资源描述
山西省沁县中学2025-2026学年高一上物理期末学业质量监测模拟试题
请考生注意:
1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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,一个劲度系数为k的弹簧竖立在水平地面上,将一个质量为m的物体放在弹簧顶端,使弹簧做弹性压缩,物体静止时,弹簧的压缩量为(g为重力加速度,不计弹簧重力)( )
A.kmg B.km
C. D.
2、如图,物体A、B放在光滑水平面上,A的质量是B的2倍,用水平恒力推A,使A和B一起向右运动,则A、B间的作用力大小为( )
A. B.
C. D.F
3、如图所示,长方体木块搁在光滑方形槽中,则长方体木块除受重力外还受到弹力的个数是( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
4、如图所示,足球运动员踢任意球时,往往用脚踩在足球上面,让足球保持静止,下列说法正确的是( )
A.足球只受到两个力的作用
B.人对足球施加了压力,足球没有对人施加作用力
C.足球对地面的压力是由于足球的下部发生弹性形变产生的
D.只要足球充足够多的气体,足球就不会发生形变
5、以v0水平抛出一物体,如图,不计空气阻力,它又落到斜面上时,所用的时间为
A. B.
C. D.
6、在研究下列问题中,能够把研究对象看作质点的是()
A.研究地球的自转
B.研究地球绕太阳的公转
C.研究一列火车通过某一大桥所用的时间
D.研究乒乓球的旋转
7、如图所示的x-t图像和v-t图像中,给出的四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况,关于它们的物理意义,下列描述正确的是
A.v-t图像中物体4,在时刻离出发点最远
B.图线1、2均表示物体做直线运动
C.两图像中,、时刻分别表示物体2、4开始反向运动
D.x-t图像中时刻物体1的速度大于物体2的速度
8、如图所示,一质量为M圆环套在一根粗糙的水平横杆上,圆环通过轻绳和质量为m的物块相连,物块在水平向右的风力作用下偏离竖直方向一定的角度(如图中虚线位置所示)。现风力发生变化使物块偏离到图中实线位置(缓缓移动),但圆环仍然不动,在这一过程中,水平风力大小F风、绳子上的张力大小FT、横杆对圆环的摩擦力大小f、横杆对圆环的支持力大小FN变化情况正确的是( )
A.F风逐渐变大,FT逐渐变大
B.F风逐渐变大,FT逐渐变小
C.f逐漸变大,FN保持不变
D.f保持不变,FN逐渐变小
9、小明同学用台秤研究人在竖直升降电梯中的超重与失重现象.他在地面上用台秤称得自己体重为500 N,再将台秤移至电梯内称其体重,电梯从t=0时由静止开始运动到t=11 s时停止,得到台秤的示数F随时间t变化的图象如图所示,g取10 m/s2.下列说法正确的是
A.在0~2 s内,小明处于超重状态
B.在0~2 s内,小明加速度大小为1 m/s2
C.在10~11 s内,台秤示数F3为600 N
D.在0~11 s内,电梯通过的距离为18 m
10、关于曲线运动,下列说法中正确的是
A.曲线运动的物体,速度时刻在改变
B.做曲线运动的物体,加速度时刻在改变
C.做曲线运动的物体,所受合外力方向与速度方向一定不在同一直线上
D.物体不受力或受到的合外力为零时,也可能做曲线运动
11、传送带以恒定速度v=4 m/s顺时针运行,已知传送带与水平面的夹角θ=37°,现将质量m=2 kg的小物块轻放在其底端(小物块可看成质点),平台上的人通过一根轻绳用恒力F=20 N拉小物块,经过一段时间物块被拉到平台上,如图所示,已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,传送带长6m。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。则()
A.物体一直做匀加速运动
B.物体先受滑动摩擦力,共速后受静摩擦力
C.物体在传送带上运动的时间为1.5s
D.物体相对传送带滑行的距离为1m
12、在“探究滑动摩擦力的大小与压力、接触面粗糙程度之间的关系”实验中,老师提供了两个实验方案:
方案一:如图1所示,用弹簧测力计拉着木块A在长木板B上滑动。
方案二:如图2所示,将弹簧测力计一端固定在P点,另一端连接木块A,木块放在长木板B上,拉动长木板B。
方案一和方案二都是用弹簧测力计示数表示木块所受滑动摩擦力的大小。下列说法正确的是( )
A.方案一中木块必需做匀速运动
B.方案一中木块可以做变速运动
C.方案二中木板必需做匀速运动
D.方案二中木板可以做变速运动
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、如图1所示,一打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,如图2所示是打出的纸带的一段(已知当地重力加速度为g)
(1)已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz,利用图2所给出的数据可求出小车下滑的加速度a=__ (保留两位有效数字.)
