资源描述
福福建省泉州市2026届高一上物理期末联考模拟试题
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
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、下列关于速度和加速度的说法中,正确的是( )
A.物体的速度越大,加速度也越大
B.物体的速度为零时,加速度也一定为零
C.加速度方向与速度方向相同时,速度一定增加
D.加速度越大,物体的速度一定增加越多
2、做曲线运动的物体,在运动过程中一定在变化的物理量是( )
A.加速度 B.动能
C.速度 D.合外力
3、关于滑动摩擦力,下列说法正确的是( )
A.滑动摩擦力的大小与接触面积有关
B.滑动摩擦力的大小与物体运动快慢有关
C.滑动摩擦力总是阻碍物体的运动
D.滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反
4、如图所示,物体A、B、C叠放在水平桌面上,水平力F作用于C物体,使A、B、C以共同速度向右匀速运动,且三者相对静止,下面关于摩擦力的说法正确的是:( )
A.A不受摩擦力作用
B.B不受摩擦力作用
C.C不受摩擦力作用
D.以A、B、C为整体,整体受到的摩擦力为零
5、如图所示是物体做直线运动的v-t图象.由图可知,该物体
A.第1s内和第3s内的运动方向相反
B.第3s、第4s物体做匀变速直线运动
C.第1s内和第4s内的位移相同
D.和内的平均速度大小相等
6、如图所示,在竖直光滑墙壁上用细绳将一个质量为m球挂在A点,平衡时细绳与竖直墙的夹角为θ,θ < 45°.墙壁对球的支持力大小为N,细绳对球的拉力大小为T,重力加速度为g.则下列说法正确的是
A.N= mg/cosθ B.N = mgsinθ
CN=mg tanθ D.N=mg/tanθ
7、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
8、将重为50N的物体放在某直升电梯的地板上,该电梯在经过某一楼层地面前后运动过程中,物体受到电梯地板的支持力随时间变化的图像如图所示,由此可以判断( )
A.t=1s时刻电梯的加速度方向竖直向上
B.t=6s时刻电梯的加速度为零
C.t=8s时刻电梯处于失重状态
D.t=11s时刻电梯的加速度方向竖直向下
9、 “蹦极"是一项很有挑战性的运动.如图所示,蹦极者将一根有弹性的绳子系在身上,另一端固定在跳台上.蹦极者从跳台跳下,落至图中a点时弹性绳刚好被拉直,下落至图中b点时弹性绳对人的拉力与人受到的重力大小相等,图中c点是蹦极者所能达到的最低点,不计空气阻力.关于蹦极者的运动下列说法正确的是( )
A.从a点到c点蹦极者一直做减速运动
B.从a点到c点蹦极者先做加速运动再做减速运动
C.蹦极者最终会静止c点
D.如果蹦极者受到的空气阻力不能忽略,其下落的最低点在c点上方
10、一竖直放置的轻质圆环静止于水平面上,质量为m的物体用轻绳系于圆环边缘上的AB两点,结点恰位于圆环的圆心O点。已知物体静止时,AO绳水平,BO绳与AO绳的夹角为150°。轻推圆环使其向右缓慢滚动,在AO绳由水平转动至竖直的过程中下列说法正确的是( )
A.当重力方向与BO绳垂直时AO绳中最大拉力2mg
B.当重力方向与AO绳垂直时AO绳中最大拉力mg
C.当重力方向与BO绳垂直时BO绳中最大拉力1.5mg
D.当重力方向与AO绳垂直时BO绳中最大拉力2mg
11、酒后驾驶会导致许多安全隐患,其中之一是驾驶员的反应时间变长,“反应时间”是指驾驶员从发现情况到开始采取制动的时间.下表中“反应距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离;“刹车距离”是指驾驶员从踩下刹车踏板制动到汽车停止的时间内汽车行驶的距离.分析上表可知,下列说法正确的是
A.驾驶员正常情况下反应时间为0.4s
B.驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5s
C.汽车刹车时,加速度大小为10m/s2
D.汽车刹车时,加速度大小为7.5m/s2
12、如图所示,质量为m、顶角为α的直角劈和质量为M的正方体放在两竖直墙和一水平面间,处于静止状态。若不计一切摩擦,则( )
A.直角劈对墙面的弹力大小为mgsinα
B.墙面对正方体的弹力大小为
C.正方体对直角劈的弹力大小为mgcosα
D.水平面对正方体的弹力大小为(M+m)g
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、某同学用如图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律,其中打点计时器的打点周期为0.02s
(1)本实验应用的实验方法是_______
A.控制变量法 B.假设法 C.理想实验法 D.等效替代法
(2)(多选题
A.实验前要平衡摩擦力
B.每次实验都必须从相同位置释放小车
C.实验时拉小车的细绳必须保持与小车运动轨道平行
D.实验过程中,如拉力改变,则必须重新平衡摩擦力
