高一物理期末模擬卷02【測(cè)試范圍：必修第一冊(cè)】（人教版2019）（全解全析）

2025學(xué)年高一物理上學(xué)期期末模擬卷（考試時(shí)間：90分鐘，分值：100分）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(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置上。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(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．測(cè)試范圍：人教版2019必修第一冊(cè)。4．難度系數(shù)：0.7。第Ⅰ卷選擇題（共46分）一、選擇題（本題共10小題，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。）1．2024年7月3日22時(shí)51分，經(jīng)過約6.5小時(shí)，神舟十八號(hào)乘組航天員葉光富、李聰、李廣蘇密切協(xié)同，圓滿完成第二次出艙活動(dòng)。在出艙活動(dòng)中，航天員李聰打開問天實(shí)驗(yàn)艙出艙艙門，開始個(gè)人首次太空行走，隨后登上機(jī)械臂，拆分固定裝置后，搭乘機(jī)械臂轉(zhuǎn)移至另一工作點(diǎn)。下列說法正確的是（

）A．以地球?yàn)閰⒖枷担盥斒庆o止的B．研究李聰在太空行走的細(xì)節(jié)時(shí)，可將李聰看成質(zhì)點(diǎn)C．李聰搭乘機(jī)械臂轉(zhuǎn)移時(shí)，李聰相對(duì)機(jī)械臂前端靜止D．李聰搭乘機(jī)械臂轉(zhuǎn)移時(shí)，機(jī)械臂可看成質(zhì)點(diǎn)【答案】C【解析】A．以地球?yàn)閰⒖枷?，李聰是運(yùn)動(dòng)的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．研究李聰在太空行走的細(xì)節(jié)時(shí)，他的形體形狀不能忽略不計(jì)，不可將李聰看成質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．李聰搭乘機(jī)械臂轉(zhuǎn)移時(shí)，李聰相對(duì)機(jī)械臂前端位置不發(fā)生變化，即相對(duì)機(jī)械臂前端靜止，選項(xiàng)C正確；D．李聰搭乘機(jī)械臂轉(zhuǎn)移時(shí)，機(jī)械臂大小形狀不能忽略，不可看成質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。2．北京大學(xué)著名物理學(xué)趙凱華教授曾經(jīng)說過這樣一句話：“加速度是人類認(rèn)識(shí)史上最難建立的概念之一，也是每個(gè)初學(xué)物理的人最不易掌握的概念……”。以下關(guān)于加速度的說法中正確的是（）A．加速度越大，則在相同的時(shí)間內(nèi)速度改變量就越大B．加速度增大，則物體的速度也正在增大C．加速度越大，則物體的速度也越大D．速率不變，則物體的加速度為零【答案】A【解析】A．根據(jù)加速度定義式可知加速度越大，則在相同的時(shí)間內(nèi)速度改變量就越大，故A正確；B．加速度方向與速度方向相反，物體做減速運(yùn)動(dòng)，加速度增大，物體的速度減小，故C錯(cuò)誤；C．加速度與速度無必然聯(lián)系，加速度越大，物體的速度不一定越大，故C錯(cuò)誤；D．速率不變時(shí)，速度的方向可能改變，此時(shí)加速度不為0，故D錯(cuò)誤。故選A。3．一物體從靜止開始水平向東運(yùn)動(dòng)，圖為該物體的v-t圖像，下列說法正確的是（）A．第3s內(nèi)加速度大小為2m/s2，方向水平向西B．0~5s內(nèi)的平均速度方向向西，大小為4m/sC．第4s末質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變D．第1s~3s內(nèi)和第3s~4s內(nèi)加速度大小相同，方向相反【答案】A【解析】A．在v-t圖像中，斜率表示加速度，第3s內(nèi)加速度大小為方向水平向西，故A正確；B．在v-t圖像中，圖像與時(shí)間軸為成的面積等于物體的位移的大小，因此總位移，整個(gè)過程的平均速度，方向向東，故B錯(cuò)誤；C．