2023届江苏省南通市海安高级中学物理高一年级上册期末预测试题含解析

2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。

2.答题时请按要求用笔。

3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。

4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。

5.保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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、将质量为，"的小球，以初速度/竖直向上抛出，小球运动过程中受大小恒定的阻力作用，小球落回抛出点时速度

大小为%（左＜1）,重力加速度取g,则

A.小球上升最大高度为学

2g

B.下降过程比上升过程经历的时间短

X-k1

C.小球阻力大小为——mg

1+k2

D.小球阻力大小为----mg

l+k

2、如图所示，水平地面上的物体A在斜向上的拉力厂的作用下，向右做匀速直线运动，则关于下列物体受力情况的

说法中正确的是（）

A.物体A可能只受到二个力的作用

B.物体A一定只受到三个力的作用

C.物体A一定受到了四个力的作用

D.物体A可能受到了四个力的作用

3、如图所示，轻杆A3的8端用钱链接在竖直墙上.4端与细绳AC、AO拴接.细绳AC的C端挂一重物P,细绳

AO在拉力作用下使整个装置处于静止状态.开始时轻杆A6与细绳AO垂直.现保持轻杆A8的位置不变，将细绳

绕A点沿逆时针方向转过一定的角度到AO'处（在竖直方向与AB之间）.在这一过程中，细绳受到的拉力尸卜

轻杆对A点的作用力Fi的变化情况是

A.为增大、尸2减小

B.为增大、尸2先减小后增大

C.B先增大后减小、尸2减小

D.人先增大后减小、尸2先减小后增大

4、在国际单位制中，力学的三个基本单位是

A.牛、米/秒、米/秒2B.长度、质量、时间

C.牛顿、千克、秒D.秒、千克、米

5、如图所示，在倾角8=37。的光滑斜面上，物块A静止在轻弹簧上面，物块B用细线与斜面顶端相连，物块A、B

紧挨在一起但它们之间无弹力，已知物块A、8质量分别为〃?和2%，重力加速度为g,sin37°=0.6,

cos370=0.8.某时刻将细线剪断，则在细线剪断瞬间，下列说法正确的是

A.物块B的加速度为0.6gB.物块A的加速度为0.6g

C.物块4、B间的弹力为0.4/〃gD.弹簧的弹力为1.8mg

6、关于作用力与反作用力的说法下列正确的是

A.作用力和反作用力作用在同一物体上

B.地球对重物的作用力大于重物对地球的作用力

C.作用力和反作用力有时相等有时不相等

D.作用力和反作用力同时产生、同时消失

7、实验小组利用DIS系统（数字化信息实验系统）观察超重和失重现象，它们在学校电梯内做实验，在电梯天花板

上固定一个力传感器，力传感器挂钩悬挂一个重为10N的钩码，在电梯运动过程中，计算机显示屏上出现如图所示图

线，根据图线分析可知下列说法正确的是

A.tl到t2时间内,电梯一定在向下运动，t3到t4时间内，电梯可能正在向上运动

B.从时刻t1到t2,钩码处于失重状态，从时刻t3到t4,钩码处于超重状态

C.tl到t4时间内，电梯可能先加速向下，接着匀速向下，再减速向下

D.h到t4时间内，电梯可能先加速向上，接着匀速向上，再减速向上

8、如图所示，轻弹簧的劲度系数为一端固定在内壁光滑、半径为K的半球形容器底部。，处（0为球心），弹簧另

一端与质量为，〃的A小球相连，小球静止于尸点，。尸与水平方向的夹角为。=30。，若换成质量为2”?的小球8与弹簧

相连，小球静止在O'p之间的M点（图中没有标出），重力加速度为g,下列说法正确的是（）

A.容器对小球A的支持力为mgB.容器对小球B的支持力为2mg

C.OM的长度为呼+收D.弹簧的原长为

2mg+kRk

9、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=lm/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|i=0.1，A、B间

的距离L=2m,则

ADB

A.行李刚开始运动时的加速度大小为lm/s2

B.行李从A运动到B的时间为2.5s

C.行李在传送带上滑行痕迹的长度为1m

D.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2s

10、如图所示，一轻质弹簧竖直放置在水平地面上，下端固定.弹簧原长为20cm,劲度系数《=20（）N/m.现用竖直向

下的力将弹簧压缩到10cm后用细线拴住，此时在弹簧上端放置质量为0.5kg的物块.在烧断细线的瞬间

A.物块的速度为零

B.物块加速度为零

C.物块的加速度为10m/s2,方向竖直向下

D.物块的加速度为3()m/s2,方向竖直向上

11、如图所示，光滑的水平地面上有三块木块a、b、c,质量均为旭、a、c之间用轻质细绳连接。现用一水平恒力厂

作用在》上，三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一木块上面，系统仍加速运动，且始终没

有相对滑动。则在粘上橡皮泥并达到稳定后，下列说法正确的是()

