资源描述
2025年广东省深圳市耀华实验学校高一上物理期末经典模拟试题
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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,甲、乙、丙三个物体质量相同,与地面的动摩擦因数相同,受到三个大小相同的作用力F,当它们滑动时,受到的摩擦力大小是( )
A.甲、乙、丙所受摩擦力相同
B.甲受到的摩擦力最大
C.乙受到摩擦力最大
D.丙受到的摩擦力最大
2、如图所示,在倾斜的滑杆上套一个质量为m的圆环,圆环通过轻绳拉着一个质量为M的物体,在圆环沿滑杆向下滑动的过程中,悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向,则( )
A.环只受三个力作用 B.轻绳对物体的拉力小于物体的重力
C.物体做匀加速运动 D.环一定受四个力作用
3、以下说法不符合物理学史实的是:( )
A.亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就要静止在某一个地方
B.伽利略通过理想实验得出结论:力是维持物体运动的原因
C.笛卡尔指出:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向
D.牛顿第一定律是逻辑思维对事实进行分析产物,不可能直接用实验验证
4、跳伞运动员从高空悬停的直升机跳下,运动员沿竖直方向运动,其v-t图象如图所示,下列说法正确的是
A.运动员在0-10s内的平均速度大小等于10m/s
B.从15s末开始运动员处于静止状态
C.10s末运动员速度方向改变
D.10s-15s内运动员做加速度逐渐减小的减速运动
5、如图所示,为a、b两物体沿直线运动的位移—时间图像,下列说法中正确的是( )
A.M点表示a、b两物体t1时刻相遇
B.a、b两个物体的运动方向相反
C.0~t1时间内,a物体比b物体的速度大
D.a、b两物体均做匀加速直线运动
6、如图所示,在弹簧测力计下挂一重物,用手提着弹簧测力计,使重物在竖直方向上做多种方式的运动.观察并记录弹簧测力计示数的变化情况.下列说法正确的是
A.加速向上运动,弹簧测力计示数小于重力的数值
B.减速向上运动,弹簧测力计示数大于重力的数值
C.加速向下运动,弹簧测力计示数大于重力的数值
D.减速向下运动,弹簧测力计示数大于重力的数值
7、质量为50kg某同学站在升降机中的磅秤上,某一时刻该同学发现磅秤的示数为40kg,则在该时刻升降机可能是以下列哪种方式运动?( )
A.加速下降 B.加速上升
C.减速上升 D.减速下降
8、如图所示,完全相同的磁铁A、B分别位于铁质车厢竖直面和水平面上,A、B与车厢间的动摩擦因数均为μ,小车静止时,A恰好不下滑.现使小车加速运动,为保证A、B无滑动,则( )
A.速度可能向左,加速度可小于μg
B.加速度一定向右,不能超过(1+μ)g
C.加速度一定向左,不能超过μg
D.加速度一定向左,不能超过(1+μ)g
9、如图所示,倾角为θ的斜面体c置于水平地面上,小物块b置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接,连接b的一段细绳与斜面平行。在a中的沙子缓慢流出的过程中,a、b、c都处于静止状态,则( )
A.b受到的摩擦力方向可能会发生改变
B.b对c的摩擦力大小可能会增大
C.地面对c的摩擦力大小方向可能不变
D.地面对c的摩擦力方向一定向左
10、下列物理量的单位中,属于国际基本单位的是( )
A.质量的单位kg B.速度的单位m/s
C.时间的单位s D.力的单位N
11、如图所示,在水平面上,质量为10 kg的物块A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端,弹簧的另一端固定在小车上,小车静止不动,弹簧对物块的弹力大小为5 N时,物块处于静止状态,若小车以加速度a =1 m/s2沿水平地面向右加速运动时( )
A.物块A相对小车仍静止
B.物块A受到摩擦力将减小
C.物块A受到的摩擦力大小不变
D.物块A受到的弹力将增大
12、物体水平面上做直线运动,其速度时间图像如图所示,则:
A.物体在前2s内做匀加速直线运动,加速度为
B.物体在第7s到第12s内做匀变速直线运动
C.物体在第12s内的位移为0.75m
D.物体在前12s内的路程为15m
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、如图甲所示为验证牛顿第二定律的实验装置示意图
(1)平衡小车所受阻力操作:取下________,把木板不带滑轮的一端垫高;接通电火花计时器电源,轻推小车,让小车拖着纸带运动.如果打出的纸带如图乙所示,则应________(选填“减小”或“增大”)木板的倾角,反复调节,直到纸带上打出的点迹__________为止
(2)如图丙所示为研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量的关系”时所得的实验图象,横坐标m为小车上砝码的质量.设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿第二定律成立,则小车受到的拉力为________,小车的质量为________
