人教版高中物理必修一期末模擬測(cè)試卷（一）解析版

期末模擬測(cè)試01解析版

一、單題

1.在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理思想與研究方法，如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思想法、

建立物理模型法、類比法和科學(xué)假說法等等.以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述不正確的是（）

A.根據(jù)速度定義式廠芋，當(dāng)加非常小時(shí)，就可以用芋表示物體在/時(shí)刻的瞬時(shí)速度，這是應(yīng)用了極限思想

法

B.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)代替物體的方法，采用了等效替代的思想

C.在實(shí)際生活中，研究物體落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，忽略空氣阻力，把物體的運(yùn)動(dòng)看作自由落體運(yùn)動(dòng)，采用了理想化模型

的思想

D.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然

后把各小段的位移相加，這里采用了微元法

AYAY

【答案】B【詳解】A.根據(jù)速度定義式口=芋，當(dāng)時(shí)間非常非常小時(shí)，就可以用芋表示/時(shí)刻的瞬時(shí)速度，是應(yīng)

用了極限思想法，故A正確，不符合題意；B.研究問題時(shí)，在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)代替

物體的方法，采用了理想模型法的思想，故B錯(cuò)誤，符合題意；C.在實(shí)際生活中，研究物體落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，忽略空

氣阻力，把物體的運(yùn)動(dòng)看作自由落體運(yùn)動(dòng)，這是忽略次要因素、抓主要因素，采用了理想化模型的思想，故C正確，

不符合題意；D.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，采用了微元法將變速運(yùn)動(dòng)無限微分后變成了一段一段的勻速

運(yùn)動(dòng)，即采用了微元法，故D正確，不符合題意。故選B。

2.2023年成都馬拉松（全程為42.195公里）于10月29日7點(diǎn)30分鳴槍開賽，作為全國(guó)唯一一場(chǎng)世界馬拉松大

滿貫候選賽事，吸引了來自全球的35000名選手參賽。下列說法正確的是（）

A.題中的“42.195公里”為路程

B.題中的“7點(diǎn)30分”為時(shí)間間隔

C.研究運(yùn)動(dòng)員跑步的技術(shù)動(dòng)作時(shí)，可將運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)

D.正在比賽的運(yùn)動(dòng)員感覺路旁的樹木向后移動(dòng)，這是以地面為參考系

【答案】A【詳解】A.“42.195公里”為路程，故A正確；B.“7點(diǎn)30分”為時(shí)刻，故B錯(cuò)誤；C.研究運(yùn)動(dòng)員跑步

的技術(shù)動(dòng)作時(shí)，不能將運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D.正在比賽的運(yùn)動(dòng)員感覺路旁的樹木向后移動(dòng)，這是以自己

為參考系，故D錯(cuò)誤。故選A。

3.蹦床是運(yùn)動(dòng)員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳、翻滾并做各種空中動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。一個(gè)運(yùn)動(dòng)員從高處自由落下，

以大小為8m/s的豎直速度著網(wǎng)，與網(wǎng)作用后，沿著豎直方向以大小為10m/s的速度彈回。已知運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的

時(shí)間為加=1.2s,那么運(yùn)動(dòng)員在與網(wǎng)接觸的這段時(shí)間內(nèi)平均加速度的大小和方向分別為（）

A.15m/s2,向上B.15m/s2?向下C.1.67m/s2,向上D.1.67m/s2,向下

【答案】A【詳解】ABCD.設(shè)向上為正方向，則平均加速度的大小根據(jù)公式代入數(shù)值計(jì)算得"=竺='±⑹=15（m/s2）

加1.2

方向向上。BCD錯(cuò)誤，A正確；故選A?！军c(diǎn)睛】

4.一輛汽車在水平路面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)3s停止，已知停止前的最后1s內(nèi)的位移大小為2m,則關(guān)于初速

度和加速度的大小，下面正確的是（）

22

A.v0=6m/sB.v0=8m/sC.a=lm/sD.?=4m/s

【答案】D【詳解】運(yùn)用逆向思維有x=/=ls可得加速度大小為a=4m/s2初速度大小為%=〃'=12m/s故選

D?

