资源描述
河南省辉县市高级中学2026届物理高一第一学期期末监测模拟试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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、如图是关于车拉马、马拉车的问题,下列说法中正确的是( )
A.马拉车不动,是因为马拉车的力小于车拉马的力
B.马拉车前进,是因为马拉车的力大于车拉马的力
C.马拉车,不论车动还是不动,马拉车的力的大小总是等于车拉马的力的大小
D.马拉车不动或车匀速前进时,马拉车的力与车拉马的力才大小相等
2、a、b两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的速度图象如图所示,下列说法正确的是
A.a、b加速时,物体a加速度大于物体b的加速度
B.20秒时,a、b两物体相距最远
C.60秒时,物体a在物体b的前方
D.40秒时,a、b两物体速度相等,相距200m
3、关于地球上的物体,下列说法中正确的是()
A物体静止时不受到重力作用
B.物体只有落向地面时才受到重力作用
C.物体落向地面时比物体上抛时所受的重力小
D.物体所受重力的大小与物体的质量有关,与物体是否运动及怎样运动无关
4、有三个力F1、F2和F3其大小分别为 3N、4N和5N,其合力的最大值为和最小值分别为多少牛( )
A.10N ,0N B.12N ,2N
C.10N ,2N D.12N ,0N
5、下列说法正确的是 ( )
A.做直线运动的物体,任意一段时间内,位移大小一定等于路程
B.做变速运动的物体,平均速度就是物体通过的路程与所用时间的比值
C.做曲线运动的物体,加速度一定不为0
D.速度变化很大,加速度不可能很小
6、如图所示,在粗糙水平面上有两个质量均为m的木块A和B,中间用劲度系数为k的轻弹簧连接,木块与地面之间的动摩擦因数均为μ;现用一水平向右的恒力F拉木块B,使两木块一起做匀加速运动,则两木块间轻弹簧的伸长量是( )
A. B.
C. D.
7、重力均为G的斜面体a、b如图叠放在水平地面上,a、b间接触面光滑,水平推力F作用在b上,b沿斜面匀速上升,a始终静止.若a的斜面倾角为θ,则( )
A.F=Gsinθ
B.F=Gtanθ
C.地面对a的支持力大小为2G
D.地面对a的摩擦力大小为F
8、如图所示,轻质弹簧上端固定在电梯的天花板上,弹簧下端悬挂一个小球,电梯中有质量为50kg的乘客,在电梯运行时乘客发现轻质弹簧的伸长量始终是电梯静止时的四分之三,已知重力加速度g=10m/s2,由此可判断
A.乘客处于失重状态
B.电梯可能加速下降,加速度大小为5m/s2
C.电梯可能减速上升,加速度大小为2.5 m/s2
D.乘客对电梯地板的压力为625N
9、小明到两商场选购商品,发现两商场自动扶梯倾斜度一样,但坡面不同,如图所示。小明站在自动扶梯上随扶梯一起向上匀速运动,已知小明体重G,鞋底与扶梯间的动摩擦因数为μ,扶梯与水平面间的夹角为θ,小明在两自动扶梯上受到的摩擦力大小分别为f甲、f乙,扶梯对小明的支持力分别为FN甲、FN乙,下列判断正确的是( )
A.FN甲=FN乙=Gcosθ B.FN甲=G,FN乙=Gcosθ
C.f甲=0,f乙=Gsinθ D.f甲=Gsinθ,f乙=0
10、如图所示,五块质量均为m的砖用两块竖直的木板用力夹着在空中保持静止,则
A.砖2对砖1的摩擦力竖直向下 B.砖3对砖4的摩擦力竖直向上
C.木板对砖5的摩擦力大小为 D.砖3对砖2的摩擦力大小为
11、将一个质量为1kg的小球竖直向上抛出,最终回到抛出点,运动过程中所受的阻力大小恒定,方向与运动方向相反,该过程的v-t图像如图所示,g取10m/s2,下列说法正确的是( )
A.小球所受重力和阻力大小之比为5:1
B.小球上升过程与下落过程所用时间之比为2:
C.小球落回到抛出点时的速度大小为2m/s
D.小球下落过程中,受到向上的空气阻力,处于超重状态
12、如图所示,表面粗糙的斜面C置于粗糙的水平地面上,斜面C上有一物块A,通过跨过光滑定滑轮的细绳与小盒B连接,连接A的一段细绳与斜面平行.现向小盒B内缓慢加入少量细砂,A、B、C始终处于静止状态.下列说法正确的有
A.地面对斜面体C的支持力减小
B.地面对斜面体C的摩擦力增大
C.斜面体C对物块A的摩擦力可能增大
D.斜面体C对物块A的摩擦力一定沿斜面向下
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、某同学利用如图所示实验装置“探究加速度与力、质量的关系”
(1)实验中打点计时器应接______电源选填“交流”或“直流”;为了用沙和沙桶的重力表示绳上拉力,实验中小车质量应______沙和沙桶的总质量.选填“远大于”、“远小于”或“等于”
(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到图象如图所示,可能是图中的图线______.选填“甲”、“乙”、“丙”
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
(1)图乙中F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是______。
(2)本实验采用的科学方法是______。
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法
(3)本实验中以下说法正确的是______。
A.两根细绳必须等长
B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
D.实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两个弹簧秤之间夹角必须取90°
(4)在实验中,如果将细绳也换成橡皮筋,那么实验结果是否会发生变化?