14、完成以下 “验证力的平行四边形定则”实验的主要步骤:
(1)如图甲,用两只弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,记下结点O的位置、两弹簧测力计的读数F1、F2以及________________
(2)如图乙,用一只弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条的结点拉到__________,记下细绳套的方向(如图丙中的c),读得弹簧测力计的示数F=_______
(3)如图丙,按选定的标度作出了力F1、F2的图示,请在图丙中:
a.按同样的标度作出力F的图示;
b.按力的平行四边形定则作出F1、F2的合力F′
15、某学校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L关系如图所示,试由图线确定:
(1)弹簧劲度系数;
(2)弹簧伸长0.1米时,弹力的大小。
三.计算题(22分)
16、(12分)跳台滑雪是2022年北京冬奥会的重要比赛项目之一。比赛中运动员穿专用滑雪板,在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出,在窒中飞行一段距离后着陆.现有某运动员从跳台a处沿水平方向飞出,在斜坡b处着陆,如图所示ab间的距离为L=40m,斜坡与水半方向的夹角为θ=30°,不计空气阻力,g取10m/s2,运动员和滑雪板可以看成质点,求:
(1)运动员在空中飞行的时间;
(2)运动员从a点飞出速度大小;
(3)运动员在空中何时离坡面最远,最远距离是多少?
17、(10分)如图所示,质量m=2kg的物体静止在水平地面上,物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.5,现对物体施加如图所示的力F,F=10N、方向与水平方向的夹角θ=37°,且sin37°=0.6,经t=10s后撤去力F,再经一段时间,物体静止,取g=10m/s2.则:
(1)物体运动过程中的最大速度是多少?
(2)物体运动的总位移是多少?
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】物体均在滑动,故受到的是滑动摩擦力,根据f=μN可知
比较支持力大小就能得到滑动摩擦力的大小关系为
即乙受到的摩擦力最大,故C正确;ABD错误。
故选C。
2、D
【解析】AD.对环进行受力分析可知,环受到重力、轻绳对它拉力、滑杆对它的支持力和摩擦力共四个力作用,A错误,D正确;
BC.物体受到重力和轻绳的拉力,因为悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向,故二力平衡,物体做匀速运动,BC错误。
故选D。
3、B
【解析】A.亚里士多德认为力的作用是使物体运动的原因,A的说法符合物理学史,故不选A;
B.伽利略通过理想实验得出结论小球沿一个斜面由静止滚下来,在滚上另一个斜面,如果没有摩擦,减小另一个斜面倾角,最后使它成水平面,小球将在水平面上以恒定的速度维持运动下去,即运动不需要力来维持,故B项说法不符合物理学史,故应选B;
C.笛卡尔指出如果运动中的物体没有受到力的作用,它将以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向,C的说法符合物理学史,故不选C;
D.牛顿第一定律是逻辑思维对事实进行分析的产物,不可能直接用实验验证,符合物理学史,故不选D。
4、D
【解析】0~10s内,若运动员做匀加速运动,平均速度为,根据图象的“面积”等于位移可知,运动员的位移大于匀加速运动的位移,所以由公式得知:0~10s 内的平均速度大于匀加速运动的平均速度10m/s,故A错误.由图知,15s末开始运动员做匀速直线运动,故B错误;由图看出,运动员的速度一直沿正向,速度方向没有改变,故C错误.10~15s图象的斜率减小,则其加速度减小,故10~15s运动员做加速度减小的减速运动,故D正确.所以D正确,ABC错误
5、A
【解析】在x-t图像中斜率代表速度大小,图像反应了不同时刻物体所在的位置;
A.M点表示a、b两物体在t1时刻两者在同一点,所以两者相遇,故A正确;
BCD.在x-t图像中斜率表示速度,两幅图都表明向正方向做匀速运动,且b的速度大于a的速度,故BCD错误。
故选A。
【点睛】在本题要理解在x-t图像中斜率代表速度的大小,图像反应了不同时刻物体所在的位置。
6、D
【解析】示数大于物重重说明超重,具有向上的加速度,向上的加速运动和向下的减速运动加速度都向上
【详解】加速向上运动时,加速度向上,处于超重状态,弹簧测力计的示数大于G,故A错误;向上减速时,加速度方向向下,处于失重状态,弹簧测力计的示数小于G,故B错误;向下加速时,加速度向下,处于失重状态,弹簧测力计的示数小于G,故C错误;向下减速运动,加速度方向向上,处于超重状态,弹簧测力计的示数大于G,故D正确;故选D
【点睛】本题考查了超重和失重的条件:加速度向上超重,加速度向下失重.
