资源描述
2026届山东省蒙阴县第一中学高一物理第一学期期末统考模拟试题
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、一光滑小球静止放置在固定光滑半球面的底端,用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球,则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面),木板对小球的推力F1、半球面对小球的支持力F2的变化情况正确的是( )
A.F1逐渐增大,F2逐渐减小 B.F1逐渐减小,F2逐渐减小
CF1逐渐增大,F2逐渐增大 D.F1逐渐减小,F2逐渐增大
2、如图所示,在倾角为的固定光滑斜面上,物体A在水平向左的力F的作用下保持静止,当力F沿逆时针转动过程中,物体A一直保持静止状态,下列说法正确的是( )
A.力F可以旋转到重直于斜面的方向 B.力F的大小逐渐增大
C.力F的大小逐渐减小 D.支持力的大小保持不变
3、如图是关于车拉马、马拉车的问题,下列说法中正确的是( )
A.马拉车不动,是因为马拉车的力小于车拉马的力
B.马拉车前进,是因为马拉车的力大于车拉马的力
C.马拉车,不论车动还是不动,马拉车的力的大小总是等于车拉马的力的大小
D.马拉车不动或车匀速前进时,马拉车的力与车拉马的力才大小相等
4、如图甲所示,质量为M=2 kg的木板静止在光滑水平面上,可视为质点的物块(质量设为m)从木板的左测沿木板表面水平冲上木板.物块和木板的速度-时间图象如图乙所示,g=10 m/s2,结合图象,下列说法正确的是( )
A.可求得物块在前2 s内的位移3 m
B.可求得物块与木板间的动摩擦因数μ=0.2
C.可求得物块质量m=1 kg
D.可求得木板的长度L=2 m
5、甲、乙两辆汽车沿同一平直路面行驶,其v﹣t图象如图,下列对汽车运动状况的描述正确的是( )
A.在第10s末,乙车改变运动方向
B.第10s末,甲、乙两车相距150m
C.在第20s末,甲、乙两车相遇
D.若乙车在前,则可能相遇两次
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、如图所示,白色水平传送带AB长10 m,向右匀速运动的速度v0=4 m/s,一质量为1 kg的小墨块(可视为质点)以v1=6 m/s的初速度从传送带右端B点冲上传送带,小墨块与传送带间的动摩擦因数为0.4,g取10 m/s2.则以下说法正确的是( )
A.小墨块先做匀减速运动,然后一直做匀加速运动
B.小墨块相对地面向左运动的最大距离为4.5 m
C.小墨块从B点冲上传送带到再次回到B点所用的时间是3.125 s
D.小墨块在白色传送带上留下的墨迹长度为14.5m
8、重力均为G的斜面体a、b如图叠放在水平地面上,a、b间接触面光滑,水平推力F作用在b上,b沿斜面匀速上升,a始终静止.若a的斜面倾角为θ,则( )
A.F=Gsinθ
B.F=Gtanθ
C.地面对a的支持力大小为2G
D.地面对a的摩擦力大小为F
9、如图所示,质量为m的物体放在质量为M、倾角为θ的斜面体上,斜面体置于粗糙的水平地面上,用平行于斜面向下的力F拉物体m使其沿斜面向下匀速运动,M始终静止,则下列说法正确的是
A.地面对M的摩擦力大小为Fcosθ
B.地面对M的支持力为(M+m)g+Fsinθ
C.物体m对M的摩擦力的大小为F
D.M对物体m的作用力竖直向上
10、如图所示,物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,A、B、C、D为其运动轨迹上的四点,测得AB=2m,BC=3m,且物体通过AB、BC、CD所用的时间均为0.5s,则下列说法正确的是()
