2022-2023学年福建省二校物理高一第一学期期末综合测试试题含解析

2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内2．答题时请按要求用笔3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀一、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、下列各组力作用在物体上,不可能使物体做匀速直线运动的是 ( )A.1 N,3 N,4 N B.2 N,5 N,5 NC.3 N,7 N,9 N D.3 N,5 N,9 N2、经长期观测，人们在宇宙中已经发现了“双星系统”．“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体，如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的 O 点做周期相同的匀速圆周运动．现测得两颗星之间的距离为 L，质量之比为m1:m2=3:2，下列说法中正确的是：A.m1、m2做圆周运动线速度之比为 3:2B.m1、m2做圆周运动的角速度之比为 3:2C.m1做圆周运动的半径为LD.m2做圆周运动的半径为L3、如图所示，斜面体b静止在水平地面上，物体a沿斜面匀速下滑，斜面体b始终静止不动，则下列说法正确的是A.当在物体a上施加一沿斜面向下的力时，斜面体b对地面的压力等于a和b的重力B.当在物体a上施加一沿斜面向下力时，地面对斜面体有向右的摩擦力C.当在物体a上施加一沿斜面向上的力（物体仍向下运动）时，地面对斜面体有向右的摩擦力D.当在物体a上施加一竖直向下的力时，物体a加速下滑4、重物重为G，受到如图所示斜向下的推力F作用，仍静止在水平面上，则重物对地面的压力大小为（　　）A.G B.C. D.5、司机老王在周六开车去乡下看望父母，当他驾车以v0＝12 m/s的速度在平直的乡村道路上前进时，突然发现前面有石块，便以大小为6 m/s2的加速度刹车，则刹车后3 s内的位移为A.9 m B.12 mC.21 m D.8 m6、如图所示，小球以大小为3m/s的速度v1水平向右运动，碰一墙壁经Δt＝0.01s后以大小为2m/s的速度v2沿同一直线反向弹回，则小球在这0.01s内的平均加速度是（　　）A.100m/s2，方向向右 B.100m/s2，方向向左C.500m/s2，方向向左 D.500m/s2，方向向右7、如图甲所示，A、B两长方体叠放在一起放在光滑的水平面上，B物体从静止开始受到一个水平变力的作用，该力与时间的关系如图乙所示，运动过程中A、B始终保持相对静止．则在0～2t0时间内，下列说法正确的是A.t0时刻，A、B间的静摩擦力为零B.t0时刻，A、B的速度最大C.2t0时刻，A、B的加速度最小D.2t0时刻，A、B离出发点最远，速度为零8、码头上两个人用水平力推集装箱，想让它动一下，但都推不动，其原因是 （ ）A集装箱太重B.推力总小于摩擦力C.集装箱所受合外力始终为零D.推力总小于最大静摩擦力9、A、B两个物体从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动，它们的图象如图所示。

关于它们再次相遇前的运动过程中，则A、B 两物体 （　　　） A.运动方向相反 B.加速度方向相反C.相遇前相距最远为40m D.相遇前在第4s末相距最远10、甲、乙两车在同一水平道路上，一前一后相距x＝6 m，乙车在前，甲车在后，某时刻两车同时开始运动，两车运动的过程如图所示，则下列表述正确的是(　　)A.当t＝4 s时两车相遇B.当t＝4 s时甲车在前，乙车在后C.两车有两次相遇D.两车有三次相遇11、如图所示，质量均为m的木块A和B用一轻弹簧相连，竖直放在光滑的水平面上，木块A上放有质量为2m的木块C，三者均处于静止状态．现将木块C迅速移开，若重力加速度为g，则在木块C移开的瞬间A.弹簧的形变量不改变B.弹簧的弹力大小为mgC.木块A的加速度大小为gD.木块B对水平面的压力为4mg12、A、B两物体叠放在水平桌面上，水平拉力F作用在B上，且A、B始终保持静止，下列说法中正确的是A.B对A的支持力与A受到的重力是一对相互作用力B.A受到的摩擦力大小为F，方向水平向左C.桌面受到的摩擦力大小为F，方向水平向右D.A受两个力，B受5个力二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后面拉动的纸带经打点计时器打出的点计算得到①当M与m的大小关系满足_______时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的总重力②甲同学在探究加速度与力关系时，根据测量数据作出的图线，如图a所示．则实验存在的问题是___________________________③乙、丙两同学用同一装置探究加速度与力的关系时，画出了各自得到的图线，如图b所示．则两同学做实验时的哪一个物理量取值不同? 答：_______④下图是实验中得到的纸带．已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，每相邻两个计数点间还有4个点未画出，利用下图给出的数据可求出小车下滑的加速度为________m/s2．(结果保留三位有效数字)14、（10分）为了用弹簧测力计测定两木块A和B间的动摩擦因数μ，两位同学分别设计了如图所示的甲、乙两种方案。

