2022年湖南长沙某中学物理高一第一学期期末质量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、关于运动学的概念，下列说法中正确的是（）

A.小强同学的标枪成绩为50.8m,其中50.8m为标枪在空中运动的路程

B.速度很大的物体加速度可能为零

C.背越式跳高比赛中，当研究运动员过杆的技术要领时，可把运动员视为质点

D.图中右上方的路牌所标的“50”为车辆通行的平均速度

2、一天平放在电梯中，当电梯静止时，在天平左盘上放一物体，右盘上放质量为0.2kg的祛码，天平平衡，当电梯以

2m/s2的加速度竖直向下做匀加速直线运动时，取g=10m/s2。则（）

A.天平将不再平衡B.物体的质量为0.16kg

C.物体对天平左盘的压力大小为L6ND.物体对天平左盘的压力大小为2N

3、游船在汉江中从西向东匀速直线航行，船上的人正相对于船以的速度匀速升起一面旗帜（竖直向上）。当他

用20s升旗完毕时，船匀速行驶了60m,那么旗相对于岸的速度大小为

A.x/10m/sB.3m/s

C.亚m/sD.1m/s

4、如图所示，质量为孙的足够长木板静止在水平面上，其上放一质量为加2的物块，物块与木板的接触面是光滑的，

从，=0时刻起，给物块施加一水平恒力凡分别用内、“2和力、也表示木板、物块的加速度和速度大小，下列图象符

合运动情况的是（）

m?——AF

加1

5、关于一对相互平衡的力和一对作用力与反作用力，下列说法正确的是（）

A.平衡力的性质一定相同

B.作用力和反作用力的性质不同

C.平衡力作用在两个物体上

D.作用力和反作用力作用在两个物体上

6、下列共点力作用在物体上，一定不能使物体保持平衡的是（）

A.2N、3*5NB.3N、4N、8N

C.ION、ION、10ND.4N、6N、7N

7、某物体从45m高的地方做自由落体运动，g=10m/s2o则

A.物体从开始下落到中间位置所用的时间为1.5s

B.物体在下落过程中的平均速度大小为15H1/S

C.物体在第1s末、第2s末、第3s末的速度大小之比是1：3：5

D.物体在第1s内、前2s内、前3s内的位移大小之比是1：4：9

8、质点做直线运动的位移x与时间，的关系为x=5,十》（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点

A.第1s内的位移是6mB,前2s内的平均速度是7m/s

C.任意相邻1s内的位移差都是ImD.任意1s内的速度增量都是2m/s

9、如图所示，有一倾角〃=30。的斜面体B,质量为质量为，〃的物体A静止在B上。现用水平力尸推物体A,在

产由零逐渐增加至孝〃吆再逐渐减为零的过程中，A和B始终保持静止。对此过程下列说法正确的是（）

A.地面对B的支持力大于(M+加)g

B.A对B的压力的最小值为立〃喏，最大值为迈〃吆

24

C.A所受摩擦力的最小值为0,最大值为:"电

D.A所受摩擦力的最小值为12〃2g,最大值为31〃2g

10、关于曲线运动，下列说法中正确的是

A.曲线运动的物体，速度时刻在改变

B.做曲线运动的物体，加速度时刻在改变

C.做曲线运动的物体，所受合外力方向与速度方向一定不在同一直线上

D.物体不受力或受到的合外力为零时，也可能做曲线运动

11、如图所示，A、B、C三球的质量均为机，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与4球相连，A、8间由一轻质

细线连接，仄C间由一轻杆相连。倾角为。的光滑斜面固定在地面上，弹簧、细线与轻杆均平行于斜面，初始系统处

于静止状态。在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是

A.4球的加速度沿斜面向上，大小为g§in。

B.C球的受力情况未变，加速度为0

C.3、。两球的加速度均沿斜面向下，大小均为gsin。

D.B、C之间杆的弹力大小为0

12、A.B两物体在同一直线上运动的7图象如图所示，已知在第4s末两物体相遇，则下列说法正确的是()