A.物体的加速度为4m/s2 B.CD=5m
C.OA之间的距离为1m D.OA之间的距离为1.125m
11、在光滑水平面上有一个质量为m=1kg的小球,小球的一端与水平轻弹簧连接,另一端与不可伸长的轻绳相连,轻绳与竖直方向成45°角,如图所示.小球处于静止状态,且水平面对小球的弹力恰好为零,(取g=10m/s2),则( )
A.此时弹簧的弹力大小为
B.剪断细绳的瞬间,小球加速度的大小为
C.剪断细绳的瞬间,小球加速度的大小为
D.剪断细绳的瞬间,小球受到的合力方向水平向左
12、下列说法正确是()
A.曲线运动一定是变速运动
B.平抛运动一定是匀变速运动
C.匀速圆周运动是速度不变的运动
D.只要两个分运动是直线运动,合运动一定也是直线运动
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、小明在研究匀加速直线运动的实验中,利用打点计时器打出如图所示的纸带(电源频率是50Hz)。0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个点未画出。从纸带上测出x1=3.20cm,x2=4.52cm,x5=8.42cm,x6=9.70cm。则:点1对应的瞬时速度_____________m/s,点5对应的瞬时速度_____________m/s,物体的加速度大小a=_____________m/s2(保留三位有效数字)。
14、为了测定滑块与水平桌面之间的动摩擦因数,某同学设计了如图所示的实验装置,其中圆弧形滑槽末端与桌面相切.第一次实验时,滑槽固定于桌面右端,末端与桌子右端M对齐(如图甲),滑块从滑槽顶端由静止释放,落在水平面上的P点;第二次实验时,滑槽固定于桌面左侧(如图乙),测出末端N与桌子右端M的距离为L,滑块从滑槽顶端由静止释放,落在水平面上的Q点,已知重力加速度为g,不计空气阻力.
(1)实验还需要测出的物理量是( )
A.滑槽高度h
B.桌子的高度H
C.O点到P点的距离
D.O点到Q点的距离 E.滑块的质量m
(2)根据1中所选物理量,写出动摩擦因数的表达式是__________.
(3)如果第二次实验时,滑块没有滑出桌面,测得在桌面上的滑行距离为x,动摩擦因数可表示为_____.
15、在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,得到如图所示的纸带,若小车作匀加速直线运动,打点计时器打点的时间间隔为0.02s,测得s1=5.00cm,s2=1.36cm,s3=1.48cm。那么AD之间的平均速度v=_______m/s,C点的瞬时速度vC=_______ m/s,小车运动的加速度a=_____m/s2。
三.计算题(22分)
16、(12分)汽车在平直公路上以10m/s的速度做匀速直线运动,发现前面有情况而刹车,获得的加速度大小是2m/s2,求:
(1)汽车经3s时速度大小;
(2)经6s时的速度大小;
(3)从刹车开始经过8s,汽车通过的距离。
17、(10分)传送带O1O2水平部分AB长L=32m,当传送带由静止开始以a0=2m/s2匀加速度启动瞬间将一小物块(可视为质点)无初速度轻放在传送带上A点,被传送带传送到B。物块与传送带间动摩擦因数为μ=0.1,传送带加速t0=2s后保持该速度匀速运动。g=10m/s2求:
(1)物块从传送带上A点运动到B点所需时间t=?
(2)若物块为小墨块,则它在传送带上相对运动时会在传送带上留下痕迹,求痕迹长ΔS=?
(3)若传送带皮带轮O1O2的半径R为米,且由静止开始保持a1匀加速运动,传动过程中皮带始终绷紧(水平部分始终保持水平)。为使小墨块在传送带上留下的痕迹最长,传送带加速度a1需满足什么条件?
