资源描述
湖北省鄂东南联盟2026届高一上物理期末预测试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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、关于摩擦力,下列说法正确的是()
A.摩擦力是在两个相对滑动的物体之间产生的
B.两个相互接触的物体间一定产生摩擦力
C.滑动摩擦力的方向总跟接触面相切,跟物体的相对运动方向相反
D.静摩擦力的大小与两个物体间的压力成正比
2、质点是物理学中一种理想化的模型,一个物体能否看成质点是由所要研究的问题决定的.下列在所研究问题中的对象能看成质点的是
A.研究如何踢出“香蕉球”时的足球
B.研究如何发出“上旋球"或“下旋球"时的乒乓球
C.研究如何在翻滚时控制飞行姿态歼-20隐形战机
D.研究如何用北斗系统(COMPASS)卫星精准定位行驶中汽车
3、关于物体的重心,下列说法正确的是( )
A.物体的重心一定在物体上
B.任何物体的重心都在它的几何中心上
C.物体的形状发生改变其重心位置一定改变
D.物体放置的位置发生改变,重心对物体的位置不会改变
4、如图甲为一女士站立在台阶式(台阶水平)自动扶梯上,如图乙为一男士站立在履带式自动扶梯上,假设两位顾客均站立于扶梯,且手不与其他物体接触,两位顾客相对于扶梯静止,随扶梯一起匀速上升,下列关于两人受力情况判断正确的是
A.两位顾客始终受到静摩擦力的作用
B.两位受到静摩擦力均沿斜面向上
C.两位顾客受到的支持力大小均等于重力大小
D.扶梯对两位顾客的作用力均是竖直向上
5、如图所示,某同学通过滑轮组将一重物缓慢吊起的过程中,该同学对绳的拉力将(滑轮与绳的重力及摩擦均不计)( )
A.越来越小 B.越来越大
C.先变大后变小 D.先变小后变大
6、在高速公路的拐弯处,路面造得外高内低,即当车向右拐弯时,司机左侧的路面比右侧的高一些.路面与水平面间的夹角为θ,设拐弯路段是半径为R的圆弧,要使车速为v时车轮与路面之间的横向(即垂直于前进方向)摩擦力等于零,θ应等于( )
A. B.
C. D.
7、如图甲,一物块在t=0时刻滑上一固定斜面,其运动的v—t图象如图乙所示.若重力加速度g=10m/s2,则
A.斜面的长度
B.斜面的倾角
C.物块的质量
D.物块与斜面间的动摩擦因数
8、如图所示,在倾角为的粗糙斜面上,有一根劲度系数为的轻质弹簧,其一端固定在斜面底端,弹簧长度压缩2cm后,将重40N的物体A放置在弹簧顶端,物体A静止不动.现用一测力计沿斜面向上拉物体A,物体A依然静止不动,若物体与斜面间最大静摩擦力为20N,测力计读数可能为( )
A.10N B.20N
C.30N D.40N
9、如图所示,粗糙水平面上有一物块m,在水平恒力F作用下做匀速直线运动,在其正前方固定一轻质弹簧,当物块与弹簧接触后向左运动的过程中(弹簧始终处于弹性限度内),下列说法正确的是
A.物块接触弹簧后速度一直减小
B.物块接触弹簧后速度先增大后减小
C.当弹簧被压缩到弹力等于F时,物块的加速度等于零
D.物块的加速度一直增大
10、如图所示,把重为20N的物体放在倾角为300的粗糙斜面上,并静止,物体右端与固定在斜面上的轻弹簧相连接,弹簧与斜面平行,若物体与斜面间的最大静摩擦力为12N,则弹簧对物体的弹力大小可能是()
A.30N B.25N
C.20N D.0
11、如图所示,原来静止的人缓慢向后(图中的右边)移动一步,人与重物重新保持静止后,下述说法中正确的是( )
A.地面对人的摩擦力减小 B.地面对人的摩擦力增大
C.人对地面的压力增大 D.人对地面的压力减小
12、对于牛顿第一定律及惯性的理解,下列说法正确的是( )
A.速度大的物体,其惯性也大
B.任何有质量的物体都具有惯性
C.没有外力作用的物体,其速度可能很大
D.运动的物体之所以会停下来,是因为其受到阻力的作用
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、一质量为m=5kg的物体静止在水平面上,物块与水平面之间的动摩擦因数μ=0.3,现给物体施加如图所示的水平外力,物体在外力作用下开始运动。求:
(1)物体在2s内的位移以及第2s末的速度
(2)物体在4s内的位移。(g取10m/s2,结果保留到小数点后两位)
14、某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验。
(1)将弹簧悬挂在铁架台上,刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都应在_____(选填“水平”或“竖直”)方向。
(2)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线,则弹簧的劲度系数k=_____N/m,他利用本实验原理把弹簧做成一把弹簧秤,当示数如图丙所示,其读数大小为F=_____N,该弹簧的伸长量△x=_____cm。
15、某活动小组利用题图1装置测当地重力加速度;钢球自由下落过程中,先通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度;测出钢球的直径D及两光电门间的距离h.
