2024届辽宁朝阳市普通高中物理高一第一学期期中统考模拟试题含解析

2024届辽宁朝阳市普通高中物理高一第一学期期中统考模拟试题
考生请注意：
1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。

2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。

3．考生必须保证答题卡的整洁。

考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。

在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1、一个做匀减速直线运动的物体，先后经过a 、b 两点时的速度大小分别是4v 和v ，所用时间是t ，下列判断正确的是（ ）
A ．物体的加速度大小为5v t
B ．经过ab 中点时的速率是2.5v
C ．在2t 时刻的速率是172
v D ．0﹣﹣2t 时间内发生的位移比2t ﹣﹣t 时间内位移大34
vt 2、一质点沿直线方向做加速运动，它离开O 点的距离x 随时间变化的关系为x =3+2t 3(m)，它的速度随时间变化的关系为v =6t 2m/s ．则该质点在t =2s 时的瞬时速度和t =0到t =2s 间的平均速度分别为 ( )
A ．8 m/s 、24 m/s
B ．24 m/s 、8 m/s
C ．12 m/s 、24 m/s
D ．24 m/s 、12 m/s
3、物体沿一直线运动，v -t 图像如图所示，下列说法中正确的是
A ．物体在前2s 内的平均速度为零
B ．物体在前2s 内的平均速度为2m/s
C ．物体在第1s 内和第2s 内的加速度相同
D ．物体在第1s 末速度方向改变
4、下列关于路程和位移的说法正确的是（ ）
A．路程是矢量，位移是标量
B．给定初末位置，路程有无数种可能，位移只有两种可能
C．若物体作单一方向的直线运动，位移的大小就等于路程
D．在任何情况下，路程都是大于位移的大小的
5、在一次交通事故中，警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是20m，设该车辆的刹车加速度大小是20m/s2，该路段的限速为120km/h．则该车（）
A．刹车所用的时间为1s B．超速
C．不超速D．行驶速度为120km/h
6、如图所示，重力为G的物体静止在倾角为α的斜面上，将重力G分解为垂直斜面向下的力F1和平行斜面向下的力F2，则
A．F1不是物体对斜面的压力
B．F2就是物体受到的静摩擦力
C．物体对斜面的压力方向与F1方向相同，大小为G cosα
D．物体受到重力、斜面对物体的支持力、静摩擦力共三个力的作用
7、如图，s－t图象反映了甲、乙两车在同一条直线上行驶的位置随时间变化的关系，已知乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于10 s处，下列说法正确的是( )
A．5 s时两车速度相等
B．甲车的速度为4 m/s
C．乙车的加速度大小为1.5 m/s2
D．乙车的初位置在s0＝80 m处
8、一个物体由静止开始运动，在0～4s时间内的加速度a随时间的变化如图所示，则物体在（）
A．第1 s内物体做匀加速运动
B．第2 s末速度改变方向
C．0～4 s时间内速度的方向不变
D．第4 s末物体速度为0
9、小明站在匀速运动的自动扶梯上，如图所示。

关于小明受力情况的说法中，正确的是（）
A．小明受到三个力的作用，即重力、弹力、摩擦力
B．小明所受的弹力等于重力
C．小明所受的摩擦力为零
D．小明所受的合力沿扶梯向上
10、甲、乙两物体沿同一直线运动，它们的位移图像如图所示．由图像可知（）
A．甲、乙的出发点相距250km
B．甲、乙相向做匀速直线运动，甲的速度为50m/s
C．运动起始的时间甲比乙早1h
D．运动至甲、乙相遇时，甲的位移为－150km
二、实验题
11、（4分）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图所示的实验装置，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总重力．
(1)一组同学在探究加速度与质量的关系时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地得出加速度a与质量M的关系，应作出a与_______图象．
(3)甲同学在探究加速度与力的关系时，根据测量数据作出的a一F图线，如图a所示．则实验存在的问题是
_________________．
(4)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a一F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：______________．
(5)下图是某次实验中得到的纸带．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/s1．(结果保留三位有效数字)
12、（10分）以下是某实验小组探究“二力合成规律”的过程。

(l)首先进行如下操作：
①如图甲，轻质小圆环挂在橡皮条的一端，另一端固定，橡皮条的长度为GE;
②如图乙，用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环。

