资源描述
兰州大学附属中学2026届物理高一第一学期期末综合测试模拟试题
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、国家大剧院外部呈椭球型。假设国家大剧院的屋顶为半球形,一保洁人员为执行保洁任务,必须在半球形屋顶上向上缓慢爬行(如图),他在向上爬的过程中( )
A.屋顶对他的摩擦力不变
B.屋顶对他的摩擦力变大
C.屋顶对他的支持力不变
D.屋顶对他的支持力变大
2、为了方便测出人的反应时间,某研究小组同学用一把直尺制作了“反应时间测量尺”,其使用方法为:甲同学捏住测量尺上端使其保持竖直,零刻度线位于乙同学的两指之间。当乙看见甲释放测量尺时,立即用手指捏住尺子,根据乙手指所在测量尺的位置,直接读出反应时间t,若不计空气阻力,下列有关“反应时间测量尺”说法正确的是
A.该测量尺下落的距离h与t2成正比
B.该测量尺下落的距离h与t成正比
C.A标度比B标度更合理
D.用钢尺和木尺制成的测量尺刻度不同
3、如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心,一质量为m的小滑块,在水平力F的作用下从半球形容器最低点缓慢移近最高点.设小滑块所受支持力为N,则下列判断正确的是()
A.F缓慢增大 B.F缓慢减小
C.N不变 D.N缓慢减小
4、下列关于超重、失重现象说法正确的是()
A.超重现象就是重力增大,失重现象就是重力减小
B.无论是超重还是失重,实质上作用在物体上的重力并没有改变
C卫星中物体,从一发射开始,就处于完全失重状态
D.不论因为什么原因,只要物体对支持物(或悬挂物)的压力(或拉力)增大了,就称物体处于超重状态
5、甲、乙两个质点同时、同地向同一方向做直线运动,它们的v—t图象如图所示,则由图象可知
A.甲质点比乙质点运动的快,故乙追不上甲
B.在4 s末时乙追上甲
C.在4 s末时甲、乙的位移相同
D.甲做匀速直线运动,乙做初速度为零的匀加速直线运动
6、根据速度定义式,当极短时,就可以表示物体在该时刻瞬时速度,由此可知,当极短时,当就可以表示物体在该时刻的瞬时加速度。上面用到的物理方法分别是( )
A.控制变量法微元法 B.假设法等效法
C.微元法类比法 D.极限法类比法
7、如图所示为甲、乙两物体从同一位置出发沿同一方向做直线运动的v-t图像,其中t2=2t1,则下列判断正确的是( )
A.甲的加速度比乙大
B.t1时刻甲、乙两物体相遇
C.t2时刻甲、乙两物体相遇
D.0~t1时间内,甲、乙两物体之间的距离逐渐增大
8、如图所示,A、B两物体用两根轻质细线分别悬挂在天花板上,两细线与水平方向夹角分别为60°和45°,A、B间拴接的轻质弹簧恰好处于水平状态,则下列判断正确的是( )
A.A、B的质量之比为1:
B.A、B所受弹簧弹力大小之比为:
C.悬挂A、B的细线上拉力大小之比为:1
D.快速撤去弹簧的瞬间,A、B的瞬时加速度大小之比为1:
9、如图所示,小球A放在真空容器B内,小球的直径恰好等于正方体B的边长,将它们以初速度v0竖直上抛,A、B一起上升的过程中,下列说法正确的是()
A.若不计空气阻力A、B间一定没有弹力
B.若不计空气阻力A、B间一定有弹力
C.若考虑空气阻力,A对B的上板一定有压力
D.若考虑空气阻力,A对B的下板一定有压力
10、质量分别为M和m的物块形状大小均相同,将它们通过轻绳跨过光滑定滑轮连接,如图甲所示,绳子平行于倾角为α的斜面,M恰好能静止在斜面上,不考虑M、m与斜面之间的摩擦。若互换两物块位置,按图乙所示放置,然后释放M,斜面仍保持静止。则下列说法正确的是( )
A.轻绳的拉力等于Mg B.轻绳的拉力等于mg
C.M运动的加速度大小为 D.M运动的加速度大小为
11、如图是在同一条直线上运动的A、B两质点的位移图象,由图可知 ( )
A.t=0时,A在B前面
B.B在t2秒末追上A并在此后跑在A的前面
C.在0-t1时间内B的运动速度比A大
D.B开始运动时速度比A小,t2秒后才大于A的速度
12、如图,倾角θ=370的足够长传送带以恒定速率v=4m/s顺时针运行,现将一质量m=5kg的小物体无初速度放在传送带的A端,小物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.85,取g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8,则在整个上滑过程中的小物体( )
A.加速度恒定不变 B.加速运动的时间为5s
C.所受的摩擦力方向会发生变化 D.所受的滑动摩擦力大小为34N
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、某同学在做“用打点计时器测速度”实验
(1)实验室中配备的打点计时器是电火花式的,则应使用的电源电压是_____V
(2)如图是获得一条纸带。A、B、C、D是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出。从图中读出A、B两点间x=______cm;C点对应的速度是______m/s(结果保留二位有效数字)
14、某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图.(所用交流电的频率为50HZ)
(1)为了研究加速度和质量的关系,在实验中必须采用控制变量法,应保持___________________ 不变,平衡摩擦后用砂桶及砂所受的重力作为____________ ,图(b)为某次实验得到的纸带,实验数据如图,图中相邻计数点之间还有4个点未画出,根据纸带可求出小车的加速度大小为______ m/s2 (保留二位有效数字)
(2)在本次实验中,实验小组通过改变小车质量共做了8组实验,得到下表所示的实验数据,通过分析表中数据,你得出的结论是: ___________________
实验序号
1
2
3
4
5
6
7
8
小车加速度a(m/s2)
0.633
0.572
0.497
0.418
0.332
0.250
0.167
0.101
小车质量m(kg)
0.25
0.29
0.33
0.40
0.50
0.71
1.00
1.67
现需通过图象进一步验证你的结论,可利用表格数据作图,应在坐标纸中画出 ___________________图线.
