2023屆河南省安陽市滑縣第二高級中學(xué)物理高一第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一上物理期末模擬試卷

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再

選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）

1、2018年12月8日2時(shí)23分，中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射嫦娥四號探測器，開啟了月

球探測的新旅程.若運(yùn)載火箭在發(fā)射升空過程中，探測器先做加速運(yùn)動，后做減速運(yùn)動.下列說法正確的是

A.探測器在加速過程中慣性變大

B.探測器先處于超重狀態(tài)，后處于失重狀態(tài)

C.探測器先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)

D.在加速過程，火箭對探測器作用力大于探測器對火箭的作用力

2、六個(gè)大小均為F的共點(diǎn)力經(jīng)過平移拼成一個(gè)正楷“白”字，其中“白”字上面的一撇與一橫的夾角為60°，該六個(gè)力的

合力大小為（）

3、如圖所示，用輕質(zhì)彈簧將籃球拴在升降機(jī)底板上，此時(shí)彈簧豎直，籃球恰好與光滑的側(cè)壁和光滑的傾斜天花板接觸,

在籃球與側(cè)壁之間裝有壓力傳感器，當(dāng)升降機(jī)沿豎直方向運(yùn)動時(shí)，壓力傳感器的示數(shù)逐漸增大，某同學(xué)對此現(xiàn)象給出

了下列分析與判斷，其中可能正確的是

A.升降機(jī)正在勻加速上升

B.升降機(jī)正在勻減速上升

C.升降機(jī)正在加速下降，且加速度越來越大

D.升降機(jī)正在減速下降，且加速度越來越大

4、一物體受到三個(gè)共點(diǎn)力的作用，它們的大小分別為R=3N、K=5N、K=10N,則它們的合力大小不可能是（）

A.1NB.3N

C.7ND.13N

5、如圖所示，用輕繩拴一物體，以加速度a向下做減速運(yùn)動.關(guān)于物體受力的做功情況，下列說法正確的是（）

A.重力做正功，拉力做負(fù)功，合外力做正功

B.重力做正功，拉力做負(fù)功，合外力做負(fù)功

C.重力做正功，拉力做正功，合外力做正功

D.重力做負(fù)功，拉力做負(fù)功，合外力做負(fù)功

6、一個(gè)人站在磅秤上，在他下蹲的過程中，磅秤的示數(shù)將（）

A.先大于體重，后小于體重，最后等于體重

B.先小于體重，后大于體重，最后等于體重

C.先小于體重，后等于體重

D.先大于體重，后等于體重

7、如圖，一粗糙斜面固定在地面上，斜面頂端裝有一光滑定滑輪.一細(xì)繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊N.另一端與斜

面上的物塊M相連，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)用水平向左的拉力緩慢拉動N,直至懸掛N的細(xì)繩與豎直方向成45。.已

知M始終保持靜止，則在此過程中（）

A.水平拉力的大小可能保持不變

B.M所受細(xì)繩的拉力大小一定一直增加

c.M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加

D.M所受斜面的摩擦力大小可能先減小后增加

8、如圖所示的裝置叫阿特伍德機(jī).繩子兩端的物體豎直運(yùn)動的加速度大小總是小于自由落體的加速度g,這使得實(shí)驗(yàn)

