2022-2023学年湖北省随州市普通高中高一物理第一学期期末考试模拟试题含解析

1、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、若货物随升降机运动图像如图所示（竖直向上为正），则货物受到升降机的支持力与时间关系的图像可能是（）A.B.C.D.2、关于作用力与反作用力，下列说法正确的是A.马拉车加速行驶，

2、马拉车的力大于车拉马的力B.从井里将水桶提上来，绳子对桶的拉力大于桶对绳子的拉力C.作用力与反作用力等大反向，作用在两个物体上，力不能叠加D.作用力与反作用力等大反向合力为零3、如图所示，质量均为m的a、b两物体，放在两固定的水平挡板之间，物体间用一竖直放置的轻弹簧连接，在b物体上施加水平拉力F后，两物体始终保持静止状态，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.a物体对水平挡板的压力大小可能为B.a物体所受摩擦力的大小为FC.b物体所受摩擦力的大小为FD.弹簧对b物体的弹力大小可能为mg4、下列各组物理量中，全部是矢量的是（）A.位移、时间、速度、加速度、重力B.质量、路程、速率、时间、弹

3、力C.速度、平均速度、位移、加速度、摩擦力D.位移、路程、时间、加速度、平均速率5、城市中的路灯经常用三角形的结构悬挂，如图所示为这类结构的一种简化模型。图中硬杆OB可以绕通过B点且垂直于纸面的轴转动，钢索和杆的重量都可以忽略。如果悬挂物的重量为G，AO与BO间的夹角为。下列对结点O的说法正确的是A.钢索OA对结点O的拉力大小为Gcot，方向沿钢索向上B.钢索OA对结点O的拉力大小为，方向沿钢索向上C.杆OB对结点O的支持力大小为Gsin，方向沿杆向右D.杆OB对结点O的支持力大小为，方向沿杆向右6、如图，质量相等的A、B两小球分别连在轻质弹簧两端，B端用细线固定在倾角为30的光滑斜面上，则在

4、细线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为()A.0和B.0和C.和D.和7、水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，如图所示，为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持恒定的速率v=1m/s运行，一质量为m=4kg的行李无初速度地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动设行李与传送带之间的动摩擦因数=0.1，A、B间的距离L=2m，则A.行李刚开始运动时的加速度大小为1m/s2B.行李从A运动到B的时间为2.5sC.行李在传送带上滑行痕迹的长度为1mD.如果提高传送带的运行速率，行李从A处传送到B处的最短时间可能为2s8、

5、如图，在光滑地面上放置一个长木板，木板上放置一个小木块，用水平外力F拉动木板，使木块和木板一起作加速运动若木板质量是M，木块质量是m，水平外力大小是F，加速度大小是a，木块和小车之间动摩擦因数是，则在这个过程中，木块受到的摩擦力的大小是A.maB.maC.D.9、如图所示，A、B两物块的质量分别为3m和m，静止叠放在水平地面上，A、B间的动摩擦因数为，B与地面间的动摩擦因数为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g现对A施加一水平拉力F，则以下说法正确的是()A.当F8mg时，A相对B滑动D.无论F为何值，B的加速度不会超过10、如图所示，轻质弹簧上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小

6、球，电梯中有质量为50kg的乘客，在电梯运行时乘客发现轻质弹簧的伸长量始终是电梯静止时的四分之三，已知重力加速度g=10m/s2，由此可判断A.乘客处于失重状态B.电梯可能加速下降，加速度大小为5m/s2C.电梯可能减速上升，加速度大小为2.5 m/s2D.乘客对电梯地板的压力为625N11、有三个相同的物体叠放在一起，置于粗糙水平地面上，物体之间不光滑，如图所示，现用一水平力作用在乙物体上，物体仍保持静止，下列说法正确的是（ ）A.丙受到地面的摩擦力大小为，方向水平向左B.甲受到水平向右的摩擦力作用C.乙对丙的摩擦力大小为，方向水平向右D.丙对乙的摩擦力大小为，方向水平向右12、如图所示，水

