人教版高中物理必修一期末模拟测试卷（二）解析版

期末模拟测试02解析版

一、单题

1.下列关于牛顿运动定律的理解正确的是（）

A.牛顿第一定律是实验定律，可以实验验证

B.由可知，物体质量一定时，加速度与外力成正比

m

C.子弹在空中飞行的过程中，子弹的速度逐渐减小，则子弹的惯性逐渐减小

D.拔河时，甲队对绳子的作用力与乙队对绳子的作用力为一对作用力和反作用力

【答案】B【详解】A.牛顿第一定律是逻辑思维的产物，不能用实验直接验证，故A错误；B.由牛顿第二定律表

达式。=£可知，物体质量一定时，加速度与外力成正比，故B正确；C.质量是惯性的唯一量度，子弹在空中飞

m

行的过程中，子弹的速度逐渐减小，但子弹的惯性不变，故C错误；D.拔河时，甲队对绳子的作用力与乙队对绳

子的作用力的作用对象都是绳子，所以它们不是一对作用力和反作用力，故D错误。故选B。

2.北京时间2023年10月26日11时14分，搭载“神舟十七号”载人飞船的“长征二号”F遥十七运载火箭在酒泉卫

星发射中心点火发射，约10分钟后，“神舟十七号”载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，发射取得圆满成功。