第4s前后質(zhì)點(diǎn)的速度始終為負(fù)值，運(yùn)動(dòng)方向沒有發(fā)生改變，故C錯(cuò)誤；D．第1s~3s內(nèi)和第3s~4s內(nèi)加速度大小相同，方向相同，因?yàn)樾甭氏嗤?，故D錯(cuò)誤。故選A。4．如圖是筷子夾鵝卵石時(shí)的三個(gè)動(dòng)作示意圖，筷子均在同一豎直平面內(nèi)：圖甲中的筷子處于豎直方向，圖乙中的筷子處于水平方向，圖丙中的筷子處于與水平面成一定夾角的傾斜方向。三個(gè)圖中的鵝卵石均處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是（）A．圖甲中的鵝卵石受到兩個(gè)力的作用B．圖乙中上方筷子對(duì)鵝卵石的彈力大于鵝卵石對(duì)其的彈力C．圖丙中上方筷子對(duì)鵝卵石的彈力和下方筷子對(duì)鵝卵石的彈力是一對(duì)平衡力D．若圖甲中筷子夾著鵝卵石一起向上勻速運(yùn)動(dòng)，鵝卵石受到摩擦力方向?yàn)樨Q直向上【答案】D【解析】A．圖甲中的鵝卵石受到重力、左右兩邊筷子的壓力和摩擦力，共五個(gè)力的作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．圖乙中上方筷子對(duì)鵝卵石的彈力與鵝卵石對(duì)其的彈力是相互作用力，等大反向，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．圖丙中上方筷子對(duì)鵝卵石的彈力和重力沿垂直筷子方向的分力的合力等于下方筷子對(duì)鵝卵石的彈力，可知上方筷子對(duì)鵝卵石的彈力和下方筷子對(duì)鵝卵石的彈力不是一對(duì)平衡力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．若圖甲中筷子夾著鵝卵石一起向上勻速運(yùn)動(dòng)，鵝卵石豎直方向受力平衡，鵝卵石受到摩擦力與重力等大反向，即鵝卵石受到摩擦力方向?yàn)樨Q直向上，選項(xiàng)D正確。故選D。5．如圖所示，物體靜止于光滑水平面上，在兩個(gè)力作用下沿合力方向運(yùn)動(dòng)，分力和均在同一水平面上、其中，一個(gè)分力沿著方向，則另一分力的最小值為（）A． B． C． D．0【答案】A【解析】當(dāng)另兩分力相互垂直時(shí)，另一分力最小，則有故選A。6．如圖，將鉛球放在固定的斜面上，用豎直擋板擋住并使其處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)一切摩擦。下列說法正確的是（

）①鉛球?qū)π泵娴膲毫Υ笥阢U球所受的重力②鉛球?qū)醢宓膲毫Υ笥阢U球?qū)π泵娴膲毫Β廴粼龃笮泵鎯A角，鉛球?qū)醢宓膲毫υ龃螈苋粼龃笮泵鎯A角，鉛球?qū)π泵娴膲毫p小A．①③ B．①④ C．②③ D．②④【答案】A【解析】①②根據(jù)題意，對(duì)鐵球受力分析，如圖所示由平衡條件可得，因?yàn)椋瑒t有，由牛頓第三定律可知，鉛球?qū)π泵娴膲毫Υ笥阢U球所受的重力，鉛球?qū)醢宓膲毫π∮阢U球?qū)π泵娴膲毫Γ盛僬_，②錯(cuò)誤；③④若增大斜面傾角，則F增大，F(xiàn)N增大。由牛頓第三定律可知，鉛球?qū)醢宓膲毫υ龃?，鉛球?qū)π泵娴膲毫υ龃?，故③正確，④錯(cuò)誤。故選A。7．如圖所示，質(zhì)量分別為M和m的物塊由相同的材料制成，且M＞m，將它們用通過光滑的輕質(zhì)定滑輪的輕細(xì)線連接。如果按圖甲放置，則質(zhì)量為m的物塊恰好勻速下降。若將兩物塊互換位置，如圖乙所示，它們的共同加速度大小為（）A． B． C． D．【答案】A【解析】由甲圖可知，物體m勻速運(yùn)動(dòng)，有T=mg，物體M也做勻速運(yùn)動(dòng)，則，聯(lián)立解得，乙圖中，對(duì)M有，對(duì)m有，聯(lián)立解得，故選A。8．木塊A、B、C并排固定在水平地面上，可視為質(zhì)點(diǎn)的子彈以水平速度v0射入木塊A，子彈在木塊A、B、C中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，子彈在木塊中運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度恒定，子彈剛好射出木塊C，下列說法正確的是（）A．