资源描述
湖北省宜昌市县域优质高中合作体2026届物理高一上期末联考模拟试题
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,用细绳将重球悬挂在光滑墙壁上,当绳子稍许变长(小球仍处于静止状态),细绳对小球的拉力F、墙壁对小球的支持力的变化情况为( )
A.F、FN都不变 B.F变大、FN变小
C.F、FN都变小 D.F变小、FN变大
2、一质点从某时刻开始做匀减速直线运动,经2.5s速度减小到零,则该质点开始减速后的第1秒内和第2秒内通过的位移之比为( )
A.2:1
B.7:5
C.3:1
D.5:3
3、如图所示,质量为m的物体置于倾角为θ的光滑斜面上,在外力作用下,斜面体以加速度a沿水平方向向左做匀加速运动,运动中物体m与斜面体相对静止.则斜面体对m的支持力为
A.mg B.mgcosθ
C. D.
4、如图所示,两根等长的绳子AB和BC吊一重物静止,两根绳子与水平方向夹角均为60°.现保持绳子AB与水平方向的夹角不变,将绳子BC逐渐缓慢地变化到沿水平方向,在这一过程中,绳子BC的拉力变化情况是:( )
A.增大
B.先增大后减小
C.减小
D.先减小后增大
5、如图所示,山坡上两相邻高压塔A、B之间架有匀质粗铜线,平衡时铜线呈弧形下垂,最低点在C,已知弧线BC的长度是AC的3倍,而左塔B处铜线切线与竖直方向成β=30°角.问右塔A处铜线切线与竖直方向成角α应为( )
A.30° B.45°
C.60° D.75°
6、下列说法正确的是( )
A.质点一定是体积、质量极小的物体
B.计算一列火车过桥的时间,火车可当成质点
C.虽然地球很大,且有自转,研究地球公转时仍可看成质点
D.原子是反映物质化学性质的最小微粒,原子一定可看成质点
7、一辆汽车停在水平地面上,一个人用力水平推车,但车仍然静止,表明
A.推力越大,但汽车仍然静止是因为汽车太重
B.推力越大,静摩擦力越大,推力与静摩擦力平衡
C.推力大小变化时,静摩擦力大小也发生变化
D.推力小于静摩擦力,因此汽车仍然静止
8、一斜劈A静止在粗糙的水平面上,在其斜面上放着一滑块B,若给滑块B一平行斜面向下的初速度v0,则B正好保持匀速下滑.如图所示,现在B下滑过程中再加一个作用力,则以下说法正确的是( )
A.在B上加一竖直向下的力F1,则B将保持匀速运动,A对地无摩擦力的作用
B.在B上加一沿斜面向下的力F2,则B将加速运动,A对地有水平向左的静摩擦力的作用
C.在B上加一水平向右的力F3,则B将减速运动,在B停止前A对地有向右的摩擦力的作用
D.无论在B上加什么方向的力,在B停止前A对地都无静摩擦力的作用
9、如图所示,在光滑水平面上,用水平外力F拉动小车和木块一起无相对滑动地做加速运动.小车质量为M,木块质量为m,拉力大小为F,加速度大小为a,木块和小车之间动摩擦因数μ,则在这个过程中,木块受到的摩擦力大小是()
