2021-2022学年高一物理期末综合复习模拟卷10（解析）.pdf
2021-2022学年高一物理期末复习模拟卷（+）（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）注意事项：1.本试卷分第I卷（选择题）和第n卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。2.回答第I卷时，选出每小题答案后，将答案填在选择题上方的答题表中。3.回答第n卷时，将答案直接写在试卷上。第 I 卷（选择题共48分）一、选 择 题（共 12小题，每小题4 分，共 48分。在每小题给出的四个选项中，第 1-8题只有一项符合题目要求，第 9-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4 分，选对但不全的得2 分，有选错的得0 分。）1.如图所示，小敏老师驾车从宝安中学（集团）高中部开往深圳宝安国际机场，导航地图如图所示，则下列说法正确的是（）A.路程和位移都有大小，所以路程和位移都是矢量B.图中所示22分钟是指时刻C.距离最短中的18公里是指位移大小D.研究汽车在导航图中的位置时，可把汽车看做质点【答案】D【详解】A.矢量是有方向的物理量，所以位移是矢量，路程是标量，故A错误;B.图中显示的22分钟是指时间，故B错误；C.距离最短中的18公里不是直线距离，因此是指路程大小，故C错误；D.研究汽车在导航图中的位置时，由于与路程相比，汽车的大小可以忽略，故可以把汽车看作质点，故D正确；故选D。2.下列说法正确的是（）A.位移、速度、加速度、力都是矢量B.用竹竿拨动水中的木头，木头受到竹竿的弹力是由于木头发生形变产生的C.物体的重心一定在物体上D.小球做竖直上抛运动时，速度不断减小，惯性不断减小【答案】A【详解】A.位移、速度、加速度、力都是有大小、有方向的物理量，是矢量，故A正确；B,用竹竿拨动水中的木头，木头受到竹竿的弹力是由于竹竿发生形变产生的，故B错误；C.物体的重心不一定在物体上，如篮球的重心，故C错误；D.小球做竖直上抛运动时，速度不断减小，惯性不变，惯性只与质量有关，故D错误。故选A。3.如图，为某医院体检中心的身高测量仪。测量仪顶部向下发射波速为340m/s的超声波，超声波遇到障碍物后反射回来，被测量仪接收，测量仪记录从发射到接收的时间。已知测量仪发射超声波处距离台面2.10m,当一学生站在台面规定位置后，测量仪记录的时间为0.002s,则该学生的身高最接近（）A.158cm B.166cm C.176cm D.180cm【答案】c【详解】由题意，可知学生头顶距离测量仪顶部的距离为九=为 等 必m=o.34m所以学生身高为M =-匕=2.10m-0.34m=1.76m=176cm故C正确。故选C。4.一粒石子竖直落到深0.9m的池塘里,石子在水里的运动可看成匀减速直线运动，已知石子依次下落0.5m、0.3m、0.1m用时相同，关于石子的运动下列说法正确的是（）A.石子的落地速度无法确定B.石子落到池塘底部时，速度没有减到0C.石子落到池塘底部时，速度恰好减到0D.可以得出石子在水中运动的时间【答案】C【详解】A B C.正向的匀减速直线运动看成反向的匀加速直线运动，由题可知，连续相等时间内的位移之比为1:3:5,所以石子落到池塘底部时，速度恰好减到0,故 AB错误，C 正确；D.因为不知道加速度，由 =可知无法得出石子在水中运动的时间，故 D 错误。故选C。5.图甲中的塔吊是现代工地必不可少的建筑设备，图乙为150 kg的建筑材料被吊车从地面开始竖直提升过程的简化运动图象，g M X 10 m/s2,下列判断正确的是（）A.前 10 s 悬线的拉力恒为3000 NB.46 s 末材料离地面的距离为22 mC.010 s 内的平均速度大于3036 s 内的平均速度D.3646 s 内钢索的拉力大于。10 s 内钢索的拉力【答案】B【详解】A.