资源描述
山东省莱州市第一中学2026届高一上物理期末学业质量监测模拟试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,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,车厢顶部用竖直细线悬挂一小球,小球下方与一光滑斜面接触. ( )
A.如小车做匀速运动,小球受到的力有重力、绳对它的拉力和斜面对它的弹力
B.如小车做匀速运动,小球受到斜面的弹力一定为零
C.如小车做匀加速运动,小球受到斜面的弹力一定为零
D.如小车做匀加速运动,加速度越大,绳的拉力越大
2、测量国际单位制规定的三个力学基本物理量分别可用的仪器是下列哪一组( )
A.米尺、弹簧秤、秒表 B.米尺、天平、秒表
C.量筒、天平、秒表 D.米尺、测力计、打点计时器
3、甲、乙两质点在同一直线上做匀加速直线运动,v-t图象如图所示,3 s末两质点在途中相遇,由图象可知( )
A.甲的加速度等于乙的加速度
B.出发前甲在乙前方6 m处
C.出发前乙在甲前方6 m处
D.相遇前甲、乙两质点的最远距离为2 m
4、如图,木块 a 与 b 叠放在水平地面上,分别受到水平向右和水平向左、大小均为 F 的力作用,且保持静止状态,则
A.b 对 a 的摩擦力方向向左
B.b 对 a 的摩擦力大小为零
C.地面对 b 的摩擦力方向向右
D.地面对 b 的摩擦力大小为 F
5、如图,质量为2m的光滑斜面小车,倾角为37°,斜面上放一被平行斜面的绳子系住的小球,其质量为m.现对小车施一水平拉力F,要使小球对斜面刚好无压力,则水平拉力F的大小应为
A.2mg
B.3mg
C.4mg
D.5mg
6、某一小球从离地面高为2m处竖直向上抛出,上升到最高点后自由下落到达地面,已知小球在下落阶段的平均速度是5m/s,取g=10m/s2,不计空气阻力,则下列说法正确的是
A.小球落地时的速度是15m/s
B.小球上升到最高时离地面为10m
C.小球从抛出到落到地面过程中的路程为8m
D.小球从抛出到落到地面过程中的位移大小为3m
7、在做验证牛顿第三定律DIS实验时,把两个力传感器的挂钩钩在一起,向相反的方向拉动,两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线如图所示,观察分析图线可得到的实验结论是 ( )
A.作用力与反作用力的性质可以不同
B.作用力与反作用力作用在同一物体上
C.作用力与反作用力大小同时变化
D.作用力与反作用力作用在一条直线上
8、如图,健身用的拉力器上并列装有4根相同的弹簧,每根弹簧的原长都是40cm,某人用800N的水平力把它们拉长至1.4m。则
A.手受到拉力器的拉力为400N
B.每根弹簧产生的弹力为200N
C.每根弹簧的劲度系数为800N/m
D.每根弹簧的劲度系数为200N/m
9、质量分别为2kg和3kg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,今对物块A、B分别施以方向相反的水平力F1、F2,且F1=20 N、F2=10 N,则下列说法正确的是 ( )
A.弹簧的弹力大小为16N
B.如果只有F1作用,则弹簧的弹力大小变为12N
C.若把弹簧换成轻质绳,则绳对物体的拉力大小为零
D.若F1=10 N、F2=20 N,则弹簧的弹力大小不变
10、关于牛顿第二定律,正确的说法是( )
A.物体的质量跟外力成正比,跟加速度成反比
B.加速度的方向一定与合外力的方向一致
C.物体的加速度跟物体所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比
D.由于加速度跟合外力成正比,整块砖的重力加速度一定是半块砖重力加速度的2倍
11、某物体沿一直线运动,其v-t图象如图所示,则下列说法正确的是 ( )
A.第2s内和第3s内物体的速度方向相反