A. B.
C. D.
10、如图所示,带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上,放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接,开始时轻绳与斜劈平行。现给小滑块施加一个竖直向上的拉力使小滑块沿杆缓慢上升,整个过程中小球始终未脱离斜劈,则有
A.小球对斜劈的压力先减小后增大
B.轻绳对小球的拉力逐渐增大
C.竖直杆对小滑块的弹力先增大后减小
D.对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大
11、下列有关物理思想方法说法正确的是
A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法
B.重心概念的建立体现了理想化模型的思想
C.根据速度定义式,当Δt足够小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,应用了极限思想方法
D.在探究“力、质量、加速度之间的关系”时,采用了控制变量法
12、两个共点力的大小为F1 = 15N,F2 = 8N,它们的合力大小可能等于( )
A.21 N B.25 N
C.8 N D.9 N
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、如图所示,小球的重力为12N,绳子OA与水平方向的角度为37°,OB水平(sin37°=0.6,cos37°=0.8,tan37°=,cot37°=);试求
(1)绳子OA受到的拉力;
(2)绳子OB受到的拉力;
14、 “探究求合力的方法”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示
(1)某次实验中,拉OC细绳的弹簧秤指针位置如甲图所示,其读数为______N;乙图中的F与两力中,方向一定沿AO方向的是______
(2)实验采用的科学方法是______
A.理想实验法 等效替代法
C.控制变量法建立物理模型法
(3)关于此实验下列说法正确的是______
A.两个分力、的方向一定要垂直
B.两个分力、间夹角越大越好
C.两次拉橡皮筋时,需将橡皮筋结点拉至同一位置
D.拉橡皮筋时,弹簧秤、橡皮筋、细绳可以与木板平面不平行
15、一木块沿水平面做匀加速直线运动,某同学每隔1s记录一次木块位置。由图可知,木块的加速度a=____m/s2, 2s末木块的速度v=______m/s
三.计算题(22分)
16、(12分)某运动员进行百米赛跑训练,假设其运动过程先做匀加速直线运动,然后做匀减速直线运动,最后以10m/s的速度冲到终点,成绩为10s,问:
(1)该运动员百米赛跑全程的平均速度是多少?
(2)假设其加速过程中的加速度大小是4m/s2,则其加速所用时间是多少?
17、(10分)质量为2kg的木箱静止置于水平地面上,从某时刻起受到一水平恒力F的作用而运动,木箱运动1s后撤去F,木箱继续滑行一段时间后停止,其运动的速度与时间的变化图象如图所示,求:
撤去水平恒力F,在时间内木箱加速度a的大小;
水平恒力F的大小和木箱与水平地面间的动摩擦因数
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】以球为研究对象,分析受力情况作出力图如图
设绳子与墙之间的夹角为α,根据平衡条件得
如果所用的绳子变长则α减小,减小,增大,mg不变,所以FN减小,F减小;故C正确,ABD错误。
故选C。
2、A
【解析】质点的逆过程是初速度为零的匀加速直线运动,把时间分为5段,初速度为零的匀加速直线运动,在相等时间内的位移之比:1:3:5:7:9,则质点开始减速后的第1秒内和第2秒内通过的位移之比:s1:s2=(7+9):(5+3)=2:1,故A正确,BCD错误
3、C
【解析】物体与斜面体保持相对静止,两者具有相同的加速度,隔离对物体分析,根据牛顿第二定律求出斜面体对m的支持力
【详解】物体m受力分析,因为物体m的加速度与斜面体的加速度相同,方向水平向左,则物体m的合力水平向左,如图所示,根据平行四边形定则作图如图
斜面体对m的支持力为:.故ABD错误,C正确.故选C
【点睛】解决本题关键要知道物体m与斜面体具有相同的加速度,通过隔离分析,运用平行四边形定则求解m受到的支持力
4、D
【解析】试题分析:以结点B为研究对象,分析受力情况,根据平衡条件得知,绳BA的拉力TAB与绳BC的拉力FBC的合力与重力大小相等、方向相反,作出将绳子BC逐渐缓慢地变化到沿水平方向过程中三个位置力的合成图如图,则由几何知识得知,绳子BC拉力先减小后增大.故选D.
考点:物体的平衡;平行四边形法则.
【名师点睛】本题考查了物体的平衡以及平行四边形法则的应用问题;此题采用图解法分析动态平衡问题,作出力图是基础,运用几何知识分析力的变化是关键;分析时要注意三个力的大小和方向的变化情况,根据题目的要求变换平行四边形.