1）为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力的大小，应选用方案_______2）若A和B的重力分别为20N和40N，当A被拉动时，系统稳定后，弹簧测力计a的示数为8.0N，b的示数为11.0N，c的示数为10.0N，则A和B间的动摩擦因数为___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）如图所示，木板与水平地面间的夹角θ可以随意改变，当θ=0°时，用大小为F＝7.5N的水平推力向右推一质量m=1kg可视为质点的小木块时，木块恰好能向右做匀速直线运动．若让该小木块从木板的底端以v0=10m/s的速度沿木板向上运动，当θ＝53°时，小木块沿木板向上滑行的距离最小．已知cos53°＝0.6，sin53°＝0.8，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度为g=10m/s2．求：（1）小木块与木板间的动摩擦因数；（2）小木块能沿木板向上滑行的最小距离16、（12分）如图所示，质量为的小车停放在光滑水平面上在小车右端施加一个的水平恒力当小车向右运动的速度达到2.8m/s时，在其右端轻轻放上一质量的小黑煤块（小黑煤块视为质点且初速度为零），煤块与小车间动摩擦因数。

假定小车足够长，1)放上小煤块后它们会发生相对运动，则此时小车和小煤块的加速度分别为多大？(2)它们刚好相对静止时，速度为多大？(3)放上小煤块后，到当它们刚好相对静止时，M的位移是多少？(4)小煤块在小车上留下痕迹为多长？17、（12分）传送带以恒定速度顺时针运行,传送带与水平面的夹角现将质量的小物品轻放在其底端(小物品可看成质点),平台上的人通过一根轻绳用的恒力拉小物品,经过一段时间后小物品被拉到离地面高为的平台上,如图所示已知物品与传送带之间的动摩擦因数,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取,已知问:（1）物品从传送带底端运动到平台上所用的时间是多少?（2）若在物品与传送带达到相同速度瞬间撤去恒力,则物品还需多少时间才能离开传送带?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】三力中某两个力的合力|F1-F2|≤F1、2合≤F1+F2，若另一个力F3的大小在F1、2合的取值范围内，则这三个力的合力可能为零，物体就可能做匀速直线运动，处于平衡状态．1 N与3 N的合力：2N≤F1、2合≤4N，F3=4N，可以匀速直线运动，故A错误．2 N与5 N的合力：3N≤F1、2合≤7N，F3=5N，可以匀速直线运动，故B错误．3N与7 N的合力：4N≤F1、2合≤10N，F3=9N，可以匀速直线运动，故C错误．3N与5N的合力：2N≤F1、2合≤8N，F3=9N，不可以匀速直线运动，故D正确．故选D【点睛】熟悉三个力合力最小值的判定方法，熟悉平衡条件的推论即其应用，本题重点考查合力大小的计算，在方向未知的情况下找出两个力合成的最大值和最小值2、C【解析】由于双星系统中，m1、m2完成一次圆周运动的时间相同，故它们的角速度之比；两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的 O 点做周期相同的匀速圆周运动，设它们的轨道半径分别为和，则：联立解得：又根据圆周运动角速度和线速度的关系可知：A.与计算不符，故A错误；B.与分析不符，故B错误；C.与计算相符，故C正确；D.与计算不符，故D错误3、A【解析】A.物体沿斜面匀速下滑时，地面对斜面的支持力等于两者重力之和，当在物体上施加沿斜面向下的拉力时，物体对斜面的压力和摩擦力都没有改变，故斜面体受力未变，地面对斜面的支持力仍然等于两者的重力之和，故斜面体b对地面的压力等于a和b的重力，A正确；BC.物体沿斜面匀速下滑时，整体的合力为0，对整体分析可知，地面对斜面无摩擦力作用；当在物体上施加沿斜面向下或沿斜面向上的拉力时，物体对斜面的压力和摩擦力都没有改变，故斜面体受力与不施加拉力时相同，即地面对斜面仍然没有摩擦力，B、C错误；D.物体沿斜面匀速下滑，故即，当施加向下的作用力时，物体沿斜面方向的合力为故物体仍然做匀速运动，D错误；故选A。

