山西省太原市第二十一中学2025年高一上物理期末检测模拟试题含解析.doc

山西省太原市第二十一中学2025年高一上物理期末检测模拟试题
注意事项:
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2．答题时请按要求用笔。
3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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，质量m=4 kg的木块放在水平地面上，在F=18 N的水平恒力作用下运动，加速度大小a=2m/s2．重力加速度g取10 m/s2，则该木块与水平地面间的动摩擦因数为

A.0.2 B.0.25
C.0.35 D.0.45
2、如图所示，为某一物体的速度一时间图象(曲线为圆弧)，则由此可知物体是做(　　)

A.匀速直线运动 B.匀加速直线运动
C.加速度增大的减速直线运动 D.匀减速直线运动
3、光滑斜面倾角为θ，用平行于斜面向上的力F，作用在质量为m的物体上，物体由静止开始运动时间t后，撤去力F，又经t时间，物体恰回到出发点．则（　　）
A.F＝2mgsinθ B.4F＝3mgsinθ
C.3F＝4mgsinθ D.3F＝mgsinθ
4、一台电视机静止放在水平桌面上，下列说法正确的是（ ）
A.它对桌面的压力和桌面对它的支持力是一对平衡力
B.桌面对它的支持力与它所受重力是一对平衡力
C.它所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力
D.它对桌面的压力就是它所受的重力，这两个力是同一种性质的力
5、物体以初速度V0沿粗糙斜面向上滑行，达到最高点后自行返回原点，在这一过程中，物体的速度—时间图线是：（ ）
A. B.
C. D.
6、下述各力中， 根据力的性质命名的是（　　）
A.重力 B.动力
C.阻力 D.支持力
7、一个物体在摩擦力作用下沿水平面做直线运动，其位移与时间的关系式为x＝10t﹣2t2（其中x的单位为m，t的单位为s），则（　　）
A.该物体的初速度是10m/s
B.该物体的加速度大小是2m/s2
C.该物体在5s内发生位移为0
D.该物体运动的时间为2.5s
8、如图所示，物块P、Q叠放在一起，静止在水平面上．则在下列的各对力中属于作用力和反作用力的是( )

A.P所受到的重力和Q对P的支持力
B.Q受到的重力和Q对地球的吸引力
C.P对Q的压力和Q对P的支持力
D.Q对地面的压力和地面对Q的支持力
9、如图所示，A、B两球质量相等，光滑斜面的倾角为θ，图甲中A、B两球用轻弹簧相连，图乙中A、B两球用轻质杆相连，系统静止时，挡板C与斜面垂直，轻弹簧、轻杆均与斜面平行，则在突然撤去挡板的瞬间有( )

A.图甲中两球的加速度一定相等
B.图乙中两球的加速度一定为gsin θ
C.图乙中轻杆的作用力不可能为零
D.图甲中B球的加速度是图乙中B球加速度的2倍
10、两辆完全相同汽车，沿水平直路一前一后匀速行驶，速度均为υ0，若前车突然以恒定的加速度刹车，在它刚停住时，后车以前车刹车时的加速度开始刹车．已知前车在刹车过程中行驶距离为x，若要保证两辆车在上述情况中不相碰，则两车在做匀速行驶时保持的距离可以是
A.x B.1.8x
C.2x D.3x
11、汽车在平直公路上运动，若从t=0时起汽车在运动过程中的位移x与速度的平方v2之间的关系如图所示，下列说法正确的是( )

A.汽车做匀速直线运动
B.汽车做匀减速直线运动
C.在t=0的速度为10m/s
D.汽车的加速度大小为10 m/s2
12、某缓冲装置可抽象成如图所示的简单模型．图中k1、k2为原长相等，劲度系数不同的轻质弹簧．下列表述正确的是（　　）

A.缓冲效果与弹簧的劲度系数无关
B.垫片向右移动时，两弹簧产生的弹力大小相等
C.垫片向右移动时，两弹簧的长度保持相等
D.垫片向右移动时，两弹簧的长度不同
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、如图，某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。所用器材有：铁架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率50Hz的交流电源，纸带等。回答下列问题：
（1）铁块与木板间动摩擦因数μ=______（用木板与水平面的夹角θ、重力加速度g和铁块下滑的加速度a表示）

（2）某次实验时，调整木板与水平面的夹角θ=30°。接通电源。开启打点计时器，释放铁块，铁块从静止开始沿木板滑下。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带，如图（b）所示。图中的点为计数点（每两个相邻的计数点间还有4个点未画出）。重力加速度为9.8m/s2。铁块沿木板下滑时的加速度为______（结果保留2位小数），进一步可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数为______（结果保留2位小数）。

14、“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示

（1）下列说法正确的是_______
A．在平衡摩擦力时，不需要挂上细线和砝码盘
B．“盘和砝码的总质量远小于小车的质量”这一条件如不满足对探究过程会产生影响
C．在探究加速度与力的关系时，只需测量一次，记录一组数据即可
D．当改变小车的质量时，由于小车的摩擦力发生变化，所以需要再次平衡摩擦力
（2）在实验中，某同学得到了一条纸带如图所示，选择了A、B、C、D、E、F、G作为计数点，相邻两个计数点间还有4个计时点没有标出，其中x1=1.19cm、x2=2.40cm、x3=3.60cm、x4=4.79cm、x5=6.00cm、x6=7.22cm．已知电源频率为50 Hz，可以计算出小车的加速度大小是________m/s2(保留三位有效数字).打点计时器打D点时的瞬时速度是________ m/s(保留两位有效数字)