小圆环在拉力F1、F2的共同作用下，位于O点，橡皮条伸长的长度为EO;
③撤去F1、F2，改用一个力F单独拉住小圆环，仍使其位于0点，如图丙。

同学们发现，力F单独作用，与F1、F2共同作用的效果是一样的，都使小圆环保持静止，由于两次橡皮条伸长的长度相同，即____，所以F等于F1、F2的合力。

(2)然后实验小组探究了合力F与分力F1、F2的关系：
①由纸上O点出发，用力的图示法画出拉力F1、F2和F（三个力的方向沿各自拉线的方向，三个力大小由弹簧测力计
读出）；
②用虚线将拉力F的箭头端分别与F1、F2的箭头端连接，如图丁，得到的启示是____；
③多次改变拉力F1、F2的大小和方向，重做上述实验，通过画各力的图示，进一步检验所围成的图形。

实验小组发现：在两个力合成时，以表示这两个力的有向线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向，这个规律叫做____，
上述实验中，如果把图乙和图丙的操作顺序对调，即先用拉力F将圆环拉到O点，再用拉力F1和F2共同拉圆环产生相同效果，则F1和F2就是F的____，此实验可以探究____规律。

三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位
13、（9分）如图所示，在水平面上向右运动的物体，质量为20kg。

物体与水平面的动摩擦因数µ=0.1，运动过程中，还受到一个水平向左的大小为10N的拉力的作用。

（1）物体受到的滑动摩擦力为多少？
（2）如果速度为5m/s时,撤去向左的拉力，以加速度1m/s2减速运动，物体滑行多远停下？
14、（14分）如图所示,物体A.B的质量分别为m A=10 kg.m B=20 kg,A与B.B与水平桌面间的动摩擦因数都等于0.3,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

当用水平力F=80 N向右拉轻滑轮时,B对A的摩擦力和桌面对B的摩擦力为多大?(g取10 m/s2)
15、（13分）我国不少省市ETC联网正式启动运行，ETC是电子不停车收费系统的简称．汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示．假设在成绵高速公路上一汽车以正常行驶速度v1=16m/s向收费站沿直线行驶，如果过ETC通道，需要在距收费站中心线前d=8m处正好匀减速至v2=4m/s，匀速通过中心线后，再匀加速至v1正常行驶；如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过t0=25s缴费成功后，再启动汽车匀加速至v1正常行驶．设汽车在减速和加速过程中的加速度大小分别为a1=2m/s2和a2=1m/s2，求：
(1)汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小；
(2)汽车通过ETC 通道比通过人工收费通道速度再达到v 1时节约的时间Δt .
(3)过此收费站汽车通过ETC 通道比通过人工收费通道到达目的地节约的时间Δt ′．
参考答案
一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。

在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1、D
【解题分析】
A 、由加速度公式43v v v v a t t t ∆-===-∆ ，负号表示与初速度方向相反，故A 错误；
B 、利用中点位移处速度公式2222201617172222
v v v v v v v ++==== ，故B 错误； C 、根据中点时刻的速度等于平均速度得：4522
v v v v +=
= ，故C 错误； D 、根据位移公式212s vt at =-知0 --2t 时间内发生的位移213134()2228
t v t vt s v t =⨯-⨯⨯=， 在2t --t 时间内位移22131374(4()22228
v t v t vt s vt t v t t =-⨯⨯--⨯⨯=' 所以0 --2t 时间内发生的位移比2t --t 时间内位移大34vt ，故D 正确； 综上所述本题答案是：D
2、B
【解题分析】
试题分析：质点在t ＝2 s 时的瞬时速度为；0时刻距O 点为，2s 时距O 点为
，所以位移为16m ，所以平均速度为8 m/s ．
考点：本题考查了位移、平均速度的计算
3、B
【解题分析】
AB. 物体在前2s 内的位移为面积大小，即
1244m 2
x =⨯⨯=
所以前2s 内的平均速度
2m/s x v t
== 故A 错误B 正确。

C.图像斜率代表加速度，所以物体在第1s 内和第2s 内的加速度不同，方向相反，故C 错误。

D. 物体在第1s 前后速度方向未变，均为正方向，故D 错误。

4、C
【解题分析】
A. 路程是标量，位移是矢量．故A 错误；
B. 位移是由初位置指向末位置，给定初末位置，路程有无数种可能，位移只有一种．故B 错误P ；
CD. 当物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程．故C 正确，D 错误。