(2)为了求出小车在下滑过程中所受的阻力,还需测量的物理量有___________,用测得的量及加速度a表示阻力的计算式为f= ____________________
14、在“探究加速度与物体受力的关系”活动中,某小组设计了如图所示的实验.图中上下两层水平轨道表面光滑,两完全相同的小车前端系上细线,细线跨过滑轮并分别挂上装有不同质量砝码的盘,两小车尾部细线水平连到控制装置上,实验时通过控制细线使两小车同时由静止开始运动,然后同时停止.实验中,
①应使砝码和盘的总质量远__________(填“大于”或“小于”)小车的质量,这时可认为小车受到合力的大小等于砝码和盘的总重
②若测得小车I、小车II在相同时间内的位移分别为x1和x2,则小车I、小车II的加速度之比a1∶a2 =__________
15、在“验证机械能守恒定律”的实验中,质量m=1kg的物体自由下落,得到如图所示的纸带,相邻计数点间的时间间隔为0.04s.那么从打点计时器打下起点O到打下B点的过程中,物体重力势能的减少量ΔEp=_____J,动能的增加量ΔEk=______J.由此可得到的实验结论是:________(g=9.8m/s2,结果保留三位有效数字).
三.计算题(22分)
16、(12分)在平直公路上,一辆汽车以初速度v0=10m/s、加速度a=0.6m/s2做匀加速直线运动.求:
(1)汽车在10 s末的速度大小;
(2)汽车在10 s内的位移大小
17、(10分)水平地面上固定一个倾角为θ的斜面,AC边长为L,如图所示,小物块乙置于木板甲的一端,与木板甲一起从斜面顶端C处无初速释放,其中甲、乙质量均为m,斜面光滑,甲、乙之间的动摩擦因数为µ=tanθ,木板长度为,重力加速度为g,每当木板滑到斜面底端时,就会与A处的弹性挡板(挡板厚度可忽略不计)发生碰撞,木板碰撞后等速率反弹,而且碰撞时间极短。可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:
(1)甲、乙开始下滑时的加速度大小a;
(2)木板第一次碰撞后反弹上升到最高点的过程中,物块相对木板的位移大小x。
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】物体静止时,其对弹簧的压力等于重力,根据胡克定律
有
故选C。
2、A
【解析】设B的质量为m,则A的质量为2m,AB间的作用力为N,以物体A、B组成的整体为研究对象,由牛顿第二定律得
再以B为研究对象,由牛顿第二定律得
联立解得,故A正确,BCD错误。
故选A。
3、C
【解析】长方体木块搁在光滑方形槽中,与槽接触的地方有三处,并且都有相互作用,故长方体木块除受重力外还受到弹力的个数是3个,故C正确
故选C
4、C
【解析】A.足球受到重力、支持力和脚的压力作用,共三个力,故A错误;
B.力是相互的,人对足球施加了压力,足球对人施加了支持力,故B错误;
C.施力物体的形变产生的弹力作用在受力物体上,故足球对地面的压力是由于足球的下部发生弹性形变产生的,故C正确;
D.足球对地面有压力,则足球一定有形变,故D错误。
故选C。
5、B
