2025年深圳高级中学物理高一第一学期期末学业水平测试模拟试题含解析.doc

2025年深圳高级中学物理高一第一学期期末学业水平测试模拟试题
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、设物体运动加速度为a、速度为v、位移为x。现有四个不同物体的运动图像如图所示，t=0时刻物体的速度均为零，则其中物体做单向直线运动的图像是（　　）
A. B.
C. D.
2、如图所示，足够长的传送带与水平面间夹角为θ，以速度v0逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数。则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是（　　）

A. B.
C. D.
3、一质点沿直线运动，其v－t图象所示．由图象可知（ ）

A.在0～2s内质点做匀速直线运动
B.在2～4s内质点做匀加速直线运动
C.质点2s末的速度大于4s末的速度
D.质点5s末的速度大小为15m/s
4、在港珠澳大桥高速公路上乘坐汽车时，驾乘人员必须系好安全带，其目的是
A.防止汽车急刹时驾乘人员惯性消失
B.防止汽车加速时驾乘人员惯性变大
C.防止汽车减速时驾乘人员惯性变小
D.防止在紧急情况时驾乘人员由于惯性飞离座椅，从而造成伤害
5、在粗糙水平面上，质量为m的物体，受水平拉力F作用后产生的加速度为a，物体受到摩擦力为Ff，如果把拉力改为2F，则有（）
A.加速度仍为a B.加速度变为2a
C.摩擦力仍为Ff D.摩擦力变为2Ff
6、如图所示，一个质量为m滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30°。则（ ）

A.滑块一定受到三个力作用
B.弹簧一定处于压缩状态
C.斜面对滑块的支持力大小可能为零
D.斜面对滑块的摩擦力大小一定等于
7、质量分别为1kg和2kg的物块A、B放在光滑水平面上并用轻质弹簧相连，如图所示，今用大小为F=9N的力作用在A上使AB相对静止一起向左匀加速运动，则下列说法正确的是（　　）

A.弹簧的弹力大小等于8N
B.弹簧的弹力大小等于6N
C.突然撤去F瞬间，A的加速度大小为0
D.突然撤去F瞬间，B的加速度大小为3m/s2
8、游乐园中，游客乘坐能加速或减速运动的升降机，可以体会超重与失重的感觉．下列描述正确的是（ ）
A.当升降机加速上升时，游客是处在失重状态
B.当升降机减速下降时，游客是处在超重状态
C.当升降机减速上升时，游客是处在失重状态
D.当升降机加速下降时，游客是处在超重状态
9、如图，倾角为θ的斜面体C置于水平地面上，小物块B置于斜面上，通过跨过光滑定滑轮的细绳与物体A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，已知A、B、C都处于静止状态．则( )

A.B受到C的摩擦力一定不为零
B.C受到地面的摩擦力一定为零
C.C有沿地面向右滑动的趋势，一定受到地面向左的摩擦力
D.将细绳剪断，若物块B依然静止在斜面上，此时地面对C的摩擦力为0
10、如图所示，一轻质弹簧竖直放置在水平地面上，下端固定．弹簧原长为20cm，劲度系数k＝200N/m.现用竖直向下的力将弹簧压缩到10cm后用细线拴住，此时在弹簧上端放置质量为0.5kg的物块．在烧断细线的瞬间

A.物块的速度为零
B.物块加速度为零
C.物块的加速度为10m/s2，方向竖直向下
D.物块的加速度为30m/s2，方向竖直向上
11、如图所示，一辆小车静止在水平地面上，车内固定着一个倾角为60°的光滑斜面OA，光滑挡板OB可绕转轴O在竖直平面内转动。现将一重为G的圆球放在斜面与挡板之间，挡板与水平面的夹角θ＝60°。下列说法正确的是（ ）

A.若保持挡板不动，则球对斜面的压力大小为G
B.若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60°，则球 对斜面的压力先减小后增大
C.若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动30°，则球 对挡板的压力先减小后增大
D.保持θ＝60°不变，使小车水平向左加速运动，则球对斜面OA的压力可能为零
12、如图，静止在光滑水平面上的物体A一端靠着处于自然长度的弹簧，现对物体施加一个水平恒力F，在弹簧被压缩到最短的这一过程中（　　）

A.物体A做匀加速直线运动
B.物体A做匀减速直线运动
C.物体A的加速度先减小后增大，速度先增大后减小
D.当物体A的加速度为零时，速度最大
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、如图所示是某实验小组在水平桌面上研究牛顿第二定律的实验装置示意图