B.第2s内和第3s内物体的加速度方向相反
C第3s内速度方向与加速度方向相反
D.第2s内加速度大小大于第3s内加速度的大小
12、如图所示,绳OA、OB悬挂重物于O点,开始时OA水平现缓慢提起A端而O点的位置保持不变,则( )
A.绳OB的张力逐渐减小
B.绳OB的张力逐渐增大
C.绳OA的张力先变小,后变大
D.绳OA的张力先变大,后变小
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、利用图甲所示的装置做“探究加速度与力、质量之间的关系”的实验。
(1)除了图甲中的实验器材外,请在下列选项中选出还需要的测量仪器有:________。
A.游标卡尺 B.毫米刻度尺 C.秒表 D.天平
(2)在本实验中,设小车和砝码总质量为,砂和砂桶总质量为,则下列说法正确的是______(填正确选项前的字母)。
A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力 B.实验时应先释放小车后接通电源
C.本实验应远大于 D.在用图像探究加速度与质量关系时,应作图像
(3)取一条实验中用打点计时器打出的较理想的纸带,打点计时器所用交流电的频率为50Hz,O为纸带上的清晰的点,A、B、C、D为四个相邻的计数点(两相邻计数点间还有4个点迹没有画出),各点与O点的距离如图所示。则小车拖动纸带运动的加速度大小为_______m/s2(保留两位有效数字)。
(4)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a-F图像可能是图丙中的图线________(选填“①”“②”或“③”)。
14、在验证牛顿第二定律的实验中,某学习小组使用的实验装置如图甲所示:
(1)由于没有打点计时器,该小组让小车由静止开始运动,发生位移x,记录时间t,则小车的加速度的表达式为a=________。(用题目所给字母表示)
(2)指出该实验中的一个明显疏漏:____________。
(3)纠正了疏漏之处后,保持小车的质量M不变,改变砂桶与砂的总重力F,多次实验,根据得到的数据,在a—F图象中描点(如图乙所示)。结果发现右侧若干个点明显偏离直线,造成此误差的主要原因是________。
A.轨道倾斜不够 B.轨道倾斜过度
C.砂桶与砂的总重力太大 D.所用小车的质量太大
15、在做“研究匀变速直线运动”实验中,打点计时器打出的一条纸带(部分)如图所示,若A,B,C ……计数点间的时间间隔均为0.10s ,从图中给定的数据,可求出小车的加速度大小是________m/s2,打下C点时小车的速度大小是________m/s.(结果保留2位有效数字)
三.计算题(22分)
16、(12分)质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动,一段时间后撤去F,其运动的v-t图象如图所示。g取10m/s2,求:
(1)物体与水平面间的动摩擦因数;
(2)水平推力F的大小。
17、(10分)如图所示,有一只小猫不慎从楼高15m处自由落下,他的主人在距下落点6m处看着小猫落下,主人跑至下落点刚好接住小猫,设主人跑动是匀速的,速度为5m/s,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)小猫落下时间约为多少;
(2)主人的反应时间是多少。
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、B
【解析】AB选项物体处于平衡状态,根据弹力有无的判断,确定物体的受力,CD选项物体处于加速运动状态,根据牛顿第二定律结合力的合成与分解求解
