2023届江苏省睢宁县高级中学物理高一第一学期期末质量检测试题含解析

2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3,请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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、下列物理量中，属于矢量的是()

A.加速度B.质量

C.路程D.时间

2、如图所示,一轻弹簧下端固定在水平桌面上,当轻弹簧受大小为2N的竖直向上的拉力作用时,弹簧的总长度为18cm,

当轻弹簧受大小为IN的竖直向下的压力作用时，弹簧的总长度为6cm,弹簧始终在弹性限度内，则该轻弹簧的劲度

系

7777

10050

A.-----N/mB.—N/m

93

C.20N/mD.25N/m

3、下列表达式中，符号所表示的物理量如下表。请你利用单位制的知识，判断下列表达式不合理的是

符号FPVa1tmV

物理量力密度体积加速度长度时间质量速度

A.加速度〃=空

B.位移6(八+/

2m

C.力F=paV

22

D.功W=-m(v2-^)

4、如图所示，斜面倾角为伍位于斜面底端A正上方的小球以初速度为正对斜面顶点B水平抛出，小球到达斜面经

过的时间为f,重力加速度为g,5到斜面底边的竖直高度为九则下列说法中正确的是（）

2%tan0

A.若小球以最小位移到达斜面，则t=B.若小球以最小位移到达斜面,

S

C.若小球能击中斜面中点，则公^环tan。

D.若小球垂直击中斜面，贝〃=»——

g

5、纪念抗战胜利70周年阅兵式上，20架直升机组成的“直升机字样编队飞过天安门上空.飞行员认为自己处于静止

状态，则他选取的参考系可能是（）

A.天安门城楼B.邻近的直升机

C.飞机上的旋翼D.天安门广场上飘扬的红旗

6、关于力与运动的关系，下列说法中正确的是（）

A.必须有力的作用物体才能运动

B.牛顿第一定律可以用实验直接验证

C.牛顿第二定律表明物体所受外力越大物体的惯性越大

D.理想斜面实验否定了“力是维持物体运动原因”

7、如图所示，为一皮带传动装置，右轮的半径为r,"是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，左侧大轮的半径为4/•，小

轮的半径为力，分点在小轮上，到小轮中心的距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中，

皮带不打滑，则（）

4r

d

A.。点与b点的线速度大小相等B.a点与b点的角速度大小相等

C.a点与c点的线速度大小相等D.a点与d点的向心加速度大小相等

8、把一个已知力F分解，要求其中一个分力E跟F成30。，而大小未知；另一个分力F2=Y$F,但方向未知，则

3

Fi的大小可能是（）

F

A.一D.------r

23

C.空FD.V3F

3

9、某同学以校门口为原点，正东方向为正方向建立坐标系，记录了甲、乙两位同学的位移一时间（x—f）图线，如图

A.在有时刻，甲的速度不为零，乙的速度为零

B.在时刻，甲、乙速度可能相同

C.在右时刻，甲、乙两同学相遇

D.在右时刻，乙的速度为零、加速度不为零

10、如图所示，A、B两物体的重力分别是GA=3N,GB=4N.A用细线悬挂在顶板上，B放在水平面上，A、B间

轻弹簧中的弹力F1=2N,则细线中的张力F2及B对地面的压力F3的可能值分别是（）

、

A.5N和6NB.5N和2N

C1N和6ND.1N和2N

11、如图所示是做直线运动的甲、乙两物体的x—f图象，由图象可知（）

x/m

Oio2030t/s

A.乙开始运动时，两物体相距20m

B.在0~10s这段时间内，物体间的距离逐渐变大

C.在10~25s这段时间内物体间的距离逐渐变小

D.两物体在10s时相距最远，在25s时相遇

12、某物体做匀速圆周运动，下列描述其运动物理量中,恒定不变的是（）

A.角速度B.向心加速度

C.线速度D.周期

二.填空题（每小题6分，共18分）

13、在《探究加速度与力、质量的关系》实验中采用如图所示的装置

（1）本实验应用的实验方法是

A.假设法B.理想实验法

C.控制变量法D.等效替代法

（2）下列说法中正确的是（选不全得1分）

A.平衡摩擦力时，应将盘及盘中的硅码用细绳通过定滑轮系在小车上

B.每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力

C.实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源

D.在每次实验中，应使小车和硅码的质量远大于砂和小桶的总质量

（3）如下图所示是某一次打点计时器打出一条记录小车运动的纸带，取计数点A、B、C、D、E.纸带上两相邻计

数点的时间间隔为T=0.10s,用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为AB=L21cm,BC=1.83cm,CD=2.41cm,

