2023届湖南省三湘名校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

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）

填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处”o

2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦

干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先

划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。

4.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0分。

1、如图所示，A、3两物体重力都等于10N,各接触面间的动摩擦因数都等于0.3,同时有F=2N的两个水平力分别

作用在A和B上，A和3均静止，则5对A的摩擦力和地面对8的摩擦力分别为（）

A.6N,3NB.3N,6N

C.2N,OND.2N,4N

2、下列所描述的运动中，可能的有

A.速度变化很大，加速度很小

B.速度变化方向为正，加速度方向为负

C.速度变化越来越快，加速度越来越小

D.速度越来越大，加速度为零

3、如图所示，质量为M的斜面体。置于水平面上，质量为，〃的物块6沿斜面加速下滑，斜面体a始终保持静止状态,

设物块与斜面间动摩擦因数为〃-斜面体与水平面间动摩擦因数为〃2,则下列判断一定正确的是

A.M=0B.W0

C.〃2=0D.*0

4、下列各组物理量中，全部是矢量的是（）

A.位移、时间、速度、加速度

B.加速度、位移、速度变化量、平均速度

C.力、速率、位移、加速度

D.位移、路程、时间、加速度

5、某物体做直线运动的x-f图像如图所示，下列说法中正确的是

B.物体在2s末距出发点最远

C.物体在O-ls内做匀加速运动

D.物体在0-2s内运动方向不变

6、物体A、B的x-t图像如图所示，由图可知（）

A.两物体由同一位置开始运动，但物体A比B晚3s才开始运动

B.从第3s起，两物体运动方向相同，且VA>VB

C.在5s内物体的位移相同，5s末A、B相遇

D.5s内A、B的平均速度不相等

7,一艘小船在静水中的速度是6m/s,一条河宽60m,河水流速是8m/s,下列说法正确的是（）

A.小船在这条河中运动的最大速度是10m/s

B.小船渡过这条河的最小位移是80m

C.小船以最小位移渡河时，所需的渡河时间为史"s

D.小船渡过这条河的最短时间是10s

8、如图所示，电梯的顶部挂有一个弹簧秤，秤下端挂了一个重物，电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N,在某

时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为5N,g=10m/s2„关于电梯的运动，以下说法正确的是()

A.电梯可能向下加速运动，加速度大小5m/s2

B.电梯可能向上加速运动，加速度大小为SmH

C.电梯可能向下减速运动，加速度大小为5m/s2

D.电梯可能向上减速运动，加速度大小为5m/s2

9、铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道对水平面倾角内夕(如图)弯道处的圆弧半径为R,质量为

m的火车转弯时的速度满足v2=gRtan。时，火车对铁轨没有侧向挤压，则()

A.此时铁轨对火车的支持力等于半

COS夕

B.此时铁轨对火车的支持力大于半

C.若火车的速度过大，则内轨对内侧车轮轮缘有挤压

D.若火车的速度过大，则外轨对外侧车轮轮缘有挤压

10、用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验：用一辆电玩具汽车拖运另一辆无动力的玩具汽车，在两车挂

接处装上传感器探头，并把它们的挂钩连在一起.当电玩具汽车通电后拉着另一辆车向前运动时，可以在显示器屏幕上

呈现相互作用力随时间变化的图像，如图所示.观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线，可以得出以下

实验结论，其中正确的是

A.作用力与反作用力的大小时刻相等

B.作用力与反作用力作用在同一物体上

C.作用力与反作用力大小相等，方向相反

D.作用力与反作用力方向相同

二、实验题

11、（4分）某学习小组在研究加速度与力、质量的关系时，采用如图甲所示的装置，通过改变小托盘和祛码总质量m

来改变小车受到的合力，通过加减钩码来改变小车总质量M.

小车打点计时器

⑴实验中需要平衡摩擦力，应当取下（选填“小车上的钩码”或“小托盘和祛码”），将木板右端适当垫高，直

至小车在长木板上运动时，纸带上打出来的点

⑵图乙为实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出，所

用交流电的频率为50Hz,从纸带上测出xi=3.20cm,X2=4.74cm,xj=6.30cm,X4=7.85cm,xs=9.41cm,X6=10.96

cm.小车运动的加速度大小为m/s2（结果保留三位有效数字）

⑶在“验证牛顿运动定律”的实验中，在研究加速度a与小车的质量M的关系时，由于没有注意始终满足远大于m的

条件，结果得到的图像应是下图中的

12、（10分）在“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验中，某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端进行测量,

根据实验所测数据，利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长心的关系图象，根据图象回答以下问题.

GN

6510121415jjjxiohn）

（1）弹簧的原长为cm.

