资源描述
2025-2026学年天一大联考皖豫联盟物理高一第一学期期末联考模拟试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.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、汽车关闭发动机后,它的位移随时间变化的关系是x=5t-t2(x的单位是m,t的单位是s),它减速直到停止的过程中初速度v0和加速度a分别为(取初速度方向为正方向)( )
A.v0=-5m/s;a= -2m/s2 B.v0=-5m/s;a= 2m/s2
C.v0=5m/s;a= 2m/s2 D.v0=5m/s;a= -2m/s2
2、如图所示,一质量为m的金属球,固定在一轻质细钢丝下端,能绕悬挂点O在竖直平面内转动.整个装置能自动随着风的转向而转动,使风总沿水平方向吹向小球.无风时钢丝自然下垂,有风时钢丝将偏离竖直方向一定角度θ,角θ的大小与风力F的大小有关.风力F与风速的关系为,k为常数,下列关于风速与角θ的关系式,正确的是()
A. B.
C. D.
3、如图所示,有一质量不计的杆,长为,可绕A自由转动。用轻绳在点悬挂一个重为的物体,另一根绳一端系在点,点为圆弧的圆心。另一端系在圆弧形墙壁上的C点。当点C由图示位置逐渐向上沿圆弧移动过程中(保持与地面夹角不变),绳所受拉力的大小变化情况是( )
A.逐渐减小 B.逐渐增大
C.先增大后减小 D.先减小后增大
4、将一个10N的力分解为两个分力,两个分力的大小可能为( )
A.30N和5N B.10N和26N
C.5N和10N D.100N和115N
5、物体在一条直线上运动,依次经过ACB三个位置,在AC段做加速度大小为a1的匀加速运动,在CB段做加速度大小为a2的匀加速运动,且从A到C和从C到B的时间相等,物体经过A、B两点时的速度分别为vA和vB,经过C点时的速度为vC=,则a1和a2的大小关系为( )
A.a1<a2 B.a1>a2
C.a1=a2 D.条件不足,无法判断
6、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
7、物体由静止做匀加速直线运动,第5 s内通过的位移是4.5 m,则( )
A.第5 s内平均速度是0.9 m/s
B.物体的加速度是1 m/s2
C.前3 s内的位移是1.5 m
D.3 s末的速度是3 m/s
8、如图所示,人用手托着质量为m的苹果沿水平方向向左做加速度为a的匀加速直线运动,苹果与手掌间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.手对苹果作用力方向水平向左 B.手对苹果的作用力方向斜向左上方
C.手对苹果的摩擦力大小为ma D.手对苹果的摩擦力大小为μmg
9、在倾角为的光滑斜面上有两个用轻弹簧连接的物块A和B,它们的质量分别为3m和2m,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态.现用一沿斜面向上的恒力F拉物块A使之沿斜面向上运动,当B刚要离开C时,A的加速度方向沿斜面向上,大小为a,则
A.物体A始终做匀加速运动
B.从静止到B刚离开C的过程中,弹簧的弹力先减小后增大
C.从静止到B刚离开C的过程中,A运动的距离为
D.恒力F的大小为
10、作用在同一个物体上的三个共面共点力,第一个力的大小是1N,第二个力的大小是5N,第三个力的大小是9 N,它们合力的大小可能是
A.0N B.2N
C.4N D.6N
11、甲、乙两物体零时刻开始从同一地点向同一方向做直线运动,位移-时间图象如图所示,则在0-t1时间内
A.甲的速度总比乙大 B.甲、乙位移相同
C.甲、乙平均速度相同 D.甲、乙均做加速运动
12、在小车中的悬线上挂一个小球m,当小球随小车在水平面上做匀变速直线运动时,悬线与竖直方向成某一固定角度θ,如图所示.若在小车底板上还有一个跟其相对静止的物体M,则关于小车的运动情况和物体M的受力情况,以下分析正确的是( )
A.小车一定向右做匀加速运动
B.小车可能向左做匀减速运动
C.物体M除受到重力、底板的支持力作用外,还一定受到向右的摩擦力作用
D.物体M所受合力方向向右,大小为Mgtanθ,
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、打点计时器所用电源的频率为50 Hz,某次实验中得到一条纸带,用毫米刻度尺测量的情况如图所示,纸带上A、C间对应的时间为________s,纸带在A、C间的平均速度为0.35 m/s.在A、D间的平均速度为0.43 m/s.二者之间,B点的瞬时速度更接近于________m/s.
14、甲同学做“验证力的平行四边形定则”的实验,如图是在白纸上根据实验结果画出的图.
