资源描述
莆田市重点中学2025-2026学年高一上物理期末检测模拟试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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、以下关于力的说法中正确的是()
A.重力的方向总是竖直向下,所以地球上所有物体的重力方向都相同
B.放在水平地面上静止的物体的重力就是物体对地面的压力,因为它们大小相等,方向也相同
C.静摩擦力不仅能存在于两静止物体之间,也可以存在于两个运动物体之间
D.挂在绳下处于静止的物体,受到绳的拉力是由于物体的形变引起的
2、北京时间2019年10月12日,在41名配速员的配合下,基普乔格以1小时59分40秒冲过终点,成为人类历史上首位跑进2小时的马拉松运动员。这个成绩意味着需要基普乔格在42.195km的马拉松中维持5.88m/s速度跑完全程,超过了常人的冲刺速度。下列相关说法中正确的是( )
A.“1小时59分40秒”指的是时刻
B.“42.195km”指的是路程
C.“5.88m/s”指的是平均速度
D.“5.88m/s”指的是冲刺速度
3、关于惯性,下列说法中正确的是( )
A.物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性 B.物体运动速度大时惯性大
C.质量是惯性大小的唯一量度 D.完全失重状态的物体没有惯性
4、如图所示,物体A叠放在斜面上,处于静止状态。物体B的上表面水平。下列说法正确的是( )
A.物体A受到摩擦力作用
B.物体B受到摩擦力的作用
C.斜面对物体B的作用力和物体B受到的重力大小相等
D.若物体A、B沿斜面匀速下滑,则物体A受到摩擦力的作用
5、假设从地面上发射飞船的火箭在某段时间内其竖直方向上的v-t图象如图所示,由图象可知
A.在0~t2时间内火箭上升,t2~t3时间内火箭下落
B.t2时刻火箭离地面最远
C.t3时刻火箭返回到地面
D.0~t1时间内火箭的加速度小于t1~t2时间内火箭的加速度
6、如图甲所示,在电梯厢内由三根轻绳AO、BO、CO连接吊着质量为m的物体,轻绳AO、BO、CO对轻质结点O的拉力分别为F1、F2、F3,现电梯厢竖直向下运动,其速度v随时间t的变化规律如图乙所示,重力加速度为g,则( )
A.在0~t1时间内,F1与F2的合力小于F3 B.在0~t1时间内,物体处于超重状态
C.在t1~t2时间内,F1大于mg D.在t1~t2时间内,物体处于失重状态
7、如图所示,在光滑水平面上有一物块在水平恒外力F的作用下从静止开始运动,在其正前方有一根固定在墙上的轻质弹簧,从物块与弹簧接触到弹簧压缩量最大的过程中,下列说法正确的是( )
A.物块接触弹簧后一直做减速运动
B.物块接触弹簧后先做加速运动后做减速运动
C.当物块的加速度等于零时,速度最大
D.当弹簧压缩量最大时,物块的加速度等于零
8、运动员用力F1将球顶出,此时球对运动员的力为F2,下列说法正确的是( )
A.F1与F2的大小相等
B.F1与F2是同一性质的力
C.F1与F2是对平衡力
D.F1与F2的方向相反
9、如图所示,用两根绳子OA、OB悬挂重为G的物体,开始时绳OA水平,现将OA绳顺时针缓慢转过900,且物体始终保持静止,绳OA的拉力为T1,绳OB的拉力为T2,则在此旋转过程中( )
A.T1先增大后减小 B.T1先减小后增大
C.T2逐渐减小 D.T2逐渐增大
10、如图所示,AB两物块叠放在光滑水平面上一起向右匀速运动,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.A受到3个力作用 B.A受到2个力作用
C.B受到3个力作用 D.B受到2个力作用
11、某同学站在电梯地板上,利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况,如图所示的v-t图象是计算机显示的观光电梯在某一段时间内的速度变化情况(向上为正方向)。根据图象提供的信息,可以判断下列说法中正确的是( )