（3）假设某同学在一次实验中准确的平衡了摩擦力，但在测量所挂重物的质量时，忘记了砝码盘的质量．用a表示小车的加速度，F表示细线作用于小车的拉力，他绘出的a－F关系图象可能是________
A. B. C. D.
15、某同学用如图所示装置做探究弹簧伸长和所受拉力关系”的实验他先在弹簧下端挂上一个钩码然后逐个增加钩码，记录弹簧下端指针对应所指的标尺刻度所得数据列表如下：

（1）根据记录数据，该同学已在坐标上描出了相应的点，如图所示。请在坐标上画出弹簧指针所指的标尺刻度与钩码重的关系图线_____。
（2）根据关系图线可确定：这根弹簧的劲度系数为_____N/m，原长为_____ cm．（保留一位小数）
三．计算题(22分)
16、（12分）如图所示，甲、乙两物块通过长为L＝0.2m的水平轻绳连接，置于足够长的水平面上，甲、乙两物块质量均为m＝1kg，与水平面间动摩擦因数均为μ＝0.5．t＝0时刻，在与水平面夹角θ＝37°的恒力F作用下，甲、乙一起从静止开始向右加速运动．已知F＝10N，重力加速度取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不计空气阻力．求：

(1)两物体运动的加速度大小a；
(2)＝4s时刻，甲、乙间轻绳断开，求在＝4.6s时刻，甲、乙间距离x.
17、（10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。

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】对物体受力分析，根据竖直方向上平衡求出支持力的大小，结合牛顿第二定律得出物体所受的摩擦力大小以及动摩擦因数.
【详解】物体竖直方向受力平衡，则物体所受支持力的大小为：；水平方向由牛顿第二定律可得，代入数据解得：；故选B.
【点睛】解决本题时要知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，通过加速度，可以根据力求运动，也可以根据运动求力；要正确分析物体的受力情况，来确定合力的大小.
2、C
【解析】由速度图象看出，物体速度的方向没有改变，但是速度在减小，因切线的斜率等于加速度，可知物体的加速度逐渐变大，说明物体在做加速度增大的减速直线运动，故C正确．故选C.
3、C
【解析】将撤去F后的过程看成一个匀减速直线运动，匀加速直线运动和这个匀减速直线运动的位移大小相等、方向相反，由位移关系和位移时间公式列式求出加速度之比．由牛顿第二定律求F
【详解】以物体为研究对象，对物体受力分析，撤去F前，根据牛顿第二定律得：F﹣mgsinθ＝ma1，撤去F后根据牛顿第二定律得：mgsinθ＝ma2，撤去F之前物体做匀加速直线运动，x＝a1t2，撤去F时速度v＝a1t，撤去F后，x2＝vt﹣a2t2，物体能回到出发点x2＝﹣x1，联立以上各式得：a2＝3a1，3F＝4mgsinθ，故ABD错误，C正确
【点睛】本题是牛顿第二定律、运动学公式的综合应用，关键要抓住两个过程之间的位移关系和时间关系，确定加速度的关系
4、B
【解析】电视机对桌面的压力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力，选项A错误；桌面对它的支持力与它所受重力是一对平衡力，选项B正确，C错误；它对桌面的压力与它所受的重力，是不同性质的力，选项D错误；故选B.
5、A
【解析】物体以初速度v0沿粗糙斜面向上滑行，先向上做匀减速直线运动，后向下做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可知：这两个过程前一阶段的加速度大于后一阶段的加速度
【详解】物体以初速度v0沿粗糙斜面向上滑行，先向上做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律可知：加速度a=gsinθ+μgcosθ；后向下做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可知：加速度a′=gsinθ-μgcosθ，这两个过程的加速度不同，两段图线的斜率不相同．前一段的斜率绝对值大于后一段斜率的绝对值，符合物体运动情况的图象只有A．故A正确．故选A
【点睛】本题考查理解速度-时间图象的能力，抓住v-t图线的斜率表示加速度的特点进行分析，会用牛顿第二定律求解上滑和下滑的加速度
6、A
【解析】动力、阻力和支持力都是按作用效果命名的力，重力是按照力的性质命名的力，故A正确，BCD错误。
故选A。
7、AD
【解析】根据匀变速直线运动的位移公式以及速度与时间关系进行分析答题；
【详解】A、由匀变速直线运动的位移公式：，结合：可知：初速度：，加速度为：，加速度大小为，故选项A正确，B错误；
C、根据速度与时间关系可知，物体运动的时间为：
在这段时间内物体的位移为：
由于物体运动就停止运动了，所以5s内发生的位移即为内发生的位移，故选项C错误，D正确
【点睛】本题考查了求初速度与加速度问题，应用匀变速直线运动的位移公式以及速度与时间关系即可正确解题
8、BCD
【解析】A、P所受到的重力和Q对P的支持力，很显然，这两个力都作用在一个物体P上，它们是一对平衡力，A错误；
B、作用力和反作用力是同时产生同时消失的，分别作用在两个物体上．Q受到的重力和Q对地球的吸引力是Q与地球之间的相互作用力，所以它们是作用力和反作用力，B正确；
C、P对Q的压力和Q对P的支持力是Q与P两个物体之间的相互作用力，所以它们也是作用力和反作用力，故C错误；
D、Q对地面的压力和地面对Q的支持力，它们是两个物体之间的相互作用力，是一对作用力和反作用力，所以D正确；
故选BCD
考点：作用力与反作用力
9、BD
【解析】A．弹簧弹力不能突变，突然撤去挡板的瞬间有图甲中A球合力仍为零，加速度为零，设弹簧弹力为F，对B球由牛顿第二定律可得