前 1 0 s建筑材料做匀加速运动，设该阶段加速度为,由速度时间图象可得4=包=粤1nzs2=0.1m/s2设拉力为尸，由牛顿第二定律可 得/-叫=叫X 10F=，g+mq=（150 xl0+150 x0.1）N=1515N 故 A 错误；B,设该阶段位移为，则有/i=x l 0 m +lx（30-10）m+等x（36-30）m-x（46-36）m=22m所以46s末材料离地面的距离为2 2 m,故 B正确；C.。10 s 内的平均速度大小等于3036 s 内的平均速度大小，均为0.5m/s,故 C错误；D.在0 10s建筑材料向上加速处于超重状态，在3646s内建筑材料向下加速处于失重状态，3646s内钢索的拉力小于。10 s 内钢索的拉力，故 D错误。故选B.6.高空坠物非常危险，现在高层住宅越来越多，因此人们一定要有安全防范意识。假设某住宅楼上坠物做自由落体运动，开始2 s内的下落高度与最后2 s内的下落高度之比为2:3,重力加速度大小g=10m/s2,则物体下落的总高度为（）A.22.45m B.27.65m C.31.25m D.35.85m【答案】C【详解】物体开始2 s内下落高度匕=B g r=；xl0 x22m=20m则最后2 s内下落的高度 =30m则最后2 s中间时刻的速度v=%=当 m/s=15m/s 则物体自由卜.落的时 间%=上+。=3 s+Is=2.5st 2 g 2 10则物体下落的总高度/z=gg&=gxl0 x2.52m =31.25m故 C 正确，ABD错误。故选C。7.俄罗斯“能源 火箭航天集团专家称，人类能在20年后飞往火星。若一物体从火星表面竖直向上抛出（不计空气阻力，物体只受重力时的加速度为重力加速度）时的位移时间X T 图像如图所示，则 有（）A.该物体上升的时间为10sB.该火星表面的重力加速度大小为1.6m/s2C.该物体被抛出时的初速度大小为S.Om/s?D.该物体从抛出到落回火星表面时的速度变化量大小为8m/s【答案】B【详解】A.由图可知，物体上升的最高点距火星表面2 0 m,上升时间为5 s,故A错误；B.由x=可得该火星表面的重力加速度大小为g=1.6m/s2故B正确；C.由2日=彳该物体被抛出时的初速度大小为%=8m/s故C错误；D.根据竖直上抛运动的对称性可知该物体从抛出到落回火星表面时的速度变化量大小为A r=2%=16m/s故D错误。故选B。8.在团队建设活动中，用嘴吹气球的方式传递一次性口杯的游戏很受大家欢迎，游戏中队员要用嘴里的气球传递一次性口杯，为了传递方便和流畅，气球吹多大是技术活，假设某次传输过程中一次性口杯始终成竖直且保持匀速运动，下列说法正确的是（）A.气球吹的越大纸杯受到的摩擦力越大B.气球吹的越大纸杯受到的摩擦力越小C.气球吹的越大，气球与纸杯之间的弹力和摩擦力都增大D.气球吹的越大，气球与纸杯之间的弹力增大摩擦力不变【答案】D【详解】传输过程中一次性口杯始终成竖直且保持匀速运动，则在竖直方向上，受到重力和摩擦力大小相等，在水平方向上，也是平衡，气球吹的越大，说明里面的压强大，则气球对纸杯的弹力就越大。故选D。9.如图甲所示，用瓦片做屋顶是我国建筑的特色之一。铺设瓦片时，屋顶结构可简化为图乙所示，建筑工人将瓦片轻放在两根相互平行的楝条正中间，若瓦片能静止在模条上。已知襟条间距离为d,以下说法正确的是（）A.瓦片总共受到5个力的作用B.减小檄条间的距离d时，瓦片与模条间的弹力增大C.减小楝条间的距离d时，瓦片可能会下滑D.增大槐条间的距离d时，瓦片与槐条间的摩擦力增大【答案】AC【详解】A.瓦片受重力两侧的支持力和摩擦力，共5个力，故A正确；B C.根据题图可知，两楝条对瓦片的弹力与垂直于槐条方向的夹角为a,有2Ncosa=sgcos。减小檄条间的距离d时，夹角a变小，则瓦片与檀条间的弹力变小，最大静摩擦力变小，则瓦片可能会下滑，故B错误C正确；D.增大模条间的距离4时，瓦片仍然静止，瓦片与楝条间的摩擦力不变，故D错误。