(1)则当地重力加速度g为________
A.B.
C.D.
(2)在误差分析中,钢球球心通过光电门 A的瞬时速度vA_________(选填“>”或“<”)由此产生的误差________(选填“能”或“不能”)通过增加实验次数求平均值来减小
三.计算题(22分)
16、(12分)暑假里,小明去游乐场游玩,坐了一次名叫“摇头飞椅”的游艺机,如图所示,该游艺机顶上有一个半径为4.5m的“伞盖”,“伞盖”在转动过程中带动下面的悬绳转动,其示意图如图所示.“摇头飞椅”高O1O2=5.8m,绳长5m.小明挑选了一个悬挂在“伞盖”边缘的最外侧的椅子坐下,他与座椅的总质量为40kg.小明和椅子的转动可简化为如图所示的圆周运动.在某段时间内,“伞盖”保持在水平面内稳定旋转,绳与竖直方向夹角为37º.g取10m/s2, sin37º =0.6,cos37º=0.8,在此过程中,求:
(1)座椅受到绳子的拉力大小;
(2)小明运动线速度大小;
(3)小明随身带的玻璃球从座椅上不慎滑落,求落地点与游艺机转轴(即图中O1点)的距离(保留两位有效数字)
17、(10分)如图所示,某同学测出一棵苹果树树干部分的高度约为1.4m,一个苹果从树冠顶端的树梢上由于受到轻微扰动而自由下落,该同学测出苹果经过树干所用的时间为0.2s,重力加速度取10m/s2,则∶
(1)苹果树树冠部分的高度约为多少?
(2)苹果落地时的速度为多大?
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】两物体的接触面粗糙、物体间存在压力、物体间有相对运动或相对运动趋势时,物体间存在摩擦力;如果两物体相对静止,则物体间的摩擦力为静摩擦力,如果两物体相对滑动,则物体间的摩擦力为滑动摩擦力。
【详解】A.物体间有相对运动或相对运动趋势时,物体间存在摩擦力,故A错误;
B.相互压紧的粗糙物体间如果既没有没有相对运动,也没有相对于运动趋势,则两物体间不存在摩擦力,故B错误;
C.滑动摩擦力的方向总跟接触面相切,跟物体的相对运动方向相反,故C正确;
D.滑动摩擦力的大小与两个物体间的压力成正比,静摩擦力大小与外力有关,与压力无关,故D错误。
故选C。
2、D
【解析】A.研究如何踢出“香蕉球”时的足球,要考虑球的转动,所以不能简化为质点,故A不符合题意;
B.研究如何发出“上旋球”或“下旋球”时的乒乓球时,不能把乒乓球看作质点,否则看不出乒乓球的转动,故B不符合题意;
C.研究如何在翻滚时控制飞行姿态的歼20隐形战机时,战斗机的大小与形状不能忽略不计,否则没有飞行的姿态,故不可以简化为质点,故C不符合题意;
D.研究如何用北斗系统(COMPASS)卫星精准定位行驶中的汽车时,汽车的大小可以忽略不计,可以把汽车看作质点,故D符合题意。
故选D。
3、D
【解析】A.重心可以在物体上,也可以在物体之外,如空心的球体重心在球心上,不在物体上,故A错误;
B.物体重心的位置与物体的形状以及质量分布有关,故B错误;
C.重心的位置跟物体的形状有关,还跟质量分布有关,物体形状改变,其重心的位置不一定会改变,故C错误;
D.质量分布均匀且形状有规则的物体,其重心在物体的几何中心,物体放置的位置发生改变.重心对物体的位置不会改变,故D正确;
故选D。
4、D
