北京东城55中2022-2023学年物理高一第一学期期末达标检测模拟试题含解析

2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷

考生请注意：

1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。

2.第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的

位置上。

3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

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、如图所示，质量为8kg的物体4静止在竖直的轻弹簧上面.质量为2kg的物体8用细线悬挂起来，A、8紧挨在

一起但4、5之间无压力.某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，8对A的压力大小为(取g=10m/s2)()

A.100NB.20N

C.16ND.ON

2、如图所示，一人站在电梯中的体重计上，随电梯一起运动.下列各种情况中，体重计的示数最大的()

A.电梯匀减速上升，加速度的大小为1.0m/s2

B.电梯匀加速上升，加速度的大小为1.0m/s2

C.电梯匀减速下降，加速度的大小为().5m/s2

D.电梯匀加速下降，加速度的大小为0.5m/s2

3、一根大弹簧内套一根小弹簧，大弹簧比小弹簧长0.20m,它们的下端固定在地面上，上端自由，如图甲所示。当加

力压缩此组合弹簧时，测得力和弹簧压缩距离之间的关系如图乙所示，则两根弹簧的劲度系数分别是(设大弹簧劲度

系数为心，小弹簧劲度系数为比)()

A.*i=100N/m,*2=200N/mB.怎=200N/m,*2=100N/m

C.^i=100N/m,42=300N/mD.A：i=300N/m,左2=200N/m

4、物体做直线运动的v-t图象如图所示，若第Is内所受合力为F”第2s内所受合力为F2,第3s内所受合力为F3,

B.Fi、F2、F3大小相等，Fi与F2、F3方向相反

C.Fi、F2是正的，F3是负的

D.Fi是正的，F2、F3是零

5,如图，在一段平直的地面上等间距分布着一排等高的电线杆，挂在电线杆上的电线粗细均匀.由于热胀冷缩，冬季

两相邻电线杆之间的电线会有所缩短.对电线杆B及其两侧的电线，冬季与夏季相比()

ABC

A.电线杆8对地面的作用力不变

B.电线杆B所受的合外力变大

C.电线最高点处的张力变小

D.电线最低点处的张力不变

6、如图a,物体在水平恒力厂作用下沿粗糙水平地面由静止开始运动，在f=ls时刻撤去恒力尸，物体运动的丫-，图

像如图b,重力加速度g=10m/s2,贝！j()

a

A.物体在3s内的位移s=3m

B.恒力尸与摩擦力/大小之比尸户3:1

C.物体与地面的动摩擦因数为〃=0.3

D.3s内恒力做功叫与克服摩擦力做功卬/之比WF：93:2

7,质量不等的两物块A和〃其质量为nu和IBB置于粗糙水平面上，两物体与水平面的动摩擦因数相同.如图所示，

当用水平恒力厂作用于左端A上，两物块一起加速运动时，AB间的作用力大小为M,当水平恒力厂作用于右端8上,

两物块一起加速运动时，A8间作用力大小为N2,则（）

F―►AB

7777T77777TFn777777T

AB<——F

77777/777777777777777"

A.两次物体运动的加速度大小不相等

B此+&=F

C.N、：N2=mB:mA

D若水平面光滑，则乂=N2

8、质量均为m的A、B两个小球之间系一个质量不计的弹簧，放在光滑的台面上.A紧靠墙壁，如图所示，今用恒力

F将B球向左挤压弹簧，达到平衡时，突然将力F撤去，此瞬间（）

F

A.A球的加速度为零B.A球的加速度为—

2m

FF

C.B球的加速度为一D.B球的加速度为——

m2m

9、甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，在f=0时，甲车和乙车的位置齐平（可看作同一位置），它们的速度

—时间图像如图所示。下列说法正确的是。

A.甲先做匀速运动后做匀减速运动

B.在第20s末，甲、乙的速度大小相等

C.在第30s末，甲、乙相距50m

D.在第35s末，甲、乙的位置再次齐平

10、某物体运动的速度--时间图象如图所示.根据图象可知

A.0-2S内的加速度为2m/s2

B.0-5s内的位移为7m

C.第1s末与第4.5s末的速度方向相反

D.第1s末与第4.5s末的加速度方向相反

二、实验题

11、（4分）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50Hz,如题图给出了该次实验中

从0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,

S3=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：口=m/s,vi=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”）.