5.一本書重約5N,有316頁，書本正面朝上。現(xiàn)將一張A4紙夾在第158與第159頁間，A4能夠覆蓋幾乎整個(gè)書

頁，如圖所示。若要將A4紙袖出，至少需用約2N的拉力。不計(jì)書皮及A4紙的質(zhì)量，則A4紙和書之間的摩擦因

數(shù)最接近（）

【答案】c【詳解】A4紙抽出時(shí)，紙上下表面都受到書本的滑動(dòng)摩擦力，有了=2〃&4=￡解得紙和書之間的摩

擦因數(shù)為〃=。.4故選C。

6.汽車發(fā)生爆胎后，需要用千斤頂幫助抬起汽車方便換胎。當(dāng)搖動(dòng)把手時(shí)，就能使水平面上的千斤頂?shù)膬杀郏ㄩL(zhǎng)

度相等）靠攏，頂起汽車。圖（a）、（b）為汽車內(nèi)常備的兩種類型的千斤頂，一種是形，另一種是“菱形”，搖動(dòng)

手柄，使螺旋桿轉(zhuǎn)動(dòng)，A、8間距離發(fā)生改變，從而實(shí)現(xiàn)重物的升降。若物重為G,AB與AC間的夾角為，，螺旋

桿保持水平，不計(jì)桿自身重力，則圖（a）、（b）兩千斤頂螺旋桿的拉力大小之比為（）

圖(a)圖(b)

A.1：1B.1：2

【答案】A【詳解】“:r形分解如圖甲所示,將重物對(duì)A處的壓力G分解為拉螺

甲

旋桿的力6和壓斜桿的力孔作平行四邊形,由圖可知月=嬴萬對(duì)“菱形"分解如圖乙所示,

根據(jù)力的實(shí)際作用效果，首先重物對(duì)C點(diǎn)壓力G可分解為兩個(gè)等大的力尸，即

乙

F二「F9作用在A點(diǎn)，又可分解為拉螺旋桿耳'和壓斜桿"兩個(gè)分力，由于是一個(gè)菱形，根據(jù)力的三角

2sin”

「C1

形與幾何三角形相似可得巴=/在A處可得婷=2/'cos。所以耳=—^則圖(a)、(b)兩千斤頂螺

2sin61tan6*

旋桿的拉力大小之比為1：1。故選A。

二、多選題

7.如圖所示為甲、乙、丙、丁四個(gè)物體做直線運(yùn)動(dòng)的x—f圖像。關(guān)于四個(gè)物體在時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)描述，正確的

A.乙物體的位移最小

B.丙物體的路程大于它的位移

C.甲物體和丁物體的路程相等

D.四個(gè)物體的平均速度大小都相等，方向也相同

【答案】CD【詳解】AD.四個(gè)物體都做直線運(yùn)動(dòng)，由圖可知，四個(gè)物體的初位置坐標(biāo)均為x=0、末位置坐標(biāo)均為

x=3m。結(jié)合位移為從初位置到末位置的有向線段，可知四個(gè)物體的位移相等，均為3m,又因時(shí)間相等，根據(jù)v=之

t

可知四個(gè)物體的平均速度大小都相等，方向也相同，故A錯(cuò)誤，D正確；BC.在尤-f圖像中，根據(jù)圖線斜率的正負(fù)

表示物體的運(yùn)動(dòng)方向可知，甲和丁做的是復(fù)返運(yùn)動(dòng)，甲先前進(jìn)了4m,再后退1m,路程為5m。丁先后退1m,再前

進(jìn)4m,路程為5m。乙和丙做單向直線運(yùn)動(dòng)，路程等于位移大小，均為3m,故B錯(cuò)誤，C正確。故選CD。

8.在水平向右的拉力作用下，粗糙水平地面上的滑塊由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，其加速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所

示。已知滑塊的質(zhì)量為0.2kg,滑塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3,取重力加速度大小g=10m/s2,則下列說法正確

