山东省昌乐一中2022-2023学年物理高一第一学期期末联考试题含解析

2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再

选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3.考试结束后，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、在港珠澳大桥高速公路上乘坐汽车时，驾乘人员必须系好安全带，其目的是

A.防止汽车急刹时驾乘人员惯性消失

B.防止汽车加速时驾乘人员惯性变大

C.防止汽车减速时驾乘人员惯性变小

D.防止在紧急情况时驾乘人员由于惯性飞离座椅，从而造成伤害

2、我国《道路交通法》中规定：各种小型车辆前排乘坐的人（包括司机）必须系好安全带。下列有关说法中正确的是

（）

A.系好安全带可以减小人的惯性

B.同一辆车的速度越大，停下来需要的时间越长，说明速度大的车惯性大

C.系好安全带可以减轻因人的惯性而造成的伤害

D.刹车时人会往前倾，说明人的惯性大于车的惯性

3、如图所示，质量为，〃的木块在质量为M的长木板上受到水平向右的拉力厂的作用向右滑行，但长木板保持静止不

动.已知木块与长木板之间的动摩擦因数为山，长木板与地面之间的动摩擦因数为"2,下列说法正确的是（）

A.长木板受到地面的摩擦力的大小一定为ftiMg

B.长木板受到地面的摩擦力的大小一定为"2（»i+M）g

C.只要拉力尸增大到足够大，长木板一定会与地面发生相对滑动

D.无论拉力厂增加到多大，长木板都不会与地面发生相对滑动

4、如图，A、B两球用劲度系数为kl的轻弹簧相连，B球用长为L的细绳悬于O点，A球固定在O点正下方，且O、A

间的距离恰为L,此时绳子所受的拉力为Ti,弹簧的弹力为F”现把A、B间的弹簧换成劲度系数为k2（ki>k2）的

轻弹簧，仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为T2,弹簧的弹力为F2,则下列说法正确的是（）

B

A.TI<T2

B.FI<F2

C.TI=T2

D.FI=F2

5、如图，质量为机的小球挂在电梯的天花板上.电梯在以大小为g/3的加速度向上减速运动的过程中，小球

A.处于失重状态，所受拉力为,"g/3

B.处于失重状态，所受拉力为2,”g/3

C.处于超重状态，所受拉力为，〃g/3

D.处于超重状态，所受拉力为4,”g/3

6、某质点从静止开始做匀加速直线运动，已知第3秒内通过的位移是x,则质点前两秒内通过的位移为

A.xB.0.5x

C.0.8xD.1.8x

7、某物体由静止开始运动，它所受到的合外力方向不变，大小随时间变化的规律如图所示，则在。〜to这段时间（）

A.物体做匀加速直线运动

B.物体在to时刻速度为零

C.物体在to时刻速度最大，而加速度为零

D.物体作变加速运动，运动速度越来越大

8、假设高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶.甲车在前，乙车在后，速度均为vo=3Om/s,距离为so=lOOm.t

=0时刻甲车遇紧急情况后，甲、乙两车的加速度随时间变化如图所示.取运动方向为正方向，下列说法正确的是（）

22

Ma(m/s)A<z(m/s)

5---------——

0--------k—

9;~

-1()--------;

