资源描述
广东省佛山市华南师范大学附属中学南海实验高级中学2025年高一物理第一学期期末考试模拟试题
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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、如图所示,用轻质细线悬挂个均质小球靠在光滑墙上,如将绳子缩短,则绳的拉力T和墙所受到的压力N的变化情况是()
A.T、N均不变 B.T变小、N变大
C.T、N均增大 D.T、N均减小
2、从惯性的角度对生活中的现象进行分析,下列解释正确的是( )
A.赛车的速度可以超过螺旋桨飞机的速度,这表明质量小的物体可以获得大惯性
B.射出枪膛的子弹在运动一段距离后连一件棉衣也穿不透,这表明它的惯性变小了
C.火车运行到不同的车站时,经常要摘下或加挂一些车厢,这会改变它的惯性
D.摩托车转弯时车手要控制适当的速度和角度,也就是调控人和车的惯性
3、物体作匀加速直线运动,已知加速度为2m/s2,那么在任意1s内()
A.物体的末速度一定等于初速度的2倍
B.物体的末速度一定比初速度大2m/s
C.物体的初速度一定比前1s的末速度大2m/s
D.物体的位移一定比前1s内的位移大2m
4、两个物体A和B,质量分别为2m和m,用跨过定滑轮的轻绳相连,A静止于水平地面上,如图所示,θ=37°,不计滑轮与绳之间的摩擦,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则以下说法不正确的是( )
A.绳上的拉力大小为mg
B.物体A对地面的压力大小为2mg
C.地面对物体A的摩擦力方向向左
D.物体A对地面的摩擦力大小为0.8mg
5、一物体由静止开始做匀变速直线运动,在时间t内通过的位移为x,则它从出发开始经过的位移所用的时间为
A. B.
C. D.
6、在“探究求合力的方法”实验中,把橡皮筋一端固定于P点,另一端(自由端)通过细绳套连接两只弹簧秤a、b,并将该端拉至O点如图所示。已读出弹簧秤的示数,这一步操作中还必须记录的是( )
A.描下O点位置和两条细绳套的方向
B.橡皮条固定端位置
C.橡皮条伸长后的总长度
D.细绳套的长度
7、如图所示,光滑水平地面上放有截面为圆周的柱状物体A,A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B,对A施加一水平向左的力F,整个装置保持静止.若将A的位置向左移动稍许,整个装置仍保持平衡,则( )
A.水平外力F增大
B.墙对B作用力减小
C.地面对A的支持力减小
D.B对A的作用力减小
8、关于曲线运动,下列说法中正确的是( ).
A.曲线运动一定是变速运动
B.变速运动一定是曲线运动
C.曲线运动可能是匀变速运动
D.变加速运动一定是曲线运动
9、如图甲所示的水平传送带AB逆时针匀速转动,一物块沿曲面从一定高度处由静止开始下滑,以某一初速度从传送带左端滑上,在传送带上由速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如图乙所示(图中取向左为正方向,以物块刚滑上传送带时为计时起点),已知传送带的速度保持不变,重力加速度g取,关于物块与传送带间的动摩擦因数μ及物块在传送带上运动第一次回到传送带左端的时间t,下列计算结果正确的是( )
A.μ=0.4 B.μ=0.2
C.t=4.5 s D.t=3 s
10、如图,倾角的光滑斜面上甲,乙两个物块用轻弹簧连接,用平行斜面向上的拉力F拉甲物块,使甲、乙两物块一起沿斜面向上做匀速运动,两物块的质量均为m,重力加速度为g,下列说法正确的是
A.拉力的大小为mg
B.弹簧弹力大小为mg
C.撤去拉力F瞬间,两物体的加速度大小相等
D.撤去拉力F瞬间,乙的加速度为零,甲的加速度大小为g
11、如图所示,A、B、C三个物体静止叠放在水平桌面上,物体A质量为2m,B和C的质量都是m,A、B间的动摩擦因数为μ,B、C间的动摩擦因数为,B和地面间的动摩擦因数为。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。现对A施加一水平向右的拉力F,则下列判断正确的是( )
A.若A、B、C三个物体始终相对静止,则力F不能超过
B.当力F=μmg时,A、B间的摩擦力为
C.无论力F为何值,B的加速度不会超过
D.当力时,B相对A滑动
12、在如图所示的位移(x)-时间(t)图象和速度(v)-时间(t)图象中,给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法正确的是( )
A.t1时刻,乙车追上甲车
B.0~t1时间内,甲、乙两车平均速度相等
C.丙、丁两车在t2时刻相遇
D.0~t2时间内,丙、丁两车的平均速度相等
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图,实验步骤如下:
①用天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m;用游标卡尺测量遮光片的宽度d.用米尺测量两光电门之间的距离s;
②调整轻滑轮,使细线水平;
③让物块从光电门A的左侧由静止释放,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间tA和tB,求出加速度a:
④多次重复步骤③.求a的平均值
⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数µ
回答下列问题:(1)物块的加速度a可用d、s.和tA和tB表示为 a=_____________
(2)动摩擦因数µ可用M、m、和重力加速度g表示为 µ =__________________
14、某同学在做探究弹簧弹力与形变量的关系的实验中,设计了如图甲所示的实验装置。所用的钩码每只的质量都是30 g,他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度,将数据填在了下面的表中。(弹力始终未超过弹性限度,g取10 m/s2)
(1)试根据这些实验数据在图乙给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的函数关系图线_______________。
(2)所作的实验图像____(填“一定”或“不一定”)经过所有数据点。
(3)由图像可知弹簧弹力大小与伸长量成____(填“正比”或“反比”)。
(4)所做图线斜率k=____N/m,与弹簧的伸长量____(填“有关”或“无关”)。
15、验证牛顿第二定律(计算均保留两位有效数字)
(1)如图所示是甲同学在校园实验室按照图甲实验时得到的一条纸带(实验中交流电源的频率为50Hz),依照打点的先后顺序取计数点为1、2、3、4、5、6、7,相邻两计数点间还有4个点未画出,测得S1=1.42cm ,S2=1.91cm ,S3=2.40cm ,S4=2.91cm ,S5=3.43cm ,S6=3.92cm,打第2个计数点时纸带的速度大小v2=_______ m/s;.物体的加速度大小a=_______ m/s2.
(2)乙同学在做保持小车质量不变,验证小车的加速度与其合外力成正比的实验时,根据测得的数据作出如图乙所示的a-F图线,所得的图线既不过原点,又不是直线,原因可能是________.(选填选项前的字母)
A.木板右端所垫物体较低,使得木板的倾角偏小
B.木板右端所垫物体较高,使得木板的倾角偏大
C.小车质量远大于砂和砂桶的质量
D.砂和砂桶的质量不满足远小于小车质量
三.计算题(22分)
16、(12分)物体A的质量M=1kg,静止在光滑水平面上,平板车B的质量为、长,某时刻A以向右的初速度滑上木板B的上表面,在A滑上B的同时,给B施加一个水平向右的拉力忽略物体A的大小,已知A与B之间的动摩擦因数,取重力加速度,试求:
(1)若,物体A在小车B上相对小车B滑行的时间和最大距离;
(2)如果要使A不至于从B上滑落,拉力F的大小应满足的条件。
17、(10分)一滑块由静止开始,从斜面顶端匀加速下滑,第5s末的速度是6m/s。求:
(1)第4s末速度;
(2)头7s内的位移;
(3)第3s内的位移
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、C
【解析】对球受力分析,根据平衡条件得到T和N的表达式,分析角度的变化进行分析球对线的拉力T、对墙的压力N的变化情况
【详解】对球受力分析如图所示,设细线与墙壁的夹角为α;
则由几何关系可得:T=,N=mgtanα;细线长度缩短,则α增大,cosα减小,tanα减小;T、N都增大.故C正确,ABD错误.故选C
【点睛】本题主要是考查了共点力的平衡问题,解答此类问题的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解,然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答
2、C
【解析】惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,是物体固有的属性.惯性的大小只与物体的质量有关,与其它因素无关
【详解】A项:惯性的大小只与物体的质量有关,质量越大,惯性越大,小质量的物体不可能获得大惯性,故A错误;
B项:射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透,是因为它的动能减小了,而它的惯性大小只与其质量有关,即子弹的惯性大小是不变的,故B错误;
C项:质量是惯性大小的唯一量度,货车运行到不同的车站时,经常要摘下或加挂一些车厢,这些会改变它的惯性,故C正确;
D项:惯性的大小只与物体的质量有关,车手可以调整人和车的运动速度和方向,但不能调控惯性大小,故D错误