A.0-5 s内,观光电梯在加速上升,该同学处于失重状态
B.5-10 s内,观光电梯匀速上升,该同学既不超重也不失重
C.10-20 s内,观光电梯在加速下降,该同学处于失重状态
D.20-25 s内,观光电梯在加速下降,该同学处于失重状态
12、物体以15m/s速度竖直上抛,当速度大小变为10m/s时经历时间可以是(空气阻力不计,g=10m/s2)( )
A.0.5s B.1.0s
C.1.5s D.2.5s
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、我们在实验室用如图所示的装置做了验证牛顿第二定律的实验,请完成下面两小题
(1)在本次试验中我们要验证的是,我们控制总质量不变,研究合外力与加速度a之间是否满足正比关系。其中是小车的质量,是砂桶的质量,把砂桶的重力当做合外力,则该实验中______________必要保证砂桶质量远小于小车质量。(填“有”、“没有”)
(2)下列关于该实验的注意事项,不必要的或者错误的是( )
A.在实验前必须先抬高木板以平衡摩擦力
B.拉小车的细线必须和木板平面平行
C.改变砂桶质量后,在做实验之前必须再次平衡摩擦力
D.做这个实验的时候应该先打开电源再释放小车
14、在“研究小车做匀变速直线运动规律”的实验中,打点计时器在纸带上依次打出A、B、C、D、E五个点,如图所示.由此可判断小车做__________(选填“加速”或“减速”)运动;打B点时小车的速度________(选填“小于”或“大于”)打D点时小车的速度.
15、在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某实验小组进行实验的主要步骤是:
a.如图甲所示,将橡皮筋的一端固定在木板上的A点,另一端拴上两根绳套,每根绳套分别连着一个弹簧测力计
b.沿着两个方向拉弹簧测力计,将橡皮筋的活动端拉到某一位置,将此位置标记为O点,读取此时弹簧测力计的示数分别记录两个拉力F1、F2的大小,用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点,并分别将其与O点连接,表示两力的方向
c.再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点,记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向
(1)用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点,这样做的目的是_____
(2)实验中利用图中标记的O点和b点确定分力方向时,图甲中的b点标记得不妥,其原因是_____
(3)图乙是在白纸上根据实验数据作出的力的图示,其中_____(选填“F”或“F′”)是F1和F2合力的实际测量值
(4)该小组利上述实验中的弹簧测力计测其弹簧的劲度系数,根据实验数据在坐标纸上用描点法画出弹簧弹力F与弹簧仲长量x的关系图象(如图丙所示),根据图象可求得弹簧的劲度系数为_____N/m
三.计算题(22分)
16、(12分)一质点从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动,已知该质点在最初2s通过的位移为2m,最后3s通过的位移为10.5m,求:
(1)该质点的加速度a的大小;
(2)A和B之间的距离S。
17、(10分)晓明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动,当球某次运动到最低点时,绳突然断掉。球飞离水平距离d后落地,如图所示,已知握绳的手离地面高度为d,手与球之间的绳长为,重力加速度为g,忽略手的运动半径和空气阻力。
(1)求绳断时球的速度大小v1和球落地时的速度大小v2
(2)问绳能承受的最大拉力多大?
(3)改变绳长,使球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时断掉,要使球抛出的水平距离最大,绳长应为多少?最大水平距离为多少?