（2）弹簧的劲度系数为N/m.

（3）分析图象，总结出弹力歹跟弹簧长度L之间的关系式为.（L用m为单位）

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）一辆汽车在恒定牵引力作用下由静止开始沿直线运动，4s内通过8m的距离，此后关闭发动机，汽车又

运动了2s停止，已知汽车的质量m=2xl03kg,汽车运动过程中所受阻力大小不变，求：

⑴关闭发动机时汽车的速度大小；

⑵汽车运动过程中所受到的阻力大小；

（3）汽车牵引力的大小

14、（14分）如图甲所示，A车原来临时停在一水平路面上，B车在后面匀速向A车靠近，A车司机发现后启动A车,

以A车司机发现B车为计时起点（U0）,A、B两车的y-f图象如图乙所示。已知B车在第1s内与A车的距离缩短了

xi=10mo

（1）求B车运动的速度VB和A车的加速度a的大小；

（2）若A、B两车不会相撞，则A车司机发现B车时（U0）两车的距离xo应满足什么条件？

15、（13分）2018年6月14日11时06分，探月工程嫦娥四号任务“鹊桥”中继星成功实施轨道捕获控制，进入环绕

距月球约6.5万公里的地月拉格朗日七点的Halo使命轨道，成为世界首颗运行在地月心点Halo轨道的卫星。“鹊桥”

可为卫星、飞船等飞行器提供数据中继和测控服务，并实现科学数据实时下传至地面。若已知月球的质量为M,引力

常量为G,月球的半径为R,“鹊桥”卫星绕月球转”圈所用的时间为f,求：

⑴“鹊桥”卫星的周期T；

⑵“鹊桥”卫星离月球表面的高度向

(3)“鹊桥”卫星的线速度vo

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0分。

1、C

【解析】对物体A分析，因为尸作用，从而受到物体5给A物体的静摩擦力，其大小等于厂的大小，即为2N。对物

体5分析，水平方向受到F=2N作用外，还受到A对5的静摩擦力2N,两个方向相反，所以地面对5的摩擦力为零,

C正确，ABD错误。

故选C。

2、A

【解析】A.速度变化很大，但时间不知道，所以加速度大小也不能确定。可能很小，也可能较大，A正确；

B.加速度变化的方向与速度变化的方向相同，速度变化为正，加速度方向为正，B错误；

C.速度变化越来越快，则速度变化率越来越大，所以加速度越大，故C错误；

D.速度越来越大，说明速度发生变化，由。=当可知，所以加速度一定不为零，故D错误。

故选Ao

3、D

【解析】分别对物体和整体进行分析，由牛顿第二定律进行分析明确加速度的表达式；对整体分析时，要注意整体在

水平方向上是地面上的摩擦力充当合外力

【详解】A、B、由物块B沿斜面加速下滑，不能确定斜面是光滑或粗糙，比如a=gsin，时可推得斜面光滑，若

a<gsin9可知斜面粗糙；故A、B均错误.

C、D、对斜面和物块的整体分析可知，系统有水平个左的加速度，则说明斜面体一定受水平向左的静摩擦力作用；故

C错误，D正确.

故选D.

【点睛】本题考查牛顿第二定律的应用，要注意明确对于牛顿第二定律的整体法和隔离法的应用的掌握；应用整体法

进行分析要比应用隔离法简单的多.

4、B

【解析】矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量

【详解】A、位移、速度、加速度都既有大小又有方向，是矢量，时间是标量，故4错误

3、加速度、位移、速度变化量、平均速度都是矢量，故5正确

C、力、位移、加速度是矢量，而速率是标量，故C错误

。、位移、加速度是矢量，路程和时间是标量，故。错误

故选5

【点睛】本题关键要知道矢量与标量两大区别：一是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵

守平行四边形定则，标量运算遵守代数加减法则

5、A

【解析】

位移图象的纵坐标表示物体的位置，坐标的变化量表示位移.根据图象直接求解物体在ts内的位移，斜率代表物体的

速度

【详解】C、D、在方力图象中，斜率代表速度，故前2s内，在拐点之前O~ls内，做沿正方向的匀速直线运动，拐点

之后广2s做沿负方向的匀速运动；故C、D均错误.

A、B、小七图象的纵坐标表示位置，故O~ls的位置变化为5m,0~2s内的位置变化为零；则A正确，B错误.

故选A.

【点睛】本题考查对位移图象的理解，抓住坐标表示物体的位置，坐标的变化量表示位移，斜率代表速度是关键.

