陕西省西安铁一中2022年物理高一第一学期期末联考模拟试题含解析

2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷

请考生注意：

1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答

案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。

2.答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

一、选择题：（卜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、物体从〃高处做自由落体运动，经时间f到达地面，落地速度为〃，那么当物体下落时间为:时，物体的速度和距

离地面的高度分别是（）

2、如图所示，水平传送带AB两端相距8m,传送带在电动机的带动下，始终保持v=13m/s的逆时针匀速率运行.工

件滑上A端时速度VA=10m/s,工件与传送带间的动摩擦因数p=0.6,取g=10m/s2.工件在传送带上运动的整个过程

中，其位移X、速度V、加速度a、受合外力F随时间t变化的图象正确的是

3、下列关于运动和力的说法中正确的是（）

A.物体所受合力越大，它的速度就越大

B.物体所受合力越大，它的惯性就越小

C.物体所受合力越大，它的速度改变量就越大

D.物体所受合力越大，它的速度变化就越快

4、一辆车在水平地面上直线行驶，在0-2t时间内做匀加速直线运动，速度由0变为v.在2t〜3t时间内做匀减速直

线运动，速度由v变为0,在这两段时间内，下列说法正确的是（）

A.加速度的大小之比为2：1

B.位移的大小之比为2：1

C.平均速度的大小之比为1：2

D.平均速度的大小之比为2：1

5、唐代大诗人李白的“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”，描述了庐山瀑布的美景.如果3尺为1米，则水落到地面

的速度约为（设初速度为零）（）

A100m/s

B.140m/s

C.200m/s

D.1000m/s

6、如图所示，质量为，〃的小球用水平弹簧系住，并用倾角为30°的光滑木板48托住，小球恰好处于静止状态。当

木板A8突然向下撤离的瞬间，小球的加速度为（）

A.0

B.大小为久ig,方向垂直木板向下

3

C.大小为g,方向竖直向下

D.大小为且g,方向水平向右

3

7、如图所示，斜面置于水平面上，水平面粗糙程度未知，斜面具有水平向左的初速度％,空间存在水平向右吹来的

风，风速恒定。风会对斜面产生作用力，假设风对斜面产生的所用力方向与弹力方向规则相同，大小尸=a八斗，其

中Av为斜面相对于风的速度，则斜面速度随时间变化的图像可能是（）

8、图甲是某同学站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图，a、d、f、g时刻其重心P位置对应如图.图乙是根据