7、平传送带A、B两端相距s=2m，工件与传送带间的动摩擦因数=0.3。工件滑上A端瞬时速度vA=4m/s，到达B端的瞬时速度设为vB，则（g取10m/s2）（）A.若传送带不动，则vB=3m/sB.若传送带以速度v=3m/s逆时针匀速传动，vB=3m/sC.若传送带以速度v=3m/s顺时针匀速传动，vB=3m/sD.若传送带以速度v=2m/s逆时针匀速传动，vB=2m/s二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品，在家中验证力的平行四边形定则。（1）如图（a），在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶，记下水壶_时电子秤的示数F。（

8、2）如图（b），将三根细线L1、L2、L3的一端打结，另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A和水壶杯带上。水平拉开细线L1，在白纸上记下结点O的位置、_和电子秤的示数F1。（3）如图（c），将另一颗墙钉B钉在与O同一水平位置上，并将L1拴在其上。手握电子秤沿着（2）中L2的方向拉开细线L2，使_和三根细线的方向与（2）中重合，记录电子秤的示数F2。（4）在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F、F1、F2的图示，根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F的图示，若_，则平行四边形定则得到验证。14、（10分）在竖直平面内，橡皮条一端固定在G点，另一端挂一小圆环，现用两个弹簧测力计拉动小圆环到O点，小圆环受

9、到作用力F1、F2和橡皮条的拉力F0，如图所示.(1)此时要记录下拉力F1、F2的大小，并在白纸上记录_，以及O点的位置.(2)实验中，不必要的是_A用弹簧测力计测出小圆环的重力B弹簧测力计在使用前应校零C撤去F1、F2，改用一个力拉小圆环，仍使它处于O点D.用两个弹簧测力计拉动小圆环时，要保持两弹簧测力计相互垂直(3)图中F是用一个弹簧测力计拉小圆环时，在白纸上根据实验效果画出的图示F与F中，方向一定沿GO方向的是_.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）如图所示，在水平粗糙横杆上，有一质量为m的小圆环A，用一细线悬吊一个质量为m的球B.现用一水平拉力缓慢地

10、拉起球B，使细线与竖直方向成37角，此时环A仍保持静止已知sin 370.6，cos 370.8，求：(1)此时水平拉力F的大小；(2)环对横杆的压力及环受到的摩擦力16、（12分）如图所示，一水平传送装置A、B两端相距2m，传送带以2m/s 的速度做匀速运动，已知某工件与传送带的动摩擦因数为0.4，把工件轻轻放在A端（初速为零），求：（1）工件从A端运动到B端所需的时间（2）传送带的速度至少为多大时，可使工件从A端运动到B端所需时间最短（g取10m/s2）17、（12分）如图1所示，物体A静止放在足够长的木板B上，木板B静止于水平面已知A的质量mA=2.0kg，B的质量mB=3.0kg，A、

11、B之间的动摩擦因数1=0.2，B与水平面之间的动摩擦因数2=0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g取10m/s2若t=0开始，木板B受F1=18N的水平恒力作用，t=1s时将F1改为F2=3N，方向不变，t=3s时撤去F2（1）木板B受F1=18N的水平恒力作用时，A、B的加速度大小aA、aB各为多少？（2）从t=0开始，到A、B都最终停止运动，求A、B运动的总时间分别是多少？（3）请以纵坐标表示A受到B的摩擦力fA，横坐标表示运动时间t（从t=0开始，到A、B都静止），取运动方向为正方向，在图2中准确画出fA-t的关系图线（标出对应点横、纵坐标的准确数值，以图线评分，不必

12、写出分析和计算过程）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】由图知：过程为向下匀加速直线运动（加速度向下，失重，）；过程为向下匀速直线（平衡，）；过程为向下匀减速直线运动（加速度向上，超重，）；过程为向上匀加速直线运动（加速度向上，超重，）；过程为向上匀速直线运动（平衡，）；过程为向上匀减速直线运动（加速度向下，失重，）；综合各个过程，可知B正确，ACD错误。故选B。2、C【解析】A马拉车加速行驶，马拉车的力与车拉马的力是相互作用力，大小相等，故A错误；B从井里将水桶提上来，绳子对桶的拉力与桶对绳子的拉力是相互作用力，大小相等