12、（10分）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图甲所示的实验装置，小车及车中祛码的质量用

M表示，盘及盘中祛码的质量用机表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带上的打点计算出。

M

______—।

/，/一，/'/，'，’,'/，，，/，

「//.,/'///：'/；/!

m实验装置

甲

⑴在该实验中，下列说法正确的是（填正确选项前的字母）

A.为了消除摩擦力的影响，需要调节斜面倾角，使小车在小盘（盘中不放祛码）的牵引下在斜面上匀速下滑

B.在平衡摩擦力时，需要拿走小盘，纸带穿过打点计时器，并周定在小车的尾端，然后调节斜面倾角，轻推小车，

使小车在斜面上匀速下滑

C.每改变一次小车的质量，需要重新平衡一次摩擦力

（2）实验中，在何与的大小关系满足M（选填“>”、“=”或“《”），〃时，可以认为绳对小车的拉力大

小等于盘及盘中祛码受到的重力；

（3）如图乙所示，一组同学在做加速度与质量的关系实验时打出一条纸带，相邻计数点的时间间隔为7,间距为、X2、

X3...X6已测量出，则小车的加速度表达式为。=.保持盘及盘中祛码的质量一定，改变小车及车中祛码的质量，

测出相应的加速度，采用图象法处理数据。为了比较容易地得出加速度“与质量"的关系，应该作a与的图象。

\ABCDEF_______G

J•,XXX

）修2%3x456/

乙

（4）另两位同学用同一装置，做加速度与力的关系实验时，画出了各自得到的a—尸图线，如图丙所示，则两个同学做

实验时小车及车中祛码的质量较大的是（选填“小红”或“小华”）。

a

小红

小华

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)动车出站时，先经历一个加速运动过程，某实验小组想测量其加速度的大小，设计如图所示的实验：在车

厢内悬吊着一个质量为"，的小球，动车加速行驶时，悬线偏离竖直方向的角度为心重力加速度为g。

(1)画出小球的受力示意图。

(2)求动车的加速度大小a；

(3)求悬线对小球的拉力大小To

14、(14分)健身越来越受大众欢迎，臂力健身器件简化如图所示，轻杆5c的C端用光滑较链固定在竖直墙壁，且

与竖直墙壁保持垂直。5端通过轻绳AB与墙壁相连，A8与竖直墙壁的夹角为0,一质量不计的轻滑轮悬挂于8点。

质量为M的健身者通过一轻绳跨过定滑轮，用竖直向下的力拉住轻绳一端，使质量为，的重物保持不动，重

力加速度为g,求：

(1)人对地面的压力N，的大小；

(2)绳子8。对轻滑轮的作用力Fi的大小；

(3)轻杆3c的弹力尸2的大小。

15、（13分）从离地面h=80m的空中自由释放一个小球，不计空气阻力，g取lOm/s?,求:

⑴经过多长时间小球落到地面；

（2）小球下落过程平均速度大小：

（3）小球在最后1s内下落的高度M；

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。分。

1、C

【解析】剪断细线前，A、B间无压力，则弹簧的弹力F=mAg=80N,剪断细线的瞬间，对整体分析，整体加速度：

（m.+mli\g-F（8+2）x10-80,1

a=-------------------=-------------------=2m/s~,隔离对B分析，mBg-N=mua,解得：N=mBg-mBa=20-2x2N=16N.故

mA+mB8+2

C正确，ABD错误.故选C

点睛：本题关键是先采用整体法求解加速度，再隔离物体B并根据牛顿第二定律列式求解.