【解析】小球做的是平抛运动,研究平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究,根据竖直分位移与水平分位移之比等于,列式分析;
【详解】设起点和落点之间的距离为,则由平抛运动的规律得:
水平方向上:
竖直方向上:
由以上两个方程可以解得:,故选项B正确,ACD错误
【点睛】本题是对平抛运动规律的考查,平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动,和竖直方向上的自由落体运动来求解
6、B
【解析】当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点,根据把物体看成质点的条件来判断即可正确解答本题
【详解】A、B、研究地球自转,其大小不能忽略,故不能看作质点,然而研究地球公转时,地球与太阳间距远大于地球自身大小,故可以看作质点,故A错误;故B正确;
C、研究一列火车通过某一大桥所用的时间时,火车与大桥相比,不能忽略其体积形状,不能看着质点,故C错误;
D、研究某乒乓球运动员打出的弧圈球时,不能看作质点,否则就没有转动了,故D错误
故选B
【点睛】考查学生对质点这个概念的理解,关键是知道物体能看成质点时的条件,看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响,物体的大小体积能否忽略,与其他因素无关
7、BD
【解析】A.v-t图像中速度的正负表示运动方向,故物体4在整个过程中都朝着正方向运动,所以在时刻离出发点最远,A错误;
B.在x-t中两物体的位移为正,并且一直增大,所以做直线运动,B正确;
C.在v-t图中4物体的正向的速度减小,并没有改变运动方向,C错误;
D.x-t图像的斜率表示速度,故时刻物体1的速度大于物体2的速度,D正确;
故选BD。
8、AC
【解析】以重物为研究对象,分析受力情况:重力、水平风力和绳子的拉力,如图1所示
由平衡条件得
,
当增加时,逐渐增加,增加;再以两物体整体为研究对象,分析重力、水平风力,杆的摩擦力和支持力,如图2所示
则有
则保持不变。
则逐渐增加;故AC正确,BD错误。
故选AC。
9、BC
【解析】前2秒由静到动是加速,但从图象可以看出是失重,故是加速下降;电梯前2秒加速下降,2~10秒匀速下降,10~11s是减速下降;先求解2s时速度,然后求解最后1s的加速度,再根据牛顿第二定律求解弹力;分加加速、匀速、减速三段求解位移,最后相加得到总位移
【详解】由图象可知,在0~2s内,台秤对小明的支持力为:F1=450N,由牛顿第二定律定律有:mg-F1=ma1,解得:a1=1m/s2,加速度方向竖直向下,故小明处于失重状态,则A错误,B正确;设在10s~11s内小明的加速度为a3,时间为t3,0~2s的时间为t1,则a1t1=a3t3;解得:a3=2m/s2,由牛顿第二定律定律有:F3-mg=ma3,解得:F3=600N,选项C正确;0~2s内位移 x1=a1t12=2m;2s~10s内位移 x2=a1t1t2=16m;10s~11s内位移 x3=a3t32=1m;小明运动的总位移 x=x1+x2+x3=19m,选项D错误;故选BC.