(1)如果没有操作失误,图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是__________。
(2)本实验采用的科学研究方法是( )
A.理想实验法B.控制变量法C.等效替代法D.建立物理模型法
15、为了探究质量一定时加速度与力的关系。一同学设计了如图甲所示的实验装置。其中为带滑轮的小车的质量,为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)
(1)实验时,一定要进行的操作或保证的条件是( );
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器,先释放小车,再接通电源,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数
D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带
E.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
(2)该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带(相邻两计数点间还有两个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为___________(结果保留两位有效数字);
(3)以弹簧测力计的示数为横坐标,加速度为纵坐标,画出的图象是一条直线,图线与横轴的夹角为θ,求得图线的斜率为,则小车的质量为( )
A. B. C. D.
三.计算题(22分)
16、(12分)一长木板在水平地面上运动,在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,以后木板运动的速度-时间图像如图所示.已知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上.取重力加速度的大小g=10m/s2,求:
(1)0-0.5s时物块与木板的加速度大小
(2)物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数;
(3)从t=0时刻到物块与木板均停止运动时,物块相对于木板的位移的大小
17、(10分)如图所示,一个滑雪人从静止开始沿山坡滑下,山坡的倾角θ=37°,滑雪板与雪地的动摩擦因数是0.05,不计空气阻力,求10s内滑下来的路程和10s末的速度大小。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)
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、A
【解析】本题考查匀变速直线运动位移公式,根据对比和,求出汽车的初速度和加速度,再根据速度时间公式和位移时间公式求出减速到停止的时间和位移
【详解】由匀变速直线运动位移公式和对比可得,=5m/s;,
故本题选A
【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式,,以及速度时间公式v=v0+at
2、A
【解析】以金属球为研究对象,分析受力,作出力图,根据平衡条件求出风速v与θ的关系式
【详解】以金属球为研究对象,分析受力情况:金属球受到重力mg、水平向左的风力F和金属丝的拉力T,作出力图如图:
根据平衡条件得到:,有;故选A.
【点睛】本题是实际问题,实质是物体的平衡问题,分析受力情况,作出力图是解题的关键
3、D
【解析】对物体受力分析,物体受力平衡,则拉力等于重力G;故竖直绳的拉力不变;再对O点分析,O受绳的拉力、OA的支持力及OC的拉力而处于平衡;受力分析如图所示
将F和OC绳上的拉力合成,其合力与G大小相等,方向相反,则在OC绳上移的过程中,平行四边形的对角线保持不变,平行四边形发生图中所示变化,则由图可知OC绳的拉力先减小后增大,在图中D点时拉力最小。
故选D。
4、C
【解析】根据两个分力的合力在两个分力之差与两个分力之和之间,分析两个力的大小可能值
【详解】A、根据|F1-F2|≤F≤|F1+F2|,30N和5N的合力范围为[25N,35N],不可能为10N;故A错误.
B、根据|F1-F2|≤F≤|F1+F2|,10N和26N的合力范围为[16N,36N],不可能为10N;故B错误.
C、根据|F1-F2|≤F≤|F1+F2|,5N和10N的合力范围为[5N,15N],可能为10N;故C正确.
D、根据|F1-F2|≤F≤|F1+F2|,100N和115N的合力范围为[15N,215N],不可能为10N;故D错误.
故选C.
【点睛】本题求解分力的范围与确定两个力的合力范围方法相同.也可以采用代入法,将各个选项代入题干检验,选择符合题意的
5、B
【解析】根据题意从A到C的时间和从C到B的时间相等,所以加速度的大小由速度变化量决定,即比较:vC-vA与vB-vC的大小;由数学关系知( −v A)−(vB−)>0,所以a1>a2,B正确,ACD错误.故选B
【点睛】此题主要是数学知识在物理中的应用,注意加速度的概念应用,速度变化量等于加速度乘以时间即可
6、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
7、BD
【解析】由平均速度的公式第5 s内平均速度是:,故A错误;根据推论可知4.5s时刻的速度等于第5s内的平均速度,v4.5==4.5 m/s,由速度公式v=at得加速度为:a=1m/s2,故B正确;前3s内,由位移公式得:,故C错误;由速度公式v=at得3s末的速度是:v3=1×3m/s=3m/s,故D正确.所以BD正确,AC错误
