福建省南那时华侨中学2022年物理高一第一学期期末质量检测模拟试题含解析

2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷

注意事项

1.考生要认真填写考场号和座位序号。

2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑

色字迹的签字笔作答。

3.考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

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、如图所示，质量相同的A、8两个球用细线悬挂于天花板上且静止不动，两球间是一个轻质弹簧，如果突然剪断细

线，则在剪断细线瞬间A球和8球的加速度大小分别为（重力加速度为g）

B

A.g,0B.0,g

C.2g,0D.0,2g

2,经长期观测，人们在宇宙中已经发现了“双星系统”.“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小

于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体，如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力

作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动.现测得两颗星之间的距离为L,质量之比为，m:,吸=3:2,下列

说法中正确的是：

A."“、，”2做圆周运动线速度之比为3:2

B."”、，"2做圆周运动的角速度之比为3:2

2

C.mi做圆周运动的半径为—L

2

D.7W2做圆周运动的半径为

3,手提电脑散热底座一般设置有四个卡位用来调节角度.如图甲所示，某同学将电脑放在散热底座上，为了获得更好

的舒适度，由原卡位4调至卡位1增大倾角（如图乙），电脑始终处于静止状态，贝!j（）

甲乙

A.电脑受到4个力作用

B.电脑受到的合力变大

C.散热器对电脑的作用力方向竖直向上

D.电脑受到的重力和支持力的合力变小

4,如图所示，小娟、小明两人共提一桶水匀速前行。己知两人手臂对桶的拉力大小相等且为F,两人手臂间的夹角为

0,水和水桶总重量为G,则下列说法中镇误的是（）

A.当，=0。时，F=G

B.当，=120°时，F=G

C.当，=90。时，尸=也6

2

D.，越大，尸越大

5、一光滑小球静止放置在固定光滑半球面的底端，用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球，则在小球运动的

过程中（该过程小球未脱离球面），木板对小球的推力为、半球面对小球的支持力B的变化情况正确的是（）

A.B逐渐增大，g逐渐减小B.B逐渐减小，尸2逐渐减小

CB逐渐增大，户2逐渐增大D.B逐渐减小，尸2逐渐增大

6、意大利科学家伽利略在研究物体变速运动规律时，做了著名的“斜面实验”，如图他测量了铜球在较小倾角斜面上

的运动情况，发现铜球做的是匀变速直线运动，且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大，于是他对大倾角情况进行了

合理的外推，由此得出自由落体运动是一种匀变速直线运动。伽利略研究落体运动中开创的近代物理学的研究方法，

是进行科学探究的基本方法，也是认识自然规律的重要途经，该研究方法是（）

A.学习和研究B.分析和论证

C.实验和逻辑推理D.观察和实验

7、在汽车中悬线上挂一小球.实验表明，当小球做匀变速直线运动时，悬线将与竖直方向成某一固定角度.如图所示,

若在汽车底板上还有一个跟其相对静止的物体，则关于汽车的运动情况和物体的受力情况正确的是（）

A.汽车可能向左做加速运动

B.汽车可能向右做加速运动

C.除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力作用

D.除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向左的摩擦力作用

8、如图所示，固定的斜面上叠放着A、B两木块，木块A与B的接触面是水平的，水平力尸作用于木块A,使木块A、

B保持静止，且尸W0,则下列描述正确的是O

A.A对B的摩擦力为0B.B一定受到5个力的作用

C.斜面对木块B的摩擦力方向可能沿斜面向下D.A、B整体可能受三个力作用

9,为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯.无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加

速，再匀速运转.一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示，那么下列说法中正确的是（）

A.加速时顾客所受重力与支持力的合力方向是竖直向上

B.扶梯对顾客的支持力方向始终是竖直向上

C.扶梯对顾客的摩擦力方向始终指向右上方

D.扶梯对顾客的作用力的方向先指向右上方，再竖直向上

10、如图（甲）所示，物体原来静止在水平面上，今用一水平外力F拉物体，在外力F从0开始逐渐增大的过程中，

物体先静止后做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图（乙）所示.根据图（乙）中所标示数据可计算出