A.两物体从同一地点出发

B.出发时A在8前方4m处

C.两物体运动过程中，A的加速度小于B的加速度

D.第4s末两物体相遇之后，两物体可能再相遇

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）

13、（6分）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用图所示的装置

（1）本实验应用的科学方法是

A.建立理想模型的方法B.控制变量法C.等效替代法D.类比法

（2）某同学测得小车的加速度4和拉力F的数据如下表所示：（小车质量保持不变）

F/N0.200.300.400.500.60

a/nies'20.100.200.290.400.51

①根据表中的数据在坐标图上作出。•尸图象.

②图线不过原点的原因可能是____________________

14、（10分）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H=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，贝!该图线斜率的物理意义是

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）一个^止在水平面上的物体，质量是2kg,在6.4N的水平拉力作用下沿水平地面向右运动；物体与地面

间的摩擦力是4.2N；求物体在4s末的速度和4s内发生的位移。

16、（12分）下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害.某地有一倾角为。=30°的山坡C,上面有一质量为

100kg的石板B处于静止状态，B的上下表面与斜坡平行，下端距离山脚460m,紧挨着山脚的平地上有一建筑物.假

设某次暴雨中，有一质量为100kg的石块A（可视为质点），以15m/s的速度滑上B,在极短的时间内，B、C间的动

摩擦因数U2减小为上，B沿着C向下运动.当A滑到B的下端时两者恰好相对静止，之后A、B一起运动到山脚平

4

B间的动摩擦因数山为立，取重力加速度大小g=10m/s2,A、B从斜

地上撞上建筑物，经过0.7s停下来.已知A、

2

面上滑到山脚平地上瞬间速度大小不变.求:

A

X

e

〃〃〃〃〃〃〃〃〃,〃〃〃〃〃〃，〃

（1）石块A在石板B上滑动时，A和B加速度大小;

（2）石板B的长度;

（3）A、B对建筑物的平均作用力

17、（12分）某同学在“探究弹簧弹力和弹簧伸长量的关系”时，安装好实验装置，如图甲所示，在弹簧下端分别挂1

个、2个、3个、4个、5个相同钩码，静止时弹簧长度分别是心匕///。若该同学以弹簧的长度/为横坐标，以所

挂钩码的重力G为纵坐标建立了图像，如图乙所示，则由图可知弹簧的原长为cm,该弹簧的劲度系数为

N/m.

甲

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、B

【解析】A.小强同学的标枪成绩为50.8m,其中50.8m为标枪在空中运动的位移，故A错误；

B.速度越大，加速度不一定越大，比如高空匀速飞行的飞机，速度很大，但是加速度为零，故B正确；

C.背越式跳高比赛中，当研究运动员过杆的技术要领时，不能忽略运动员的体积，此时不能看作质点，故C错误;

D.图中右上方的路牌所标的“50”为车辆通行的最大瞬时速度，故D错误；

故选B。

2、C

【解析】A.天平开始处于平衡状态，电梯加速下降时，左右两盘都处于失重状态，左右两盘仍然平衡，故A错误;

B.质量是物体的固有属性，物体的质量不会发生改变，故B错误；

CD.根据牛顿第二定律有

mg-N=ma

解得N=1.6N,则物体对天平左盘的压力大小为L6N,故C正确，D错误。

故选C。

3、A

【解析】选河岸为参考系，船运动的速度

v.=—m/s=3m/s

120

旗子相对于船竖直向上速度为匕=lm/s,故旗子相对于船的速度为

v=\jv\+v2=V32+l2m/s=VlOm/s

故A正确，BCD错误；

故选A。

4、D

【解析】AB.物块与木板的接触面是光滑，木板一定保持静止，加速度为0,AB错误；

CD.物块的加速度

F

a=——

吗

即物块做匀加速直线运动，物块运动的了一£图像为倾斜的直线，而木板保持静止，速度一直为0,C错误D正确。

故选D。

5、D

【解析】作用力与反作用力的关系是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用力与反作用力和一对平衡力最