下列关于该发射过程的说法正确的是（）

A.“11时14分”和“10分钟”都是指时间间隔

B.飞船与火箭分离前，以火箭为参考系，飞船是静止的

C.火箭加速升空时，火箭的速度越大，其加速度一定越大

D.飞船升空过程中，在某段时间间隔内的位移大小可能大于路程

【答案】B【详解】A.“11时14分”是指时刻，“10分钟”是指时间间隔，选项A错误；B.飞船与火箭分离前，以

火箭为参考系，飞船是静止的，选项B正确；C.火箭的速度越大，不一定意味着火箭的速度变化得快，其加速度

也不一定大，选项C错误；D.路程是物体运动轨迹的长度，位移表示物体位置的变化，同一段时间内物体的位移

大小不可能大于对应路程，选项D错误；故选B。

3.物体受共点力B、F2、B作用且三个力的合力为零，则这三个力可能选取的数值为（）

A.15N、5N、6NB.3N、6N、4N

C.IN、2N、IOND.IN、6N、8N

【答案】B【详解】三个力的合力为零，则以三个力为边，可以构成一个三角形，而在三角形中，两边之和大于第

三边，两边只差小于第三边。A.由于5N+6NU5N合力不可能为零，A错误；B.由于3N+4N>6N合力可能为零，

B正确；C.由于1N+2NV10N合力不可能为零，C错误；D.由于1N+6N<8N合力不可能为零，D错误；故选B。

4.某次高台跳水比赛中，一运动员（视为质点）跳出后从距水面高度为。处开始做自由落体运动。若将运动员下落

第一个。所用的时间记为4，第四个。所用的时间记为4,则（）

44

A.1<—<2B.2<人<3C.3VL4D.4Vz<5

iL2x-h

【答案】c【详解】依题意，运动员做自由落体运动，可得产则运动员下落第一个I所用的时间为4

g

第四个。所用的时间为M联立,

可得，=2_蓑=2+6则有3<一<4故选c„

4

5.一质点做直线运动的VT图像如图所示，则（）

A.质点在0~6s内运动方向保持不变B.质点在0~2s与2~4s内的加速度方向相反

C.质点在0~4s内位移为0D.质点在0~6s内位移为20m

【答案】C【详解】AB.由图像可知0〜2s质点朝负方向运动，2~6s质点朝正方向运动，即两段时间的运动方

向相反，图线的斜率表示加速度可知0~2s与2〜4s内的加速度方向相同，故质点在0~6s内运动方向改变，质点在

0~2s与2~4s内的加速度方向相同，AB错误；CD.由vT图像的面积表示位移可得，质点在0~4s内位移为0,在

0~6s内位移为10m,C正确，D错误。故选C。

6.如图所示，跨过光滑定滑轮的轻绳。一端竖直悬挂物块A,另一端与轻绳。拴接于。点，6的另一端连接水平地

面上的物块B且竖直，用与水平方向成夕角的力尸作用在。点，两物块均静止，两绳各部分均伸直，且定滑轮右侧

的轻绳。与竖直方向的夹角也为夕。现将P从图示的位置顺时针缓慢转动90。的过程中（结点。的位置始终保持不

A.轻绳。上的拉力逐渐增大B.轻绳6上的拉力逐渐增大

C.力尸先减小后增大D.物块2对地面的压力逐渐减小

【答案】C【详解】A.轻绳。上拉力始终等于物块A的重力，大小不变，故A错误；BCD.对。点受力分析，如

图所示由矢量三角形可知，尸从图中所示的状态顺时针转动90。的过程中，力F先

减小后增大，轻绳匕的拉力减小，则物块B对地面的压力增大，故C正确，BD错误。故选C。

二、多选题

7.物体由静止开始做匀加速直线运动，测得它在第f秒内的位移为s,r秒末的速度为口则物体的加速度为（）

【答案】AD【详解】A.根据速度时间关系丫=〃解得。=上故A正确；BD.根据位移时间关系，在第t秒内的位移

t

S=162-1。（/-1）2=加一（。解得。=3故B错误，D正确；C.根据速度位移关系声=2依。=匕其中％为f秒

2222t—l2x

内的总位移，故C错误。故选AD。

8.如图所示，两个质量分别为吗=3kg、牡=2kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧测力计连接。大小

为尸=50N的水平拉力作用在网上，弹簧测力计始终在弹性限度内，当系统稳定后，下列说法正确的是（）

77777/777/777777777777777777/77777777"

A.弹簧测力计的示数是30N

B.在突然撤去尸的瞬间，丐的加速度为10向十

C.在突然撤去产的瞬间，弹簧测力计的示数变为。

D.若地面粗糙，动摩擦因数相同，系统仍稳定匀加速运动，则弹簧测力计示数不变

【答案】BD【详解】ABC.对整体由牛顿第二定律得尸=（叫+铀）。对物体根2,由牛顿第二定律得耳=叫。联立

解得4=20N,。=10而/在突然撤去产的瞬间，弹簧测力计的示数不变，依然为20N,加2的加速度依然为10向一，

故AC错误，故B正确；D.若地面粗糙，系统仍稳定匀加速运动，设摩擦因数为〃，对系统研究，根据牛顿第二

定律得尸-〃（叫+心g=（叫+m2）a隔离对侬研究F'-"m1g=m2a解得尸=20N故D正确；故选BD。

9.乘坐“空中缆车”饱览大自然的美景是旅游者绝妙的选择。若某一缆车沿着坡度为30。的山坡以加速度。上行，如

图所示。若在缆车中放一个与山坡表面平行的斜面，斜面上放一个质量为机的小物块，小物块相对斜面静止（设缆

车保持竖直状态运行）。重力加速度为g,则下列说法正确的是（）

A.小物块处于失重状态

B.小物块受到的摩擦力方向平行斜面向上

C.小物块受到的静摩擦力为;"2g

D.若缆车加速度减小，则小物块受到的摩擦力和支持力都减小

【答案】BC【详解】A.由于小物块和斜面保持相对静止，所以物块具有沿斜面向上的加速度所以小物块处于

超重状态，故A错误；BCD.以物块为研究对象，小物块受竖直向下的重力，咫，垂直斜面向上的支持力N和沿斜

面向上的静摩擦力力根据牛顿第二定律有『-机gsin30。=ma可得小物块受到的静摩擦力为f=^mg+ma若缆车加

速度减小，则静摩擦力减小，但支持力N=/跖cos30。支持力不变，故BC正确，D错误。故选BC。

10.如图所示，轻质弹簧一端固定在倾角为。的光滑固定斜面的底端，另一端拴住质量为如的物体P,其上叠放一

质量为他的物体Q,P、Q处于静止状态，现给物体Q施加一个方向上沿斜面向上的力，使P、Q从静止开始一起

B.Q开始运动后，P、Q间的弹力小于，物gsin。

C.当弹簧弹力大小为m/gsin。时，P、Q两物体分离

D.P、Q两物体分离之后，物体P仍继续沿斜面向上加速一小段距离

【答案】BD【详解】A.设P、Q静止时弹簧的压缩量为与，由平衡条件有（g+色）gsin。=线可得无。=（叫?gsin"

