云南省澄江一中2022年物理高一第一学期期末考试模拟试题含解析

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，物体A、B和C叠放在水平面上，水平力为凡=5N,凡=10N,分别作用于物体B、C上，A、B和C仍

保持静止，以尸卜&、尸3分别表示A与B、B与C、C与桌面间的静摩擦力的大小，则（）

A.Fi=5N,F2=0,F3=5NB.尸I=5N,尸2=5N,F3=0

C尸1=0,F2=5N,尸3=5ND.Fi=0,尸2=10N,尸3=5N

2、如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30。的斜面上，杆的另一端固定一个重为4N的小球，小球处于静止状

态，则弹性杆对小球的弹力（）

A.大小为4N,方向平行于斜面向上B.大小为2M方向平行于斜面向上

C.大小为4N,方向垂直于斜面向上D.大小为4M方向竖直向上

3、如图所示，有三段轻绳。4、08、OC,OA=OB,N4OB=90。，且4、B端都固定在水平天花板上，轻绳OC的C

端连接一重物处于静止状态，现将绳末端8从天花板取下，保持结点。位置不动，使绳。8沿顺时针方向转动直至水

平的过程，绳04上的拉力大小用八表示，绳05上的拉力大小用小表示，则下列说法中正确的是（）

A.八、4都增大

B.八增大，T2先减小后增大

C.7｝、乃都减小

D.Ti.，2都先减小后增大

4、图是利用太空“质量测量仪”测质量的实验情景。一名航天员将自己固定在支架一端，另一名航天员将将支架拉到指

定位置，松手后支架对航天员产生恒定的作用力R使航天员回到初始位置，测速装置测量出航天员复位瞬间的速度

u和复位过程所用时间。从而计算出航天员的质量所。下列关于质量机的表达式正确的是

FtFv

A.m-——B.m=^

v

F

C.m--D.m=Fvt

vt

5、在平直公路上，一辆汽车刹车做匀减速直线运动，经过4s停止运动,最后1s汽车的位移大小是2m,则刹车后的

第1S汽车位移大小为

A.14mB.10m

C.8mD.6m

6、如图所示，一个物体在外力尸的作用下沿光滑的水平面沿曲线从M运动到N,下面关于外力尸和速度的方向正确

的是

7、如图所示，在竖直平面有一个光滑的圆弧轨道MN,其下端（即N端）与表面粗糙的水平传送带左端相切，轨道N

端与传送带左端的距离可忽略不计.当传送带不动时，将一质量为m的小物块（可视为质点）从光滑轨道上的位置由

静止释放，小物块以速度V】滑上传送带，从它到达传送带左端开始计时，经过时间t“小物块落到水平地面的Q点；

若传送带以恒定速率V2沿顺时针方向运行，仍将小物块从光滑轨道上P位置由静止释放，同样从小物块到达传送带左

端开始计时，经过时间t2,小物块落至水平面.关于小物块上述的运动，下列说法中正确的是()

G)

A.当传送带运动时，小物块的落地点可能仍在Q点

B.当传送带运动时，小物块的落地点可能在Q点左侧

C.若V1>V2,则一定有tl>t2

D.若V1<V2,则一定有tl>t2

8,用水平力F将同种材料不同质量的物体压到一竖直墙壁上，下列说法正确的是。

A.若物体保持静止，则F越大，物体所受摩擦力越大

B.若物体保持静止，则质量越大，物体所受摩擦力越大

C.若物体沿墙壁向下滑动，则F越大，物体所受摩擦力越大

D.若物体沿墙壁向下滑动，则质量越大，物体所受摩擦力越大

9、一同学在玩闯关类的游戏，他站在平台的边缘，想在2s内水平跳离平台后落在支撑物尸上，人与尸的水平距离为

3m,人跳离平台的最大速度为6m/s,则支撑物距离人的竖直高度可能为(g=lOm/s?)。

匚:「

C.17m

10>质量为2kg的物体受到两个大小分别为6N和7N的共点力作用，则物体的加速度大小可能是。

A.10m/s2B.6m/s2

C.2m/s2D.5m/s2

11、水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，如图所示，为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持

恒定的速率v=lm/s运行，一质量为m=4kg的行李无初速度地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀

