资源描述
内蒙古自治区包头市固阳县第一中学2026届高一物理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、竖直升空的火箭,其速度图像如图所示,由图可知( )
A.火箭前40s上升,以后下降
B.火箭上升到最高点所用时间是40s
C.火箭离地最大的高度是48000m
D.火箭的加速度始终是20m/s2
2、如图所示,用手握紧瓶子使瓶子静止在空中,关于瓶子所受摩擦力以下正确是( )
A.感觉瓶子将要滑下时,用力使劲握瓶子是为了增大此时的滑动摩擦力
B.感觉瓶子将要滑下时,用力使劲握瓶子是为了增大此时静摩擦力
C.摩擦力的大小不会因为手的握力增大而增大
D.摩擦力的大小等于瓶子的总重力,方向竖直向下
3、如图所示,水平放置的传送带以恒定速率v顺时针运行,一小物块以水平向右的初速度v0滑上传送带A端,已知物体与传送带间的动摩擦因数恒为μ.下列对小物块在传送带上受力和运动的判断正确的是
A.若v0=v,物块受到水平向右的摩擦力
B.若v0>v,物块一定先减速运动再匀速运动
C.若v0<v,物块到达B端的速度可能小于v
D.若传送带逆时针运行,物块一定能到达B端
4、甲乙两个物体在同一直线上同向运动,开始甲在乙的前方x0处,它们的v-t图像如图所示,则在0~t1这段时间内( )
A.甲乙两物体可以相遇一次
B.乙物体可能运动到甲的前面
C.在t1时刻甲乙相距最远
D.在t1时刻甲乙两物体相遇
5、铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的,已知内外轨道平面对水平面倾角为θ,如图所示,弯道处的圆弧半径为R,若质量为m的火车转弯时速度大于,则( )
A内轨对内侧车轮轮缘有挤压 B.外轨对外侧车轮轮缘有挤压
C.这时铁轨对火车的支持力等于 D.这时铁轨对火车的支持力小于
6、在某校的艺术节上,一位质量为m的魔术演员成功被“隔空送入”质量为M的木箱内,表演结束后,演员用恒力F竖直向上推木箱顶部,却未能推动顶盖,如图所示,已知重力加速度为g,则
A.木箱对地面的压力大小为(M+m)g
B.木箱受到的合力为F'
C.演员对木箱下底面的压力大小为mg
D.演员受到木箱的作用力为F'
7、如图所示,有一斜面倾角为θ、质量为M的斜面体置于水平面山,A是最高点,B是最低点,C是AB的中点,其中AC段光滑、CB段粗糙.一质量为m的小滑块由A点静止释放,经过时间t滑至C点,又经过时间t到达B点.斜面体始终处于静止状态,取重力加速度为g,则( )
A.A到C与C到B过程中,滑块运动的加速度相同
B.A到C与C到B过程中,滑块运动的平均速度相等
C.C到B过程地面对斜面体的摩擦力水平向左
D.C到B过程地面对斜面体支持力大于(M+m)g
8、在汽车的维修中,千斤顶发挥了很大作用,图中分别为剪式千斤顶的实物图和示意图。当摇动把手时,螺纹轴迫使千斤顶的两臂靠拢,从而将汽车顶起。当汽车刚被顶起时,若已知汽车对千斤顶的压力为4.0×104N,且千斤顶两臂间的夹角恰为120°,则( )
A.此时千斤顶对汽车的支持力为4.0×104N
B.此时两臂受到的压力大小各为2.0×104N
C.若摇动把手把车继续往上顶,两臂受到的压力将减小
D.若摇动把手把车继续往上顶,两臂受到的压力将不变
9、如图所示,物体G用两根绳子悬挂,开始时绳OA水平,现将两绳同时沿顺时针方向转过90°,且保持两绳之间的夹角α不变(),物体保持静止状态.在旋转过程中,设绳OA的拉力为T1,绳OB的拉力为T2,则.
