湖南省湖湘名校2022年高一物理第一学期期末调研模拟试题含解析

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：（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、身体素质拓展训练中，人从竖直墙壁的顶点A沿光滑杆自由下滑到倾斜的木板上（人可看作质点），若木板的倾斜

角不同，人沿着三条不同路径AB、AC.AO滑到木板上的时间分别为小打、5若已知48、AC,40与板的夹角分

别为70。、90。和105",则（）

C.tl=t2=t3D.不能确定人、t2＞之间的关系

2、我国新研制的隐形战机歼-20已列入人民空军王牌战队。在某次试飞中、飞机由静止开始做匀加速直线运动，直

至起飞。则此过程中飞机的（）

A.速度一直很大

B.速度的变化率不断增大

C.位移的变化率保持不变

D.位移的变化率不断增大

3、如图所示，水平杆上套有两个相同的质量均为m的环，两细线等长，下端系着质量为M的物体，系统静止，现在

增大两环间距而系统仍静止，则杆对环的支持力FN和细线对环的拉力F的变化情况是（）

B.都增大

C.支持力FN增大，拉力F不变

D.支持力FN不变，拉力F增大

4、关于力学单位制，下列说法正确的是。

A.千克、米/秒、牛顿是导出单位

B.千克、米、牛顿是基本单位

C.只有在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式才是E=

D.在国际单位制中，质量的单位是g,也可以是必

5,如图所示，水平放置的传送带以恒定速率v顺时针运行，一小物块以水平向右的初速度vo滑上传送带A端，已知

物体与传送带间的动摩擦因数恒为H,下列对小物块在传送带上受力和运动的判断正确的是

A.若vo=v,物块受到水平向右的摩擦力

B.若vo>v,物块一定先减速运动再匀速运动

C.若vo<v,物块到达B端的速度可能小于v

D.若传送带逆时针运行，物块一定能到达B端

Y

6、一质点沿直线运动，从f=0时刻开始，质点的土一f图象（x为位移）如图所示，可以推知（）

t

-20

A.质点做匀减速运动B.加速度的大小是1m/s2

C.f=2s时的速度是1胆人D.t=2s时位移是3m

7、2018年第23届平昌冬奥会冰壶混双比赛循环赛在江陵冰壶中心进行，巴德鑫和王芮联袂出战以6比4击败美国队.如

图为我国运动员巴德鑫推冰壶的情景，现把冰壶在水平面上的运动简化为匀加速或匀减速直线运动，冰壶可视为质点，

运动员对冰壶的作用力可认为沿水平方向.设一质量加=20炫的冰壶从运动员开始推到最终静止共用时/=23s.冰

壶离开运动员的手后，运动了x=3（）加才停下来，冰壶与冰面间动摩擦因数为0.015,重力加速度g=10m/s2.下列

说法正确的是

A.冰壶在减速阶段的加速度大小为0.15m/s2

B.冰壶在减速阶段的加速度大小为0.30m/s2

C.运动员推冰壶的平均作用力大小为20N

D.运动员推冰壶的平均作用力大小为23N

8、如图所示，光滑水平面上放置质量分别为以2〃和3。三个木块，其中质量为2〃和3〃的木块间用一轻弹簧相连,

轻弹簧能承受的最大拉力为£现用水平拉力尸拉质量为3H的木块，使三个木块一起加速运动，则以下说法正确的是

A.质量为2m的木块受到四个力的作用

B.当尸逐渐增大到1.5T时，轻弹簧刚好被拉断

C.当户逐渐增大到1.57时，轻弹簧还不会被拉断

D.当尸撤去瞬间，〃所受摩擦力的大小和方向不变

9,物体从静止开始做匀加速直线运动，已知第3s内通过的位移是3m,下列说法正确的是（）

A.第3s内物体的平均速度是lm/s

B.物体的加速度是1.0m/s2

C.前3s内物体的位移是5.4m

D.3s末物体的速度是3.6m/s

10、下列关于曲线运动的说法中正确的是（）

A.物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动

B.物体在一恒力作用下可能做曲线运动

C.曲线运动可能是匀变速运动

D.物体只有受到方向时刻变化力的作用才可能做曲线运动

11、如图所示，48两物块叠放在光滑水平面上一起向右匀速运动，不计空气阻力，下列说法正确的是（）

v

B

A

A.A受到3个力作用B.A受到2个力作用

C.3受到3个力作用D.2受到2个力作用

12、从高度为125m的塔顶，先后落下以6两球，a球比6球早释放1秒，g取lOm/s2,不计空气阻力，则以下判断

正确的是。

A.在。球接触地面之前，两球距离得越来越远

B.在。球接触地面之前，两球的速度差恒定

C.两球运动过程中相对静止，落地时间差为1秒

D.a球接触地面瞬间，b球的速度为40m/s

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）

13、（6分）如图为“探究物体的加速度与力、质量的关系”的实验装置，沙和沙桶的质量为山，小车和祛码的质量为

M,实验中将沙和沙桶的重力mg作为细线对小车的拉力人

小车祛码打点计时器

A.应该让小车连接纸带并穿过打点计时器

B.必须让小车连接沙桶

C.纸带和沙桶都应连接