传感器采集到的数据做出的F-t图线，图中a~g各点与图甲相对应（其中b、c、e时刻图甲未画出）.根据图象可知

（）

A.该同学的重力为500N

B.在a-b时间内，该同学在加速下降

C.e时刻该同学正在减速上升

D.该同学在d时的加速度等于在f时的加速度

9、如图所示，质量为mi、的两个物块，通过定滑轮和动滑轮以及轻绳悬挂在天花板的M、N两点，平衡时悬挂于

M点的绳与竖直方向的夹角为a,悬挂于N点的绳与竖直方向的夹角为现将悬点M向左缓慢移动一小段距离后

固定，再次平衡后，关于a,夕以及M、N两点所受作用力的变化情况，以下判断正确的是（滑轮重力和绳与滑轮之

间的摩擦力不计）。

MN

A.a和夕均变大，且a=£

B.a和夕均不变，且a=2，

C.绳对M、N的作用力不变

D.绳对M、N的作用力变大

10、A、B两质点在同一条直线上运动的位移s随时间t变化关系如图所示，由图可知

A.ti时刻，两质点相遇

B.ti时刻，两质点的速度相等

C.从0到ti时刻，A比B运动慢

D.ti时刻前B在A前方，h时刻后A在B前方

11、如图所示为甲、乙两个质点从同一位置同时开始做直线运动的位移一时间图像，甲的图线为抛物线，则下列说法

A.甲运动的初速度大小为5m/s

B.甲、乙相遇时，运动方向相反

C.甲、乙两质点间的距离先减小后增大

D.在甲、乙相遇前，甲的速度为2.5m/s时，甲乙相距最远

12、如图所示，质量为，〃的物体用轻绳AC悬挂于天花板上，在轻绳上某一点。施加一个水平外力F使物体静止，若

保持OA绳与水平面间的夹角为〃不变，将力尸从水平方向在竖直平面内逆时针缓慢旋转90。，则下列关于轻绳AO所

受的拉力7和外力F的大小的判断，正确的是（）

A.r一直变小B.7一直变大

C.尸先变小后变大D.F先变大后变小

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）

13、（6分）利用频闪照相机得到小球做平抛运动频闪照片，也可以用来验证机械能守恒定律，如图是小球实验中的

部分位置的频闪照片.小球在平抛运动途中的几个位置如图中的“、b、c、d所示，已知小方格的边长L=1.6cm,频

①小球平抛的初速度%=m/s.小球在5点的速率为m/s（两空都取二位有效数字）

②设小球的质量为m,重力加速度为g.为验证小球从b-c过程中机械能是否守恒，则应算出重力势能的减少量为

,动能的增加量为（用L、/、，〃、g表示），然后比较二者是否相等

14、（10分）某同学用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律:

（D通过实验得到如图乙所示的“一尸图象，造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角

（选填“偏大减“偏小”）

乙

（2）该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力.祛码和盘的总重力（填“大于”“小于”

或“等于”）。

（3）某同学根据实验数据作出的a—尸图象如图所示，由图象得出，"甲一m乙（填“>”，"="，"V"）。

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，在倾角30。斜面上有一竖直放置的挡板，存挡板和斜面之间有一重为G=20N的光滑圆球.求:

（1）斜面对球的支持力大小：

⑵挡板对球的弹力大小

16、（12分）某工厂用倾角为37。的传送带把货物由低处运送到高处，已知传送带总长为L=50m,正常运转的速度为

v=4m/s.一次工人刚把M=l（）kg的货物放到传送带上的A处时停电了，为了不影响工作的进度，工人拿来一块m=5kg

带有挂钩的木板，把货物放到木板上，通过定滑轮用绳子把木板拉上去.货物与木板及木板与传送带之间的动摩擦因

数均为0.8.（物块与木板均可看做质点，g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8）

（1）为了把货物拉上去又不使货物相对木板滑动，求工人所用拉力的最大值；

（2）若工人用尸=189N的恒定拉力把货物拉到U5处时来电了，工人随即撤去拉力，求此时货物与木板的速度大小;

⑶来电后，还需要多长时间货物能到达8处？（不计传送带的加速时间）

17、（12分）某飞机场利用如图所示的传送带将地面上的货物运送到飞机上，传送带与地面的夹角，=37°，传送带两

端A,3之间的长度L=11m,传送带以v=2m/s的恒定速度向上运动.在传送带底端A轻轻放上一质量,〃=2kg的货

物，货物与传送带间的动摩擦因数"=0.8求货物从A端运送到8端所需的时间.(取g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8)

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

ftV1t

【解析】根据哼gf,可知在Q和f末的速度比为1：3,所以耳末的速度为耳，根据公式〃=5g/o可知，在耳和，末的

速度比为1：9,所以:内的位移为g,此时距离地面的高度为为，故C正确。

故选C。

2、B

【解析】根据牛顿第二定律分析加速度的大小，再根据运动学公式求解速度达到传送带速度的时间和位移，由此分析

物体的运动情况确定图象

【详解】根据牛顿第二定律可知"叫=机〃，则a="g=6m/s2,物体速度达到y=13m/s时所用时间为

4=匕幺=空工^=0.55,运动的位移为x=U生旦x0.5m=5.75m<8m,则工件在到达8端前速度就达到了

a62

13m/s,此后工件与传送带相对静止，因此物体先加速后匀速运动，根据牛顿第二定律可得合外力尸=，皿，先不变后

为零，故B正确，ACD错误

【点睛】对于牛顿第二定律的综合应用问题，关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况，利用牛顿第二定律或运动学