k

施加力/让两物体一起做匀加速直线运动，设位移为x,由牛顿第二定律有F+k{x0-x）-{m,+/7i2）gsin6»=（/771+m2）«

可得/=履+（%+吗）”故力尸是随位移尤增大而均匀增大的变力，故A错误；B.两物体平衡时，它们之间的接触

弹力由Q的平衡条件有6>2=^gsin。一起匀加速时两者间的弹力逐渐减小到零时分开，故运动时的弹力小于

生gsin。，故B正确；CD.当两物体分离时，接触面的弹力为零，而两者的加速度相同，WF-m2gsin0=m2a

&-叫85抽。=叫”因加速度不为零，可知弹簧处于伸长状态，弹力大小一定大于叫gsin。，因P物体有沿斜面向上

的加速度，故P物体还能往上加速，此后弹簧弹力继续减小，P物体做加速度减小的变加速直线运动，故c错误,

D正确。故选BD。

三、实验题

11.某兴趣小组用如图甲所示的装置做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验，主要步骤如下：在水平桌面上放

一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上，用图钉把橡皮条的一端固定在木板上的A点。

在橡皮条的另一端系上两条细绳，细绳的另一端系着绳套。

(1)用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，橡皮条与细绳的结点到达某一位置

。，记下。点的位置、两个弹簧测力计的示数耳和尸2及;

(2)只用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长至______,读出弹簧测力计的示数凡记下尸的大小和

方向；

(3)选好标度，分别作出力耳、取、尸的图示，以耳、月为邻边作平行四边形，并画出对角线F，如图乙所示,

则方向一定沿0A方向的是力(填“尸，或"少”)；

(4)该兴趣小组通过多次实验得到多组实验数据，肯定有误的是

A.=2.00N,K=3.00N,产=4.00N

B.々=2.00N,g=4.00N,F=1.00N

C.Fx=3.00N,g=3.00N,F=3.00N

D.£=4.00N,6=5.00N,F=2.00N

【答案】两细绳套的方向(耳和F2的方向、两细绳套上的点等合理即可)。点FB【详解】(1)

[1]实验中需要记录两个弹簧测力计互成角度拉橡皮条时的大小和方向，所以用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成

角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，橡皮条与细绳的结点到达某一位置。，记下。点的位置、两个弹簧测力计的示数

耳和尸2及两细绳套的方向。(2)[2]实验为了保证两次拉橡皮条的作用效果相同，所以第二次只用一个弹簧测力计，

通过细绳套拉橡皮条时，也要使橡皮条伸长至。点。(3)[3]力/是真实值，而力F是实验值，可能存在实验误差，

所以方向一定沿0A方向的是力F。(4)⑷根据三角形定则可得闺-闾＜?'＜闺+用由于两次拉橡皮条的作用效

果相同，则在实验误差允许的范围内有闺-阊＜尸＜|耳+阊故选B。

12.如图1所示为“探究滑块加速度与力、质量的关系”实验装置图。滑块置于一端带有定滑轮的长木板上，左端连

接纸带，纸带穿过电磁打点计时器。滑块的质量为叫，托盘（及祛码）的质量为吗。

打了&时器I滑块

5

祛码

托盘/X

图1

（1）试验中除图中的实验仪器及天平、低压交流电源、导线外，还需要的仪器有（毫米刻度尺、秒表、三

角板）。

（2）该实验采用的研究方法是0

A.控制变量法B.假设法C.理想实验法

（3）下列说法正确的是o

A.为平衡滑块与木板之间的摩擦力，应将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂托盘（及祛码）的情况下使滑块