()

图（甲）

A.物体的质量

B.物体与水平面之间的滑动摩擦力

C.物体与水平之间的最大静摩擦力

D.在外力F为14N时，物体的速度最大

11、如图所示，水平地面上放置一个倾角可以改变的斜面体，当倾角为30。时，物块A恰好静止在斜面上.现将斜面

体倾角由30。增大到45。，又将物块A放置在斜面体上，且斜面体保持静止。当物块A在斜面体上时，比较前后两种

情况可知（）

A.物块A受到的摩擦力减小

B.物块A受到的摩擦力增大

C.前一情况地面对斜面体的摩擦力为零

D.后一情况地面对斜面体摩擦力的方向水平向右

12、如图所示，作用于。点的三个力平衡，其中一个力大小为尸1,沿-y轴方向，大小未知的力入与+x轴方向夹角为

e,则下列关于第三个力尸3的说法正确的是（）

产产2

>X

Fl

v

A.力三可能在第二象限内与+），轴方向成任意角度

B.力心不可能在第三象限内

C.力B的最小值等于耳cos。

D.力尸3与尸2夹角越小，则尸3与尸2的合力越小

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）

13、（6分）如图所示，光滑斜面固定在水平面上，物块A上表面水平，下表面与斜面平行，物块B放在物块A上。

请画出B与A一起沿斜面下滑过程中，B物块的受力示意图______.

14、（10分）探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，先用一个弹簧测

力计拉橡皮条的另一端到某一点并记下该点的位置。；再将橡皮条的另一端系两根细绳，细绳的另一端都有绳套，用

两个弹簧测力计分别钩住绳套，并互成角度地拉橡皮条。

甲乙

（1）本实验采用的科学方法是»

A.理想实验法B.建立物理模型法C.控制变量法D.等效替代法

（2）实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，。为橡皮条与细绳的结点，0B和OC为细绳。图乙是在白

纸上根据实验结果画出的图。图乙中的F与F'两力中，方向一定沿A。方向的是5某同学认为在此过程中

必须注意以下几项：

A.两根细绳必须等长；

B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上；

C.在用两个弹簧测力计同时拉细绳时，两绳夹角必须为直角；

D.在使用弹簧测力计时，要注意使弹簧测力计与木板平面平行；

E.在用两个弹簧测力计同时拉细绳时，要注意使两个弹簧测力计的示数相等；

F.在用两个弹簧力计同时拉细绳时，必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧测力计拉时记下的位置。。

其中正确的是（填入相应的字母）。

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）如图所示，一根轻绳将小球（可视为质点）悬挂于竖直墙壁上的A点，小球与竖直墙壁的B点间压了一

根轻质弹簧。平衡时，弹簧处于水平状态，长度为心已知弹簧原长为2d、劲度系数为hAB两点间距离为h,重力

加速度为g,求：

（1）弹簧弹力的大小；

（2）小球的质量。

16、（12分）已知物体从80m高处开始做自由落体运动，求物体落地时的速度和下落的时间。（g=10m/s2）

17、（12分）如图所示，小滑块在较长的斜面顶端，以初速度孙=2m/s、加速度a=2m/s2向下滑，在到达底端前1s

7

内，所滑过的距离为二L其中/，为斜面长，则

⑴小滑块在斜面上滑行的时间为多少？

⑵小滑块到达斜面底端时的速度丫是多少？

⑶斜面的长度L是多少？

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、C

【解析】剪断悬线前，弹簧的弹力尸=，〃g,剪断悬线的瞬间，弹簧的弹力不变，隔离对5分析，5所受的合力为零，

则

&=0

隔离对A分析，

mg+F

%=------=2g

m

故选C。

2、C

【解析】由于双星系统中，"“、姓完成一次圆周运动的时间相同，故它们的角速度之比9：。2=1：1；两颗星球组成

的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动，设它们的轨道半径分别为4和

弓，则：

G节厂=班鹏

ITLITL2

L-

…=L

联立解得：

2

4=机=，-LI=—LI

mA+m25

网3

r=-----!—Lr=-L

2“班+吗5

又根据圆周运动角速度和线速度的关系v=m可知：

土=2=2

%弓3

A.与计算不符，故A错误;