(3)图乙为某次实验得到的纸带,纸带上相邻的两计数点间有四个点未画出,则小车的加速度大小为a=_______m/s2(结果保留两位有效数字)
(4)在验证“质量一定,加速度a与合外力F的关系”时,某学生根据实验数据作出了如图丙所示的a-F图像,其中图线不过原点并在末端发生了弯曲,产生这种现象的原因可能有____
A.木板右端垫起的高度过小(即平衡摩擦力不足)
B.木板右端垫起的高度过大(即平衡摩擦力过度)
C.盘和重物的总质量m远小于车和砝码的总质量M(即m<<M)
D.盘和重物的总质量m没有远小于车和砝码的总质量M
14、在《探究加速度与力、质量的关系》实验中采用如图所示的装置
(1)本实验应用的实验方法是_________
A.假设法 B.理想实验法
C.控制变量法 D.等效替代法
(2)下列说法中正确的是________(选不全得1分)
A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器电源
D.在每次实验中,应使小车和砝码的质量远大于砂和小桶的总质量
(3)如下图所示是某一次打点计时器打出一条记录小车运动的纸带,取计数点A、B、C、D、E.纸带上两相邻计数点的时间间隔为T = 0.10s,用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为AB=1.21cm,BC=1.83 cm,CD=2.41 cm,DE=3.03 cm,则小车运动的加速度大小=__________m/s2,打纸带上B点时小车的瞬时速度大小=__________________m/s.(结果均保留两位小数)
(4)某同学测得小车的加速度和拉力F的数据后,依照数据正确画出-F图像如图所示,(小车质量保持不变)图线不过原点的原因可是____________________________________________________
15、在探究“加速度与力、质量的关系”的实验中:
(1)某组同学用如图所示装置,来研究小车质量不变的情况下,小车的加速度与小车受到的力的关系。下列措施中不需要和不正确的是________。
①首先要平衡摩擦力,使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力
②平衡摩擦力的方法就是,在塑料小桶中添加砝码,使小车能匀速滑动
③每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力
④实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
⑤实验中应先放小车,然后再开打点计时器的电源
A.①③⑤ B.②③⑤
C.③④⑤ D.②④⑤
(2)本实验所采用的科学方法是:__________________。
A.理想实验法 B.等效替代法
C.控制变量法 D.建立物理模型法
(3)某组同学实验得出数据,画出a-F图象如图所示,那么该组同学实验中出现的问题可能是________。
A.实验中摩擦力没有平衡
B.实验中摩擦力平衡过度
C.实验中绳子拉力方向没有跟平板平行
D.实验中小车质量发生变化
(4)实验中,得到一条打点的纸带,如图所示,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10 s。则打点计时器打下F点时小车的瞬时速度vF=________m/s,小车加速度a=________m/s2.(计算结果保留两位有效数字)
(5)实际上,在砝码的重力越来越大时,小车的加速度不能无限制地增大,将趋近于某一极限值,此极限值为________ m/s2.
三.计算题(22分)
16、(12分)如图,足够长的长木板静止在水平地面上,在长木板的左端放有一质量大小不计的物块,现对物块施加一水平向右的恒力,当物块在木板上滑过1m的距离时,撤去恒力,已知长木板的质量kg,物块的质量kg,木板与地面间的动摩擦因数,物块与木板间的动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取m/s2)
(1)求力作用的时间;
(2)求整个过程中长木板在地面上滑过的距离
17、(10分)在平直公路上,一辆汽车以初速度v0=10m/s、加速度a=0.6m/s2做匀加速直线运动.求:
(1)汽车在10 s末的速度大小;
(2)汽车在10 s内的位移大小
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、C
【解析】A.物体的速度越大,速度变化不一定快,加速度不一定大,故A错误;
B.物体的速度为零时,速度变化的不一定为零,所以加速度不一定为零,例如物体竖直上抛到最高点,速度为零,但加速度却不为零,故B错误;
C.当加速度方向与速度方向相同时,物体做加速运动,速度增加,故C正确;
D.物体的加速度越大,速度变化越快,但速度不一定增加越多,还要看时间,故D错误。
故选C。
2、C
【解析】既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以曲线运动一定是变速运动,它的速度肯定是变化的;而匀速圆周运动的速率是不变的,平抛运动的合力、加速度是不变的
