资源描述
内蒙古呼伦贝尔市名校2026届物理高一第一学期期末经典模拟试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请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、如图所示,小球以10m/s的初速度水平抛出,不计空气阻力,0.8s时到达P点,取则
A.0.8s内小球下落的高度为4.8m
B.0.8s内小球下落的高度为6.3m
C.小球到达P点的水平速度为10m/s
D.小球到达P点的竖直速度为12m/s
2、关于弹力,下列说法中错误的是( )
A.物体受到的弹力是由于施力物体的形变而产生的
B.弹力产生在直接接触而发生弹性形变的物体之间
C.相互挤压的物体间弹力方向总是跟接触面相垂直
D.相互接触的物体间一定存在弹力
3、某运动员做起跑训练,其v-t图像如图所示,则该运动员()
A.在2s~5s内停止运动
B.在0~6s内运动方向相同
C.在0~6s内的位移为48m
D.在0~2s内的加速度大于5~6s的加速度
4、如图所示,冰壶在冰面运动时,可以在较长时间内保持运动速度的大小和方向不变,我们可以说冰壶有较强的抵抗运动状态变化的“本领”,这里所指的“本领”是冰壶的惯性,则冰壶的惯性大小取决于( )
A.冰壶的速度
B.冰壶的加速度
C.冰壶的质量
D.冰壶受到的合外力
5、如图所示,一个盛水的容器底部有一小孔,静止时水从小孔流出。现将容器竖直向上抛出,假设容器在运动过程中始终保持平动,且忽略空气阻力,则
A.容器向上运动的过程中,有水从小孔流出;向下运动的过程中,没有水从小孔流出
B.容器向上运动的过程中,没有水从小孔流出;向下运动的过程中,有水从小孔流出
C.容器向上和向下运动的过程中,一直有水从小孔流出
D.容器向上和向下运动的过程中,一直没有水从小孔流出
6、如图所示,一质点做平抛运动先后经过A、B两点,到达A点时速度方向与水平方向的夹角为,到达B点时速度方向与水平方向的夹角为,已知sin=0.6,cos=0.8,设质点的位移AB与水平方向的夹角为θ,则tanθ的值为( )
A. B.
C. D.
7、如图所示为一质点做直线运动的速度﹣时间图象,下列说法中正确的是( )
A.整个过程中,CD段和DE段的加速度数值最大
B.整个过程中,BC段的加速度数值最大
C.整个过程中,C点所表示的状态,离出发点最远
D.BC段所表示的运动通过的路程是34m
8、某电梯中用细绳静止悬挂一重物,当电梯在竖直方向运动时,突然发现绳子断了,由此可以判断此时电梯的情况是( )
A.电梯可能是加速上升
B.电梯可能是减速上升
C.电梯可能匀速上升
D.电梯的加速度方向一定向上
9、如图(a),物块和木板叠放在实验台上,物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平.t=0时,木板开始受到水平外力F的作用,在t=4s时撤去外力.细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图(b)所示,木板的速度v与时间t的关系如图(c)所示.木板与实验台之间的摩擦可以忽略.重力加速度取g=10m/s2.由题给数据可以得出
A.木板的质量为1kg
B.2s~4s内,力F的大小为0.4N
C.0~2s内,力F的大小保持不变
D.物块与木板之间的动摩擦因数为0.2
10、某物体做匀速圆周运动,下列描述其运动物理量中,恒定不变的是 ( )
A.角速度 B.向心加速度
C.线速度 D.周期
11、两个共点力的大小分别为5N和8N, 其合力的大小可能等于( )
A.2N B.5N
C.8N D.13N
12、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
Ct=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
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、在利用如图所示装置“探究加速度与力、质量关系”实验中:
⑴某小组的几位同学在讨论制定实验方案时分别提出以下几点意见,你认为不正确的是( )
A.实验中一定要测出加速度的具体数值
