2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.一、选择题:(1-6题为单选题7-12为多选,每题4分,漏选得2分,错选和不选得零分)1、请根据所学曲线运动的相关知识判断,下列说法不正确的是()A.曲线运动是变速运动B.做曲线运动的物体在某位置速度的方向是曲线在该点的切线方向C.当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动D.加速度方向与速度方向在一条直线时,物体也可以做曲线运动2、地下矿井中的矿石装在矿车中,用电机通过竖井运送至地面某竖井中矿车提升的加速度大小a随时间t的变化关系如图所示,其中图线①②分别描述两次不同的提升过程,两次提升的高度相同,提升用时均为2t0。
第①次一直做匀加速运动;第②次先做匀加速运动后做匀速运动且运动时间均为t0则第①次和第②次提升过程中的加速度大小之比为( )A. B.C. D.3、关于力分解,下面说法正确的是( )A.一个力不可能分解成两个大小都比它大的力B.一个力不可能分解成两个大小都与它相等的力C.一个力只要按照两个确定的方向去分解一定能得到确定的解D.一个力只要按照两个确定的大小去分解一定能得到确定的解4、如图所示,某同学站在体重计上观察体重计示数的变化情况从静止站姿变化到静止的蹲姿称为“下蹲”过程;从静止的蹲姿变化到静止的站姿称为“起立”过程她静止站立时,体重计的示数为m0,关于这一现象,下列说法正确的是( )A.“起立”过程,体重计的示数一直大于m0B.“下蹲”过程,体重计的示数一直小于m0C.“起立”、“下蹲”过程,都能出现体重计的示数大于m0的现象D.“下蹲”的过程,先出现超重现象后出现失重现象5、如图,两物块P、Q置于水平地面上,其质量分别为m、2m,两者之间用水平轻绳连接两物块与地面之间的动摩擦因数均为,重力加速度大小为g,现对Q施加一水平向右的拉力F,使两物块做匀加速直线运动,轻绳的张力大小为( )A. B.C. D.6、质点是物理学中一种理想化的模型,一个物体能否看成质点是由所要研究的问题决定的.下列在所研究问题中的对象能看成质点的是A.研究如何踢出“香蕉球”时的足球B.研究如何发出“上旋球"或“下旋球"时的乒乓球C.研究如何在翻滚时控制飞行姿态歼-20隐形战机D.研究如何用北斗系统(COMPASS)卫星精准定位行驶中汽车7、快递分拣常常利用传送带运送货物.现在分拣员把一质量为2kg的货物轻放在水平传送带左端,传送带以恒定的速度v0=2m/s向右运行,传送带左右两端距离为4m,货物与传送带之间动摩擦因数为0.5,g取10m/s2,货物可作质点处理,则货物到达右端的时间t和速度v分别是( )A.t=2.2s B.t=1.6sC.v=2m/s D.v=8m/s8、滑滑梯是小孩子很喜欢的娱乐活动,滑梯可以等效为斜面模型。
如图所示,质量为m的小孩,在滑梯上自由下滑时恰好做匀速直线运动,在小孩自由下滑过程中大人对其施加大小为F(F 如图甲所示,用力传感器探究“作用力与反作用力”的关系,得到图乙的图像根据图乙,能得到的结论是:____三、计算题要求解题步骤,和必要的文字说明(本题共36分)15、(12分)质量为m=0.8kg的砝码悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态.PA与竖直方向的夹角37°,PB沿水平方向.质量为M=3kg的木块与PB相连,静止于水平桌面上,如图所示(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)轻绳PA拉力的大小;(2)木块受到水平桌面摩擦力的大小及方向16、(12分)如图所示为排球网架,为了使用活动铰链与地面连接的排球网架的直杆能垂直于水平地面,需要用绳子把杆拉住.绳子CO与竖直直杆CD夹角为37°,与球网在同一平面内;绳子AO、BO、CO同在另一平面内,AO、BO两绳子的拉力大小相等,夹角为60°;球网上方水平拉线CE的拉力大小为300N,排球网架直杆质量为20kg,不计绳子、拉线和球网的重力.