答:______(选填“变”或“不变”)
15、用斜面、小车、砂桶、砝码等器材做“探究加速度与力、质量的关系”实验,如图是实验中一条打点的纸带,相邻记数点的时间间隔为T,且间距s1,s2,s3,…,s6已量出。
(1)请写出两种计算加速度的方法
方法1:______________________________________________________________;
方法2:______________________________________________________________。
(2)如图A,甲同学根据测量数据画出a-F图线,表明实验中存在的问题是______________________。
(3)乙、丙同学用同一装置实验,画出了各自得到的a-F图线如图B所示,试判断说明两个同学做实验时哪一个物理量取值不同?______________;并比较其大小__________________。
三.计算题(22分)
16、(12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
17、(10分)如图所示,水平轨道AB和倾斜轨道BC在B点平滑相接,并且水平轨道AB粗糙,倾斜轨道BC光滑。一质量为m=1kg的小物块(可以看作质点)在水平向右的恒定拉力作用下,从A点由静止开始运动。当物块刚到B点时撤去F,物块继续沿BC轨道运动。已知AB的距离x1=2m,F=2N,物块与地面间动摩擦因数μ=0.1,倾斜轨道BC与水平面夹角θ=30º,g取10m/s2,求:
(1)从开始运动到撤去F经过的时间t1为多少?
(2)物块在斜面上滑行的最大距离x2为多少?
(3)物块最后停在离B点多远的地方?
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】由牛顿第三定律可知,作用力与反作用力总是大小相等、方向相反,作用力的方向在同一直线上。马拉车的力和车拉马的力是一对相互作用力,故总是大小相等,方向相反,与车所处的运动状态无关,不管是马拉车不动或者车匀速前进,还是加速或减速,马拉车的力与车拉马的力都是大小相等的。
故选C。
2、C
【解析】速度时间图像的斜率表示加速度、面积表示位移、面积差表示相对位移,两物体速度相同对应相对距离的极值,两物体从同一位置出发,据此可以分析出接下来的位置关系
【详解】A.a、b加速时,b斜率更大,所以b的加速度更大,A错误;
B.第40秒时,两物体速度相等,此时位移差最大,所以相距最远,B错误;
C.由面积可得,60秒时a的位移是2100m,b的位移是1600m,所以a在b的前方,C正确;
D.40秒时,由图像面积差可得,两物体的相对位移是900m,故D错误
【点睛】对于速度时间图像要抓住两个数学方面的意义来理解其物理意义:斜率表示加速度,面积表示位移
3、D
【解析】地面附近一切物体都受到地球的吸引,由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力,其G=mg,所以与物体的质量和所处的位置有关,与物体的运动状态无关,故D正确,ABC错误
故选D
4、D
【解析】当这三个力作用在同一物体上,并且作用在同一直线上,方向相同,三个力的合力最大.如果三个力不在同一直线上,夹角可以变化,当两个较小力的合力大小等于第三个力,方向相反时,合力为零,此时三个力的合力的最小
【详解】当三个力作用在同一直线、同方向时,三个力的合力最大,即F=4N+3N+5N=12N;
当三个力作用在一个物体上,不在一条直线,并且夹角可以改变,总能使物体处于静止状态,故此时三个力的合力为零,即它们合力的最小值为0;
故选D
【点睛】当多个力合成时,它们作用在同一直线上、同方向时,合力最大;求最小合力时,先考虑合力为零的情况
5、C
【解析】A.应该强调做单向直线运动的物体,任意一段时间内,位移大小一定等于路程,A错误;