(1)该小组在实验过程中，先保持小车质量一定，研究小车加速度和拉力的关系，再保持拉力一定，研究小车加速度与小车质量的关系．这种实验方法叫_________
(2)小组讨论认为：实验中可以把小盘和砝码的重力当作小车受到的拉力，其关键之一是设法减小摩擦阻力的影响．请你简要说出减小摩擦阻力影响的方法或措施
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(3)通过该实验研究，可以得出的结论是：物体的加速度与所受合外力________，与物体的质量________
14、在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图甲所示的装置

（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
（2）下列说法中正确的是___________
A．在探究加速度与质量的关系时，应改变小车所受拉力的大小
B．在探究加速度与外力的关系时，应改变小车的质量
C．在探究加速度与质量的关系时，作出图象容易更直观判断出二者间的关系
D．无论在什么条件下，细线对小车的拉力大小总等于砝码盘和砝码的总重力大小
（3）在探究加速度与力的关系时，若取车的质量M＝0.5kg，改变砝码质量m的值，进行多次实验，以下m的取值最不合适的一个是____________
A．m1＝4g B．m2＝10g C．m3＝40g D．m4＝500g
（4）在平衡小车与长木板之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示．计时器打点的时间间隔为0.02 s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，根据图中给出的数据求出该小车的加速度a=___m/s2（结果保留两位有效数字）
（5）如图所示为甲同学在探究加速度a与力F的关系时，根据测量数据作出的a-F 图象，说明实验存在的问题是________

15、在“探究共点力合成的规律”实验中，需要利用如图所示的装置进行实验．两次拉伸橡皮条：一次是用两个弹簧测力计通过细绳互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条

（1）关于这两次拉伸，下列说法正确的是____
A．只需要将橡皮条拉到相同的长度
B．要求两个弹簧测力计的拉力方向与橡皮条的夹角相同
C．将弹簧测力计拉到相同的刻度
D．将橡皮条和细绳的结点拉到相同的位置
（2）用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成一定角度地拉橡皮条，使结点到达某一位置O静止．此时除了记下O点的位置以外，还必须记录的是____
A．橡皮条的伸长长度 B．橡皮条伸长的方向
C．两条细绳的方向 D．两个弹簧测力计的读数
（3）关于该实验，下列说法不正确的是____
A．用两个弹簧测力计拉橡皮条时，必须使两个绳套之间的夹角为90°，以便计算出合力的大小
B．用两个弹簧测力计拉橡皮条时结点的位置必须与用一个弹簧测力计拉时结点的位置重合
C．拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
D．在不超过弹簧测力计量程的条件下，应该尽可能地使弹簧测力计的拉力大一些
三．计算题(22分)
16、（12分）在某旅游景区建有一滑沙运动项目，假定斜坡可视为倾角θ=37°的斜面．一位游客连同滑沙装置质量为60kg，从静止开始匀加速下滑，在时间t=6s内沿斜面下滑的位移大小x=36m（空气阻力可忽略，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：
（1）该游客下滑过程中的加速度大小；
（2）滑沙装置与轨道间的动摩擦因数；
17、（10分）如图所示，有两根轻杆OA、OB，A、B两端可绕竖直墙上的光滑转轴转动，O点悬挂100N的重物，OB杆水平且与OA杆成夹角30°，求OA杆、OB杆在O点受到的力的大小

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、C
【解析】A．由A图的位移—时间图象可知，位移随时间先增大后减小，2s后反向运动，4s末到达初始位置，故A错误；
B．由B图的速度时间图象可知，速度2s内沿正方向运动，沿负方向运动，方向改变，故B错误；
C．由C图象可知，物体在第内做匀加速运动，第内做匀减速运动，4s末速度减为0，然后重复前面的过程，是单向直线运动，故C正确；
D．由D图象可知，物体在第1s内做匀加速运动，第内做匀减速运动，2s末速度减为0，第内沿负方向运动，不是单向直线运动，故D错误。
故选择C。
2、D
【解析】开始阶段滑动摩擦力沿传送带向下，由牛顿第二定律知