5、C
【解析】设AB两端绳上拉力分别为FA、FB,铜线质量为m,在水平方向,ABC整体受力平衡,有:
FAsinα=FBsinβ;
在竖直方向,BC段受力平衡,有:FBcosβ=mg;(AC段对C端的力方向水平向右);
在竖直方向,AC段受力平衡,有:FAcosα=mg;
联立解得:tanα=3tanβ
所以,α=60°,故ABD错误,C正确
6、C
【解析】当物体的体积在研究的问题中可以忽略不计时,就可以将物体简化为质点,如地球很大,研究公转时同样可以简化为质点,故A错误;计算火车过桥时所用的时间,要考虑火车的长度,不能简化为质点,故B错误;虽然地球很大,且有自转,研究地球公转时,由于地球直径远小于公转的半径,故仍可作为质点,故C正确;原子的质量很小,在研究原子内部结构的时候是不能看成质点的,所以D错误.故选C
【点睛】考查学生对质点这个概念的理解,关键是知道物体能看成质点时的条件,看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响,物体的大小体积能否忽略,与其他因素无关
7、BC
【解析】汽车停在水平地面上,水平方向受推力和静摩擦力,车保持静止,推力与静摩擦力平衡,推力增大,静摩擦力增大
【详解】A:推力越大,但汽车仍然静止是因为推力小于最大静摩擦力,推力与静摩擦力平衡.故A项错误
BCD:汽车停在水平地面上,水平方向受推力和静摩擦力,车保持静止,推力与静摩擦力平衡,推力增大,静摩擦力增大.故BC两项正确,D项错误
8、AD
【解析】A.设滑块B的质量为m,斜劈A的质量为M,则m保持匀速下滑,M静止,以滑块和斜劈组成的整体为研究对象进行受力分析,根据平衡条件得知地面对斜劈没有摩擦力,如有摩擦力,整体的合力不为零,将破坏平衡状态,与题矛盾
对滑块B有
,
即,
θ是斜劈的倾角.当施加竖直向下的力F1时,对整体受力分析,在竖直方向合力为零,水平方向合力为零,故地面对斜劈A无摩擦力,对滑块B受力分析可知,
,
所以滑块B做匀速运动,故A符合题意
B.在滑块上加一沿斜面向下的力F2,滑块所受的合力将沿斜面向下,故做加速运动,但滑块与斜劈间的弹力大小不变,故滑动摩擦力大小不变,即滑块所受支持力与摩擦力的合力仍然竖直向上,则斜劈所受滑块的摩擦力与滑块的压力的合力竖直向下,则斜劈在水平方向仍无运动趋势,故仍对地无摩擦力作用,故B不符合题意
C.在滑块上加一水平向右的力F3,沿斜面方向有
,
故滑块做减速运动;对滑块,所受支持力增加了F3sin θ,则摩擦力增加了μF3sin θ,即支持力与摩擦力均成比例地增加,其合力方向还是竖直向上,如图,
则斜劈所受滑块B的摩擦力与压力的合力还是竖直向下,水平方向仍无运动趋势,则不受地面的摩擦力,故C不符合题意
D.无论在滑块B上加上什么方向的力,滑块B对斜劈的压力与滑块B对斜劈的摩擦力都是以1∶μ的比例增加,则其合力的方向始终竖直向下,斜劈便没有运动趋势,始终对地面无摩擦力作用,故D符合题意
9、BCD
【解析】先对整体受力分析,受重力、支持力和拉力,根据牛顿第二定律,有:
再对物体受力分析,受重力、支持力和向前的静摩擦力,根据牛顿第二定律有:
联立解得:
对小车受力分析可得:
所以车和物体之间的摩擦力的大小为:
A.与分析不符,故A错误;
B.与分析相符,故B正确;
C.与分析相符,故C正确;
D.与分析相符,故D正确
10、BD
【解析】
AB.对小球受力分析,受重力、支持力和细线的拉力,如图所示,根据平衡条件可以知道,细线的拉力T增加,支持力N减小,根据牛顿第三定律,球对斜面的压力也减小;故A错误B正确;
CD.对球和滑块整体分析,受重力、斜面的支持力N,杆的支持力N',拉力F,如图所示,根据平衡条件,水平方向
竖直方向
因为N减小,故N'减小,F增加;故C错误D正确。
故选BD。
11、CD
【解析】A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫理想模型的方法,故A错误;