者可以有較長的時(shí)間從容地觀測、研窕.已知物體A、8的質(zhì)量均為物體C的質(zhì)量為機(jī).輕繩與輕滑輪間的摩擦

不計(jì)，輕繩不可伸長且足夠長.物體4、8、C由圖示位置靜止釋放后（）

A.繩子上拉力大小T=（〃+〃?）g

m

B.物體A的加速度a=———g

2M+m

M

C.—取值小一些，便于觀測

m

D.—的取值大一些，便于觀測和研究

m

9、靜止的物體在合外力尸作用下運(yùn)動，尸隨時(shí)間，變化的圖象如圖所示，則下圖中與凡f圖象對應(yīng)的修圖象、加，圖

象正確的是（）

A.前25s內(nèi)汽車的平均速度

B.前10s內(nèi)汽車的加速度

C.前10s內(nèi)汽車所受的阻力

D.15?25s內(nèi)合外力對汽車所做的功

11、在一次學(xué)校的升旗儀式中，小明觀察到拴在國旗上端和下端各有一根繩子，隨著國旗的徐徐升起，上端的繩子與

旗桿的夾角在變大，下端的繩子幾乎是松弛的，如圖所示。設(shè)風(fēng)力水平，兩繩重力忽略不計(jì)，由此可判斷在國旗升起

的過程中（）

A.上端的繩子的拉力先減小后增大

B.上端的繩子的拉力在逐漸增大

C.風(fēng)力在逐漸增大

D.風(fēng)力在先減小后增大

12、如圖所示，某一纜車沿著坡度為30。的山坡以加速度a上行，在纜車中放一個(gè)與山坡表面平行的斜面，斜面上放

一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊，小物塊相對斜面靜止（設(shè)纜車保持豎直狀態(tài)運(yùn)行），則（）

A.小物塊受到的摩擦力方向平行斜面向下

B.小物塊受到的滑動摩擦力大小為ma

C.小物塊受到的靜摩擦力大小為Jmg+ma

D.小物塊受到斜面的彈力大小為日mg

二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）

13、（6分）從高為H的一點(diǎn)。處先后平拋兩個(gè)小球1和2,球1恰好直接越過豎直擋板A落到水平地面上的3點(diǎn)，球

2與地面碰撞一次后，也恰好越過豎直擋板并落在3點(diǎn)，如圖所示。設(shè)球2與地面碰撞遵循的規(guī)律類似反射定律，且

反彈速度大小與碰撞前相同，則豎直擋板的高度〃

01------?V

A

H

h

B

14、（10分）“探究互成角度的力的合成規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)如圖所示，圖中A為固定橡皮筋的圖釘，。為橡皮筋與細(xì)繩的

結(jié)點(diǎn)，08和OC為細(xì)繩，K和巴表示用兩個(gè)彈簧測力計(jì)拉橡皮筋時(shí)的力，廠表示用一個(gè)彈簧測力計(jì)拉橡皮筋時(shí)的力,

尸'表示由平行四邊形定則作出的耳和F2的合力。

（1）關(guān)于此實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是

A.實(shí)驗(yàn)中采用的科學(xué)方法為控制變量法

B.05、OC兩繩間的夾角越大越好

C.兩次拉橡皮筋時(shí)，只需保證橡皮筋伸長量相同即可

D拉橡皮筋時(shí)，彈簧秤、橡皮筋、細(xì)繩應(yīng)靠近木板且與木板平面平行

三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）

15、（12分）某高速公路的一個(gè)出口路段如圖所示，情景簡化：轎車從出口A進(jìn)入匝道，先勻減速直線通過下坡路段

至B點(diǎn)（通過B點(diǎn)前后速率不變），再勻速率通過水平圓弧路段至C點(diǎn)，最后從C點(diǎn)沿平直路段勻減速到D點(diǎn)停下.已

知轎車在A點(diǎn)的速度vo=72km/h,AB長Li=150m；BC為四分之一水平圓弧段，限速（允許通過的最大速度）v=36km/h,

輪胎與BC段路面間的動摩擦因H=0.5,最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動摩擦力，CD段為平直路段長L2=50m,重力加

速度g取10m/s2

（1）若轎車到達(dá)B點(diǎn)速度剛好為v=36km/h,求轎車在AB下坡段加速度的大??；

（2）為保證行車安全，車輪不打滑，求水平圓弧段BC半徑R的最小值及轎車A點(diǎn)到D點(diǎn)全程的最短時(shí)間

16、（12分）水平拋出一個(gè)物體，當(dāng)拋出1秒后，它的速度方向與水平方向成45。角，落地時(shí)，速度方向與水平方向成

60。角,（g取10m/s2）.求：

<1）初速度

（2）水平射程（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（3）拋出點(diǎn)距地面的高度

17、（12分）如圖所示，電燈的重力G=1ON,AO繩與頂板間的夾角為45°,BO繩水平，則AO繩所受的拉力Fi的

多少？BO繩所受的拉力F2是多少？

參考答案

一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）

1、B

【解析】物體若有向下的加速度為失重，有向上的加速度為失重

【詳解】A項(xiàng)：物體的慣性只取決于物體的質(zhì)量，與物體的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)，故A錯(cuò)誤；