因此

小木块加速到和传送带速度相等时，由于

即

小木块不会匀速运动，然后小木块会继续加速，滑动摩擦力变沿传送带向上，由牛顿第二定律知

因此

由公式知
.
注意摩擦力是被动力，速度相等时摩擦力会突变。所以D正确，ABC错误。
故选D。
3、D
【解析】在0～2 s内，速度随时间均匀增大，做匀加速直线运动，故A错误；在2 s～4 s内质点速度随时间不变，做匀速直线运动，故B错误；由速度时间图象知，质点2 s末和4 s末的速度相同，故C错误．由速度时间图象知，质点5 s末的速度为15 m/s，故D正确．所以D正确，ABC错误
4、D
【解析】ABC．惯性是物体本身具有的属性，惯性的大小只与物体的质量有关，故ABC错误；
D．驾乘人员和汽车一起向前运动，紧急刹车时，汽车由运动突然变成静止，而驾乘人员由于具有惯性，会向前倾倒造成人身伤害，所以驾车时必须系好安全带，故D正确。
故选D
5、C
【解析】根据Ff=uFn可知摩擦力的大小并不因拉力的变化而变化故摩擦力仍为Ff．由牛顿第二定律F-Ff=ma 当拉力改为2F后，2F-Ff=ma' ，比较前后两个方程可知a'应当大于2a
【点睛】明确滑动摩擦力大小的决定因素，对物体进行正确的受力分析，然后列出牛顿第二定律的方程进行比较
6、D
【解析】A．弹簧与竖直方向的夹角为30°，所以弹簧的方向垂直于斜面，因为弹簧的形变情况未知，所以斜面与滑块之间的弹力大小不确定，所以滑块可能只受重力、斜面支持力和静摩擦力三个力的作用而平衡，也可能有弹簧的弹力，A错误；
B．弹簧对滑块可以是拉力，故弹簧可能处于伸长状态，B错误；
C．由于滑块此时受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力（等于），不可能为零，所以斜面对滑块的支持力不可能为零，C错误；
D．静摩擦力一定等于重力的下滑分力，故为，D正确。
故选D。
7、BD
【解析】对整体由牛顿第二定律得：

对B
F=mBa=2×3=6N
撤去F的瞬间，弹簧的弹力不变，由牛顿第二定律，对A：

对B：

所以BD正确，AC错误
故选：BD。
8、BC
【解析】当升降机加速上升时，乘客有向上的加速度，是由重力与升降机对乘客支持力的合力产生的．此时升降机对乘客的支持力大于乘客的重力，所以处于超重状态．A错误．当升降机减速下降时，具有向上的加速度，同理此时乘客也处于超重状态．B正确．当升降机减速上升时，具有向下的加速度，是由重力与升降机对乘客支持力的合力产生的，所以升降机对乘客的支持力小于乘客的重力．此时失重．C正确．当升降机加速下降时，也具有向下的加速度，同理可得此时处于失重状态，D错误
易错提醒：对超重失重的原因不明，错误认为加速运动就超重而减速运动失重而错选D
备考提示：超重与失重的理解是解决本题的关键．超重和失重并不是重力发生的变化，而是测得的支持力发生了变化，大于实际重力或小于实际重力．对于物体此时在竖直方向受力不再平衡，一定产生加速度，加速度的方向向上时，支持力大于重力，超重，加速度的方向向下时，支持力小于重力，失重．从物体的运动情况判断加速度的方向．对于加速度方向的判断，可以根据速度的大小变化．当速度增大时，加速度的方向与速度方向相同，当速度大小减小时，加速度的方向与速度方向相反
9、CD
【解析】设A、B、C的重力分别为GA、GB、GC；若GA=GBsinθ，B相对于C没有运动趋势，不受到C的摩擦力，故A错误；以B、C整体为研究对象，分析受力如图，根据平衡条件得：地面对C的摩擦力f=Fcosθ=GAcosθ，方向水平向左，则C有沿地面向右滑动的趋势，故B错误，C正确；

将细绳剪断，若物块B依然静止在斜面上，此时对BC的整体，水平方向受力为零，则地面对C的摩擦力为0，选项D正确
10、AD
【解析】A．在烧断细线的瞬间，物块的速度为零，故A正确；
BCD．根据题意对物体进行受力分析可知，物体受重力和弹簧的弹力作用，弹力

烧断细线的瞬间，物体受到的合外力向上，由公式

可得加速度，方向竖直向上，故BC错误，D正确。
故选AD。
11、AD
【解析】考查受力分析，动态平衡，力的三角形定则。
【详解】A．若保持挡板不动，球受力平衡，对球受力分析，正交分解可得：

解得，由牛顿第三定律可得，球对斜面的压力大小为G，A正确；
B．对球受力分析：

由三角形定则，旋转过程中，力的变化如图所示：

若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60°过程中，一直减小，B错误；
C.挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动30°时，刚好与垂直，此时最小，则球对挡板的压力一直减小，C错误；
D．保持θ＝60°不变，若球对斜面OA的压力为零，则有：

解得，即当小车水平向左加速运动的加速度大小为时，球对斜面OA的压力为0，D正确。
故选AD 。
12、CD
【解析】AB．对物体进行受力分析，竖直方向物体受力平衡，水平方向受向左的推力F和向右的弹簧的弹力，由于物体向左运动，所以弹力由零逐渐增大，所以物体的合力是变化的，加速度也是变化的，不可能匀变速运动，故AB错误。
C．水平方向受向左的推力F和向右的弹簧的弹力，弹力由零逐渐增大，所以合力先减小后增大，合力方向先向左，后向右，故物体A的加速度先减小后增大；而速度方向一直向左，所以速度先增大后减小，故C正确；
D．当向右的弹簧的弹力等于向左的推力F，加速度为零，刚好是速度先增大后减小的转折时刻，所以速度最大，故D正确。
故选CD。