(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)铰链给直杆的支持力为多大(2)AO、BO两绳子的拉力大小17、(12分)如图所示,固定在水平面上三角形劈倾角α=37°,顶端固定有轻质光滑定滑轮,斜面上放置一质量为M=5kg的物块(可视为质点),通过平行斜面的轻绳跨过定滑轮系一质量为m=2kg的小球,物块恰好不下滑.(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)(1)物块与斜面间的动摩擦因数μ;(2)若剪断轻绳,物体经0.5s达到到斜面底端,求物块到达底端的距离s多大?参考答案一、选择题:(1-6题为单选题7-12为多选,每题4分,漏选得2分,错选和不选得零分)1、D【解析】A.由于曲线运动的方向为曲线的切线方向即时刻变化,所以曲线运动一定是变速运动,故A正确;B.由曲线运动的特点可知,做曲线运动的物体在某位置速度的方向是曲线在该点的切线方向,故B正确;C.根据曲线运动的条件可知,当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动,故C正确;D.加速度方向与速度方向在一条直线时,物体做直线运动,故D错误。 本题选不正确的,故选D2、B【解析】两次提升的高度相同,有解得故B正确,ACD错误3、C【解析】AB.力的分解的本质力的等效替代,就是用同时作用于物体的几个力产生的效果代替一个力的作用效果,合力与分力遵循平行四边形定则,故分力的大小可能大于、小于、等于合力的大小,故AB错误;C.一个力只要按照两个确定的方向去分解一定能得到确定的解,选项C正确;D.已知两个分力的大小,两个分力的方向不确定,根据平行四边形定则,将已知力分解作出的平行四边形不确定,即一个力按照两个确定的大小去分解得到的解不确定,选项D错误4、C【解析】A.“起立”过程中人先做向上的加速运动后做向上的减速运动,人先处于超重状态后处于失重状态,体重计示数先大于m0后小于m0,故A错误;BD.“下蹲”过程中人先向下做加速运动后向下做减速运动,先处于失重后处于超重状态,体重计示数先小于m0后大于m0,故B错误,D错误;C.由前面的分析可知“起立”、“下蹲”过程都能出现体重计示数大于m0的现象,故C正确5、D【解析】根据牛顿第二定律,对PQ的整体:;对物体P:;解得,故选D6、D【解析】A.研究如何踢出“香蕉球”时的足球,要考虑球的转动,所以不能简化为质点,故A不符合题意;B.研究如何发出“上旋球”或“下旋球”时的乒乓球时,不能把乒乓球看作质点,否则看不出乒乓球的转动,故B不符合题意;C.研究如何在翻滚时控制飞行姿态的歼20隐形战机时,战斗机的大小与形状不能忽略不计,否则没有飞行的姿态,故不可以简化为质点,故C不符合题意;D.研究如何用北斗系统(COMPASS)卫星精准定位行驶中的汽车时,汽车的大小可以忽略不计,可以把汽车看作质点,故D符合题意。 故选D7、AC【解析】该体是牛顿第二定律应用的传送带模型,根据该题型的分析解答方法,运用牛顿第二定律和运动规律求解即可【详解】对放上传送带的货物受力分析,应用牛顿第二定律可得:,解得:货物开始运动时的加速度;由速度位移公式可得:,解得:货物加速到与皮带速度相等时滑过的距离,所以货物在传送带上先加速后匀速.货物到达右端的速度;货物到达右端的时间.故AC两项正确,BD两项错误8、AB【解析】考查滑动摩擦力,牛顿第二定律详解】A.自由下滑时恰好做匀速直线运动,则:解得若F竖直向下,则:解得加速度,即还是匀速下滑,A正确;B.若F竖直向上,则:解得加速度,即还是匀速下滑,B正确;CD.若F沿滑梯向上或向下,则F在垂直斜面方向没有分力,即小孩对斜面的压力不变,摩擦力不变,CD错误故选AB9、BC【解析】当弹簧处于伸长状态,以A为研究对象,由平衡条件得到,细线对A的拉力F=GA+F弹=3N+2N=5N.对B研究可得,地面对B的支持力为FN=GB-F弹=4N-2N=2N,则B对地面的压力大小等于2N.当弹簧处于压缩状态,以A为研究对象,由平衡条件得到,细线对A的拉力F=GA-F弹=3N-2N=1N.对B研究可得,地面对B的支持力为FN=GB+F弹=4N+2N=6N,则B对地面的压力大小等于6N,因此BC正确,AD错误10、CD【解析】A.