D.纸带和沙桶都不能连接

（2）保持小车的质量M一定，改变沙桶中沙的质量，根据实验数据作图象.随着沙和沙桶质量，〃增加，不再远

小于小车质量则可能会出现下列图象中的；

aaa

OOOF

ABC

（3）保持沙和沙桶的总质量加不变，改变小车和祛码的总质量M,探究加速度和质量的关系.如图是某次实验中打

出的一条纸带，交变电流的频率为50Hz,每隔4个点选一个计数点，则小车的加速度为m/s2（保留两位有效数

字）.通过实验得到多组加速度”、质量M的数据，为了方便准确地研究二者关系，一般选用纵坐标为加速度”，则横

坐标为.（填或）

M

单位：cm

4.22・

<-8.86-*,

<-------13.92---------►

<-------------19.40一

25.30---------*

----------31.62

14、（10分）如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。

位移传感器（发射器）位移传感器（接收器）

ic-箱口

钩码

⑴在该实验中必须采用控制变量法，应保持不变，用钩码所受的重力作为,用DIS测小车的加速度；

⑵改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a—尸关系图线（如图所示）。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.所挂钩码的总质量太大

D.所用小车质量太大

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)某小组同学“探究加速度与力、质量的关系”实验。为运动的物体提供一个恒定的合力以及测出这个合

力的大小是本实验的关键，甲同学采用“阻力补偿法”来探究。实验装置如图甲所示，把木箱一端垫高，平衡摩擦力

影响。保持小车质量不变，通过改变槽码的个数，可以改变小车所受的拉力，与此对应，处理纸带上打出的点来测量

加速度；当保持小车受的拉力不变，通过增减小车中的重物改变小车的质量，处理纸带上打出的点来测量加速度。乙

同学采用“通过位移之比测量加速度之比的方法”来探究，实验装置如图乙所示，将两辆相同的小车放在水平木板上,

前段各系一条细线，线的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘中可以放不同的重物。把木板一端垫高，平衡摩擦力影

响。用黑板擦控制小车的动与停。

(1)甲同学按照自己的实验方案进行了实验，并将所获得的6组数据对应地绘制在图丙所示a—R图中，请你根据图

中点迹，绘制一条可以反映加速度和拉力关系的图线.

(2)甲同学进行实验时忘记了将轨道右端垫高平衡摩擦力，一直使轨道处于水平状态，请根据牛顿运动定律，通过推

导说明由这种操作和正确操作分别获取的数据所绘制的a—F图线的斜率和纵轴截距o

(3)乙同学的实验方案就是想通过测量位移之比来测量加速度之比，请分析说明该实验方案的可行性_________.

1.0

0.9

0.8

0.7

0.6

纸带打点计时器黑板擦0.5

16、(12分)一质量根=2.0kg的小物块以一定的初速度冲上一个足够长的倾角为37。的固定斜面，某同学利用传感器

测出了小物块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，并用计算机做出了小物块上滑过程的速度一时间图线，如图所

示.(取sin370=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求：

(1)小物块冲上斜面过程中加速度的大小;

(2)小物块与斜面间的动摩擦因数；

(3)小物块向上运动的最大距离

17、（12分）某粮仓为了把大米送到一定高度处的储藏间，铺设如图所示的传输装置，其中AB为长度Ll=4m的水

平传送带，CD为长度L2=9m、倾角9=37。的倾斜传送带，两传送带的运行速度可调.现将一袋大米无初速地放在A

端，设米袋从B转移到C时速度大小不变，已知米袋与两传送带之间的动摩擦因数均为g=0.5,最大静摩擦力与滑

动摩擦力大小相等，重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.现在对设备按照如下两种方式进行调试：

（1）使水平传送带以vl=5m/s的速度顺时针匀速转动，倾斜传送带不转动.求：

①米袋在水平传送带上加速运动的距离；

②米袋沿倾斜传送带所能上滑的距离

（2）使两条传送带以相同的速度v2顺时针匀速转动，为了使米袋能被运送到D端，试通过分析计算v2的最小值

参考答案

一、选择题：（『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）

【解析】若以OA为直径画圆，则AB交圆周与E点，C点正好在圆周上，D点在圆周之内，AD的延长线交圆周与F

2-AOcosab-AO

点；设AC与AO的夹角为a,则可知人从A到C的时间为，=,可知与斜面的倾角无关,

geosa

及人从A点滑到E、C,F的时间是相等的，则可知人从A点滑到BCD的时间关系是：t»t2>t3,故选A.