加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动.设行李与传送带之间的动摩擦因数产0」，A、B

间的距离L=2m,则

A.行李刚开始运动时的加速度大小为lm/s2

B.行李从A运动到B的时间为2.5s

C.行李在传送带上滑行痕迹的长度为1m

D.如果提高传送带的运行速率，行李从A处传送到B处的最短时间可能为2s

12、如图所示，把重为20N的物体放在倾角。为30。的粗糙斜面上，并静止，物体右端与固定在斜面上的轻弹簧相连接,

弹簧与斜面平行，若物体与斜面间的最大静摩擦力为12N,则弹簧对物体的弹力大小可能是。

A.30NB.25N

C.20ND.0

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）

13、（6分）某次“探究加速度，，跟物体所受的合外力歹和质量小的关系”时，实验如下

单位：cm

012345671

•Liih•iiiLiiiiiiL•iiiiiJiiiiiiiii•LiihiiiLiiii油1♦11I1111L1

ABCDE

甲乙

a/(m-s-2)

丙

⑴.下列做法正确的是(填字母代号)

4.调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行

6.在调节木板倾斜角度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有祛码的硅码桶通过定滑轮拴在木块上

C.实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源

。.通过增减木块上的祛码改变质量时，不需重新调节木板倾角

⑵图甲为实验装置图.图乙为某次实验得到的一段纸带，计数点A、B、C、E间的时间间隔为().1s,根据纸带可

求出小车的加速度大小为m/s2(结果保留两位有效数字)

⑶保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，进行多次测量.根据实验数据作出了加速度“随拉力尸的变化图线如图所

示.图中直线没有通过原点，其主要原因是

⑷保持砂和砂桶质量不变，改变小车中祛码质量，进行多次测量，得到小车加速度”、质量，〃及其对应的,的数据如

表中所示:

实验次数12345678

车加速度a/(m-s-2)1.901.721.491.251.000.750.500.30

车和祛码质量机/kg0.250.290.330.400.500711.001.67

-/kg-14.003.453.032.502.001.411.000.60

m

-2

Ma/(m-s)

m

②根据作出的。一,图象可以得到的结论是：

m

14、(10分)在平直的高速公路上，一辆汽车正以痴的速度匀速行驶，因前方出现紧急情况，司机立即刹车，直

到汽车停下，已知汽车的质量为3.0x1。，修，刹车时汽车所受的阻力大小为Z4X1MN，求：

(1)刹车时汽车的加速度大小；

(2)从开始刹车到最终停下，汽车运动的时间；

(3)从开始刹车到最终停下，汽车前进的距离

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)某同学在“探究弹簧弹力和弹簧伸长量的关系”时，安装好实验装置，如图甲所示，在弹簧下端分别挂1

个、2个、3个、4个、5个相同钩码，静止时弹簧长度分别是4/,4,乙/。若该同学以弹簧的长度/为横坐标，以所

挂钩码的重力G为纵坐标建立了图像，如图乙所示，则由图可知弹簧的原长为cm,该弹簧的劲度系数为

______N/m.

16、(12分)如图所示，足够长的固定斜面的倾角，=37。，一物体以即=12m/s的初速度从斜面上A点处沿斜面向上运

动；加速度大小为a=8m/s2,g取lOm/sz.求：

(1)物体沿斜面上滑的最大距离x；

(2)物体与斜面间的动摩擦因数"；

(3)物体返回到4处时的速度大小v

17、（12分）如图所示，“神舟十一号”载人飞船的返回舱在距地面某一高度时，启动降落伞装置，速度减至u=10m/s

时开始匀速降落。在距地面〃=1.1m时，返回舱的缓冲发动机开始向下喷气，舱体再次减速，经过时间r=0.20s,以

某一速度落至地面，此过程可视为竖直方向的匀减速直线运动。取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）在该0.20s减速阶段，返回舱加速度a的方向和大小；

⑵在该0.20s减速阶段，返回舱对质量，〃=60kg的航天员的作用力大小F；

⑶事实上空气阻力跟物体相对于空气速度有关，还跟物体的横截面积有关。假设减速伞下落过程受到的空气阻力与减

速伞的横截面积S成正比，与减速伞下落的速度v的平方成正比，即/=45廿（其中％为比例系数）。减速伞在接近

地面时近似看做匀速直线运动，重力加速度为g。

①叙述打开减速伞后，返回舱的运动情况；

②如果返回舱和减速伞的总质量为M,求返回舱接近地面匀速时的速度%.