2、B

【解析】AD.电梯匀减速上升，电梯匀加速下降，均为失重状态，体重计的示数要小，AD错；

BC.电梯匀加速上升，电梯匀减速下降，为超重状态，且B中的加速度大于C中的加速度，所以B正确C错误。

故选B。

3、A

【解析】大弹簧劲度系数为加，小弹簧劲度系数为依，依据公式

F=kAx

得在0到0.2m范围内有

20N=Kx0.2m

在0.2m到0.3m范围内有（这个范围内小弹簧的压缩量比大弹簧小0.2m）

50N=k\乂0.3m+k2xO.lm

解得

*1=100N/m

&2=200N/m

BCD错误，A正确。

故选A。

4、B

【解析】根据速度时间图线得出加速度的大小和方向，根据牛顿第二定律得出合力的大小和方向

【详解】根据速度时间图线知，在第1s内和第2s内图线的斜率绝对值大小相等，则加速度大小相等，方向相反，根

据牛顿第二定律知，Fi和F2的大小相等，方向相反.在第2s内和第3s内图线的斜率相同，则加速度大小和方向都相

同，根据牛顿第二定律知，F2和F3的大小相等，方向相同.故A错误，B正确.若％是正的，则F2、F3是负的，且

不为零，选项CD错误；故选B.

5、A

【解析】以电杆为研究对象，设电线与竖直方向夹角为必由共点力的平衡条件知，两边电线对电杆的弹力F的合力

与其重力的合力等于地面对电杆的支持力，由几何关系得：2FcosO+Mg=FN；对一半电线而言：Fcose=|mg；则

FN=Mg+mg,则电线杆B所受的合力为零，对地面的作用力不变，选项A正确，B错误；由于夏天气温较高，电线的

体积会膨胀，两杆正中部位电线下坠的距离h变大，则电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角0变小，故根

据Fcos0=；mg,可知两电线杆处的电线拉力冬天与夏天相比变大，选项C正确；取一半电线研究，最低点的张力

T=Fsin6,则冬天F大，。大，则T较大，则选项D错误；故选AC

点睛：要比较一个物理量的大小关系，我们应该先把这个物理量运用物理规律表示出来，本题中应该抓住电线杆上的

电线的质量一定，受力平衡，根据夏季、冬季电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角的不同分析求解

6、BC

【解析】A.根据v-f图像的物理意义，面积代表位移。可知

5=—x3x6=9m

2

故A错误；

B.由图可知，0~ls时，物体的加速度为

ai=6m/s2

根据牛顿第二定律

F-f=

1~3s时，物体的加速度为

a2=-3m/s2

根据牛顿第二定律

-f=/na2

联立解得

F：/=3:l

故B正确；

C.根据

-f=ma2

/=〃〃2g

解得

〃=&=0.3

8

故C正确；

D.根据动能定理

%+叼=0-0

所以

叫：W/=1:1

故D错误。

故选BC,

7、BC

【解析】先对整体分析求出加速度的大小，再隔离分析求出A、B间的作用力大小，从而求出作用力之和和作用力的

比值；

F-u(m+m]gF

【详解】A、根据牛顿第二定律得对整体分析：。=一且工A一"R亘=----------Ng,则两次物体运动的加速度

mA+mBmA+mB

大小相等，但是方向相反，故选项A错误；

,,mnF

B、分别隔离B和A得：2-〃为g=%a,贝!|：N、=mBa+^mBg=—巨—

+mB

m.F

同理可以得到：N2-pmAg=mAa,则N?=mAa+g=—----

mA+

则得到2+乂=/，Nt:N2=mB:mA,故BC正确;