7、AC
【解析】质量为50kg,这是人的真实的质量,发现磅秤的示数是40kg,说明人的重力小了,是处于失重状态,所以应该有向下的加速度,那么此时的运动可能是向下加速运动,也可能是向上减速运动,所以AC正确。
故选AC。
8、AD
【解析】试题分析:小车静止时,恰好不下滑,则重力等于最大静摩擦力,当小车加速时,根据弹力和吸引力的关系得出加速度的方向,对B分析,抓住B的最大静摩擦力求出加速度的最大值
解:小车静止时,A恰好不下滑,所以对A有:mg=μF引,
当小车加速运动时,为了保证A不下滑,则FN≥F引,则FN﹣F引=ma,加速时加速度一定向左,故B错误
对B有μ(mg+F引)=mam,解得am=(1+μ)g,故A、D正确,C错误
故选AD
【点评】本题考查了牛顿第二定律的临界问题,关键抓住A、B的最大静摩擦力进行求解,掌握整体法和隔离法的运用
9、ABD
【解析】AB.对a受力分析,受重力、绳的拉力两个力的作用,两个的合力一直为0,沙子缓慢流出的过程中,a与沙子的总重力减小,故可知绳的拉力减小,对b进行受力分析,受重力、绳的拉力、斜面的摩擦力与支持力四个力的作用,四个的合力为0,由平衡条件有:
①当绳的拉力小于b的重力沿斜面方向的分力,摩擦力沿斜面向上,沿斜面方向:
可知随着绳的拉力减小,摩擦力增大;
②当绳的拉力大于b的重力沿斜面方向的分力时,摩擦力沿斜面向下,沿斜面方向:
随着绳拉力减小,摩擦力增减小后反向增大;AB正确;
CD.以bc整体为研究对象,分析受力如图
根据平衡条件得,水平面对c的摩擦力
方向水平向左,在a中的沙子缓慢流出的过程中,a的重力在减小,则摩擦力在减小,C错误,D正确。
故选ABD。
10、AC
【解析】国际单位制基本单位共有七个,包括长度(m)、质量(kg)、时间(s)、热力学温度(K)、电流(A)、光强度(cd)、物质的量(mol),AC正确,BD错误。
故选AC。
11、AC
【解析】物体开始时受弹力为5N,而处于静止状态,受到的静摩擦力为5N,说明物体的最大静摩擦力大于等于5N;当小车的加速度为1m/s2,若两物体将保持相对静止时,物体的加速度为a=1m/s2,则需要的外力为10N;根据弹力和最大静摩擦力可求出物体相对于小车静止的最大加速度,当小车的加速度小于等于最大加速度时,物体与小车仍保持相对静止.弹簧的弹力不变,摩擦力大小不变
【详解】物体开始时受弹力F=5N,而处于静止状态,说明受到的静摩擦力为5N,则物体的最大静摩擦力Fm≥5N.当物体相对于小车向左恰好发生滑动时,加速度为a0==1m/s2,所以当小车的加速度为a=1m/s2时,物块A相对小车仍静止.故A正确.根据牛顿第二定律得:小车以加速度a=1m/s2沿水平地面向右加速运动时,弹力水平向右,大小仍为5N,摩擦力水平向右大小仍为5N.故B错误,C正确.物体A相对于小车静止,弹力不变.故D错误.故选AC
【点睛】本题考查应用牛顿第二定律分析物体受力情况的能力.要注意静摩擦力大小和方向会随物体状态而变化
12、BD
【解析】A项:v-t图象表示加速度,所以物体在前2s内做匀加速直线运动,加速度为,故A错误;
B项:v-t图象表示加速度,物体在第7s到第12s内图象斜率不变,即做匀变速直线运动,故B正确;
C项:物体在第7s到第12s内的加速度大小为,第10到12s的位移为,第10到11s的位移为,所以物体在第12s内的位移大小为0.75m,方向与正方向相反即为-0.75m,故C错误;
D项:物体在前10s内路程为,第10到12s的位移为1m,所以物体在前12s内的路程为15m,故D正确
故选BD
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.(1)砝码 ②.减小 ③.间隔相等(均匀) ④.(2) ⑤.
