2023屆河南省鄭州一〇六中學物理高一第一學期期末聯(lián)考模擬試題含解析

2022-2023學年高一上物理期末模擬試卷

注意事項：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。

2.答題時請按要求用筆。

3,請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。

4.作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。

5.保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）

1、搬運工人沿光滑斜面把一個物體拉上卡車，當力沿斜面向上，大小為F時，物體的加速度為ai；若保持力的方向

不變，大小變?yōu)?F時，物體的加速度為az,則（）

A.ai=a2B.ai<ai<2a

C.az=2aiD.ai>2ai

2、在物理學的重大發(fā)現(xiàn)中科學家們創(chuàng)造出了許多物理學方法，如理想實驗法、控制變量法、極限思想法、類比法和科

學假說法、建立物理模型法等等，以下關于所用物理學研究方法的敘述不正確的是（）

A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法叫科學假說法

ArAv

B.根據(jù)速度定義式i，=——，當時，一就可以表示物體在t時刻的瞬時速度，該定義運用了極限思維法

△tX

C.伽利略認為自由落體運動就是物體在傾角為90。的斜面上的運動，再根據(jù)銅球在斜面上的運動規(guī)律推理得出自由落

體的運動規(guī)律，這是采用了實驗和邏輯推理相結合的方法

D.在推導勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程等分成很多小段，每一小段近似看做勻速直線運動，然后把各

小段的位移相加，這里運用了微元法

3、水平地面上靜止一鐵塊，重為200N,它與地面向的動摩擦因數(shù)為0.4,與地面間的最大靜摩擦力為85N,用100N

的水平力推鐵塊，此后鐵塊所受的摩擦力為。

A.80NB.85N

C.100ND.0

4、小球從空中自由下落，與水平地面相碰后彈到空中某一高度，其v-t圖像如圖所示，則由圖可知下列判斷錯誤的是

-3

A.小球能彈起的最大高度為1.25m

B.小球能彈起的最大高度為0.45m

C.小球第一次反彈后瞬間速度的大小為3m/s

D.小球下落的最大速度為5m/s

5、關于曲線運動，下列敘述中正確的是（）

A.物體做曲線運動時所受的合外力一定是變力

B.變速運動一定是曲線運動

C.當物體所受合外力的方向與物體速度方向不在同一直線上時，物體一定做曲線運動

D.當物體做曲線運動時，物體所受的合外力方向與物體加速度方向不在同一直線上

6、如圖所示，斜面傾角為仇位于斜面底端A正上方的小球以初速度必,正對斜面頂點B水平拋出，小球到達斜面經(jīng)

過的時間為，，重力加速度為g,8到斜面底邊的豎直高度為心則下列說法中正確的是（）

2%tan0

A.若小球以最小位移到達斜面，貝〃=B.若小球以最小位移到達斜面，則%=

g

2vvA-anO

C.若小球能擊中斜面中點，貝〃=?一n%D.若小球垂直擊中斜面，貝!一

gtan。g

7、如圖所示.傳送帶與水平面夾角為仇以速度v沿逆時針勻速轉(zhuǎn)動。一可視為質(zhì)點的物塊以初速度為滑入傳送帶，

且y>vo,已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為"，"<tan，，傳送帶足夠長.取即方向為正方向.則圖中能反映小木塊

運動的加速度、速度隨時間變化的圖像可能是

8、三角形傳送帶以lm/s的速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動，兩邊的傳送帶長都是2m且與水平方向的夾角均為37°?，F(xiàn)有兩個小

物塊A、8從傳送帶頂端都以lm/s的初速度沿傳送帶下滑，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)都是0.5,(g取10m/s2,

sin37=0.6,cos37=0.8)下列說法正確的是()

A.物塊A先到達傳送帶底端

B.物塊A、〃同時到達傳送帶底端

C.物塊A、8到達傳送帶底端時速度大小相等

D.物塊A、B在傳送帶上的劃痕長度之比為1:3

9、如圖所示，皮帶運輸機將物體勻速地送往高處，下列結論正確的是()