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】以A为研究对象，根据平衡条件得到B对A的静摩擦力大小

尸产0

否则A水平方向所受的合力不为零，不能保持平衡，以AB整体为研究对象，根据平衡条件得到

f2=尸b=5N

再以三个物体整体为研究对象，根据平衡条件得

弱=月一驾=10N-5N=5N

方向水平向左。所以

尸产0,尸2=5N,F3=5N

故选C。

2、D

【解析】根据物体的受力平衡状态，弹力应该与重力平衡，所以弹力竖直向上，大小为4N,答案为D

考点：受力分析

点评：本题考查了通过受力分析判断弹力的方法.杆的弹力可以是其他方向，不一定沿着杆本身

3、A

【解析】以结点为研究对象受力分析，根据平衡条件绳。1上的拉力大小77,绳上的拉力大小T2的合力与重力等

大反向保持不变，当绳沿顺时针方向转动直至水平的过程中，如图中1到2到3的位置，由图可以看出△、不都

增大，故A正确，BCD错误；

故选A.

点睛：本题运用图解法分析动态平衡问题，作图的依据是两个拉力的合力保持不变，AO的方向不变，根据几何知识

分析两个拉力的变化

4、A

【解析】测速装置测量出航天员复位瞬间的速度y和复位过程所用时间r,则复位过程中航天员的加速度：

V

a--

t

支架对航天员产生恒定的作用力F,据牛顿第二定律可得：

F—ma

解得：航天员的质量

Ft

m--

v

故A项正确，BCD三项错误。

5、A

【解析】采用逆向思维，根据最后1S的位移由位移公式求出汽车的加速度，汽车刹车后第1s内的位移等于4s内的位

移减去后3内的位移，根据位移公式求解.

【详解】汽车运动可看成反向的初速度为0的匀加速直线运动，最后1s的位移即反向的第1s的位移为：,

1)10

总位移为：x=—at~=—x4x4~m=32m,

22

反向的前3s的位移为：y=-a/,2=-x4x32m=18m,

22

所以刹车后第Is内的位移为：△x=x-x，=32T8=14m,故A正确，B、C、D错误；

故选A.

【点睛】本题考查匀变速直线运动的规律的应用，对于末速度为0的匀减速直线运动可以看成反向的初速度为。的匀

加速直线运动.

6、B

【解析】根据做曲线运动的物体所受合力指向曲线的内侧结合速度方向为曲线的切线方向即可解答

【详解】曲线运动的速度方向沿切线方向，所以AC错误；

根据做曲线运动的物体所受合力指向曲线的内侧可知，D错误，故B正确

故选B

7、AD

【解析】当传送带不动时，小物块在传送带上做匀减速运动，传送带以恒定速率V2沿顺时针方向运行，当V1>V2,小

物块在传送带上可能一直做匀减速运动，也有可能先做匀减速后做匀速运动，所以t仑t2.小物块滑出传送带时的速度

大于等于V2,根据平抛运动规律知道小物块的落地点可能仍在Q点，可能在Q点右侧.故A正确，C错误.传送带

以恒定速率V2沿顺时针方向运行，当Vl=V2,小物块在传送带上做匀速直线运动，所以t|>t2,根据平抛运动规律知道

小物块的落地点在在Q点右侧.传送带以恒定速率V2沿顺时针方向运行，当V|VV2,小物块在传送带上可能一直做匀

加速运动，也有可能先做匀加速后做匀速运动，所以h>t2根据平抛运动规律知道小物块的落地点在在Q点右侧.故

B错误，D正确.故选AD.

8、BC

【解析】本题中木块受到重力作用，若物体保持静止，处于平衡状态，故需对物体受力分析，结合平衡条件分析解决,

若物体沿墙壁向下滑动物体受到的是滑动摩擦力的作用，根据/=〃/确定摩擦力的大小

【详解】对物体受力分析，受推力F、重力G,若物体保持静止，处于平衡状态，合力为零，故受墙壁对其垂直向外

的支持力N,还有竖直向上的静摩擦力f,根据平衡条件，有F=N,f=G即静摩擦力与重力平衡，与推力无关；若物体

沿墙壁向下滑动物体受到的是滑动摩擦力的作用，根据/=确定，C正确

故选BC

【点睛】静摩擦力的大小随着外力的变化而变化，其方向与物体的相对运动趋势的方向相反，可以用假设法判断对运

动趋势的方向，即假设墙面光滑，物体会向下滑动，故物体有向下的滑动趋势，滑动摩擦力要根据/=〃区确定摩擦

力的大小

9、BCD

【解析】由题意知，最短时间为

3

=—s=0.5s

16

所以最小的竖直高度为

%=1.25m

最长时间为2s,最大的竖直高度为

1,

—gt2=20m

故BCD可能，A不可能。

故选BCD。

10、BCD

【解析】两个力合成时，合力的范围为尸1+尸2之尸仑|尸卜入|,则可知6N和7N两个力的合力范围为：13NN厂起1N,根

据牛顿第二定律知物体产生的加速度但Fhn可知，该合力作用在2kg的物体上产生的加速度的范围为：

6.5m/s2>a>0.5m/s2。

A.10m/s2,与结论不相符，选项A错误；

B.6m/s2,与结论相符，选项B正确；

C.2m/s2,与结论相符，选项C正确；

D.5m/s2,与结论相符，选项D正确。

故选BCD.

