资源描述
甘肃省白银市靖远县第四中学2025-2026学年物理高一上期末监测模拟试题
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(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分)
1、两个小车在水平面上做加速度相同的匀减速直线运动,若它们的初速度之比为1∶2,它们运动的最大位移之比( )
A.1∶2 B.1∶4
C.1∶ D.2∶1
2、物体做匀加速直线运动,在时间T内通过位移到达a点,接着在时间T内又通过位移到达b点,则物体()
A.在a点的速度大小为
B.在b点的速度大小为
C.运动的加速度为
D.运动的加速度为
3、一个恒力作用在质量为m1的物体上,产生的加速度为a1;作用在质量为m2的物体上,产生的加速度为a2,若这个恒力作用在质量为m1+ m2的物体上,则产生的加速度等于
A.a1 a2 B.
C. D.
4、已知一些材料间动摩擦因数如下:
质量为1 kg的物块放置于水平面上,现用弹簧秤沿水平方向匀速拉动此物块时,读得弹簧秤的示数为3 N,则关于两接触面的材料可能是(取g=10 m/s2) ( )
A.钢—钢 B.木—木
C.木—金属 D.木—冰
5、关于力的说法中正确的是:( )
A.力是物体对物体的作用;
B.只有直接接触的物体才有力的作用;
C.由磁铁间有相互作用可知:力可以离开物体而单独存在;
D.力的大小可以用天平测量
6、用两根绳子吊起一重物,使重物保持静止,逐渐增大两绳子之间的夹角,则在增大夹角的过程中,两绳子的拉力大小( )
A.不变 B.减小
C.增大 D.先减小后增大
7、如图所示,甲、乙、丙3人乘不同的热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降,那么,从地面上看甲、乙、丙的运动可能是( )
A.甲、乙匀速下降,且,丙停在空中
B.甲、乙匀速下降,且,丙匀速上升
C.甲、乙匀速下降,且,丙匀速下降且
D.甲、乙匀速下降,且,丙匀速下降且
8、高速公路上由于车速较快,特别容易发生交通事故,所以交通管理部门规定前后两车要有100m以上的安全距离。甲、乙两车在同一条车道上同向行驶,且乙在前、甲在后。某时刻两车司机同时观察到前面发生了交通事故,并同时采取刹车措施,图示为两辆车刹车后的v-t图象,由此可知( )
A.甲,乙两车必定相撞
B.甲车加速度小于乙车加速度
C.若两车相撞,则一定是在刹车后的20s之内的某时刻发生的
D.若两车相撞,则可断定甲车没有按交通管理部门的规定保持安全距离行驶
9、作匀变速直线运动的物体先后经过A、B两点,在它们中间位置的速度为v1,在中间时刻的速度为v2,则( )
A.物体作加速运动时,v1>v2 B.物体作加速运动时,v2>v1
C.物体作减速运动时,v1>v2 D.物体作减速运动时,v2>v1
10、一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力作用.此后,该质点的动能可能( )
A.一直增大
B.先逐渐减小至零,再逐渐增大
C.先逐渐增大至某一最大值,再逐渐减小
D.先逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大
11、如图所示,在小车内有一个固定的斜面,斜面上有一个物体A与斜面保持相对静止.在小车的上面用细线悬挂一个质量为m的小球B,小球在如图所示的位置始终保持与小车相对静止,则下列说法中正确的是
A.物体A与斜面间的动摩擦因数可能为零
B.物体A与斜面间的动摩擦因数一定不为零
C.物体B对线的拉力一定大于mg
D.小车在做匀加速直线运动
12、物理定律的应用需要一定的条件,下列物体在运动过程中(忽略空气阻力),可以应用机械能守恒定律的是
A.被起重机拉着向上做匀速运动的货物
B.沿光滑斜面向下加速运动的木块
C.一个斜向上抛当后在空中运动的铁球
D.在空中向上做减速运动的氢气球
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、两个共点力的合力最大为35N,最小为5N,则这两个力中最大的力是___________N,如果这两个力的夹角是90°,则合力的大小________N。
14、在探究物体的加速度与合外力的关系实验中:
甲同学用图甲装置:保持小车(含车中重物)的质量M不变,细线下端悬挂钩码的总重力mg作为小车受到的合力F,用打点计时器测出小车运动的加速度a
