2023届河北省曲阳一中高一物理第一学期期末统考模拟试题含解析

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。分。

1、如图甲所示，质量为1kg的物块静止在倾角为9=37。的固定斜面上，现在t=0时刻用沿斜面向下的恒力F推物块,

过一段时间撤去推力，物块沿斜面向下运动的v-t图象如图乙所示.已知物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦

力，重力加速度g=10m/s2,斜面足够长，则下列判断不正确的是

甲乙

A.物块静止时，斜面对物块的作用力大小为8N

B.物块与斜面间的动摩擦因数为0.75

C.恒力F大小为3N

D.若恒力F增大为原来的2倍，则物块下滑的加速度大小为6m/s2

2、如图所示，在倾角为。的斜面上有一块竖直放置的挡板，在挡板和斜面间放一重为G的光滑的圆球，当挡板绕最低

点沿逆时针缓慢转到水平位置的过程中，关于小球受到的弹力，下列说法正确的是（）

A.先增加，后减少B.先减少，后增加

C.始终保持不变D.大小不变，方向时刻变化

3、做单向直线运动的物体，关于其运动状态下列情况可能的是（）

A.物体的速率在增大，而位移在减小

B.物体的加速度大小不变，速率也不变

C.物体的速度为零时加速度达到最大

D.物体的加速度和速度方向相同，当加速度减小时，速度也随之减小

4、完全相同的三块木板并排固定在水平面上，一颗子弹以速度v水平射入,若子弹在木块中做匀减速直线运动，且穿过第

三块木块后子弹速度恰好为零，则子弹依次刚射入每块木块时的速度之比和穿过每块木块所用的时间之比正确的是（）

“「-------------

=>123

，

A.vi：n：V3=3：2：1B.vi：vizV3=73：^2•1

C.A：£2：5/2•1D.A：£2：6=1：>/226

5、力尸1和尸2合力尸大小为ION,其中尸1与F的夹角为37。，如图。则尸2的最小值为（§加37。=0・6,cos37°=0.8）（）

尸=10N

\37°

、、、

、、、、

A.IONB.8N

C.6ND.4N

6、平直公路上行驶的a车和8车，其位移时间图象分别为图中直线a和曲线A,已知〃车做匀变速直线运动，<=2s时,

直线a和曲线8刚好相切，下列说法正确的是O

A”车的加速度大小为1m/s?

B.a车的速度大小为3m/s

C.b车做匀减速直线运动

D.U2s时，a、b两车相遇，速度不相等

7、如图所示为竖直平面内的直角坐标系.一质量为m的质点，在恒力F和重力的作用下，从坐标原点O由静止开始

沿直线ON斜向下运动，直线ON与y轴负方向成0角（0<90。）.不计空气阻力，则以下说法正确的是

A.当F=mgsinO时,拉力F最小

B当F=mgtan0时，拉力F最小

C.若一段时间后撤去力F,此后质点将做曲线运动

D.撤去力F后，质点在相等的时间内速度变化一定相等

8、如图所示，三段不可伸长的细绳OA、OB、OC,它们共同悬挂一重物G=30N,其中OB是水平的，A端、B端

固定，0=60°.则OA和OB的拉力分别是

A.OA的拉力是60NB.OA的拉力是206N

C.OB的拉力是306ND.OB的拉力是IOGN

9、人站在电梯内的体重计上，当体重计的示数增大时，可能的原因是（）

A.电梯以很大的速度上升B.电梯减速下降

C.电梯减速上升D.电梯加速上升

10、如图所示，A、B两物体叠放在水平面上，水平力F作用在A上，使两者一起向右作匀速直线运动，下列判断正

确的是（）

A------»尸

A.A、B间无摩擦力

B.A对B的静摩擦力大小为F,方向水平向右

C.A受到的摩擦力水平向左

D.B受到了水平向右的静摩擦力和水平向左的滑动摩擦力

二、实验题

11、（4分）某学习小组利用如图所示装置探究加速度与力、质量的关系:

（1）上图是按正确实验步骤打出的一条纸带，打点计时器的电源频率为50Hz,纸带上的点为连续打出的计时点，根

据纸带上的数据可求出小车的加速度大小为m/s2.（结果保留两位有效数字）

（2）下列说法正确的有（填选项前的字母）

A.实验中用到的物理思想方法主要是理想实验法

B.每次改变硅码及硅码盘总质量之后，应重新平衡摩擦力

C.同时改变小车质量及受到的拉力就得出加速度、力质量三者间的关系

D.祛码及祛码盘质量远小于小车质量的情况下，可以近似认为小车受到的拉力等于祛码及祛码盘的重力

（3）在某次实验中根据测得的多组数据在坐标纸上画出a-F关系的点迹，如上图所示，经过分析，发现这些点迹存

在一些问题，产生这些问题的主要原因可能是.（填选项前的字母）

A.轨道与水平方向夹角太大

B.轨道保持了水平状态，没有平衡摩擦力

C.造成图线上部点迹有向下弯曲趋势原因是所挂祛码及祛码盘的总质量没有保持远远小于小车质量

D.造成图线上部点迹有向下弯曲趋势的原因是所用小车的质量太大

12、（10分）如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度”与钩码

的质量及小车和祛码的质量对应关系图。钩码的质量为，小，小车和祛码的质量为m2,重力加速度为g。

(1)下列说法正确的是;

A.每次在小车上加减硅码时，应重新平衡摩擦力

B.实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源

C.本实验，"2应远小于，”1

(2)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得尸=机由，作出。-尸图像，他可能作出图2中(选

填“甲”、“乙”、“丙”)图线，此图线的A8段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是.

A.小车与轨道之间存在摩擦B.导轨保持了水平状态

C.祛码盘和祛码总质量太大D.所用小车的质量太大

(3)实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，若轨道水平，他测量得到的」--。图像，如图3,设图中直线的斜率

m2

为A,在纵轴上的截距为心则小车与木板间的动摩擦因数〃=一,钩码的质量叫=.

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)滑板运动是极限运动的鼻祖，许多极限运动项目均有滑板项目延伸而来，如图是滑板运动的轨道。3c和

OE是两段光滑的圆弧型轨道，5c的圆心为。点，圆心角0=60。，且与水平轨道垂直，滑板与水平轨道间的动摩

擦因数/,=0.2。某运动员从轨道上的A点以u=3m/s的速度水平滑出，在5点刚好沿着轨道的切线方向滑入圆弧轨道

BC,经。轨道后冲上OE轨道，到达E点时速度减为零，然后返回。已知运动员和滑板的总质量为"?=60kg,B、E

两点与水平轨道的竖直高度分别为//=2m和”=2.5m。(g=10m/s2)求：

(1)运动员从A点运动到B点的过程中，到达B点时的速度大小距；

(2)水平轨道CD的长度L；

(3)通过计算说明，第一次返回时，运动员能否回到8点？如能，求出回到8点时速度的大小。如果不能，求出最后停

止的位置距C点的距离。

14、(14分)如图所示，物体A放在足够长的木板B上，木板B静止于水平面.t=0时，电动机通过水平细绳以恒力

F拉木板B,使它做初速度为零，加速度aB=1.0m/s2的匀加速直线运动.已知A的质量ma和B的质量mg均为2.0kg,A、

B之间的动摩擦因数从=0.05,B与水平面之间的动摩擦因数从=0.1,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重

力加速度g取lOm/s?.求

A电动机

n

o

(D物体A刚运动时的加速度aA

(2)t=l.Os时，电动机的输出功率P；

(3)若t=l.Os时，将电动机的输出功率立即调整为P'=5W,并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变，t=3.8s

时物体A的速度为L2m/s.则在t=l.Os到t=3.8s这段时间内木板B的位移为多少？

15、(13分)如图所示，用细绳OA、OB、OC共同悬挂一重物，OA、OB、OC所能承受的最大拉力均为100N.已

知OB水平，ZAOB=150°,为保证细绳都不断，所挂重物最多不能超过多重_____?

〃〃/〃//

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】物块静止时，受到斜面给的摩擦力，支持力，和重力作用，三力平衡，故斜面给的摩擦力，支持力的合力与

