2023屆湖南省長沙市一中物理高一年級上冊期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一上物理期末模擬試卷

注意事項(xiàng)：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)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推黑?

5.保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)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、如圖所示的位移一時間（s-t＞圖像和速度一時間（I*—O圖像中給出了四條圖線，甲、乙、丙、丁代表四輛車由

同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動的情況，則下列說法正確的是（）

A.甲車做直線運(yùn)動，乙車做曲線運(yùn)動

時間內(nèi)，甲車通過的路程等于乙車通過的路程

C.丙、丁兩車在/：時刻相遇

。.0小時間內(nèi)，丙'丁兩車的平均速度相等

2、如圖所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端疊放兩個質(zhì)量均為1kg的物體A、B（B物體與彈簧拴接），

彈簧的勁度系數(shù)為k=50N/lU,初始時系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用大小為15N,方向豎直向上的拉力?作用在物體A

上，使物體A開始向上運(yùn)動，g取10m/s2,空氣阻力忽略不計(jì)，下列說法不正確的是（）

A.外力施加的瞬間，A、B的加速度大小為7.5nVs:

B.當(dāng)彈簧壓縮量減小0.05m時，A、B間彈力大小為2.5N

C.A、B分離時，A物體的位移大小為0.1m

D.B物體速度達(dá)到最大時，彈簧被壓縮了0.2m

3、如圖所示，質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩一端繞過無摩擦的小滑輪C與物塊相連，另一端與套在一根固定豎直桿上的圓環(huán)A相

連.初始狀態(tài)，桿BCAC.現(xiàn)將桿BC繞B點(diǎn)沿逆時針方向緩慢轉(zhuǎn)動一小角度，該過程中圓環(huán)A始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，

則（）

A.細(xì)繩對圓環(huán)A的拉力變大B.圓環(huán)A受到豎直桿的彈力變大

C.圓環(huán)A受到的靜摩擦力變小D.滑輪C受到細(xì)繩的壓力變小

4、汽車以20in/s的速度在平直公路上行駛，急剎車時的加速度大小為5in/s\則自駕駛員急踩剎車開始，2s與5s時汽車

的位移之比為（）

A.3：4B.4：5

C.5：4D.4：3

5、一個小球從2m高處落下*被地面彈回?在1m高處被接住，則小球在這一過程中（

A.位移大小是3mB.位移大小是1in

C.位移大小是2mD.路程是2m

6、下列兩個實(shí)驗(yàn)中體現(xiàn)出的共同的物理思想方法是（）

觀察桌面微小形變的裝置F的壓力能使玻璃瓶發(fā)生形變

甲

A.極限法B.控制變量法

D.等效替代法

7、如圖所示，把重為20N的物體放在傾角一為30”的粗糙斜面上，并靜止，物體右端與固定在斜面上的輕彈簧相連

接，

彈簧與斜面平行，若物體與斜面間的最大靜摩擦力為12N,則彈簧對物體的彈力大小可能是（〉

A.30N

C.20ND.o

8.如圖所示為某質(zhì)點(diǎn)的i—r圖象，則正確的是(

A.AH段表示質(zhì)點(diǎn)做勻速運(yùn)動：

B.SC段表示質(zhì)點(diǎn)做勻速運(yùn)動

C.。段表示質(zhì)點(diǎn)做勻減速運(yùn)動：

D.質(zhì)點(diǎn)最大位移為12米：

9、如圖甲所示，粗糙的水平地面上有一塊長木板P，小滑塊0放置于長木板上的最右端A.現(xiàn)將一個水平向右的力F作

用在長木板的右端，讓長木板從靜止開始運(yùn)動?；瑝K、長木板的速度圖象如圖乙所示，已知小滑塊與長木板的質(zhì)量相

等，滑塊2始終沒有從長木板聲上滑下，重力加速度g取10m/s\則下列說法正確的是＜)

A.r=lOs時長木板P停下來

B.長木板P的長度至少是7.5m

C.長木板P和水平地面之間的動摩擦因數(shù)是0.075

D.滑塊Q在長木塊P上滑行的路程是Hm

10、水平傳送帶被廣泛地應(yīng)用于機(jī)場和火車站，如圖所示，為一水平傳送帶裝置示意圖，繃緊的傳送帶AB始終保持

恒定的速率v=lni/s運(yùn)行，一質(zhì)量為m=4kg的行李無初速度地放在A處，傳送帶對行李的滑動摩擦力使行李開始做勻

加速直線運(yùn)動，隨后行李又以與傳送帶相等的速率做勻速直線運(yùn)動.設(shè)行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)M=0.1,A、B間

