资源描述
2026届河北省石家庄市晋州市第一中学物理高一上期末调研模拟试题
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、各个面都光滑的直角三角体A放在光滑的斜面B上时,恰好使一直角边水平,如图所示,将-个小球置于该光滑直角边水平面上,然后将三角体A由静止释放,则小球在碰到斜面之前的运动轨迹是()
A.平行斜面向下的直线 B.竖直向下的直线
C.无规则曲线 D.垂直斜面的直线
2、如图所示,质量均为m的a、b两物体,放在两固定的水平挡板之间,物体间用一竖直放置的轻弹簧连接,在b物体上施加水平拉力F后,两物体始终保持静止状态,已知重力加速度为g,下列说法正确的是()
A.a物体对水平挡板的压力大小可能为
B.a物体所受摩擦力的大小为F
C.b物体所受摩擦力的大小为F
D.弹簧对b物体的弹力大小可能为mg
3、已知两个共点力的合力大小为,分力的方向与合力F的方向成角,分力的大小为,则( )
A.的大小是唯一的 B.的方向是唯一的
C.有两个可能的方向 D.可取任意方向
4、如图所示,两根横截面积相同的不同材料制成的导线Ⅰ和Ⅱ,串联后接入电路。若导线上任意一点的电势φ随该点与a点距离x的变化关系如图所示。导线Ⅰ和Ⅱ的电阻率分别为ρ1、ρ2,电阻分别为R1、R2,则( )
Aρ1<ρ2,R1<R2
B.ρ1>ρ2,R1<R2
C.ρ1<ρ2,R1>R2
D.ρ1>ρ2,R1>R2
5、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
6、2018年10月23日,港珠澳跨海大桥正式通车。为保持以往船行习惯,在航道处建造了单面索所有钢索均处在同一竖直面内斜拉桥,其索塔与钢索如图所示(不计钢索的质量)。下列说法正确的是:
A.增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力
B.减小钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力
C.为了减小钢索承受的拉力,可以适当增高索塔的高度
D.为了使索塔受到钢索的合力竖直向下,索塔两侧的钢索必须对称分布
7、高速公路上由于车速较快,特别容易发生交通事故,所以交通管理部门规定前后两车要有100m以上的安全距离。甲、乙两车在同一条车道上同向行驶,且乙在前、甲在后。某时刻两车司机同时观察到前面发生了交通事故,并同时采取刹车措施,图示为两辆车刹车后的v-t图象,由此可知( )
A.甲,乙两车必定相撞
B.甲车加速度小于乙车加速度
C.若两车相撞,则一定是在刹车后的20s之内的某时刻发生的
D.若两车相撞,则可断定甲车没有按交通管理部门的规定保持安全距离行驶
8、互成一定夹角的两个共点力、大小不同,它们的合力大小为F,现保持、的夹角不变,下列说法正确的是
A.、同时增大一倍,F也增大一倍
B.、同时增加5N,F也增加5N
C.若、中的一个增大,F不一定增大
D.若增加5N,若减少5N,F一定不变
9、某国际天文研究小组观测到了一组双星系统,它们绕二者连线上的某点做匀速圆周运动,双星系统中质量较小的星体能“吸食”质量较大的星体的表面物质,达到质量转移的目的.根据大爆炸宇宙学可知,双星间的距离在缓慢增大,假设星体的轨道近似为圆,则在该过程中( )
A.双星做圆周运动的角速度不断减小
B.双星做圆周运动的角速度不断增大
C.质量较大的星体做圆周运动的轨道半径减小
D.质量较大的星体做圆周运动的轨道半径增大
10、如图所示是做直线运动的甲、乙两物体的x—t图象,由图象可知()
A.乙开始运动时,两物体相距 20m
B.在 0 ~ 10s 这段时间内,物体间的距离逐渐变大
C.在10 ~25s 这段时间内物体间的距离逐渐变小
D.两物体在10s 时相距最远,在 25s 时相遇
11、如图所示,水平杆固定在竖直杆上,二者互相垂直,水平杆上、A两点连接有两轻绳,两绳的另一端都系在质量为的小球上,,现通过转动竖直杆,使水平杆在水平面内做匀速圆周运动,三角形始终在竖直面内,若转动过程、两绳始终处于拉直状态,则下列说法正确的是( )
