2025年学海大联考 物理高一上期末统考模拟试题含解析.doc

2025年学海大联考 物理高一上期末统考模拟试题
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、如图，小车水平向右加速运动时，物块M相对车厢静止于车厢壁上，当小车的加速度增大时，则下列说法正确的是

A.M对车厢壁的压力增大 B.车厢壁对M的摩擦力增大
C.车厢壁与M间的动摩擦因数减小 D.M所受合力不变
2、在地震救援行动中，一辆救灾汽车由静止开始做匀变速直线运动，则运动了8 s，由于前方突然有巨石滚下，堵在路中央，所以又紧急刹车，匀减速运动经4 s停止．则关于汽车的运动情况，下列说法正确的是( )
A.加速、减速中的加速度大小之比为a1∶a2等于2∶1
B.加速、减速中的平均速度大小之比v1∶v2等于2∶1
C.加速、减速中的加速度大小之比a1∶a2不等于1∶2
D.加速、减速中的位移大小之比x1∶x2等于2∶1
3、如图所示，一小球从斜面顶端沿水平方向飞出，后又落回到斜面上。已知斜面的倾角为θ，小球初速度大小为v0，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是

A.小球从飞出到落回到斜面上的时间为
B.小球落回到斜面上时的速度大小为
C.减小小球的初速度，则小球落回到斜面上时速度方向与斜面的夹角也减小
D.若小球以2v0水平飞出，且小球仍能落回到斜面上，则小球落回到斜面上的速度大小是原来落回到斜面上速度大小的2倍
4、影响物体惯性大小的因素是（ ）
A.质量 B.加速度
C.速度 D.力
5、质量为2 kg的物体受到四个大小、方向均不同的力作用，发现该物体向正东方向做加速度大小为2 m/s2的匀加速直线运动。现将一个向正西方向、大小为2N的力改成向正东方向，则该物体此时的加速度大小为
A.0 B.3m/s2
C.4m/s2 D.8m/s2
6、如图所示，质量为m的木块，被水平力F紧压在倾角为θ=60°的墙面上处于静止．则关于木块的受力情况、墙面对木块的作用力（压力与摩擦力的合力），下列说法错误的是（ ）

A.墙面对木块一定有压力
B.墙面对木块一定有摩擦力
C.墙面对木块的作用力为
D.墙面对木块的作用力为
7、如图所示，固定的斜面上叠放着A、B两木块，木块A与B的接触面是水平的，水平力F作用于木块A，使木块A、B保持静止，且F≠0，则下列描述正确的是（）

A.A对B的摩擦力为0 B.B一定受到5个力的作用
C.斜面对木块B的摩擦力方向可能沿斜面向下 D.A、B整体可能受三个力作用
8、船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示，河水的流速与船离河岸的距离的变化关系如图乙所示，则当船沿渡河时间最短的路径渡河时( )

A.船渡河的最短时间是60s
B.船在河水中航行的轨迹是一条曲线
C.船在河水中的最大速度是 5m/s
D.要使船以最短时间渡河，船在行驶过程中，船头必须始终与河岸垂直
9、如图所示为甲乙两质点作直线运动的位移-时间图像，由图像可知（　　）

A.甲乙两质点在1s末相遇
B.甲乙两质点在1s末的速度大小相等
C.甲乙两质点在第1s内反方向运动
D.在第1s内甲质点的速率比乙质点的速率要大
10、一物体以5 m/s的初速度在光滑斜面上向上运动，其加速度大小为2 m/s2，设斜面足够长，经过t时间物体位移的大小为4 m，则时间t可能为
A.1 s B.3 s
C.4 s D.s
11、如图所示，质量为m2的物体2放在车厢的水平底板上，用竖直细绳通过光滑定滑轮与质量为m1的物体1相连，车厢沿水平直轨道向右行驶，此时与物体1相连的细绳与竖直方向成θ角，由此可知

A.车厢的加速度大小为
B.绳对m1的拉力大小为
C.底板对物体m2的支持力大小为
D.底板对m2的摩擦力大小为
12、如图所示，乒乓球台长为L，球网高为h，某乒乓球爱好者在球台上方离球台高度为2h处以一定的初速度水平发出一个球，结果球经球台反弹一次后(无能量损失)刚好能贴着球网边缘飞过球网，忽略空气阻力，则球的初速度大小可能为(　　)

A. B.
C. D.
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、在研究匀变速直线运动规律的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带．图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器用的交流电频率为50Hz