(3)在某次实验中为研究加速度和力的关系,根据测得的多组数据可画出a--F关系图线,如图(c)所示.此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是( )
A.小车与木板之间存在摩擦 B.木板保持了水平状态
C.所挂砂桶及砂的总质量太大 D.所用小车的质量太大
15、如图1是“探究物体的加速度与质量和受力的关系”的实验装置,图中砂和桶的总质量为m,小车的质量为M
(1)实验过程中,下列措施正确的是__________
A.首先要平衡摩擦力,使小车受到的合力等于细绳对小车的拉力
B.平衡摩擦力的方法就是在砂桶中添加砂子,使小车能匀速滑动
C.每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力
D.通过在砂桶中添加砂子来改变小车受到的拉力
(2)处理数据时,常把砂桶的总重力当作细绳对小车的拉力,为尽量减小实验误差,这样处理应满足的条件是_____________
(3)如图2所示为小车在木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出.从纸带上测出x1=3.20cm,x2=4.52cm,x5=8.42cm,x6=9.70cm.则木块的加速度大小a = _________m/s2(保留两位有效数字)
(4)在“探究加速度a与力F的关系”时,艳艳同学根据实验数据作出了加速度a与力F图线如图3所示,该图线不通过坐标原点的原因是_________________________
三.计算题(22分)
16、(12分)一辆汽车初速度3m/s,在水平路面上以2m/s2的加速度做匀加速直线运动。求:
(1)汽车在5s末的速度大小。
(2)汽车在这5s内的位移大小。
17、(10分)从离地面一定高度的空中自由落下一个小球,现测得小球下落时间为4s.求:
(1)小球下落的高度H;
(2)最后1s内的位移X;
(3)下落高度为总高度的1/4时的速度
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、D
【解析】缓慢爬行认为任何时刻都处于平衡状态,对人受力分析知
,
上爬过程中角逐渐减小,所以摩擦力逐渐减小,支持力逐渐增大,故ABC错误,D正确。
故选D。
2、A
【解析】AB.由公式,位移与时间的平方成正比,A正确B错误;
C.由题可知,手的位置在开始时应放在0刻度处,所以0刻度要在下边。物体做自由落体运动的位移,位移与时间的平方成正比,所以随时间的增大,刻度尺上的间距增大,故B标度更合理,C错误;
D.由公式,位移与时间的平方成正比,用钢尺和塑料尺制成的测量尺刻度应是相同的,D错误;
故选A。
3、A
【解析】对物体进行受力分析:物体受重力mg、支持力FN、水平力F.已知小滑块从半球形容器最低点缓慢移近最高点,我们可以看成小滑块每一个状态都是平衡状态.根据平衡条件,应用力的合成得出:
,由于小滑块从半球形容器最低点缓慢移近最高点,所以θ减小,tanθ减小,sinθ减小.根据以上表达式可以发现F增大,FN增大.故选A.