4、B【解析】竖直方向物体受力平衡，则FN=G+F2，根据牛顿第三定律可知，重物对地面的压力大小为G+F2，故选B.5、B【解析】汽车从刹车到静止所用的时间：t=,则3s内的位移等于2s内的位移,B正确，ACD错误考点：本题考查刹车类问题6、C【解析】规定向右为正方向，小球的加速度为负号表示加速度方向与正方向相反，即向左7、ABD【解析】根据牛顿第二定律分析何时整体的加速度最大．再以A为研究对象，当加速度最大时，A受到的静摩擦力最大．分析整体的运动情况，分析何时B的速度最大，并确定何时AB位移最大【详解】以整体为研究对象，根据牛顿第二定律分析得知，t0时刻整体所受的合力为0，加速度为0，再以A为研究对象，分析可知，A受到的静摩擦力为0．故A正确．整体在0-t0时间内，做加速运动，在t0-2t0时间内，向原方向做减速运动，则t0时刻，A、B速度最大，故B正确．2t0时刻，整体的合力最大，则A、B的加速度最大，选项C错误；0-2t0时间内，整体做单向直线运动，位移逐渐增大，则2t0时刻，A、B位移最大，离出发点最远，根据对称性知，2t0时刻速度为0．故D正确．故选ABD8、CD【解析】推不动说明人没有克服最大静摩擦，所以集装箱还是静止状态，但此时已经受到了静摩擦力，要想推动必须使推力大于最大静摩擦，所以CD正确。