(1)关于实验操作,下列说法正确的是________
A.实验前应调节滑轮高度,使滑轮和小车间细线与木板平行
B.平衡摩擦力时,在细线的下端悬挂钩码,使小车在线的拉力作用下能匀速下滑
C.每次改变小车所受的拉力后都要重新平衡摩擦力
D.实验时应先释放小车,后接通打点计时器电源
(2)图乙为实验中打出纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点时间间隔为T,测出各计数点间的距离x1,x2,x3,x4.该同学用逐差法得到小车加速度的表达式a=________
(3)改变细线下端钩码的个数,得到a-F图象如图丙所示,造成图线上端弯曲的主要原因是_____
A.平衡摩擦力过度
B.平衡摩擦力不够
C.没有满足M >>m的条件
D.描点连线不够准确
乙同学利用测力计测细线拉力,为方便读数设计如下图实验装置:装有定滑轮的长木板固定在水平实验台上,用右端固定一个滑轮的滑块代替小车,钩码弹簧测力计通过绕在滑轮上的轻绳相连,放开钩码,滑块在长木板上做匀加速直线运动
(4)读出弹簧测力计的示数F,处理纸带,得到滑块运动的加速度a;改变钩码个数,重复实验.以弹簧测力计的示数F为纵坐标,以加速度a为横坐标,得到的图象是纵轴截距为b,斜率为k的一条倾斜直线,如图所示.已知重力加速度为g,忽略滑轮与绳之间的摩擦.根据以上条件可计算出滑块和木板之间的动摩擦因数μ=________,滑块和与滑块固定的定滑轮的总质量M=________(要求(4)问中两个空均用b、k、g中的字母表示)
15、如图所宗,甲为操场上一质量m=10kg的竖直滑竿,滑竿上端固定,下端悬空,为了研究学生沿竿下滑的情况,在竿的顶部装有一拉力传感器,可显示竿的顶端所受拉力的大小,现有一学生手握滑竿,从竿的上端由静止开始下滑,下滑5s后学生的下滑速度为零,并用手紧握住滑竿保持静止不动.以这个学生开始下滑时刻为计时起点,传感器示数随时间变化的情况如图乙所示,求:
(1)该学生下滑过程中的最大速度;
(2)1s~5s内传感器的示数F2
(3)5s内该学生下滑的距离
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,在箱子顶部和底部各有一个压力传感器,质量未知的物块被一根轻质弹簧支撑在箱子顶部,静止时顶部传感器的示数,底部传感器的示数,当箱子以某一加速度竖直向上做匀加速运动时,观察到顶部传感器的示数变为。取。求:
(1)物块的质量;
(2)箱子的加速度大小。
17、(10分)如图所示,传送带与地面夹角θ=37°,从A到B长度为L=10.25 m,传送带以v0=10 m/s的速率逆时针转动。在传送带上端A无初速地放一个质量为m=0.5 kg的黑色煤块,它与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5。煤块在传送带上经过会留下黑色痕迹。已知sin 37°=0.6,g=10 m/s2,求:
(1)煤块从A到B的时间;
(2)煤块从A到B的过程中传送带上形成痕迹的长度。
参考答案
一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分)
1、B
【解析】当两小车速度为零时即末速度为零,发生的位移最大,根据位移速度公式可得
又因为它们的初速度之比为1∶2,所以他们运动的最大位移比为
A.1∶2,与结论不相符,选项A错误;
B.1∶4,与结论相符,选项B正确;
C.1∶,与结论不相符,选项C错误;
D.2∶1,与结论不相符,选项D错误;
故选B.
2、D
【解析】A.根据平均速度的推论知平均速度等于中间时刻的瞬时速度,a点的速度为
A错误;
CD.根据匀变速直线运动的判别式
可知
C错误,D正确;
B.根据速度时间公式得,b点的速度为
B错误。
故选D
【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和判别式、平均速度等推论,并能灵活运用。
3、C
【解析】恒力单独作用于两个物体上时,根据牛顿第二定律列出两个方程,当F作用在质量为(m1+m2)的物体上时再根据牛顿第二定律列式,联立方程即可解题
【详解】恒力单独作用于两个物体上时,根据牛顿第二定律得:
F=m1a1
F=m2a2
解得:
当F作用在质量为(m1+m2)的物体上时,根据牛顿第二定律得:
故选C
4、B
【解析】根据滑动摩擦力的公式求解动摩擦因数,与表格对比可知两接触面的材料.
