力，空气阻力;

【解析】（D释放纸带后纸带做匀加速运动,速度越来越大，则相等时间内运动的间距也就越来越大，所以与重物相连接

的一端是乙端.

0.0392-0.0204,

（2）利用加=4〃解得：a=---------；——=9.4m/s'2

5x0.022

（3）由于纸带和打点计时器间的摩擦力以及空气阻力的存在使得测得的加速度小于真实的加速度

三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）

15、（1）5.2N（2）49m

【解析】（1）根据竖直方向上的平衡条件可求得物体受到的支持力，再由牛顿第三定律可求得压力大小，根据摩擦力

公式可以求出摩擦力的大小；

（2）根据牛顿第二定律求解加速度，然后利用运动学公式进行求解；

【详解】（1）对物块进行受力分析如图所示：

mg

在竖直方向根据平衡条件有：FN=mg+Fsin37°

根据牛顿第三定律可知物块对地面的压力为F'N=FN

根据摩擦力公式可以得到：f="F'N

则代入数据可以得到：/=5.22V；

（2）在水平方向根据牛顿第二定律可以得到：Fcos37°-f=ma

代入数据可以得到：a=1.4曲52

则10s物体速度为：v-at-14m/s

撤去力F后，根据牛顿第二定律得到：-〃根g=呷,则卬=-2m/?