2022年湖南省宁乡一中等部分中学高一物理第一学期期末经典模拟试题含解析

2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再

选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有

的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）

1、如图所示，用轻质细线悬挂个均质小球靠在光滑墙上，如将绳子缩短，则绳的拉力7和墙所受到的压力N的变化

情况是O

A.T、N均不变B.T变小、N变大

C.7\N均增大D.7\N均减小

2、如图所示，抖空竹是大家喜欢的一项运动.假设空竹光滑，软线质量不计，若表演者左手保持不动，在右手完成下

面动作时，下列说法正确的是（）

A.右手竖直向下缓慢移动的过程中，软线的拉力增大

B.右手竖直向上缓慢移动的过程中，软线的拉力减小

C.右手水平向右缓慢移动的过程中，软线的拉力增大

D.右手水平向右缓慢移动的过程中，软线的拉力减小

3、水平面上放置一个斜面足够长的斜劈A,小物块B静止在斜面上，如图所示。现对B施加一个沿斜面向上的拉力F,

产的大小从零随时间均匀增大，斜劈A一直处于静止状态。设A、B之间的摩擦力大小为力，A与地面之间的摩擦大

小为力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则整个过程中摩擦力大小随时间变化的图像可能正确的是（）

4、如图所示，游乐场中，从高处A点到水面5点，有两条长度相同的光滑轨道,甲、乙两小孩同时由静止开始从A

处滑向8处，下列说法正确的是（）

A.甲比乙先到8处

B.甲、乙下滑的加速度时刻相等

C.甲通过的位移比乙通过的位移小

D.甲、乙在同一时刻总能到达同一高度

5、图示为一同学从仁0时刻起逐渐增加水平推力推动箱子过程中三个时刻（4、马和A）的漫画图。假设4时刻推力

为5N,质时刻推力为15N,G时刻推力为20N,据此，下面说法正确的是（）

A.箱子对地面的压力就是箱子的重力

B.h时刻，箱子所受地面的摩擦力大于5N

C」2时刻，箱子所受合外力与《时刻相同

D.箱子与地面间的最大静摩擦力为20N

6、如图所示，质量为12kg的物体4静止在竖直的轻弹簧上面。质量为4kg的物体8用细线悬挂起来，A、5紧挨在

一起但A、8之间无压力.某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，5对A的压力大小为(Wg=10m/s2)()

一I、、、4

.占3

I，.iA

•二卜JJ-

A.30NB.20N

C.16ND.ON

7、物体沿一条东西方向的水平线做直线运动，取向东为运动的正方向，其速度一时间图象如图所示，下列说法中正确

的是()

8：/12t/s

A.在1s末，速度9m/s

B.0~2s内，加速度为6m/s2

C.6〜7s内，做速度方向向西的加速运动

D.10〜12s内，做速度方向向东的加速运动

8、两个重叠在一起的滑块，置于倾角为。的固定斜面上，滑块A、B的质量分别为M和如图所示，A与斜面的动

摩擦因数为小，B与A间的动摩擦因数为山，已知两滑块都从静止开始以相同的加速度从斜面滑下，则滑块A受到的

摩擦力()

A.等于零B.方向沿斜面向上

C.大小等于〃[Mgcos0D.大小等于由mgcos0

9、如图所示，一根长度为2L、质量为m的绳子挂在定滑轮的两侧，左右两边绳子的长度相等.绳子的质量分布均匀,

滑轮的质量和大小均忽略不计，不计一切摩擦.由于轻微扰动，右侧绳从静止开始竖直下降，当它向下运动的位移为

X时,加速度大小为a,滑轮对天花板的拉力为T.已知重力加速度大小为g,下列a-x、T-X关系图线正确的是（）

10、放在水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在时间0〜6s内其速度与时间的图象和拉力的功率与时间的图象分

别如图中的甲、乙所示，则物体质量以及物体与地面间的动摩擦因数分别为（取g=10m/s2）（）

-bo.

0246//s

甲

A./n=lkgB.m=2kg,

C."=0.4D.M=0.2

11、如图所示，为一皮带传动装置，右轮的半径为r,〃是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，左侧大轮的半径为4r,小

轮的半径为2r,5点在小轮上，到小轮中心的距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中，

皮带不打滑，则（）

A.a点与b点的线速度大小相等B.a点与b点的角速度大小相等

C.a点与c点的线速度大小相等D.a点与d点的向心加速度大小相等

12、如图所示，在相同高度处沿同一水平方向分别抛出小球A和8,它们刚好在空中相碰，不计空气阻力，则（

AB

A.两球同时抛出

B.刚要相碰时,它们的速度大小相等

C.它们从开始运动相碰的过程中，速度变化量相等

D.它们从开始运动相碰的过程中，速度变化量不相等

二.填空题(每小题6分，共18分)