【详解】小车做匀速运动,小球处于平衡状态,合外力为零,对小球受力分析知,受竖直向下重力、竖直向上的绳子拉力,假设受到斜面的弹力,三个力的合力不可能为零,小球将向右上方运动,与题设条件矛盾,故斜面对小球没有弹力.故小球只受到重力和细线对它的拉力两个力.故B正确,A错误;车做加速运动,合外力水平向右,对小球受力分析,如只受竖直向下重力、竖直向上的绳子拉力,合力不可能水平向右,故小球必受到斜面的弹力,方向垂直斜面向上,故C错误;随着加速度的增大,当合力不足以提供加速度时,小球将沿斜面上滑,绳子上的力将变为零,故D错误;故选B
【点睛】本题采用假设法分析斜面的弹力是否存在,这是判断弹力和摩擦力是否存在常用的方法
2、B
【解析】长度、时间、质量是三个力学基本物理量,米尺是测量长度的仪器,天平是测量质量的仪器,秒表是测量时间的仪器,故B正确,ACD错误
3、B
【解析】由图看出,甲斜率小于乙的斜率,则甲的加速度小于乙的加速度.故A错误.3s末甲、乙通过的位移分别为:x乙=×6×3m=9m,x甲=×3×2m=3m,由题,3秒末两质点在途中相遇,则说明出发前甲在乙之前6m处.故B正确,C错误.由于出发前甲在乙之前6m处,出发后乙的速度一直大于甲的速度,则两质点间距离不断缩短,所以相遇前甲乙两质点的最远距离为6m.故D错误.故选B
【点睛】本题考查速度图象两个基本的意义:斜率等于加速度、“面积”等于位移,并根据速度和位置的关系求解两质点最远距离
4、A
【解析】对a受力分析,根据平衡条件可明确ab间否有摩擦力作用及其方向,再对整体分析,可判断b与地面间摩擦力情况
【详解】AB、以a为研究对象受力分析,外力F水平向右,则b对a有静摩擦力作用,方向水平向左,A正确,B错误;
CD、以a、b整体为研究对象,由于分别受到水平向右和水平向左、大小均为 F 的力作用,两力合力为零,则b相对于地面没有相对运动趋势,故b和地面之间没有摩擦力.CD均错
故本题选A
【点睛】本题考查摩擦力的判断,要注意静摩擦力产生的条件,同时掌握整体法与隔离法的正确应用
5、C
【解析】小球对斜面没有压力,对球受力分析,由牛顿第二定律得:
解得:
方向水平向右
对整体,由牛顿第二定律得:
A.2mg与分析不符,故A错误;
B.3mg与分析不符,故B错误;
C.4mg与分析相符,故C正确;
D.5mg与分析不符,故D错误
6、C
【解析】A.由平均速度公式
得
小球落地时的速度是10m/s,故A错误;
B.由公式
故B错误;
C.小球从抛出点到最高点的路程为3m,从最高点到地面的路程为5m,所以小球从抛出到落到地面过程中的路程为8m,故C正确;
D.由于抛出点离地为2m,所以小球从抛出到落到地面过程中的位移大小为2m,故D错误。
故选C。
7、CD
【解析】作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,且同时产生、同时变化、同时消失,作用在不同的物体上
【详解】作用力与反作用力的性质必定是相同的,故A错误;作用力与反作用力作用在两个物体上,故B错误;作用力与反作用力大小同时变化,大小时刻相等,故C正确;作用力与反作用力作用在同一条直线上,故D正确;故选CD
8、BD
【解析】由题可知弹簧伸长量为:,4根相同的弹簧共承受800N的水平力,每根弹簧产生的弹力为:
每根弹簧的劲度系数为:
因为人用了800N的水平力,所以手受到拉力器的拉力为800N。故AC错误;BD正确。
故选BD。
9、AB
【解析】两物体一起向左做匀加速直线运动,对两个物体整体由牛顿第二定律有: F1-F2=(mA+mB)a
再对物体A受力分析,运用牛顿第二定律,得到:F1-F=mAa
联立两式解得:F=16N.故A正确.如果只有F1作用,整体向左匀加速运动,则有:
对B研究得:弹簧的弹力大小为,故B正确
若把弹簧换成轻质绳,同理根据牛顿第二定律列式得到绳对物体的拉力大小也是16N,故C错误.若F1=10N、F2=20N,则F1-F2=(mA+mB)a;再对物体B受力分析,运用牛顿第二定律,得到:F2-F=mBa,联立解得:F=14N.故D错误.故选AB.