D、由于和根B不相等，所以即使水平面光滑，M与N?也不相等，故选项D错误

【点睛】本题考查了牛顿第二定律的运用，关键掌握整体法和隔离法的使用，先整体求加速度，再隔离求出相互的作

用力

8、AC

【解析】先分析将力F撤去前弹簧的弹力大小，再分析将力F撤去的瞬间两球所受的合力，根据牛顿第二定律求解加

速度

【详解】力F撤去前弹簧的弹力大小为F.将力F撤去的瞬间，弹簧的弹力没有变化，则A的受力情况没有变化，合

力为零，B的合力大小等于F,根据牛顿第二定律得到A球的加速度为零，B球的加速度为

m

【点睛】瞬时问题是牛顿定律应用典型的问题，一般先分析状态变化前弹簧的弹力，再研究状态变化瞬间物体的受力

情况，求解加速度，要抓住弹簧的弹力不能突变的特点

9、AD

【解析】A.由图可知，甲车先做匀速运动再做匀减速直线运动，故A正确；

B.由图看出，在第20s末，甲、乙的速度大小不等，故B错误；

C.图像与坐标轴围成的面积表示位移，可知在第30s末，甲的位移为

询=(20xl0+^x20x20)m=400m

乙的位移为

x.=lx30x20m=300m

乙2

所以甲乙两车相距

Ax=与一坛=400m-300m=100m

故C错误；

D.30s后甲静止，乙以20m/s向前运动

Ax1004

t=——=s=5s

v乙20

就可以追上甲，故在第35s末，甲、乙的位置再次齐平，故D正确。

故选AD.

10、BD

【解析】速度图象的斜率等于物体的加速度大小.根据斜率的正负分析加速度的正负.图线与两个坐标轴所围“面积”

等于位移

【详解】0-2s内的加速度大小为：a=2=—/〃/s2=l,”/s2,故A错误；0-25内的位移为：x=-(2+5)x2m=7m,

△Z22

故B正确；速度的正负表示方向，故第1s末与第4.5s末的速度方向相同，故C错误；斜率的正负表示a的方向，由

图可知，第1s末与第4.5s末加速度方向相反.故D正确.故选BD

二、实验题

11,①.0.165m/s(2).0.214m/s③.0.48m/s2—0.51m/s?均可④.3.87cm—3.90cm均可⑤.偏小

【解析】(D由题意可知，相邻两计数点之间的时间间隔为7=04s,打点计时器打计数点1时，小车的速度

V,—S1七”=(L40+L90)10=Q165m/s;打点计时器打计数点2时，小车的速度

2x0.1

2x0.1

(2)利用前四段位移并使用逐差法计算如下:

g="皿空=也吟21mzs2=。.49店,答案在。m/s,均

4x0.12

(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,贝I：

%=S5+△$=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r=o.is,这就使得计算出的加速度值比实际值偏小.

12、①.B②.》③.⑷&t5.)一色丁e+A)⑤.小华

9T2M

【解析】(1)[1]AB.平衡摩擦力时，需要拿走小盘，纸带穿过打点计时器，并固定在小车尾端，然后调节斜面倾角,

轻推小车，使小车在斜面上匀速的下滑，故A错误，B正确；

C.改变小车的质量，不需要重新平衡摩擦力，故C错误；

故选B。

⑵⑵砂桶和小车一起运动，根据牛顿第二定律，对砂桶：

mg-F=ma9

对小车:

F=Ma,

可得小车受到的拉力

M+m]।m

本实验用砂桶的重力代表小车受到的合外力(拉力)，只有时，才有F=mg；

(3)网根据匀变速直线运动的判别式Ax=aT2,结合六段位移采用逐差法得：

(x4+x5+x6)—(jq+x,+%3)

a=--------------y-----------

9T2

14]根据牛顿第二定律

F=Ma,

a与M成反比，而反比例函数图象是曲线，而根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系，故不能作“一时图象;

但

a-F•—

M

故。与,成正比，而正比例函数图象是过坐标原点的一条直线，就比较容易判定自变量和因变