子彈剛射出木塊A時(shí)的速度大小為B．木塊A、B、C的長度之比為3∶2∶1C．子彈在木塊A中運(yùn)動(dòng)的平均速度是在木塊C中運(yùn)動(dòng)的平均速度的3倍D．若子彈射入木塊A的初速度變?yōu)?，則子彈將停留在木塊A中【答案】AD【解析】A．將子彈穿過三個(gè)木塊的逆過程看做是初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)總時(shí)間為3t，則v0=3at，則子彈剛射出木塊A時(shí)的速度大小為選項(xiàng)A正確；B．根據(jù)相等時(shí)間的位移關(guān)系可知，木塊A、B、C的長度之比為5∶3∶1，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．子彈在木塊A中運(yùn)動(dòng)的平均速度與在木塊C中運(yùn)動(dòng)的平均速度之比，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)，若子彈射入木塊A的初速度變?yōu)?，則，解得x=4l<5l，即子彈將停留在木塊A中，選項(xiàng)D正確。故選AD。9．如圖所示，木塊甲與長木板乙疊放在水平地面上，一固定于墻面上的拉力傳感器（能夠測(cè)量拉力大?。┡c木塊甲相連接，連接拉力傳感器和木塊甲的細(xì)繩與水平方向的夾角為?，F(xiàn)用的拉力水平向右拉長木板乙，長木板與木塊均靜止不動(dòng)，拉力傳感器顯示拉力大小。已知木塊甲的質(zhì)量為2.8kg，木塊與長木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度，，，下列說法正確的是（）A．木塊甲受到的摩擦力為6N，方向水平向右B．木塊甲受到的摩擦力為10N，方向水平向左C．地面對(duì)長木板乙的摩擦力為2N，方向水平向右D．地面對(duì)長木板乙的摩擦力為4N，方向水平向左【答案】AC【解析】AB.甲與乙均靜止不動(dòng)，故受到靜摩擦力的作用。對(duì)甲受力分析如圖所示將沿著水平方向分解，有，則木塊甲受到的摩擦力為6N，方向水平向右，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD.根據(jù)牛頓第三定律，甲對(duì)乙的摩擦力為6N，方向水平向左，則地面對(duì)長木板乙的摩擦力為2N，方向水平向右，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。10．如圖甲所示，傾角、底端帶有固定擋板的足夠長的斜面體置于水平面上，斜面光滑，勁度系數(shù)的輕質(zhì)彈簧，一端固定在斜面體底端擋板上，另一端與小物塊A相連，小物塊B緊靠著A一起靜止在斜面上?，F(xiàn)用水平向左的推力使斜面體向左以加速度a做勻加速運(yùn)動(dòng)，穩(wěn)定后彈簧的形變量大小為x，如圖乙所示為彈簧形變量x與相應(yīng)加速度a間的關(guān)系圖像，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度，，。下列說法正確的是（）A．乙圖中B．物塊A的質(zhì)量C．物塊B的質(zhì)量D．當(dāng)時(shí)，斜面體對(duì)物塊B的支持力與a的關(guān)系式為【答案】ABD【解析】A．根據(jù)圖乙可知，加速度為時(shí)，彈簧形變量x為0，即此時(shí)彈簧處于原長，對(duì)A、B整體分析有，解得，故A正確；BC．根據(jù)圖乙，加速度為0時(shí)，彈簧壓縮量為A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)，對(duì)A、B整體分析有根據(jù)圖乙可知，加速度大于時(shí)，彈簧處于拉伸狀態(tài)，此時(shí)A、B分離，對(duì)A進(jìn)行分析有，解得結(jié)合圖乙有結(jié)合上述解得，故B正確，C錯(cuò)誤；D．結(jié)合上述可知，當(dāng)時(shí)，A、B分離，B與斜面在垂直于斜面方向的分加速度相等，對(duì)B進(jìn)行分析，則垂直于斜面方向上，根據(jù)牛頓第二定律有結(jié)合上述解得故D正確。故選ABD。第Ⅱ卷非選擇題（共54分）二、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，每空2分，共16分。）11．