13、，故B错误；CD作用力与反作用力等大反向，作用在两个物体上，合成无意义，故不能叠加，故C正确，D错误；故选：C3、C【解析】在b物体上施加水平拉力F后，两物体始终保持静止状态，则物体b受到接触面的静摩擦力，大小f=F；因此它们之间一定存在弹力，则弹簧的弹力大于物体b的重力，由整体法可知，a物体对水平面的压力大小大于为2mg，故AD错误，C正确；根据摩擦力产生的条件可知，a物体没有相对运动的趋势，故没有摩擦力，故B错误4、C【解析】有大小还有方向的物理量是矢量，A选项中时间只有大小没有方向，是标量，A选项错误；B选项中，质量、路程、速率、时间只有大小而没有方向，是标量，B选项错误；D选项中，路程

14、、平均速率和时间是标量，D选项错误；所以全部是矢量的是C选项。故选C。5、D【解析】以重物为研究对象，绳子对其拉力等于其重力，然后以O点为研究对象，分析受力，如图所示：根据平衡条件，结合几何知识，杆BO对O点的支持力为：方向沿杆向右；钢索OA对O点的拉力为：方向沿钢索向上；故ABC错误，D正确。故选D。6、A【解析】对A：在剪断细线之前，A处于平衡状态，所以弹簧的拉力等于A的重力沿斜面的分力相等，弹簧拉力；在剪断细线的瞬间，绳子上的拉力立即减为零，而弹簧的伸长量没有来得及发生改变，故弹力不变，所以A的受力情况没有变化，故A球的加速度为零；对B：在剪断细线之前，对B球进行受力分析，B受到重力、弹

15、簧对它斜向下的拉力、支持力及细线的拉力，在剪断细线的瞬间，细线的拉力立即减为零，对B球进行受力分析，则B受到到重力、弹簧的向下拉力、支持力因弹簧的拉力大小为，所以根据牛顿第二定律得：B的加速度为；故A正确，BCD错误；7、ABD【解析】（1）对行李进行受力分析，求出受到的摩擦力的大小，然后又牛顿第二定律即可求出加速度；（2）行李在传送带上先做匀加速直线运动，当速度达到传送带的速度，和传送带一起做匀速直线运动，根据运动学公式即可求出匀加速运动的时间；（3）若行李一直做匀加速运动，运动的时间最短，由此求出【详解】A、行李的质量是4kg，则重力是40N，行李与传送带之间的弹力为40N，则行李受到的摩

16、擦力：，行李的加速度：，故A正确；B、设行李做匀加速运动的时间为t1，由题意知行李加速运动的末速度v=1m/s，则由匀加速直线运动规律v=at1得：，该过程中的位移：，行李匀速运动的时间：，所以运动的总时间：t=t1+t2=1+1.5=2.5s故B正确；在行李加速的时间内传送带的位移：x2=vt1=11=1m，行李在传送带上滑行痕迹的长度为：x=x2-x1=1-0.5=0.5m故C错误；D、若行李从A一直匀加速运动到B时，传送时间最短则，故D正确故选ABD【点睛】解决本题的关键会根据受力判断行李的运动情况，以及知道当行李一直做匀加速直线运动，运行时间最短8、BD【解析】由于小车和木块一起作无相

17、对滑动的加速运动，所以小车和木块的加速度大小相同，对小车和木块受力分析，根据牛顿第二定律可以求得摩擦力的大小【详解】对小物体受力分析可知，物体受重力、支持力和静摩擦力的作用，由于物体在水平方向做加速运动，摩擦力作为合力，所以由牛顿第二定律可得：f=ma，故B正确；对整体由牛顿第二定律可得：F=（M+m）a，所以物体受到的摩擦力的大小为：f=ma=，故D正确故选BD【点睛】当分析多个物体的受力、运动情况时，通常可以采用整体法和隔离法，用整体法可以求得系统的加速度的大小，再用隔离法可以求物体之间的作用的大小9、BD【解析】当两个物体即将发生性对滑动时，接触面上达到了最大静摩擦力；两个滑块运动过程中