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】对小球受力分析,受重力、挡板向右的支持力和半球面的支持力,如图
根据平衡条件解得
由于θ不断增加,故F1增大、F2增大。
故选C。
2、B
【解析】A.因为物体A一直保持静止静态,力F旋转到重直于斜面的方向时,对A受力分析可知物体A不能平衡,故力F不可以旋转到重直于斜面的方向,故A错误;
BCD.对物体A做出受力图如图
要使物体保持静止状态,支持力FN、重力和外力F要构成三角形,所以由图可知F旋转过程中力F的大小逐渐增大,支持力的大小逐渐增大,故B正确,CD错误。
故选B。
3、C
【解析】由牛顿第三定律可知,作用力与反作用力总是大小相等、方向相反,作用力的方向在同一直线上。马拉车的力和车拉马的力是一对相互作用力,故总是大小相等,方向相反,与车所处的运动状态无关,不管是马拉车不动或者车匀速前进,还是加速或减速,马拉车的力与车拉马的力都是大小相等的。
故选C。
4、B
【解析】A.物块在前2 s内的位移:
故A错误;
B.由图示图象可知,物块加速度大小:
由牛顿第二定律得:
μ=0.2
故B正确;
C.由图示图象可知,两物体加速度大小相同,设物块加速度大小为a1,木板加速度大小为a2,则有
μmg=ma1=Ma2
则
m=M=2 kg
故C错误;
D.由于物块与木板达到共同速度时不清楚二者的相对位置关系,故无法求出木板的长度,故D错误。
故选B。
5、D
【解析】A.由图可知,在第20s内,乙车一直沿正方向的运动,速度方向没有改变,故A错误;
BC.由于不知道初始位置甲乙相遇多远,所以无法判断在10s末两车相距多少,也不知道再20s末能否相遇,故BC错误;
D.若刚开始乙在前,且距离为150m,则在10s末两车相遇;之后甲在乙的前面,当乙的速度等于甲的速度之后,乙慢慢的追上乙,在某个时刻会相遇,故D正确。
故选D。
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、BC
【解析】由题意可知,小墨块先向左做匀减速直线运动,后反向匀加速直线运动到与皮带共速,最后和皮带保持相对静止,匀速回到B点;
【详解】①第一阶段,设小墨块向左做匀减速运动的时间为,加速度大小为
由牛顿第二定律可知,,解得:
根据速度与时间的关系:,解得:
则小墨块向左匀减速的位移大小:
故墨块继续反向匀加速,加速度大小仍然为
②第二阶段,设墨块反向匀加速与皮带达到共速所用的时间为,则,解得:
反向匀加速相对地面走过的位移大小为:
故墨块继续随皮带一起匀速运动
③第三阶段,设墨块虽皮带一起匀速返回到B点所用时间为,则
故小墨块先做匀减速运动,然后做匀加速运动,最后和皮带一起匀速回到B点,选项A错误;
小墨块相对地面向左运动的最大距离为4.5 m,选项B正确;
小墨块从B点冲上传送带到再次回到B点所用的时间是:,选项C正确;
第一阶段墨块和皮带相对滑动的距离为:
第二阶段墨块和皮带相对滑动的距离为:
两过程中,墨块一直相对皮带向左运动,故皮带上留下的墨迹长度为:,故D错误;
故本题正确答案选BC
【点睛】本题关键是明确滑块的受力情况和运动情况,然后分阶段根据牛顿第二定律列式求解加速度,再根据运动学公式列式求解,弄清楚运动过程和受力情况是关键
8、BCD
【解析】先对b受力分析,根据平衡知识可求解F;再对整体受力分析,根据水平和竖直方向的受力求解支持力和摩擦力.
【详解】根据b的受力情况可知:F=Gtanθ,选项A错误,B正确;对ab整体,竖直方向N=2G;水平方向f=F,选项CD正确;故选BCD.