大的区别在于作用力与反作用力作用在两个不同的物体上，而一对平衡力是作用在同一个物体上的；

【详解】A、平衡力是作用在同一个物体上两个力，它们的性质可以不同，比如支持力和重力可以是一对平衡力，但

它们的性质是不同的，故A错误；

B、作用力和反作用力是物体之间的相互作用，它们的性质是相同的，是同种性质的力，故B错误；

C、作用力与反作用力和一对平衡力最大的区别在于作用力与反作用力作用在两个不同的物体上，而一对平衡力是作

用在同一个物体上的，所以C错误，D正确

6、B

【解析】A.2N和3N的合力范围为

1N<F<5N

5N在合力范围之内，则三个力合力能为零，物体能平衡，故A错误；

B.3N和4N的合力范围为

1N<F<7N

ION不在合力范围之内，则三个力合力不能为零，物体不能平衡，故B正确；

C.10N和10N的合力范围为

0N<F<20N

10N在合力范围之内，则三个力合力能为零，物体能平衡，故C错误；

D.4N和6N的合力范围为

2N<F<10N

7N在合力范围之内，则三个力合力能为零，物体能平衡，故D错误。

故选B。

7、BD

h1

【解析】A.根据]二]g/可知

s«2.12s

即从开始下落到中间位置所用的时间为2.12s,故A错误。

B.根据〃厂可知

*=3s

10

即3s落地，下落过程中的平均速度为:

一〃45一一

v=—=—m/s=15m/s

t3

故B正确。

C.根据p=gf知，物体在第Is末、第2s末、第3s末的速度大小之比是1：2：3,故C错误。

D.根据初速度为零的匀加速直线运动，在第1s内、前2s内、前3s内的位移大小之比是1：4：9,故D

正确。

故选BD.

8、ABD

【解析】根据匀变速直线运动的位移时间公式得出物体的初速度和加速度，根据相邻相等时间内的位移之差是一恒量,

即八44件，求出位移之差的大小.根据求出任意代内的速度变化量

【详解】根据匀变速直线运动的位移时间关系公式x=%f+ga/，可得质点的初速度y°=5m/s,加速度a=2m/s2.

A.将E=Is带入，求得x=6m,所以第1秒的位移是6m,故A正确；

B.由x=5什产可得前2s内的平均速度为3=」-1=5+，=5+2=7111/5；故B正确.

t

C.任意相邻的Is内位移差：△x="T2=2X12m=2m,故C错误.

D.任意1s内的速度增量：△v=«r=2Xlni/s=2m/s,故D正确.

故选ABD.

【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加

简捷

9、BC

【解析】A.对AB组成的整体受力分析，整体受力平衡，竖直方向仅受到重力和地面对B的支持力，所以地面对B

的支持力等于（M+"?）g,故选项A错误；

B.对A受力分析，受到重力、支持力、推力和静摩擦力作用，垂直于斜面方向有

N=mgcos30°+Fsin30°

当/=0时，N最小，最小为

Nnin=fn8cos30°=*mg

当F=mg时，N最大，最大为

.G•2八。

MKInax=mgcos3QA0O+——mgxsin30=-----mg

24

根据牛顿第三定律可知A对B压力的最小值为乎〃?g,最大值为手〃加，故B正确；

CD.对A受力分析，受到重力、支持力、推力和静摩擦力作用，假设静摩擦力沿斜面向上，则沿着斜面方向有

Fcos30°+/=mgsin30°

当尸=0时

工="2gsin3O°=g"zg

随着推力户增大，摩擦逐渐减小，当产cos30。=〃zgsin30。，即/=乎/咫时，摩擦力为零；当尸继续增大时，摩

擦力反向,沿斜面向下，推力产越大，摩擦力越大，当尸=#〃这时，/最大，

,GG1I

fi=—fnSx~-2〃吆=4mS

综上分析可得，A所受摩擦力的最小值为0,最大值为;mg,故C正确，D错误。

故选BC.