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】考查物体间的相互作用。
【详解】A.重力的方向总是竖直向下,地球是球形,指向球心附近,方向不同,A错误;
B.重力的施力物体是地球,物体对地面的压力施力物体是物体,不是同一个力,B错误;
C.静摩擦力存在于相对静止的物体之间,如果两物体运动情况相同,则为相对静止,C正确;
D.受到绳的拉力施力物体是绳,由绳的形变产生的,D错误。
故选C
2、B
【解析】A.“1小时59分40秒”指的是时间,故A错误;
B.“42.195km”指的是路程,故B正确;
CD.“5.88m/s”指的是平均速率,故CD错误。
故选B。
3、C
【解析】一切物体在任何情况下都有惯性,惯性的大小只与物体的质量有关
【详解】惯性的大小只有物体的质量有关,质量越大惯性越大,质量越小惯性越小,质量是惯性大小的唯一量度,故选C
【点睛】惯性是物理学中的一个性质,它描述的是物体能够保持原来的运动状态的性质,不能和生活中的习惯等混在一起.解答此题要注意:一切物体任何情况下都具有惯性.惯性只有在受力将要改变运动状态时才体现出来
4、B
【解析】A.对物体A受力分析,由于A处于静止状态,可知受重力和支持力,不受摩擦力,所以A错误;
B.将A、B看做整体,整体处于静止状态,受力分析可知,有重力,斜面的支持力和沿斜面向上的静摩擦力,所以B正确;
C.斜面对物体B的作用力为对物体B的支持力和摩擦力的合力,应该等于A和B的总重力,所以C错误;
D.若物体A、B沿斜面匀速下滑,物体A还是处于平衡状态,即只受重力和支持力,所以D错误。
故选B。
5、D
【解析】v-t图象的斜率表示加速度,速度的正负表示运动方向,v-t图象上部面积代表的位移为正,下部面积代表的位移为负,由此可以位移变化
【详解】0-t3时间内,速度均为正值,说明火箭在这段时间内一直上升,t3时刻火箭离地面最远,故ABC错误.由速度图象的斜率表示加速度,可知0-t1段火箭的加速度小于t1-t2的加速度,故D正确.故选D
【点睛】本题是对v-t图的基本的识别和理解的,重点掌握好图象的位移和速度方向,大小的识别,斜率的识别和计算等问题
6、C
【解析】A.对于轻质结点O,质量为0,则合力为零,可知F1、F2、F3三个力合力为零,F1与F2的合力等于F3,故A错误。
B.在0~t1时间内,电梯厢向下做匀加速运动,加速度方向向下,物体处于失重状态,故B错误。
C.在t1~t2时间内,加速度方向向上,则物块的合力向上,则OC绳的拉力大于mg,根据平行四边形定则知,AO绳的拉力大于OC绳的拉力,则F1大于mg,故C正确。
D.在t1~t2时间内,加速度方向向上,物体处于超重状态,故D错误。
故选C。
7、BC
【解析】物体与弹簧接触前做匀加速直线运动;物体与弹簧接触后,弹簧弹力不断增大,开始阶段弹簧弹力小于推力F,合力向右,加速度向右,物体做加速度不断减小的加速运动;当加速度减小为零时,速度达到最大;接下来物体由于惯性继续向右运动,弹力进一步变大,且大于推力,合力向左,加速度向左,物体做加速度不断变大的减速运动,当速度减为零时,加速度最大。
故选BC
【点睛】物体先做加速度不断减小的加速运动,再做加速度不断增大的减速运动。
8、ABD
【解析】作用力与反作用力一定大小相等,方向相反,作用在不同的物体上,它们同时产生同时消失,是同一性质力;
平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上
【详解】运动员顶球的过程中,运动员对球的力和球对运动员的力是作用在不同物体上的两个力,是一对相互作用力,它们同时产生同时消失,是同一性质力;
不会相互平衡.故ABD正确,C错误
故选ABD
【点睛】本题考查了相互作用力和平衡力的辨别,有一定综合性,但难度不大
9、BC
【解析】对点O受力分析,如图
通过作图,可以看出绳OA的张力T1先变小后变大,T2逐渐减小;
A.T1先增大后减小,与结论不相符,选项A错误;
B.T1先减小后增大,与结论相符,选项B正确;
C.T2逐渐减小,与结论相符,选项C正确;
D.T2逐渐增大,与结论不相符,选项D错误;