重力等大反向，即斜面对物块的作用力大小等于物块的重力，为ION,A错误；有F作用时，物块做匀加速直线运动,

故有P+mgsin37°—cos37°=37①，a=3〃//=3/〃/s?②，当撤去F后，物块做匀速直线运动，故

2

mgsin37°cos37°=0③，联立三式可得〃=0.75,F=3N,BC正确；若恒力F增大为原来的2倍，即

F=6N,代入①式可知a=6m/$2,D正确

2、C

【解析】对小球受力分析可知，小球受向下重力和挡板以及斜面的弹力，由平衡知识可知，重力和挡板和斜面的弹

力等大反向，则当挡板绕最低点沿逆时针缓慢转到水平位置的过程中，小球受到的弹力始终等于重力不变。

故选C。

3、C

【解析】A.当物体做单向直线运动时，物体速率增加，则物体的位移增加，不会减小，故A错误；

B.物体做单向直线运动，加速度反应物体速度变化快慢的物理量，加速度只能改变物体速度大小，即速率将变化，

故B错误；

C.物体做单向直线运动时，当物体做加速度增加的减速直线运动时，当物体速度为零时，加速度达到最大值，故C

正确；

D.物体的加速度方向与速度方向相同时，物体做加速运动，当加速度减小时物体的速度仍在增加，故D错误。

故选C。

4、B

【解析】AB.采用逆向思维，子弹做初速度为零的匀加速直线运动，根据u=J信知，从开始到经过第3个木块，

第2个木块、第1个木块所经历的位移之比为1：2：3,则射入第3个木块、第2个木块、第1个木块的速度之比为l：V2：＞/3，

所以子弹依次刚射入每块木块时的速度之比W：v2：匕=G：V2：1.A错误B正确

CD.因为初速度为零的匀加速直线运动，在相等位移内所用的时间之比为1：(V2-1)：(V3-V2),则子弹通过每块

木块所用的时间之比为(6-拒)：(拉一1)1,CD错误

5、C

【解析】由图可得，当色与尸1垂直时，尸2的最小，则尸2的最小值

^min=Fsin370=6N

故C项正确，ABD三项错误。

F=10N

6、AC

【解析】在X-r图象中，图象的斜率表示速度，根据图象可知，〃的斜率不变，速度不变，做匀速直线运动，。车的

速度大小为：

va=-="^m/s=lm/s

“加2-0

h的斜率减小，速度减小，故匕车做匀减速直线运动，设b车的位移时间关系式为x=+将，=2s,

x=6-2m=4m代入得:

2

4=2v0+1a.2

r=2s时，直线。和曲线h刚好相切，a、。两车相遇，速度相等，b车的速度为:

vh=va=lm/s

由v=%+W得:

1=%+2。

联立解得：

a=-lm/s2

即b车的加速度大小为1m/s2；

A.与分析相符,故A正确;

B.与分析不符，故B错误；

C.与分析相符，故C正确;

D.与分析不符，故D错误。

7、ACD

【解析】由题意可知物体受到的合力方向与ON重合；由力的合成知识可知拉力的最小值；根据曲线运动的物点分析

撤去力F后，质点做什么运动，以及速度的变化情况

【详解】因重力与拉力F的合力应沿ON方向，即如图所示：

由几何关系可知，当拉力等于mgsin。时，拉力F最小，故A正确，B错误；若一段时间后撤去力F,只受力重力作

用，与速度方向存在夹角，故此后质点将做曲线运动，又因为加速度为重力加速度g,故质点在相等的时间内速度变

化一定相等，故CD正确，故选ACD

【点睛】本题考查学生对曲线运动的条件及几何关系的应用，解决本题的关键就是掌握受力分析和运动分析

8、BD

【解析】对物体受力分析可求得绳OC的拉力为：F=G=30N；

对结点O受力分析如图所示，建立直角坐标系如图，由平衡条件有：F2COS30°=F；Ftan30°=Fi；联立解得：Fi=10百N,

F2=20x/3N,故选BD.