B.与分析不符，故B错误;

C.与计算相符，故C正确;

D.与计算不符，故D错误

3、C

【解析】笔记本电脑受重力、支持力和静摩擦力三个力的作用，电脑处于平衡状态，合力始终为零；故错误；受

力分析，如图所示：散热底座对电脑的作用力的合力是支持力和静摩擦力的合力，与重力平衡，可知散热器对电脑的

作用力方向竖直向上.故C正确；

GW

根据平衡条件，有：N=mgcos。；f=mgsinO;由原卡位4调至卡位1,角度。增大，则静摩擦力增大，根据三力平衡特

点可知，重力和支持力的合力变大.故。错误；故选C

4、A

【解析】考查力的合成。

详解】A.当〃=0。时，受力分析有:

2F=G

解得尸=二，A错误；

2

B.当0=120。时，受力分析有：

2Fcos60=G

解得F=G,B正确；

C.当〃=90。时，受力分析有:

2Fcos450=G

解得F=^G,C正确;

2

D.受力分析可得：

2bcos—=G

2

G

解得“

2c°s四'则"越大'尸越大'0正确；本题选不正确的。

2

故选A。

5、C

【解析】对小球受力分析，受重力、挡板向右的支持力和半球面的支持力，如图

根据平衡条件解得

F}=mgtan0

■cos。

由于〃不断增加，故尸i增大、色增大。

故选C。

6、C

【解析】A.题目中并没有提到伽利略这个实验由哪里学习而来，故A错误；

B.题目中除了降到论证理论以外，还着重讲了伽利略实验过程，该选项描述不全，故B错误;

C.题目先是详细讲述了伽利略做实验的过程，再由此进行逻辑推理最终得出结论，故C正确；

D.题目还对实验结果进行了逻辑推理，该选项描述不全，故D错误。

故选择C。

7,BC

【解析】AB.以小球为研究对象，分析受力情况：重力机g和细线的拉力尸，由于小球的加速度水平向右，根据牛顿

第二定律得知，小球的合力也水平向右，如图，则有

mgtanO-ma

得

a=gtan0

，一定，则加速度。一定，汽车的加速度也一定，则汽车可能向右做匀加速运动，也可能向左做匀减速运动。故A错

误，B正确；

mg

CD.对A：A受到重力、底板的支持力。A相对于汽车静止，A的加速度必定水平向右，根据牛顿第二定律得知，一

定受到水平向右的摩擦力。故C正确，D错误。

故选BCo

8、CD

【解析】A.对物体A受力分析，受推力、重力、支持力和静摩擦力，根据平衡条件，8对A的静摩擦力与推力产平

衡，根据牛顿第三定律，A对3的摩擦力水平向左，大小为凡故A错误；

B.对物体8受力分析，受重力，A对8的压力，4对8水平向左的静摩擦力，斜面对8垂直向上的支持力，斜面对

8可能有静摩擦力（当A对8向左的静摩擦力的平行斜面方向分力与重力的下滑分力平衡时为零），故8受4个力或

者5个力，故B错误；

C.当4对8向左的静摩擦力的平行斜面方向分力大于重力的下滑分力时，B物体有上滑趋势，故受到平行斜面向下

的静摩擦力，故C正确；

D.对45整体受力分析，受重力、支持力、推力，可能有静摩擦力（当推力的平行斜面方向分力与重力的下滑分力平

衡时为零），故可能受三个力作用，故D正确。

故选CD.