的计算公式求解加速度，再根据题目要求进行解答

3、D

【解析】A.合力越大则加速度越大，但是加速度与速度大小无关，加速度大时，物体速度不一定大，选项A错误；

B.质量是惯性大小的唯一量度，选项B错误；

CD.由牛顿第二定律可知，合力越大，加速度越大。加速度是表征速度变化快慢的物理量，加速度大，速度变化就越

快，但速度变化量不一定越大。选项c错误，D正确。

故选D。

4、B

【解析】根据题意作出v-t图象，如图所示：

VV

A、根据图象的斜率等于加速度，可得加速度的大小之比4：%=五：一=1：2,故A错误;

B、位移的大小之比为X]=（丫・2，：（可=2:1,故B正确；

C、平均速度的大小之比片：岭=十一：上子=1:1,故CD错误

5、B

【解析】水下落的高度〃=1000〃?，根据y=2g/?得，水落到地面的速度的大小为:

v--J2g〃=>/2xl0xl000m/s=100\/2«140m/s,故B正确,ACD错误

6、B

【解析】木板撤去前，小球处于平衡态，受重力、支持力和弹簧的拉力，如图

八歹

N

、X

、

、

二

、

、

、

、

、

、

、

、

根据共点力平衡条件，有

尸-Nsin30°=0

Ncos30°—G=0

代入数据解得

273„V3

N=~T'ng，尸=号〃吆

木板A8突然撤去后，支持力消失，重力和拉力不变，合力大小等于支持力M方向与N反向，故加速度为

2V3

,监

a=—N―~i273

mm1=

方向垂直于木板向下，故B正确错误，ACDo

故选B。

7、AB

【解析】令斜面的倾角为仇风的速度为%斜面的是速度为小斜面受力如图所示:

ftF・3sO=ma

即为：

"(zwg+F*sin0)+F*cos0=/7i«

由于风和斜面相向运动，所以有：

F=k(v+vi)

斜面做减速运动，也减小，所以斜面的加速度减小，斜面向左做加速度减小的减速运动直到速度为零，当速度为零时

F,sinO^/(z;ig+F*cosO)

则物体静止不动。

当产・sine>"(wg+F*cosO),斜面反向加速度，则摩擦力反向，此过程根据牛顿第二定律有：

F,sinO-/z(/ng+F,cosO)-mar

F=khv=k(2')

由于斜面加速J增加，所以尸减小，斜面的加速度可能减小，当加速度减小到零时，斜面便匀速向右运动。

A.该图与结论相符，选项A正确；

B.该图与结论相符，选项B正确；

C.该图与结论不相符，选项C错误；

D.该图与结论不相符，选项D错误；

故选AB。

8、AB

【解析】开始时的人对传感器的压力等于其重力；

失重状态：当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；超重状态:

当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度.人下蹲过程分别有失

重和超重两个过程，先是加速下降失重，到达一个最大速度后再减速下降超重，起立也是如此

【详解】A项：开始时人处于平衡状态，人对传感器的压力是500N,根据力的平衡可知，人的重力也是500N,故A

正确；

B项：由图乙可知，a-b时间内人对传感器的压力减小且小于人的重力，即处于失重状态，所以人加速下降，故B正确;

C项：e点时人对传感器的压力大于其重力，处于超重状态，不可能减速上升，故C错误；

,_^-G_1500-500^/_wn/

D项：人在d点一m~500-042,人在f点：

W

a=6―°=m/=]0/

2-m~500/?~/S2,可知d点的加速度大于f点的加速度，故D错误

10

故选AB

【点睛】本题考查物理知识与生活的联系，注意细致分析物理过程，仔细观察速度的变化情况，与超失重的概念联系

起来加以识别

9、BC

【解析】对〃?2分析，根据平衡条件可知绳子上的拉力总是等于〃%的重力，且保持不变；动滑轮两边绳子的拉力合力

总是等于叫g,合力不变，根据平行四边形合成，则动滑轮两边绳子的夹角不变，根据几何关系可知a不变，所以绳

对M的作用力不变；同理动滑轮右边绳子与竖直方向的夹角不变，即定滑轮两边绳子的夹角不变，又动滑轮两边绳子

拉力不变，则定滑轮两边绳子拉力的合力不变，则定滑轮与N点连接绳子与竖直方向的夹角/不变，所以绳对"的

作用力不变；定滑轮两边绳子的拉力的合力的方向平分定滑轮两边绳子的夹角，所以有。=2万，故B、C正确，A、

D错误；

故选BC»