13、如图是某同学用来研究“小车加速度与外力关系”的实验装置，轨道上的A、B点各固定一光电门，将连接小车的细线

跨过滑轮系住小的码，在C点释放小车，测出小车上遮光片通过光电门A、B的避光时间分别为At,、2^2,遮光片从A

到B点的运动时间为t;

钩码

(1)若遮光片的宽度为d,则小车经过光电门A时的瞬时速度VA=;小车经过光电门B时的瞬时速度VB=

小车的加速度a=_____________________________________

(2)在该实验中，下列操作正确的是

A.连接小车的细线要与轨道平行

B.要保持小车质量不变

C.轨道一定要保持水平

D.把所悬挂的钧码的总重量当成细线对小车的拉力大小，可以任意添加钧码来改变拉力

(3)该同学在实验时保持轨道水干，测量多组a、F(大小为所挂钧码的总重量)值,并作出a-F关系图像,则图像可能是

下列中的_________

14、如图甲所示某同学设计了用光电门传感器”探究小车的加速度与小车所受拉力及质量关系”的实验

光也门2光电门I小车

轨道

«1»

(1)如图甲所示，在小车上固定宽度为L的挡光片，将两个光电门传感器固定在相距为d的轨道上，释放小车，传感器

记录下小车经过光电门的时间/匕、可以测得小车的加速度(用题中的符号、/匕、表示)

Jt2,2=Ld,It?

(2)在该实验中必须采用法(填物理方法)，应保持不变，通过改变钩码的个数来改变小车所受的拉力大小，

研究加速度a随拉力F变化的规律

(3)甲同学由于实验时没有注意始终满足M»m的条件(m为钩码的质量),结果得到的图象应是下图中的

(4)乙、丙两名同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a-F图线如图乙所示，两个同学做实验时的哪一个物理量

取值不同______________

15、在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学的实验情况如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉，。为橡皮条

与细绳的结点，OB和OC为细绳。

<5A

33

⑴图中与B相连的弹簧测力计的示数为N

⑵该同学用同一套器材做了三次实验，白纸上留下标注信息有结点位置。、力的标度、分力和合力的大小及为了画

力的作用线而描绘的点，如图所示。其中最为合理的是

A.3.0NB.03N

O

Fi-3.4N

尸i-2.8NA>3.0N

F-4.9N

C.D.3.ON

Fi-l.ON

F|-2.1N.FL2.7N

F工QNF-4.5N

（3）关于本实验，下列说法正确的是

A.两细绳必须等长

B.弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行

C.两次拉伸橡皮条，只要使橡皮条伸长到相同长度即可

D.橡皮条应与两细绳夹角的平分线在同一直线上

三.计算题（22分）

16、（12分）一个质量是60kg的人站在升降机的地板上，升降机的顶部悬挂了一个弹簧测力计，弹簧测力计下面挂着

一个质量为m=5kg的物体A,当升降机向上运动时，他看到弹簧测力计的示数为40N,g取lOm/s?,求：

(1)此时升降机的加速度的大小;

(2)此时人对地板的压力

17、(10分)在倾角为30。的光滑斜面上放着一个质量M=2kg的物体A,由轻绳与质量为机的物体8相连，如图所示,

4和B都处于静止状态(g取10N/kg),求：

(1)A所受的支持力大小；

(2)8物体的质量。

参考答案

一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有

的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得。分)

1、C

【解析】对球受力分析，根据平衡条件得到T和N的表达式，分析角度的变化进行分析球对线的拉力T、对墙的压力

N的变化情况

【详解】对球受力分析如图所示，设细线与墙壁的夹角为a;