A.傳送的速度越大，物體受到的摩擦力越大

B.物體受到與運動方向相同的摩擦力作用

C.物體所受的摩擦力與傳送的速度無關

D.若勻速向下傳送貨物，物體所受的摩擦力沿皮帶向下

10、小明同學用臺秤研究人在豎直升降電梯中的超重與失重現(xiàn)象.他在地面上用臺秤稱得自己體重為500N,再將臺

秤移至電梯內(nèi)稱其體重，電梯從f=0時由靜止開始運動到f=lls時停止，得到臺秤的示數(shù)廠隨時間，變化的圖象如圖

A.在0?2s內(nèi)，小明處于超重狀態(tài)

B.在0?2s內(nèi)，小明加速度大小為1m/s2

C.在10?Hs內(nèi),臺秤示數(shù)尸3為600N

D.在0?Us內(nèi)，電梯通過的距離為18m

11、某人先后兩次由斜面體頂端的。點沿水平方向拋出兩個可視為質(zhì)點的物體，第一次的落點為斜面體上的〃點，第

二次的落點為斜面體上的8點，且3=2。。，兩次物體的初速度分別用力、%表示，物體在空中運動的時間分別用乙、

%表示，下落的高度分別用優(yōu)、為表示，小球落到斜面體時的速度與斜面體斜面的夾角分別用。、P表示.則下列

關系式正確的是

\1

A.子彈從O運動到D全過程平均速度小于B點的瞬時速度

B.子彈通過每一部分時，其速度變化量匕-％=力-辦=%-以=%-%

C子彈到達各點的速率丫:心：以：%=2:G：應:1

D.子彈穿過每個木塊經(jīng)歷的時間tA:tB:tc-.tD=\：y/2；y!3:2

二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）

13、（6分）“用DIS研究加速度與力的關系”的實驗裝置如圖?所示，實驗中用所掛鉤碼的重量作為細線對小車的

拉力尸，通過增加鉤碼的數(shù)量，多次測量，可得小車運動的加速度“和所受拉力F的關系圖像。他們在軌道水平和傾

斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條，一尸圖線，如圖b所示。

位移傳感器（發(fā)射臥位移傳造器（接收器）

'、車色

di鉤碼/0.5I

圖㈤

⑴圖線（填“①”或者"②”）是在軌道右側抬高成為斜面情況下得到的。

（2）在軌道為斜面情況下，軌道傾斜的角度為0=37。，則小車與軌道面的動摩擦因數(shù)〃=（已知41137。=

0.6,cos37°=0.8）o

（3）在軌道水平時，小車運動的阻力尸產(chǎn)N?

（4）圖b中，拉力廠較大時，〃一廠圖線明顯彎曲，產(chǎn)生誤差，為避免此誤差可采取的措施是（填選項字母）

A.調(diào)整軌道的傾角，在未掛鉤碼時使小車能在軌道上勻速運動

B.增加鉤碼數(shù)量的同時在小車上增加硅碼，使鉤碼的總質(zhì)量始終遠小于小車的總質(zhì)量

C.將無線力傳感器捆綁在小車上，再將細線連在力傳感器上，用力傳感器讀數(shù)代替鉤碼的重力

D.更換實驗中使用的鉤碼規(guī)格，采用質(zhì)量較小的鉤碼進行上述實驗

14、（10分）學校興趣小組為了驗證“力的平行四邊形定則”，設計了如圖所示的實驗。彈簧測力計A掛于固定點P,

下端用細線掛一物塊M；彈簧測力計B的一端用細線系于。點，拉動彈簧測力計A、B,使結點。靜止在某位置。分

別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄。點的位置和細線的方向。

⑴彈簧測力計A的示數(shù)為-N.

⑵使用兩個彈簧測力計測得的數(shù)據(jù)作圖，作出的合力圖象和—的圖象大致等大反向，則說明該實驗驗證了力的平行

四邊形定則。

三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）

15、（12分）甲、乙兩同學在水平桌面上做“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”的實驗，步驟如下：

a.甲同學用兩個彈簧測力計將橡皮筋與細繩的結點拉至。點；

b.乙同學記下兩個彈簧測力計示數(shù)分別為B、F2,并用鉛筆沿兩個細繩套方向記下4、B兩點；

c.乙同學用一只彈簧測力計再次將結點拉至。點；

d.甲同學記下彈簧測力計示數(shù)為尸3,并用鉛筆沿細繩套方向記下C點

)