9、BD

【解析】先对人受力分析，受重力和支持力，体重计示数即为受到的压力，而压力等于支持力；再对人进行运动分析,

确定加速度方向；最后根据牛顿第二定律列式求解

【详解】A、电梯速度很大，若匀速上升，重力等于支持力，N=mg,A错误；

C、电梯减速上升或加速下降，加速度方向都向下，处于失重状态，体重计示数小于重力，示数变小，C错误；

BD、电梯减速下降和加速上升时，加速度方向向上超重，根据牛顿第二定律有：N-mg=ma,则N=mg+ma>mg.体

重计示数增大，BD正确

故选BD

【点睛】只要加速度向上，就是超重，加速度向下，就是失重，与物体的运动速度方向无关，同时，超重与失重现象

只是物体对支撑物的压力变大，而重力保持不变

10、BCD

【解析】AB一起做匀速直线运动，合力均为零，先分析A的受力，由平衡条件分析摩擦力方向，根据牛顿第三定律

可确定A对B的摩擦力方向.地面对B有滑动摩擦力，根据平衡条件分析摩擦力的方向

【详解】对A研究：水平方向受到水平力F,由平衡条件得知：B对A有水平向左的静摩擦力，大小为F,A对B有

水平向右的静摩擦力，大小为F.故A错误，BC正确.B相对于地面向右运动，对整体，根据平衡条件得知，地面对

B的摩擦力为滑动摩擦力，水平向左.故D正确.故选BCD

【点睛】本题主要考查学生对摩擦力、平衡问题、相互作用力的理解.根据平衡条件和相互作用力来分析摩擦力的有

无、方向和大小

二、实验题

11、①.32②.D③.BC

【解析】实验时要平衡摩擦力，否则小车受到的合力不等于钩码的拉力，应用图象法处理实验数据时，图象不过原点，

在尸轴上有截距；当钩码质量远小于小车质量时，小车受到的拉力近似等于钩码受到的重力；如果钩码质量太大，小

车受到的拉力小于钩码重力，图象发生弯曲，如果钩码的总质量不断地增大，BC曲线将不断地延伸，那么加速度趋向

为昕g;根据无尸图象的特点结合牛顿第二定律分析求解.理解该实验的实验原理和数据处理以及注意事项，知道实

验误差的来源

【详解】（1）由逐差法求解小车的加速度：&x=aP,所以加速度

a_%「加_（720+7.72-6.19-6.70）x1022_2

（2T）~（2x2x0.02）'

（2）本实验采用的是控制变量法，实验之前要平衡摩擦力，一旦平衡好了之后就不需另外平衡，控制变量法是把一个

变量固定，改变另一变量，从而分别找到加速度与作用力及质量的关系的，不是同时变化，故ABC错误，D正确

（3）从点迹的走向看出，当有力时，小车的加速度仍为零，说明摩擦力对实验影响较大，另外随着产增大（却祛码

=mg=]

质量增大）到一定程度时加速度逐渐减小，由牛顿第二定律有：m+M~.M8,显然当，〃增大时a〈螫，

1+——M

m

加速度减小明显，故BC正确，AD错误

【点睛】实验装置虽然有所变动，但是实验原理、实验方法、操作细节等是一样的，故任何实验明确实验原理是解答

实验的关键

b1

12、①.D②.丙③.C④.一~⑤.一~

gkgk

【解析】（1）根据重力沿斜面向下的分力等于物体受到的摩擦力这一原理来平衡摩擦力，即满足

mgsin0=/.imgcos0

即

tan6=〃

与质量无关，所以增减祛码后不需要重新平衡摩擦力，A错误；

B.由于实验过程非常短暂，为了得到更多的数据，应先接通电源后释放纸带，B错误；

C.为了保证钩码的重力等于细绳的拉力，钩码的质量町应远小于小车和祛码的质量，见，C错误；

1

D.在用图象探究加速度与质量关系时，为了得出线性关系，应作”——图象，D正确。

m2

故选D

（2）⑵没有平衡摩擦力，则在钩码有一定质量后，小车才具有加速度，故丙正确

[3]图线的A3段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是祛码盘和祛码的总质量太大，不再满足祛码和祛码盘的质量

远小于小车和祛码的质量

故选C

(3)[4|根据牛顿第二定律可知

叫=

1

结合——“图象，可得

m2

1〃1

—=—+-----a

加2网，叫g

图中直线的斜率为上在纵轴上的截距为从因此钩码的质量

1

m,=——

gk

⑸小车与木板间的动摩擦因数

b

gk

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、(l)6m/s；(2)6.5m；(3)6m

【解析】(1)由题意得

Bcos60°

解得

vB=6m/s

(2)从8到E,由动能定理得

12

mgh-/-imgL-mgH=0--mvR

代入数值得

L=6.5m

(3)运动员能到达左侧的最大高度为〃'，从5到第一次返回左侧最高处，由动能定理得

mgH—pmgL—mgh'=0

解得

投=1.2m<2m

故运动员不能回到B点，全过程由能量守恒定律得

mgH=/nmgs

解得总路程

5=12.5m

即运动员最后停止的位置距C点的距离为

x=\2.5m-6.5m=6m

2

14>(1)a4=Q.5mls

(2)<=7