B、C項(xiàng)：射升空過程中，先做加速運(yùn)動后做減速運(yùn)動：向上加速過程加速度向上，則為超重狀態(tài)，向上減速加速度向

下，為失重狀態(tài)，故B正確；

D項(xiàng)：由牛頓第三定律可知，火箭對探測器作用力等于探測器對火箭的作用力，故D錯(cuò)誤

故選B

【點(diǎn)睛】對于超重還是失重的判斷，關(guān)鍵取決于加速度的方向：當(dāng)物體的加速度向上時(shí)，處于超重狀態(tài)；當(dāng)加速度方

向向下時(shí)，處于失重狀態(tài)

2、B

【解析】依據(jù)力的合成法則，豎直方向的兩個(gè)力的合力為0;下面兩個(gè)水平方向的合力也為0。則六個(gè)力的合力即為

“白”字上面的一撇與一橫的夾角為60°的兩個(gè)力的合力。

這兩個(gè)合力的合力如圖：

則合力為

F/F

選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選B。

3、C

【解析】AB.對籃球受力分析如圖，T>mg

若升降機(jī)勻加速上升或在勻減速上升，籃球加速度不變，受力不變，壓力傳感器的示數(shù)不變.故AB不可能

C.若升降機(jī)正在加速下降，對籃球受力分析，由牛頓第二定律可得：

FNCOS0+mg-T-ina

FNs,'m0-F

解得：

F=^ma+T-mg^tan0

加速度越來越大，則戶越來越大，壓力傳感器的示數(shù)逐漸增大.故C可能

D.若升降機(jī)正在減速下降，對籃球受力分析，由牛頓第二定律可得：

T-FNCOS6-mg=ma

FNsin0-F

解得：

F=(T—mg-majXscn6

加速度越來越大，則尸越來越小，壓力傳感器的示數(shù)逐漸增小.故D不可能

4、A

【解析】兩個(gè)力的合力范圍：大于等于兩力之差小于等于兩力之和，所以矽=3N、尸2=5N合力范圍：2NWFSN,再與

尸3=1(^求合范圍[8/8],所以A不在范圍內(nèi)

5、B

【解析】力與位移方向夾角為銳角時(shí)做正功，力與位移方向夾角為鈍角時(shí)做負(fù)功，根據(jù)動能的變化判斷合外力做功情

況

【詳解】物體向下運(yùn)動，重力與位移方向夾角為0,故重力做正功；拉力方向向上，與位移方向夾角為180。，故拉力

做負(fù)功；物體做減速運(yùn)動，動能減小，根據(jù)動能定理合外力做負(fù)功；故B正確，A、C、D錯(cuò)誤.故選B.

【點(diǎn)睛】恒力做功的公式W=F\cos。，夾角〃為銳角時(shí)力做正功，位移方向夾角為鈍角時(shí)尸做負(fù)功

6、B

【解析】人站在測力計(jì)上靜止不動時(shí)，測力計(jì)的示數(shù)等于人的重力，當(dāng)此人開始下蹲時(shí)，具有向下的加速度，當(dāng)快蹲

到底時(shí)，具有向上的加速度，根據(jù)牛頓第二定律人所受的支持力，再由牛頓第三定律分析測力計(jì)示數(shù)的變化

【詳解】（D當(dāng)此人突然下蹲時(shí)，人向下加速，具有向下的加速度，人處于失重狀態(tài)，根據(jù)牛頓第二定律分析可知測

力計(jì)對人的支持力小于人的重力，根據(jù)牛頓第三定律，則人對測力計(jì)的壓力也小于人的重力；（2）當(dāng)人繼續(xù)下蹲，快

蹲到底時(shí)，人開始向下減速，具有向上的加速度，人處于超重狀態(tài)，根據(jù)牛頓第二定律分析可知測力計(jì)對人的支持力

大于人的重力，根據(jù)牛頓第三定律，則人對測力計(jì)的壓力也大于人的重力；（3）當(dāng)人站在測力計(jì)上靜止不動時(shí)，測力

計(jì)的示數(shù)等于人的重力.故該人下蹲過程中，磅秤的示數(shù)先小于體重，后大于體重，最后等于體重.B正確，ACD錯(cuò)