则由几何关系可得：T=N=mgtana；细线长度缩短，则a增大，cosa减小，tana减小；T、N都增大.故C

cosa

正确，ABD错误.故选C

【点睛】本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平

行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答

2、C

【解析】AB、如图所示，开始时两个绳子是对称的，与竖直方向夹角是相等的

左手不动，右手竖直向下，或向上移动一小段距离，两只手之间的水平距离心不变；假设绳子的长度为X,则Xsin，

=L,绳子一端在上下移动的时候，绳子的长度不变，两手之间的距离不变，则，角度不变；两个绳子的合力向上，大

小等于空竹的重力，由于夹角不变，所以绳子的拉力不变；故AB错误；

CD、左手不动，右手水平向右移动一小段距离，绳子与竖直方向的夹角变大，合力不变，根据2Tcos，=,〃g可知，拉

力大小变大，故C正确，D错误；

3、B

【解析】AB.对B受力分析可知，当尸小于重力沿斜面向下的分力时，根据平衡条件可知，当尸随时间均匀增大时

摩擦力力随时间均匀减小，当产等于重力沿斜面向下的分力时摩擦力力为0,当户大于重力沿斜面向下的分力时，根

据平衡条件可知，当尸随时间均匀增大时摩擦力力随时间均匀增大，一直达到最大静摩擦力之后，B物体将沿斜面向

上滑动，摩擦力将保持不变，且大于刚开始静止时的摩擦力，故A错误，B正确；

CD.当AB都静止时，对AB整体受力分析可，A与地面之间的摩擦大小人与尸在水平方向的分力大小相等，当尸

随时间均匀增大时摩擦力力也随时间均匀增大，当B相对A滑动时，AB不能当成一个整体，AB间的摩擦力为滑动

摩擦力力保持不变，此时尸随时间均匀增大，对摩擦力力没有影响，故此时摩擦力上保持不变，故CD错误。

故选B。

4、A

【解析】由受力分析及牛顿第二定律分析两个小孩切向加速度的大小，从而可速度增加的快慢；可以使用机械能守恒

来说明速度大小；哪一个先达到8点，可以通过速度的变化快慢来理解，也可以使用v-t图象来计算说明

【详解】甲的切向加速度先比乙的大，速度增大的比较快，开始阶段的位移比较大，故甲总是先达到同一高度的位置,

则甲比乙先到达B处，故A正确，D错误；下滑的时刻，甲的倾斜程度较大，下滑分力较大，加速度比乙的大，故B

错误；甲乙两球的始末位置相同，位置变化相同，则位移相同，故C错误.所以A正确，BCD错误

【点睛】本题应该从“加速度”概念方面解释：高度相同，到达底端的速度大小就相同，但甲的加速度逐渐减小；乙的

加速度逐渐增大.所以它们的速度增加的快慢不同，甲增加得最快，乙增加的最慢

5、C

【解析】A.箱子对桌面的压力属于弹力，不是箱子的重力，A错误；

B.A时刻，小孩没有推动箱子，则箱子所受的是静摩擦力，根据平衡条件可知，此时摩擦力大小与推力大小相等，为

5N,B错误;

C.右时刻与fi时刻，箱子都没有动，所以两个时刻箱子所受合外力都为零，C正确；

D.白时刻推力为20N,箱子被推动，箱子所受的是滑动摩擦力，而最大静摩擦力大于滑动摩擦力，所以箱子与地面间

的最大静摩擦力大于20N,D错误。

故选C。

6、A

【解析】剪断细线前，A、5间无压力，则弹簧的弹力

F=,nAg=120N

剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，对整体分析，整体加速度

(，"A+，〃B)g-F=</nA+w»B)a

解得

<i=2.5m/s2

隔离对8分析，有

niRg-N=mBa

解得

N=mBg-mBa=(40-4x2.5)N=30N

根据牛顿第三定律知，8对4的压力大小为

V=N=30N

故A正确，BCD错误。

故选A。

7、AC

【解析】A.由所给图象知，物体1s末的速度为9m/s,选项A正确；

B.0~2s内，物体的加速度

12-6,,

a=--------m/s2=3m/s2

2

选项B错误；

C.6~7s内，物体的速度、加速度为负值，表明它向西做加速直线运动，选项C正确；

D.10~12s内，物体的速度为负值，加速度为正值，表明它向西做减速直线运动，选项D错误。

故选AC。

8、BC

【解析】以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得，整体的加速度为：

,=(M+〃叱incos。=8颌人2

M-¥m

设A对5的摩擦力方向向下，大小为了,则有：

mgsin0+f=ma

解得：

f=ma-mgsin0=-^mgcos0

负号表示摩擦力方向沿斜面向上

则A受到5的摩擦力向下，大小/'=/,斜面的滑动摩擦力向上，A受到的总的摩擦力为:

L=「-内(M+m)gcos6=cos0；

AB.计算出的A受的总的摩擦力为负值，表示方向沿斜面向上；故A项错误，B项正确.

CD.计算得出4受到总的摩擦力大小为4M?cos，；故C项正确，D项错误.

9、AD

nt-m.(L+-(L-x)mhx

【解析】设单位长度上质量为m。，则根据受力分析知：一寡一^=£g，加速度与x

成正比，当x=L时，加速度a=g,以后不变，故A正确，B错误：选取左边部分受力分析，知：

F=ma+mg=(L-x)mo*—g+(L-x)m()g=-x2+2mogL,故C错误，D正确；故选AD

LL

【点睛】此题考查受力分析和牛顿运动定律的应用，注意研究对象的选取，不过不涉及内力，选择整体作为研究对象

要简单的多.