取BC整体为研究对象,若只受到自身重力和A对B的支持力,则受力情况与运动情况不相符合,故B还受向左的摩擦力,故A错误;B.选取ABC整体为研究对象,根据牛顿第二定律得:解得故B错误;C.取C为研究对象,当斜劈B的倾角也为θ时,C只受重力和斜面的支持力,加速度为解得故C正确;D.斜面对A的作用力垂直斜面向上,则A对斜面的作用力垂直斜面向下,这个力可分解为水平和竖直的两个分力,故斜面具有向右相对运动的趋势,斜面受到地面的摩擦力水面向左,故D正确。 故选CD11、BD【解析】A.物体的速度增大,则加速度和速度同向,但是加速度不一定增大,根据F=ma可知所受的合外力也不一定增大,选项A错误;B.物体的速度很大,但加速度可能为零,根据F=ma可知所受的合力也可能为零,选项B正确;C.物体的位移不断增大,则也可能做匀速直线运动,则物体所受合外力可能为零,选项C错误;D.物体的速度为零,但加速度可能很大,根据F=ma可知所受的合力也可能很大,选项D正确;故选BD.12、AC【解析】物体重力势能的表达式:,由物体的重力和物体距参考平面的高度决定,AC正确,BD错误;故选AC二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)13、 ①.11.25 ②.3【解析】根据竖直上抛运动进行求解,上升过程为匀减速运动,下降过程为自由落体运动;【详解】水火箭做竖直上抛运动,上升过程为匀减速运动,上升的时间为:则上升的最大高度为:下将过程自由落体运动,则:,可以得到:则从水火箭开始发射到落回地面所需的时间为:【点睛】本题考查竖直上抛运动,熟练掌握竖直上抛运动规律即可解决本题14、相互作用力方向相反、大小相等【解析】[1]从图乙看到,作用力与反作用力一正一负,绝对值相等,由于正负表示方向,故相互作用力方向相反、大小相等三、计算题要求解题步骤,和必要的文字说明(本题共36分)15、(1)30 N(2)264 N【解析】(1)对砝码m和结点P受力分析,由共点力的平衡条件即可得出PB拉力的大小(2)对木块M受力分析,并交PB的拉力分解,由共点力的平衡条件可得出木块受到的摩擦力【详解】(1)设轻绳PA对砝码的拉力为FA,轻绳PB对砝码的拉力为FB,G1=mg,如图甲所示,则FA cos37°= G1FA sin37°=FB 解得FB=30 N (2)木块受力情况如图乙所示,设木块受斜面的静摩擦力大小为Ff,轻绳PB对砝码的拉力为FB′,则G2=MgFB′=FB =30 N Ff= G2sin37°+FB′cos37° 解得Ff=264 N【点睛】解决共点力平衡的题目时,受力分析是关键,同时注意正确作出受力图,三力平衡时可以用合成法,四力及以上时一般采用正交分解法16、(1) (2)【解析】CO绳子和网对C的拉力的合力竖直向下;AO、BO的拉力的合力与CO的拉力平衡,结合平衡条件和平行四边形定则分析即可【详解】(1)CO绳子和网对C的拉力的合力竖直向下,如图所示:对杆:解得:对O点:由(1)得解得:【点睛】本题关键是分别随AD杆和O点受力分析,然后结合力的作用效果并根据平行四边形定则进行合成,结合几何关系列式求解17、(1)0.25(2)0.5m【解析】(1)对物块进行受力分析,根据平衡条件列出方程求解即可;(2)根据牛顿第二定律求解加速度,然后根据运动学公式进行求解;【详解】(1)对M和m进行受力分析如图所示:当M恰好要向下滑动时根据平衡条件,有:,对m:联立可以得到:;(2)剪断轻绳后对M根据牛顿第二定律得到:代入数据可以得到:根据运动公式可以得到:代入数据可以得到:【点睛】本题考查物体的平衡条件以及牛顿第二定律的应用,注意求解加速度是解决运动和力的关键。