A.无论粘在哪块木块上面，系统的加速度都不变

B.若粘在。木块上面，绳的张力减小，°、方间摩擦力不变

C.若粘在b木块上面，绳的张力和以8间摩擦力一定都减小

D.若粘在c木块上面，绳的张力和a、b间摩擦力一定都增大

12、质量分别为2kg和3kg的物块4、8放在光滑水平面上并用轻质弹簧相连，如图所示，今对物块4、8分别施以方

向相反的水平力尸卜Fi,且Fi=10N、/2=20N,则下列说法正确的是

A.弹簧的弹力大小为10N

B.如果只有所作用，则弹簧的弹力大小为4N

C.若把弹簧换成轻质绳，则它们对物体的拉力大小相同

D.若尸i=20N、F2=10N,则弹簧的弹力大小不变

填空题(每小题6分，共18分)

13、利用打点计时器测定匀加速直线运动小车的加速度，已知交流电频率为5()Hz,如题图给出了该次实验中从。点

开始每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为记数点.测得：si=1.40cm,S2=1.90cm,$3=

2.38cm,S4=2.88cm,S5=3.39cm,S6由于计数点6模糊不清，因此无法测量.

(1)在计时器打出点1、2时，小车的速度分别为：vi=m/s,V2=m/s；

(2)利用纸带数据可以求出小车的加速度。=m/s2(保留两位小数)；

(3)利用求得的加速度大小估算5、6两计数点间的距离S6约为cm(保留两位小数)；

(4)若交流电实际频率比50Hz偏大，则该同学计算出的加速度大小与实际值相比(选填“偏大”、“偏小”

或“不变

14、在做“练习使用打点计时器”的实验时，如图所示是某次实验的纸带，舍去前面比较密集的点，从0点开始，每5

个连续点取1个计数点，标以1、2、3……那么相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s,各计数点与0计数点之间的

距离依次为xi=3cm、*2=7.5cm、X3=13.5cm,则物体通过1计数点的速度vi=m/s,通过2计数点的速度

vi=m/s,运动的加速度为m/s2.

m?

15、在“探究加速度与物体所受合力的关系”的实验中，实验装置如图甲所示，打点计时器所接的交流电的频率为50Hz

打点计时器

弹簧测力计

砂桶合

(1)下列说法正确的是

A.需要用天平测出砂和砂桶的总质量

B.定滑轮至小车间的轻绳与倾斜的长木板平行

C.挂上砂桶，调节长木板的倾角，以平衡摩擦力

D.小车先从靠近打点计时器处释放，后接通电源

(2)实验中得到的一条纸带如图乙所示，0~6为计数点，测得xi=2.80cm,X2=4.4()cm,*3=5.95cm,x4=7.60cm,

2

*5=9.15cm,x6=10.75cm.根据纸带数据，求出小车的加速度许m/s.(结果保留两位有效数字)

(3)在实验过程中小车的加速度____________(选填“大于”“等于”或“小于”)砂和砂桶的加速度

(4)以弹簧测力计的读数F为横坐标，通过纸带计算出的加速度a为纵坐标，画出的a-尸图像如图丙所示，则小车的

质量为kg

三.计算题(22分)

16、(12分)如图所示，质量根=lkg的物块，在沿斜面向上、大小尸=15N的拉力作用下，沿倾角8=37。的足够

长斜面由静止开始匀加速上滑，经时间％=2s撤去拉力。已知物块与斜面间的动摩擦因数〃=0.5,取g=10m/s2,

sin370=0.6,cos370=0.8,求:

(1)拉力厂作用的时间4内，物块沿斜面上滑的距离々；

(2)从撤去拉力起，物块运动至最高点所需的时间

(3)从撤去拉力起，经3s物块距出发点的距离也

17、(10分)平抛一小球，当抛出1s后它的速度方向与水平方向的夹角为45°,落地时速度方向与水平方向成60°角,

g=10m/s2,求：

(1)初速度的大小；

(2)落地时的速度大小；

(3)抛出点离地面的高度。

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0分）

1、C

【解析】根据牛顿第二定律和运动学公式求解阻力大小和上升的最大高度；再根据位移时间关系分析时间长短.

【详解】A、C、D、设小球运动过程中受阻力大小为/，小球上升过程加速度大小为外,上升最大高度为九小球下

降过程加速度大小为电，由牛顿第二定律得：加g+/==24〃，mg-f=ma2,（左%>=，联立解得:

/=（1+%）%,f=1~1mg,故A,D错误，C正确.

