2023届河南省鹤壁市高级中学物理高一第一学期期末质量跟踪监视模拟试题含解析

2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷

请考生注意：

1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答

案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。

2.答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

一、选择题：（卜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、有一种能获得强烈失重，超重感觉的巨型娱乐设施。先用电梯把载有乘客的座舱送到大约二十几层楼高的高处，然

后让座舱自由落下，落到一定位置时，制动系统开始启动，座舱匀减速运动至快到地面时刚好停下。座舱下落的

图像如图所示。如果g=10m/s2,则下列说法正确的是（）

40卜

012345〃S

A.此设施在离地面的高度为150m时开始自由下落

B.减速时的加速度大小是15m/s2

C.减速时，质量为50kg的人对座椅的压力为250N

D.自由下落时人在上面受到的重力为0

2、下列关于向心力的说法正确的是（）

A.物体由于做圆周运动而产生了一个向心力

B.向心力只能改变做圆周运动的物体的速度方向，不能够改变速度的大小

C.做匀速圆周运动的物体向心力大小不变，是恒力

D.向心力是物体所受的合外力

3、物体静止在光滑的水平桌面上.从某一时刻起用水平恒力F推物体，则在该力刚开始作用的瞬间（）

A.立即产生加速度，但速度仍然为零B.立即同时产生加速度和速度

C.速度和加速度均为零D.立即产生速度，但加速度仍然为零

4、关于动能的理解，下列说法镣误的是

A.凡是运动的物体都具有动能

B.动能不变的物体，一定处于平衡状态

C.重力势能可以为负值，动能不可以为负值

D.一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化

5、如图所示，扶手电梯与地面的夹角为30。，质量为m的人站在电梯上.当电梯斜向上作匀加速运动时，人对电梯的

压力是他体重的L2倍.那么，关于电梯的加速度a的大小和人与电梯梯级表面间的静摩擦力f的大小，正确的是（）

A.。5，/=也B."空，/=正巡

555J5

C.a=丝，/=返D.a=也，/=如

551515

6、为了方便测出人的反应时间，某研究小组同学用一把直尺制作了“反应时间测量尺”，其使用方法为：甲同学捏住

测量尺上端使其保持竖直，零刻度线位于乙同学的两指之间。当乙看见甲释放测量尺时，立即用手指捏住尺子，根据

乙手指所在测量尺的位置，直接读出反应时间t,若不计空气阻力，下列有关“反应时间测量尺”说法正确的是

甲同学

A.该测量尺下落的距离〃与尸成正比

B.该测量尺下落的距离人与，成正比

C.A标度比B标度更合理

D.用钢尺和木尺制成的测量尺刻度不同

7、如图所示，轻质弹簧的一端固定在地面上，另一端连接质量为机的物体B,5物的上面放一质量为M的物体A（4、

5不粘连），此时A、5都静止时的位置称为原位置。今从原位置用一竖直向下的力尸压物体A,待系统静止后撤除尸,

则A、5开始向上运动，则物体在向上运动的过程中（）

A

rlB

w-

"w

A.物体A、B到达原位置时的速度最大

B.物体A、8到达弹簧自然长度位置时速度最大

C.若物体A、8能分离，则到达弹簧自然长度位置时分离

D.物体A、B到达弹簧自然长度位置时的加速度都为重力加速度g

8、人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀减速运动，如图所示.以下说法正确的是（）

A.人受到重力和支持力的作用

B.人受到的合外力为零

C.人受到重力、支持力和摩擦力的作用

D.人受到的合外力方向与速度方向相反

9、在利用打点计时器和小车来做“验证牛顿运动定律”的实验时，下列说法中正确的是（）

A.平衡摩擦力时，应将硅码及盘内硅码通过定滑轮拴在小车上

B.连接硅码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行

C.平衡摩擦力后，长木板的位置不能移动

D.小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车

10、如图所示，两个完全相同的光滑球的质量为孙放在竖直挡板和倾角为。的固定斜面间.若缓慢转动挡板至斜面

垂直，则在此过程中（）

A.A,5两球间的弹力不变B.5球对挡板的压力逐渐减小

C.B球对斜面的压力逐渐增大D.A球对斜面的压力逐渐增大

11、如图所示，在高"=10m处将小球A以也=20m/s的速度水平抛出，与此同时地面上有个小球3以也=10m/s的速度