（8分）某同學(xué)設(shè)計(jì)的“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)裝置，如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩。(1)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是（）A．理想實(shí)驗(yàn)法 B．等效替代法 C．控制變量法(2)下列說法正確的是（）A．兩根細(xì)繩必須等長B．橡皮條必須沿兩繩夾角的角平分線C．在使用彈簧秤時(shí)要注意使彈簧秤與木板平面平行(3)圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的力的圖示，______（選填“F”或“F'”）的方向一定沿AO方向。(4)坐標(biāo)紙上畫出的兩個(gè)力F1和F2的圖示，如圖丙所示，圖中小正方形的邊長表示2N，則F1和F2的合力F=______N。【答案】(1)B；(2)C；(3)F′；(4)12.0【解析】（1）本實(shí)驗(yàn)中兩次要求效果相同，故實(shí)驗(yàn)采用了等效替代的方法。故選B。（2）A．只要能記錄力的方向即可，不需要兩根繩子等長，故A錯(cuò)誤；B．實(shí)驗(yàn)時(shí)因?yàn)閮蓚€(gè)力的大小不一定相同，所以橡皮條不一定在兩繩夾角的平分線在同一直線上，故B錯(cuò)誤；C．在使用彈簧秤時(shí)要注意使彈簧秤與木板平面平行，故C正確。故選C。（3）該實(shí)驗(yàn)中F是由平行四邊形定則得出來的，故存在一定的誤差，而F′是通過實(shí)驗(yàn)方法得出的，其方向一定沿AO方向。（4）以F1和F2為鄰邊作出的平行四邊形的對(duì)角線即為兩力的合力，所以12．（8分）如圖為孫華和劉剛兩位同學(xué)設(shè)計(jì)的一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置，用來探究一定質(zhì)量的小車其加速度與力的關(guān)系。其中電源為50Hz的交流電，一質(zhì)量為的光滑滑輪用一輕質(zhì)細(xì)桿固定在小車的前端，小車的質(zhì)量為M，砂和砂桶的質(zhì)量為m。(1)此實(shí)驗(yàn)中正確的操作是______。A．實(shí)驗(yàn)需要用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量mB．實(shí)驗(yàn)前需要將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力C．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，應(yīng)先釋放小車，再接通電源D．為減小系統(tǒng)誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M(2)孫華同學(xué)以小車的加速度a為縱坐標(biāo)，力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，畫出的圖線與橫坐標(biāo)的夾角為θ，且斜率為k，則小車的質(zhì)量為______。A． B． C． D．(3)劉剛同學(xué)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得，拉力傳感器顯示的示數(shù)為4N，打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖所示（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出），其中，，，，，，，則小車的加速度______，此次實(shí)驗(yàn)中砂和砂桶的質(zhì)量______kg。（重力加速度取，結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）【答案】(1)B；(2)C；(3)0.80；0.49【解析】（1）A．實(shí)驗(yàn)中利用力傳感器直接測(cè)量細(xì)線的拉力，并沒有認(rèn)為細(xì)線的拉力近似等于砂和砂桶的重力，可知，實(shí)驗(yàn)不需要用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量m，故A錯(cuò)誤；B．