A.T1先减小后增大 B.T1先增大后减小
C.T2逐渐减小 D.T2最终变为零
10、物块从某一高度自由落下,落在直立于地面的轻弹簧上,如图所示,在A点物块开始与弹簧接触,到B点时物块速度变为零。则物块从A到B的过程中,下列说法正确的是( )
A.先失重后超重 B.先超重后失重
C.加速度先增加后减小 D.加速度先减小后增加
11、如图所示,物体B的上表面水平,当A、B相对静止沿斜面匀速下滑时,斜面保持静止不动,则下列判断正确的是( )
A.物体B的上表面一定是粗糙的
B.物体B、C都只受4个力作用
C.物体C受水平面的摩擦力方向一定水平向右
D.水平面对物体C的支持力等于三物体的重力大小之和
12、如图所示,把重为20N的物体放在倾角为300的粗糙斜面上,并静止,物体右端与固定在斜面上的轻弹簧相连接,弹簧与斜面平行,若物体与斜面间的最大静摩擦力为12N,则弹簧对物体的弹力大小可能是()
A.30N B.25N
C.20N D.0
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、某同学用图甲所示装置做“探究物体的加速度与力的关系”的实验。实验时保持小车质量不变,用钩码所受的重力作为小车受到的合力,用打点计时器和小车后端拖动的纸带测小车运动的加速度。
(1)实验时先不挂钩码,反复调整垫块的位置,直到小车做匀速直线运动,这样做的目的是______。
(2)图乙为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间还有4个点迹没有标出。由图乙可知:
①A、B两点间的距离是___________cm;
②若打点计时器的打点周期为0.02s,则此次实验中小车的加速度a=__m/s2(结果保留两位有效数字)。
(3)实验时改变所挂钩码的质量,分别测量小车在不同外力作用下的加速度。根据测得的多组数据作出图丙所示的a-F关系图线,图线不通过坐标原点O的原因是___,曲线上部弯曲的原因是___。
14、某同学用如图所示的装置探究求合力的方法.将一木板(图中未画出)竖直放置与铁架台和轻弹簧所在平面平行.其部分实验操作如下,请完成下列相关内容:
(1)如图甲,在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O;
(2)卸下钩码然后将两细绳套系在弹簧下端,用两弹簧测力计将弹簧末端拉到同一位置O,记录细绳套AO、BO的________及两弹簧测力计相应的读数.图乙中B弹簧测力计的读数为________N;
(3)该同学在坐标纸上画出两弹簧测力计拉力FA、FB的大小和方向如图丙所示,请在图丙中作出FA、FB的合力F′ _____________;
(4)已知钩码的重力,可得弹簧所受的拉力F如图丙所示,观察比较F和F′,得出结论:__________.
15、如图为“探究求合力方法”的实验装置图
(1)下面是实验的主要步骤:
①将橡皮筋的一端固定在木板上的A点,另一端拴上两根绳套,每根绳套分别连着一个弹簧测力计;
②沿着两个方向拉弹簧测力计,将橡皮筋的活动端拉到某一位置,将此位置标记为O点,并记录______;
③再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端也拉至O点,记录拉力的大小及方向
(2)某次实验中弹簧测力计的示数如图,读数是______N.
三.计算题(22分)
16、(12分)用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中,如图所示。已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°,求ac绳和bc绳中的拉力分别为多少?