竖直上抛，两球在空中相遇，不计空气阻力，取g=10m/s2g=10m/s2,则

小H

/占.....1

A.从它们抛出到相遇所需的时间是0.5s

B.从它们抛出到相遇所需的时间是1s

C.两球抛出时的水平距离为5m

D.两球抛出时的水平距离为20m

12、如图所示分别为物体甲的x-f图象和物体乙的u-t图象，两物体的运动情况是

A.甲在整个f=6s时间内往返运动，平均速度为零

B.乙在整个f=6s时间内往返运动，平均速度为零

C.甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4m

D.乙在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4m

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）

13、（6分）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，得到如图所示的纸带，若小车作匀加速直线运动，打点

计时器打点的时间间隔为0.02s,测得Si=5.00cm,S2=1.36cm,S3=1.48cm<,那么AD之间的平均速度v=m/s,C

点的瞬时速度vc=m/s,小车运动的加速度a=m/s2o

---------------------------------S1-------------------------1-—S2f—S3—**

ABCD

14、（10分）在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验中，某实验小组采用OS传感器进行实验测量弹簧的劲度系数.实

验装置如图甲所示，力传感器固定在桌面上，弹簧水平放置，两端分别与传感器和小车连接.实验过程中将小车向右

移至不同位置，位移传感器记录弹簧长度L力传感器记录弹力立根据所采集数据拟合出厂-L图象如图乙所示，回

答下列问题：

4F/N

6.00——

位移接收器位移发射器4.00

计

算3.00

机力传感器,0000000,

2.00

1.00

0.001——L~——————————>

10.011.012.013.014.015.016.0L/cm

甲乙

(1)弹簧的原长cm；

(2)弹簧的劲度系数N/m

三、计算题要求解题步骤，和必晏(本题共36分)

15、(12分)如图所示，物块以初速度vo=12.4m/s沿一固定斜面从底端向上运动.已知：斜面倾角0=37。且足够长,

物块与斜面间的动摩擦因数"=0.8,重力加速度g=10m/s2,疝37。=0.6,cos37°=0.8.求：

(1)物块向上运动过程中的加速度大小

(2)物块向上运动的最大距离x和所需时间

(3)物块能否滑回底端？请说明理由

16、(12分)光滑水平桌面上有一个静止的物体，其质量为7kg,在14N的水平恒力作用下向右做匀加速直线运动，

求：5s末物体的速度的大小？5s内通过的位移是多少？

17、(12分)如图所示，在游乐场中，有一种大型游戏机械叫“跳楼机”.参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，

由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面124m的高处，然后由静止释放.为研究方便，可以认为座椅沿轨道

做自由落体运动3s后，开始受到恒力制动，做匀减速运动，且下落到离地面4m高处时速度刚好减小到零.然后再

让座椅以相当缓慢的速度稳稳落下，将游客送回地面，取g=10m/s2.求：

(1)座椅在自由下落结束时刻的速度是多大？

(2)座椅在匀减速阶段的时间是多少？

(3)在匀减速阶段，座椅对游客的作用力大小是游客体重的多少倍？

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.此设施开始自由下落时离地面的高度为

/z=—x5x30m=75m

2

选项A错误；

B.减速时的加速度大小是

Av30

a=——=—m/s2=15m/s2

\t2

选项B正确；

C.由牛顿第二定律可得

N—mg=ma

可得

N=mg+ma=1250N

选项C错误；

D.自由下落时人在上面受到的重力不变，不为零，选项D错误。

故选B。

2、B

【解析】A.物体做圆周运动就需要有向心力，向心力是由外界提供的，不是物体本身产生的，故A错误;

B.向心力总是与速度方向垂直，不做功，不能改变速度的大小，但改变速度的方向，故B正确；

c.向心力始终指向圆心，方向时刻在改变，则向心力是变化的，故C错误；

D.只有做匀速圆周运动的物体向心力是以效果命名的，是由物体所受合外力提供的，非匀速圆周运动的向心力并不

等于合外力，故D错误.

