2023届湖北省东风高级中学物理高一第一学期期末联考模拟试题含解析

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：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，

有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1、一质点做匀加速直线运动时，速度变化Av时发生位移修，紧接着速度变化同样的Av时发生位移由，则该质点的

加速度为（）

(11A

(△4B.(Av)2-+—

x2-X]

(11>

D.(Av)2------

X2—%、XX2>

2、如图所示，三根轻绳分别系住质量为，"1、，"3的物体，它们的另一端分别通过光滑的定滑轮系于。点，整体装

置处于平衡状态时，与竖直方向成30。角，处于水平状态，则关于机卜机2、的比值，以下说法正确的是（）

A.ffll：Wl2：»l3=2：色:1

C.，〃|：机2：”?3=1：2:3D.机1：”?2：机3=4:2:1

3、如图所示是某质点沿直线运动的速度y随时间，变化的关系图线.对于该图线的认识正确的是（）

A.0〜2s内质点做匀速直线运动

B.2s〜4s内质点处于静止状态

C.0~2s内质点做匀加速直线运动

D.3s时，质点的速度为2m/s

4、下列说法正确的是（）

A.运动的物体不可以作为参考系

B.只要是体积小的物体，都能看成质点

C.若物体的加速度减小，则速度也减小

D.运动物体的位移大小可能等于路程

5、如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图，若已知飞船质量为，力，其推进器的平均推力为尸.在飞船

与空间站对接后，在推进器工作时测出飞船和空间站一起运动的加速度为%则空间站的质量，”2为（）

a

空间站飞船

F

B.-----"4

a

6、在以0.5m/s2的加速度匀加速上升的电梯内，分别用天平和弹簧秤称量一个质量8kg的物体（g取10m/s2）,贝（J（）

A.天平的示数为8kgB.天平的示数为8.4kg

C.弹簧秤的示数为80ND.弹簧秤的示数为84N

7、如图所示，小球质量为m,被3根质量不计的相同弹簧a、b、c固定在O点，c竖直放置，a、b、c之间的夹

角均为120°.小球平衡时，弹簧a、b、c的弹力大小之比为3：3：1.设重力加速度为g,当单独剪断c瞬间，小

球的加速度大小及方向可能为（）

B.；g,竖直向下

D.'g,竖直向上

竖直向下

44

8、如图甲所示，平行于光滑斜面的轻弹簧一端固定在倾角9=30°的斜面底端，另一端与物块A连接，两物块A、B

质量均为2kg,初始时均静止.现用平行于斜面向上的力F拉物块B,使其开始做匀加速直线运动，拉力F与物块B

的位移x的关系如图乙所示（g取10m/s2）,则下列结论正确的是。

A.B与A分离时，弹簧恰好恢复原长

B.物体的加速度大小为5m/s2

C.弹簧的劲度系数为500N/m

D.A速度达到最大时，弹簧的压缩量为2cm

9、如图，水平地面上有一楔形物块。，其斜面上有一小物块b,6与平行于斜面的细绳的一端相连，细绳的另一端固

定在斜面上.a与方之间光滑，”和方以共同速度在地面轨道的光滑段向左运动.当它们刚运行至轨道的粗糙段时可能

是（）

A.绳的张力减小，斜面对方的支持力减小，地面对。的支持力减小

B.绳的张力减小，斜面对b的支持力增加，地面对a的支持力不变

C.绳的张力减小,斜面对b的支持力增加，地面对a的支持力增加

D.绳的张力增加,斜面对b的支持力增加，地面对a的支持力增加

10、某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取lOm/d.5s内物体的

A.路程为65m

B.位移大小为25m,方向向上

C.速度改变量的大小为10m/s

D.平均速度大小为13m/s,方向向上

二、实验题

11、（4分）用打点计时器测速度的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中4、8、C,D.E为依次

先后相邻的计数点，图中数值的单位为cm。相邻计数点间还有4个点没有标出，所用交流电频率为50Hz。

ABcDE

■•■

p504

---------27.60

6030-------------------------

-----------------------105.60

（1）物体做运动；（选填“匀速直线”、“匀加速直线”或“匀减速直线”）

(2)计算uc=m/s、vE=m/s(结果保留三位有效数字)

12、(10分)同一平面内的三个共点力，大小分别为4N、6N、7N,若这三个力同时作用于某一物体上，则该物体所

受三力的合力的最大值为N,最小值为N

三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,

答案中必须明确写出数值和单位

13、(9分)如图所示，在倾角8=37°固定的足够长的斜面上，有一质量，”=2kg的滑块，静止释放的同时，对滑块

施加一个垂直斜面的力R图中未画出，力尸的大小与滑块速度大小的关系满足：F=kv.(sin370=0.6,cos370=0.8,

g=10m/s2)