的距離L=2in,則

.4UB

K9

A.行李剛開始運(yùn)動時的加速度大小為lin/s2

B.行李從A運(yùn)動到B的時間為2.5s

C.行李在傳送帶上滑行痕跡的長度為1m

D.如果提高傳送帶的運(yùn)行速率，行李從A處傳送到B處的最短時間可能為2s

11'下列說法中正確的是

A.物體只有靜止或做勻速直線運(yùn)動時才具有慣性

B.質(zhì)量是物體慣性大小的量度

C.互成角度的力的合成和力的分解都一定遵從平行四邊形定則

D.受到靜摩擦力的物體一定是靜止的

12、如圖所示，將光滑斜面上物體的重力〃牧分解為6、6兩個力，下列結(jié)論正確的是（）

A.Z，是斜面作用在物體上使物體下滑的力，盡是物體對斜面的正壓力

B.物體受叫？、盡、盡四個力作用

C.物體受重力和彈力的作用

D.力廣、三個力的作用效果跟，，圾、乓兩個力的作用效果相同

二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上〉

13、（6分〉為了探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如左下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置.請思考探究思路并回答下列問

題：

<1>為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取的做法是（）

A.將木板不帶滑輪的一靖適當(dāng)墊高.使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運(yùn)動

B.將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻加速運(yùn)動

C.將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動

D.將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運(yùn)動

<2>某學(xué)生在平衡摩擦力時，使得長木板傾角偏大.他所得到關(guān)系是上圖中的哪根圖線？圖中《是小車的加速度,

F是細(xì)線作用于小車的拉力.答：;

（3）消除小車與水平木板之間摩擦力的影響后，要用鉤碼總重力代替小車所受

的拉力，此時鉤碼質(zhì)量m與小車總質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的關(guān)系為—；

（4）圖為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，已知實(shí)驗(yàn)所用電源的頻率為50Hz.根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為_/n/v2.

（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）

*ABCDE

~?I???■?~~

6.196.707.217.72單cm

14、（10分〉利用下列器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)駿證力的平行四邊形定則：

器材：三根完全相同的輕質(zhì)彈簧（每根彈簧的兩端均接有適當(dāng)長度的細(xì)繩套〉，幾個小重物，一把刻度尺，一塊三角

板，一枝鉛筆，一張白紙，幾枚釘子

（1）按下列步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請?jiān)跈M線上將步驟補(bǔ)充完整：

①用兩枚釘子將白紙（白紙的上邊沿被折疊幾次）釘在豎直墻壁上，將兩根彈簧一端的細(xì)繩套分別掛在兩枚釘子上，

另一端的細(xì)繩套與第三根彈簧一端的細(xì)繩套連接.待裝置靜止后，用刻度尺測出第三根禪簧兩端之間的長度，記為U5

②在第三根彈簧的另一個細(xì)繩套下面掛一個重物，待裝置靜止后，用鉛筆在白紙上記下結(jié)點(diǎn)的位置0和三根彈簧的方

向.用刻度尺測出第一、二、三根彈簧的長度L,、U、U,則三根彈簧對結(jié)點(diǎn)0的拉力之比為;

③取下器材，將白紙平放在桌面上.用鉛筆和刻度尺從0點(diǎn)沿著三根彈U的方向畫直線，按照一定的標(biāo)度作出三根彈

簧對結(jié)點(diǎn)0的拉力F,、Fa、F,的圖示.以作一平行四邊形，量出_________________的長度，換算

出對應(yīng)的力F;

④測量發(fā)現(xiàn)F與F,在同一直線上，大小接近相等，則實(shí)驗(yàn)結(jié)論為：:

<2）若釘子位置固定，利用上述器材，改變條件再次驗(yàn)證，可采用的辦法:<3）分析本實(shí)驗(yàn)的誤差來

源，寫出其中兩點(diǎn)：>

三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）

15、（12分）如圖，一小球從A點(diǎn)沖上一半H形豎直軌道，軌道半徑為/?=0.4m,重力加速度g=lOm/s?,求:

（1）要想讓小球能順利通過軌道的最ft點(diǎn)B而不掉下來，則小球在最高點(diǎn)石時的速度大小至少為多少？

（2）若小球通過5點(diǎn)時的速度為八=5mA,則小球從點(diǎn)飛出后做平拋運(yùn)動落在C點(diǎn)，求AC?的距離？

16、（12分〉如圖所示，光滑平臺右側(cè)與一長為L的木板相接，木板固定，與水平地面的夾角為e.現(xiàn)有一小滑塊以

初速度V.從光滑平臺滑上木板，恰能沿木板勻速下滑，最終停在粗糙的水平略面上.已知滑塊與木板及水平略面間的

動摩擦因數(shù)均相同，不計(jì)滑塊在連接處速度大小的變化，重力加速度為g,求：

（n滑塊與木板間的動摩操因數(shù)；

<2>滑塊在水平路面上運(yùn)動的位移大小；

<3）滑塊在木板和水平路面上運(yùn)動的總時間

17、（12分）如圖所示，在箱子頂部和底部各有一個壓力傳感器，質(zhì)量未知的物塊被一根輕質(zhì)彈簧支撐在箱子頂部，

靜止時頂部傳感器的示數(shù)G=底部傳感器的示數(shù)r=40N,當(dāng)箱子以某一加速度豎直向上做勻加速運(yùn)動時，

觀察到頂部傳感器的示數(shù)變?yōu)?'=10N。取=lOnVs2。求：

（1）物塊的質(zhì)量

<2）箱子加速度大小*

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'B

【解析】A.位移一時間圖像描述的是直線運(yùn)動，其圖線的斜率表示速度，甲做勻速直線運(yùn)動，乙做速度減小的直線

運(yùn)動，故A錯誤：

B.位移-時間圖像中兩圖線的交點(diǎn)表示位移相等，04口寸間內(nèi)，甲車通過的路程等于乙車通過的路程，故B正確：

C.01時間內(nèi)，由速度-時間圖像的“面積”讀出位移，丙的位移小于丁的位移，它們不相遇，故c錯誤；

D.0-/2時間內(nèi)，丙的位移小于丁的位移，丙的平均速度小于丁的平均速度，故D錯誤.

故選B。

2、B

【解析】A.施加外力前，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，合力為0,外力施加的瞬間，合外力即為外力F,有

a=—=7.5ni/s2

2"J

A正確：

B.施加外力前有

2附只=

解得

xo-0.4m

當(dāng)彈簧壓縮量減小0.05m時，設(shè)A、B間彈力為FH此時物體的加速度為?對A有尸+Q—

nig-mai

對B有

0.05）-mg-

聯(lián)立解得

f；=I.25N

B錯誤；

C.設(shè)A、B分離時，彈簧的形變量為物體的加速度為a2,對A有

ara?中味解連曲‘、沖Se'基土=（1郵：土啤講＜W備期!a

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V

T

點(diǎn)睛：力的動態(tài)變化問題，三力問題一般采用圖解法，多力問題要寫出表達(dá)式進(jìn)而分析

【解析】以初速度方向?yàn)檎较颍瑒t由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律可得，2s內(nèi)汽車的位移

為義1=認(rèn)-去<=20x2m-!x5x2:m=30m

汽車減速至靜止過程所需時間為

0-v.0-204

L=-------=---------S=4s<As

0-a-5

5s內(nèi)汽車的位移為

A

2zl=m=40m-2a-2x5

因此A；：X2=3:4,A正確；

故選A。

5,B

【解析】ABC.小球從2m高處落下，被地面彈回，在1m高處被接住，首末位置的距離為1m,位移的方向由初位置

指向末位置，所以位移的大小為1m,方向豎直向下.故AC錯誤，B正確：

D.路程表示運(yùn)動軌跡的長度，s=3m,沒有方向.故D錯誤

故選B.