故选C
【点睛】本题考查了惯性在生活中的应用,深入理解惯性的概念是解答的关键,注意明确惯性大小与运动状态以及受力情况均无关
3、B
【解析】考查匀变速直线运动规律。
【详解】AB.由公式
1s内,则
,不是2倍,A错误,B正确;
C.物体的初速度就是前1s的末速度,C错误;
D.由位移公式
前一秒的位移:
后一秒的位移:
位移差:
前提是前一秒一直在运动,如果前一秒初还未开始运动,则不成立,D错误。
故选B。
4、B
【解析】A.先以为研究对象,受重力和拉力,根据平衡条件,有:
故A正确;
BCD.再对物体A受力分析,受重力、支持力、拉力和向左的静摩擦力,如图所示:
根据平衡条件,有:
水平方向:
竖直方向:
将代入,有:
,
结合牛顿第三定律,物体对地面的压力大小为,物体对地面的摩擦力大小为,故B错误,CD正确;
本题选不正确的,故选B。
5、B
【解析】据位移时间公式可得:,
它从出发开始经过的位移时,有:,解得:,
故选B
6、A
【解析】用两个弹簧测力计拉时,需要记录两分力的大小和方向以及O点的位置,已读出弹簧秤的示数,这一步操作中还必须记录的是O点位置和两条细绳套的方向,故A正确,BCD错误。
故选A。
7、BD
【解析】先对B球受力分析,受到重力mg、A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N,然后根据共点力平衡条件得到A球左移后各个力的变化情况;最后再对整体受力分析,根据平衡条件判断推力F和地面的支持力的变化情况
【详解】对B球受力分析,受到重力mg、A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N,如图所示:
当A球向左移动后,A球对B球的支持力N′的方向不断变化,根据平衡条件结合合成法可以知道A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N都在不断减小,故B D正确;再对A和B整体受力分析,受到总重力G、地面支持力FN,推力F和墙壁的弹力N,如图所示:
根据平衡条件,有F=N,FN=G,故地面的支持力不变,推力F随着壁对B球的支持力N的不断减小而不断减小,故A C错误.所以BD正确,AC错误
【点睛】本题关键是先对小球B受力分析,根据平衡条件得到各个力的变化情况,然后再对A、B整体受力分析,再次根据平衡条件列式分析
8、AC
【解析】A.曲线运动的速度的方向一定变化,则一定是变速运动,选项A正确;
B.变速运动不一定是曲线运动,例如自由落体运动,选项B错误;
C.曲线运动可能是匀变速运动,例如平抛运动,选项C正确;
D.变加速运动不一定是曲线运动,也可能是直线运动,选项D错误
9、BC
【解析】AB.由题图乙可得,物块做匀变速运动的加速度大小为
由牛顿第二定律得
则可得物块与传送带间的动摩擦因数
选项B正确,A错误;
CD.在v-t图像中,图线与t轴所围面积表示物块的位移,则物块经减速、反向加速到与传送带相对静止,最后匀速运动回到传送带左端时,物块的位移为0,由题图乙可得物块在传送带上运动的总时间为4.5s,选项C正确,选项D错误。
故选BC。
【点睛】此时是牛顿第二定律应用的典型问题-传送带问题;解决本题的关键是根据图像理清物块在传送带上整个过程的运动规律,结合牛顿第二定律和运动学公式以及速度时间图线进行求解。
10、AD
【解析】A.斜面光滑,将甲乙两物块视为一个整体,做受力分析可得在沿斜面方向上平衡:
故A正确;
B.对乙物体受力分析,沿斜面方向上平衡可得弹簧弹力:
故B错误;
C.撤去拉力F瞬间,弹簧长度不变弹力不变。对甲物体受力分析,沿斜面方向上不平衡有:
解得:
D.对乙物体受力分析,沿斜面方向上有:
甲乙两物体加速度大小不同。故C错误;D正确。
故选AD。
11、AB
【解析】A.物体C恰好滑动时,对C
物体A恰好滑动时,对BC整体,A、B之间的摩擦力为
解得
物体A、B之间的最大静摩擦力为
因为,表明此时A、B之间没有滑动,也就是说B、C之间先滑动,A、B、C三个物体始终相对静止的最大加速度为,选整体由牛顿第二定律得
解得,A正确;
B.当力F1=μmg时,对整体
对A
解得
B正确;
C.B的最大加速度为
解得,C错误;
D.B相对A恰好滑动时,对A、B整体
对A
解得,当力时,B相对A滑动,D错误。
故选AB。
12、AB
【解析】A、在t1时刻甲乙位移相同,故两车相遇,由于相遇前乙车在后,故是乙车追上甲车,故A正确;
B、在t1时刻两车的位移相等,时间相等,所以平均速度相等,故B正确;
C、丙、丁两车在t2时刻速度相等,为相遇前距离最远的时刻,没有相遇,故C错误;
D、0~t2时间内.丙、丁两车的位移不相等,丁的位移大于丙的位移,故丁的平均速度大于丙的,故D错误;
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①. ②.
