2023届山东省日照黄海高级中学物理高一年级上册期末监测试题含解析

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、如图所示，重为12N的木块静止在倾角为0=30。的斜面上，若用平行于斜面沿水平方向大小等于8N的力推木块，

木块仍能保持静止，则此时木块所受的前摩擦力的大小等于

C.12ND.10N

2、一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由“向N行驶，速度逐渐减小。图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四

3、如图所示，质量为机的小球置于倾角为30。的光滑斜面上，劲度系数为我的轻质弹簧，一端系在小球上，另一端固

定在墙上的尸点，小球静止时，弹簧与竖直方向的夹角为30。，则弹簧的伸长量为（）

A号艮缪

Cgmg

'3kk

4、一辆汽车以20m/s速度沿平直公路匀速前进，司机发现前方有障碍物，立即紧急制动，汽车以5m/s2加速度做匀

减速运动，则汽车在制动以后2s内与制动以后6s内的位移之比是

B.3：4

D.4：3

5、一质点沿x轴做直线运动，其v-t图象如图所示.质点在t=0时位于x=5m处，开始沿x轴正向运动.当t=8s

时，质点在x轴上的位置为（）

A.x=3mB.x=8m

C.x=9m

6、在下列各选项中，都属于国际单位制中的基本单位的是O

A.米、秒、千克B.牛顿、秒、千克

C.牛顿、米、秒D.牛顿、米、千克

AB

CD

8、在水平的路面上为一辆匀速行驶的小车，车上固定一盛满水的碗。现突然发现碗中的水洒出，水洒出的情况如图所

示，则关于小车在此种情况下的运动，下列叙述正确的是（）

左二二^、右

II

A.小车匀速向左运动B.小车可能突然向左加速运动

C.小车可能突然向右减速运D.小车可能突然向左减速运动

9、如图，物体尸静止于固定的斜面上，尸的上表面水平。现把物体。轻轻地叠放在尸上，则（）

A.P向下滑动

B.尸静止不动

C.P所受的合外力为零

D.P与斜面间的静摩擦力增大

10、如图，在河水速度恒定小河中，一小船保持船头始终垂直河岸从一侧岸边向对岸行驶，船的轨迹是一个弯曲的“S”

形，则（）

A.小船垂直河岸的速度大小恒定不变

B.小船垂直河岸的速度大小先增大后减小

C.与船以出发时的速度匀速过河相比，过河时间长了

D.与船以出发时的速度匀速过河相比，过河时间短了

11、如图所示，悬挂于小车里的小球偏离竖直方向。角，则小车可能的运动情况是（）

左右

A.向右减速运动

B.向右加速运动

C.向左减速运动

D.向左加速运动

12、如图所示，4、8两物块的质量分别为3/n和2机，两物块静止叠放在水平地面上A、8间的动摩擦因数为“，B与

地面间的动摩擦因数为3〃（〃邦）.最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.现对8施加一水平推力尸，则下列

说法正确的是（）

A

7777777777777//

儿若尸=〃，，牌A、8间的摩擦力一定为零

B.当厂＞7.5"，”g时，A相对3滑动

C.当F=3fimg时，A的加速度为fig

D.若去掉5上的力，而将尸=3〃”取的力作用在4上，则5的加速度为01用

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）

13、（6分）如图所宗，甲为操场上一质量m=10kg的竖直滑竿，滑竿上端固定，下端悬空，为了研究学生沿竿下滑的

情况，在竿的顶部装有一拉力传感器，可显示竿的顶端所受拉力的大小，现有一学生手握滑竿，从竿的上端由静止开

始下滑，下滑5s后学生的下滑速度为零，并用手紧握住滑竿保持静止不动.以这个学生开始下滑时刻为计时起点，传

感器示数随时间变化的情况如图乙所示，求：

（1）该学生下滑过程中的最大速度；

（2）1s〜5s内传感器的示数尸2

（3）5s内该学生下滑的距离

〃〃////〃〃/

传感器

11111____________

23456t/s

乙

14、（10分）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如图所示的装置，打点计时器的打点频率为50Hz

打点计时器

金UL

（1）.该同学得到一条纸带，在纸带上取连续的六个点，如图所示，相邻两点间的距离分别为10.0mm、12.0mm、14.0

mm、16.0mm>18.0mm,则打E点时小车的速度为m/s,小车的加速度为

（2）该同学要探究小车的加速度和质量M的关系，应该保持拉力不变;得到多组数据后他应描绘的图象

（填a-M还是a--）

M

（3）该同学通过数据的处理作出了a-F图象，如图所示，则此图中直线发生弯曲的原因是.

