资源描述
2026届河北省石家庄市行唐县三中物理高一第一学期期末学业水平测试模拟试题
请考生注意:
1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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、A、B两个物体从同一地点沿同一直线做匀变速直线运动,它们的v—t图象如图所示,则( )
A.A、B两物体加速度相同
B.t=4s时,A、B两物体相遇
C.t =2s时,A、B两物体运动方向相反
D.在相遇前,A、B两物体最远距离20m
2、小球从空中某处从静止开始自由下落,与水平地面碰撞后上升到空中某一高度处,此过程中小球速度随时间变化的关系如图所示,则( )
A.在下落和上升两个过程中,小球的加速度不同
B.小球开始下落处离地面的高度为 0.8m
C.整个过程中小球的位移为 1.0m
D.整个过程中小球的平均速度大小为2m/s
3、某质点向东运动6m,又向西运动10m,则这段时间内它运动的路程和位移大小分别是( )
A.4m,4m B.4m,-4m
C.16m,4m D.16m,-4m
4、如图所示,物体A、B间用轻质弹簧相连,已知mA=3mB,且物体与地面间的动摩擦因数为µ.在水平外力作用下,A和B一起沿水平面向右匀速运动,当撤去外力的瞬间,下列对物体A、B的加速度大小说法正确的是()
A.aA=0,aB=μg B.aA=4μg,aB=μg
C.aA=0,aB=4μg D.aA=4μg,aB=0
5、伽利略研究变速运动规律时做了著名的“斜面实验”:他测量了铜球在较小倾角斜面上运动的位移和时间,发现位移与时间的平方成正比,增大斜面倾角,该规律仍然成立.于是,他外推到倾角为90°的情况,得出结论( )
A.自由落体运动是一种匀变速直线运动
B.力是使物体产生加速度的原因
C.力不是维持物体运动的原因
D.物体具有保持原来运动状态的惯性
6、如图所示,一根轻弹簧竖直立在水平地而上,下端固定。一小球从高处自由落下,从小球落到弹簧上端到将弹簧压缩至最低过程中,下列判断正确的是( )
A.小球的速度先增大后减小 B.小球的速度一直减小
C.小球的加速度一直增大 D.小球的加速度一直减小
7、如图,在学校秋季运动会上,小明同学以背越式成功地跳过了 1.70 米的高度.若空气阻力作用可忽略,则下列说法正确的是()
A.小明离开地面后上升过程中处于超重状态
B.研究小明在空中姿态时可把小明视为质点
C.小明在下降过程中处于完全失重状态
D.起跳时小明对地面的压力与地面对他的支持力大小相等
8、如图所示,小张和小王同学家都住在锦祥秋实大厦,一天早上他们均是7:15出小区大门,经过不同路径(小张沿东环路、小王经燕平路)到达昌平一中校门口;路上所用时间均为15分钟。小张同学记录了爸爸所开汽车的速度表指针的变化情况:某一时刻指针位置如图2(a),经过6s指针位置如图2(b)。若汽车做匀变速直线运动,则( )
A.汽车的加速度大小约为2.8m/s2
B.汽车的加速度大小约为10m/s2
C.汽车在这段时间内的位移约为84m
D.汽车在这段时间内的位移约为100m
9、我国研制的“嫦娥三号”月球探测器于2013年12月1日发射成功,并成功在月球表面实现软着陆。探测器首先被送到距离月球表面高度为H的近月轨道做匀速圆周运动,之后在轨道上的A点实施变轨,使探测器绕月球做椭圆运动,当运动到B点时继续变轨,使探测器靠近月球表面,当其距离月球表面附近高度为h(h<5m)时开始做自由落体运动,探测器携带的传感器测得自由落体运动时间为t,已知月球半径为R,万有引力常量为G。则下列说法正确的是()
A.“嫦娥三号”的发射速度必须大于第一宇宙速度
B.探测器在近月圆轨道和椭圆轨道上的周期相等
C.“嫦娥三号”在A点变轨时,需减速才能从近月圆轨道进入椭圆轨道
D.月球的平均密度为
10、如图甲所示,a、b两物体分别从斜面上的同一点M处由静止下滑,经N点后在水平面上滑行,(不计通过N点前后的速率变化),它们的图像如图乙所示,则通过图像可知( )
A.a、b两物体滑到N点时速度之比2:3
B.a、b两物体在水平面上滑行的距离之比为3:1
C.a、b两物体与斜面的动摩擦因数关系为
D.a、b两物体与水平面间的动摩擦因数关系为
11、如图所示,物体M在皮带输送机上向右运动,两者保持相对静止,则下列关于M所受摩擦力的说法中,正确的是( )
A.皮带传送的速度越大,M受到的摩擦力越大
B.皮带运动的加速度越大,M受到的摩擦力越大
C.皮带速度恒定,M质量越大,所受摩擦力越大
D.M可能不受摩擦力