（1）相邻两个计数点间的时间间隔是______秒
（2）点的瞬时速度大小为______
（3）运动小车的加速度大小为______
14、在探究物体的加速度与合外力的关系实验中：
甲同学用图甲装置：保持小车(含车中重物)的质量M不变，细线下端悬挂钩码的总重力mg作为小车受到的合力F，用打点计时器测出小车运动的加速度a

(1)关于实验操作，下列说法正确的是________
A．实验前应调节滑轮高度，使滑轮和小车间细线与木板平行
B．平衡摩擦力时，在细线的下端悬挂钩码，使小车在线的拉力作用下能匀速下滑
C．每次改变小车所受的拉力后都要重新平衡摩擦力
D．实验时应先释放小车，后接通打点计时器电源
(2)图乙为实验中打出纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点时间间隔为T，测出各计数点间的距离x1，x2，x3，x4．该同学用逐差法得到小车加速度的表达式a＝________
(3)改变细线下端钩码的个数，得到a－F图象如图丙所示，造成图线上端弯曲的主要原因是_____
A．平衡摩擦力过度
B．平衡摩擦力不够
C．没有满足M >>m的条件
D．描点连线不够准确
乙同学利用测力计测细线拉力，为方便读数设计如下图实验装置：装有定滑轮的长木板固定在水平实验台上，用右端固定一个滑轮的滑块代替小车，钩码弹簧测力计通过绕在滑轮上的轻绳相连，放开钩码，滑块在长木板上做匀加速直线运动

(4)读出弹簧测力计的示数F，处理纸带，得到滑块运动的加速度a；改变钩码个数，重复实验．以弹簧测力计的示数F为纵坐标，以加速度a为横坐标，得到的图象是纵轴截距为b，斜率为k的一条倾斜直线，如图所示．已知重力加速度为g，忽略滑轮与绳之间的摩擦．根据以上条件可计算出滑块和木板之间的动摩擦因数μ＝________，滑块和与滑块固定的定滑轮的总质量M=________（要求（4）问中两个空均用b、k、g中的字母表示）

15、如图，某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。所用器材有：铁架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率50Hz的交流电源，纸带等。回答下列问题：
（1）铁块与木板间动摩擦因数μ=______（用木板与水平面的夹角θ、重力加速度g和铁块下滑的加速度a表示）

（2）某次实验时，调整木板与水平面的夹角θ=30°。接通电源。开启打点计时器，释放铁块，铁块从静止开始沿木板滑下。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带，如图（b）所示。图中的点为计数点（每两个相邻的计数点间还有4个点未画出）。重力加速度为9.8m/s2。铁块沿木板下滑时的加速度为______（结果保留2位小数），进一步可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数为______（结果保留2位小数）。

三．计算题(22分)
16、（12分）质量分别为m1、m2、m3、m4的四个物体彼此用轻绳连接，放在光滑的桌面上，拉力F1、F2分别水平地加在m1、m4上，如图所示。求物体系的加速度a和连接m2、m3轻绳的张力F。（F1>F2）

17、（10分）如图所示,平台上的小球从A点水平抛出,恰能无碰撞地进入粗糙的BC斜面,经C点进入光滑水平面CD时速率不变,最后进入悬挂在O点并与水平面等高的弧形轻质筐内。已知小球质量为A、B两点高度差BC斜面高动摩擦因数倾角悬挂弧筐的轻绳长为小球看成质点,轻质筐的重量忽略不计,弧形轻质筐的大小远小于悬线长度(取)，试求:
(1)小球运动至B点的速度大小
(2)小球运动至C点的速度大小
(3)小球进入轻质筐后瞬间,轻质筐所受拉力F的大小

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、A
【解析】小车向右做匀加速直线运动，物体M相对小车静止，加速度与车的加速度相同，分析物块的受力情况根据牛顿第二定律研究摩擦力、弹力
【详解】以物块为研究对象，分析受力，作出力图如图

A.当加速度a增大时，车厢壁对物块的压力：N=ma增大，根据牛顿第三定律，M对车厢壁的压力增大，故A正确；
B.物块竖直方向受力平衡，合外力等于零，摩擦力f=Mg，保持不变．故B错误；
C.动摩擦因数与接触面的材料和粗糙程度有关，故动摩擦因数不变，故C错误；
D.小车的加速度增大时，弹力N=ma增大，合力增大．故D错误
故选A
2、D
【解析】AC．设加速阶段的末速度为v，则加速阶段的加速度大小为，减速阶段的加速度大小，则加速度大小之比为1：2．故AC错误
B．根据匀变速直线运动的平均速度公式得，加速阶段和减速阶段的平均速度之比为1：1．故B错误
D．根据x=t，知加速阶段和减速阶段的位移之比为2：1．故D正确
3、D
【解析】A．小球从斜面做平抛运动又落回到斜面上，位移在水平方向的夹角等于斜面的倾斜角，有：