4gi+e6

B、上升过程中的加速度大小为4=磔山.，下降过程中的加速度大小为2=磔二上，将上升的匀减速直线运动运

mm

11

用逆向思维看成初速度为零的匀加速直线，由“=耳4昨9=万。2年9，因%>%可得/上<，下，即下降过程比上升过程经

历的时间长；故B错误.

故选C.

【点睛】对于牛顿第二定律的综合应用问题，关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况，利用牛顿第二定律或运动学

的计算公式求解加速度，再根据题目要求进行解答；知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁.

2、C

【解析】物体在水平方向受力平衡，一定有摩擦力，物体一定受到地面的支持力，所以物体一定受到四个力的作用，

C对；

3、B

【解析】对结点A受力分析；利用图示法分析当细线AD从垂直于AB的位置逐渐转到竖直位置时两个力的变化；然

后分析当细绳AD从竖直位置逐渐旋转到AD，位置时两个力的变化.

【详解】对结点A受力分析；如图所示：当细线AD从垂直于AB的位置逐渐转到竖直位置时，AD的拉力力逐渐增

大到G；AB轻杆的拉力逐渐减小到零；

当细绳AD从竖直位置逐渐旋转到AD，位置时，AB的支持力F2逐渐变大，细绳AD的拉力口逐渐变大；即整个过程

中尸|一直增大、尸2先减小后增大；故选B.

4、D

【解析】国际单位制中，力学的三个基本单位是长度的单位米、质量的单位千克和时间的单位秒。

故选D。

5、C

【解析】剪断细线前，弹簧的弹力：/^=^sin37°=0.6mg

细线剪断的瞬间，弹簧的弹力不变，仍为玛加=0・6，"g；

剪断细线瞬间，对A、〃系统，加速度为：q=即暨吧二51=0.4g,即4和5的加速度均为0.4g；

3/«

以B为研究对象，根据牛顿第二定律可得2mgsin37。-T=2ma

解得T=QAmg

故C正确，ABD错误.故选C

6、D

【解析】由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，

力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失

【详解】由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，但不在同一物体上，

故AC错误；作用力与反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失，故D正确；地球对重物作用力大于重物对地球

的作用力是一对作用力和反作用力关系，故大小相等，故B错误.所以D正确，ABC错误

【点睛】考查牛顿第三定律及其理解.理解牛顿第三定律与平衡力的区

7、BC

【解析】A.图横轴是时间，纵轴是力，所以图线显示了力传感器对钩码的拉力大小随时间的变化情况，从时刻八到

(2,物体受到的压力小于重力时，加速度向下，但可以向上做减速运动；从时刻到电物体受到的压力大于重力，加

速度向上，可以向上加速运动，也可以向下减速运动，故A错误：

B.〃到打时间内，拉力减小，钩码处于失重状态；f3到〃时间内，拉力增加，钩码处于超重状态，故B正确；

C.如果电梯开始停在高楼层，由图可知，压力先等于重力、再小于重力、然后等于重力、大于重力、最后等于重力，

故电梯可能先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在低楼层，故c正确；

D.如果电梯开始停在低楼层，故电梯应先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在高楼层，则压力先等于

重力、再大于重力、然后等于重力、小于重力、最后等于重力，故D错误。

故选BC.

8、ABC

【解析】对质量为，”的小球，受重力、支持力和弹簧的弹力而平衡，如图所示:

A.对A小球，弹簧弹力7、重力机g和支持力N围成的矢量三角形和相似，则工=~=蟹

RRR

即有：T=N=mg；故A正确；

B.同理对5小球，弹簧弹力、重力、支持力和AMO，。相似，则

TB=七二2mg

O'M-R—R

则NB=2mg,故B正确

rri

CD.由A分析可知，弹簧被压缩量为=；=等，则弹簧的原长为：

kk

/=R+Ax=R+驾

k

由B分析可知，

则。，加=等士］，故C正确，D错误

2mg+kR

9、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,则行李受到的摩擦力：

f4,

/=〃・N=0.1X40=4N,行李的加速度：。=2=—=1〃?/$2,故A正确；B、设行李做匀加速运动的时间为ti,

m4

由题意知行李加速运动的末速度v=lm/s,则由匀加速直线运动规律v=ati得：t,=该过程中的位移：

玉=4M2='X1X12=0.5加，行李匀速运动的时间：/2=且二&=""=1.55,所以运动的总时间：

22v1

t=tl+t2=l+1.5=2.5s.故B正确；在行李加速的时间内传送带的位移：x2=vti=lxl=lm,行李在传送带上滑行痕迹的长

,11?