18、的最大共同加速度，必然是另一个物块的极限加速度【详解】A、受力分析可知，A、B两物块间的最大静摩擦力大小为，B与地面间的最大静摩擦力大小为，故AB两物体叠放在一起在外力F作用下，随着力F的逐渐增大，B和地面之间先开始相对滑动以AB为整体受力分析，当，A、B都相对地面静止，A错误；BCD、若在力F作用下，AB之间即将发生相对滑动，接触面上为最大静摩擦力，根据牛顿第二定律以AB整体为研究对象：，以B为研究对象：式中的为系统的临界最大共同加速度解得：，故当：，A、B均静止；，A、B相对静止，一起匀加速；所以当时，AB具有共同加速度，即，；，A、B相对滑动，A的加速度已经超过，但B的加速度，无论F为何

19、值，都不会超过故C错误，BD正确；故本题选BD【点睛】本题考查了摩擦力的计算和牛顿第二定律的综合运用，解决本题的突破口在于通过隔离法和整体法求出A、B不发生相对滑动时的最大拉力10、AC【解析】A弹簧的弹力减小，小球的重力不变，所以小球的加速度向下，乘客的加速度向下，乘客处于失重状态，故A正确；BC电梯静止时，小球受力平衡：电梯运行时，小球加速度竖直向下：联立方程解得：，所以电梯可能向下做加速运动，可能向上做减速运动，故B错误，C正确；D乘客处于失重状态，地板对乘客的支持力小于乘客的重力，根据牛顿第三定律可知乘客对地板的压力小于乘客的重力，故D错误。故选AC11、AC【解析】A对整体受力分析，

20、水平方向整体受到拉力与受到地面对丙的水平向左的静摩擦力，丙受到地面的摩擦力大小为，故A正确；B对甲受力分析，受重力和支持力，不受到摩擦力作用，故B错误；CD对甲、乙整体受力分析，水平方向受拉力F和向左的摩擦力，根据平衡条件，丙对乙的摩擦力大小为F，方向水平向左，那么乙对丙的摩擦力大小为F，方向水平向右，故C正确，D错误；故选AC。【点评】两个相互接触的物体有相对运动趋势时，在接触面间便产生阻碍相对运动趋势的力，这种力叫静摩擦力静摩擦力是被动性质的力，其方向与相对运动的趋势方向相反，其大小在一定范围（0fmax）内变化对于共点力平衡或处于静止状态的物体，可用共点力平衡的条件分析、判断静摩擦力的方

21、向，计算其大小12、CD【解析】A若传送带不动，工件的加速度：由：解得：vB=2m/s，故A错误；B若传送带以速度v=3m/s逆时针匀速转动，工件的受力情况不变，由牛顿第二定律得知工件的加速度仍为a，工件的运动情况跟传送带不动时的一样，则vB=2m/s，故B错误；C若传送带以速度v=3m/s顺时针匀速转动，工件滑上传送带时速度大于传送带速度，做匀减速运动，工件的加速度仍为a，当速度减为和传送带速度相等时，开始匀速运动，故到达B端时和传送带速度一样为vB=3m/s，故C正确；D若传送带以速度v=2m/s逆时针匀速转动，工件的受力情况不变，由牛顿第二定律得知工件的加速度仍为a，工件的运动情况跟传送

22、带不动时的一样，则vB=2m/s，故D正确；故选CD。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、 .静止 .三根细线的方向 .结点O的位置 .F和F在误差允许的范围内重合【解析】（1）1要测量装满水的水壶的重力，则应记下水壶静止时电子秤的示数F。（2）2要画出平行四边形，则需要记录分力的大小和方向，所以在白纸上记下结点O的位置的同时，也要记录三根细线的方向以及电子秤的示数F1。（3）3已经记录了一个分力的大小，还要记录另一个分力的大小，则结点O的位置不能变化，力的方向也都不能变化，所以应使结点O的位置和三根细线的方向与（2）中重合，记录电子秤的示数F2。（4）4根据平行四边形定则作出