考点：牛顿第二定律的应用

【名师点睛】此题是牛顿第二定律的应用问题；要抓住物体从直径的顶端沿光滑斜面滑到圆周上时所用的时间是相等

的这一结论，则很容易解答此题；同样物体从圆周上的各点滑到圆周的底端时的时间也是相等的，这些结论都要记住.

2,D

【解析】AB.根据题意可知飞机由静止开始做匀加速直线运动，速度由0逐渐增加，加速度不变即速度的变化率保持

不变，故A错误，B错误;

CD.由题意知位移的变化率为

1,2

AAx0—Clt1

——=—.......=—at

Azt2

所以随着时间增加，位移的变化率不断增大，故C错误，D正确。

故选D。

3,D

【解析】以两个铁环和小球组成的系统为研究对象，竖直方向受到重力和水平横梁对铁环的支持力FN和摩擦力f,如

图1所示.根据平衡条件得：2FN=(M+2m)g,得到

%=：(M+〃?)g可见，水平横梁对铁环的支持力FN不变.以左侧环为研究对象，力图如图2所示.竖直方向:

FN=Fsina+mg,分析可知FN,mg不变，a减小，则F增大.故选D

【解析】根据定义，基本量的单位是基本单位，通过定义、定律或物理量的关系推导出来的其他量的单位是导出单位,

考查力学单位制相关的概念和单位的推导

【详解】A.千克是基本单位，米/秒、牛顿是导出单位，A错误；

B.千克和米基本单位，牛顿是导出单位，B错误；

C.牛顿第二定律的一般表达式是£=切口，只有在国际单位制中，k=l,牛顿第二定律的表达式才是尸="也；C正

确；

D.在国际单位制中，质量的单位规定为kg,D错误

5、C

【解析】根据物块的初速度与传送带的速度大小关系，判断出摩擦力的方向，从而根据牛顿第二定律得出加速度的方

向，从而判断出物体的运动情况.

【详解】A.若Vo=v,则物体与传送带之间无摩擦力，做匀速直线运动；故A错误.

B.若刃＞当物体所受摩擦力方向向左，则加速度向左，所以物体先向右做匀减速直线运动，当速度达到传送带速度

做匀速直线运动；若物体到达B端时速度仍然大于传送带的速度，则做一直减速运动；故B错误.

C.若voVv,物体所受摩擦力方向向右，则加速度向右，所以物体先向右做匀加速直线运动，当速度达到传送带速度

前就到达8端，则物块到达B端的速度可能小于y；故C正确.

D.如果传送带逆时针运行，物体做匀减速直线运动，当物体到达B端前速度减为零，则物体到达不了8端；故D错

误.

故选C.

【点睛】解决本题的关键要会根据物体的受力情况判断物体的运动情况，知道当加速度方向与速度方向相同，物体做

加速运动，当加速度方向与速度方向相反，做减速运动.

6、B

【解析】根据公式x=+变形可得：=%+；〃，故可得图像的纵截距表示初速度，所以％=1m/s,图像的

斜率网=；=ga,解得a=lm/s2,所以质点匀加速直线运动，A错误B正确；t=2s时的速度v=%+G=3mIs,

x1

C错误；t=2s时有q=1+7x2,解得工=6w，D错误；

22

考点：考查了运动图像

【名师点睛】

7、AD

【解析】根据牛顿第二定律求出冰壶在减速阶段的加速度大小.采用逆向思维，结合位移时间公式求出匀减速运动的时

间，从而得出推冰壶的时间.根据速度位移公式求出匀加速运动的加速度，结合牛顿第二定律求出运动员推冰壶的平均

作用力大小.

【详解】A、B、根据牛顿第二定律得，冰壶在减速阶段的加速度大小为：a=3=Rg=O.15m/s2.故A正确，B

m

错误；

c、D、采用逆向思维，设减速运动的时间为t2,贝x=gat；,解得：t2=20s,运动员推冰壶的时间为：

tj=t-12=23—20s=3s,

,vI,2

匀减速运动的初速度为：v=a2t2=0.15x20m/s=3m/s,则推冰壶的平均加速度a=丁=lm/s~

根据牛顿第二定律得：F-pmg=ma',解得：F=Rmg+ma'=0.015x200+20xlN=23N.故C错误，D正确；

故选AD.

【点睛】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.