度为：AX=X2-XI=l-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.则乙二耳。/；”〃，

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

10、AD

【解析】A.在烧断细线的瞬间，物块的速度为零，故A正确；

BCD.根据题意对物体进行受力分析可知，物体受重力和弹簧的弹力作用，弹力

"=200x0.1N=20N>G=5N

烧断细线的瞬间，物体受到的合外力向上，由公式

F^=kx-mg=ma

可得加速度。=30m/$2,方向竖直向上，故BC错误，D正确。

故选AD»

11、CD

【解析】A.系统始终没有相对滑动，故将abc看成一个整体，那么，合外力即为尸，由牛顿第二定律可知：无论粘在

哪块木块上面，系统的加速度都相同，但是比没有橡皮泥时要小，故A错误；

B.以c为研究对象，由牛顿第二定律可得

4-ma

因加速度减小，所以拉力减小，而对b物体有

F_f°b=ma

可知，摩擦力Ab应变大，故B错误；

C.若橡皮泥粘在b物体上，将ac视为整体，有

32〃皿

由于加速度减小，则摩擦力减小，以c为研究对象，由牛顿第二定律可得

4-ma

因加速度减小，所以拉力减小，故C正确；

D.若橡皮泥粘在c物体上，将ab视为整体

F-FT=2ma

加速度减小，所以拉力尸T变大，对b有

Fma

-f«b=

知Ab增大，故D正确

故选CDo

12、BC

【解析】A.稳定时A、B具有相同的加速度。对于A、8及弹簧整体，根据牛顿第二定律得：

Fz-Fi=(/MA+ZHB)a

代入数据解得：

a=2m/s2<>

对A由牛顿第二定律：

Fi-F»=mxa

代入数据解得：

F»=16N

故A错误。

B.只有所作用时，对A3整体，根据牛顿第二定律得：

Fi=(，”A+，"B)at

解得：

ai=2m/s2

对4,由牛顿第二定律得：

F»=mxa\

解得：

尸弹=4N

故B正确。

C.若把弹簧换成轻质绳，整体的加速度不变，则绳对物体的拉力大小仍然为16N,故C正确。

D.若尸i=20N、户2=10N,对整体AS,根据牛顿第二定律：

F\-Fi=(/HA+WB)ai

解得：

a2=2m/s2

对A,由牛顿第二定律：

F»-F2=m\a2

解得：

产弹=14N

故D错误。

故选BC。

二.填空题(每小题6分，共18分)

13、0.0.165m/s(2).0.214m/s(3).0.48m/s2—0.51m/s2±SnJ④.3.87cm—3.90cm均可⑤.偏小

【解析】(1)由题意可知，相邻两计数点之间的时间间隔为7=0.1s,打点计时器打计数点1时，小车的速度

=心=(1.40+1.90)x102m/s=0.］65m/s;打点计时器打计数点2时，小车的速度

2T2x0.1

"=(1.9。+2.3汴。2mzs—I，向s;

22T2x0.1

(2)利用前四段位移并使用逐差法计算如下：

”=包含」(*+%)一(4尸)及10-2=(5.26-3.3O,xl(T2Es2=049m/s2,答案在0.48016—0.51m/s?均

4〃4T24x0.12

可；

(3)匀变速直线运动，相邻相等时间的位移差加=。72,是一个定值.通过计算得加=0.0049m=0.49cm,则:

$6=s5+As=3.39+0.49cm=3.88cm,计算结果在3.87cm—3.90cm均可;

(4)若交流电实际频率比50Hz偏大，则相邻计时点间的时间间隔小于0.02s,相邻计数点间的时间间隔就小于0.1s；

但我们在计算时，仍然带入了T=0.1s,这就使得计算出的加速度值比实际值偏小.

14、①.0.375②.0.525③.1.50

【解析】［1］相邻两个计数点之间的时间间隔为0.10s,物体通过1计数点的速度利用平均速度可得:

v-75

V.=」=——-——xlO2m/s=0.375m/s

12T2x0.1

[2]通过2计数点的速度：

135—3°i。-2侬=0.525m/s,

v=x

2-2T一2T2x0.1

［3］运动的加速度为利用逐差法可得,

。=^1^11=演72T2f)^13.5-2x7.5+3,0xl()_2m/s2=1与。向S2

T2T20.12

15、①.B②.1.6③.小于④.0.2

【解析】探究加速度与物体所受合力的关系”的实验中，实验装置如图甲所示，从甲图可以看出，小车所受的

合外力由弹簧秤测出，不必测沙和桶的质量，故A错误；

B