12、甲、乙两辆汽车从同一位置同时出发,沿同一直线运动的v-t图象如图所示,则在0~10s时间内,下列说法正确的有( )
A.甲、乙两辆汽车速度方向相同
B.甲、乙两辆汽车加速度方向相同
C.甲车的加速度小于乙车的加速度
D.甲车的位移小于乙车的位移
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、在“探究弹簧弹力与伸长量的关系”实验中,实验装置如图甲所示,将弹簧的左端固定在桌面的“0”刻度处,弹簧的右端带有指针,所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力,实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端,每次测量相应的弹簧的总长度:
(1)某同学通过以上实验测量后把6组实验数据描点在坐标系图乙中,请作出F-L图线;
( )
(2)由此图线可得出弹簧的原长L0=________cm,劲度系数k=________N/m;
(3)该实验把弹簧水平放置与弹簧竖直悬挂放置相比较,优点在于:________。
14、某学生做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验。实验时把弹簧竖直悬挂起来,在下端挂钩码,每增加一只钩码均记下对应的弹簧伸长的长度x,数据记录如下表。
钩码个数
0
1
2
3
4
5
6
7
弹力F/N
0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
弹簧伸长的长度x/cm
0
2.00
3.98
6.02
7.97
9.95
11.80
13.50
(1)根据表中数据在图甲中作出F-x图线;( )
(2)根据F-x图线可以求得弹簧的劲度系数为________N/m;
(3)一位同学做此实验时得到如图乙所示的F-x图线,说明此同学可能出现了哪种错误?_______。
15、在探究“加速度与力、质量关系”的活动中:
(1)实验器材组装如图1所示。实验装置图中的电源应为_____(填“交流电源”或“直流电源”)
(2)在实验中保持小车质量不变,改变沙桶的质量,测得小车所受绳子的拉力F和加速度a的数据如下表:
①根据测量数据在图3中作出a﹣F图象_____;
②由作出的图象可知小车与长木板之间的摩擦力力大小为_____ N.(保留一位有效数字)
③图2是实验中得到的一条纸带,图中相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s,由图中的数据可得小车的加速度a=_____ m/s2(结果保留两位有效数字),C点的速度Vc=_____ m/s。(结果保留两位有效数字)
三.计算题(22分)
16、(12分)一名滑雪者乘坐缆车沿索道到达滑道顶部,索道长为x=600m,缆车速度大小恒为v车=1.2m/s;然后从滑道顶部由静止沿滑道直线滑下,滑道倾角θ=30°(简化模型如图).假设滑雪者速度vt≤10m/s时阻力可忽略,vt>10m/s时阻力为滑雪者重力的0.1倍,取g=10m/s2,求:
(1)滑雪者乘坐缆车沿索道运动到滑道顶部需要时间;
(2)滑雪者速度v=5m/s时,加速度的大小和方向;
(3)滑雪者从滑道顶部向下滑行l=22m需要的时间
17、(10分)如图所示,质量为M=2.5kg的一只长方体铁箱在水平拉力F作用下沿水平地面向右匀加速运动,铁箱与水平地面间的动摩擦因数为μ1=0.30。这时铁箱内一个质量为m=0.5kg的木块恰好能静止在后壁上,木块与铁箱内壁间的动摩擦因数为μ2=0.25。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2。求:
(1)木块对铁箱的压力的大小,
(2)水平拉力F大小。
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、D
【解析】A.v—t图象的斜率表示加速度,由图可知两个物体的斜率不同,所以两物体的加速度不相同,故A错误;
B.两个物体从同一地点沿同一直线做匀变速直线运动。t=4s时,两物体速度相同,但位移不相同,没有相遇,故B错误;
C.v的正负表示运动方向,t =2s时,A、B两物体的v都是正的,说明二者运动方向相同,故C错误;
D.t=4s时,两物体速度相同,相距最远。由v—t图象下面的面积表示位移,可得此时二者的距离
故在相遇前,A、B两物体最远距离为20m,D正确。
故选D。
2、B