9、AB
【解析】A.物体m沿斜面向下匀速运动,与斜面加速度相同均为零,故可以采用整体法,将物体m与斜面体M看做一个整体,受力分析:
根据平衡条件,水平方向
Fcosθ-f=0
解得
f=Fcosθ
故A正确;
B.竖直方向
FN-(M+m)g-Fsinθ=0
可得
FN=(M+m)g+Fsinθ
故B正确;
C.对物体受力分析如图
物体受到向下的重力mg、拉力F、斜面的作用力(支持力和沿斜面向上的滑动摩擦力),由于物体匀速下滑,根据平衡条件m受到的摩擦力
f′=mgsinθ+F
根据牛顿第三定律:物体m对M的摩擦力的大小为mgsinθ+F,故C错误;
D.由受力分析,根据平衡条件:M对物体m的作用力即N与f的合力应该与mg合F的合力等大反向,如图中,可见M对物体m的作用力斜向上,故D错误。
故选AB。
10、AD
【解析】A.设物体通过AB、BC、CD所用的时间均为t,由匀变速直线运动的规律相邻相等的时间内位移之差为常数,即
得
m/s2
A正确;
B.根据
m
可知m,B错误;
CD.因某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,所以物体经过B点时的瞬时速度为
再由
可得OB两点间的距离为m,所以O与A间的距离
m
C错误,D正确。
故选AD。
【点晴】本题考查匀变速直线运动的规律相邻相等的时间内位移之差为常数,某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度等规律
11、CD
【解析】水平面对小球的弹力为零,小球在绳没有断时受到绳的拉力T、重力mg和弹簧的弹力F作用而处于平衡状态,如图所示:
由平衡条件得:竖直方向:Tcosθ=mg; 水平方向:Tsinθ=F,解得:F=mgtanθ=10N,则A错误;剪断轻绳后瞬间小球在竖直方向仍平衡,水平面支持力与重力平衡:N=mg,合力方向水平向左,由牛顿第二定律得:F=ma,解得:a=10m/s2 ,方向向左.所以B错误、CD正确;故选CD
【点睛】本题是瞬时问题,先分析剪断轻绳前小球的受力情况,再分析剪断轻绳瞬间的受力情况,再根据牛顿第二定律求解瞬间的加速度
12、AB
【解析】A.曲线运动物体的速度方向一定变化,则曲线运动一定是变速运动,故A项符合题意.
B.平抛运动的加速度是恒定的g,故一定是匀变速运动,故B项符合题意.
C.匀速圆周运动是速度大小不变,速度方向时刻变化的运动,则是变速运动,故C项不合题意.
D.两个分运动是直线运动,合运动不一定是直线运动,例如平抛运动,故D项不合题意.
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.0.386m/s ②.0.906m/s ③.1.30m/s2
【解析】[1].由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上1点时小车的瞬时速度大小
[2].根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上5点时小车的瞬时速度大小
[3].根据加速度定义得
14、 ①.BCD ②. ③.
【解析】(1)[1]滑块离开桌面后做平抛运动,实验需要测出滑块离开滑槽与离开桌面时的速度,因此实验时需要测出:桌子的高度H;O点到P点的距离d1;O点到Q点的距离d2;
故选BCD。
(2)[2]滑块离开桌面后做平抛运动,在竖直方向上
在水平方向上
滑块在桌面上运动时,要克服摩擦力做功,由动能定理得
解得
(3)[3]如果第二次实验时,滑块没有滑出桌面,测得滑行距离为x,由动能定理得
解得
15、 ①.0.56 ②.0.71 ③.3
【解析】[1]AD之间的平均速度为
[2]C点为BD间的中间时刻,所以
[3]根据匀变速直线运动的推论可知
三.计算题(22分)
16、(1)4m/s;(2)0;(3)25m
【解析】(1)汽车刹车到速度减为零所需的时间
则3s末的速度
(2)经6s时汽车已经停止,则速度大小为0;
(3)8s内的位移等于5s内的位移,则
【点睛】本题属于运动学中的刹车问题,注意汽车速度减为零后不再运动。
17、 (1) 10s;(2) 4m;(3) 。
【解析】(1)因为:
am=μg=1m/s2<a0=2m/s2
所以传送带与物块分别加速。
对传送带:
v0=a0t0=4m/s
对物块:
v0=amt1
解得:t1=4s
根据题意:
L-S1=v0t2
解得:t2=6s
所以物块从A到B运动时间:
t=t1+t2=10s
(2)因为相对运动时间t1=4s,所以在0~4s内:
传送带位移:
即S=12m,物块位移:S1=8m
所以相对位移:
ΔS=S-S1=4m
(3)痕迹最长即传送带全部覆盖,即相对路程为传送带总长:
L´=2L+2πR=68m
经分析为使相对路程达到L´,a0最小时物块应一直加速运动到B,有:
解得:t3=8s
这段时间内传送带路程:
S´=L´+L=100m
即:
解得:a1=3.125m/s2
所以为使小墨块在传送带上留下的痕迹最长,传送带加速度a1需满足:
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