4

(1)若斜面光滑，力产的方向垂直斜面向上，已知滑块在斜面上滑行的最大距离尸一m,求滑块在斜面上滑行时的

3

加速度是多少？比例系数人的值是多少？

(2)若斜面粗糙，滑动摩擦因数〃=0.4,力尸的方向垂直斜面向下，求物块在斜面上滑行的最大速度是多少？

14、(14分)跳台滑雪是2022年北京冬奥会的重要比赛项目之一。比赛中运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定

速度后从跳台飞出，在窒中飞行一段距离后着陆.现有某运动员从跳台。处沿水平方向飞出，在斜坡方处着陆，如图

所示ab间的距离为L=40m,斜坡与水半方向的夹角为。=30。，不计空气阻力，g^lOm/s2,运动员和滑雪板可以看成

质点，求：

(1)运动员在空中飞行的时间；

(2)运动员从a点飞出速度大小：

(3)运动员在空中何时离坡面最远，最远距离是多少？

15、(13分)如图所示，一个M=2kg的物体A放在〃=0.2的粗糙水平面上，用一条质量不计的细绳绕过定滑轮和一个

nJoR.lkg的小桶B相连，已知A受到的最大静摩擦力/；M=4.5N,滑轮上的摩擦不计，g取10N/kg,求以下情况，A

受到的摩擦力的大小。

(1)只挂B,处于静止状态时；

⑵只挂B,但在A上再放一个AT=3kg的物体时;

(3)只在小桶内加入M=0.33kg的沙子时；

(4)只在小桶内加入/n2=0.5kg的沙子时。

参考答案

一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求,

有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1、A

【解析】设匀减速的加速度”，物体的速度分别为内、也和心，逆向思维，据题有

匕一彩=彩一匕=Av

则有

匕一匕二2Av

据运动学公式可知

2

_v2=2ax]

22

v2—v3=2ax2

解得

(Av)2

a=--------

BCD错误，A正确。

故选A。

2、A

【解析】对结点。受力分析，受到三根绳子的拉力，根据平衡条件作图，找出直角三角形，解出三根绳子的拉力大小

的关系.再根据三根绳子中的拉力分别等于三个物体的重力，列式求解

【详解】对结点O受力分析，O点受到三根绳子的拉力如图所示

根据三角形的知识有：空=cos30=走

F2

"sin30。」

F2

根据三力平衡条件可知，Fb和Fc的合力F与Fa等值反向,

所以有:导3

工:8:居=2:6:1

根据定滑轮两端拉力相等，有：工="4g,Fh=%g，Fc=加2g

叫：丐：/=2:6:1

故选A

【点睛】此题的关键是选好研究对象，选择三根绳子的结点为研究对象，对其进行受力分析，根据平衡条件求解.此

题属于中档题

3、C

【解析】AC.由图象可知0-2s内，图象是一条倾斜的直线，质点的速度均匀增大，做匀加速直线运动，A错误C正

确;

BD.由图象可知2-4s内质点速度不变，做速度大小为4m/s的匀速直线运动，加速度为零，故BD错误

【点睛】本题是速度-时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度-时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含