A.绳的拉力范围为 B.绳的拉力范围为
C.绳的拉力范围为 D.绳的拉力范围为
12、放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力的作用,力的大小与时间的关系如图所示;物块的运动速度与时间的关系如图所示,后的速度图象没有画出,取.下列说法正确的是( )
A.滑动时受的摩擦力大小是
B.物块的质量为
C.物块在内的加速度大小是
D.物块前3s内的平均速度大小是3m/s
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、如图所示.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中.已知打点计时器使用的交流电率为50Hz.小车A的质量为M.重物B的质量为m.重力加速度为g.请分析下列问题:
(1)实验中.摩擦力对实验有较大的影响.为了平衡摩擦力.应___________。
A.使长木板倾斜一定角度,小车在物体B的作用下拖看纸带沿斜面匀速下滑
B.取下物体B,使长木板倾斜一定角度,轻推小车,使其拖着纸带沿斜面匀速下滑
(2)实验中的某条纸带如图所示,在纸带上选择6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出.测出各计数点与“0”间的距离,记录在表格中,则d4=_____cm.小车通过计数点“2”的瞬时速度v2=________m/s(结果保留2位有效数字).小车运动的加速度a=_________m/s2(结果保留2位有效数字)
距离
测量值/cm
1.20
3.00
5.40
12.00
(3)若已平衡摩擦力.挂上重物B.将小车从某一位置释放.可求出细绳拉小车的拉力T=___________(用m、M、g表示)。当小车质量和重物质量满足M____m的关系时.可认为细绳的拉力T=mg。
14、图是“用DIS测定位移与速度”实验时所获取的电脑屏幕截图。点击“选择区域”后,选择AD为研究区域,Ⅲ区域“速度”窗口中显示的数值表示_____(选填“瞬时速度”或“平均速度”);能较准确求出物体在A时刻的瞬时速度的操作是____。
15、物理兴趣小组的同学们做了“探究加速度和力、质量的关系”实验,采用如图所示的装置,实验中保持小车质量不变,探究加速度和力的关系,主要实验步骤如下:
(1)先安装好实验装置。
(2)小车左端不挂细线,把长木板右端适当垫高,轻推小车使它匀速下滑。
(3)细线一端连接小车,另一端挂砝码盘,在砝码盘中加入适量砝码,放开小车打出纸带。
(4)改变砝码盘中砝码质量重复实验再打出几条纸带,同时记下砝码和砝码盘总质量。
(5)实验完毕,整理好器材。通过纸带研究在小车质量不变时加速度和力的关系。
针对以上实验,回答下列问题:
(1)实验前将木板右端垫高,是为了平衡小车所受到的______。(填“重力”、“拉力”或“摩擦力”)
(2)为了方便,可以认为砝码和砝码盘的重力等于小车所受的拉力,那么就要求砝码和砝码盘的质量______小车的质量。(填“远大于”、“远小于”或者“等于”)
(3)某小组同学作出了小车的加速度a与细线拉力F的a—F图像,发现图线不过原点,造成这一现象的可能原因是:______。
三.计算题(22分)
16、(12分)质量m=1.5kg的物体,在水平恒力F=15N的作用下,从静止开始运动0.5s后撤去该力,物体继续滑行一段时间后停下来.已知物体与水平面的动摩擦因数为μ=0.2,g取10m/s2.求:
(1)恒力作用于物体时的加速度大小;
(2)撤去恒力后物体继续滑行的时间;
(3)物体从开始运动到停下来的总位移大小
17、(10分)如图所示,滑雪运动员质量m=75kg,沿倾角θ=30°的山坡匀加速滑下,经过1s的时间速度由3m/s增加到7m/s,g取10m/s2,求:
(1)运动员在这段时间内沿山坡下滑加速度和位移分别是多少?