故选AC。1 0.某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小F和弹簧长度/的关系如图甲所示，则由图线可知（）/1/尔，BA乙A.弹簧的劲度系数为300N/mB.为了用弹簧测力计测定两木块A 和 B 间的动摩擦因数，两位同学分别设计了如图乙、丙所示的两种方案，其中乙更合理一些C.若两木块A 和 B 的重力分别为10.0N和 20.0N,当木块A 被拉动时，弹簧测力计a 的示数为6.0 N,弹簧测力计b 的示数为11.0N,弹簧测力计c 的示数为4.0 N,则两木块A 和 B 间的动摩擦因数为0.6D.当木块A 被拉动时，弹簧测力计c 的示数为4.0 N,则此时A 和 B 之间的摩擦力大小为4.0N【答案】AB【详解】A.弹簧的弹力F=0时，弹簧的长度为4=20cm=0.20m 即弹簧的原长为0.20m,弹力为Fi=60N,弹簧的长度为L=40cm=0.40m 弹簧伸长的长度AA=L-4 =0.40m-0.20m=0.20m由胡克定律得弹簧的劲度系数为左=空=黑N/m=300N/m,A 正确；B.图丙所示方案，弹簧测力计与木块A 一起运动，当木块A 做匀速直线运动时，A 所受滑动摩擦力等于弹簧测力计示数，不容易严格控制A 做匀速直线运动，另一方面对运动的弹簧测力计不容易读数；图乙所示方案，弹簧测力计a 是静止的，只要A、B 相对滑动，弹簧测力计的示数大小就等于B 所受的滑动摩擦力大小，实验不需要控制B 做匀速运动，对静止的弹簧测力计a 容易读数，因此方案乙更合理，B 正确；C.方案乙更合理，由于弹簧测力计a 示数为6.0N,即摩擦力为6QN,所以A、B 间的动摩擦因数=/=0.3。C 错误；D.当木块A 被拉动时，没有说明运动情况，只有当匀速运动时，拉力和摩擦力相等，A 和 B 之间的摩擦力大小才为4.0N,D 错误。故选AB。1 1.如图所示，载有救援物资的热气球悬停于距水平地面H 的高处，现将质量为m 的物资从静止投放，投出物资后热气球质量为M,做匀加速直线运动。已知物资落地时与热气球的距离为d,重力加速度为g,不计空气阻力和物资所受浮力，以下判断正确的是（）A.投出物资后热气球所受合力大小为，咫B.投出物资后热气球所受合力大小为（M-m）gC.投出物资后热气球的加速度大小为7 47ga-HD.物资落地时热气球的速度大小为与乜 网7H【答案】AD【详解】A B.投出物资前热气球悬停，故升力F=（M+M g投出物资后热气球所受合力大小F-吸=仅?故A正确，B错误：C.根据运动学规律”=:8产；解得a=故C错误；2 2 Hd-HD.物资落地时热气球的速度大小v=at=%gH也=上 乜 向 万 故D正确。故选AD。g H1 2.如图所示，一重为G的物体被一水平力尸=6（k为恒量，t为时间）压在竖直墙壁上（足够高），物体从f=0时刻开始下滑，物体运动过程的受到的摩擦力Ff随时间t变化图像如图所示，不计空气阻力，下列关于物体下滑过程中说法错误的是（）A.t2时刻后物体做匀加速直线运动B.4时刻物体的速度最大C.J-t 2时间内物体的加速度逐渐变大GD.物体与墙面的动摩擦因数为丁网【答案】AB【详解】从f=0开始，水平推 力 尸 不断增大，则物体对墙壁的压力不断增大，物体受到滑动摩擦力不断增大，开始阶段，重力大于滑动摩擦力，物体所受的合力沿墙壁向下，做加速运动，由牛顿第二定律得G-公=刈 知物体的加速度不断减小，做加速度逐渐减小的加速运动；当尸=G时，即6时刻，有G尸=G=解得“=淳；。=0随后h G物体合力沿斜面向上，由牛顿第二定律得=知物体的加速度不断减小，做加速度逐渐增大的减速运动，即时刻，物体做加速度增大的减速运动，直到静止，故G时刻后，物体静止，此后物体受到的摩擦力为静摩擦力，大小等于物体的重力，故CD正确，AB错误。本题选错误项，故选AB。第H卷（非选择题共52分）二、实 验 题（满 分14分）1 3.