【解析】(1)平衡摩擦力时,应不挂砝码,则平衡小车所受阻力时应取下砝码;打出的纸带如图乙所示说明小车加速运动,故应减小倾角,反复调节,直到纸带上打出的点迹间隔相等(均匀)为止
(2)设小车的质量为m',则有F=(m+m')a,变形得,所以-m图象的斜率为,所以作用力F=,-m图象的截距为,所以m′=
【点睛】遇到涉及图象的问题时,要先根据物理规律写出关于纵轴与横轴的函数表达式,再根据斜率和截距的概念求解即可.
14、 ①.两细绳套的方向 ②.O点位置 4.0 N ③.
【解析】根据验证力的平行四边形定则的实验注意事项分析答题,按照力的图示法作出力的图示,根据平行四边形定则作出合力
【详解】(1) 如图甲,用两只弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,记下结点位置O和两测力计的示数F1、F2以及两细绳套的方向;
(2) 如图乙,用一只弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条的结点拉到同一位置O点,记下细绳套的方向,由图示弹簧测力计可读得弹簧测力计的示数F=4.0N;
(3) 按力的图示方法作出力F的图示如图所示;根据力的平行四边形定则,作出F1、F2的合力F′,如图所示
【点睛】本题考查了实验注意事项、作力的图示等问题,掌握基础知识即可正确解题,平时要注意基础知识的学习,要掌握力的图示的作图方法
15、(1)200N/m;(2)20N
【解析】(1)由图读出,弹簧的弹力F=0时,弹簧的长度为L0=10cm,即弹簧的原长为10cm。由图读出弹力为F1=10N,弹簧的长度为L1=5cm,弹簧压缩的长度
x1=L0﹣L1=5cm=0.05m
由胡克定律得弹簧的劲度系数为
k=F1/x1=200N/m
(2)弹簧伸长0.1米时,弹力的大小
F′=k△x=20N
三.计算题(22分)
16、(1)2s;(2)10m/s;(3)
【解析】(1)(2)根据半抛运动规律可得,竖直方向位移为:
,
解得:
t=2s,
水平方向位移为:
x=Lcosθ=v0t,
解得:
v0=10m/s;
(3)如图沿坡而建立正交坐标系:
将初速度沿xy轴分解:
,
将重力加速度沿xy轴分解:
g⊥=gcosθ,
运动员离坡面最远时,即v⊥减速至零,
设离坡面最远时为tm,则
,
解得:
tm=1s,
设最远距离为H,由运动学公式:
,
即:
,
可得:
。
17、(1)5m/s (2)27.5m
【解析】(1)以物体为研究对象,受到重力、弹力、摩擦力和拉力F,如图所示:
根据牛顿第二定律得:
则物体受到的摩擦力为:
根据牛顿第二定律得
解得:
又由于撤掉F后,物体在摩擦力的作用下做匀减速直线运动,所以10s时物体具有最大速度:
(2)10s内的位移为:
当撤掉F后,物体在摩擦力的作用下做匀减速直线运动,据牛顿第二定律得匀减速的加速度为:
据运动学公式可知:
解得:
所以总位移为:
代入数据解得:
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