9、ABD

【解析】分加速和匀速两个过程对顾客进行运动分析和受力分析，加速过程合力斜向右上方，故支持力大于重力，静

摩擦力向右；匀速过程重力和支持力二力平衡

【详解】在慢慢加速的过程中，受力如图，因顾客加速度有竖直向上的分量，则顾客所受重力与支持力的合力方向是

竖直向上，选项A正确；无论是加速还是匀速阶段，扶梯对顾客的支持力方向始终是竖直向上的，选项B正确；

mg

加速阶段，因加速度有水平向右的分量，则顾客受到的摩擦力与接触面平行水平向右，匀速运动时顾客水平方向不受

摩擦力的作用，选项c错误；加速阶段，扶梯对其的支持力和摩擦力的合力方向指向右上，即扶梯对顾客的作用力的

方向先指向右上方；在匀速运动的过程中，顾客处于平衡状态，只受重力和支持力，顾客与电梯间的摩擦力等于零，

扶梯对顾客的作用仅剩下支持力，方向沿竖直向上，选项D正确；故选ABD

【点睛】本题关键要分两个过程研究，加速过程可以先找出加速度方向，然后得出合力方向，结合物体的受力情况，

可以得出各个力的大小情况；匀速过程二力平衡，与运动方向无关.

10、ABD

【解析】对物体受重力、地面的支持力、向右的拉力和向左的摩擦力；

根据牛顿第二定律得：F-jimg=ma

解得：a=-----jig

m

7

由a与F图线，得到0.5=——10p①

m

14公

4=------10|1②

m

①②联立得，m=2Kg,>1=0.3,故A正确；物体所受的滑动摩擦力为f=11mg=6N,但滑动摩擦力小于最大净摩擦力，故

无法求得最大静摩擦力，所以B正确，C错误；因为物体从静止开始的做变加速运动，物体开始运动后就做加速运动，

则在外力F为14N时，物体的速度最大，选项D正确；故选ABD.

11、AC

【解析】物块A和斜面保持静止，受力都平衡，分析物块A的受力情况，由平衡条件求出斜面对物块4和支持力和摩

擦力，分析其变化；对整体研究，分析地面对斜面的摩擦力.

【详解】AB.对物块A受力分析如图所示：

当倾角为3()。时,物块A恰好静止在斜面上.由平衡条件可得:物块4受到的静摩擦力户mgsin，=m”gcos仇解得J=0.5"?g,

〃=且，倾角由30。增大到45。，物块将加速下滑，摩擦力为滑动摩擦力，f=pmgcos45°=mg<0.5mg,故

36

A正确，B错误；

CD.当倾角为30。时，对整体研究，受力平衡，地面对斜面体的摩擦力为零，倾角由30。增大到45。时，对整体研究，

物块由沿斜面向下的加速度，将加速度分解为水平方向和竖直方向，则水平方向有向左的加速度，所以地面对斜面体

摩擦力的方向水平向左，故C正确，D错误.

故选AC.

【点睛】本题考查了动态变化分析问题，根据临界条件和平衡条件列出力的表达式是关键.

12、AC

【解析】三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线；题中第三个力后与已知的两个力平

衡

【详解】A、三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线；当月、用的合力F在第四象限

时，鸟在第二象限，可能在第二象限的任意方向上，故A正确；

B、三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线；当月、&的合力F在第一象限时，力F,

在第三象限，故B错误；

CD、三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线；故力用和尸2合力始终和耳大小相等，

保持不变；

通过作图可以知道,当£、区的合力F与F2垂直时合力F最小，等于F=KcosO,即力吊的最小值为F=Kcos。.故

C正确，D错误；

故选AC

【点睛】本题关键抓住三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，然后通过作图分析

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）

【解析】AB一起沿斜面向下运动，AB整体受重力，斜面的支持力，所以AB一起沿斜面向下做匀加速直线运动，加

速度方向沿斜面向下，所以B物体受重力，A对B的支持力，A对B的静摩擦力，受力示意图如图

14、①.D②.F'®.DF

【解析】（1）[