【解析】在下落和上升两个过程中,小球的加速度相同,均为重力加速度,A错.下落过程位移,B对.反弹上升的位移,整个过程中小球的位移x=x1+x2=0.6m,C错.整个过程中小球的平均速度大小,D错
3、C
【解析】本题考查位移和路程的概念。
【详解】位移是矢量,质点先向东运动6m,又向西运动10m,则最终是从初始位置向西运动4m,位移的大小是4m,路程是16m,C正确,ABD错误。
故选C。
4、C
【解析】根据共点力平衡求出弹簧的弹力大小,撤去外力的瞬间,弹簧的弹力不变,根据牛顿第二定律分别求出A、B的瞬时加速度
【详解】当A、B一起做匀速运动时,对A分析,根据共点力平衡得,弹簧的弹力F=μmAg,撤去外力的瞬间,弹簧的弹力大小不变,对A,根据牛顿第二定律得,,
对B:
故C正确,A、B、D错误
故选C
5、A
【解析】铜球在较小倾角斜面上的运动情况,发现铜球做的是匀变速直线运动,且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大,倾角最大的情况就是90°时,这时物体做自由落体运动,由此得出的结论是自由落体运动是一种匀变速直线运动,故A正确,BCD错误
6、A
【解析】设小球所受的弹力为F,当小球压缩弹簧的过程中,F竖直向上,且由零逐渐增大,所以合力F合=mg-F,方向向下,且逐渐减小,即加速度向下且逐渐减小,小球接触弹簧时有向下的速度,所以小球向下做加速运动;当F=mg,加速度为0,速度达到最大;小球继续向下运动,弹力F继续增大,合力F合=F-mg,方向向上,且继续增大,即加速度向上且逐渐增大,所以小球向下做减速运动,到达最低点时,速度为0,加速度到达最大值,即小球的速度先增大后减小,加速度先减小后增大;故A正确,BCD错误。
故选A。
7、CD
【解析】当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时,就说物体处于超重状态,此时有向上的加速度;当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时,就说物体处于失重状态,此时有向下的加速度;如果没有压力了,那么就是处于完全失重状态,此时向下加速度的大小为重力加速度g;物体可以看做质点的条件是物体的形状与大小对要研究的问题没有影响
【详解】A.小明起跳以后上升过程中,只受重力的作用,有向下的重力加速度,处于完全失重状态,故A错误;
B.研究小明在空中姿态时,小明的姿态对跳高的成绩会有影响,所以不可把小明视为质点,故B错误;
C.在小明下降过程,只受重力的作用,有向下的重力加速度,处于完全失重状态,故C正确;
D.在小明起跳过程中,小明对地面的压力与地面对他的支持力是作用力与反作用力,总是大小相等,方向相反,故D正确。
故选CD
8、AC
【解析】AB.从图中可知初速度,末速度分别为:
,
所用时间
故根据速度时间公式可知
A正确B错误;
CD.汽车在这段时间内的位移为
C正确D错误。
故选AC。
9、ACD
【解析】A.“嫦娥三号”在地表发射速度大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度,故A正确;
B.椭圆轨道的轨道半长轴和近月圆轨道的轨道半径不相等,因此周期不相同,故B错误;
C.从近月圆轨道需要点火减速才能进入椭圆轨道,故C正确;
D.在月球表面有
解得月球质量
则月球密度
根据自由落体运动下落高度为h,运动时间为t,则有
得到
代入上述密度表达式中,故D正确。
故选ACD。
10、BD
【解析】据速度时间图线的斜率比较加速度的大小,结合牛顿第二定律比较动摩擦因数的大小;根据图线与时间轴围成的面积比较滑行的距离。
【详解】A.图像的面积等于位移,由图像可知
解得
选项A错误;
B.a、b两物体在水平面上滑行的距离之比为
选项B正确;
C.物块在斜面上的加速度为
由图像的斜率等于加速度可知
则
选项C错误;
D.在水平面上的加速度
由图像可知,则
选项D正确。
故选BD。
【点睛】对于图象问题,我们学会“五看”,即:看坐标、看斜率、看面积、看交点、看截距;了解图象的物理意义是正确解题的前提。
11、BD
【解析】AD.若和传送带一起做匀速直线运动,M所受的摩擦力为0,故A错误,D正确;
B.若做变速运动,受到静摩擦力,根据牛顿第二定律有,,知加速度越大,摩擦力越大,故B正确;
C.若判断速度恒定,不受摩擦力,故C错误。
故选BD。
【点睛】解决本题的关键知道若与传送带一起做匀速直线运动,不受摩擦力,若与传送带一起做变速运动,根据,知加速度越大,静摩擦力越大。
12、AC
【解析】A.由v-t图可知甲、乙两辆汽车的速度均为正,故速度方向相同,故A正确.