如图甲所示,用力传感器探究“作用力与反作用力”的关系,得到图乙的图像根据图乙,能得到的结论是:____三、计算题要求解题步骤,和必要的文字说明(本题共36分)15、(12分)质量为m=0.8kg的砝码悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态.PA与竖直方向的夹角37°,PB沿水平方向.质量为M=3kg的木块与PB相连,静止于水平桌面上,如图所示(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)轻绳PA拉力的大小;(2)木块受到水平桌面摩擦力的大小及方向16、(12分)如图所示为排球网架,为了使用活动铰链与地面连接的排球网架的直杆能垂直于水平地面,需要用绳子把杆拉住.绳子CO与竖直直杆CD夹角为37°,与球网在同一平面内;绳子AO、BO、CO同在另一平面内,AO、BO两绳子的拉力大小相等,夹角为60°;球网上方水平拉线CE的拉力大小为300N,排球网架直杆质量为20kg,不计绳子、拉线和球网的重力.(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)铰链给直杆的支持力为多大(2)AO、BO两绳子的拉力大小17、(12分)如图所示,固定在水平面上三角形劈倾角α=37°,顶端固定有轻质光滑定滑轮,斜面上放置一质量为M=5kg的物块(可视为质点),通过平行斜面的轻绳跨过定滑轮系一质量为m=2kg的小球,物块恰好不下滑.(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)(1)物块与斜面间的动摩擦因数μ;(2)若剪断轻绳,物体经0.5s达到到斜面底端,求物块到达底端的距离s多大?参考答案一、选择题:(1-6题为单选题7-12为多选,每题4分,漏选得2分,错选和不选得零分)1、D【解析】A.由于曲线运动的方向为曲线的切线方向即时刻变化,所以曲线运动一定是变速运动,故A正确;B.由曲线运动的特点可知,做曲线运动的物体在某位置速度的方向是曲线在该点的切线方向,故B正确;C.根据曲线运动的条件可知,当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动,故C正确;D.加速度方向与速度方向在一条直线时,物体做直线运动,故D错误。
本题选不正确的,故选D2、B【解析】两次提升的高度相同,有解得故B正确,ACD错误3、C【解析】AB.力的分解的本质力的等效替代,就是用同时作用于物体的几个力产生的效果代替一个力的作用效果,合力与分力遵循平行四边形定则,故分力的大小可能大于、小于、等于合力的大小,故AB错误;C.一个力只要按照两个确定的方向去分解一定能得到确定的解,选项C正确;D.已知两个分力的大小,两个分力的方向不确定,根据平行四边形定则,将已知力分解作出的平行四边形不确定,即一个力按照两个确定的大小去分解得到的解不确定,选项D错误4、C【解析】A.“起立”过程中人先做向上的加速运动后做向上的减速运动,人先处于超重状态后处于失重状态,体重计示数先大于m0后小于m0,故A错误;BD.“下蹲”过程中人先向下做加速运动后向下做减速运动,先处于失重后处于超重状态,体重计示数先小于m0后大于m0,故B错误,D错误;C.由前面的分析可知“起立”、“下蹲”过程都能出现体重计示数大于m0的现象,故C正确5、D【解析】根据牛顿第二定律,对PQ的整体:;对物体P:;解得,故选D6、D【解析】A.研究如何踢出“香蕉球”时的足球,要考虑球的转动,所以不能简化为质点,故A不符合题意;B.研究如何发出“上旋球”或“下旋球”时的乒乓球时,不能把乒乓球看作质点,否则看不出乒乓球的转动,故B不符合题意;C.研究如何在翻滚时控制飞行姿态的歼20隐形战机时,战斗机的大小与形状不能忽略不计,否则没有飞行的姿态,故不可以简化为质点,故C不符合题意;D.研究如何用北斗系统(COMPASS)卫星精准定位行驶中的汽车时,汽车的大小可以忽略不计,可以把汽车看作质点,故D符合题意。
故选D7、AC【解析】该体是牛顿第二定律应用的传送带模型,根据该题型的分析解答方法,运用牛顿第二定律和运动规律求解即可【详解】对放上传送带的货物受力分析,应用牛顿第二定律可得:,解得:货物开始运动时的加速度;由速度位移公式可得:,解得:货物加速到与皮带速度相等时滑过的距离,所以货物在传送带上先加速后匀速.货物到达右端的速度;货物到达右端的时间.故AC两项正确,BD两项错误8、AB【解析】考查滑动摩擦力,牛顿第二定律详解】A.自由下滑时恰好做匀速直线运动,则:解得若F竖直向下,则:解得加速度,即还是匀速下滑,A正确;B.若F竖直向上,则:解得加速度,即还是匀速下滑,B正确;CD.