甲乙

A.f=3s时，甲车的速度为Om/sB.f=6s时，两车距离为10m

C.f=9s时，甲在乙前方20m处D.0〜9s内，两车会相撞

9、如图所示，一质量为M的圆环套在一根粗糙的水平横杆上，圆环通过轻绳和质量为m的物块相连，物块在水平向

右的风力作用下偏离竖直方向一定的角度（如图中虚线位置所示）。现风力发生变化使物块偏离到图中实线位置（缓缓

移动），但圆环仍然不动，在这一过程中，水平风力大小尸风、绳子上的张力大小Fr、横杆对圆环的摩擦力大小/、横

杆对圆环的支持力大小fN变化情况正确的是（）

A.f风逐渐变大，尸r逐渐变大

B.f风逐渐变大，FT逐渐变小

CJ逐渐变大，FN保持不变

DJ保持不变，FN逐渐变小

10、如图所示，当小车水平向右加速运动时，物块M相对静止于车厢后竖直壁上.当小车的加速度增大时，（）

A.M所受的静摩擦力增大B.M对车厢的作用力增大

C.M仍相对车厢静止D.M受到的合外力为零

11＞质量为2kg的质点在x-j平面上做曲线运动，在x方向上的速度图象和y方向上的位移图象如图所示，下列说法正确

A.质点的初速度为5m/s

B.2s末质点速度大小为6m/s

C.质点做曲线运动的加速度大小为3m/s2

D.质点所受的合力为3N

12、如图所示，在倾角仇=30。的固定光滑斜面上，有两个用轻弹簧连接的物块4和出它们的质量均为m=lkg,弹簧

的劲度系数A=100N/m,C为一固定挡板，系统处于静止状态。现用一沿斜面向上的恒力F=10N拉物块A使之沿斜面

向上运动，则从系统静止到〃刚要离开C的过程中，下列说法正确的是（）

A.物体A做匀加速直线运动

B.物体A的位移大小为10cm

C.当弹簧处于原长时，A的加速度为零

D.当8刚要离开C时，A达到最大速度

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）

13、（6分）为了探究加速度与力的定量关系，某同学设计了如图所示的实验装置.其中M为小车和固定在小车上的

定滑轮的总质量，m为砂和砂桶的总质量，滑轮大小不计且光滑.力传感器可测出轻绳的拉力大小F

（1）该实验_____（填“需要”或"不需要”下同）满足m远小于M,平衡摩擦力

（2）实验中，应保证_____的大小不变、改变的大小（填"m”或"M"），此时采用的物理方法是

（3）若当地重力加速度为g,则在小车向左加速运动过程中，绳拉力Fmg（填“>”、V""或“=”）

（4）在实验中得到一条纸带，如图所示，取A、B、C、D、E五个点为计数点，其中两相邻计数点间有四个点未画出，

已知BC=9.00m,DE=17.00m,打点计时器所用电源的频率为f=50Hz,则加速度大小a=m/s?（保留两位小数）

（5）以力传感器的示数F为横坐标，小车运动的加速度a为纵坐标，画出的a-F图象是一条过原点的斜直线，如图

所示，则该图线斜率的物理意义是

14、（10分）某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验

①图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，其示数为7.73cm,图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺

刻度，此时弹簧的伸长量△/为cm;

②本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力，关于此操作，下列选项中规范的做法是:（填选项

前的字母）

A.逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重

B.随意增减钩码，记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重

③图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量△/与弹力尸的关系图线，图线的A8段明显偏离直线。1,造成这种现象的主要

原因是_____________

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，高台滑雪运动员经过一段滑行后从斜坡上的。点水平飞出，斜坡与水平面间的夹角。=37。，

运动员连同滑雪板的总质量，"=50kg,他落到了足够长的斜坡上的A点，A点与。点的距离s=12m,滑雪板与斜坡间

的动摩擦因数4=0.50,忽略空气阻力的影响，重力加速度g=10m/s2,加37。=0.6,cos37°=0.8.求：

（1）运动员在空中的运动时间；

（2）运动员在空中刚落到A点时的速度大小；

（3）运动员落到斜坡上顺势屈腿以缓冲，使他在垂直于斜坡方向的速度在很短的时间内减小为零（可忽略这一时间），

则缓冲结束后运动员沿斜坡方向在2.0s内滑行的距离

16、（12分）前一段时间，全国不少城市被雾霾笼罩，空中浮游大量有害物质，不仅影响市民的身体健康，道路交通

环境也受到一定的影响.某日雾霾天气，路上能见度（观察者与能看见的最远目标间的距离）为70m,一汽车在平直公

路上以vo=25m/s的速度行驶，该司机的反应时间/o=O.5s,汽车刹车时能产生的最大加速度大小a=5m/s2.

⑴汽车在司机反应时间力内行驶多长距离？

（2）请根据以上数据分析，一旦在能见度处出现障碍物，汽车能否避免与障碍物碰撞

17、（12分）如图所示，一足够长的固定光滑斜面倾角。=37。，两物块4、5的质量〃？=lkg、/%=4kg.两物块之间

的轻绳长L=0.5m,轻绳可承受的最大拉力为7=12N,对B施加一沿斜面向上的力月，使A、8由静止开始一起向上

运动，力尸逐渐增大，g取10m/s2(sin37°=0.6,cos37°=0.8).