在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一个弹簧测力计。（1）为完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到的实验数据如下表:弹力F/N0.501.001.502.002.503.003.50伸长量x/xlO?m0.741.802.804.204.605.586.42请用作图法求得该弹簧的劲度系数k=_N/m（结9艮 保留整数）。（2）某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图2所示，其读数为 N。图2(3)此实验主要步骤如下，其中有一个步骤有重要遗漏，该 步 骤 序 号 是。A.在桌面上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套C.用弹簧测力计和弹簧分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置。，记下。点的位置，读出弹簧测力计的示数耳并测算出弹簧的拉力尸2D.按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出耳和心的图示，以耳和巴为邻边作平行四边形，求出合力FE.只用弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，结点到达位置。，读出弹簧测力计的示数9，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力尸 的图示F.比较力厂和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论【答案】53 2.10 C【详解】(1)将表格中的数据描在坐标系中，得到图像如下所示：图线的斜率即为弹簧的劲度系数，则 人 二=53N/m(2)弹簧测力计的精确度为0.1 N,所以读数估读到精确度的下一位，则读数为：2.10N。(3)3C项的目的是为了得到两个分力，而力有两个要素，即大小和方向，故还需要记卜绳的方向。故选Co14.某小组为了研究斜面上物体的运动和受力情况设计了如下实验。如图甲所示，在水平试验台上，将薄板一端放于垫块构成斜面，打点计时器固定在薄板上某处，纸带穿过打点计时器固定于滑块。已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,测量工具只有刻度尺，不计纸带与打点计时器限位孔之间的摩擦。（1）接通电源，释放滑块，可得到一条打点纸带，如图乙所示为纸带的一部分，通过测得数据可求出滑块的加速度。=m/s?；（保留两位小数）（2）为了求得滑块与薄板间动摩擦因数 ，又进行了如下操作：调整垫块的位置，沿斜面向下轻推滑块后可获得点迹均匀的纸带，测得此时薄板右端高度为h.还 需 要 测 量 的 物 理 量 及 其 物 理 量 符 号 有；用测得的物理量表示动摩擦因数的计算式为=。h【答案】4。）或4.（）1 薄板的长度/,【详解】田根据纸带数据，T=0.04s,滑块的加速度a=(54+S5+S6)-(S,+52+53)_(8.95+9.61+10.26)-(7.05+7.68+8.33)_4 oom/s?9T29x0.042（2）点迹均匀的纸带说明物体匀速下滑，根据力的平衡条件mgsine=2gcos。；sin 0 h =/=tan=2所以需要测得薄板右端高度为h和薄板的长度I。cos 夕 V/-/z三、计 算 题（满分38分，其 中 15题 8 分，16题 8 分，17题 10分，18题 12分，每小题需写出必要的解题步骤，只有答案不得分）15.如图甲，滑板运动深受部分年轻人的喜爱，他们在斜坡上冲上、滑下，享受着运动的乐趣。为研究此运动过程，可以建立如图乙所示物理模型。物体由底端。