【详解】由题意可知,滑动摩擦力大小为Ff=3 N,正压力大小为FN=mg=10 N,则动摩擦因数,则选项B正确
5、A
【解析】力是物体对物体的作用,不能离开物体单独存在,一物体既是受力物体,又是施力物体,故A正确,C错误;直接接触的物体,发生弹性形变,才有弹力的作用,而有力不一定有直接接触,比如磁极之间的作用力,故B错误;力的大小可以由弹簧秤测量,天平测量质量的,故D错误,故选A
6、C
【解析】重物受到三力平衡,此时两绳对重物的拉力的合力等于重力;当逐渐增大两绳之间的夹角,由于两绳对重物的拉力的合力仍等于重力,因此两绳的拉力逐渐变大。
故选C。
7、ABD
【解析】A B.甲看到楼房匀速上升,说明甲相对于地匀速下降。乙看到甲匀速上升,说明乙匀速下降,而且 ,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降,丙可能停在空中,也可能匀速上升,故AB正确;
CD.甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降,丙可能匀速下降,且 ,故C错误,D正确。
故选ABD。
8、CD
【解析】AB.根据速度时间图线的斜率表示加速度,可得甲车的加速度大小为
乙车的加速度大小为
所以刹车过程中甲车的加速度是乙车加速度的2倍;根据位移时间关系知时,甲车的位移为
乙车的位移为
则位移之差为
由于两车刚刹车时间距与的关系未知,所以不能确定两车能否相撞,故AB错误;
C.因为速度相等后,若不相撞,两者之间的距离逐渐增大,不可能再撞,可知两辆车一定是在刹车后的之内的某时刻发生相撞的,故C正确;
D.若两车相撞,可知甲车没有按交通管理部门的规定保持安全距离行驶,故D正确。
故选CD。
9、AC
【解析】AB.当物体做匀加速直线运动时,速度图象如图1所示
设C是AB的中点,则
AC=CB
AC与CB的位移相等,图线与坐标所围面积相等,由数学知识得知v1>v2,B错误,A正确;
CD.当物体做匀减速直线运动时,速度图象如图2
AC与CB的位移相等,图线与坐标所围面积相等,由数学知识由图看出,v1>v2,D错误,C正确。
故选AC。
10、ABD
【解析】一质点开始时做匀速直线运动,说明质点所受合力为0,从某时刻起受到一恒力作用,这个恒力就是质点的合力
根据这个恒力与速度方向关系确定质点动能的变化情况
解:A、如果恒力与运动方向相同,那么质点做匀加速运动,动能一直变大,故A正确
B、如果恒力与运动方向相反,那么质点先做匀减速运动,速度减到0,质点在恒力作用下沿着恒力方向做匀加速运动,动能再逐渐增大.故B正确
C、如果恒力方向与原来运动方向不在同一直线上,那么将速度沿恒力方向所在直线和垂直恒力方向分解,其中恒力与一个速度方向相同,这个方向速度就会增加,另一个方向速度不变,那么合速度就会增加,不会减小.故C错误
D、如果恒力方向与原来运动方向不在同一直线上,那么将速度沿恒力方向所在直线和垂直恒力方向分解,其中恒力与一个速度方向相反,这个方向速度就会减小,另一个方向速度不变,那么合速度就会减小,当恒力方向速度减到0时,另一个方向还有速度,所以速度到最小值时不为0,然后恒力方向速度又会增加,合速度又在增加,即动能增大.故D正确
故选ABD
【点评】对于直线运动,判断速度增加还是减小,我们就看加速度的方向和速度的方向
对于受恒力作用的曲线运动,我们可以将速度分解到恒力方向和垂直恒力方向,再去研究
11、AC
【解析】先对B进行受力分析,根据牛顿第二定律分析加速度,则A和小车的加速度与B相同,再分别对A和小车进行受力分析,即可求解
【详解】解:对B进行受力分析可知,B的合外力方向水平向左,即B的加速度方向水平向左,则A和小车的加速度方向也水平向左,AB、若物体A与斜面间的动摩擦因数为零,则A受重力和斜面的支持力,两个力的合力可以水平向左,提供A的加速度,故A正确,B错误;C、B受的重力与拉力以及合力构成直角三角形,而重力是直角边,拉力是斜边,故物体B对线拉力一定大于重力,故C正确;D、由图可知球的合力水平向左,即其加速度水平向左,又小球始终保持与小车相对静止,故可知小车加速水平向左,但小车可能做的是向右的匀减速运动,故D错误;故选AC
【点睛】本题是整体法和隔离法的应用,关键是对物体进行受力分析,根据牛顿第二定律分析加速度的方向,难度不大,属于基础题
12、BC
【解析】当物体只有重力时机械能守恒;或者直接看动能和重力势能之和是否守恒.