DE=3.03cm,则小车运动的加速度大小“=m/s2,打纸带上B点时小车的瞬时速度大小

%=___________________m/s.（结果均保留两位小数）

C2.4173.03<

1.83f单位：cm

(4)某同学测得小车的加速度”和拉力厂的数据后，依照数据正确画出a-F图像如图所示，(小车质量保持不变)图线

14、为了探究加速度与力的定量关系，某同学设计了如图所示的实验装置.其中M为小车和固定在小车上的定滑轮的

总质量，m为砂和砂桶的总质量，滑轮大小不计且光滑.力传感器可测出轻绳的拉力大小F

(1)该实验_____(填“需要”或“不需要”下同)满足m远小于M,平衡摩擦力

(2)实验中，应保证____的大小不变、改变的大小(填"m”或"M”)，此时采用的物理方法是

(3)若当地重力加速度为g,则在小车向左加速运动过程中，绳拉力Fmg(填“>”、V""或“=”)

(4)在实验中得到一条纸带，如图所示，取A、B、C、D、E五个点为计数点，其中两相邻计数点间有四个点未画出，

已知BC=9.00m,DE=17.00m,打点计时器所用电源的频率为f=50Hz,则加速度大小a=m/s2(保留两位小数)

(5)以力传感器的示数F为横坐标，小车运动的加速度a为纵坐标，画出的a-F图象是一条过原点的斜直线，如图

所示，则该图线斜率的物理意义是

15、某同学在“验证力的平行四边形定则”的实验中，根据实验数据、按照一定标度画出如图所示的力的图示

(1)图中的力吊、6、尸、尸'不是由弹簧测力计测得的是；(填字母)

(2)在该实验中需要记录和观察的是；

A.记录尸1、尸2的大小和方向

B.记录尸］、尸2的夹角

C.观察尸I、Fi的大小是否在误差允许范围内相同

D.观察尸、尸’的大小和方向是否在误差允许范围内相同

(3)本实验采用的科学方法是

A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.放大微小形变法

三.计算题(22分)

16、(12分)如图所示，尸。为一绷紧的传送带，始终以v=5m/s的速度逆时针运行，传送带与水平方向的夹角0=37°。

现有一质量为机的小碳从。处以w=3m/s的速度沿图示方向滑上传送带，已知P、。之间的距离为6.8m,碳块与传送

带间的动摩擦因数〃=0.5,g=10m/s2o(sin37°=0.6,cos37°=0.8),试求：

(1)碳块在传送带上运动的总时间。

(2)碳块在传送带上留下的划痕长度。

17、(10分)足球比赛中，经常使用“边路突破。下底传中”的战术，即攻方队员带球沿边线前进。到底线附近进行传

中。某足球场长100m、宽55m,攻方某队员将足球沿边线向前踢出，足球以14m/s的速度经过中线后做直线运动，

足球受到的阻力恒为重力的0.2倍。足球经过中线的同时。攻方某前锋从距离足球正后方1m处的A点开始沿边线向

前追赶足球。他的启动过程可以视为初速应为零、加速度2.5m/s2的匀加速直线运动，他能达到的最大速度为10m/s。

球员和足球均可视为质点，重力加速度g=10m/s2。求：

(1)足球从中线开始运动2s时的速度大小；

(2)试判断该前锋能否成功追上球?若能追上请计算需要用多长时间；若不能追上，请说明理由

<一“11A

一~"

中线

C匚5

_AA■

A

参考答案

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、A

【解析】A、加速度是矢量，其方向与合外力方向相同，故A正确；

B、质量、路程、时间都是只有大小，没有方向的标量，故BCD错误

2、D

【解析】本题研究弹簧弹力与形变量之间关系的基础知识，利用胡克定律结合平衡知识即可正确求解

【详解】设弹簧的原长为口，劲度系数为当弹簧受到拉力伸长而平衡时有：耳=­£,-4），即2=%（0.18-4）；

当弹簧受到压力压缩而平衡时有：玛=%（4-4），贝!）1=乂热-0.06）,联立两式可得Z=25N/m,Lo=O.lm；故选

D.

【点睛】本题对胡克定律的公式/=双考查，明确x代表的是弹簧的形变量，为伸长量或压缩量，注意总长度、形变

量和原长的关系

3、B

【解析】A.加速度”=y，对应的单位是m/s2,故A正确，不符合题意；

B.位移丈="5上?,对应的单位是

2m

N-skg-m/s2.s,

-----=------------=m/s

kgkg

不是位移的单位，故B错误，符合题意；

C.力尸对应的单位是：

粤•：•n?=kg-m/s2=N

ms

故C正确，不符合题意；

D.功W=（片-Y）,对应的单位

2■

kg（m•/s）2=kg-m/s2・m=N-m=J

故D正确；不符合题意。

故选B.