故选B。

点晴：物体做圆周运动就需要有向心力，向心力是由外界提供的，不是物体产生的.向心力改变速度的方向，不改变

速度的大小.做匀速圆周运动的物体向心力是由合外力提供的.向心力的方向时刻改变，向心力也改变.

3、A

【解析】根据牛顿第二定律，有力就有加速度，力与加速度具有同时性；而速度是一个渐变量，其改变需要一定的时

间.所以，该力刚开始作用的瞬间，物体立即产生加速度，但速度仍然为零，A正确

4、B

【解析】A.由动能的定义可知，凡是运动的物体都具有动能，故A正确；

B.物体做匀速圆周运动时，物体的动能不变，但是物体的合力提供向心力即合力不为零，物体处于非平衡状态，故B

错误；

C.重力势能可以有负值，其正负取决于所选择的零势能面；而动能没有负值，故C正确；

D.由于速度为矢量，当方向变化时，若其速度大小不变，则动能并不改变；而动能变化时，速度大小一定变化；故D

正确

5、B

【解析】人在竖直方向上受到重力和电梯的支持力，在水平方向上受到向右的摩擦力，三个力合力沿斜面向上，

F『ma,根据几何知识可得a=乂普=2〃吆，于="瞥=曲鳖,解得q=%，

sm30°5tan30°55

考点：考查了牛顿第二定律的应用

【名师点睛】关键是对人受力分析，本题可以等效于人在竖直方向上受到重力与支持力的合力，水平方向上受到摩擦

力两个力作用，然后根据牛顿第二定律分析列式求解

6、A

1,

【解析】AB.由公式=位移与时间的平方成正比，A正确B错误；

C.由题可知，手的位置在开始时应放在0刻度处，所以。刻度要在下边。物体做自由落体运动的位移％=位

移与时间的平方成正比，所以随时间的增大，刻度尺上的间距增大，故B标度更合理，C错误；

D.由公式/2=]g产，位移与时间的平方成正比，用钢尺和塑料尺制成的测量尺刻度应是相同的，D错误；

故选Ao

7、ACD

【解析】考查牛顿运动定律的应用，叠加体问题。

【详解】AB.初始在原位置时两物体保持平衡，加速度为零，用力压下去后弹回到原位置过程中：

场一（机+M）g=（神+A/）a

弹簧弹力减小，加速度减小，当弹回到原位置时，弹力等于重力，加速度为零，过了原位置之后，弹簧弹力继续减小,

加速度变为向下，即做减速运动，所以物体4、B到达原位置时的速度最大，A正确，B错误；

CD.达到弹簧自然长度位置时，弹簧对没有力的作用，A3的加速度都为g,再上去一点，弹簧对8有向下的拉

力，5的加速度大于g,而3对A没有向下的力，A的加速度依然为g,所以此时A8开始分离，即若物体A、5能分

离，则到达弹簧自然长度位置时分离，CD正确。

故选ACD

8、CD

【解析】由于人在水平方向上有加速度，所以必受到摩擦力作用，故人受重力，支持力，摩擦力三力作用，A错误C

正确；做匀减速运动，有加速度，合力不为零，人受到的合外力方向与速度方向相反，B错误D正确；

考点：考查了受力分析，牛顿第二定律

9、BCD

【解析】在该实验中，我们认为绳子的拉力就等于小车所受的合外力，所以在平衡摩擦力时，细绳的另一端不能悬挂

装祛码的硅码盘，故A错误；连接硅码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行，故B正确；平衡摩擦力后，应保持木板