(2)运动员受到的阻力(包括摩擦和空气阻力)
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、B
【解析】由于直角三角体的水平面是光滑的,A又是放在光滑的斜面上,当斜面体A在光滑的斜面B上下滑时,小球由于只在竖直方向受力,故小球在碰到斜面之前的运动轨迹是竖直向下的直线.则B选项正确
2、C
【解析】在b物体上施加水平拉力F后,两物体始终保持静止状态,则物体b受到接触面的静摩擦力,大小f=F;因此它们之间一定存在弹力,则弹簧的弹力大于物体b的重力,由整体法可知,a物体对水平面的压力大小大于为2mg,故AD错误,C正确;根据摩擦力产生的条件可知,a物体没有相对运动的趋势,故没有摩擦力,故B错误
3、C
【解析】如图所示,以F的“箭头”为圆心,以的大小为半径画一个圆弧,与所在直线有两个交点,因此有两个可能的方向,的大小有两个可能的值,C正确。
故选C。
4、A
【解析】根据导线上任意一点的电势φ随该点与a点距离x的变化关系图线,可知
2U1=U2
由图可得两个电阻串联,根据U=IR可得
2R1=R2
即
R1<R2
两根横截面积相同,R1的长度大于R2的长度,根据R=ρ可得
ρ1<ρ2
选项A项正确,BCD错误。
故选A。
5、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。
6、C
【解析】A.以桥身为研究对象,钢索对桥身的拉力的合力与桥身的重力等大反向,则钢索对索塔的向下的压力数值上等于桥身的重力,增加钢索的数量钢索对索塔的向下的压力数值不变,故A错误;
B.由图甲可知,当索塔高度降低后,变大,变小,故T变大,故B错误;
C.由B的分析可知,当钢索对称分布时,,钢索对索塔的合力竖直向下,故C正确;
D.受力分析如图乙,由正弦定理可知,只要,钢索AC、AB的拉力FAC、FAB进行合成,合力竖直向下,钢索不一定要对称分布,故D错误;
故选C。
7、CD
【解析】AB.根据速度时间图线的斜率表示加速度,可得甲车的加速度大小为
乙车的加速度大小为
所以刹车过程中甲车的加速度是乙车加速度的2倍;根据位移时间关系知时,甲车的位移为
乙车的位移为
则位移之差为
由于两车刚刹车时间距与的关系未知,所以不能确定两车能否相撞,故AB错误;
C.因为速度相等后,若不相撞,两者之间的距离逐渐增大,不可能再撞,可知两辆车一定是在刹车后的之内的某时刻发生相撞的,故C正确;
D.若两车相撞,可知甲车没有按交通管理部门的规定保持安全距离行驶,故D正确。
故选CD。
8、AC
【解析】A.根据平行四边形定则,F1、F2同时增大一倍,F也增大一倍,故A正确;
B.F1、F2同时增加5N,根据平行四边形定则合成之后,合力的大小增加不一定是5N,故B错误;
C.F1、F2中一个增大,根据平行四边形定则合成之后,合力的大小不一定增大,选项C正确;
D.F1增加5N,F2减少5N,F一定变化,故D错误。
故选AC。
9、AD
【解析】根据双星的运动的角速度向心力大小相等有:,,联立可得:,,所以A、D正确;B、C错误
考点:本题考查天体运动
10、BCD
【解析】位移时间图像表示物体的位置随时间的变化,图像上的任意一点表示该时刻的位置,图像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】A.在t=0时刻,甲、乙车相距20m,当甲运动了10s后,乙才开始运动,由图像可知,当乙开始运动时,两物体距离大于20m;故A错误。
B.在0~ 10s这段时间内,乙在零位置保持静止,甲从20m处逐渐向远离零位置的方向运动,故两物体距离逐渐变大;故B正确。
C.位移时间图像的斜率表示瞬时速度,10~ 25s这段时间内,乙图像的斜率大于甲的斜率,则乙物体速度大于甲物体的速度,则乙物体追击甲物体的距离在逐渐变小;故C正确。
D.位移时间图像的纵坐标表示位置,纵坐标之差表示两物体的距离,则由图可得两物体的距离逐渐减小到零,即甲乙两物体在t= 10s时相距最远,在t=25s时相遇;故D正确。
故选:BCD。
【点睛】x—t图像中,图像上的任意一点表示该时刻的位置,图像的斜率表示该时刻的速度,斜率的正负表示速度的方向。
11、BC
【解析】转动的角速度为零时,绳的拉力最小,绳的拉力最大,这时二者的值相同,设为,则
解得
增大转动的角速度,当绳的拉力刚好为零时,绳的拉力最大,设这时绳的拉力为,则
解得
因此绳的拉力范围,绳的拉力范围。
故选BC。
12、BD
【解析】结合已知的速度-时间图象可以得出物体在不同时刻的运动情况;由F的大小与时间t的关系图象可以得出物体在不同时刻所受到的推力大小;运用牛顿第二定律解决问题;
【详解】由速度-时间图象可以知道,在3~6s内,物体处于匀速直线状态,即物体所受到的摩擦力大小应该与推力F大小相等,F滑=F推=6N,故A错误;在0~3s内,物体做匀加速直线运动,a=2m/s2,F合=ma=F推-F滑=3N,得出m=1.5kg,故B正确;在6~9s内,F推=3N,F滑=6N,F合=ma=F滑-F推=3N,得出a=2m/s2,故C错误;物块前3s内做匀加速运动,则前3s内的平均速度大小是,故D正确;故选BD
【点睛】此题考查了学生对图象问题的分析能力,能从图象中得出相关的信息,v-t图象、F-t图象相结合,判断出物体各段运动状态,根据平衡状态中二力平衡找出力的大小
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.B ②.8.40 ③.0.21 ④.0.60 ⑤. ⑥.