?所示，彈簧測力計的最小分度是N,彈簧測力計讀數(shù)有_____位有效數(shù)字.(選填“2”、“3”)

4

-N一4

二

二

二

二

--

一

二

二

5二

-5

二E-

二

二

一

甲

(2)若R=3.00N,F2=4.00N,尸3為甲圖中讀數(shù)，在乙圖中畫出入、出、尸3的力的圖示，以及為、尸2作為鄰邊的平

行四邊形的對角線尸

乙

(3)關于本實驗，下列說法正確的有

A.用兩個彈簧測力計拉細繩時，尸1、B的夾角應盡可能大

B.在記錄彈簧測力計示數(shù)時，視線要正對彈簧測力計刻度

C.為減小讀數(shù)誤差，應讓拉力大小接近測力計量程

D.用彈簧測力計拉細繩套時，彈簧測力計應與木板平行

16、(12分)如圖所示，水平傳送帶A、8兩端相距s=2m,工件(可以看作質(zhì)點)與傳送帶間的滑動摩擦因數(shù)〃=0.1。

(g=10m/s2)問：

(1)若傳送帶不轉(zhuǎn)動，要使工件達到8端，工件水平滑上A端瞬時速度至少多大？

(2)若傳送帶以v=lm/s的速度順時針勻速轉(zhuǎn)動，將工件輕輕放于傳送帶A端，則工件由A端被傳送到B端所用時間

為多少？

(3)調(diào)節(jié)傳送帶的速度v可以改變工件從A端被傳送到B端所用的時間f,在忽略工件輕放于A端速度的條件下，定

性說明時間f與傳送帶速度y的關系，并且若要用最短時間f傳送工件，計算傳送帶勻速轉(zhuǎn)動時速度v的最小值。

AB

17、(12分)如圖所示，在向上勻變速運動的升降機中有一個質(zhì)量為60kg的人站在體重計上，體重計示數(shù)為720N,t

=0時升降機的速度為4m/s,重力加速度g取10m/s2,求：

⑴升降機運動的加速度大??；

(2)從t=0開始，上升5m時的速度；

(3)從t=0開始，運動4s內(nèi)的平均速度

參考答案

一、選擇題：(1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分)

1、D

【解析】根據(jù)牛頓第二定律分別研究兩種情況，列出方程，分析加速度的關系

【詳解】斜面的傾角為9,根據(jù)牛頓第二定律：F-mgsin0=mai；2F-mgsin0=ma2；

兩式相除得：一=《一屋萬=2+津~—>2,所以a2>2a”故選D

4F-mgsint)F-mgsinB

2、A

【解析】A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法，采用了建立理想化的物理模型的方

法，故A說法錯誤；

B.根據(jù)速度定義式“五，當△，非常非常小時，就可以五表示物體在，時刻的瞬時速度，這是應用了極限思想方

法，故B說法正確；

C.伽利略認為自由落體運動就是物體在傾角為90。的斜面上的運動，再根據(jù)銅球在斜面上的運動規(guī)律推理得出自由落

體的運動規(guī)律，這是采用了實驗和邏輯推理相結合的方法，故C說法正確；

D.在推導勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程等分成很多小段，每一小段近似看做勻速直線運動，然后把

各小段的位移相加，這里運用了微元法，故D說法正確。

所以選A。

3、A

【解析】與地面間的最大靜摩擦力為85N,100N大于最大靜摩擦力，所以鐵塊滑動，根據(jù)滑動摩擦力，則有：

/==0.4x200N=80N,故A正確，BCD錯誤

4、A

【解析】AB.小球能彈起的最大高度等于圖線在0.5s-0.8s時間內(nèi)的“面積”大小，即有

,3x0.3八,_

h---------m=0.45m；

2

A錯誤應選

C.由圖讀出，小球在t=0.5s時刻第一次反彈，此時速度大小為3m/s；正確不選

D.由圖讀出，t=0.5s時刻小球下落的速度最大為5m/s；正確不選

故選A

5、C

【解析】A.曲線運動受到的合力與速度不共線，但合力可以是恒力，如平拋運動，故A錯誤；

B.變速運動不一定是曲線運動，如勻加速直線運動，故B錯誤；

C.物體做曲線運動的條件是物體所受合外力方向和速度方向不在同一直線上，故C正確；

D.加速度方向與合外力方向相同，故D錯誤；

故選C

6、B

【解析】A.過拋出點作斜面的垂線CD,如圖所示：

當小球落在斜面上的。點時，位移最小，設運動的時間為。則

水平方向：

x=vot

豎直方向:

尸5城

根據(jù)幾何關系有

—=tan

y

則有

"=tan0

12

/

解得

gtan。

故A錯誤；

B.由A選項可知

%需

此時豎直方向位移

y=Hcos20

水平方向位移

x=Hcos8sine

由上可知

故B正確；

C.若小球能擊中斜面中點時，小球下落的高度設為小水平位移設為x.則由幾何關系可得

12

tanVH上

xvot2v0

解得

L2v0tan0

8

故C錯誤；

D.小球垂直擊中斜面時速度與豎直方向的夾角為仇則

tan0=—

gt

解得

gtan。

故D錯誤。

故選B。

7、BD

【解析】AB.物體開始運動的速度小于傳送帶的速度，所以物體相對傳送帶向上滑動，摩擦力沿傳送帶平面向下，根

據(jù)牛頓第二定律：

mgsin0+/jmgcos0=ma]

物體加速至于傳送帶共速時，因為〃<tan。，根據(jù)牛頓第二定律：

mgsin0-jumgcos0=ma2

物體勻加速運動的加速度關系：4〉％，V-/圖線斜率的物理意義為加速度，A錯誤，B正確；

CD.根據(jù)上述分析可知加速度恒定且4>/，C錯誤，D正確。

故選BDo

8、BCD

【解析】AB.對A,因為

mgsin37°>4mgeos37°

則A物體所受的滑動摩擦力沿斜面向上，向下做勻加速直線運動，3所受的滑動摩擦力沿斜面向上，向下做勻加速直

線運動，兩物體勻加速直線運動的加速度大小均為

m^sin370-jjmgcos37".??

a=----------------——---------=g(sin37-〃cos37)=2m/s2

m

則加速度大小相等，初速度和位移大小均相等，則運動的時間相等，它們同時到達傳送帶底端，A錯誤，B正確；

C.由

v=v()+at

知物塊A、5到達傳送帶底端時速度大小相等，C正確；

D.對4,劃痕的長度等于4的位移減為傳送帶的位移，以4為研究對象，由運動學公式得

T12

L=vot+-at-

則運動時間為

/=2s

所以皮帶運動的位移為

x=vt=1m

所以A對皮帶的劃痕為

A%1=2m-lm=1m

對B,劃痕的長度等于B的位移加上傳送帶的位移，同理得出8對皮帶的劃痕為

AX2=2m+Im=3m

所以劃痕之比為1:3,D正確。

故選BCD。

9、BC

【解析】AC.物體勻速上升由平衡條件可知，摩擦力的大小等于物體所受重力沿斜面下滑的分量，與傳送速度無關，

故A錯誤，C正確；

B.物體勻速運動，物體相對于傳送帶有向下運動的趨勢，物體所受摩擦力方向向上，故B正確；

D.若勻速向下傳送貨物，物體在重力的作用下，有沿皮帶向下的運動趨勢，物體受到沿皮帶向上的摩擦力，故D錯

誤。

故選BC?

10、BC

【解析】前2秒由靜到動是加速，但從圖象可以看出是失重，故是加速下降；電梯前2秒加速下降，2?10秒勻速下

降，10?11s是減速下降；先求解2s時速度，然后求解最后1s的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求解彈力；分加加速、

勻速、減速三段求解位移，最后相加得到總位移

【詳解】由圖象可知，在。?2s內(nèi)，臺秤對小明的支持力為：Fi=450N,由牛頓第二定律定律有：mg-F產(chǎn)mai,解得：

ai=lm心，加速度方向豎直向下，故小明處于失重狀態(tài)，則A錯誤，B正確；設在10s?Us內(nèi)小明的加速度為a3,時

間為t3,。?2s的時間為ti,則aiti=a3t3；解得：ai=2m/s2,由牛頓第二定律定律有：Fj-mg=ma3,解得：F3=600N,

選項C正確；0?2s內(nèi)位移xi=^aiti2=2m；2s?10s內(nèi)位移X2=aitit2=16m；10s?Us內(nèi)位移由=；a3t32=1，"；小

明運動的總位移x=xi+x2+x3=19m,選項D錯誤；故選BC.