点以=4m/s的速度滑上固定的光滑斜面，途经A、8 两点，已知由8 点再经过0.5s物体将滑到斜面最高点C 时恰好速度为零。设斜面长度为4m,求：(1)物体运动的加速度；(2)物体经过B 点时的速度大小；(3)物体两次经过A 点的时间间隔。图甲 图乙【详解】(1)设物体运动的加速度大小为。，根据运动学公式可得2 a A=片解得a =2 m/s2方向沿斜面向下。(2)将物体的匀减速上滑过程逆向看作是反向的初速度为零的匀加速下滑，则物体经过3点时的速度大小为 VB=AT=I m/s(3)8 c 和 A8 的长度为 4 B=B C =%=0.2 5 m2a物体从A到 C的时间为f,=p(A B+B C)=旦V a 2根据运动的对称性可知物体两次经过A点的时间间隔为加=2 芍=&s1 6.如图甲所示为潍坊市政府广场两座百米多高的观光塔。游客乘坐观光电梯I min就可以从1 层到达观光平台。若质量m=6 0 k g 的人站在电梯平台上在/=()时由静止开始上升，运动的T图像如图乙所示，g=1 O m/s2 o 求该过程中：电梯运行的最大速度；(2)人对电梯的最小压力。甲【详解】由 图 像 可 知，电梯先做匀加速运动，再做匀速运动，然后做匀减速运动；当在5s末速度最大，最大速度 v,=at=0.5 x 5m/s=2.5m/s(2)电梯减速上升时，人对电梯压力最小，则mg-FN=maFN=mg-ma=60 x 10-60 x 0.5=570N1 7.如图所示，静止在水平面上的A、B两个物体通过一根拉直的轻绳相连，轻绳长度L=0.4 m,当其承受拉力增大到Ln=8 N时，轻绳瞬间被拉断.已知A的质量m i=2kg,B的质量m2=8kg,A、B与水平面间的动摩擦因数=0.2,现用一从零开始逐渐增大的水平力F作用在B上，使A、B向右运动，当F增大到某一值时，轻绳刚好被拉断(g取10m/s2).(1)求绳刚被拉断时F的大小；(2)若绳刚被拉断时，A、B的速度为v=2 m/s,保持此时的F大小不变，当A静止时，A、B间的距离为多少？【详解】(1)绳刚要被拉断时，根据牛顿第二定律，对A有7；-切话=班解得：a=2 m/s2对 A、B 整体有=(m+m2)a解得F=40Num.2 F-utn.9(2)设绳断后，A、B的加速度大小为th、G,则有。i=标 一=2 m/s2：a i=3 m/s2VA 停下来的时间为一 二lsqvA 的位移为x i=-=lm2 a lB 的位移为刍=vt+a2t2=3.5 mA 刚静止时，A、B 间距离为Ax =W+L-x）=2.9 m1 8.如图所示，质量均为m 的物块A、8之间用劲度系数为k的轻质弹簧连接，竖直放置于水平地面上，轻绳的一端与A连接并绕过其正上方的光滑定滑轮P 及与P 等高的光滑定滑轮Q,另一端可挂到放在斜面上的物块C上。轻绳挂上C之后，将把A往上拉升直至重新的平衡位置。已知B 未离开地面，Q C 段轻绳与斜面平行，固定的斜面倾角为。C与斜面间的动摩擦因数为“（4t a r n?）,重力加速度为g,C与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（1）求不挂C时弹簧的压缩量；（2）求所挂C的质量的最大值；（3）若细绳挂上质量为M 的 C 后，C 恰好不会向上滑动，求因细绳挂上C而使A上升的高度。【详解】（1）不挂C时物块A静止，由平衡条件得mg=k x解得不挂C时弹簧的压缩量为乂=竿k（2）C在细绳拉力下处于平衡状态，当 C的质量到达最大值Mm 时，其受力情况如图所示，根据平衡条件有 M mg s i n 氏7+/Wmg c o s i?将 4 8作为一个整体，此时地面对8的支持力为零，则细绳拉力大小为7=2 mgj,.2m解得-Zs m，一 c o s gNMg(3)C恰好不会向上滑动，对C根据平衡条件有Mgsine+Mgcosi?=T弹簧弹力的变化量的大小等于V,根据胡克定律可知因细绳挂上C而使A上升的高度为_ Tr _ Mg(sin6+cos。)ri k k