【解析】AB.对于甲图,顾客相对电梯没有运动趋势,不受静摩擦力,对于乙图,顾客相对电梯有沿斜面向下的运动趋势,故受静摩擦力,静摩擦力方向沿斜面向上,AB错误;
C.对于甲图,顾客只受支持力和重力,所以支持力大小等于重力大小,对于乙图,顾客受垂直斜面向上的支持力,竖直向下的重力,以及沿斜面向上的静摩擦力,故支持力大小不等于重力大小,C错误;
D.对于甲图,扶梯对顾客的作用力即为支持力,和重力等大反向,竖直向上,对于乙图,扶梯对顾客的作用力即为支持力和静摩擦力,二力的合力与重力等大反向,竖直向上,故D正确;
故选D。
5、B
【解析】对结点受力分析,如图
由于同一根绳子,故
设与夹角为,则
在重物被吊起的过程中,变大,故与同时越来越大。
故选B。
6、B
【解析】横向摩擦力等于零,说明重力与支持力的合力完全提供向心力,重力、支持力的合力为: 合外力提供向心力即: 计算得出: 所以: 故B正确,ACD错误;故选B
7、BD
【解析】由图乙所示图象可求出物体的加速度,应用牛顿第二定律求出斜面的倾角与动摩擦因数,然后根据物体运动过程分析答题
【详解】由图乙所示图象可知,物体先向上减速到达最高时再向下加速度;图象与时间轴围成面积为物体经过的位移,故可出物体在斜面上的位移,但是不能求出斜面的长度,故A错误;由图乙所示图象可知,加速度大小:,,由牛顿第二定律得:上升过程:mgsinθ+μmgcosθ=ma1,下降过程:mgsinθ-μmgcosθ=ma2,解得:θ=30°,μ=,故BD正确.根据图示图象可以求出加速度,由牛顿第二定律可以求出动摩擦因数与斜面倾角,但是无法求出物块的质量,故C错误.故选BD
【点睛】本题考查牛顿第二定律及图象的应用,要注意图象中的斜率表示加速度,面积表示位移;同时注意正确的受力分析,根据牛顿第二定律明确力和运动的关系
8、AB
【解析】施加拉力前,物体受到四个力的作用而平衡:重力G、垂直斜面向上的支持力N、沿斜面向上的摩擦力f和弹簧对物体施加沿斜面向上的弹力T,受力如图所示
其中
根据平衡条件可求出
施加拉力F后,弹簧长度不变,说明物体仍然静止,并且弹簧对物体施加的弹力大小和方向不变,则摩擦力沿斜面向下,因为物体没有滑动,所以
代入数据可得
所以测力计读数在之间。
故选AB。
9、AD
【解析】弹簧的弹力与弹簧压缩的长度成正比,根据恒力F和摩擦力的合力与弹力的大小关系,由牛顿定律分析物块的运动情况
【详解】物块与弹簧接触后,弹簧弹力不断增大,合力向右,加速度向右,物体做加速度不断增大,速度逐渐减小的运动,直到速度减为零,故AD正确,BC错误
【点睛】本题主要考查了牛顿第二定律分析物块的运动情况,要注意初始时物块匀速运动,属于基础题
10、CD
【解析】将重力按照作用效果分解为平行斜面的下滑分力和垂直斜面的垂直分力,当最大静摩擦力平行斜面向下和平行斜面向上时,分别求解出对应的弹簧弹力,得到弹簧弹力的作用范围
【详解】将重力按照作用效果分解:平行斜面的下滑分力为mgsin30°=10N,垂直斜面的垂直分力为mgcos30°=10N;当最大静摩擦力平行斜面向下时,物体与斜面间的最大静摩擦力为12N,弹簧弹力为拉力,等于22N;当最大静摩擦力平行斜面向上时,物体与斜面间的最大静摩擦力为12N,弹簧弹力为推力,等于2N;故弹簧弹力可以是不大于2N推力或者不大于22N的拉力,也可以没有弹力;由上分析,可知,故CD正确,AB错误;故选CD