故选BC。
10、AD
【解析】CD.AB一起向右匀速运动,对B受力分析可知,只受到重力和A对B的支持力,没有A对B的摩擦力,故A只受两个力而平衡,C错误,D正确;
AB.因A对B无摩擦力,故A受到重力,B对A的压力,地面的支持力,共三个力而平衡,A正确,B错误。
故选AD。
11、BD
【解析】A.在0~5s内,从速度-时间图象可知,此时的加速度为正,说明电梯的加速度向上,此时人处于超重状态,故A错误;
B.5~10 s内,该同学做匀速运动,故其对电梯地板的压力等于他所受的重力,故B正确;
C.在10~20s内,电梯向上做匀减速运动,加速度向下,处于失重状态,故C错误;
D.在20~25s内,电梯向下做匀加速运动,加速度向下,故处于失重状态度,故D正确;
故选BD。
12、AD
【解析】物体做竖直上抛运动,以向上为正,则物体的加速度为-g,做匀变速直线运动,根据匀变速直线运动的速度时间关系公式,有
v=v0-gt
速度大小变为10m/s,分两种情况讨论:
①当速度向上时,v=10m/s,故有
②当速度向下时,v=-10m/s,故有
选项AD正确,BC错误。
故选AD。
【点睛】本题关键:(1)竖直上抛运动具有对称性,向上和向下经过同一点时速度等大、反向;(2)竖直上抛运动的向上和向下的过程中加速度不变,整个过程是匀变速直线运动,匀变速直线运动的公式都适用。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.没有 ②.C
【解析】(1)[1]设轻绳的拉力为T,加速度为a,根据牛顿第二定律,对砂桶分析有:
对小车分析有:
联立解得:
由此可知,此时砂桶的重力即为整体的合外力,控制总质量不变,研究合外力与加速度a之间是否满足正比关系时,没有必要保证砂桶质量远小于小车质量;
(2)[2]A.为保证整体的合外力是砂桶的重力,所以必须先抬高木板以平衡摩擦力,A正确,不符合题意;
B.要保持拉线方向与木板平面平行,这样轻绳的拉力才等于小车所受的合力,B正确,不符合题意;
C.改变砂桶质量后,因为动摩擦力因数与倾角没变化,所以不需要重新平衡摩擦力,C错误,符合题意;
D.先开电源再释放小车,这样打出的纸带上的点迹较多,处理数据更准确,D正确,不符合题意。
故选C。
14、 ①.加速; ②.小于
【解析】打点计时器在纸带上依次打出A、B、C、D、E五个点,相等时间内位移逐渐增大,则速度越来越大,小车做加速运动,打B点的速度小于打D点时小车的速度
故答案为加速,小于
15、 ①.保证前后两次作用力的效果相同 ②.ob两点的距离太近,画力的方向时容易产生误差 ③.F ④.25
【解析】(1)两次拉到同一位置可以保证前后两次作用力的效果相同;
(2)由图可知,o、b两点距离太近,画力的方向时容易产生误差,应使b离o远一些;
(3)实际测量值一定与AO在同一直线上,而另一合力是由平行四边形得出的,一定为平行四边形的对角线,故F为实际测量值,F′为理论值;
(4)由图可知,F与形变量之间为线性关系,故弹簧弹力与伸长量成正比,由图可知,图象的斜率等于劲度系数,
三.计算题(22分)
16、 (1)该质点的加速度为1m/s2,(2)A和B之间的距离为12.5m。
【解析】(1)根据:
代入数据解得质点的加速度:;
(2)最后内中间时刻的瞬时速度:
则点速度:
可知之间的距离
。
17、 (1)v1=,v2=;(2)T=mg;(3)当l=时,x有极大值xmax=d
【解析】(1)设绳断后球飞行时间为t,由平抛运动规律,竖直方向有
水平方向有
联立解得
从小球飞出到落地,根据机械能守恒定律有
解得
(2)设绳能承受的最大拉力大小为F,这也是球受到绳的最大拉力大小。球做圆周运动的半径为,根据牛顿第二定律有
解得
(3)设绳长为l,绳断时球的速度大小为v3,绳承受的最大拉力不变,根据牛顿第二定律有
得
绳断后球做平抛运动,竖直位移为,水平位移为x,时间为,根据平抛运动规律,竖直方向有
水平方向有
联立解得
根据一元二次方程的特点,当时,x有极大值,为
xmax=d
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