义，能根据图象读取有用信息

4、D

【解析】A.参考系的选取是任意的，故运动的物体可以作为参考系，故A错误；

B.原子体积很小，但在研究原子内部结构时，不能看做质点，故B错误；

C.若物体的加速度减小，则速度变化变慢了，并不能说明速度减小，故C错误；

D.若位移大小等于路程，则这段时间内物体作单向直线运动，故D正确。

故选D。

5、B

【解析】通过牛顿第二定律，根据整体法求出整体的质量，从而求出空间站的质量

【详解】对整体分析，根据牛顿第二定律得，F=(，m+,"2)a,则空间站的质量，"2=£-m.故B正确，ACD错误.故

a

选B

6、AD

【解析】AB.天平的工作原理是等臂杠杆，测量质量，质量与加速度无关，故为8kg。故A正确；B错误；

CD.弹簧秤的测力原理是胡克定律，测量力，根据牛顿第二定律，有

F・ing=ma

解得

F=m(g+a)=84N

故C错误；D正确。

故选AD。

7、AC

【解析】对小球受力分析，根据平衡条件，假设C弹簧是向下拉力，又a、b、c之间的夹角均为120°,且弹簧a、

b、c的弹力大小之比为3：3：1,则小球的重力是C弹簧的弹力的2倍，当单独剪断c瞬间，小球受到的合力与C弹

簧的弹力大小相等，方向相反，由牛顿第二定律可求小球的加速度大小、方向竖直向上；假设C弹簧是向上的弹力，

同理可得，小球的重力是C弹簧的弹力的4倍，当单独剪断c瞬间，小球受到的合力与C弹簧的弹力大小相等，方向

相反，由牛顿第二定律可求小球的加速度大小及方向

【详解】AB.根据题意，对小球受力分析，假设C弹簧是向下的拉力，又a、b、c之间的夹角均为120。，且弹簧a、b、

c的弹力大小之比为3:3:1,由平衡条件得，皿酎£二虱

又R：Fc=3：1,则mg=2K,当单独剪断c瞬间，小球受到的合力与C弹簧的弹力大小相等，方向相反，由牛顿第二定

律得：a=F/m=g/2,方向竖直向上，故A正确，B错误；

CD.假设C弹簧是向上的弹力，同理可得，小球的重力是C弹簧的弹力的4倍，当单独剪断c瞬间，小球受到的合力与

C弹簧的弹力大小相等，方向相反，由牛顿第二定律可求小球的加速度大小为g/4,方向竖直向下.故C正确，D错误

故选AC

8、CD

【解析】当B与A分离时，两物体的加速度相等，且两物体之间的弹力为零，结合图像列式求解；当A速度最大时，

弹力等于重力沿斜面向下的分力，据此求解弹簧的压缩量.

【详解】原来物体AB处于静止状态，有：5=2mgsinOmg=kx,①施加拉力Fi=10N时，AB向上做匀加速直线

运动，有：F'l+kxn-2mgsin0=2ma+kx-mg=ma,②由图知，B与A分离时，物体移动的位移x=lcm,此时A、

B间的压力N=0,拉力为F2=15N,且之后保持不变.对B有：F2-mgsinO=ma,③对A有：kxx-mgsin0=ma,④

且x=x0-xi⑤联立解得：ma=5N,m=2kg,a=2.5m/s2,k=500N/m,故A、B错误，C正确.B与A分离后，A在弹簧

弹力作用下做变加速运动，当仇=，”gsin。时，速度最大，解得弹簧压缩量X2=2cm,D正确.故选CD.

9、BC

【解析】在光滑段运动时，物块”及物块b均处于平衡状态，对a、占整体受力分析，受重力和支持力，二力平衡；

对》受力分析，如图，受重力、支持力、绳子的拉力，

y

£

X./

X一______

根据共点力平衡条件，有：

Fcos0-F^sinO=O①；

FsmO+F^cosO-mg=Q②；

由①②两式解得：

F=mgsin3,Fti=mgcosO；

当它们刚运行至轨道的粗糙段时，减速滑行，系统有水平向右的加速度，此时有两种可能；

AB.(-)物块a、b仍相对静止，竖直方向加速度为零，由牛顿第二定律得：

Fsin0+F^cos0-mg=0③；

FNsin0-Fcos0=ma@；

由③④两式解得：

F=mgsinO-macosO,Fn=mgcos0+masin0t

即绳的张力厂将减小，而。对5的支持力变大；

再对a、6整体受力分析竖直方向重力和支持力平衡，水平方向只受摩擦力，重力和支持力二力平衡，故地面对a支持

力不变；故A项错误，B项正确.

CD.(-)物块b相对于。向上加速滑动，绳的张力显然减小为零，物体具有向上的分加速度，是超重，因此a对分

的支持力增大，斜面体和滑块整体具有向上的加速度，也是超重，故地面对。的支持力也增大;故C项正确，D项错误

10、AB

【解析】初速度30m/s,只需要3s即可上升到最高点，位移为m=302/20m=45m,再自由落体2s时间，下降高度为

Zi2=0.5xl0x22m=20m,故路程为65m,A对；此时离地面高25m,位移方向竖直向上，B对；规定向下为正，此时速

度为v=10x2m/s=20m/s,速度该变量为Au=20m/s-(-30m/s)=50m/s,C错；平均速度为25m/5s=5m/s,D错

二、实验题

11,①.匀加速直线②.2.64③.5.16

【解析】⑴⑴由题意可知：

xBC-27.60-7.50cm=20.10cm

xCD-60.30-27.60cm=32.70cm

xDE=105.60-60.30cm=45.30cm

相邻时间内位移差为:

Ax=12.60cm

X常数，因此小球做匀加速直线运动;

(2)⑵匀加速直线运动中，根据时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，因此有:

%6030—7.5。']0_2mzs=2.64mzs

2T2x0.1

[3]同理可得:

%，产XI。-2m/s=3.90m/s

2T

根据％=上詈解得:

vE=5.16m/s

12、①.17(2).0

【解析】三个共点力的方向都相同的时候合力最大，所以最大值为4N+6N+7N=17N；4N和6N和合力的范围是

2N<F<10N,7N在这个范围内，当4N和6N和合力为7N,并且与第三个力7N方向相反的时候，所以合力最小就是0,

所以合力的最小值为O