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）小船在宽为d的河中横渡，河水流速是百y,船在静水中的航速是勿，要使船的航程最短，求船头的指

向和渡河的时间t.

16、（12分）如图，水平传送带A、B间距离L=20m,正在以v=4.0m/s的速度匀速顺时针运动，质量为m=lKg的某

物块（可视为质点）与传送带之间的动摩擦因数为0」，将该物块从传送带左端A处无初速度地轻放在传送带上，（g

取10m/s2）贝（I：

(1)求经过多长时间物块将到达传送带的右端B处；

(2)要使物块从A端运动到B端的时间最短，对传送带的速度有何要求？

17、(12分)一辆汽车由静止开始，前4s内以3m/s2的加速度做匀加速直线运动.求:

(1)汽车在4s末的速度大小也

(2)汽车在前4s内的位移大小x

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、D

【解析】对滑块受力分析，受推力产、重力G、支持力N和静摩擦力/,将重力按照作用效果分解为沿斜面向下的分

力产，=Mgsin〃=6N和垂直斜面向下的分力Mgcos。=6百N；在与斜面平行的平面内，如图：

有：f=7F2+F,2=A/82+62=ION»故选D.

【点睛】本题的难点在于物体受到的力不在一个平面内，需要将重力按照作用效果进行分析，根据静摩擦力的产生特

点和共点力平衡条件列式求解静摩擦力

2、C

卜

【解析】/

M-----

AD.物体做曲线运动时，合力指向轨迹内侧，故AD错误；

BC.汽车沿曲线由M向N行驶，做出速度方向如上图所示，速度逐渐减小，说明合力与速度夹角为钝角，故C正确,

B错误。

故选C。

3、C

【解析】对小球受力分析如图所示

由力的合成可知，A和尸的合力与重力，"g等大反向，由几何关系可知

mg

F：2_d3mg

-cos30"-3

又由胡克定律得

F=kx

解得

3k

故C正确，ABD错误。

故选C。

4、B

【解析】设汽车从刹车到停止所需的时间为。根据匀变速运动速度时间公式得:

%20,

t=—=—s=4s

a5

因为fi=2s<U4s,所以汽车在制动以后2s的位移为:

1,1,

%=%f—5a厂=20x2--x5x2-=30m

因为f2=6s>u4s,说明6s内汽车的位移等于汽车从刹车到停止的位移为:

片202m

%,=—=-----m=4()m

-2a2x5

所以位移之比为曲：由=3：4

A.11.故A不符合题意

B.34.故B符合题意

C.31.故C不符合题意

D.43.故D不符合题意

5、B

【解析】在v-t图象中图线与时间轴所围的面积表示了质点的位移，由v-t图象可知，在0〜4s内图线位于时间轴的上

方，表示质点沿x轴正方向运动，其位移为正，在4〜8s内图线位于时间轴的下方，表示质点沿x轴负方向运动，其

位移为负，8s内质点的位移为：6m—3m=3m,又由于在t=0时质点位于x=5m处，因此t=8s时，质点在x轴上的

位置为x=8m,故选项B正确

考点：本题主要考查了对v-t图象理解与应用问题，属于中档偏低题

6、A

【解析】单位制包括基本单位和导出单位，规定的基本量的单位叫基本单位，国际单位制规定了七个基本物理量.分

别为长度：m、质量：kg、时间：s、热力学温度：T、电流：A、发光强度：cd、物质的量：mol.它们的在国际单位

制中的单位称为基本单位

【详解】千克、米、秒是国际单位制中基本单位，牛顿是导出单位，故A正确；BCD错误；故选A

7、BC

【解析】AB第一个图是速度时间图象，由速度时间图象可知：0-3s内物体以速度6m/s匀速运动，4-5s内做匀加速直

线运动，加速度为2m/s2,

A图中位移时间图象表示0-3s内物体静止,4-5s内物体也静止，故A错误;B图中速度图像表示0-3s内物体以速度6m/s

匀速运动，4-5s内物体匀加速运动，加速度为2m/s2,故B正确；

C图中位移图像表示物体先静止后匀速运动，速度大小为2m/s,而速度图像在前3s为速度为零，3-5s做匀速运动大小

为2m/s,故C正确，

D图中位移时间图象表示0-3s内物体处于静止状态，加速度为零的运动，4-5s内物体匀速运动，而加速度时间图像中

0~3s内物体做加速度为零的运动，4~5s内物体做匀加速直线运动，状态不一致，故D错误

考点：本题主要考查了运动图象问题，

点评：v-t图象中，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，位移-时间图象的斜率等于物体运动的速度，

加速度时间图象表示加速度随时间变化情况，根据图象即可求解

8、BC

【解析】A.若小车匀速向左运动，则水也匀速运动，速度相等，不会从碗中的水洒出，故A错误；

B.小车突然向左加速，由于惯性，水还没有来得及加速，所以小车向左的速度大于水向左的速度，水将向右洒出，

故B正确；

C.小车突然向右减速，由于惯性，水还没有来得及减速，所以小车向右的速度小于水向右的速度，水将向右洒出，

故C正确；

D.小车突然向左减速，由于惯性，水还没有来得及减速，所以小车向左的速度小于水向左的速度，水应向左洒出，

故D错误。

故选BCo

9、BCD

【解析】AB.对尸进行受力分析，受重力、支持力、静摩擦力，根据平衡条件，有

N=Mgcos0

户Mgsin，

2N

得：

〃>tan。

由于物体。轻轻地叠放在尸上，相当于增大物体尸重力，则P静止不动，故A错误，B正确；

C.物体尸保持静止，合力为零，故C正确；

D.由于物体。轻轻地叠放在P上，相当于增大物体P重力，则尸与斜面间的静摩擦力增大，故D正确。

10、BD

【解析】把渡河时间分成若干个相等的时间间隔，分别研究沿河岸和垂直于河岸方向上的位移变化，可得知船垂直河

岸的速度的大小变化，和船保持恒定的初始速度过河相比过河时间的变化情况

【详解】船在沿河岸的方向上是匀速直线运动，即在相同的时间间隔内，在河岸方向上的位移是相同的；在垂直于河

岸的方向上，在相等的时间间隔内（参照船在沿河岸方向上的时间），开始时位移较小，后逐渐增大再逐渐减小，所以

速度是先增大后减小；因中间那段时间速度较大，所以与船保持恒定的初始速度过河相比过河时间要短了；故A,C

错误，B,D正确；

故选BD.