联立可得

说明AB两球的加速度不相等，故A错误；
BC．假设两球加速度相等，取整体为研究对象，由牛顿第二定律可得

杆的弹力瞬间变为零，两球的加速度相等都为gsinθ，假设正确，故B正确，C错误；
D．比较、可知图甲中B球的加速度是图乙中B球加速度的2倍，故D正确。
故选择BD选项。
10、CD
【解析】根据速度时间公式求出刹车时间，前车刹车时，后车在做匀速运动，根据位移公式求出后车匀速运动时的位移，而后车刹车的位移等于前车刹车的位移，故两车在匀速行驶时保持的距离至少应为后车匀速运动时的位移。
【详解】两辆完全相同的汽车，刹车时加速度相同，刹车位移也相同为x，设加速度大小为a，前车刹车的时间为：

刹车的位移：

在此时间内，后车做匀速运动，位移为：

所以：

此后后车刹车，刹车位移也为x，要保持两车在上述情况中不会相撞，则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为：

故选CD。
【点睛】该题要注意两辆车完全相同，所以刹车时的加速度和刹车位移都相同。
11、BC
【解析】A．根据0-v2=2ax得，
，
根据图象可知，x-v2是线性关系，斜率为负，即汽车做匀减速直线运动，故A错误，B正确；
CD.根据，可知
，
解得刹车过程中加速度大小a=5m/s2，由图线可知，汽车的初速度为10m/s，故C正确，D错误
12、BD
【解析】A．由胡克定律F=kx，知F相同时，k不同，x不同，可知缓冲效果与弹簧的劲度系数有关．故A错误
B．当垫片向右移动时，两弹簧均被压缩，两弹簧串联弹力大小相等．故B正确
CD．当垫片向右移动时，垫片向右移动时，两弹簧均被压缩，两弹簧串联弹力相等，由于劲度系数不同，两弹簧形变量不同，故两弹簧长度不同．故C错误，D正确

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 ①. ②.1.97m/s2 ③.0.35
【解析】（1）[1]对铁块，由牛顿第二定律可得

故铁块的摩擦因素为

（2）[2][3]由逐差法可得，物体的加速度为

故摩擦因素为

14、 ①.A B ②.1.20 ③.0.42 ④.C
【解析】（1）平衡摩擦力时不需要挂上细线和砝码，故A正确．“重物的质量远小于小车的质量”这一条件如不满足，不能用砝码和砝码盘的重力表示细线的拉力，探究过程会产生误差，故B正确．在探究加速度与力的关系时，需测出多组数据进行探究，故C错误．改变小车的质量，不需要重新平衡摩擦力，故D错误．故选AB
（2）根据△x=aT2，运用逐差法得：．打点计时器打D点时的瞬时速度是
（3）实验中准确的平衡了摩擦力，但在测量所挂重物的质量时，忘记了砝码盘的质量，则当F=0时，实际的F不为零，则加速度不为零，故C正确
15、 ①.见解析 ②.25.5～26.5 ③.18.8～19.2
【解析】（1）[1]利用描点法得出图象如下所示：

（2）[2][3]根据图象可知弹簧总长度和弹簧拉力关系图线为直线，因此弹簧伸长与所受拉力成正比关系，图线的斜率大小等于弹簧的劲度系数，图象与纵坐标的交点为弹簧的原长，根据图象有：弹簧的劲度系数k＝25.5N/m，弹簧的原长为：l＝19.0cm。

三．计算题(22分)
16、 (1) (2)
【解析】(1)连接绳构成的系统用整体法和隔离法求加速度；
(2)两物体各自运动，由牛顿第二定律求出加速度，用运动学公式求位移，注意刹车时间问题.
【详解】(1)对甲进行受力分析：，，
对乙进行受力分析：，
甲、乙系统：
解得：
(2)在时刻，甲、乙速度，
甲、乙间轻绳断裂后，设甲加速度大小为，有：，
甲位移，
解得：
设乙加速度大小为，有：，
历时，乙减速至停止，，
发生位移，
甲、乙间距离，
【点睛】动力学的典型题型是已知受力情况求运动情况，或已知运动情况求受力情况；加速度是连接运动和受力的桥梁.
17、（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