10、AD

【解析】位移-时间图象表示物体的位置随时间的变化，图象上的任意一点表示该时刻的位置，图象的斜率表示该时刻

的速度，斜率的正负表示速度的方向，两物体运动位移时间图像的交点代表它们相遇

【详解】A、由图像可知，L时刻两质点处于相同的位置，故质点相遇，A正确；

BC、图像的斜率代表速度，A的速度大于B的速度，BC错误；

D、由图像可知，ti时刻前B在A前方，ti时刻后A在B前方，D正确

故选AD

【点睛】本题的关键要理解位移-时间图象上点和斜率的物理意义；特别是斜率代表速度，斜率的正负表示速度的方向

11、BD

【解析】本题考查X”图像的物理意义。

【详解】A.甲的图线为抛物线，表明甲做的是匀变速运动，由图像可知，甲先做匀减速运动，设初速度为小则()一2s

内，求得％=10m/s，故A错误；

B.甲乙相遇时，甲沿负方向运动，乙沿正方向运动，两者运动方向相反，故B正确；

C.甲、乙两质点间的距离先增大后减小再增大，故C错误；

D.甲运动的加速度大小a=—=5m/s2,当甲的位移为7.5m时，运动的时间为f,

n

12

x2=v0t--ar

75

解得Uls或仁3s,结合图像可知，乙的速度大小为丫=《-01/S=2.535,因此在甲、乙相遇前，甲的速度为2.5m/s

时，甲乙相距最远，故D正确。

故选BD。

12、AC

【解析】点。受到三个拉力而处于平衡状态，其中向下的拉力的大小和方向均不变，04的拉力方向不变，根据平衡

条件，三个力可以构成首尾相连的矢量三角形，如图所示：

从图解法可以看出，0A的拉力T不断减小，拉力产先减小后增加，当拉力尸与04垂直时尸最小，故AC正确，BD

错误。

故选AC。

二、实验题(本题共16分，答案写在题中横线上)

13、①.0.80②.1.0@.2mgL

【解析】①⑴⑵小球从a到b、从b到c和从c到d所用的时间相同，设为T，则

T=1=0.04S

f

则该小球平抛的初速度:

2L0.032

Vo=T=W=0.80m/s

小球在b点的速率为:

②[3][4]从b到c,小球重力势能的减少量为△纥,=2mgL；动能的增加量为:

=2m号=2mf2I?

14、①.偏大②.小于③V

【解析】(D[1].由。一尸图象可看出，当外力为零时小车就有了加速度，可知造成这一结果的原因是：在平衡摩擦

力时木板与水平桌面的夹角偏大

(2)[2].根据牛顿第二定律：

mg=(M+m)a

则对小车

工..Mmg

F=Ma--------<ms

M+m

即该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力小于祛码和盘的总重力。

(3)[31.由于。=,尸，即a—尸图象斜率的倒数等于小车的质量，而甲的斜率大，则由图象得出，"单人

m

三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明(本题共36分)

小40Gzr、20Gz

15、(1)——N(2)——N

33

【解析】(1)(2)球受到竖直向下的重力作用，这个重力总是欲使球向下运动，但是由于挡板和斜面的支持，球才保持静

止状态，因此，球的重力产生两个作用效果，如图所示

两个分力：①使球垂直压紧档板的力耳；②使球垂直压紧斜面的力乙，将重力G分解为耳和鸟，由几何知识可得:

F.=Gtana=20tan30°N=处叵N

13

rG20z4073z

~cosacos30°3

根据牛顿第三定律可得这个球受到斜面的弹力大小为竺叵N，到档板的弹力大小为更回N