的倾角不变，所以长木板的位置不能移动，故C正确；因为打点计时器刚接通电源打出的点不稳定，因此实验时，应

先接通打点计时器电源,再放开小车，同时要求开始小车要靠近打点计时器,才能保证采集到足够的数据，故D正确.所

以BCD正确，A错误

10、AB

【解析】AD.虽然挡板在变化，但球B对球A的弹力方向没有改变，球8的重力没有变化，则斜面对球A的支持力

方向也没变，虽然球A位置在缓慢变化，但球A所受力没有变化，故A球对斜面的压力不变，A、B两球的弹力没有

变.故A符合题意，D不符合题意

BC.球5受力分析如图所示：

当缓慢转动挡板至挡板与斜面垂直的过程中，弹力孔的方向也从图示位置转动到与斜面平行位置.则两个弹力的合力

不变，当夹角变小时，两弹力大小均变小，故8球对挡板的压力逐渐减少，8球对斜面的压力逐渐减少.故B符合题

意，C不符合题意

【解析】AB.两球相遇时有:

12

+v2t--gr^H

H,

解得：t=—=ls,故A错误B正确.

CD.两球抛出时的水平距离

v.H“

x=v]t-——=20m

岭

故C错误D正确.

12、BC

【解析】x-t图象是位移-时间图象，表示物体的位置随时间变化的规律，位移等于X的变化量，而V"图象是速度-时

间图象，表示速度随时间变化的规律，速度的正负表示速度的方向，图象与时间轴所围的“面积”表示位移.平均速

度等于位移与时间之比

【详解】甲在0时刻由负方向上距原点2m处向正方向运动，6s时达到正向的2m处，故在整个t=6s时间内位移为：

—△龙4

△x=X2-xi=2m-(-2m)=4m,平均速度为u=—=一根/S=0.67根/s,故A错误，C正确.乙开始时速度为沿负向的

△r6

匀减速直线运动，3s后做正向的匀加速直线运动，图象与时间轴围成的面积为物体通过的位移，故总位移为0；再根

据平均速度公式可知，平均速度为零，故B正确，D错误.故选BC

【点睛】本题考查对速度图象和位移图象的识别和理解能力，抓住各自的数学意义理解其物理意义，即速度图象的“面

积”大小等于位移，而位移图象的斜率等于速度，表示位移

二、实验题(本题共16分，答案写在题中横线上)

13、①.0.56②.0.71③.3

【解析】口》。之间的平均速度为

sl+s2+s3(5+1.36+1.48)?10-2

v=m/s=0.56m/s

7T7'0.02

[2]C点为80间的中间时刻，所以

.v2+,v3(1.36+1.48)?10-2

vc=----------------二------------------------------------------m/s=0.71m/s

2T2,0.02

[3]根据匀变速直线运动的推论可知

Ax(1.48-1.36)?W2

m/s2=3m/s2

=产0.022

14、①.11.()②.200

【解析】当弹簧弹力为零时，弹簧处于原长，结合图线得出弹簧的原长，根据图线的斜率求出劲度系数的大小

【详解】(1)弹簧的原长4即为弹力为零时弹簧的长度，由图象可知，La=H.0cm

△F4.00-0

(2)劲度系数为图象直线部分的斜率为：k---=-----------------N!D1=2Q0N/m

△L(13.0—11.0)x10-2

【点睛】本题考查了弹力与弹簧伸长量的关系，知道弹力为零时弹簧的长度即为原长，产-L图线的斜率表示劲度系

数

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)a=12.4m/s2(2)6.2m；Is(3)不能，理由见解析

【解析】⑴设物块质量为雁，对物块进行受力分析，沿斜面正交分解，物块向上运动过程应用牛顿第二定律可得:

mgsin0+