10、AC

【解析】A.既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，速度时刻改变，故A

符合题意；

B.做曲线运动的物体加速度方向可以不改变，如平抛运动加速度一直竖直向下，故B不符合题意；

C.当物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，物体就是在做曲线运动，所以做曲线运动的物体，所受合外

力方向与速度方向一定不在同一直线上，故C符合题意；

I).曲线运动的条件是合力与速度不共线，一定存在加速度，曲线运动的物体受到的合外力一定不为零，故D不符合

题意。

故选AC,

11、CD

【解析】A.初始系统处于静止状态，把8c看成整体，对其受力分析，BC受重力"ng、斜面的支持力&、细线的

拉力7；对BC重力沿斜面和垂直斜面进行正交分解，根据共点力平衡条件得:

T=2〃次sin6

对A进行受力分析，A受重力冲、斜面的支持力、弹簧的拉力尸弹和细线的拉力7,对A重力沿斜面和垂直斜面进

行正交分解，根据共点力平衡条件得：

p^=T+mgsinB=3，〃gsin。

细线被烧断的瞬间，绳在断后弹力会突变为零，弹簧的弹力不变，根据牛顿第二定律得A球的加速度沿斜面向上，A

球的加速度大小：

。一〃zgsinO.

a=—---------=2gsin0

m

故A错误；

BC.细线被烧断的瞬间，把8C看成整体，BC受重力2〃吆、斜面的支持力外，根据牛顿第二定律得8C球的加速

度：

,2〃zgsin()._

a=-------=gsin。

Im

两球的加速度相同，方向均沿斜面向下，故B错误，C正确；

D.对。进行受力分析，C受重力〃％、杆的弹力口和斜面的支持力，根据牛顿第二定律得：

mgsinO+F\=ma'

解得：

4二。

所以8、。之间杆的弹力大小为0,故D正确；

故选CD,

12、BC

【解析】A.由图象的“面积”读出两物体在4s内的位移不等，而在第4s末两个物体相遇，可判断出两物体出发点不同。

故A错误。

B.两物体在4s内的位移分别为

xB=—x4x6m=12m

则出发时A在〃前4m处。故B正确。

C.由A的斜率小于3的斜率可知A的加速度小于〃的加速度。故C正确。

D.4s末两个物体相遇后，A的速度小于3的速度，A的加速度也小于3的加速度，两物体不可能再相遇。故D错误。

故选BC,

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）

13、①.（1）B②.（2）①见解析；③.②没有平衡摩擦力（或者平衡摩擦力不够）

【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.该实验采用的是控制

变量法研究，其中加速度、质量、合力三者的测量很重要.采用描点法作图，绘出一条倾斜的直线

【详解】（1）本实验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B.

②从上图中发现直线没过原点，当FW0.1N时，a=0.也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0,说明小车的摩

擦力与绳子的拉力抵消呢.该同学实验操作中遗漏了平衡摩擦力这个步骤.所以原因是没有平衡摩擦力或摩擦力平衡

不够

【点睛】该实验是探究加速度与力、质量的三者关系，研究三者关系必须运用控制变量法.对于实验我们要清楚每一

项操作存在的理由.比如为什么要平衡摩擦力，为什么要先接通电源后释放纸带等.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.其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚

2

14、①不需要；②濡要；③.M;@JD;⑤.控制变量法；⑥.<;⑦400;;

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

应用的物埋方法为控制变量法；

(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：=9黑喘矍%2=4.00%；

//ZXQXU.UZ)，、/、

2?

(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7T

7M7M

【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

三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明(本题共36分)

15、4m/s,8.8mo

【解析】由牛顿第二定律得：

F-f=ma

解得加速度为：

F-f6.4-4.2,2…,、

a=------=-----------m/s~=l.lm/s-

m