A.0?2s內(nèi)，滑塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.第3s末，拉力的大小為1N

C.2s?4s內(nèi)，滑塊的位移大小為8mD.第8s末，滑塊的速度大小為12m/s

【答案】BC【詳解】A.根據(jù)圖象可知。?2s內(nèi)加速度增加，因此滑塊做加速度增加的加速直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；B.根

據(jù)牛頓第二定律尸-〃加8代入數(shù)據(jù)得產(chǎn)=1NB正確；C.圖象面積表示速度變化量，根據(jù)0?2s內(nèi)面積可得

2s末速度滿足v=+2x2=2m/s2s?4s內(nèi)，根據(jù)公式x=W+=8mC正確；D.o-f圖象面積表示速度變化量，

22

9_|_Q

第8s末速度滿足片=三一x2=10m/sD錯(cuò)誤。故選BC。

9.如圖所示，質(zhì)量為3.5kg的一只長(zhǎng)方體形空鐵箱在水平拉力尸作用下沿水平面向右勻加速運(yùn)動(dòng)，鐵箱與水平面間

的動(dòng)摩擦因數(shù)〃1為0.5。這時(shí)鐵箱內(nèi)一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的木塊恰好能靜止在后壁上，木塊與鐵箱內(nèi)壁間的動(dòng)摩擦因

數(shù)4為04。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10面『。以下說法正確的是（）

A.水平拉力廠的大小120N

B.木塊對(duì)鐵箱壓力的大小12.5N

C.水平面對(duì)鐵箱的支持力大小為35N

D.鐵箱的加速度為35m/s2

【答案】AB【詳解】BD.木塊恰好能靜止在后壁上，對(duì)木塊進(jìn)行受力分析有乂=相”，=但根據(jù)牛頓第

三定律，木塊對(duì)鐵箱壓力的大小生=%解得M=12.5N,a=25m/s2即木塊對(duì)鐵箱壓力的大小12.5N,鐵箱的加速

度為25m/s2,故B正確，D錯(cuò)誤；AC.對(duì)木塊與鐵箱整體分析有尸-4（M+〃2）g=（"+祖）。，凡=（〃+加”解

得尸=120N,M=40N故A正確，C錯(cuò)誤。故選AB。

10.如圖所示，斜面體A靜止在粗糙的水平面上，小物塊B靜止在粗糙的斜面體A上。輕繩4的一端固定在物塊

B上且平行于斜面體A,另一端繞過固定在斜面體A上的輕質(zhì)滑輪C連接在小球D上，輕繩4的一端連接在小球

D上，另一端連接在四分之一圓弧上，且初始時(shí)刻輕繩4水平連接在匕點(diǎn)，現(xiàn)將輕繩4的右端點(diǎn)從《點(diǎn)沿圓弧經(jīng)8

點(diǎn)緩慢地移動(dòng)到△點(diǎn)，整個(gè)過程中斜面體A、物塊B和小球D均保持靜止則關(guān)于該過程說法正確的是（）

A.輕繩4上的拉力先增大后減小

B.輕質(zhì)滑輪C受到輕繩4的作用力逐漸減小

C.小物塊B受到的摩擦力一定不斷變大

D.水平面對(duì)斜面體A作用力在不斷減小

【答案】BD【詳解】AB.整個(gè)過程中小球D保持靜止則小球處于平衡狀態(tài)，如下圖所示，利用圖解法分析可知輕

繩4上的拉力先減小后增大，小球左側(cè)的輕繩上力處處相等，由圖可知輕繩與的拉力一直減小，夾角ZBCD不變則

輕質(zhì)滑輪C受到輕繩右的作用力逐漸減小。故A錯(cuò)誤，B正確;設(shè)斜面傾角為，,

B物體受力平衡，則對(duì)B進(jìn)行受力分析可知機(jī)gsin6=7；+/若初始時(shí)7；W%gsin6,則隨著7；減小，摩擦力/會(huì)逐漸