BC.根据图像,由加速度定义可知:
负号表示加速度方向与初速度方向相反,因两车初速度方向相同,故加速度方向相反,甲车的加速度小于乙车的加速度;故B错误,C正确.
D.根据v-t图像中图像与时间轴围成的面积表示位移可知:
故可知甲车的位移大于乙车的位移,故D错误.
故选AC.
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①. ②.5 ③.20 ④.可以避免弹簧自身重力对实验的影响
【解析】(1)[1]根据坐标点画出直线,个别偏差比较远的点舍弃,如图所示
(2)[2]弹簧处于原长时,弹力为零,故弹簧的原长L0=5cm;
[3]图象的函数表达式为
故斜率表示劲度系数
(3)[4]把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较,水平放置的优点在于:避免弹簧自身所受重力对实验的影响。
14、 ①. ②.50 ③.超出了弹簧的弹性限度
【解析】(1)[1]根据描点法可得出对应的图象,如图所示
(2)[2]根据胡克定律可知,图象的斜率表示劲度系数,则可知:
(3)[3]图可知,当力达到某一值时,图象发生了弯曲,说明此时已超出了弹簧的弹性限度。
15、 ①.交流电源 ②.见解析 ③.0.1 ④.0.20 ⑤.0.10
【解析】(1)[1]电磁打点计时器的电源是低压交流电源;
(2)[2]①根据描点法画出a﹣F图象如图;
②[3]当小车刚开始运动时所受的静摩擦力即为最大静摩擦力,由图象读出a=0时的F=0.1N,则知最大静摩擦力为0.1N
③[4][5]由sCE﹣sAB=4aT2,T=0.1s得:
C点的瞬时速度等于AE之间的平均速度,所以
三.计算题(22分)
16、(1)500s;(2)5m/s2,方向沿滑道向下;(3)3s
【解析】(1)根据匀速运动的位移和速度求出滑雪者乘坐缆车沿索道运动到滑道顶部需要的时间;
(2)根据牛顿第二定律求出滑雪者的加速度大小和方向
(3)根据速度时间公式求出速度达到10m/s的时间,以及结合位移公式求出速度达到10m/s时的位移,根据牛顿第二定律求出有摩擦时的加速度,结合位移时间公式求出继续匀加速运动的时间,从而得出总时间
【详解】(1)滑雪者乘坐缆车时,根据x=v车t0得,
(2)当滑雪者的速度v=5m/s,加速度大小为a1,mgsinθ=ma1,
解得a1=gsinθ=10×m/s2=5m/s2,方向沿滑道向下
(3)当滑雪者速度达到10m/s时,用时为t1,
则,
位移x1=a1t12=×5×4m=10m,
滑雪者还要沿直线向下滑行x2=l-x1=22-10m=12m,
根据牛顿第二定律得,mgsinθ-0.1mg=ma2,
代入数据解得a2=4m/s2,
根据x2=vtt2+a2t22得,代入数据解得t2=1s
共用时t=t1+t2=2s+1s=3s
17、 (1)20N(2)129N
【解析】(1)对木块:在竖直方向上:由平衡条件得:
mg=Ff,
由滑动摩擦力计算公式得:
Ff=μ2FN,
所以:
,
由牛顿第三定律得:木块对铁箱的压力大小
FN′=FN=20N;
(2)选木块为研究对象,在水平方向上,由牛顿第二定律得:
,
解得:
,
选铁箱和木块整体为研究对象,由牛顿第二定律得:
F-μ1(M+m)g=(M+m)a,
解得水平拉力:
F=129N。
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