【详解】被起重机拉着向上做匀速运动的货物,动能不变,重力势能增加,则机械能不守恒,选项A错误;沿光滑斜面向下加速运动的木块,只有重力对木块做功,机械能守恒,选项B正确;一个斜向上抛当后在空中运动的铁球,只有重力对铁球做功,机械能守恒,选项C正确;在空中向上做减速运动的氢气球,由于有空气浮力做功,则机械能不守恒,选项D错误;故选BC.
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.20N ②.25N
【解析】[1][2].设两个力分别为F1、F2,且F1>F2.则由题得
F1+F2=35N
F1-F2=5N
联立解得
F1=20N,F2=15N
当这两个力的夹角是90度时,合力的大小
14、 ①.(1)A ②.(2) ③.(3)C ④.(4) ⑤.2k
【解析】(1)调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行,否则拉力不会等于合力,故A正确;在调节模板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时,不应悬挂钩码,故B错误; 由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ,故tanθ=μ.所以无论小车的质量是否改变,小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力,改变小车质量即改变拉小车拉力,不需要重新平衡摩擦力,故C错误; 实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放木块,故D错误;故选A.
(2)已知打点计时器电源频率为50Hz,则纸带上相邻计数点间的时间间隔为T=5×0.02s=0.1s
根据△x=aT2可得:xCE-xAC=a(2T)2,小车运动的加速度为a=
(3)随着力F的增大,即随所挂钩码质量m的增大,不能满足M>>m,因此曲线上部出现弯曲现象,故选C
(4)滑块受到的拉力T为弹簧秤示数的两倍,即:T=2F
滑块受到的摩擦力为:f=μMg
由牛顿第二定律可得:T-f=Ma
解得力F与加速度a的函数关系式为:
由图象所给信息可得图象截距为:b= ;而图象斜率为k=
解得:M=2k;μ=;
【点睛】该题考查了实验注意事项、实验数据处理分析,知道实验原理及注意事项即可正确解题;探究加速度与力、质量的关系实验时,要平衡小车受到的摩擦力,不平衡摩擦力、或平衡摩擦力不够、或过平衡摩擦力,小车受到的合力就不等于钩码的重力,要知道此时在图像上出现的问题
15、(1)3m/s(2)530N(3)7.5m
【解析】(1)学生先做匀加速运动后做匀减速运动,最大速度即t=1s时的瞬时速度,全过程中,对竿,根据平衡条件可得:
,(f为学生对竿的摩擦力)
5s后学生静止,设学生受到的静摩擦力为,对学生,根据平衡条件可得:
,
即5s后有:
,
从图中可知5s后竿受到拉力为
F3=500N,
解得学生的质量为:
M=40kg,
0~1s内,对学生,根据牛顿第二定律可得:
,
对竿有:
,
和是一对相互作用力,等大反向,
从图中可知在0~1s竿受到的拉力:
,
代入数据可得
,
所以:
;
(2)1~5s内对学生,根据牛顿第二定律:
,
又因为1~5s做匀减速直线运动,末速度为零,故
故:
和是一对相互作用力,等大反向,所以:
;
(3)匀加速阶段的位移:
,
匀减速阶段的位移:
,
所以总位移:
。
三.计算题(22分)
16、(1)2kg;(2)5m/s2
【解析】
【详解】(1)刚开始系统处于静止状态时,对物块受力分析得
其中
解得
(2)当箱子以某一加速度竖直向上做匀加速运动时,物块和顶部传感器依然有挤压,故弹簧弹力大小不变,所以根据牛顿第二定律得
代入数据得
17、 (1)1.5 s;(2)5 m
【解析】(1)煤块刚放上时,受到向下的摩擦力,其加速度为
煤块加速至与传送带速度相等时需要的时间为
发生的位移为
达到v0后,受到向上的摩擦力,则
解得:;
煤块从A到B的时间为
(2)第一过程痕迹长为
第二过程痕迹长
Δx1与Δx2部分重合,故痕迹总长为5 m。
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