增大。但若初始時(shí)（＞祝sin。，則/初始時(shí)沿斜面向下，隨著工減小，摩擦力會(huì)先減小后反向增大。故C錯(cuò)誤；D.將

斜面體A、物塊B、滑輪C和輕繩乙看成一個(gè)整體，則對(duì)整體進(jìn)行受力分析如下圖所示水

平面對(duì)斜面體A作用力即為廣與然的合力，其大小等于整體重力叫與輕繩拉力（的合力。隨著（不斷減小，則根

據(jù)平行四邊形定則可知Mg與匯合力不斷減小，則水平面對(duì)斜面體A作用力在不斷減小。故D正確。故選BD。

三、實(shí)驗(yàn)題

11.某同學(xué)在做“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車運(yùn)動(dòng)過程的一條清晰紙帶并

用一把毫米刻度尺測(cè)量了各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，如圖所示，則圖中四個(gè)數(shù)據(jù)中不符合正確讀數(shù)要求的是cm（填

讀數(shù)值）。若紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有4個(gè)點(diǎn)未畫出，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交變電源的頻率為50Hz,每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)

點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為s,則D點(diǎn)對(duì)應(yīng)的小車速度%=m/s,小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小。=______m/s2。

【答案】5.40.10.210.21【詳解】［1］毫米刻度尺的最小分度值為1mm,讀數(shù)時(shí)應(yīng)估讀到0.1mm,

因此不符合正確讀數(shù)要求的是5.4cm。［2］紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有4個(gè)點(diǎn)未畫出，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交變電源

的頻率為50Hz,每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T=\x5s=（Ms⑶由某段時(shí)間內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)

間內(nèi)的平均速度，可得D點(diǎn)對(duì)應(yīng)的小車速度%=孚=7-^"3'39xl0-2m/s=0.21m/s［4］由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論

Nt2x0.1

\x=aT2,可得小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小。=冬=%二￥=7.62:3.R；3.39Xi。-可忖=0.21m/s2

T4T~4x0.1

12.“探究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

（1）實(shí)驗(yàn)的五個(gè)步驟如下:

A.將帶有滑輪的長(zhǎng)木板放在水平實(shí)驗(yàn)臺(tái)上并安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器;

B.將紙帶一端固定在小車上另一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器;

C.把細(xì)線的一端固定在小車上，另一端通過定滑輪與小桶相連，把木板的一側(cè)墊高，讓小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，以

補(bǔ)償阻力;

D.拉動(dòng)紙帶的自由端讓小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，接通電源后釋放小車打出紙帶，測(cè)出小桶和沙的總重力，作為細(xì)線

對(duì)小車的拉力F,利用紙帶測(cè)量的數(shù)據(jù)算出小車的加速度a；

E.更換紙帶，改變小桶內(nèi)沙的質(zhì)量，重復(fù)幾次操作。

以上操作中，錯(cuò)誤的一步是：(用步驟前的字母表示)；

(2)糾正錯(cuò)誤后，實(shí)驗(yàn)中打出的某條紙帶，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是0.1s,測(cè)得數(shù)據(jù)如圖乙所示，由此可以算

出小車運(yùn)動(dòng)的加速度是m/s2；

(3)用不同的幾條紙帶測(cè)得的加速度。和所對(duì)應(yīng)的拉力F(4mg,相為小桶和沙的總質(zhì)量，g為重力加速度)，可

得到小車質(zhì)量M一定時(shí)，的關(guān)系如圖丙所示.由圖可見/較大時(shí)圖線發(fā)生明顯彎曲，實(shí)驗(yàn)時(shí)若不斷增加小桶和

沙的總質(zhì)量，那么a將趨向于^(用題中給出的物理量表示)。

(4)小華同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改進(jìn)，將系著沙桶的細(xì)線一端通過動(dòng)滑輪與固定于長(zhǎng)木板的力傳感器相連，如圖