若F沿滑梯向上或向下,则F在垂直斜面方向没有分力,即小孩对斜面的压力不变,摩擦力不变,CD错误故选AB9、BC【解析】当弹簧处于伸长状态,以A为研究对象,由平衡条件得到,细线对A的拉力F=GA+F弹=3N+2N=5N.对B研究可得,地面对B的支持力为FN=GB-F弹=4N-2N=2N,则B对地面的压力大小等于2N.当弹簧处于压缩状态,以A为研究对象,由平衡条件得到,细线对A的拉力F=GA-F弹=3N-2N=1N.对B研究可得,地面对B的支持力为FN=GB+F弹=4N+2N=6N,则B对地面的压力大小等于6N,因此BC正确,AD错误10、CD【解析】A.取BC整体为研究对象,若只受到自身重力和A对B的支持力,则受力情况与运动情况不相符合,故B还受向左的摩擦力,故A错误;B.选取ABC整体为研究对象,根据牛顿第二定律得:解得故B错误;C.取C为研究对象,当斜劈B的倾角也为θ时,C只受重力和斜面的支持力,加速度为解得故C正确;D.斜面对A的作用力垂直斜面向上,则A对斜面的作用力垂直斜面向下,这个力可分解为水平和竖直的两个分力,故斜面具有向右相对运动的趋势,斜面受到地面的摩擦力水面向左,故D正确。
故选CD11、BD【解析】A.物体的速度增大,则加速度和速度同向,但是加速度不一定增大,根据F=ma可知所受的合外力也不一定增大,选项A错误;B.物体的速度很大,但加速度可能为零,根据F=ma可知所受的合力也可能为零,选项B正确;C.物体的位移不断增大,则也可能做匀速直线运动,则物体所受合外力可能为零,选项C错误;D.物体的速度为零,但加速度可能很大,根据F=ma可知所受的合力也可能很大,选项D正确;故选BD.12、AC【解析】物体重力势能的表达式:,由物体的重力和物体距参考平面的高度决定,AC正确,BD错误;故选AC二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)13、 ①.11.25 ②.3【解析】根据竖直上抛运动进行求解,上升过程为匀减速运动,下降过程为自由落体运动;【详解】水火箭做竖直上抛运动,上升过程为匀减速运动,上升的时间为:则上升的最大高度为:下将过程自由落体运动,则:,可以得到:则从水火箭开始发射到落回地面所需的时间为:【点睛】本题考查竖直上抛运动,熟练掌握竖直上抛运动规律即可解决本题14、相互作用力方向相反、大小相等【解析】[1]从图乙看到,作用力与反作用力一正一负,绝对值相等,由于正负表示方向,故相互作用力方向相反、大小相等三、计算题要求解题步骤,和必要的文字说明(本题共36分)15、(1)30 N(2)264 N【解析】(1)对砝码m和结点P受力分析,由共点力的平衡条件即可得出PB拉力的大小(2)对木块M受力分析,并交PB的拉力分解,由共点力的平衡条件可得出木块受到的摩擦力【详解】(1)设轻绳PA对砝码的拉力为FA,轻绳PB对砝码的拉力为FB,G1=mg,如图甲所示,则FA cos37°= G1FA sin37°=FB 解得FB=30 N (2)木块受力情况如图乙所示,设木块受斜面的静摩擦力大小为Ff,轻绳PB对砝码的拉力为FB′,则G2=MgFB′=FB =30 N Ff= G2sin37°+FB′cos37° 解得Ff=264 N【点睛】解决共点力平衡的题目时,受力分析是关键,同时注意正确作出受力图,三力平衡时可以用合成法,四力及以上时一般采用正交分解法16、(1) (2)【解析】CO绳子和网对C的拉力的合力竖直向下;AO、BO的拉力的合力与CO的拉力平衡,结合平衡条件和平行四边形定则分析即可【详解】(1)CO绳子和网对C的拉力的合力竖直向下,如图所示:对杆:解得:对O点:由(1)得解得:【点睛】本题关键是分别随AD杆和O点受力分析,然后结合力的作用效果并根据平行四边形定则进行合成,结合几何关系列式求解17、(1)0.25(2)0.5m【解析】(1)对物块进行受力分析,根据平衡条件列出方程求解即可;(2)根据牛顿第二定律求解加速度,然后根据运动学公式进行求解;【详解】(1)对M和m进行受力分析如图所示:当M恰好要向下滑动时根据平衡条件,有:,对m:联立可以得到:;(2)剪断轻绳后对M根据牛顿第二定律得到:代入数据可以得到:根据运动公式可以得到:代入数据可以得到:【点睛】本题考查物体的平衡条件以及牛顿第二定律的应用,注意求解加速度是解决运动和力的关键。