B.实验中也可不测加速度的具体数值,只要测出不同情况下加速度的比值就行了
C.若要验证“加速度与力的平方成正比”这一猜想,在作图线时最好以F2为横坐标
D.不管是在探究加速度与力的关系时还是在探究加速度与质量关系时,所要测量的物理量都是3个
⑵实验装置如图所示,实验中使小车M做匀加速运动的力与小盘和砝码总质量m重力近似相等的条件是_____________。
⑶在探究加速度与力的关系时,要保持___________不变。
⑷保持小车质量不变,改变砝码盘及砝码质量,该组同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图所示。该图线不通过原点,其主要原因是___________。
14、某物理课外小组利用如图中的装置探究加速度与物体受力、质量之间的关系。实验步骤如下:
a.将小车置于带有定滑轮木板上,把纸带穿过打点计时器后挂在小车尾部。
b.用薄垫块将木板一端垫高,调整其倾斜程度,直至小车运动时打点计时器在纸带上打出的点______。
c.在细绳一端挂上重物,另一端通过定滑轮系在小车前端。将小车靠近打点计时器, ______。打点计时器在纸带上打出一系列点,据此计算出小车的加速度。
d.保持小车的质量不变,改变重物的质量,重复实验,并记录数据。
e.保持重物的质量不变,改变小车的质量,重复实验,并记录数据。
(1)请将步骤b补充完整_________。
(2)步骤c中横线部分应_______。
A.先开启打点计时器,稍后再将小车由静止释放
B.先将小车由静止释放,稍后再开启打点计时器
(3)实验中,小车质量M和重物质量m分别选取下列四组值:
①M=500g,m分别取70g、100g、125g、150g
②M=500g,m分别取20g、30g、40g、50g
③M=200g,m分别取70g、75g、100g、125g
④M=200g,m分别取30g、40g、50g、60g
在其它操作都相同且正确的情况下,选用____组值测量时所画出的图线较准确。在选用此组值时,m取____时实验误差较大。
(4)某实验小组做本实验时,用质量分别为M、2M、3M的小车进行了实验并作出了如图所示的图像。根据图像,你能得到什么结论?____
A.质量一定时,物体的加速度与受力成正比
B.质量一定时,物体的加速度与受力成反比
C.受力一定时,物体的质量越大,其加速度越小
D.受力一定时,物体的质量越大,其加速度越大
15、如图所示,在一细绳C点系住一重物P,细绳两端A、B分别固定在两边墙上,使得AC保持水平,BC与水平方向成30°角,已知细绳最大只能承受400N的拉力,则:
(1)C点悬挂物体的重量最多为多重?
(2)此时细绳AC和BC的拉力大小为多大?
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,质量kg的木块A套在水平杆上,并用轻绳将木块与质量kg的小球B相连。今用与水平方向成α=30°角的力N,拉着球带动木块一起向右匀速运动,运动中M、m相对位置保持不变。求:
(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角θ;
(2)木块与水平间的动摩擦因数μ;
(3)当α为多大时,使球和木块一起向右匀速运动的力F最小,最小值为多少?
17、(10分)如图所示,传送带与水平面的夹角θ=37°,并以v=10m/s的速率逆时针转动,在传送带的A端轻轻地放一小物体.若已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,传送带A端到B端的距离L=16m,则小物体从A端运动到B端所需的时间为多少?(g取10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)
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】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据时间求出下降的高度以及竖直方向上的分速度
【详解】小球下落的高度h=gt2=×10×0.64m=3.2m.故AB错误.小球在水平方向上的速度不变,为10m/s.故C正确.小球到达P点的竖直速度vy=gt=8m/s.故D错误.故选C