B.平均速度等于物体发生的位移与所用时间的比值,和什么性质的运动无关,B错误;
C.做曲线运动的物体,速度方向时刻在变,所以是变速运动,加速度一定不为0,C正确;
D.速度变化很大,但发生这一变化所用的时间未知,所以加速度大小不确定,D错误。
故选C。
6、B
【解析】考虑两木块一起做匀加速运动,整体分析,即可求出两物块的加速度,再对A单独分析,即可求得弹簧拉力,即可得弹簧伸长量
【详解】对AB整体应用牛顿第二定律
2ma=F-2μmg ①
则物块A的加速度为a
对A应用牛顿第二定律得
ma=T-μmg ②
联立①②,约去μ
得弹簧拉力
弹簧伸长量x=
故选B
【点睛】本题考查牛顿第二定律,难度不大.注意要熟练掌握整体法与隔离法的分析方法,在解题时要快速约去无关量,从而达到事半功倍的效果
7、BCD
【解析】先对b受力分析,根据平衡知识可求解F;再对整体受力分析,根据水平和竖直方向的受力求解支持力和摩擦力.
【详解】根据b的受力情况可知:F=Gtanθ,选项A错误,B正确;对ab整体,竖直方向N=2G;水平方向f=F,选项CD正确;故选BCD.
8、AC
【解析】A.弹簧的弹力减小,小球的重力不变,所以小球的加速度向下,乘客的加速度向下,乘客处于失重状态,故A正确;
BC.电梯静止时,小球受力平衡:
电梯运行时,小球加速度竖直向下:
联立方程解得:,所以电梯可能向下做加速运动,可能向上做减速运动,故B错误,C正确;
D.乘客处于失重状态,地板对乘客的支持力小于乘客的重力,根据牛顿第三定律可知乘客对地板的压力小于乘客的重力,故D错误。
故选AC.
9、BC
【解析】由题意知分别对甲乙两图的小明进行受力分析,如图所示
根据小明站在自动扶梯上随扶梯一起向上匀速运动,所以小明受力平衡,则对于甲图有
对于乙图有
综上分析可知BC正确,AD错误。
故选BC。
10、ACD
【解析】C、将5块砖看成一个整体,对整体进行受力分析,在竖直方向共受到三个力的作用:竖直向下的重力5mg,两个相等的竖直向上的摩擦力,由平衡条件可得第1块砖和第5块砖受到木板的摩擦力均为2.5mg,故C正确;
A、对第1块受力分析,在竖直方向共受到三个力作用,竖直向下的重力mg,木板对第1块砖向上的摩擦力2.5mg,由平衡条件可得第2块砖对第1块砖之间的摩擦力为1.5mg,方向向上,故A正确;
B、将第4块砖和第5块砖当作一个整体隔离后进行受力分析,在竖直方向共受到三个力作用,竖直向下的重力2mg,木板对第5块砖向上的摩擦力2.5mg,由平衡条件可得第3块砖对第4块砖之间的摩擦力为0.5mg,方向向下,故B错误;
D、将第3块砖从系统中隔离出来受力分析,在竖直方向它受到三个力作用,竖直向下的重力mg,第4块砖对第3块砖向上的摩擦力0.5mg,由平衡条件可得第2块对第3块的摩擦力大小为0.5mg,方向向上,根据牛顿第三定律可知第3块对第2块的摩擦力大小为0.5mg,方向向下,故D正确;
故选ACD
11、AB
【解析】A.由速度—时间图线可知,小球上升的加速度大小为
a1=m/s2=12m/s2
根据牛顿第二定律得
mg+f=ma1
解得阻力为
f=ma1-mg=12-10N=2N
则重力和阻力大小之比为
mg:f=5:1
故A正确;
B.根据牛顿第二定律得,小球下降的加速度为
根据
x=at2
得
因为加速度之比为
则上升和下降的时间之比为
故B正确;
C.根据图像围成的面积表示位移,可求得小球上升的最大高度为
根据
得小球落回到抛出点时的速度大小为
故C错误;
D.下落过程中,加速度方向向下,则小球处于失重状态,故D错误。
故选AB。
【点睛】本题考查了牛顿第二定律和速度时间图线的综合运用,要知道加速度是联系力学和运动学的桥梁,通过牛顿第二定律和运动学公式求出阻力是解决本题的关键。
12、ABC
【解析】AB.以A和斜面体为研究对象,由受力分析如图1可得,竖直方向,有
水平方向,有
由题意,当B中缓慢加入细沙,即mBg增大;所以FN减小,f地面增大,故AB正确