恰好做匀速运动

B.每次改变滑块质量时，应重新平衡摩擦力

C.本实验吗应远小于叫

D.实验时，先接通打点计时器的电源，再释放小车

（4）实验中，得到一条打点的纸带，如图2所示，已知相邻计数点间的时间间隔为T,且间距4、巧、X3、乙已

量出，则计算滑块加速度的表达式为。=（用毛、巧、斗、5、T表示）。

（5）在探究滑块加速度与质量的关系时，为了更直观地判断出加速度a与质量”的关系，应该作的是______图像

（选填“a-租”或“a-』”）。

m

（6）如图是某同学在探究加速度与力的关系时根据测量数据作出的/图线，图线不过坐标原点的原因是。

A.未完全平衡摩擦力B.平衡摩擦力过度

C.小车质量过重D.小车质量远大于沙和沙桶的质量

【答案】毫米刻度尺AACDa=x.+x3-x2-xxa_J_A【详解】（1）[1]因为数据

4Tm

处理时需要纸带打点的间距，所以还需要的仪器有毫米刻度尺。（2）本实验探究一个物理量分别跟其它两个物理量

的关系，需要采用的研究方法是控制变量法。故选A。（3）[3]A.为平衡滑块与木板之间的摩擦力，应将木板不带滑

轮的一端适当垫高，在不挂托盘(及祛码)的情况下使滑块恰好做匀速运动，故A正确；B.平衡摩擦力只需要做一

次，故B错误；C.只有满足吗应远小于叫的条件，才能认为托盘和祛码的重力等于小车的拉力，故C正确；D.实

验时，先接通打点计时器的电源，再释放小车。故D正确。故选ACD。(4)用逐差法求加速度为°=乂+1二:「西

(5)[5]在探究滑块加速度与质量的关系时，加速度与质量成反比，因此为了更直观地判断出加速度4与质量机的

关系,应该作的是图像。(6)[6]从图可见开始已经挂钩码还没有加速度，说明未完全平衡摩擦力。故选A。

m

四、解答题

13.如图所示，某跳伞运动员做跳伞表演，该运动员离开直升机后自由下落125m,然后拉开伞包，从拉开伞包到

伞衣完全张开的过程中该运动员竖直向下运动了150m(从拉开伞包到伞衣完全张开的过程可认为运动员做匀速运

动)，伞衣完全张开后运动员沿竖直方向匀减速直线下降270m到达地面，此时运动员的速度为4m/s。(g取lOm/s?)

(1)求自由落体运动结束时运动员的速度大小。

(2)求该运动员匀减速下降时的加速度。

(3)求运动员从离开直升机到到达地面的总时间。

【答案】(1)50m/s；(2)4.6m/s2,竖直向上；(3)18s【详解】(1)设自由落体运动结束时运动员的速度大小为匕，

根据自由落体运动规律可得片=2g玉代入数据得％=50m/s(2)设运动员减速过程的加速度为。，减速运动的末速

度为匕，减速运动的位移为尤3，则在减速阶段有门-呼=2以3解得a=-4.6m/s2则运动员做匀减速运动的加速度大小

4.6m/s2,方向竖直向上。(3)设运动员自由落体历时4,可得匕=g%解得a=5s运动员匀速运动的时间

G=；=而石=3s运动员减速运动的时间。3="广=10s所以跳伞员从离开直升机到到达地面的总时间

t=tx+t2+t3=18s

14.在平直路面上，一辆完全自动驾驶的汽车在进行研发测试，从静止开始以加速度卬加速5s后又以加速度

%=2m/s2加速，又经过10s达到最大速度40m/s,求：

(1)汽车5s末的速度大小匕；

(2)加速度4的大小。

2

【答案】(1)20m/s；(2)4m/s【详解】(1)汽车5s末的速度大小等于第二次加速的初速度，则根据"=%+。2,2即

4O=vo+2xl01^^v0=20m/s(2)力口速度。1=:=彳血$-=4m/s-

15.如图所示,质量m=1kg的物体放在水平面上,它与水平面的动摩擦因数〃=0.3,物体在受到一个水平恒力F=6N

的作用后，由静止开始匀加速运动，g=10m/s2»求：

(1)物体匀加速的加速度a的大小；

(2)当它的速度达到12m/s时，物体前进的距离X；

(3)若在4s末撤去F,物体还能运动多远？

Fl-

------>

Z/Z//ZZ///////

【答案】(1)3m/s2,(2)24m；(3)24m【详解】(1)物体受到的摩擦力为/==3N

由牛顿第二定律有尸-/=根“解得a=3m/s2(2)由运动学公式声=2融解得x=24m(3)4s末物体速度为

匕=〃=12m/s撤去F,物体的加速度为q=y=-3m/s2撤去F,物体还能运动位移为芯=°二"7m=24m