17、(10分)物体A的质量m=lkg,一静止在光滑水平面上的平板车B的质量为M=0.5kg,平板车长为L=1m.某时刻A以vo=4m/s向右的初速度滑上平板车B的上表面,在A滑上平板车B的同时,给平板车B施加一个水平向右的拉力.忽略物体A的大小,已知A与平板车B之间的动摩擦因数,取重力加速度g=10m/s2.试求:
(1)若F=5N,求刚开始运动的一小段时间内,A、B的加速度;
(2)若F=5N,物体A在平板车上运动时相对平板车向前滑行的最大距离;
(3)如果要使A不至于从平板车B上滑落,拉力F大小应满足的条件
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】AB.由图可知0~120s,速度一直是正值,方向没有改变一直上升,而120s时速度为0,位移最大,达到最高点,故AB错误;
C.火箭上升的最大高度即为运动过程中的最大位移,由图可知当速度等于零时,位移最大,有
C正确;
D.根据图像可知,前40s火箭做匀加速直线运动,后80s做匀减速直线运动,加速度是变化的,D错误。
故选C。
2、C
【解析】AB.感觉瓶子将要滑下时,用力使劲握瓶子是为了增大手与瓶子之间的最大静摩擦力,这里不是为了增加静摩擦力,也不是为了增大此时的滑动摩擦力,AB错误;
CD.静摩擦力始终与瓶子的重力大小相等,摩擦力的大小不会因为手的握力增大而增大,静摩擦力与重力是一对平衡力,所以摩擦力的方向是竖直向上的, D错误C正确。
故选C。
3、C
【解析】根据物块的初速度与传送带的速度大小关系,判断出摩擦力的方向,从而根据牛顿第二定律得出加速度的方向,从而判断出物体的运动情况.
【详解】A.若v0=v,则物体与传送带之间无摩擦力,做匀速直线运动;故A错误.
B.若v0>v,物体所受摩擦力方向向左,则加速度向左,所以物体先向右做匀减速直线运动,当速度达到传送带速度做匀速直线运动;若物体到达B端时速度仍然大于传送带的速度,则做一直减速运动;故B错误.
C.若v0<v,物体所受摩擦力方向向右,则加速度向右,所以物体先向右做匀加速直线运动,当速度达到传送带速度前就到达B端,则物块到达B端的速度可能小于v;故C正确.
D.如果传送带逆时针运行,物体做匀减速直线运动,当物体到达B端前速度减为零,则物体到达不了B端;故D错误.
故选C.
【点睛】解决本题的关键要会根据物体的受力情况判断物体的运动情况,知道当加速度方向与速度方向相同,物体做加速运动,当加速度方向与速度方向相反,做减速运动.
4、C
【解析】v-t图像纵坐标值表示瞬时速度的大小,可得0~t1内甲的速度大于乙的速度,表示甲比乙快,且开始甲在乙的前方x0处,故此过程甲乙的距离进一步增大;t1时刻后甲的速度小于乙的速度,乙可以相对靠近甲,距离开始变小,甚至出现乙追上甲,故t1时刻甲乙相距最远,还不能相遇;ABD错误,C正确。
故选C。
5、B
【解析】AB.火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力时,此时
火车的速度是
当火车转弯的速度大于,需要的向心力增大,则外轨就要对火车产生一个向内的力来提供不足的力,所以此时外轨对外侧车轮轮缘有挤压。故A错误,B正确;
CD.当内外轨没有挤压力时,受重力和支持力,此时
由于外轨对火车的作用力沿着轨道平面斜向下,可以把这个力分解为水平和竖直向上两个分力,由于竖直向上的分力的作用,使铁轨对火车的支持力变大,故CD错误。
故选B。
6、A
【解析】A.对整体分析,地面对整体的支持力为,根据牛顿第三定律可知木箱对地面的压力大小为,A正确;
B.木箱处于静止状态,合力为零,B错误;
C.对人受力分析,受到竖直向下的重力和木箱顶部给的竖直向下的作用力F,木箱底部给的竖直向上的支持力,三力平衡,故木箱底部对人的支持力为,根据牛顿第三定律可知人对木箱底部的压力大小为,C错误;