解得：

故A错误；
B．根据速度夹角和位移夹角的关系式：

结合数学知识有：

所以小球落到斜面上时的速度大小

故B错误；
C．根据速度夹角和位移夹角的关系式：

小球落到斜面上时速度方向和初速度无关，方向始终不变，故C错误；
D．小球落到斜面上时的速度大小

即小球落到斜面上时的速度大小和初速度成正比，所以若小球以水平飞出，假设小球仍能落回到斜面上，则小球落到斜面上的速度大小是以飞出时落回到斜面上的2倍，故D正确；
故选D。
4、A
【解析】影响物体惯性大小的因素是质量；故选项A正确，BCD错误；
故选A。
5、C
【解析】物体的合外力方向沿正东方向，大小为：

将一个向正西方向、大小为2N的力改成向正东方向，合外力的方向还是沿正东方向，大小为：

解得：

故C正确，ABD错误；
故选C。
6、C
【解析】木块受到重力和水平力F后，墙面对木块一定有压力，也一定有沿斜面向上的摩擦力，否则不能平衡，故AB说法正确；木块受重力、支持力、推力和静摩擦力平衡，受力如图：

根据多个共点力平衡的特点可知，墙壁的支持力与摩擦力的合力一定与重力与F的合力大小相等，方向方向相反，重力与推力的合力为：，故墙面对木块的作用力为，故C说法错误，D说法正确．所以选C
7、CD
【解析】A．对物体A受力分析，受推力、重力、支持力和静摩擦力，根据平衡条件，B对A的静摩擦力与推力F平衡，根据牛顿第三定律，A对B的摩擦力水平向左，大小为F，故A错误；
B．对物体B受力分析，受重力，A对B的压力，A对B水平向左的静摩擦力，斜面对B垂直向上的支持力，斜面对B可能有静摩擦力（当A对B向左的静摩擦力的平行斜面方向分力与重力的下滑分力平衡时为零），故B受4个力或者5个力，故B错误；
C．当A对B向左的静摩擦力的平行斜面方向分力大于重力的下滑分力时，B物体有上滑趋势，故受到平行斜面向下的静摩擦力，故C正确；
D．对AB整体受力分析，受重力、支持力、推力，可能有静摩擦力（当推力的平行斜面方向分力与重力的下滑分力平衡时为零），故可能受三个力作用，故D正确。
故选CD。
8、BCD
【解析】A．当静水船速与河岸垂直时，渡河时间最短

故A错误；
B．船在沿河岸方向上做变速运动，在垂直于河岸方向上做匀速直线运动，两运动的合运动是曲线，故B正确；
C．船在静水中的速度与河水的流速是垂直的关系，其合成时不能直接相加减，而是满足矢量三角形合成的法则，故船在航行中最大速度是

故C正确；
D．要使船以最短时间渡河，船在行驶过程中，船头必须始终与河岸垂直，故D正确
故选BCD。
9、AC
【解析】A．在1s末两者的位置坐标相同，所以两者相遇了，故A正确；
BCD．位移-时间图像的斜率表示速度，1s末两者的速度分别为

可知，两者运动方向相反，甲质点的速率比乙质点的速率要小，故BD错误，C正确。
故选AC。
【名师点睛】关键掌握位移图象的基本性质：横坐标代表时刻，而纵坐标代表物体所在的位置，纵坐标不变即物体保持静止状态；位移时间图像是用来描述物体位移随时间变化规律的图像，不是物体的运动轨迹，斜率等于物体运动的速度，斜率的正负表示速度的方向，质点通过的位移等于x的变化量。
10、ACD
【解析】当物体的位移为4m时，根据得，

解得
t1=1s
t2=4s。
当物体的位移为-4m时，根据得，

解得

A．1 s，与结论相符，选项A正确；
B．3 s，与结论不相符，选项B错误；
C．4 s，与结论相符，选项C正确；
D．s，与结论相符，选项D正确；
故选ACD。
11、AB
【解析】先以物体1为研究对象，分析受力情况，根据牛顿第二定律求出其加速度和绳的拉力．再对物体2研究，由牛顿第二定律求出支持力和摩擦力
【详解】以物体1为研究对象，受力如图所示，由牛顿第二定律得：m1gtanθ=m1a，解得：a=gtanθ，则车厢的加速度也为gtanθ，故A正确；