C.若开始摩擦力的方向沿斜面向上,设斜面体倾角为θ,则有
当B中缓慢加入细沙,即mBg增大时,f逐渐增大,故C正确;
D.以A为研究对象,由受力分析如图2可知,在沿斜面方向,受重力的分力、摩擦力和绳子的拉力,绳子的拉力大小等于B的重力,若
则摩擦力方向沿斜面向上,故D错误。
故选ABC。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.交流 ②.远大于 ③.丙
【解析】(1)考查打点计时器的使用及探究加速度与质量和作用力的关系的原理,反过来用牛顿第二定律可以知道;
(2)同样从牛顿第二定律反向思维可以知道图象不过原点的原因;
【详解】(1)无论是何种打点计时器,均使用的是交流电源,当沙桶带着小车做匀加速直线运动时,由牛顿第二定律对小车有:,对沙桶有:,则可以得到:,显然当时;
(2)由于摩擦力的存在,当沙桶及沙质量较小进,可以拉不动小车加速,则此时小车的加速度为零,所以当未平衡摩擦力时,图象是图丙
【点睛】本题是考查打点计时器的操作以及探究过程中出现的细节问题,这是考虑次要因素形成的,所以要反过来进行思考
14、 (1). (2).B (3).C (4).不变
【解析】(1)[1]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方向拉橡皮条,使橡皮条伸长到点,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,故方向一定沿方向的是,由于误差的存在和方向并不在重合;
(2)[2]合力与分力是等效替代的关系,所以本实验采用的等效替代法,故B正确,A、C错误;
故选B;
(3)[3]A.细线的作用是能显示出力的方向,所以不必须等长,故A错误;
B.两细线拉橡皮条时,只要确保拉到同一点即可,不一定橡皮条要在两细线的夹角平分线上,故B错误;
C.在拉弹簧秤时必须要求弹簧秤与木板平面平行,否则会影响力的大小,故C正确;
D.为了减小实验的误差,两分力的夹角不能太大,也不能太小,不一定需要取90度,故D错误;
故选C。
(4)[4]如果将细线也换成橡皮筋,只要将结点拉到相同的位置,实验结果不会发生变化。
15、 ①.相等时间间隔,相邻位移间隔相等 ②.平均速度等于时间中点的瞬时速度,做v-t图像,由直线的斜率求加速度 ③.没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够 ④.小车及车上的砝码总质量不同 ⑤.
【解析】(1)方法一:采用“二分法”,由可知:
方法二:根据平均速度等于时间中点的瞬时速度求出B、C、D、E、F点的速度,作出图像,根据图像的斜率表示加速度求解。
(2)从图像可知,当为某一值时小车的加速度仍然为0,说明实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够充分。
(3)根据图像的斜率倒数表示小车的质量,则斜率越大表示小车质量越小,所以图B表示两小车质量不同,小车乙的斜率比小车丙大 ,因此。
三.计算题(22分)
16、;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:
17、 (1) 2s (2) 0.4m (3) 2m
【解析】(1)小物块从A到B作匀加速运动,由牛顿第二定律有:
F-μmg=ma1
由位移时间公式有:
解得:
t1=2s
(2)小物块运动到B点的速度:
vB=a1t1
斜面上由牛顿第二定律:
mgsinθ=ma2
当上滑速度为零时滑行距离最大:
解得:
x2=0.4m
(3)小物块从斜面返回B点时速度大小不变,在水平面上由牛顿第二定律:
μmg=ma3
由匀变速运动规律:
解得:
x3=2m
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