丁所示(滑輪的摩擦和質(zhì)量不計(jì))，實(shí)驗(yàn)時(shí)小華沒有補(bǔ)償阻力，他以力傳感器的示數(shù)尸為橫坐標(biāo)，以加速度。為縱

坐標(biāo)，畫出a-E的圖像應(yīng)是下圖中的____圖。

ABCD

(5)小華實(shí)驗(yàn)所用小車的質(zhì)量為那么a*圖像直線部分的斜率為(用M表示)。

2

【答案】C1.27gB/【詳解】⑴⑴在平衡摩擦力時(shí)，把木板的一側(cè)墊高，讓小車做

勻速直線運(yùn)動(dòng)，以補(bǔ)償阻力，另一端不能連接小桶，故C錯(cuò)誤；(2)[2]小車的加速度為

(8.63-4.82)x10^,

a=-------------------m/s=l-27m/s2(3)[3]當(dāng)小桶和沙的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量時(shí)，不能忽略小桶和沙的總

3x(0.1)

質(zhì)量，把小桶和沙還有小車看成一個(gè)整體，由牛頓第二定律可得。=產(chǎn)-當(dāng)機(jī)》〃時(shí)。=g(4)⑷令小車受到的

M+m

2f

阻力為力根據(jù)牛頓第二定律有2尸=可得〃=弁b-七則〃_尸的圖象是一條斜率為正，且縱軸截距為負(fù)值的

MM

2f2

傾斜的直線，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。(5)[5]因?yàn)椤６皇?七所以小尸的圖象的斜率為％=打

MMM

四、解答題

13.如圖所示，質(zhì)量為叫=20kg的物體甲通過三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O,輕繩。8水平且8端與放在水

平面上的質(zhì)量為％2=60kg的人相連，輕繩OA與豎直方向的夾角。=37。，物體甲、人均處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知

sin37°=0.6,cos37°=0.8og取lOm/s?。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。則:

(1)輕繩OA、OB受到的拉力分別是多大？

(2)人受到的摩擦力是多大？方向如何？

【答案】(1)250N,150N；(2)150N,水平向左【詳解】(1)以結(jié)點(diǎn)。為研究對(duì)象，如圖所示

////////

人匕/1沿水平方向和豎直方向建立直角坐標(biāo)系，將與A分解，由平衡條件有

//////g//////a/=

甲

生4cos37。-叫g(shù)=0解得隊(duì)=250N由線B-%sin37。：。聯(lián)立解得乙B=150N(2)人水平方向受到OB繩的拉力和

14.在兩條相鄰平行的直公路上，分別有一輛自行車與汽車同向行駛，自行車在前，汽車在后，相距8m時(shí)汽車開

始加速，它們的位移x(m)隨時(shí)間f(s)變化的規(guī)律為：汽車為x=2產(chǎn)，自行車為x=6t,求：

(1)汽車和自行車什么時(shí)候相距最遠(yuǎn)？最遠(yuǎn)距離是多少？

(2)汽車追上自行車時(shí)的速度大小。

【答案】(1)1.5s,12.5m；(2)16m/s【詳解】(1)汽車的位移隨時(shí)間的規(guī)律為x=2產(chǎn)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律為

x=+產(chǎn)可知，汽車的初速度為零，汽車的加速度有g(shù)a=2解得a=4m/s2綜上所述，汽車做初速度為零，加速

度為4m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。自行車位移與時(shí)間關(guān)系為x=6/所以自行車做速度為6m/s的勻速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)自行

車的速度與汽車的速度相等時(shí)，兩者相距，其所需要時(shí)間為/,有飛=%=〃解得f=L5s此時(shí)自行車的位移為

X目=vy=9m汽車的位移為無汽=gar=4.5m兩者間的距離為Ax=%-龍汽+%=12.5m(2)設(shè)經(jīng)過％時(shí)間汽車追上

自行車，此時(shí)自行車的位移為埠?=v乩汽車的位移為x汽?二^皿2當(dāng)其追上，有x汽?=%|+不解得九=4s%=-卜(不

合題意，舍)此時(shí)汽車的速度為嶺H