如图所示，绳子的拉力：，故B正确；对物体2研究，受力如图2所示，在竖直方向上，由平衡条件得：N=m2g-T=m2g-，故C错误；由图2所示，由牛顿第二定律得：f=m2a=m2gtanθ，故D错误．故选AB
【点睛】解决本题的关键的关键知道车厢和两物体具有相同的加速度，通过整体法和隔离法进行求解
12、AB
【解析】若球反弹后在上升过程中刚好能贴着球网飞过，则
2h＝，
x1＝v0t1，
球反弹后从飞过球网到上升至最高点的过程中
h＝，
x2＝v0t2，
2x1－x2＝，
解得
v0＝；
若球反弹后在下降过程中刚好能贴着球网飞过，
2h＝，
x′1＝v′0t′1，
球反弹后从最高点到下降飞过球网的过程中
h＝，
x′2＝v′0t′2，
2x′1＋x′2＝，
解得
v′0＝；
A.与上述计算结论相符，故A正确；
B.。与上述计算结论相符，故B正确；
C.。与上述计算结论不相符，故C错误；
D.。与上述计算结论不相符，故D错误。
故选：AB

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 ①.     ②. ③.
【解析】根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小，根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小；
【详解】（1）打点计时器用的交流电频率为50Hz，每打一个点的时间间隔为，相邻计数点间还有四个点没有画出，表示每两个计数点时间间隔为：；
（2）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，则D点速度为：
；
（3）根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小，
得：，
为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值
得：
即小车运动的加速度计算表达式为：
代入数据解得：
【点睛】提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用
14、 ①.（1）A ②.（2） ③.（3）C ④.（4） ⑤.2k
【解析】（1）调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，否则拉力不会等于合力，故A正确；在调节模板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，不应悬挂钩码，故B错误；  由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以无论小车的质量是否改变，小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力，改变小车质量即改变拉小车拉力，不需要重新平衡摩擦力，故C错误； 实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放木块，故D错误；故选A.
（2）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上相邻计数点间的时间间隔为T=5×0.02s=0.1s
根据△x=aT2可得：xCE-xAC=a（2T）2，小车运动的加速度为a=
（3）随着力F的增大，即随所挂钩码质量m的增大，不能满足M＞＞m，因此曲线上部出现弯曲现象，故选C
（4）滑块受到的拉力T为弹簧秤示数的两倍，即：T=2F
滑块受到的摩擦力为：f=μMg
由牛顿第二定律可得：T-f=Ma
解得力F与加速度a的函数关系式为：
由图象所给信息可得图象截距为：b= ；而图象斜率为k=
解得：M=2k；μ=；
【点睛】该题考查了实验注意事项、实验数据处理分析，知道实验原理及注意事项即可正确解题；探究加速度与力、质量的关系实验时，要平衡小车受到的摩擦力，不平衡摩擦力、或平衡摩擦力不够、或过平衡摩擦力，小车受到的合力就不等于钩码的重力，要知道此时在图像上出现的问题
15、 ①. ②.1.97m/s2 ③.0.35
【解析】（1）[1]对铁块，由牛顿第二定律可得

故铁块的摩擦因素为

（2）[2][3]由逐差法可得，物体的加速度为

故摩擦因素为

三．计算题(22分)
16、a =，F=
【解析】①由于物体系具有相同的向左的加速度，可将它们看成一个整体，整个系统水平方向受F1、F2作用，由牛顿第二定律
F1 - F2= (m1 + m2 + m3 + m4)a
计算得
a=
②以m1和m2两物体为整体，该整体受到向左的F1和向右的F，加速度为a，取向左为正，有
F1 - F= (m1 + m2)a
将a代入可得
F=
【点睛】本题考查牛顿运动定律以及整体法与隔离法的运用，第一问中我们可以将这几个物体看成一个整体，对其运用牛顿运动定律可得系统的加速度。第二问我们可以将m1和m2两物体为整体，该整体受到向左的F1和向右的F，加速度为a，取向左为正。对整体运用牛顿第二运动定律可得张力F。
17、（1）5m/s ；（2）m/s ；（3）4N
【解析】（1）小球从A到B做平抛运动，所以

解得

小球恰能无碰撞地进入粗糙的BC斜面，所以小球在B点的速度方向沿斜面向下，所以此时满足关系

解得

（2）小球从B到C，根据动能定理得

解得

（3）小球进入轻框瞬间，绳子拉力和小球重力的合力提供向心力

解得