故选C ．
【题目点拨】
解决本题的关键区别位移和路程：位移是由初位置指向末位置，是矢量；路程是运动轨迹的长度，是标量．以及知道它们的关系：当做单向直线运动时，位移的大小等于路程；
5、C
【解题分析】
刹车时间为：t ===，故A 错误；汽车刹车时做匀减速运动，根据v 2−v 02＝2ax ，可得汽车的初
速度为：0/102/v s km h =≈，故C 正确，BD 错误。

所以C 正确，ABD 错误。

6、ACD
【解题分析】
AB 、F 1 、F 2是重力G 的两个分离，F 1不是物体对斜面的压力，F 2不是物体受到的静摩擦力，故A 正确，B 错误；
C 、物体对斜面的压力方向与F 1的方向相同，大小为cos F G α=，故C 正确；
D 、物体受到重力、斜面对物体的支持力、静摩擦力三个力的作用，故D 错误；
故选AC ．
7、BD
【解题分析】
位移-时间图象的斜率等于速度，斜率大小越大，速度大小越大，则知5s 时乙车速度较大，故A 错误；
甲车做匀速直线运动，速度为204/5s v m s t 甲===，故B 正确； 乙车做匀变速直线运动，其图线与t 轴相切于10s 处，则10t s =时，速度为零，将其运动反过来看成初速度为0的匀加速直线运动，则212s at =
，根据图象有：220111020522
s a a =⋅=⋅，，解得：21.6/a m s =，080s m =，故C 错误，D 正确
【题目点拨】
位移-时间图象的斜率等于速度，倾斜的直线表示匀速直线运动．位移等于x 的变化量．结合这些知识分析． 8、CD
【解题分析】A 、由a t -图象看出， 04s ～时间内物体的加速度随时间作周期性变化，做非匀变速运动，故A 错误；
B 、01s ～时间内物体沿正方向做加速度增大的变加速运动， 12s s ～间内物体沿正方向做加速度减小变加速运动，
23s ～间内物体继续沿正方向做加速度增大变减速运动，
34s s ～时间内物体继续沿正方向做加速度减小变减速运动，所以物体的速度方向没有变化，速度达到最大；则04s ～时间内速度的方向不变，其v t -图像如图所示，故B 错误，C 正确；
D 、根据a t -图象与时间轴所围的面积表示速度变化量，知第4s 末物体速度为0，故D 正确。

点睛：本题是加速度时间图象问题，直接能读出加速度的变化情况，根据图象分析物体的运动情况是应具备的能力。

9、BC
【解题分析】
人随扶梯斜向上匀速运动，处于平衡状态，合力为零，对人受力分析，受到重力mg 、支持力N ，假设有静摩擦力f ，设为向右，根据共点力平衡条件，有：
N =mg
f =0
即人不受摩擦力。