【点睛】本题关键是明确电梯的运动规律,然后根据牛顿第二定律和运动学公式多次列方程后联立求解,不难
10、AC
【解析】A.既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以曲线运动一定是变速运动,速度时刻改变,故A符合题意;
B.做曲线运动的物体加速度方向可以不改变,如平抛运动加速度一直竖直向下,故B不符合题意;
C.当物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上,物体就是在做曲线运动,所以做曲线运动的物体,所受合外力方向与速度方向一定不在同一直线上,故C符合题意;
D.曲线运动的条件是合力与速度不共线,一定存在加速度,曲线运动的物体受到的合外力一定不为零,故D不符合题意。
故选AC。
11、BD
【解析】AB.开始时,物体受向上的拉力F=20N,
向上的摩擦力
重力沿斜面向下的分力:
则物体向上做加速运动,当与传送带共速后,因F=G1+f(此时摩擦力向下)可知物块匀速运动;即物体先做匀加速运动,后做匀速运动;物体先受向上的滑动摩擦力,共速后受向下的静摩擦力,选项A错误,B正确;
CD.物体加速运动时的加速度
加速运动的时间
加速运动的位移
做匀速运动的时间
则在传送带上滑行的总时间
物体相对传送带滑行的距离为
选项C错误,D正确;
故选BD。
12、AD
【解析】AB.方案一中,木块A受到拉力和滑动摩擦力,而弹簧测力计显示的是拉力大小,故要使得弹簧测力计示数表示木块所受滑动摩擦力的大小,必须拉力和摩擦力相等,即木块合力为零,做匀速直线运动,A正确B错误;
CD.方案二中,木块A与弹簧测力计固定不动,即相对地面处以静止状态,根据二力平衡,测力计示数等于A受到的摩擦力,无论木板如何运动,只要保证木块A与弹簧测力计固定不动即可,故木板可以做变速运动,C错误D正确。
故选AD。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.4.0m/s2 ②.小车质量m、斜面上任意两点间距离l及这两点的高度差h ③.mg-ma
【解析】(1)据交流电的频率求出相邻计数点间的时间间隔,用逐差法求出小车的加速度
(2)对小车受力分析,由牛顿第二定律求出小车所受的阻力的表达式,分析要计算阻力应测量什么物理量
【详解】(1)图2中相邻计数点间的时间间隔
相邻计数点间距离分别为、、…
由逐差法可得:
(2)对小车受力分析,由牛顿第二定律可得:,则
那么我们要求阻力需知道小车质量m和,实际测量时,应测斜面上任意两点间距离l及这两点的高度差h来求,即,所以
14、 ①.①小于 ②.②x1/x2
【解析】为了使砝码盘和砝码的重力等于小车所受的合外力,实验应该满足砝码盘和砝码的总质量远小于小车的质量.根据初速度为零的匀变速直线运动特点可得出答案
【详解】(1)设小车的质量为M,砝码盘和砝码的质量为m,根据牛顿第二定律得:
对m:mg-F拉=ma
对M:F拉=Ma
解得:F拉=
当m<<M时,即当砝码盘和砝码的总重力要远小于小车的重力,绳子的拉力近似等于砝码盘和砝码的总重力
(2)在初速度为零的匀变速直线运动中有x=at2,若运动时间相等,则位移与加速度成正比.小车1、2的加速度之比a1:a2=x1:x2.
15、 ①.2.04 ②.2.00 ③.在实验误差允许的范围内,物体重力势能的减少量等于其动能的增加量,机械能守恒
【解析】(1)物体重力势能的减少量
(2)B点的速度为,动能的增加量
(3)在实验误差允许的范围内,物体重力势能的减少量等于其动能的增加量,机械能守恒
三.计算题(22分)
16、(1)16m/s(2)130m
【解析】(1)汽车在10 s末的速度大小:v10=v0+at=10+0.6×10=16m/s;
(2)汽车在10 s内的位移大小:
17、(1)gsinθ;(2)。
【解析】(1)依题意,由分析可得,开始下滑时,甲乙相对静止,将甲乙视为整体,由牛顿第二定律得:
2mgsinθ=2ma
代入数据解得:a=gsinθ
(2)木板刚要碰到底端挡板时,木块与物块的速度记为v1,则有:
代入数据解得:
木板碰到挡板后反弹,沿斜面向上运动,而物块仍沿木板表面向下运动,对木板有:
μmgcosθ+mgsinθ=ma板2
又:
μ=tanθ
联立解得:a板2=2gsinθ
反弹过程木块的初速度大小为:
v板2=v1
木板减速到零,所需时间记为t板2,运动的位移记为x甲,则有:
代入数据解得:
故:
对物块有:
mgsinθ﹣μmgcosθ=ma物
又:
μ=tanθ
联立解得:a物=0
即物块在木板上相对地面匀速下滑,在t板2时间内,物块下滑的位移为:
则木板第一次反弹上升到最高点的过程中,物块相对木板的位移大小为:
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