【详解】AD.平抛运动也是曲线运动,但是它的合力为重力,加速度是重力加速度,是不变的,故AD错误
B.匀速圆周运动的速度的大小是不变的,即速率是不变的,其动能也不变,故B错误
C.物体既然做曲线运动,那么它的速度方向肯定是不断变化的,所以速度一定在变化,故C正确
故选C
【点睛】曲线运动不能只想着匀速圆周运动,平抛也是曲线运动的一种,可以是合外力不变的匀变速曲线运动,也可可以是合外力变化的匀速率圆周运动
3、D
【解析】滑动摩擦力不一定是阻力,也可以是动力.滑动摩擦力总是与物体相对运动的方向相反,滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度以及正压力有关
【详解】滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度以及正压力有关,与接触面积及速度无关,故AB错误;滑动摩擦力阻碍物体间的相对运动,总是与物体相对运动的方向相反,故C错误,D正确.故选D
【点睛】本题考查对滑动摩擦力的作用、方向、作用效果的理解.滑动摩擦力方向不一定物体的运动方向相反,即不一定是阻力,也可能与物体运动方向相同,是动力
4、B
【解析】有运动状态判断摩擦力的有无,由整体法据二力平衡判断A与地面间的摩擦力,再用隔离法结合二力平衡或假设法判断A与C、A与B间的摩擦力的有无。
【详解】AD.以A、B、C为整体,由于匀速运动,据二力平衡可知:地面对A物体的摩擦力必与F等大反向,故AD错误;
B.假设B受摩擦力,则B的合外力不为零,不会做匀速直线运动,则B不受摩擦力,故B正确;
C.以C为研究对象由C匀速运动,据二力平衡A对C的摩擦力一定与F等大反向,故C错误。
故选B。
【点睛】中等难度,静摩擦力的方向除利用定义判断之外,通常还用假设法或根据物体运动状态判断。
5、B
【解析】在速度时间图象中,根据速度的正负判断运动方向的关系,根据图线的斜率分析加速度是否变化,从而确定物体的运动性质.根据图线与时间轴围成的面积比较位移的大小,而平均速度等于位移与时间之比,由此分析即可.
【详解】A、第1s内和第3s内速度均为正,运动方向相同,故A错误.
B、第3s内和第4s内图象的斜率相同,则第3s内和第4s内加速度相同,所以第3s、第4s物体做匀变速直线运动.故B正确.
C、根据速度时间图线与时间轴围成的“面积”表示位移,知第1s内和第4s内的位移大小相等、方向相反,则位移不同,故C错误.
D、根据“面积”表示位移,知内和内的位移相同,而所用时间不同,则平均速度不同,故D错误.
故选B.
【点睛】解决本题的关键是要理解速度时间图线的物理意义,知道图线的斜率表示加速度,速度的正负表示运动的方向,图线与时间轴围成的面积表示位移
6、C
【解析】分析球的受力情况,作出力图,根据平衡条件求解悬绳对球的拉力和墙壁对球的支持力
【详解】以球为研究对象,分析其受力情况:重力mg、悬绳对球的拉力和墙壁对球的支持力,如图
根据平衡条件,有:,N=mgtanθ
故选C
【点睛】本题主要是考查了共点力的平衡问题,解答此类问题的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解,然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答
7、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。
8、ABD
【解析】在0-2s内重物处于超重状态,在2-10s内电梯做匀速直线运动,从10s到12s失重。由运动学公式分析三个速度的大小和方向。
【详解】A.在0-2s内重物处于超重状态,t=1s时刻电梯的加速度方向竖直向上,A正确;
BC.在2-10s内电梯做匀速直线运动或静止状态,加速度为零,B正确,C错误;
D.从10s到12s失重,t=11s时刻电梯的加速度方向竖直向下。故D正确。
故选ABD。
9、BD
【解析】AB.从a点到b点的过程中,重力大于弹力,人受到向下的合力做加速运动,所以速度越来越快;在b点时,合力为零,加速度为零,速度最大;在b点以下,弹力大于重力,人受到向上的合力做减速运动,速度越来越小,最低点c时速度为零,故A错误,B正确
C.在c点时受到的合力方向向上,则蹦极者最终不会静止在c点,选项C错误;
D.如果蹦极者受到的空气阻力不能忽略,若将人的重力和空气阻力进行等效,则等效于人的重力减小了,则其下落的最低点在c点上方,选项D正确
10、AD
【解析】对O点受力分析,受重力和两个绳子的拉力,轻推圆环使其向右缓慢滚动,在AO绳由水平转动至竖直的过程中,相当与重力反向(逆时针)转动90°,如图;
AB.从图可以看出,当重力方向等效逆时针转动到与OB垂直时OA拉力最大;
根据题意可知OA与OB的夹角为150°,则α=30°
根据几何关系可得
故A正确、B错误;
CD.初始状态OB绳子拉力最大,即当重力方向与AO绳垂直时BO绳中拉力最大,根据几何关系可知最大拉力
故C错误、D正确。
故选AD。
11、AD
【解析】驾驶员正常情况下反应时间为=0.4s,故A是正确的;驾驶员酒后的反应时间=0.8s,所以比正常情况下多0.4s,B是不对的;
汽车刹车时,加速度大小为=7.5m/s2,故C不对,D是正确的
12、BD