4、B

【解析】A.过抛出点作斜面的垂线CD,如图所示:

当小球落在斜面上的O点时，位移最小，设运动的时间为G则

水平方向：

竖直方向：

12

y=2gr

根据几何关系有

—=tan61

y

则有

.=tan6

12

髀

解得

「2%

I---------

gtan。

故A错误；

B.由A选项可知

此时竖直方向位移

y=Hcos26

水平方向位移

x=Hcos6sine

由上可知

故B正确；

C.若小球能击中斜面中点时，小球下落的高度设为心水平位移设为*.则由几何关系可得

,-gt2

tan6=-=^——=—

xvot2v0

解得

L2v0tan0

g

故C错误；

D.小球垂直击中斜面时速度与竖直方向的夹角为仇则

tan0--

gt

解得

gtan0

故D错误。

故选B。

5、B

【解析】直升机相对于太阳、天安门、云彩的位置不断改变，以他们为参照物，直升机是运动的；以别的直升机为参

照物，它们之间的位置没有发生变化，所以是静止的，故B正确，ACD错误

6、D

【解析】A项：力的作用不是维持物体的运动，而是改变物体的运动状态，故A错误；

B项：牛顿第一定律并不是实验定律，所以不能用实验直接验证，故B错误；

C项：物体的惯性只取决于物体的质量，与物体的运动状态，受到的外力都无关，故C错误；

D项：伽利略通过理想斜面实验，认为物体的运动不需要力来维持，否定了力是维持物体运动的原因，故D正确

故应选D

7、CD

【解析】C.由于皮带不打滑，因此“点与c点的线速度大小相等，即

C正确；

AB.由于Ac、d都绕同一个转轴，一起转动，因此角速度相等，即

①产Q=5

根据

v=a>r

联立可得

匕：为:匕.：匕,=2:1:2:4,cDa:coh:co(:a)d=

AB错误；

D.根据

V2

a--=(DV

r

可得

&:%=1:1

D正确。

故选CD。

8、BC

【解析】根据“已知力尸分解、求用的大小”可知，本题考查力的分解讨论，根据力的平行四边形定则，运用几何三

角形的边角关系列式分析.

【详解】由题意可知，出的大小为且尸，大于:尸，因此有两种分解结果；根据平行四边形定则得，如图所示：

32

又因一个分力为跟尸成3。。角'且出的大小为母。由几何关系得口当/或公乎人故B、C正确'A、

D错误.故选BC.

【点睛】解决本题的关键知道合力一定，分力的方向已知，因为尸2大于该分力的最小值，所以有两解，注意巧用几何

知识中直角三角形中线与各边的关系.

9、AC

【解析】A.x-f图线斜率的大小代表物体运动的速度大小，斜率的正负代表物体运动的速度方向；在八时刻乙车图像

的斜率为0,故乙车的速度为0,而甲的瞬时速度不为零，故A正确；

B.f2时刻两车图像的斜率大小可能相同，但斜率正负不同，故打时刻两车的速度大小可能相等，但速度方向一定不同，

故B错误；

C.在打时刻，甲、乙两同学x-f图线相交，表示在f2时刻，甲、乙两同学相遇，故C正确；

D.在右时刻，乙的位移为零、速度不为零，加速度无法判断，故D错误。

故选AC。

10、BC

【解析】当弹簧处于伸长状态，以A为研究对象，由平衡条件得到，细线对A的拉力F=GA+F卯=3N+2N=5N.对B研

究可得，地面对B的支持力为FN=GB-F后4N-2N=2N,则B对地面的压力大小等于2N.当弹簧处于压缩状态，以A

为研究对象，由平衡条件得到，细线对A的拉力F=GA-F弹=3N-2N=1N.对B研究可得，地面对B的支持力为FN=GB+F

弹=4N+2N=6N,则B对地面的压力大小等于6N,因此BC正确，AD错误

11、BCD

【解析】位移时间图像表示物体的位置随时间的变化，图像上的任意一点表示该时刻的位置，图像的斜率表示该时刻

的速度，斜率的正负表示速度的方向。

【详解】A.在U0时刻，甲、乙车相距20m,当甲运动了10s后，乙才开始运动，由图像可知，当乙开始运动时，两

物体距离大于20m；故A错误。

B.在0~10s这段时间内，乙在零位置保持静止，甲从20m处逐渐向远离零位置的方向运动，故两物体距离逐渐变大;