【点睛】物体的动态平衡依然为高考命题热点,解决物体的平衡问题,一是要认清物体平衡状态的特征和受力环境是分析平衡问题的关键;二是要学会利用力学平衡的结论(比如:合成法、正交分解法、效果分解法、三角形法、假设法等)来解答;三是要养成迅速处理矢量计算和辨析图形几何关系的能力
4、B
【解析】AB.超重就是接触面对物体的支持力(绳对物体的拉力)大于重力的现象,失重就是接触面对物体的支持力(绳对物体的拉力)小于重力的现象,实质上物体的重力并没有改变,A错误,B正确;
C.卫星中物体,发射过程向上加速,处于超重状态,在轨运行时处于失重状态,C错误;
D.物体对支持物的压力,或悬挂物的拉力增大了,但仍小于重力,就处于失重状态,D错误。
故选B。
5、D
【解析】A.根据图象可知:甲在前4s内运动的比乙快,后4s运动的比乙慢,在8s末图象与坐标轴围成的面积相等,说明乙可以追上甲,故A错误;
BC.在4s末时甲乙速度相等,根据“面积”表示位移,知乙的位移小于甲的位移,此时没有追上甲,故BC错误;
D.由图知,甲做匀速直线运动,乙做初速度为零匀加速直线运动,故D正确
6、D
【解析】当极短时,就可以表示物体在该时刻的瞬时速度,运用了极限的思想,类比瞬时速度的定义推导出瞬时加速度运用了类比的思想,因此所用物理方法为极限法和类比法,故ABC错误,D正确。
故选D。
7、CD
【解析】A.根据速度图线斜率表示加速度,斜率绝对值越大,加速度越大,由图像可知,乙图线斜率的绝对值大于甲图线斜率的绝对值,所以乙的加速度大,故A错误。
B.根据速度图线与时间轴围成的面积表示位移,知0~t1时间内,乙的位移比甲的位移大,而甲、乙两物体从同一位置出发沿同一方向做直线运动,所以,t1时刻甲、乙两物体没有相遇,故B错误。
C.根据速度图线与时间轴围成的面积表示位移,则知0-t2时间内甲、乙两物体的位移相同,则t2时刻甲、乙两物体相遇,C正确。
D.0~t1时间内,乙的速度始终大于甲的速度,乙在甲的前面,甲、乙两物体之间的距离逐渐增大,故D正确。
故选CD。
8、CD
【解析】A.对A、B两个物体受力分析,如图所示:
A、B都处于静止状态,受力平衡,则有:
对物体A:
得:
对物体B,有:
得:
所以:,故A错误;
B.同一根弹簧弹力相等,故B错误;
C.对A物体,细线拉力:
对B物体,细线拉力:
得:,故C正确;
D.快速撤去弹簧的瞬间,物体AB将以悬点为圆心做圆周运动,刚撤去弹簧的瞬间,将重力分解为沿半径和沿切线方向,沿半径合力为零,合力沿切线方向
对A物体:
得:
对B物体:
得:
联立得:,故D正确;
故选:CD。
9、AC
【解析】AB.若不计空气阻力,则物体运动的加速度为g,物体处于完全失重太,故A、B间一定没有弹力,选项A正确,B错误;
CD.若考虑空气阻力,则物体的加速度将大于g,根据牛顿第二定律,对球:
N+mg=ma,
则N>0,即B上板对A有向下的压力,即A对B的上板一定有压力,选项C正确,D错误;
故选AC。
10、BCD
【解析】互换位置前,M静止在斜面上,则有
互换位置后,对M有
对m有
又
联立解得
故选BCD。
11、AB
【解析】位移-时间图象表示物体的位置随时间的变化,图象上的任意一点表示该时刻的位置,图象的斜率表示该时刻的速度,斜率的正负表示速度的方向
【详解】t=0时,A物体的位置坐标为x1,B的位置坐标为0,所以A物体在B物体的前面,故A正确.B在t2秒末之前任意时刻位置坐标均小于A物体的位置坐标,直到t2秒末与A物体的位置坐标相同,即两物体相遇,在此之后B物体的位置坐标大于A物体的位置坐标,即B物体跑在前面,故B正确.由于位移-时间图的斜率表示该时刻的速度,斜率的正负表示速度的方向,所以在0-t1时间内A物体的斜率大于B物体的斜率即A的速度大于B的速度,故C错误.由于位移-时间图的斜率表示该时刻的速度,由图可以看出t1之前A的斜率大于B的斜率,即A的速度大于B的速度,但是在此之后A的斜率为零,即A物体速度为零,B物体的速度保持不变,所以从t1后B物体的速度大于A物体的速度,故D错误.故选AB
12、BD
【解析】由于,小物块开始在滑动摩擦力作用下做加速运动,速度达到4m/s后即与传送带保持相对静止,小物块在静摩擦力作用下与传送带共同匀速运动
【详解】刚开始小物块受沿斜面向上的滑动摩擦力做加速运动,滑动摩擦力Ff=mg=34N,加速度a=g-g=0.8m/s2,由v=at,解得加速运动的时间t=5s;由于=0.85=,所以小物块速度达到4m/s后就与传送带保持相对静止,共同匀速运动,加速度变为零,此时小物块受沿斜面向上的静摩擦力作用,摩擦力的方向没有发生变化,故B、D正确,A、C错误
故选BD
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.220 ②.0.70 ③.0.10
【解析】(1)[1].电火花计时器工作电源是交流电,电源电压是 220V。
(2) [2].由图示刻度尺可知,其分度值为1mm,A、B两点间距离为
s=1.70cm-1.00cm=0.70cm;
[3].已知打点计时器电源频率为50Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为0.02s。相邻计算点间有4个点没有画出,则相邻计数点间的时间间隔为t=0.02×5=0.1s,C的对应的速度为
14、 ①.小车所受拉力不变 ②.小车所受拉力 ③. ④.小车加速度与质量成反比 ⑤.加速度与质量的倒数的图像 ⑥.C
【解析】①探究加速度与质量、力关系,需采用控制变量法.根据连续相等时间内的位移之差是一恒量,运用逐差法求出加速度.