D.演员受到木箱顶部给的竖直向下的作用力F,底部给的竖直向上的支持力,故人受到木箱的作用力大小为mg,D错误;
故选A。
7、BCD
【解析】根据牛顿第二定律得:AC段有:mgsinθ=ma1;BC段有:mgsinθ-μmgcosθ=ma2;可知,A到C与C到B过程中,滑块运动的加速度不同,故A错误.根据平均速度公式知,两个过程的位移和时间均相等,则平均速度相等.故B正确.设滑块到达C和B的速度分别为vC和vB.根据平均速度相等有:,可得 vB=0,说明滑块由C到B过程做匀减速运动,加速度沿斜面向上,有水平向左的分加速度,对斜面和滑块整体,由牛顿第二定律知,地面对斜面体的摩擦力水平向左.故C正确.滑块由C到B过程做匀减速运动,加速度沿斜面向上,有竖直向上的分加速度,处于超重状态,所以地面对斜面体的支持力大于(M+m)g.故D正确.故选BCD
点睛:本题考查牛顿运动定律和运动学公式的应用,在解题时注意D的解答中,直接应用超重失重的规律可避免复杂的受力分析过程,也可以根据隔离法研究
8、AC
【解析】A.根据牛顿第三定律得知千斤顶对汽车的支持力等于汽车对千斤顶的压力,为,故A正确;
B.将汽车对千斤顶的压力分解沿两臂的两个分力,根据对称性可知两臂受到的压力大小相等,由得
故B错误;
CD.继续摇动把手,两臂靠拢,夹角减小,由分析可知,不变,当减小时,增大,减小,故C正确,D错误;
故选AC。
9、BCD
【解析】以结点O为研究对象,分析受力情况,作出力图:重力G、绳OA的拉力T1,绳OB的拉力T2,根据平衡条件得知:拉力T1和拉力T2的合力与重力G大小相等、方向相反,如图.作出三个不同位置力的合成图,由图看出,T1先增大后减小,T2逐渐减小,直到为零
A.与分析结果不符,故A错误;
B.与分析结果一致,故B正确;
C.与分析结果一致,故C正确;
D.与分析结果一致,故D正确;
10、AD
【解析】物块从A处下降到B处的过程中,开始阶段弹簧的弹力小于物体的重力,合力向下,处于失重状态,小球向下加速;随着弹力的增大,合外力减小,加速度减小。当弹簧的弹力和物体的重力相等时,加速度为零。之后弹力大于重力,合力向上,物体处于超重状态,小球开始减速,直至减为零,由于弹力越来越大,故合力越来越大,故加速度增大。故物体先做加速度减小的加速运动,再做加速增大的减速运动。故AD正确,BC错误。
故选AD。
11、BD
【解析】A.物体A做匀速直线运动,加速度为零,故合力为零;物体A受重力和支持力,不受摩擦力(若有摩擦力,则不平衡),所以B的上表面是否粗糙不能判定,故A错误;
CD.选取ABC的整体为研究的对象,AB匀速运动,C静止,加速度为零,故合力为零;受重力和支持力,C不受的地面的摩擦力(若有摩擦力,则不平衡);在竖直方向受重力和支持力,所以水平面对物体C的支持力等于三物体的重力大小之和,故C错误,D正确;
B.对AB整体受力分析,受重力、支持力和滑动摩擦力,三力平衡,整体受到摩擦力作用于B上,所以物体B受到重力、A对B的压力、C对B的支持力和摩擦力,对C分析可知,C受到重力、地面对它的支持力、B对C的压力和摩擦力4个力作用,故B正确。
故选BD。
12、CD
【解析】将重力按照作用效果分解为平行斜面的下滑分力和垂直斜面的垂直分力,当最大静摩擦力平行斜面向下和平行斜面向上时,分别求解出对应的弹簧弹力,得到弹簧弹力的作用范围
【详解】将重力按照作用效果分解:平行斜面的下滑分力为mgsin30°=10N,垂直斜面的垂直分力为mgcos30°=10N;当最大静摩擦力平行斜面向下时,物体与斜面间的最大静摩擦力为12N,弹簧弹力为拉力,等于22N;当最大静摩擦力平行斜面向上时,物体与斜面间的最大静摩擦力为12N,弹簧弹力为推力,等于2N;故弹簧弹力可以是不大于2N推力或者不大于22N的拉力,也可以没有弹力;由上分析,可知,故CD正确,AB错误;故选CD