故B正确。

C.位移时间图像的斜率表示瞬时速度，10~25s这段时间内，乙图像的斜率大于甲的斜率，则乙物体速度大于甲物体

的速度，则乙物体追击甲物体的距离在逐渐变小；故C正确。

D.位移时间图像的纵坐标表示位置，纵坐标之差表示两物体的距离，则由图可得两物体的距离逐渐减小到零，即甲

乙两物体在U10s时相距最远，在U25s时相遇；故D正确。

故选:BCD。

【点睛】x—f图像中，图像上的任意一点表示该时刻的位置，图像的斜率表示该时刻的速度，斜率的正负表示速度的

方向。

12、AD

【解析】考查匀速圆周运动的物理量。

【详解】A.匀速圆周运动角速度不变，A正确；

B.匀速圆周运动向心加速度方向指向圆心，时刻在变，B错误；

c.匀速圆周运动线速度沿切线方向，与半径垂直，方向时刻在变，C错误；

D.匀速圆周运动周期不变，D正确。

故选AD。

填空题(每小题6分，共18分)

13、①.C②.BD③.0.60@.0.15⑤.“平衡摩擦力不足”(或“未平衡摩擦力”或“木板垫得不够高”)

【解析】(1)加速度与物体质量、物体受到的合力有关，在探究加速度与物体质量、受力关系的实验中，应该使用控

制变量法；

(2)当小车的质量远大于硅码盘和祛码的总质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于祛码盘和祛码的总重力

大小；平衡摩擦力时，不能挂盘，实验过程中，先接通打点计时器电源再放开小车，小车的加速度应由纸带求出；

(3)根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中，中间时刻的速度等于

该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小；

(4)根据图象，小车上加拉力时加速度仍为零，故图象不过坐标原点的原因可能是没有平衡摩擦

【详解】(1)探究加速度与力的关系时，要控制小车质量不变而改变拉力大小；探究加速度与质量关系时，应控制拉

力不变而改变小车质量，这种实验方法是控制变量法.故选C

(2)平衡摩擦力时，小车上不应该挂祛码，只让小车拖着纸带做匀速运动即可，故A错误；在实验前平衡一次摩擦

力即可，每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，故B正确；实验时，先接通打点计时器电源再放开小车，

故C错误;在每次实验中,应使小车和祛码的质量远大于砂和小桶的总质量，以使得小车的拉力近似等于祛码的重力.故

D正确；故选BD

(3)根据作差法可知，小车运动的加速度大小为：a=.一=OSt?.41..83-121)510：=0一/二,

4T20.04

打纸带上B点时小车的瞬时速度大小为：v==0-21-^8^-0-=0.15m/5

B2T0.2

(4)由图线可看出，小车上加拉力时还没有加速度，故图象不过坐标原点的原因可能是没有平衡摩擦力或者平衡摩擦

力不够

【点睛】探究加速与力的关系实验时，要平衡摩擦力、应根据纸带求出小车的加速度，掌握实验的实验注意事项是正

确解题的关键.要掌握常用的科学探究方法，提高我们的实验探究能力

2

14、①.不需要；②.需要；③.M;④皿；⑤.控制变量法；⑥<;⑦400;⑧.一；

M

【解析】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处理以及注意事项；

根据图2判断出a-F图象不过原点的原因；

小车质量不变时，加速度与拉力成正比，对a-F图来说，图象的斜率表示小车质量与滑轮质量和的倒数的2倍

【详解】(1)由于拉力可测，不必用钩码的重力代替拉力，所以不需要满足mVVM这一条件；由于将拉力当做合力,

所以摩擦力是需要平衡的；

(2)由于是探究加速与作用力的关系，所以要控制小车的质量M不变，而改变拉力(改变m)从而改变了拉力，此时

应用的物理方法为控制变量法；

(3)由于重物向下加速运动，属失重，所以拉力小于重力；

(4)由逐差相等求加速度为：a=乎—鬻，少2=4.00%；

2T22x(5x0.02)2/s/s

22

(5)小车在两段绳子的拉力作用下加速运动，由牛顿第二定律有：2F=Ma,所以a=—F,则a-F图象的斜率为一

MM

【点睛】解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动两个重要

推论的运用

15、①./②.AD③.B

【解析】(1)为、乃是用两个弹簧秤拉橡皮条时的读数，F是用一个弹簧秤拉橡皮条时的读数，F，是尸卜巳的理论

值，则图中的力尸卜尸2、尸、尸'不是由弹簧测力计