為了使細(xì)線對(duì)小車的拉力等于小車所受外力的合力，實(shí)驗(yàn)前需要將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力，故B正確；C．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，為了避免紙帶上出現(xiàn)大量的空白段落，應(yīng)先接通電源，再釋放小車，故C錯(cuò)誤；D．結(jié)合上述可知，小車所受合力能夠精準(zhǔn)確定，則實(shí)驗(yàn)中不需要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M，故D錯(cuò)誤。故選B。（2）AB．由于圖像縱軸與橫軸所表示物理量不一樣，即標(biāo)度不相同，在求解圖像的斜率時(shí)，不能夠用傾角的正切值求解，故AB錯(cuò)誤；CD．平衡摩擦力后，根據(jù)牛頓第二定律有變形得斜率為k，則有解得故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。（3）[1]相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為根據(jù)逐差法，小車的加速度，代入數(shù)據(jù)解得[2]對(duì)砂和砂桶進(jìn)行分析，根據(jù)牛頓第二定律有，解得三、計(jì)算題（本題共3小題，共38分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）13．（12分）如圖所示，某高樓距地面高的陽臺(tái)上的花盆因受擾動(dòng)而掉落，掉落過程可看作自由落體運(yùn)動(dòng)（花盆可視為質(zhì)點(diǎn)）?，F(xiàn)有一輛長，高度可忽略不計(jì)的電動(dòng)板車，正以的速度駛向陽臺(tái)正下方的通道?；ㄅ鑴傞_始掉落時(shí)，板車車頭距花盆的水平距離為，由于道路限制，板車只能直行通過陽臺(tái)的正下方的通道，板車加速或減速的最大加速度大小均為，g取。(1)若板車司機(jī)沒有發(fā)現(xiàn)花盆掉落，板車保持的速度勻速直行，通過計(jì)算說明板車是否會(huì)被花盆砸到？(2)若板車司機(jī)發(fā)現(xiàn)花盆開始掉落，司機(jī)反應(yīng)時(shí)間為，則司機(jī)應(yīng)采取加速通過還是立即剎車的方式進(jìn)行避險(xiǎn)？說明理由?！敬鸢浮?1)貨車會(huì)被花盆砸到(2)司機(jī)應(yīng)采取立即剎車的方式進(jìn)行避險(xiǎn)，見解析【解析】（1）花盆從高處落下，根據(jù)自由落體公式有解得3s內(nèi)貨車的位移為由于所以貨車會(huì)被花盆砸到；（2）若司機(jī)采取剎車方式，貨車運(yùn)動(dòng)的位移為由于可知，花盆不會(huì)砸到貨車上；若司機(jī)采取加速方式，貨車運(yùn)動(dòng)的位移為由于可知，花盆會(huì)砸到貨車上。所以司機(jī)應(yīng)采取剎車的方式進(jìn)行避險(xiǎn)。14．（10分）如圖所示，在水平拉力F的作用下，木板B在水平地面上向左勻速運(yùn)動(dòng)，木塊A靜止不動(dòng)，與之相連的固定在豎直墻上的彈簧秤的示數(shù)為8N。已知木塊A、木板B的質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=4kg（g=10m/s2）。(1)若此時(shí)彈簧秤彈簧的伸長量為2cm，則該彈簧秤彈簧的勁度系數(shù)為多少；(2)木塊A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多少；(3)若木板與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，則水平拉力為多大?！敬鸢浮?1)400N/m(2)0.4(3)20N【解析】（1）由胡克定律得F=kx可得（2）對(duì)木塊A由平衡可知fBA=F

fBA=μ1mAg解得μ1=0.4（3）對(duì)B分析因fAB=8NNB=mAg+mBg=60N水平方向F=f地B+fAB其中f地B=μ2NB解得F=20N15．（16分）如圖甲所示，一足夠長的傳送帶傾斜放置，以大小為v=2m/s的恒定速率順時(shí)針