10、AC

【解析】第二秒末的速度为4m/s,拉力的功率为24W,所以拉力:

P24

F=6N

vT

由v-t图象看出，物体在2s-6s做匀速直线运动，贝！J：

,Pl6/z

八耳17:=7=4N

由v・t图象可知，0・2s物体加速度为:

Av

ci——--2m/s2

X2

根据牛顿第二定律：

F-f,

m=-------=1kg

a

又因为/=*ng,故动摩擦力因数:

=0.4

mg10

A.与计算结果相符，故A正确;

B.与计算结果不符，故B错误;

C.与计算结果相符，故C正确;

D.与计算结果不符，故D错误

11,CD

【解析】C.由于皮带不打滑，因此。点与c点的线速度大小相等，即

C正确；

AB.由于氏c、d都绕同一个转轴，一起转动，因此角速度相等，即

助,=%=%

根据

v-cor

联立可得

匕：。：匕：心=2:1:2:4,a>u:a)h:a>c:a)d=2:l：］：i

AB错误；

D.根据

v2

a--=(DV

可得

%：%=1：1

D正确。

故选CDo

12、AC

1,_

【解析】A.由于相遇时A、B做平抛运动的竖直位移入相同，由/z=eg/可以判断两球下落时间相同，即应同时抛

出两球，故A正确；

B.相遇时，A、B下落的高度相同，下落的时间相同，因为A球的水平位移大于B球的水平位移，根据x=vof知，A

球的初速度大于B球的初速度，根据速度合成

可知A球在相遇点的速度大，故B错误；

CD.由于A、B下落的高度相同，下落的时间相同，由公式Ai-gAf可知，速度变化量相等，故C正确，D错误。

故选ACo

二.填空题（每小题6分，共18分）

,,dd

dd----------

、①（，②，③⑼；④⑵⑤⑶

13.1）——△%.——.-M-----.AB.BD

【解析】（1）应用速度公式求出小车经过光电门时的速度，然后应用加速度的定义式求出加速度

（2）探究加速度与力的关系应控制小车质量不变，实验前要把轨道一端垫高平衡摩擦力，当钩码质量远小于小车质量

时小车受到的拉力等于钩码的重力，根据实验注意事项分析答题

（3）轨道水平，没有平衡摩擦力，小车受到的合力小于钩码的重力，在小车质量一定时加速度与合力成正比，分析图

示图象答题

dd包一巨

【详解】（1）小车经过两光电门时的速度分别为：VA=T，VB=—,小车的加速度：-以_M;

△fi2t2a——

（2）为使小车受到的拉力等于钩码重力，连接小车的细线要与轨道平行，故A正确；探究加速度与力的关系，要保

持小车质量不变，故B正确：实验前要平衡摩擦力，应把轨道一端适当垫高，轨道不能保持水平，故C错误；当钩码

质量远小于小车质量时可以近似认为小车受到的拉力等于钩码的重力，实验过程中钩码质量不能太大，故D错误；故

选AB；

（3）在实验时保持轨道水平，实验前没有平衡摩擦力，小车受到的合力小于钩码的重力，a-F图象在横轴上有截距，

在小车质量一定时，加速度与合力成正比，a-F是一条倾斜的直线，当钩码质量较大时小车受到的拉力明显小于钩码

重力，a-F图象发生弯曲，由图示图象可知，BD正确，AC错误；故选BD

【点睛】本题考查了实验数据处理与实验注意事项，理解实验原理、知道实验注意事项是解题的前提与关键；掌握基

础知识、应用加速度定义式、分析清楚图示图象即可解题

14、(1).IArJ-(2).控制变量(3).小车质量(4).D⑸.小车质量不同

CI—

2d

【解析】(1)数字计时器记录通过光电门的时间，

LL

小车经过光电门时的瞬间速度为匕=工厂与为=丁；

Ar2

根据匀变速直线运动的速度位移公式=,

"Lf

解得：」M广〔At”

2d

(2)在本实验操作中，采用了“控制变量法”，即先保持一个变量不变，看另外两个变量之间的关系，具体操作是：先不

改变小车质量，研究加速度与力的关系；再不改变小车受力，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度、力、质

量三者间的关系；

(3)随着,增大，小车质量在减小，因此小车质量不再满足远大于钩码的质量，若小车质量远小于钩码质量时，小车

M

的加速度不可能一直均匀增大，加速度的增大幅度将逐渐减小，故A、B、C错误，D正确；

(4)由图可知在拉力相同的情况下%＞。丙，根据似/乙=”甲/,即。一/图象的斜率等于小车的质量，所以两人的

实验中小车的质量不同

15、(1)300