8、BC
【解析】AB.苹果的加速度方向水平向左,苹果所受合力方向必定也水平向左,苹果受到重力和手的作用力,重力竖直向下,故手的作用力应为斜向左上方,A错误,B正确;
CD.根据牛顿第二定律可得手对苹果的摩擦力为
方向向左,该摩擦力为静摩擦力,C正确,D错误。
故选BC。
9、BC
【解析】A.物体A沿斜面方向受恒力F、重力沿斜面向下的分力、弹簧的弹力,弹簧的弹力是变化的,则合力是变化的,所以加速度是变化的,故A错误;
B.弹簧开始是被压缩的,物体A向上运动时,弹簧先回复原长,后被拉长,所以弹力先减小后增大,故B正确;
C.开始A处于静止状态,弹簧处于压缩状态,根据平衡有,解得,当B刚离开C时,B对挡板的弹力为零,弹簧处于拉伸状态有,解得,可知从静止到B刚离开C的过程中,A发生的位移,故C正确;
D.根据牛顿第二定律有,解得,故D错误
10、CD
【解析】F1=1N、F2=5N、F3=9N,三个力最大值等于三个力之和。即15N。F1、F2两个力的合力最大为6N,最小为4N,F3=9N不在这两个力的合力范围内,所以三个力最小值是3N。因此三个力的合力范围:
3N≤F≤15N,
A.0N,故A不符合题意;
B.2N,故B不符合题意;
C.4N,故C符合题意;
D.6N,故D符合题意。
故选CD。
11、BC
【解析】AD.0~t1时间内,甲的斜率不变,则速度不变,做匀速直线运动;乙图线的斜率先小于甲后大于甲,即乙的速度先小于甲后大于甲,乙做加速直线运动,故AD错误;
B.0~t1时间内,甲、乙的起点和终点都相同,则位移相同,故B正确;
C.根据平均速度的定义:
甲和乙在相同的时间内位移相同,则平均速度相同,故C正确。
故选BC。
12、BCD
【解析】AB.以小球为研究对象,分析受力情况:重力mg和细线的拉力F,由于小球的加速度水平向右,根据牛顿第二定律得知,小球的合力也水平向右,如图,则有
得
一定,则加速度a一定,汽车的加速度也一定,则汽车可能向右做匀加速运动,也可能向左做匀减速运动,故A错误,B正确;
C.对M:M受到重力、底板的支持力。M相对于汽车静止,M的加速度必定水平向右,根据牛顿第二定律得知,一定受到水平向右的摩擦力,大小为
故CD正确。
故选BCD。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.0.04 ②.0.35
【解析】[1]打点计时器是根据交变电流的电流方向随时间迅速变化而工作的,打点周期等于交流电的周期,为0.02s,纸带上A、C两点对应的时间为2×0.02=0.04s;
[2]AC段时间比AD段时间更短,故AC段平均速度与B点瞬时速度更接近;即B点的瞬时速度更接近于0.35m/s
14、 ①.F′ ②.C
【解析】(1)[1] F是通过作图的方法得到合力的理论值,而F′是通过一个弹簧秤沿AO方向拉橡皮条,使橡皮条伸长到O点,使得一个弹簧秤的拉力与两个弹簧秤的拉力效果相同,测量出的合力,故方向一定沿AO方向的是F′
(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。
故选C。
15、 ①.BD ②.1.3 ③.D
【解析】(1)[1]AE.本实验中细线的拉力由弹簧测力计直接测出,不需要用天平测出砂和砂桶的质量,也就不需要使砂和砂桶的质量远小于小车的质量,故错误;
B.先拿下砂桶,然后将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力,故正确;
C.打点计时器运用时,都是先接通电源,待打点稳定后再释放纸带,该实验探究加速度与力和质量的关系,要同时记录弹簧测力计的示数,故C错误;
D.要改变砂和砂桶质量,从而改变拉力的大小,打出几条纸带,研究加速度随变化关系,故正确。
故选BD。
(2)[2]由于两计数点间还有二个点没有画出,故相邻计数点的时间间隔为
可得
(3)[3]由
得
对图来说,图象的斜率
得
故选D。
三.计算题(22分)
16、(1),;(2)μ1=0.20,μ2=0.30;(3)1.125m。
【解析】(1)设t=0到t=t1时间间隔内,物块和木板的加速度大小分别为a1和a2,由速度时间图象可知:
物块的加速度大小
m/s2①
木板的加速度大小
m/s2②
(2)设物块和木板的质量为m,物块和木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2,由牛顿第二定律得
③
④
联立①②③④式得μ1=0.20⑤,μ2=0.30⑥
(3)在t1时刻后,地面对木板的摩擦力阻碍木板运动,物块与木板之间的摩擦力改变方向.设物块与木板之间的摩擦力大小为f,物块和木板的加速度大小分别a′1和a′2,则由牛顿第二定律得
f=ma′1⑦
2μ2mg-f=ma′2⑧
假设f<μ1mg,则a′1=a′2;由⑤⑥⑦⑧式得
f=μ2mg>μ1mg
与假设矛盾.故
f=μ1mg⑨
由⑦⑨式知,物块加速度的大小a′1等于a1;物块的v-t图像如图中点划线所示
由运动学公式可推知,物块和木板相对于地面的运动距离分别为
⑩
(11)
物块相对于木板的位移的大小为
s=s2-s1(12)
联立①⑤⑥⑧⑨⑩(11)(12)式得
s=1.125m
17、280m,56m/s
【解析】以滑雪人为研究对象,其受力如图所示
根据正交分解以及牛顿第二定律有
N=mgcos37°
mgsin37°-μN=ma
联立解得
a=5.6m/s2
所以10s末滑雪人的速度为
v=at=56m/s
10s内滑雪人的位移为
x=
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