(1)若某一时刻轻绳被拉断，求此时外力歹的大小;

(2)若轻绳拉断瞬间4、8的速度为3m/s,绳断后保持外力尸不变，求当4运动到最高点时，4、5之间的距离。

参考答案

一、选择题：(卜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,D

【解析】ABC.惯性是物体本身具有的属性，惯性的大小只与物体的质量有关，故ABC错误；

D.驾乘人员和汽车一起向前运动，紧急刹车时，汽车由运动突然变成静止，而驾乘人员由于具有惯性，会向前倾倒

造成人身伤害，所以驾车时必须系好安全带，故D正确。

故选D

2、C

【解析】A.质量是物体惯性大小的唯一的量度，系好安全带不能改变人和车的惯性，故A错误；

B.惯性与物体的速度无关，只与质量有关，选项B错误；

C.安全带系在人的身上，对人有一定的作用力，可以改变人的运动状态，所以系好安全带可以防止因人的惯性而造

成的伤害，故C正确。

D.刹车时人会往前倾，说明人有惯性，不能说明人的惯性大于车的惯性，选项D错误；

故选C。

3,D

【解析】A、对M分析，在水平方向受到m对M的摩擦力和地面对M的摩擦力，两个力平衡，则地面对木板的摩擦

力/=，故AB错误；

C、无论F大小如何，m在M上滑动时对M的摩擦力大小不变，M在水平方向上仍然受到两个摩擦力处于平衡，不

可能运动，故C错误，D正确

【点睛】隔离对M分析，抓住木板处于静止状态，根据共点力平衡求出地面对木板的摩擦力大小.无论改变F的大小,

只要m在木板上滑动，则m对M的摩擦力大小不变，木板仍然保持静止

4、C

解：对小球B受力分析，由平衡条件得，弹簧的弹力N和绳子的拉力F的合力与重力mg大小相等、方向相反，即

与=mg,作出力的合成图，并由三角形相似得：^=—=—,又由题，OA=OB=L,得T="=mg,绳

OAOBAB

子的拉力T只与小球B的重力有关，与弹簧的劲度系数k无关，所以得到TI=T2,故C项正确.换成K2以后AB减

小由——---可知FI>F2B错误

OAOBAB

综上所述，本题正确答案为C

5,B

2

【解析】设绳的拉力为T,根据牛顿第二定律有，〃g-T=，〃a,解得：T=-mg<mg,所以处于失重状态，ACD错误B

正确

6、C

【解析】初速度为零的匀变速运动在连续相等时间内的位移之比等于从1开始的连续奇数比，据此回答

【详解】质点从静止开始做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动的规律可知，第1s,第2s和第3s内的位移之比为

1:3:5；因第3秒内通过的位移是x,则质点前两秒内通过的位移为0.8x,故选C.

7、CD

【解析】AD.由图看出，合外力户减小，则由牛顿第二定律得知加速度a减小，加速度与速度同向，物体做变加速运

动，速度越来越大.故A错误，D正确；

BC.由于。与v同向，物体的速度增大，在介时刻加速度为零，速度最大，故B错误，C正确。

故选CDo

8、AB

【解析】A.甲做匀减速直线运动，r=3s时，甲车的速度为:

匕=%=30-10x3m/s=Om/s

故A正确；

B.由加速度图象可画出两车的速度图象，如图所示

由图象可知，，=6s时两车等速，此时距离最近，图中阴影部分面积为。〜6s内两车位移之差：

Ax=-x30x3+-x30x(6-3)m=90m

22

两车距离为：

s=>v0—Ax=10m

故B正确；

C./=9s时两车间的位移差为：

A/=Ax-^x30x(9-6)m=45m

r=9s时两车距离为：

s'=一Ax'=55m

故C错误；

D.由图象可知，f=6s时两车等速，此时距离最近，由于Ar<So,乙车没有追上甲车，6s后乙车的速度小于甲车的

速度，所以0〜9s内两车不会相撞，故D错误；

故选AB。

9、AC

【解析】以重物为研究对象，分析受力情况：重力G、水平风力/和绳子的拉力6、如图1所示

FT

eF凤

y

mg

图1

由平衡条件得

/=mgtan6,FT=-^―

COS。

当。增加时，耳a逐渐增加，鸟增加；再以两物体整体为研究对象，分析重力6总、水平风力很，杆的摩擦力/和支

持力£、,，如图2所示

AF

r风

G总

图2

则有

则F*保持不变。

则/逐渐增加；故AC正确，BD错误。

故选AC。

10、BC

【解析】小车向右做匀加速直线运动，物体M相对小车静止，加速度与车的加速度相同，分析物块的受力情况根据牛

顿第二定律研究摩擦力、弹力

【详解】以物块为研究对象，受力如图所示:

Mg

对物块，由牛顿第二定律得：N=Ma,a增大，N增大，由牛顿第三定律可知，M对车厢的压力：N，=N增大；M对车

厢壁的压力增大，物块受到的最大静摩擦力增大，物块不可能沿壁下滑，M仍相对于车厢静止，在竖直方向，M所受

合外力为零，由平衡条件得：f=Mg,M所受的静摩擦力不变；M受到的合外力不为零：竖直方向的力不变，水平方

向的增大，所以车厢对M的力增大，故AD错误，BC正确；故选BC

【点睛】本题运用正交分解研究物体在水平方向运动的问题，要正确分析受力情况，作出力图是基础，注意明确物体

静止在竖直面上时，重力与摩擦力平衡

11、AD

【解析】A,x轴方向初速度为以=3m/s,y轴方向初速度

△x-8...

v=—=—m/s=-4m/s

)v2

质点的初速度

%=照+1=5m/s

选项A正确；

B.2s末质点速度大小为

22

v2=如+2嘘=^6+4=>/52m/s

选项B错误；

C.质点做曲线运动加速度大小为

22

a-ax--623m/s=1.5m/s

选项C错误；

D.质点所受的合力为

F=ma=3N

选项D正确；

故选AD。

12、BD

【解析】A.由于4物体向上运动过程中弹簧的弹力发生变化，A受到的的合力发生变化，故加速度变化，A不是做匀

加速直线运动，故A错误；

B.开始弹簧处于压缩状态，以A物体为研究对象，则有:

mgsin010x0.5___

x=-------=----------m=0.05m

1k100

后来弹簧处于伸长状态，以5物体为研究对象，则有：

mgsin010x0.5___

x=-------=----------m=0.05m

~9k100

所以A物体的位移

x=Xy+x2=0.1m=10cm

故B正确；

C.当弹簧处于原长时，A的加速度为

F-mgsin0

a=-------2------=5m/s2

in

故C错误；

D.当8刚要离开C时，弹簧弹力等于〃物体的重力沿斜面向下的分力，即为

T=mgsin，=5N

此时A

F-〃?gsine-T=10N-5N-5N=0N

受力平衡，此时A达到最大速度，故D正确；

故选BD。

二、实验题(本题共16分，答案写在题中横线上)

2

13、①不需要；②.需要；③.M;④.m;⑤.控制变量法；⑥⑦.4.00;⑧.一;

M

【解析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项；

根据图2判断出a-F图象不过原点的原因；

小车质量不变时，加速度与拉力成正比，对a-F图来说，图象的斜率表示小车质量与滑轮质量和的倒数的2倍

【详解】(1)由于拉力可测，不必用钩码的重力代替拉力，所以不需要满足mVVM这一条件；由于将拉力当做合力,

所以摩擦力是需要平衡的；

(2)由于是探究加速与作用力的关系，所以要控制小车的质量M不变，而改变拉力(改变m)从而改变了拉力，此时

应用的物理方法为控制变量法；

(3)由于重物向下加速运动，属失重，所以拉力小于重力；

(4)由逐差相等求加速度为：='.武黑°"%=4.00%；

22

(5)小车在两段绳子的拉力作用下加速运动，由牛顿第二定律有：2F=Ma,所以a=—b,则a-F图象的斜率为一

MM

【点睛】解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动两个重要

推论的运用

14、①.6.93cm②.A③.钩码重力超过弹簧弹力范围

【解析】①乙的读数为14.66cm,则弹簧的伸长量△/=14.66cm-7.73cm=6.93cm

②为了更好的找出弹力与形变量之间的规律，应逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的

钩码总重，A正确；

③弹簧超出了弹性限度，弹簧被损坏，弹簧的伸长量△/与弹力产不成正比。

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)1.2s(2)4而m/s(3)31.2m

【解析】根据平抛运动水平方向和竖直方向的运动规律求解时间和初速度，然后根据平行四边形定则求解A点的速度

大小，最后根据牛顿第二定律和位移与时间关系进行求解即可；

1,

【详解】(1)滑雪运动员空中做平抛运动，其竖直方向为自由落体运动，贝!I：s-sin0=-gr

解得：f=1.2s；

(2)滑雪运动员在水平方向上的分运动是匀速直线运动，因此s-cose=