11>ABD

【解析】（D对行李进行受力分析，求出受到的摩擦力的大小，然后又牛顿第二定律即可求出加速度；（2）行李在传

送带上先做匀加速直线运动，当速度达到传送带的速度，和传送带一起做匀速直线运动，根据运动学公式即可求出匀

加速运动的时间；（3）若行李一直做匀加速运动，运动的时间最短，由此求出

【详解】A、行李的质量是4kg,则重力是40N,行李与传送带之间的弹力为40N,则行李受到的摩擦力：

/=〃.N=0.1X40=4N,行李的加速度：a=-^=-=lm/52,故A正确；B、设行李做匀加速运动的时间为

m4

V

由题意知行李加速运动的末速度v=lm/s,则由匀加速直线运动规律v=ati得：4=/=15,该过程中的位移：

%=Lw；=Lxlxl2=0.5加，行李匀速运动的时间：弓='二"=2q=L5s,所以运动的总时间：

22v1

t=ti+t2=l+1.5=2.5s.故B正确；在行李加速的时间内传送带的位移：x2=vti=lxl=lm,行李在传送带上滑行痕迹的长

度为：△x=X2-xi=L0.5=0.5m.故C错误；D、若行李从A一直匀加速运动到B时，传送时间最短.则L=匕”,

故D正确.故选ABD

【点睛】解决本题的关键会根据受力判断行李的运动情况，以及知道当行李一直做匀加速直线运动，运行时间最短

12、CD

【解析】将重力按照作用效果分解为平行斜面的下滑分力和垂直斜面的垂直分力，当最大静摩擦力平行斜面向下和平

行斜面向上时，分别求解出对应的弹簧弹力，得到弹簧弹力的作用范围

【详解】将重力按照作用效果分解：平行斜面的下滑分力为mgsin300=10N,垂直斜面的垂直分力为mgcos30*10有N；

当最大静摩擦力平行斜面向下时，物体与斜面间的最大静摩擦力为12N,弹簧弹力为拉力，等于22N；当最大静摩擦

力平行斜面向上时，物体与斜面间的最大静摩擦力为12N,弹簧弹力为推力，等于2N；故弹簧弹力可以是不大于2N

推力或者不大于22N的拉力，也可以没有弹力；由上分析，可知，故CD正确，AB错误；故选CD

【点睛】本题关键是根据平衡条件求解出物体即将上滑和即将下滑的两种临界情况的弹簧弹力

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）

13、①.AD②.0.43m/s2③.实验前未平衡摩擦力（或平衡摩擦力不充分）

2.00

1.50

④•①1.00⑤.②图线为一条过原点的直线，表明在合外力一定时,

0.50

加速度跟质量成反比

【解析】根据实验的原理以及操作中的注意事项确定正确的操作步骤；据计算加速度的大小

【详解】（1）使牵引木块的细绳与长木板保持平行可以保证拉力稳定，否则对小车的拉力只是绳子拉力的分力，故A正

确；平衡摩擦力时，不能将装有祛码的祛码桶通过定滑轮拴在木块上，故B错误；实验时应先接通电源，再释放纸带,

故C错误；通过增减木块上的祛码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度，故D正确.所以AD正确，BC错误

⑵由逐差法Ax-aT2,可求小车的加速度:"管三"3kqU/s』.43位

4T24x0.12

⑶图线没有过原点，与尸轴有交点，说明实验前没有平衡小车的摩擦力（或平衡摩擦力不充分）

由图可知，图线为一条过原点的直线，表明在合外力一定时，加速度跟质量成反比

14、（1）8m/s2（2）3.5s（3）49m

【解析】汽车刹车时受阻力而减速，根据牛顿第二定律求解刹车时汽车的加速度大小；根据速度求出从开始刹车到最

终停下，汽车运动的时间；根据位移公式求解汽车前进的距离

（1）根据牛顿第二定律得：f