誤；

【點(diǎn)睛】本題考查應(yīng)用物理知識分析生活現(xiàn)象的能力，關(guān)鍵確定人的加速度，由牛頓運(yùn)動定律分析產(chǎn)生的是超重還是

失重現(xiàn)象

7、BD

【解析】如圖所示，以物塊N為研究對象，它在水平向左拉力F作用下，緩慢向左移動直至細(xì)繩與豎直方向夾角為45。

的過程中，水平拉力F逐漸增大，繩子拉力T逐漸增大；

對M受力分析可知，若起初M受到的摩擦力f沿斜面向下，則隨著繩子拉力T的增加，則摩擦力f也逐漸增大；若起

初M受到的摩擦力f沿斜面向上，則隨著繩子拉力T的增加，摩擦力f可能先減小后增加.故本題選BD

8、BD

【解析】物體A、5、C由圖示位置靜止釋放后，5、C向下做勻加速運(yùn)動，A向上做勻加速運(yùn)動，加速度大小相等,

分別對A和8c整體，根據(jù)牛頓第二定律列式，即可求得繩子上的拉力大小和物體A的加速度.為了便于觀測和研究,

加速度應(yīng)適當(dāng)小些

【詳解】對物體A,由牛頓第二定律得：7-隰=癡，對5、。整體，由牛頓第二定律得：（用+加）8-7=（"+加”，

M=?n=1乂

聯(lián)立解得丁=姓+一"一，。=上乙一g,故A錯(cuò)誤，B正確；由“=2M+mg=5］知一的取值大一些,

2M+m2M+m------<-1m

tn

。小些，便于觀測和研究，故C錯(cuò)誤，D正確.所以BD正確，AC錯(cuò)誤

【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是掌握隔離法研究加速度不同的連接體問題，要抓住A、BC三者加速度大小相等，運(yùn)用牛頓

第二定律研究

9、BD

【解析】由尸4圖象可知，0?勿時(shí)間內(nèi)，物體做初速度為零的勻加速度運(yùn)動，加速度為田；加?2%物體沿原方向做勻

減速運(yùn)動，加速度為勿；根據(jù)牛頓第二定律尸=山?？芍?。尸-。2,所以，2訪時(shí)刻速度為0,故A錯(cuò)誤，B正確.CD、根

據(jù)牛頓第二定律尸可知，al圖象與尸1圖象形狀相同，故C錯(cuò)誤，D正確.故選BD

10、ABD

【解析】B.觀察速度時(shí)間圖像，7圖像和時(shí)間軸圍成面積代表位移，斜率代表加速度a,觀察圖像可知，前10s斜率

即加速度

20m/s

a----------=2m/s2

10s

選項(xiàng)B正確；

C.根據(jù)牛頓第二定律

牽引力未知因此無法求出阻力，選項(xiàng)c錯(cuò)誤；

A.前25s圖像和時(shí)間軸圍成的面積可以分成前10s三角形和中間5s矩形及后10s梯形都可以計(jì)算出面積，也就可以

知道前25s位移，除以時(shí)間即可算出平均速度，選項(xiàng)A正確；

D.根據(jù)動能定理，合外力做功等于動能變化量，15?25s的初速度和末速度都知道而且題目告訴有質(zhì)量，選項(xiàng)D正

確。

故選ABD。

11、BC

【解析】下端的繩子幾乎是松弛的，說明下端的繩子對國旗沒有拉力。對國旗受力分析如圖

mg

則由平衡條件

Tcos0=mg

Tsin0=F

解得

COS。

F=mgtan0

由上端的繩子與旗桿的夾角在變大，可知夕變大，則上端的繩子的拉力T在逐漸增大，風(fēng)力尸在逐漸增大。故AD錯(cuò)

誤，BC正確。

故選BCo

12、CD

【解析】A、B、以木塊為研究對象，分析受力情況：重力mg、斜面的支持力N和摩擦力為靜摩擦力一沿斜面向上,

故A、B錯(cuò)誤；C、根據(jù)牛頓第二定律得：pngsin30°=ma,解得，/=g，〃g+〃?a,方向平行斜面向上，故C正確,；

D、小球受到的支持力等于重力垂直于斜面的分力；故N=mgcos30°=與mg;故D正確；故選CD

【點(diǎn)睛】根據(jù)牛頓第二定律求解木塊所受的摩擦力大小和方向.本題首先要正確分析木塊的受力情況，其次要能根據(jù)