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 ①.控制变量法； ②.垫高木板没有定滑轮的一端，先不挂砝码，让小车拖着纸带在倾斜的木板上运动，若小车匀速运动，说明平衡了摩擦力，此时可认为砝码对小车的拉力等于小车受到的合外力； ③.成正比； ④.成反比.
【解析】此实验采用的控制变量法；减小摩擦阻力影响的方法或措施时平衡摩擦力;
【详解】（1）该小组在实验过程中，先保持小车质量一定，研究小车加速度和拉力的关系，再保持拉力一定，研究小车加速度与小车质量的关系．这种实验方法叫控制变量法；（2）垫高木板没有定滑轮的一端，先不挂砝码，让小车拖着纸带在倾斜的木板上运动，若小车匀速运动，说明平衡了摩擦力，此时可认为砝码对小车的拉力等于小车受到的合外力；（3）通过该实验研究，可以得出的结论是：物体的加速度与所受合外力成正比，与物体的质量成反比
14、 ①.A ②.C ③.D ④.0.16 ⑤.平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力
【解析】（1）该实验是探究加速度与力、质量的三者关系，研究三者关系必须先使某一个量不变化，研究另外两个量之间的变化关系，即运用控制变量法，故选A；
（2）在探究加速度与质量的关系时，应保持小车所受拉力的大小不变，改变小车的质量，A错误；在探究加速度与外力的关系时，应保持小车的质量不变，改变小车所受拉力的大小，B错误；在探究加速度与质量的关系时，作出图象是直线，容易更直观判断出二者间的关系，C正确；当不满足的条件时，细线对小车的拉力大小就不能近似等于砝码盘和砝码的总重力大小，D错误；故选C；
（3）实验时要求小车质量M要远远大于砂及砂桶的质量m，D中M与m相等，所以D最不合适；
（4）根据得：；
（5）图中图象与横轴的截距大于0，说明在拉力大于0时，加速度等于0，说明物体所受拉力之外的其他力的合力大于0，即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足
【点睛】要真正掌握了实验原理才能顺利解决此类实验题
15、 ①.（1）D ②.（2）CD ③.（3）A
【解析】本实验采用“等效法”，即要求两次拉橡皮筋的效果相同，对于两弹簧拉力大小以及夹角大小没有具体要求，只要便于作图以及减小误差即可；因此在实验中尽量减小力的测量及作图中出现的误差；F1与F2合成的理论值是由平行四边形定则作图得到的，在平行四边形的对角线上，而用一个弹簧直接测量时，方向一定在橡皮筋上，由此可正确解答
【详解】（1）为了保证实验的“等效性”，必须要将橡皮条和细绳的结点拉到相同的位置，故选D；（2）除了记下O点的位置以外，还必须记录的是两条细绳的方向和两个弹簧测力计的读数，故选CD；
（3）用两个弹簧测力计拉橡皮条时，不一定必须使两个绳套之间的夹角为90°，角度大小适应即可，选项A错误；用两个弹簧测力计拉橡皮条时结点的位置必须与用一个弹簧测力计拉时结点的位置重合，选项B正确；拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行，选项C正确；在不超过弹簧测力计量程的条件下，应该尽可能地使弹簧测力计的拉力大一些，选项D正确；此题选择不正确的选项，故选A.
【点睛】主要考查验证力的平行四边形定则的误差分析及数据的处理，应通过实验原理及数据的处理方法去思考减少实验误差的方法；熟练应用平行四边形定则解决有关问题

三．计算题(22分)
16、 (1) a=2m/s2 (2) μ=0.5
【解析】(1)根据匀变速直线运动的位移时间公式求出下滑的加速度，对物体进行受力分析，根据牛顿第二定律求出下滑过程中的摩擦力.
(2)在垂直斜面方向上，受力平衡，求出正压力，根据滑动摩擦力的公式即可求得动摩擦力因素.
【详解】(1)由运动学公式
解得:a=2m/s2
(2)游客连同滑沙装置受力情况如图所示:

由牛顿第二定律mgsinθ-μmgcosθ=ma
解得:μ=0.5
【点睛】解决本题的关键知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，通过加速度可以根据力求运动，也可以根据运动求力.
17、OA受到的力的大小＝，OB杆受到的力的大小＝
【解析】OC对O点向下的拉力产生两个作用效果，拉OB杆和压OA杆．
对O点分析可知，
得OB杆受到的力的大小＝
对O点分析可知
得OA受到的力的大小＝