【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解
2、D
【解析】物体受到的弹力是由于施力物体发生形变而要恢复形变产生的,A正确,产生弹力的条件是接触的物体间发生形变,所以B正确,弹力总是垂直物体间接触面的,C正确,相互接触的物体如果没有发生形变则他们之间没有弹力的作用,D错误
3、B
【解析】A.由图像可知,该运动员在2s~5s内做匀速直线运动,故A项错误;
B.由图像可知,该运动员在0~6s内速度正,0~6s内始终沿正方向运动,故B项正确;
C.v-t图像与时间轴围成的面积表示位移,在0~6s内的位移
故C项错误;
D.v-t图像斜率表示加速度,则在0~2s内的加速度小于5~6s的加速度,故D项错误。
4、C
【解析】惯性是物体的固有属性;而质量却是惯性大小的唯一量度;故惯性的大小取决于冰壶的质量;故C正确,ABD错误
5、D
【解析】当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时,就说物体处于超重状态,此时有向上的加速度;当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时,就说物体处于失重状态,此时有向下的加速度;如果没有压力了,那么就是处于完全失重状态,此时向下加速度的大小为重力加速度g
【详解】无论向哪个方向抛出,抛出之后的容器向上和向下运动都只受到重力的作用,处于完全失重状态,此时水和容器的运动状态相同,它们之间没有相互作用,水不会流出;故ABC错误,D正确。
故选D。
6、D
【解析】设质点平抛的初速度为v0,在A、B点的竖直分速度分别为vAy、vBy,则有
设从A到B时间t,竖直位移和水平位移分别为y、x,则有
联立解得
故D正确,ABC错误。
故选D。
7、AD
【解析】AB、整个过程中,CD段和DE段倾角最大,故其加速度数值最大,故A对;B错
C、从O到D点的图象与坐标轴围成的面积在时间轴的上方,位移为正,D点以后位移为负,说明此时已经反方向运动了,故D点所表示的状态离出发点最远,故C错;
D、BC段所表示的运动通过的位移等于BC段与时间轴围成的梯形面积大小,为 ,故D对
故选AD
【点睛】v-t图象中,倾斜的直线表示匀变速直线运动,其斜率表示加速度,倾角越大表示加速度越大;图象与坐标轴围成的面积表示位移,在时间轴上方的位移为正,下方的面积表示位移为负.BC段与时间轴围成的梯形面积表示其运动的位移.
8、AD
【解析】某电梯中用细绳悬挂一重物,当电梯在竖直方向运动时,突然发现绳子断了,说明绳子的拉力增大了,说明物体处于超重状态,具有向上的加速度,由此可判定电梯运动状态
【详解】某电梯中用细绳悬挂一重物,当电梯在竖直方向运动时,突然发现绳子断了,说明绳子的拉力增大了,说明物体处于超重状态,具有向上的加速度,说明电梯具有向上的加速度,则电梯可能是向上做加速运动,也可能是向下做减速运动,故BC错误,AD正确。
故选AD。
【点睛】首先要会判定超重和失重,其次要够由超重和失重判定物体的运动状态,重点把握加速度的方向
9、AB
【解析】结合两图像可判断出0-2s物块和木板还未发生相对滑动,它们之间的摩擦力为静摩擦力,此过程力F等于f,故F在此过程中是变力,即C错误;2-5s内木板与物块发生相对滑动,摩擦力转变为滑动摩擦力,由牛顿运动定律,对2-4s和4-5s列运动学方程,可解出质量m为1kg,2-4s内的力F为0.4N,故A、B正确;由于不知道物块的质量,所以无法计算它们之间的动摩擦因数μ,故D错误.
10、AD
【解析】考查匀速圆周运动的物理量。
【详解】A.匀速圆周运动角速度不变,A正确;
B.匀速圆周运动向心加速度方向指向圆心,时刻在变,B错误;
C.匀速圆周运动线速度沿切线方向,与半径垂直,方向时刻在变,C错误;
D.匀速圆周运动周期不变,D正确。
故选AD。
11、BCD
【解析】两力合成时,合力范围为:|F1-F2|≤F≤F1+F2;故3N≤F≤13N;
A.2N,与结论不相符,选项A错误;
B.5N,与结论相符,选项B正确;
C.8N,与结论相符,选项C正确;
D.13N,与结论相符,选项D正确;
故选BCD.