10、BC
【解析】A.物体质量是物体的固有属性,不随外界条件的变化而变化,故A错误;
B.加速度是由合外力提供的,加速度的方向一定与合外力的方向一致,故B正确;
C.根据牛顿第二定律可得:
可以得出物体的加速度跟物体所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比,故C正确;
D.加速度与合外力和物体质量都有关系,不能仅根据合外力大小判断加速度大小,故D错误。
故选BC。
11、BC
【解析】A.第2s内和第3s内速度都为正值,速度方向相同,故A错误;
B.第2s内和第3s内图线的斜率一正一负,加速度方向相反,故B正确;
C.第3s内做匀减速直线运动,速度方向和加速度方向相反,故C正确;
D.图像斜率表示加速度,所以第2s内加速度大小小于第3s内加速度的大小,故D错误。
故选BC。
【点睛】速度时间图线中速度的正负表示运动的方向,图线的斜率表示加速度
12、AC
【解析】对O点受力分析,受到三个拉力,根据共点力平衡条件并运用合成法进行作图分析即可;
【详解】对点O受力分析,如图所示:
通过作图,可以看出绳OA张力先变小后变大,绳OB的张力逐渐减小,故AC正确,BD错误
【点睛】本题关键对点O受力分析,然后根据共点力平衡条件并运用合成法进行作图分析
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.BD ②.CD ③.0.75 ④.③
【解析】(1)[1]探究加速度与力和质量的关系,实验中需要用刻度尺测量纸带上点迹的距离,从而求解加速度,所以不需要游标卡尺;需要用天平测量小车、砂和砂桶的质量;打点计时器本身就是计时工具,所以不需要秒表,AC错误,BD正确。
故选BD。
(2)[2]A.平衡摩擦力是利用小车自身重力沿斜面的分力和滑动摩擦力等大反向实现的,即
解得
根据计算结果可知每次改变小车的质量,不需要重新平衡摩擦力,A错误;
B.为了有效利用纸带,实验时应先接通电源再释放小车,B错误;
C.对应用牛顿第二定律
对应用牛顿第二定律
两式联立解得绳子的拉力
根据上述结果可知,实验中为了保证砂和砂桶的重力近似等于绳子的拉力,需要满足远大于,C正确;
D.合外力一定的情况下,加速度与质量成反比,根据牛顿第二定律变形
可知作图像可以得到线性关系,D正确。
故选CD。
(3)[3]根据逐差法求解加速度
(4)[4]某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,开始较小时,物块由于摩擦力的存在仍然会保持静止,物块加速度为零,所以图线与横轴正半轴有截距,可知图像可能是图丙中的图线③。
14、 ①. ②.没有平衡摩擦力 ③.C
【解析】(1)[1]根据,可以求得加速度为:
;
(2)[2]由于木板存在摩擦力,所以本实验疏漏了平衡摩擦力的步骤;
(3)[3]本实验是用沙桶的总重力代替绳子的拉力的,但此结论有一个重要条件是沙和桶的总质量远小于物体的质量,但随着拉力变大(增大沙和桶的重力),已不满足上述条件,整体的加速度变小,向下偏直线,C正确。
15、 ①.2.0 ②.0.70
【解析】据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小,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C点时小车的瞬时速度大小;
【详解】由于每相邻的计数点间的时间间隔,根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小为:;
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C点时小车的瞬时速度大小为:
【点睛】要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用
三.计算题(22分)
16、(1)0.2;(2)5.6N
【解析】(1)物体在10~14s的加速度大小为
根据牛顿第二定律,有
μmg=ma2
解得
μ=02
(2)物体在0~10s的加速度为
根据牛顿第二定律,有
F-μmg=ma1
解得
F=μmg+ma1=0.2×2×10+2×0.8=5.6N
17、 (1)1.73s;(2)0.53s。
【解析】(1)小猫做自由落体运动,由 得小猫下落时间
(2)主人跑的时间为
故主人的反应时间
t0=t-t1=0.53s
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