故选CD9、BD【解析】A．由图可知，两物体的速度都为正值，沿正方向运动，方向相同，故A错误；B．图线的斜率表示加速度，两图线斜率一个为正一个为负，故加速度方向相反，故B正确；CD．由图象可知，在之前B物体的速度比A物体的速度大，B在A的前方，所以两物体相距越来越远，之后A物体的速度大于B物体的速度，两物体相距越来越近，故在第4s末相距最远，相遇前相距最远为故C错误，D正确；故选BD10、BD【解析】根据图象与时间轴围成的面积可求出两车的位移，可确定何时两车相遇．能够根据两车的运动过程，分析两车在过程中的相对位置，判断能相遇几次【详解】速度图线与时间轴围成的面积表示位移，则知当t=4s时，甲的位移大于乙的位移，0-4s，甲的位移为 x甲=×（16+8）×4m=48m，乙的位移为 x乙=×（12+8）×4m=40m，位移之差△x=x甲-x乙=8m．开始时，甲、乙两车在同一水平道路上，一前一后相距x=6m，由此可知，t=4s时，甲车在前，乙车在后，相距2m．故A错误，B正确．t=4s时，甲车在前，乙车在后，所以两车第一次相遇发生在4s之前．当t=6s时，甲的位移为×（16+4）×6m=60m，乙的位移为×（12+6）×6m=54m，位移之差等于6m，而两车是从开始出发时，甲、乙两车在同一水平道路上，一前一后相距x=6m，所以当t=6s时两车第二次相遇；t=6s后，由于乙的速度大于甲的速度，乙又跑到前面，8s后，由于甲的速度大于乙的速度，两车还会发生第三次相遇，故C错误，D正确．故选BD【点睛】速度-时间图象中要注意观察三点：一点，注意横纵坐标的含义；二线，注意斜率的意义；三面，速度-时间图象中图形与时间轴围成的面积为这段时间内物体通过的位移11、AD【解析】A.由于弹簧弹力属于渐变，所以撤去C的瞬间，弹簧的形变量不变，故A正确；B.开始整体处于平衡状态，弹簧的弹力等于A和C的重力，即F=3mg，撤去C的瞬间，弹簧的形变量不变，弹簧的弹力不变，仍为3mg，故B错误；C.撤去C瞬间，弹力不变，A的合力等于C的重力，对木块A，由牛顿第二定律得：2mg=ma，解得：a=2g方向竖直向上，故C错误；D.撤去C的瞬间，弹簧的弹力不变，仍为3mg，对B，由平衡条件得：F+mg=N，解得：N=4mg木块B对水平面的压力为4mg，故D正确12、CD【解析】A.对A分析，受重力和支持力，二力平衡，B对A的支持力与A受到的重力是一对平衡力，并不是一对相互作用力，故A错误；B.由A选项分析，可知，A不受摩擦力，故B错误；CD.对物体B受力分析，受水平方向向右的拉力，重力、A对B向下的压力，地面对B的支持力、还受地面对B向左的静摩擦力，共5个力；由作用力与反作用力的关系，则桌面受到的摩擦力大小为F，方向水平向右，故CD正确；二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、 ①. ②.平衡摩擦力过度（或平板倾斜过度） ③.小车的质量不同 ④.【解析】(1)以整体为研究对象有mg=(m+M)a，解得：，以M为研究对象有绳子的拉力F=Ma=，显然要有F=mg必有m+M=M，故有M>>m，即只有M>>m时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力(2) 图中没有拉力时就有加速度，是由于实验前平衡摩擦力多度造成的(3) 根据牛顿第二定律F=Ma，，a与F成正比，斜率是质量的倒数，两同学做出的a-F图像斜率不同，说明两次试验时两车及车上砝码的总质量不同；（4）每相邻两个计数点间还有4个点未画出，相邻两个计数点间时间间隔为0.1s，根据，利用逐差法：14、 ①.甲 ②.0.2【解析】（1）[1] 由图甲可知，用弹簧测力计b拉动木块A，木块B受到滑动摩擦力作用，弹簧测力计a的示数等于木块受到的滑动摩擦力，弹簧测力计a固定不动，便于读数；由图乙可知，用弹簧测力计匀速拉动木块A，使木块A做匀速直线运动，A处于平衡状态，弹簧测力计c的示数等于木块受到的滑动摩擦力，弹簧测力计是运动的，不便于读数，另一方面，要使弹簧测力计示数等于滑动摩擦力，要控制木块做匀速直线运动，难度较大；比较两种实验方案可以发现，方案甲更合理（2）[2] 在甲方案中，物体间的滑动摩擦力：8.0N物体间的正压力：N则物体间的动摩擦因数：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）0.75 （2）4m【解析】(1)当θ=0°时，物块处于平衡状态，对小木块有：代入数据得：(2)当θ＝53°时，对小木块由牛顿第二定律得：-mgsinθ-μmgcosθ=ma代入数据得：a=-12.5m/s2根据速度位移公式：代入数据解得：。

16、 (1)，；(2)；(3)；(4)【解析】(1)根据牛顿第二定律的，煤块的加速度为小车的加速度为(2)当v煤=v车时，物块相对于小车静止，根据a1t=v0+a2t代入数据解得t=2s此时速度为v=a1t =4m/s(3)前2s小车的位移为(4)前2s物块的位移为煤块最终在小车上留下的痕迹长度为△x=x2-x1=2.8m17、 (1)(2)【解析】(1)物品的速度在达到与传送带速度相等前,有解得由解得位移随后有解得，即物品随传送带匀速上升，位移时间总时间(2)撤去恒力F后,有解得假设物品向上匀减速到速度为零时,则通过的位移为所以物品从传送带右端离开，由解得， (舍去)。