②根据表格中的数据得出a与m的关系,为研究a与m的定量关系,应作图线.
探究加速度与力的关系时,当砂桶及砂的重力远小于小车重力时,可以近似认为小车受到的拉力等于砂桶及砂的重力,当不能满足,图线会出现弯曲.
【详解】(1)为了研究加速度和质量的关系,在实验中必须采用控制变量法,应保持拉力F不变,用砂桶及砂所受的重力作为小车所受拉力.根据 ,运用逐差法得:
(2)通过分析表中数据,可以知道在小车所受外力不变的条件下,加速度与质量成反比例关系.为了研究a与m的关系,若作 图线,图线为曲线,无法判断a与m的定量关系,应作 图线.
(3)探究加速度与力的关系实验,当钩码的质量远小于小车质量时,可以近似认为小车受到的拉力等于钩码的重力, 图象是直线,如果钩码质量太大,不能满足钩码质量远小于小车质量时, 图象不是直线,发生弯曲,所以C选项是正确的; ABD错误
故选C
【点睛】(1)采用控制变量法研究加速度与质量的关系,需将外力F保持不变,平衡摩擦后,可将砂桶及砂的重力等效为F;纸带上有六组数据,充分利用数据,采用“逐差法”计算
(2)通过1、5、7组数据,可看到质量加倍,加速度在误差范围内减半,故加速度与质量成反比例关系;a-m图线为曲线,并不能说明是成反比例关系,故应作图线
15、 ①.(1)AD ②.(2)m<<M ③.(3)1.3m/s2 ④.(4)平衡摩擦过度(或木板倾角过大)
【解析】(1)根据实验原理判断各个选项;
(2)把砂桶的总重力当作细绳对小车的拉力必须满足m<<M;
(3)根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小;
(4)图线不通过坐标原点,当F为零时,加速度不为零,知平衡摩擦力过头
【详解】(1)实验时首先要平衡摩擦力,使小车受到的合力等于细绳对小车的拉力,选项A正确;平衡摩擦力的方法就是抬高木板的一端,不挂砂桶,使小车拖着纸带在木板上能匀速滑动,选项B错误;每次改变拉小车的拉力后不需要重新平衡摩擦力,选项C错误;通过在砂桶中添加砂子来改变小车受到的拉力,选项D正确;故选AD.
(2)处理数据时,常把砂桶的总重力当作细绳对小车的拉力,为尽量减小实验误差,这样处理应满足的条件是砂桶的总质量应该远小于小车的质量,即m<<M;
(3)由于相邻两计数点间还有4个点未画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s.根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2得(x5+x6)-(x1+x2)=2a(2T)2
解得:a==1.3m/s2
(4)从图象可以看出当F=0时,加速度不为零,可知小车无拉力时就有加速度,可知是因为平衡摩擦力过度,即木板的倾角过大造成的
【点睛】掌握实验原理是正确解决实验题
三.计算题(22分)
16、 (1) 13m/s (2) 40m
【解析】(1)汽车在5s末的速度为:
v=v0+at=3m/s+2×5m/s=13m/s。
(2)汽车在5s内的位移大小为:
x=v0t+at2=3×5m+×2×25m=40m。
17、(1)80m;(2)35m;(3)20m/s
【解析】(1)由自由落体运动的位移公式:H=gt2=×10×42m=80m
(2)小球在前3s内的位移:h=gt32=×10×32m=45m
最后1s内的位移X:x=H-h=80-45=35m
(3)下落高度为总高度的1/4时:h′=H/4=20m
由位移-速度公式:2gh′=v2-0
所以:v=
【点睛】本题考查自由落体运动规律,明确自由落体为初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动,记住基本公式即可解答
展开阅读全文