故选BC 。

10、ACD
【解题分析】
A. 根据图象可知，甲的出发点为x =250km 处，乙从原点出发，所以出发点相距250km ，故A 正确；
B. 图象的斜率表示速度，则甲乙都做匀速运动，甲的速度为v 甲=△s/△t =−250km/5h =−50km /h ，沿负方向运动；乙的
速度大小为v 乙=△s/△t =100km/2h =50km /h ，沿正方向运动．可知甲、乙相向作匀速直线运动，故B 错误；
C. 根据图象可知，甲从t =0时刻出发，乙在t =1h 末出发，所以甲比乙早出发1h ，故C 正确；
D. 根据图象可知，甲运动3h 时，甲、乙相遇，甲的位移x =100km −250km =−150km ，故D 正确．
故选ACD .
点睛：两物体都做直线运动，根据位移-时间图象纵坐标的变化量读出物体的位移，甲乙开始运动的位置不同，出发时刻也不同，但3h 末甲乙相遇．根据图线的斜率求出速度．
二、实验题
11、m M << 1M
平衡摩擦力时木板倾角过大（或平衡摩擦力过度） 两个小车及车上砝码质量不同（或M ） 21.58/m s
【解题分析】
（1）若认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力，应不考虑盘及盘中砝码受到的合力，即M 与m 的大小关系应满足M ≫m ．
（1）由F=ma 知，保持盘及盘中砝码的质量一定，即绳的拉力F 一定，加速度与质量成反比，为了比较容易地检查出加速度a 与质量M 的关系，应作两者的正比例图像，即做a 与1M
的图像． （3）由图像知，没有力时小车就有了加速度，说明该同学在平衡摩擦力时木板倾角过大．
（4）由图像知，图像的斜率为质量的倒数，两图线斜率不同，说明两小车及车上砝码的总质量不同．
（5）由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，知相邻两计数点间的时间间隔为T=0.1s ，由()65412329s s s s s s a T ++-++=
，把数据统一成国际单位代入得到21.58/a m s ≈．
【题目点拨】
学生要清楚“验证牛顿第二定律”的实验原理，实验步骤，会分析a-F 图像，用纸带求加速度时，要把所给的数据全用上以减小误差．
12、（1）橡皮条对小圆环的拉力相同； （2）可构成平行四边形； 平行四边形法则； 分力； 力的分解；
【解题分析】
（1）③两次橡皮条伸长的长度相等，即两次橡皮条对小圆环的拉力相同，说明单个力F 的作用效果跟F 1、F 2共同作用的效果相同；
（2）②用虚线将拉力F 的箭头端分别与F 1、F 2的箭头端连接，得到的力的图示的图形为平行四边形，1F 和2F 为邻
边，F 为与1F 和2F 共顶点的对角线长度；
③多次改变拉力F 1、F 2的大小和方向，重做上述实验，在两个力合成时，以表示这两个力的有向线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向，这个规律叫做平行四边形定则；
④如果把图乙和图丙的操作顺序对调，即先用拉力F 将圆环拉到O 点，再用拉力F 1和F 2共同拉圆环产生相同效果，则F 1和F 2就是F 的分力，此实验可以探究力的分解规律。

【题目点拨】
本题属于对实验原理的直接考查，应准确掌握实验的目的及实验原理分析需要记录的内容，在学习绝不能死记硬背。

三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位
13、（1）20N （2）12.5m
【解题分析】
(1)物体受到的滑动摩擦力为
0.1200N 20N N f F μ==⨯=
(2)由速度位移公式2202ax v v =-得
2
05m=12.5m 2(1)
x -=⨯- 14、30N 70N
【解题分析】
由最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则AB 之间的最大静摩擦力
f=μN =0.3×100=30N
而B 与地面的最大静摩擦力
f ′=μ（m A +m B ）
g =0.3×300=90N ；
由于水平力F =80N ，当研究A 时，绳子的拉力为40N ，则A 受到滑动摩擦力，大小即为30N ；
当研究B 时，水平方向拉力大小为40N ，而A 对B 的滑动摩擦力为30N ，则B 仍处于静止，则地面对B 的摩擦力大小为70N ；
15、 (1)188m (2)29s (3)28.75s
【解题分析】
(1)汽车通过ETC 通道时：
匀减速过程：
222111
60m 2v v x a -== 匀加速过程：
221222
120m 2v v x a -== 汽车的总位移：
12188m x x d x =++=；
(2)汽车通过ETC 通道时：
匀减速过程：
2111
6s v v t a -== 匀速过程：
22
2s d t v == 匀加速过程：
1232
12s v v t a -== 汽车通过ETC 通道的总时间：
12320s t t t t =++=；
汽车通过人工收费通道时：
匀减速过程：
111
8s v t a '== 匀加速过程：
122
16s v t a '== 汽车通过人工通道的总时间：
10249s t t t t '='++'=
汽车节约的时间：
29s t t t ∆='=－
(3)由(1)知汽车通过ETC 通道时，从开始减速到恢复到正常速度行驶位移大小为
188m x =
通过人工收费通道从开始减速到恢复到正常速度行驶位移大小为
221112
192m 22v v x a a '=+= 则汽车通过ETC 通道还需匀速用时
41192188s 0.25s 16
x x t v --=='= 则过此收费站汽车通过ETC 通道比通过人工收费通道到达目的地节约的时间为：
()4 28.75s t t t t ∆'='+=－．
【题目点拨】
解决本题的关键理清汽车在两种通道下的运动规律，结合匀变速直线运动的位移公式和时间公式进行求解，尤其第(3)问需要联系实际进行分析求解.。