【点睛】本题关键是根据平衡条件求解出物体即将上滑和即将下滑的两种临界情况的弹簧弹力
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.平衡摩擦力 ②.1.20 ③.0.75 ④.平衡摩擦力过度 ⑤.钩码质量很大,不满足钩码质量远小于小车质量
【解析】(1)[1]实验时先不挂钩码,反复调整垫木的左右位置,直到小车做匀速直线运动,这样做的目的是平衡摩擦力。
(2)①[2]根据刻度尺读数规则可知,A、B两点间的距离为1.20cm;
②[3]相邻两个计数点之间还有4个点迹没有标出,则时间周期T=0.1s,根据
解得
m/s2
(3)[4]图线不通过坐标原点O,力F零时,存在加速度,说明平衡摩擦力过度;
[5]曲线上部弯曲的原因是随着力F的增大,即钩码质量的增大,不再满足钩码的质量远小于小车的质量。
14、 ①.方向; ②.11.40; ③. ④.在实验误差允许范围内F和相等;
【解析】(2)根据验证平行四边形定则的实验原理要记录细绳套AO、BO的方向和拉力大小,拉力大小由弹簧秤读出,分度值为0.1N,估读一位:11.40N;
(3)作图如下:
(4)若已知钩码的重力大小与理论合力F′的大小相等,请观察比较可得出二力合成点的规律是:在误差允许的范围内,二力合成满足平行四边形定则
15、 ①.两个拉力的大小及方向 ②.3.60
【解析】根据实验原理和实验操作步骤判断;熟练掌握弹簧测力计的读数方法;
【详解】(1)根据实验的原理可知,沿着两个方向拉弹簧测力计,将橡皮筋的活动端拉到某一位置,将此位置标记为O点,并记录两个拉力的大小及方向.
(2)根据弹簧秤的精确度为0.1N,估读到0.01N,得其示数为;
【点睛】该题考查了“验证力的平行四边形定则”的实验中基础知识,如等效思想即一个合力与几个分力共同作用的效果相同,可以互相替代.
三.计算题(22分)
16、,
【解析】对结点C受力分析,受点c到三根绳子拉力,将和合成为F
根据三力平衡得出
已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为和,所以
根据三角函数关系得出
17、(1)aA=2 m/s2,;(2)0.5m;(3)1N≤F≤3N
【解析】物块滑上平板车,物块做匀减速运动,小车做匀加速直线运动,当两者速度相同时,物块在小车上相对运动的距离最大,结合牛顿第二定律和运动学公式求出物体A在小车上运动时的加速度和相对小车滑行的最大距离;物体A不滑落的临界条件是A到达B的右端时,A、B具有共同的速度,结合牛顿第二定律和运动学公式求出拉力的最小值.另一种临界情况是A、B速度相同后,一起做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律求出拉力的最大值,从而得出拉力F的大小范围
【详解】(1)由牛顿第二定律,对物体A有: 得aA=µg=2 m/s2
对平板车B有: ①
得:
(2)物体A滑上平板车B以后,物体作匀减速运动,平板车作匀加速运动,两者速度相同时,物体A在平板车上相对小车向前滑行的距离最大
有
得:t=0.25s
此过程:A滑行距离:
B滑行距离: m
此时物体A相对小车向前滑行的距离最大:
(3)物体A不从车右端滑落的临界条件是A到达B的右端时,A、B具有共同的速度v1,
则:………②
又:……………③
由② ③式,可得: m/s2
代入①式得:
若F<1N,则A滑到B的右端时,速度仍大于B的速度,于是将从小车B的右端滑落
当F较大时,在A到达B的右端之前,就与B具有相同的速度,之后,A必须相对B静止,才不会从B的左端滑落
即有:,
µm1g =m1am
解之得:F=3N
若F大于3N,A就会从小车B的左端滑下
综上:力F应满足的条件是: 1N≤F≤3N
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