牛頓第二定律列式，求摩擦力

二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）

3

13、-H

4

【解析】口］如圖所示

設(shè)球1的初速度為小球2的初速度為也，設(shè)。4間的水平距離為d,由幾何關(guān)系可知03間的水平距離為3d

球1從。點(diǎn)飛到B點(diǎn)的運(yùn)動時(shí)間為:

球1從0點(diǎn)飛到B點(diǎn)在水平方向有:

由對稱性可知，球2從。點(diǎn)飛到8點(diǎn)時(shí)間打是球1從。點(diǎn)飛到3點(diǎn)的運(yùn)動時(shí)間八的3倍，則兩球在水平方向有:

咐=V2f2

解得：V,=3V2

由分運(yùn)動的等時(shí)性可知：球1從。點(diǎn)飛到擋板C點(diǎn)的時(shí)間與球2從0點(diǎn)飛到。點(diǎn)的時(shí)間相等；由對稱性可知球2從。

點(diǎn)飛到。點(diǎn)與由C飛到E的時(shí)間相等，OE兩點(diǎn)間的水平距離為2d.球1從。點(diǎn)飛到C點(diǎn)與球2由C點(diǎn)飛到E點(diǎn)水

平方向有：

片中+彩產(chǎn)=2”

3

聯(lián)立解得：h=-H

4

14、①.D②.A

【解析】合力和分離是等效替代關(guān)系，即一個(gè)合力與幾個(gè)分離共同作用的效果相同，可以相互代替，所以本

實(shí)驗(yàn)采用的方法為等效替代法，故A錯(cuò)誤；

B.OB、0C兩繩間的夾角適當(dāng)就好，沒必要太大，故B錯(cuò)誤；

C.為了比較兩個(gè)力的合力與一個(gè)力的關(guān)系，除了記錄大小，還需要記錄方向，故C錯(cuò)誤；

D.為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，在使用彈簧測力計(jì)時(shí)要注意盡量使彈簧秤、橡皮筋、細(xì)繩應(yīng)靠近木板且與木板平面平行，故D

正確。

故選D。

(2)[2]根據(jù)題意尸表示根據(jù)“等效性”通過實(shí)驗(yàn)得到的合力即實(shí)驗(yàn)測得的力沿繩子方向；作圖法得到的合力尸在平行四

邊形的對角線上，由于誤差的存在合力的理論值與實(shí)驗(yàn)值有一定的差別，故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選A。

三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明(本題共36分)

15、⑴lm/s2；⑵Rmin=20m/min=23.14s

【解析】由題圖可知，考查了運(yùn)動學(xué)與動力學(xué)綜合問題.根據(jù)物體的運(yùn)動狀態(tài)，進(jìn)行受力分析和運(yùn)動分析，分段討論:

(1)轎車在A3段做勻減速直線運(yùn)動，已知初速度、位移和末速度，根據(jù)速度位移關(guān)系公式求解加速度

(2)轎車在BC段做勻速圓周運(yùn)動，由靜摩擦力充當(dāng)向心力，為保證行車安全，車輪不打滑，所需要的向心力不大于

最大靜摩擦力，據(jù)此列式求解半徑K的最小值.分三段，分別由運(yùn)動學(xué)公式求解時(shí)間，即可得到總時(shí)間

【詳解】解：(D轎車在48段做勻減速直線運(yùn)動，有：/一行=2。4；

得加速度大小為a=――V-=，=\m/s2

2L,2x150

(2)轎車在圓弧路段做圓周運(yùn)動，由靜摩擦力充當(dāng)向心力，為保證安全，則有機(jī)匕

R

又/=/jmg

V102

聯(lián)立解得RN——==20"?

4g0.5x10

故水平圓弧段半徑R的最小值是20/n

設(shè)A5段運(yùn)動時(shí)間為5c段勻速圓周運(yùn)動的時(shí)間為5CD段勻減速直線運(yùn)動的時(shí)間為打，全程所用最短時(shí)間為則

得乙=10s；

-7iR=vt,,得巧