【解析】(1)[1]平衡摩擦力需要小车自身的重力和滑动摩擦力平衡,因此不需要挂重物,A错误,B正确;
故选B。
(2)[2]毫米刻度尺的分度值为,图中读数为:;
[3]匀变速直线运动的某段时间内,平均速度等于中间时刻速度:
;
[4]根据逐差法求解加速度(舍去第一组数据):
;
(3)[5]对重物受力分析,根据牛顿第二定律:
同理对小车:
两式相比解得:;
[6]根据上述结果可知,当时,可认为细绳的拉力T=mg。
14、 ①.平均速度 ②.在A附近选择较小研究区域(选择AB为研究区域)
【解析】[1]点击“选择区域”后,若选择AD为研究区域,此时的速度与一段位移或者说一段时间相对应,因此速度为平均速度;
[2]当位移非常小或者说时间非常短时,此时的平均速度可以表示瞬时速度,因此采取的方法可以为:在A附近选择较小研究区域(选择AB为研究区域)。
15、 ①.摩擦力 ②.远小于 ③.没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足
【解析】(1)[1]为了保证细绳的拉力就是小车所受的合外力,需要将木板右端垫高平衡木板的摩擦力,即利用小车所受的重力的分力等于滑动摩擦力,从而使两个力抵消;
(2)[2]设小车的质量为M,砝码盘和砝码的质量为m,设绳子上拉力为F,以整体为研究对象,根据牛顿第二定律有:
解得:
以M为研究对象有绳子的拉力,根据牛顿第二定律有:
代加速度a,则细绳的拉力为:
故要砝码和砝码盘的重力近似等于小车所受的拉力,需要满足,有,即砝码和砝码盘的质量远小于小车的质量;
(3)[3]图像有横截距,表示外力为时,小车的加速度为零,即小车没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足。
三.计算题(22分)
16、(1)8.0m/s2;(2)2.0s;(3)5.0m。
【解析】(1)以m为研究对象,受力情况如图所示
根据平衡条件有:
根据牛顿第二定律:
又
联立解得:8.0m/s2
(2)撤去恒力F后受力分析如图所示
设撤去恒力F的瞬间物体的速度为v,根据速度时间公式:
代入数据解得:v=4.0m/s
设撤去恒力F后,物体做匀减速直线运动的加速度为a2,设滑行的时间为,根据牛顿第二定律有:
解得:m/s2
则撤去恒力后物体继续滑行的时间:
.0s
(3)设物体做匀加速直线运动和匀减速直线运动的位移分别是s1和s2,则匀加速直线运动的位移:
m
匀减速直线运动的位移:
m
则总位移:
.0m
17、(1)运动员在这段时间内沿山坡下滑的加速度为4m/s2,距离为5m;(2)运动员受到的阻力(包括摩擦和空气阻力)为75N
【解析】(1)由运动学公式知运动员下滑时的加速度a==m/s2=4m/s2,所以运动员下滑的位移x==m=5m
(2)以滑雪运动员为研究对象,建立坐标系,受力如图
由牛顿第二定律:mgsinθ-f=ma
所以运动受到的阻力:
f=mgsinθ-ma=75×10×0.5-75×4N=75N
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