6.C

【解析】由于這兩個實(shí)驗(yàn)形變量都比較小，所以采用了放大法來觀察，故C正確：

故選C

1'CD

【解析】將重力按照作用效果分解為平行斜面的下滑分力和垂直斜面的垂直分力，當(dāng)最大靜摩擦力平行斜面向下和

平行斜面向上時，分別求解出對應(yīng)的彈簧彈力，得到彈簧彈力的作用范圍

【詳解】將重力按照作用效果分解：平行斜面的下滑分力為mgsin3(T=10N,垂直斜面的垂直分力為mgcosJON(P3

N;當(dāng)最大靜摩擦力平行斜面向下時，物體與斜面間的最大靜摩擦力為12N,彈簧彈力為拉力，等于22N;當(dāng)最大靜

摩擦

力平行斜面向上時，物體與斜面間的最大靜摩擦力為12N,彈簧彈力為推力，等于2N:故彈簧彈力可以是不大于2N

推力或者不大于的拉力，也可以沒有彈力；由上分析，可知，故CD正確，AB錯誤：故選CD

【點(diǎn)睛I本題關(guān)鍵是根據(jù)平衡條件求解出物體即將上滑和即將下滑的兩種臨界情況的彈簧拜力

8、BD

【解析】A.由圖可知，段與時間軸平行表示位移不變，質(zhì)點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)，故A錯誤：

BC.在位移一時間圖像中的斜率表示速度，BC.CD段的斜率不變，說明質(zhì)點(diǎn)在BC、CD段都做勻速直線運(yùn)動，段表

示質(zhì)點(diǎn)沿正向做勻速運(yùn)動，CD段表示質(zhì)點(diǎn)沿負(fù)向做勻速運(yùn)動，故B正確，C錯誤：

D.物體的位移Av=x：-Xh由圖可知，質(zhì)點(diǎn)在CD段的位移最大>最大位移大小為

Av—12m-0-12m

故D正確。

故選BD?

9、BC

【解析】AC.前5s物體P、Q都做勻加速直線運(yùn)動，設(shè)加速度大小分別為中、由W圖象可求得

5-0,z

云1/vs

§=AAnVs2=O.5m/s2

之6

設(shè)P、Q間動摩擦因數(shù)為/A,P與地面間的動摩擦因數(shù)為對Q由牛頓第二定律可得講隊(duì)=〃皿2

/A=0.05

5s-6s物體P做勻減速直線運(yùn)動，設(shè)加速度大小為a3,由w圖象可求得

a.=—=-_in/s2=2m/s2

3Af6-5-

由牛頓第二定律可得

wg/Zj+2mgp2=湖

代人數(shù)值可求得

/A=0.075

故C正確：

6s后兩個物體都做勻減速運(yùn)動，Q的加速度大小仍為…設(shè)P的加速度大小為由牛頓第二定律可得2”嘆一ing/A

ma-i

代人數(shù)值班可求得

UA=lm/s2

設(shè)經(jīng)過時間6速度減為零

f=6s+3s=9s時長木板P停下來，故A錯誤；

B.前6S物體Q相對于P向左運(yùn)動距離為A%、

0+5r5+3,0+3

------x5m+-----x(6-5)111------------x6m=7.2>m

22v72

6s后Q相對于P向右運(yùn)動距離為Ax:

AV2V2323]“

Ar,=-...........-——=..............m---------m=4.5m

2a,2a42x0.52x1

所以長木板P的長度至少是7.5.n,故B正確：

D.設(shè)滑塊Q在長木塊P上滑行的路程V

x=+Ax:=7.5m+4.5m=12m

故D錯誤?

故選擇BC選項(xiàng)。

10>ABD

【解析】(1〉對行李進(jìn)行受力分析，求出受到的摩擦力的大小，然后又牛頓第二定律即可求出加速度；(2)行李在傳送

帶上先做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)速度達(dá)到傳送帶的速度，和傳送帶一起做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式即可求出勻加

速運(yùn)動的時間：(3)若行李一直做勻加速運(yùn)動，運(yùn)動的時間最短，由此求出

【詳解】A、行李的質(zhì)量是4kg,則重力是40N,行李與傳送帶之間的彈力為40N,則行李受到的摩擦力：

/=yV=0.1x40=4A\行李的加速度：a=/m_

/rK,故A正確；B、設(shè)行李做勻加速運(yùn)動的時間為

由題意知行李加速運(yùn)動的末速度v=lni/s>則由勻加速直線運(yùn)動規(guī)律v=ati得：八=-=15,該過程中的位移：a

Aj=Axlxl2=0.5/n,行李勻速運(yùn)動的時間：/.="==1.55,所以運(yùn)動的總時間：

22v1

t=ti+t2=l+1.5=2.5s.故B正確：在行李加速的時間內(nèi)傳送帶的位移：x2=vti=lxl=lm,行李在傳送帶上滑行痕跡的長

度為：△xuxz-xiT-OEO.Sm.故C錯誤；D、若行李從A一直勻加速運(yùn)動到B時，傳送時間最短.則乙=,

故D正確?故選ABD

【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵會根據(jù)受力判斷行李的運(yùn)動倚況，以及知道當(dāng)行李一直做勻加速直線運(yùn)動，運(yùn)行時間最短

11'BC

【解析】在任何狀態(tài)下物體都有慣性，與運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)，選項(xiàng)A錯誤；質(zhì)ft是物體慣性大小的唯一ft度，選項(xiàng)B正

確；互成角度的力的合成和力的分解都一定遵從平行四邊形定則.選項(xiàng)C正確；受到靜摩擦力的物體不一定是靜止的.