【解析】以直角劈和质量为M正方体整体为研究对象,分析受力情况,如图1所示
则由平衡条件得,水平面对正方体的弹力大小
对直角劈研究,分析受力情况,如图2所示
根据平衡条件得墙面对m的弹力
正方体对直角劈的弹力大小为
对整体可知,墙面对正方体弹力
根据牛顿第三定律得知,直角劈对墙面的弹力大小
故选BD。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.A ②.AC ③.0.64 ④.BD
【解析】(1)[1]本实验应用的实验方法是控制变量法,故A选项正确
(2)[2]为了验证加速度与合外力成正比,实验中必须做到实验前要平衡摩擦力和拉小车的细绳必须保持与轨道平行,而正确的操作应该是给小车一个初速度,小车能够带动纸带匀速下滑,并且要注意平衡摩擦力时,不能将砂桶与小车相连挂在滑轮上,选项AC正确;
(3)[3]根据△x=aT2,T=0.1s运用逐差法得
(4)[4]其中图线不过原点的原因是平衡摩擦力过度,故A选项错误,B选项正确;其中图线在末端发生了弯曲,是因为盘和重物的总质量m不远小于车和砝码的总质量M故C选项错误,D选项正确
14、 ①.C ②.BD ③.0.60 ④.0.15 ⑤.“平衡摩擦力不足”(或“未平衡摩擦力”或“木板垫得不够高”)
【解析】(1)加速度与物体质量、物体受到的合力有关,在探究加速度与物体质量、受力关系的实验中,应该使用控制变量法;
(2)当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时,才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小;平衡摩擦力时,不能挂盘,实验过程中,先接通打点计时器电源再放开小车,小车的加速度应由纸带求出;
(3)根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,根据匀变速直线运动中,中间时刻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;
(4)根据图象,小车上加拉力时加速度仍为零,故图象不过坐标原点的原因可能是没有平衡摩擦
【详解】(1)探究加速度与力的关系时,要控制小车质量不变而改变拉力大小;探究加速度与质量关系时,应控制拉力不变而改变小车质量,这种实验方法是控制变量法.故选C
(2)平衡摩擦力时,小车上不应该挂砝码,只让小车拖着纸带做匀速运动即可,故A错误;在实验前平衡一次摩擦力即可,每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力,故B正确;实验时,先接通打点计时器电源再放开小车,故C错误;在每次实验中,应使小车和砝码的质量远大于砂和小桶的总质量,以使得小车的拉力近似等于砝码的重力.故D正确;故选BD
(3)根据作差法可知,小车运动的加速度大小为:,
打纸带上B点时小车的瞬时速度大小为:
(4)由图线可看出,小车上加拉力时还没有加速度,故图象不过坐标原点的原因可能是没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不够
【点睛】探究加速与力的关系实验时,要平衡摩擦力、应根据纸带求出小车的加速度,掌握实验的实验注意事项是正确解题的关键.要掌握常用的科学探究方法,提高我们的实验探究能力
15、 ①.B ②.C ③.B ④.0.71 ⑤.0.80 ⑥.9.8
【解析】(1)[1]
①只有平衡摩擦力后小车受到的合力才是细绳对小车的拉力,故①不符合题意;
②平衡摩擦力时不应挂塑料小桶,使小车拖动纸带匀速滑动即可,故②符合题意;
③改变拉小车的拉力后不需要重新平衡摩擦力,故③符合题意;
④实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力,故④不符合题意;
⑤实验中应接通电源,打点稳定后再释放小车,故⑤符合题意。
②③⑤符合题意,故选择B选项。
(2)[2]
本实验所采用的科学方法是控制变量法,探究与 关系时,要保持小车的总质理一定,探究与关系时,要保持小车受到的合力一定。
(3)[3]
当小车受到的拉力为零时,加速度不为零,说明实验中摩擦力平衡过度。
(4)[4]
[5]
(5)[6]对小车由牛顿第二定律可得
对小桶由牛顿第二定律可得
联立可得
当m趋于无穷大时,加速度
三.计算题(22分)
16、 (1)1s(2)2.25m
【解析】(1)对m
解得:
设拉力F的作用时间为t,则m的位移
对M:
解得:
M的位移:
解得:
,
,
(2)撤去力F时,物块m和长木板的速度v和
此后,物块m减速,M加速,设经过时间为,共同速度为
对m:
对M:
解得:
m和M一起减速,直到静止.设位移为
对m和M:
解得:
木板M的位移:
所以:(1)求力作用的时间为1s;(2)求整个过程中长木板在地面上滑过的距离为2.25m
17、(1)16m/s(2)130m
【解析】(1)汽车在10 s末的速度大小:v10=v0+at=10+0.6×10=16m/s;
(2)汽车在10 s内的位移大小:
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