【解析】(1)[1]遮光片经过光电门A和光电门B时的速度为:
根据可得:
(2)[2]根据牛顿第二定律可知:
解得:
14、 ①.见解析 ②.不一定 ③.正比 ④.25.8 ⑤.无关
【解析】(1)[1].根据实验数据在坐标纸上描出的点,基本上在同一条直线上,可以判定F和L间是一次函数关系。画一条直线,使尽可能多的点落在这条直线上,不在直线上的点均匀地分布在直线两侧,如图所示。
(2)[2].所作的实验图像不一定经过所有数据点,使分布在图线两侧的点大致相同。
(3)[3].由图像可知,弹簧弹力大小与伸长量成正比。
(4)[4][5].图线斜率
k==N/m≈25.8 N/m。
与弹簧的伸长量无关。
15、 ①.0.17 ②.0.50 ③.AD
【解析】(1) [1]相邻两计数点间还有4个点未画出,计数点间时间间隔
打第2个计数点时纸带的速度
[2]物体的加速度
(2) [3]AB.如图乙所示的a-F图线,所得的图线不过原点且力较大时加速度仍为零,则木板右端所垫物体较低,使得木板的倾角偏小,平衡摩擦力不足,故A正确,B错误;
CD.如图乙所示的a-F图线,所得的图线不是直线,是因为砂和砂桶的质量远小于小车质量时,才能用砂和砂桶的重力代替绳的拉力,故C错误,D正确。
故选AD。
三.计算题(22分)
16、(1)0.4s,0.8m ;(2)1N≤F≤3N
【解析】(1)物体A滑上木板B以后,作匀减速运动,由牛顿第二定律得
µMg=maA
解得
aA=µg=0.2×10 m/s2=2m/s2
木板B作加速运动,由牛顿第二定律得
F+µMg=maB
代入数据解得
aB=8m/s2
两者速度相同时
v0-aAt=aBt
解得
t=0.4s
A滑行距离
代入数据解得
B滑行距离
代入数据解得
代入数据解得,最大距离
△x=xA-xB=0.8m
(2)物体A不滑落的临界条件是A到达B的右端时,A、B具有共同的速度v1,有
又有
代入数据解得
aB=6m/s2
由牛顿第二定律得
F+µMg=maB
解得
F=maB-µMg=05×6-0.2×1×10=1N
若F<1N,则A滑到B的右端时,速度仍大于B的速度,于是将从B上滑落,所以F必须大于等于1N;
当F较大时,在A到达B的右端之前,就与B具有相同的速度,之后,A必须相对B静止,才不会从B的左端滑落.由牛顿第二定律得
µmg=ma
可得
a=μg=0.2×10 m/s2=2m/s2
则有
F=(M+m)a=(1+0.5)×2N=3N
若F大于3N,A就会相对B向左滑下;
综上所述,力F应满足的条件是
1N≤F≤3N
17、 (1)4.8m/s;(2)29.4m;(3)3m
【解析】(1)滑块的加速度为
第4s末的速度为
(2)头7s内的位移
(3)第3s内的位移
展开阅读全文