【点睛】本题关键是根据平衡条件求解出物体即将上滑和即将下滑的两种临界情况的弹簧弹力
11、BC
【解析】对人受力分析,重力G、绳子的拉力T、支持力N与地面给的静摩擦力f,四力处于平衡状态。如图所示:
当绳子与竖直方向夹角变大时,则对绳子的拉力T进行力的分解得:
由题意可知,绳子的拉力大小T等于物体的重力,所以随着夹角变大,增大,所以静摩擦力f增大,即地面对人的摩擦力增大;减小,所以支持力
增大,故人对地面的压力增大,故AD错误,BC正确。
故选BC。
12、BCD
【解析】AB.质量是惯性的唯一量度,质量越大,惯性越大,A错误,B正确;
C.没有外力作用的物体,其速度可能很大,如一个物体以最大的速度匀速运动,C正确;
D.物体最终停下来,是因为物体在运动的过程中存在阻力作用,D正确。
故选BCD。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、(1)10m/s(2)16.98m
【解析】(1)当施加水平外力:时,
,
物体开始运动,其加速度为:
,
物体在前2s内的位移为:
,
物体在第2s末的速度为:
,
(2)当施加反向的外力时,物体开始做匀减速运动,其加速度大小为:
,
所以物体匀减速运动的时间:
,
之后物体反向匀加速:
,
加速度大小为:
,
故物体在4s内的位移为:
14、 ①.竖直 ②.50 ③.3.0 ④.6
【解析】(1)[1]弹簧是竖直悬挂的,要减小误差,刻度尺必须与弹簧平行,故刻度尺要保持竖直状态;
(2)[2]弹簧处于原长时,弹力为零,故原长为4cm;弹簧弹力为2N时,弹簧的长度为8cm,伸长量为4cm;
根据胡克定律F=k△x,有:
;
[3]由图丙得到弹簧的弹力为3.0N;
[4]依据胡克定律F=k△x,有
;
15、 ①.D ②.> ③.不能
【解析】(1)利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度,故:,根据机械能守恒的表达式有:,可得,故选D
(2)根据匀变速直线运动的规律得钢球通过光电门的平均速度等于这个过程中中间时刻速度,所以钢球球心通过光电门的瞬时速度大于钢球通过光电门的平均速度,由此产生的误差不能通过增加实验次数减小
三.计算题(22分)
16、(1)500N(2)7.5m/s(3)8.7m
【解析】(1)拉力沿竖直方向的分力等于重力,由平行四边形定则,得拉力
(2)根据受力分析,由牛顿第二定律得:
联立代入数据解得v=7.5m/s
(3)由几何关系可知座椅离地高度:
由平抛运动规律,得:
代入数据联立解得x=4.5m
由勾股定理,落地点与游艺机中心距离:
答:(1)座椅受到绳子的拉力;
(2)小明运动的线速度v=7.5m/s;
(3)落地点与游艺机转轴的距离
17、 (1)2.45m;(2)9m/s。
【解析】(1)设开始下落到达树干的上沿的时间为t,有:
代入数据解得:
t=0.7s
则:
(2)苹果落地的速度为:
v=g(t+0.2)=9m/s
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