8、CD

【解析】质量为2m的物体受重力、支持力、加对它的压力以及摩擦力，还有弹簧的弹力，总共受5个力，故A错误;

当弹簧的弹力为T时，制和2加的加速度。=工，对整体分析，拉力E=6/m=2T.知当拉力为2T时，轻弹簧恰

3机

好被拉断.故B错误，C正确；撤去F的瞬间，弹簧的弹力不变，加和2帆整体的加速度不变，隔离对〃，分析，根

据牛顿第二定律知，所受的摩擦力大小和方向都不变，故D正确

考点：牛顿第二定律、胡克定律

【名师点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用牛顿第二定律进行求解，注意整体法和隔离法的运用

9,CD

【解析】A.第3s内的平均速度

-x3,_,

v=—=—m/s=3m/s

t1

故A错误；

B.根据

得

3=—ax(9-4)

2

物体的加速度

a=1.2m/s2

故B错误；

C.物体在前3s内位移

121

x-—at,=—x1.2x9m=5.4m

232

故C正确；

D.3s末的速度

v==1.2x3m/s=3.6m/s

故D正确。

故选CD.

10、BC

【解析】物体运动轨迹是曲线的运动，称为“曲线运动”.明确物体做曲线运动的条件为：当物体所受的合外力和它

速度方向不在同一直线上.

【详解】A、物体做曲线运动的条件为物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，当物体受力的方向与速度的

方向在同一条直线上时，物体做直线运动，故A错误；

B、只要力和速度不在同一直线上，物体即做曲线运动；因此恒力作用下也可以做曲线运动，如平抛运动，故B正确;

C、做曲线运动的物体受到的力可以是恒力，因此可能是匀变速曲线运动，如平抛运动，故C正确；

C、做曲线运动的物体受到的力可以是恒力也可以是变力，因此可能是匀变速曲线运动，也可能是变加速曲线运动，

故D错误.

故选BC.

【点睛】本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要

掌握住.

11>AD

【解析】CD.A8一起向右匀速运动，对B受力分析可知，只受到重力和A对B的支持力，没有A对8的摩擦力，故

A只受两个力而平衡，C错误，D正确；

AB.因A对5无摩擦力，故A受到重力，〃对A的压力，地面的支持力，共三个力而平衡，A正确，B错误。

故选AD.

12、ABD

119

【解析】AC.设分球下降时间为1时，〜球下降的高度："球下降的高度：ha=-g(t^,两球离地的

高度差等于下降的高度差：

=ha-hb=gf+gg=10/+5

随时间的增大，位移差增大，故A正确，C错误；

B.设分球下降时间为f时，方球的速度：Vb=gt,〃球的速度：Va=g(Z+1),贝(1：

△V=Va-Vb=g

与时间无关，是一定量，故B正确；

D.球做自由落体运动，根据〃=/gf2,解得：

5s

。球接触地面瞬间，〃球的运动时间为4s,故速度:

Vb=:gt=10x4m/s=40m/s

故D正确。

故选ABD.

二、实验题(本题共16分，答案写在题中横线上)

13、①.A②.B③.0.42@.—

M

【解析】(1)口]首先是让木板倾斜，取下钩码让小车拖着纸带在木板上做匀速直线运动，从打出的纸带上点迹均匀与

否可以确定倾斜是否不足或过度.

故选A。

(2)[2]小车的质量M一定，改变沙桶中沙的质量山，对小车和沙桶组成的系统，根据牛顿第二定律有

M+m

而对小车则有拉力

F=Ma=Mx-m8-=—^—mg

M-\-m一m

M

所以当时，F^mg,但随着机增加到一定的程度，已经不满足上述条件，则计算出的加速度

。=蟹

M

将大于实际加速度

"=’超=g

M+mM।]

m

且随军着，”变大将变化得越来越快，将变小，所以图象开始是直线，后将向下弯曲.

故选B。

(3)[3]为减小偶然误差把纸带分成两大段，由逐差公式求加速度

Ar(31.62-13.92-13.92)xlO-2，、八

a==----------------------------------m/s'=0.42m;/s2

T2(3x0.1)2

[4]由可得

F

a=——

M

因此横坐标应选

M

14、①.小车的总质量②.小车所受外力③.C

【解析】（1）[1][2]探究加速度与力的关系，应保持小车的质量不变，用钩码所受的重力作为小车受到的合外力

⑵⑶本实验要探索“加速度和力的关系”所以应保持小车的总质量不变，钩码所受的重力作为小车所受合外力；由于

04段〃一尸关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；设小车的质量为钩码的质量

为m,由实验原理得

mg=Ma

得

_mg_F

U——

MM

而实际上

,mg

a=----------

M+m

可见AB段明显偏离直线是由于没有满足造成的。

故选C。

三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）

15、①.绘图如下:

1.0

0.9

0.8

0.7

0.6

0.5②和一〃g③.在初速度为零的匀变速直线运动中有x=产，若运

m2

0.4

0.3

0.2

0.1

0J0.20.30.4/7N

动时间相等，则位移与加速度成正比，即两个小车的加速度之比4