【点睛】该题考查了渡河问题，运用图象结合船沿河岸方向上的运动情况来分析船在垂直于河岸方向上的运动情况的

变化，该题船的实际速度不变，则根据轨迹判断船垂直于河岸的速度发生变化，这是易错点

11>BC

【解析】车和球一起运动，它们有共同的加速度，对小球受力分析，可以求得小球的加速度的方向，即为小车的加速

度的方向，从而可以判断小车可能的运动情况。

【详解】对小车及小球整体分析可知，整体沿水平方向运动，则加速度沿水平方向，即合力沿水平方向；对小球受力

分析可知其合力水平向右，则加速度也水平向右，所以小车可能是向右加速运动，也可能是向左减速运动，故选项BC

正确，选项AD错误。

故选BCo

【点睛】对于多个物体的受力分析通常采用的方法就是整体法和隔离法，通过隔离法求得加速度，再利用整体法判断

整体的运动情况。

12、ABD

【解析】A.8与地面间的最大静摩擦力

,15

，B=wfix5mg=-fimg,

当F="〃9时，Ab处于静止，对A分析，A所受的摩擦力为零，故A正确；

B.A发生相对滑动的临界加速度对整体分析，

1

F-—^•5mg=5ina9

解得

F=7.5fimg,

所以当尸>7.5",”g时，A相对8滑动.故B正确；

C.当】5fllng>F=3fitng>3小，可知AB保持相对静止，一起做匀加速直线运动，加速度

F-2.5ume

«=-----------二o/〃g，

5m

故C错误；

D.若去掉8上的力，而将产=3/〃”g的力作用在A上，B发生相对滑动的临界加速度

c1U

u,-3mg-u.-5me

a=2=0.25/g,

2m

对A分析

F-fi*3mg=3ma,

解得不发生相对滑动的最小拉力尸=3.75",”g,可知尸=3"〃,g的力作用在4上，一起做匀加速直线运动，加速度

户1«

a=2=0.1jig,

5m

故D正确。

故选ABD«

【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

二、实验题(本题共16分，答案写在题中横线上)

13、(1)3m/s(2)530N(3)7.5m

【解析】(1)学生先做匀加速运动后做匀减速运动，最大速度即Uis时的瞬时速度，全过程中，对竿，根据平衡条件可

得：

F=mg+f,（/为学生对竿的摩擦力）

5s后学生静止，设学生受到的静摩擦力为力，对学生，根据平衡条件可得:

Mg",

即5s后有：

F3=mg+Mg,

从图中可知5s后竿受到拉力为

F3=500N,

解得学生的质量为：

M=40kg,

O~ls内，对学生，根据牛顿第二定律可得：

对竿有：

F,=mg+f,',

工’和力是一对相互作用力，等大反向，

从图中可知在O~ls竿受到的拉力：

耳=380N,

代入数据可得

2

ax=3m/s,

所以：

匕=%+a/】=3m/s；

⑵1~5s内对学生，根据牛顿第二定律：

Mg-f2=Ma2,

又因为1~5s做匀减速直线运动，末速度为零，故

2

a,IL=_o.75m/s

-=t=4

故：

力=Mg—=30N

力’和力是一对相互作用力，等大反向，所以:

F2=mg+f2=530N；

(3)匀加速阶段的位移：

12v

s]=—^=1.5m,

匀减速阶段的位移：

12N

s2=v/2+—a2t2=6m,

所以总位移：

s=4+$2=7.5mo

14、①.0.85m/s②.5.0m/s2③.a---④.不满足祛码及祛码盘的总质量m远远小于小车质量M

M

【解析】纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的两个推论，可计算出

打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度.本实验前需要平衡摩擦力，还需满足祛码和祛码盘总质量远小于小车质量

【详解】(1)利用匀变速直线运动的推论得出：=-^==0.85m/s

tDF2x0.02

I心Ax0.002,2uC/2

小车的加速度a=r=----rm/s_=5.0m/s~

T20.02-

(2)根据牛顿第二定律尸=痴得，a=.若控制外力F不变，则aoc'-,以a为纵坐标，为横坐标，建

MMM

立的图像，理论上应为一条过原点的倾斜的直线

M

(3)图像弯曲是因为未满足祛码及祛码盘的总质量“远远小于小车质量M

因为根据牛顿第二定律：以祛码和祛码盘为对象得mg-F=ma

以小车为研究对象得：F=Ma

.二1,I

联立解得：一।mmS，且a=------mg

［十二VM+m

M

所以，若m<M,则尸="际，”—F,图像就不会弯曲

M

故本题答案为：(1)0.85m/s；5.0m/s2(2)a-—(3)未满足祛码及硅码盘的总质量俄远远小于小车质

M

量M

【点睛】本题考查了打点计时器的应用以及根据纸带求物体运动的速度、加速度等问题，要熟练掌握从纸带上获取小

车速度、加速度的方法

三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明(本题共36分)

15、指向上游夹角30。，/=4

V

设船与河上游夹角为a,由三角函数关系可得

V水_瓜

cosa

V船2u2

故a=30°

设渡河时间为f

i—..d.=-----d-----=——d

V船2usin30°v

欲船的航程最短船头的指向上游夹角30。，渡河的时间为