例如隨水平傳送帶加速運(yùn)動的物體，選項(xiàng)D錯誤：故選BC.

12、CD

【解析】A.F,是重力作用在物體上使物體下滑分力，F(xiàn)2不是物體對斜面的壓力，因?yàn)槲矬w對斜面的壓力的受力物體

是斜面，不是物體，而F2作用在物體上，故A錯誤：

BC.物體只受重力和支持力兩個力，故B錯誤，C正確；

D.力F、，、A和人的三個力的作用效果殿/叩、F、兩個力的效果相同，故D正確

故選CD正確?二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上〉

13>①.C②.C③〃@.3.2

【解析】（1H1]將不帶滑輪的木板一埔適當(dāng)墊高，在不掛鈞碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動，以使小車的重力沿斜

面分力和摩擦力抵消，那么小車的合力就是繩子的拉力,故選C

<2>[21把長木板一端墊得過高，使得傾角偏大，會導(dǎo)致重力沿斜面向下的分力偏大，摩擦力偏小，而且重力沿斜面向

下的分力大于摩擦力，這樣在沒有繩子的拉力作用下，小車就會產(chǎn)生加速度

故選C

（3）[3）根據(jù)牛頓第二定律得：

對m：

ing-F技

對A/:

F

解得：

F=_Mnig_=_ing_

當(dāng)時，即當(dāng)鉤碼的總重力要遠(yuǎn)小于小車的重力，繩子的拉力近似等于鉤碼的總重力<4}[41從圖中可以發(fā)現(xiàn)：相鄰的

計(jì)數(shù)點(diǎn)時間間隔為0.04s,利用勻變速直線運(yùn)動的推論2八=人，則有：

0.0670-0.0619,,

0.04-

【點(diǎn)睛】實(shí)驗(yàn)問題需要結(jié)合物理規(guī)律去解決.實(shí)驗(yàn)中的第2題考查的是力學(xué)問題，把長木板的一埔墊得過高，使得傾

角偏大，會導(dǎo)致重力沿斜面向下的分力增大，摩擦力減小等現(xiàn)象，這些我們都要從學(xué)過的力學(xué)知識中解決.紙帶的處理

是運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動的兩個推論去完成的

14、①.(L,-Lo)：(L2-Lo):(LLo);②.以F:為鄰邊；③.出F|、F?所夾的平行四邊形對角線；④.由題知，F(xiàn),,F?

的合力為F,F與F、在同一直線上，大小接近相等，說明在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)，結(jié)點(diǎn)。受三個力的作用處于靜止?fàn)顟B(tài)，

合力為零；⑤.可采用的辦法是換不同重量的小重物，重復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：⑥.未考慮彈簧自身的重量；⑦.記錄0、

L：、心L,及拜簧的方向時產(chǎn)生誤差(或白紙未被完全固定等)

【解析】根據(jù)胡克定律求解三根彈簧對結(jié)點(diǎn)0的拉力，即可求出拉力的比值；F,、匕的合力為F,F與在同一直線

上，大小接近相等，說明在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)，結(jié)點(diǎn)O受三個力的作用處于靜止?fàn)顟B(tài)，合力為零；改變條件，重復(fù)實(shí)

驗(yàn)時可換不同重fi的小重物進(jìn)行；

本實(shí)驗(yàn)在豎直平面進(jìn)行，彈簧本身的重力、彈簧長度的測量、拉力方向的確定等等可能產(chǎn)生誤差

【詳解】⑴②根據(jù)胡克定律得，第一、二、三根彈簧的拉力分別為F,=k(L-L。〉、kk(U-Lo)、FFk(U-Lo),k為彈

簧的勁度系數(shù)，則三根彈簧對結(jié)點(diǎn)0的拉力之比為(L-Lo〉：(U-U)