【點睛】本題關鍵是明確電梯的運動規(guī)律，然后根據(jù)牛頓第二定律和運動學公式多次列方程后聯(lián)立求解，不難

11、AD

【解析】A.由于Oa=2Ob,故

徨二

h?1

故A正確；

C.根據(jù)平拋的豎直方向為自由落體運動，有

,12

/?=/

由于

九二

%1

故

%=顯

1

故C錯誤；

B.由于a、8的水平分位移之比為2：1,時間之比為正：1，根據(jù)

X=Vot

可知，初速度之比為近：1

故B錯誤；

D.兩個球的位移偏轉(zhuǎn)角相等，由于“平拋運動的速度偏轉(zhuǎn)角的正切值是位移偏轉(zhuǎn)角的正切值的2倍”，故速度偏轉(zhuǎn)角

也相等，即

a_1

7=T

故D正確

12、AC

【解析】A.全程的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，根據(jù)勻變速直線運動的推論可知，中間時刻的瞬時速度一定

小于中間位置時的速度，故A正確；

B.由于子彈的速度越來越小，故穿過每一個木塊的時間不相等，故速度的差值不相等，故B錯誤；

C.將子彈的運動反向視為初速度為零的勻加速直線運動，則由y=2ax可知，通過。、B、4。的速度之比為：

1:72:73:2,子彈到達各點的速率

v:vA:vB:vc=2：\fi'.>/2:1

故C正確;

D.將子彈的運動反向視為初速度為零的勻加速直線運動，則由可知，反向通過各木塊用時之比為

2

1:5-1):(6-逝)：(2-6)；子彈穿過每個木塊經(jīng)歷的時間

tA:tB:tc:tD=(2—?^):(布—\/2):(?72—1):1

故D錯誤。

故選AC.

二、實驗題(本題共16分，答案寫在題中橫線上)

13、①.①②.0.5③.0.5④.C

【解析】(1)口|由圖象可知，當尸=0時，也就是說當繩子上沒有拉力時小車就有加速度，該同學實驗操作中

平衡摩擦力過大，即傾角過大，平衡摩擦力時木板的右端墊得過高。所以圖線①是在軌道右側抬高成為斜面情況下得

到的。

(2)［2］根據(jù)圖象尸=0時，a=2m/s2,根據(jù)牛頓第二定律

mgsin37°-pimgcos37°=ma

即

a=gsin37°-pigcos37°

解得

〃=0.5

(3)［3］圖線②是在軌道水平時做的實驗，由圖象可知：當拉力等于0.5N時，加速度恰好為零，即剛好拉動小車，此時

耳=F=0.5N

(4)［4］隨著鉤碼的數(shù)量增大到一定程度時圖(b)的圖線明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是所掛鉤碼的總質(zhì)量太大,

而我們把用鉤碼所受重力作為小車所受的拉力，所以消除此誤差可采取的簡便且有效的措施應該測量出小車所受的拉

力，即在鉤碼與細繩之間放置一力傳感器，得到力尸的數(shù)值，再作出小車運動的加速度“和力傳感器讀數(shù)尸的關系圖

象，故選C。

14、①.3.6②.物塊M所受重力

【解析】⑴”］讀圖可知彈簧秤的精確度為0.2N,故讀數(shù)估讀到一位小數(shù)，讀數(shù)為：3.6；

(2)［2］物塊M所受重力與兩個分力的合力等大方向，作出的合力圖象和物塊M所受重力的圖象大致等大反向，則說明

該實驗驗證了力的平行四邊形定則。

三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明(本題共36分)

【解析】由圖可知彈簧測力計的最小分度是0.1N；

[2]以N為單位，讀數(shù)要讀到最小刻度值的下一位，所以彈簧測力計讀數(shù)有3位有效數(shù)字.

⑵網(wǎng)根據(jù)甲圖可讀出尸3=5.30N,所以由題意可作圖如圖所示：

(3)[4]A.根據(jù)平行四邊形定則可以知道夾角太小將會導至合力過大,導致一個彈簧拉時可能超過量程，故夾角不能太小

或太大，適當即可，故A錯誤；

BD.為了減小誤差，防止出現(xiàn)分力的情況應讓各力盡量貼近木