6,BD

【解析】A项：由图可知，B从5m处开始运动，而A从0m处开始运动，故二者开始位置不同，故A错误；

B项：图象的斜率表示速度，由图可知，A的斜率大于B的，故A的速度要快；且A从3s开始运动，运动方向都沿x

轴的正方向，故B正确；

C项：A的位移为10m,而B的位移为5m,故5s内物体的位移不同，故C错误；

D项：因5s位移不同，故5s内的平均速度不同，故D正确

7、BCD

【解析】当小船在静水中的速度与河水流速方向相同时，小船在这条河中运动速度最大；当小船的合速度方向与小船

在静水中的速度方向垂直时有最小位移，根据三角形相似可得最小位移和渡河时间；当小船在静水中的速度方向垂直

河岸时，渡河时间最短

【详解】A、当小船在静水中的速度与河水流速方向相同时，小船在这条河中运动速度最大，最大速度为14m/s,故A

错误

B、由于小船的速度小于河水的流速，小船不能横渡，如下图示，当小船的合速度方向与小船在静水中的速度方向垂

直时有最小位移，由速度三角形和几何三角形相似可得，小船的最小位移ACn.XABn§xeOmugOm,故B正确

丫船6

C、设v船与上游河岸的夹角为a,cosa=~,贝!Jsina=业，小船以最小位移渡河时，所需的渡河时

44

AB—40A/7—,

间：t=:=J7s=--------s,故C正确

v船sina6x—7

4

AB

D、当小船在静水中的速度方向垂直河岸时，渡河时间最短为：t=t=—=10s,故D正确

n船

故选：BCD

8、AD

【解析】对物体受力分析，据牛顿第二定律可得物体的加速度，从而判断物体的可能运动情况。

【详解】电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为1ON,物体处于平衡状态，有

mg=ION

则物体的质量为

m=1kg

弹簧秤的示数变为5.0N时，对物体受力分析，据牛顿第二定律可得

mg-F=ma

解得

a=5m/s2＞方向竖直向下

电梯加速度大小为5m/s2,可能向下加速运动，也可能向上减速运动，故选AD。

9、AD

【解析】AB.由题知，当火车转弯时的速度满足y2=gRtan£时，火车对铁轨没有侧向挤压，对火车受力分析，如

图所示:

mg

此时铁轨对火车的支持力N=〃"-,A正确，B错误;

cos。

CD.若速度大于v=JgRtan6时,则重力和支持力提供的合力小于所需向心力，所以外轨对外侧车轮轮缘有挤压,

C错误；D正确。

故选ADo

10、AC

【解析】AC.由图象不难看出两个力的大小总是相等的，并且两个力的方向也是始终相反的，它们的变化的情况也是

一样的，所以AC正确；

BD.作用力与反作用力是两个物体之间的相互作用，大小相等，方向相反，所以BD错误。

故选AC。

二、实验题

11、①.小托盘和祛码②.均匀分布③.1.55④.B

【解析】在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，为使绳子拉力为小车受到的合力，应先平衡摩擦力；利用逐

差法△xuaT?可以求出物体的加速度大小.在验证加速度与质量的关系时，在重物质量m远小于小车质量M时，可近

似认为小车受到的拉力等于重物重力

【详解】（D实验中需要平衡摩擦力，应当取下小托盘和祛码，将木板右端适当垫高，直至小车在长木板上运动时，

纸带上打出来的点间距相等、均匀分布

（2）根据匀变速直线运动的推论公式Ax=aT2可以求出加速度的大小，

得：X4-xi=3aiT2

X5-X2=3a2T2

X6-X3=3a3T2

为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值得：a=1（a1+a2+a3）

解得：a=1.55m/s2

(3)在研究加速度跟小车质量M的关系时，保持m不变，改变小车质量M,在小车质量M远大于重物质量m时，

即当满足M»m时，可以认为小车受到的拉力(合力)F=mg,此时加速度a与小车质量M成反比，与,成正比，

M

以,横轴，a为纵轴，则a-3■图象应是过原点的直线，当小车质量M不远大于重物质量m时，小车受到的拉力明

MM

显小于重物重力，a-'图象向下弯曲.故选B

M

【点睛】探究加速度与质量关系时，应控制拉力不变而改变小车质量，实验时要注意小车质量应远大于重物质量.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，同时要熟练应用所学基本规律解

决实验问题

12、①.10②.1000@.F=1OOO(L-O.1O)N

【解析】第一空.当所挂钩码的重力为零时，弹簧的长度即为原长，由题图可知，弹簧的原长为10cm.

第二空.弹簧的劲度系数：

FAF40-0

k=—=一=------------N/m=1000N/m

xAx(14-10)x10-2•

第三空.由胡克定律尸=履=左(乙—4)=1000(乙—O.1O)N.

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、(1)4m/s(2)4X103N(3)6X103N

【