12、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。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 (1).AD (2).m<<M (3).小车质量 (4).没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够
【解析】(1)[1].A、在进行数据处理时,可以灵活多变,可以通过测出不同情况下加速度的比值来得出结论,故A错误,B正确;
C、若要验证“加速度与力的平方成正比”这一猜想,在作图线时最好以F2为横坐标,看图象是否是一条倾斜的直线,故C正确;
D、不管是在探究加速度与力的关系时还是在探究加速度与质量关系时,所要测量的物理量都是2个,故D错误;
本题选不正确的,故选AD
(2)[2].当小盘和砝码的质量远小于小车的质量,即m<<M时,可以认为认为小车做匀加速运动的力与小盘和砝码重力相等
(3)[3].探究加速度与力、质量关系时,应采用控制变量法研究.在探究加速度与力的关系时,要保持小车的质量不变
(4)[4].从上图中发现直线没过原点,当F≠0时,a=0.也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0,说明小车的摩擦力与绳子的拉力抵消。该同学实验操作中遗漏了平衡摩擦力这个步骤。所以原因是没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够。
14、 ①.间距相等 ②.先接通电源后释放纸带 ③.② ④.50g ⑤.AC
【解析】(1)[1]平衡摩擦力的方法是用重力沿斜面向下的分力来抵消摩擦力的作用,具体做法是:将小车轻放(静止)在长木板上,挂好纸带、不挂砂桶,将长木板靠近打点计时器的一端适当垫高,形成斜面,轻推小车,使小车做匀速运动(纸带上相邻两点间的距离相等)即可。
(2)[2]由于实验过程非常短暂,为了充分利用纸带打出较多的数据,同时也让打点计时器稳定工作,所以需要先接通电源后释放纸带。
(3)[3]实验时为减小系统误差,应满足,故选取M质量大一些,m质量越小越好的,故选②。
[4]m的取值与M的差越小,误差越大,故m=50g时误差最大。
(4)[5]AB.观察单个直线,可知当质量一定时,加速度和受力成正比,A正确B错误;
CD.图中竖直虚线与三条图线相交,交点表示受力一定时,加速度与质量的关系,从图中可知受力一定时,质量越大,加速度越小,C正确D错误。
故选AC
15、 (1)200N;(2) 200N,400N
【解析】(1)对点C受力分析,受到三根绳子的拉力,如图
根据平衡条件,得到:
FA=mg
FB=2mg
当物体的重力逐渐变大时,BC绳子的拉力先达到400N,此时
G=mg=200N
(2)此时
FA=200N
FB=400N
三.计算题(22分)
16、(1);(2);(3)arctan,
【解析】(1)小球B受力如图所示:
设细绳对B的拉力为T,由平衡条件可得:
Fcos30∘=Tcosθ,
Fsin30∘+Tsinθ=mg,
解得:
T=10N
tanθ=
即:
θ=30°;
(2)A受力如图所示:
由平衡条件得:
FN=Tsinθ+Mg
f=Tcosθ,
滑动摩擦力为:
f=μFN
解得:
μ=;
(3)M、N整体受力如图所示:
由平衡条件得:
FN+Fsinα=(M+m)g
f=Fcosα=μFN,
联立解得:
令:
,
则:
当α+β=90°时F有最小值,最小值为:
,
所以:
tanα=μ=,
则:
α=arctan;
17、2s
【解析】设小物体的质量为m,小物体被轻轻地放在传送带A端,小物体沿传送带方向速度为零,但传送带的运动速率为v=10m/s,二者速率不相同,它们之间必然存在相对运动.传送带对小物体有沿传送带斜向下的滑动摩擦力作用,小物体的受力情况如图所示
设小物体加速度为a1,则由牛顿第二定律有
mgsinθ+Ff1=ma1①
FN=mgcosθ②
Ff1=μFN③
联立①②③式并代入数据解得
a1=10m/s2
小物体速度大小达到传送带速率v=10m/s时,所用的时间
t1==1s
在1s内小物体沿传送带位移
x1==5m
小物体的速度大小与传送带速率相同的时刻,若要跟随传送带一起运动,即相对传送带静止,它必须受到沿传送带向上的摩擦力Ff=mgsinθ=6m的作用,但是此时刻它受到的摩擦力是Ff2=μmgcosθ=4m,小于Ff,因此,小物体与传送带仍有相对滑动,设小物体的加速度为a2,这时小物体的受力情况如图所示.由牛顿第二定律有
mgsinθ-μmgcosθ=ma2
解得
a2=2m/s2
设小物体速度大小达到10m/s后又运动时间t2才到达B端,则有
x2=L-x1=vt2+a2
代入数据解得
t2=1s
t2′=-11s(舍去)
小物体从A端运动到B端所需的时间
t=t1+t2=2s.
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