23、F1、F2的合力F的图示，若F和F在误差允许的范围内重合，则平行四边形定则得到验证。14、 .两个力的方向 .AD .F【解析】(1)根据实验原理可知，在实验中需要记录拉力的大小和方向，以便根据两个分力的大小和方向做平行四边形(2)明确该实验的实验原理以及实验步骤，操作过程的注意事项以及产生误差原因等，如该实验采用了“等效替代”法，要求两次橡皮筋的形变大小和方向相同，拉弹簧时两力的大小可以适当大些，夹角大小合适，并非要求为直角等(3)验证力的平行四边形定则的实验原理是：理论值与实际值的对比合力的理论值使用作图法，需要记录两分力的大小和方向；实际值的测量则使用等效替代，需要测量结点O的位置及力的

24、大小另外实际值与测量值比较方法，是在同一点作出两力的图示，比较是否近似重合【详解】(1)该实验中，需要根据力F1、F2的大小和方向做出平行四边形，求出合力与一个弹簧拉橡皮筋时拉力F进行比较，因此需要记录拉力F1、F2的大小和方向；(2)A、本实验只需要保证橡皮筋的形变弹力和圆环的重力的总效果相同，即可用等效替代法验证，则不需要测量圆环的重力大小，故A不需要；B、弹簧测力计是测出力的大小，所以要准确必须在测之前校零故B项需要；C、该实验采用“等效替代”法，因此两次拉橡皮筋要到同一位置，故C需要；D、用两根弹簧测力计拉动小圆环时，量弹簧夹角适当，便于做平行四边形，便于减小误差即可，并非要求两弹簧测

25、力计相互垂直，故D不需要故不需要的步骤为AD(3)实际测量的合力应与橡皮筋在同一条直线上，即F与橡皮筋在同一条直线上，由平行四边形定则作出的为理论值与实际值有一定的偏差，即由平行四边形定则作出的为；则方向一定沿GO方向的是F.【点睛】通过作出力的图示来验证“力的平行四边形定则”，要明确实验原理，理解“等效替代”的含义，重点是如何准确作出力的图示三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、 (1) mg(2)2mg，方向竖直向下mg，方向水平向左【解析】（1）取小球为研究对象进行受力分析，受到拉力F、重力G、细线拉力FT，由平衡规律得：FTsin37=F FTcos37=mg

26、联立解得Fmg 故水平拉力F的大小为mg（2）取AB组成的系统为研究对象，受到总重力、支持力、拉力和滑动摩擦力，如图根据共点力平衡条件，有FN=2mg Ff=F 由牛顿第三定律FN=-FN故对横杆的压力大小为2mg，方向竖直向下，环受到的摩擦力大小为0.75mg，方向水平向左【点睛】本题关键在于运用整体法和隔离法对整体和小球受力分析，然后根据共点力平衡条件列式求解，对于研究对象的灵活选择，有时可以使问题大大简化，起到事半功倍的效果16、（1）1.25s（2）4m/s【解析】根据牛顿第二定律求出工件做匀加速运动的加速度大小，根据速度时间公式求出匀加速运动的时间，结合位移时间公式求出匀加速运动的位

27、移，从而得出匀速运动的位移，求出匀速运动的时间，从而得出总时间；当工件一直做匀加速直线运动时，运动的时间最短，结合速度位移公式求出传送带的最小速度【详解】（1）工件刚放在水平传送带上的加速度为a1由牛顿第二定律得mg=ma1，代入数据解得：a1=g=4 m/s2经t1时间与传送带的速度相同，则，前进的为：此后工件将与传送带一起匀速运动至B点，用时所以工件第一次到达B点所用的时间：t=t1+t2=1.25 s（2）当工件一直做匀加速直线运动，所用的时间最短，根据v2=2aL代入数据得：v =4m/s【点睛】解决本题的关键理清工件在传送带上的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解17、（1）2m/s2；3m/s2（2）4.8s（3）如图； 【解析】（1）根据牛顿第二定律分别对A