B.重心概念的建立体现了等效替代的思想,故B错误;
C.根据速度定义式,当△t非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法,故C正确;
D.在探究“力、质量、加速度之间的关系”时,采用了控制变量法,故D正确。
故选CD。
12、ACD
【解析】二力合成遵循平行四边形定则,同向时合力最大,反向时合力最小,合力范围:|F1+F2|≥F≥|F1-F2|
【详解】二力合成时合力范围:|F1+F2|≥F≥|F1-F2|;两共点力,F1=15N,F2=8N,故合力最大23N,最小7N,之间任意结果都可以;故B错误,ACD正确.故选ACD
【点睛】本题关键是明确二力合成时遵循平行四边形定则,夹角越大,合力越小,同向时合力最大,反向时合力最小
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、(1)20N;(2)16N;
【解析】以结点O为研究对象,分析受力情况,CO绳对O点拉力大小等于重力mg,即
将OC绳的拉力及OB绳的拉力进行合成,合力大小与OA的拉力大小相等,方向相反,如右图,由几何关系得
14、 ①. ②. ③.B ④.C
【解析】(1)根据图示弹簧测力计确定其分度值,然后根据指针位置读出其示数,明确实验原理,了解实验误差的存在,知道该实验中“理论值”和“实验值”的区别;
(2)探究力的合成方法实验采用了等效替代法;
(3)该实验采用了“等效替代”法即要求两次拉橡皮筋时,要使橡皮筋产生的形变相同,即拉到同一位置;
【详解】(1)由图可知,弹簧测力计的分度值为,弹簧秤的读数为;
F是通过作图的方法得到合力的理论值,而是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条,使橡皮条伸长到O点,使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同,测量出的合力.故方向一定沿AO方向的是,由于误差的存在F和方向并不在重合;
(2)在“验证力的平行四边形定则”的实验中,采用了“等效替代”法,故B正确,ACD错误;
(3)A、实验中两力夹角不宜太大,也不宜太小,两个分力,的方向不一定要垂直,故AB错误;
C、为了保证效果相同,两次拉橡皮筋时,需将橡皮筋结点拉至同一位置,故C正确;
D、为力减少实验误差,拉橡皮筋时,弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行,故D错误
【点睛】明确实验原理,要求在“验证力的平行四边形定则”实验中,我们要知道分力和合力的效果是等同的,同时根据实验原理去分析实验中的注意事项和减小误差的基本方法
15、 ①.2 ②.6
【解析】[1]设曝光时间为T,利用了匀变速运动的推论得:
[2]利用了匀变速运动某段时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度的推论,2s末木块的速度为:
。
三.计算题(22分)
16、 (1)10 m/s;(2)
【解析】(1)该运动员百米赛跑全程的平均速度
(2)设运动员加速所用时间为t,则加速过程,运动员的位移
那么运动员做减速运动的时间为,运动员做减速运动的平均速度
所以,运动员做减速运动的位移
所以有
所以
【点睛】物体做匀变速直线运动,平均速度为时间中点的速度,也可表示为初、末速度和的一半,所以,求解平均速度时除用总位移除以总时间的定义式外还可用其他时刻的速度来表示。
17、;18N,
【解析】解:由图知,木箱在1~3s时间内做匀减速直线运动,
木箱加速度的大小为:
摩擦力为:
由牛顿第二定律有:
解得:
木箱在前1s做初速度为零的匀加速直线运动,则有:
解得加速度为:
由牛顿第二定律有:
解得:
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