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安徽省巢湖市2025-2026学年高一上物理期末质量跟踪监视模拟试题
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、如图所示,放置在传送带上的物体随传送带一起运动,已知物体相对于传送带保持静止,则该物体
A.一定受到平行传送带向上的摩擦力作用
B.一定受到平行传送带向下的摩擦力作用
C.一定受到摩擦力作用,但方向不确定
D.可能不受摩擦力作用
2、手提电脑散热底座一般设置有四个卡位用来调节角度.如图甲所示,某同学将电脑放在散热底座上,为了获得更好的舒适度,由原卡位4调至卡位1增大倾角如图乙,电脑始终处于静止状态,则
A.电脑受到4个力的作用
B.电脑受到的合力变大
C.散热器对电脑的作用力方向竖直向上
D.电脑受到的重力和支持力的合力变小
3、如图所示,A、B两小球从相同高度同时水平抛出,经过时间t在空中相遇,若两球的抛出速度都变为原来的2倍,则两球从抛出到相遇经过的时间为( )
A.t B.
C. D.
4、如图所示,一辆小车静止在水平地面上,车内固定着一个倾角为的光滑斜面OA,光滑挡板OB可绕转轴O在竖直平面内转动。现将一重力为G的圆球放在斜面与挡板之间,挡板与水平面的夹角θ=,下列说法正确的是( )
A.若保持挡板不动,则球对斜面的压力大小为
B.若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动,则球对斜面的压力逐渐增大
C.若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动,则球对挡板的压力逐渐减小
D.若保持挡板不动,使小车水平向右做匀加速直线运动,则球对挡板的压力可能为零
5、一物体由静止开始作匀加速运动,它在第n秒内的位移是s,则其加速度大小为( )
A. B.
C. D.
6、下列说法正确的是( )
A.伽利略理想斜面实验的结论是完全基于实验事实得出的
B.伽利略理想斜面实验证明了力不是物体维持运动的原因
C.牛顿第一定律(惯性定律)反映了物体不受外力作用时的运动规律,因此物体只在不受外力时才有惯性
D.由牛顿第一定律可知,物体在任何情况下始终处于静止或匀速直线运动状态
7、将重为50N的物体放在某直升电梯的地板上,该电梯在经过某一楼层地面前后运动过程中,物体受到电梯地板的支持力随时间变化的图像如图所示,由此可以判断( )
A.t=1s时刻电梯的加速度方向竖直向上
B.t=6s时刻电梯的加速度为零
C.t=8s时刻电梯处于失重状态
D.t=11s时刻电梯的加速度方向竖直向下
8、如图所示,表面光滑的半球形物体固定在水平面上,光滑小环D固定在半球形物体球心O的正上方,轻质弹簧一端用轻质细绳固定在A点,另一端用轻质细绳穿过小环D与放在半球形物体上的小球P相连,DA水平.现将细绳固定点A向右缓慢平移的过程中(小球P未到达半球最高点前),下列说法正确的是
A.弹簧变短
B.弹簧变长
C.小球对半球的压力不变
D.小球对半球的压力变大
9、如图所示,水平地面上的小车上固定有一硬质弯杆,质量均为m的小球A、B由细线相连,小球A固定在杆的水平段末端,小球向右做匀加速直线运动,稳定时细线与竖直方向的夹角为θ,重力加速度为g,下列说法中正确的是
A.小车的加速度大小等于
B.细线对小球B的拉力大小等于
C.杆对小球A的作用力大小等于mg
D.杆对小球A的作用力大小等于
10、如图所示,小球用细绳系住放在倾角为θ的光滑斜面上,当细绳由水平方向逐渐向上缓慢偏移时,斜面对小球的支持力FN和细绳的拉力FT的变化为()
AFN一直减小
B.FN先增大后减小
C.FT一直减小
D.FT先减小后增大
11、如图,光滑水平直面上,n个完全相同的物块并排靠在一起,P和Q是其中某两相邻物块。当用力推动最右的物块,使整体以大小为a的加速度向左运动时,P和Q间的弹力大小为F;当用力推动最左的物块,使整体以大小为的加速度向右运动时,P和Q间的弹力大小仍为F。则n的取值可能为()
A.8 B.10
C.16 D.18
12、如图所示,水平地面上有两个完全相同的木块A、B,在水平推力F作用下运动,用FAB代表A、B间的相互作用力,下列说法正确的是( )
A.若地面是完全光滑的,则FAB=F
B.若地面是完全光滑的,则FAB<F
C.若地面的动摩擦因数为μ,则FAB>F
D.若地面的动摩擦因数为μ,则FAB=F
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、(1)利用图中所示的装置可以研究自由落体运动.实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,打点稳定后,松开纸带,使重物下落.打点计时器会在纸带上打出一系列的小点
①为了测试重物下落的加速度,还需要的实验器材有________.(填入正确选项前的字母)
A.天平 B.秒表 C.米尺
②若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值,而实验操作与数据处理均无错误,写出一个你认为可能引起此误差的原因:_________________
(2)如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上相邻两计数点间的时间间隔为T=0.10s,其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm,则A点处瞬时速度的大小vA=_______m/s,小车加速度的计算表达式为a=_____________,加速度的大小为a=___________m/s2.(计算结果均保留两位有效数字)
14、某实验小组利用如题图(1)所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验
(1)为了减小误差,在平衡摩擦力后,每次实验必须通过改变钩码的个数来改变小车所受合外力,获取多组数据.若小车质量为400 g,实验中每次所用的钩码总质量范围应选________组会比较合理.(填选项前的字母)
A.10 g~40 g B.200 g~400 g C.1000 g~2000 g
(2)实验中打点计时器的打点周期为0.02s,图(2)中给出的是实验中获取的纸带的一部分:1、2、3、4、5是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点未标出,由该纸带可求得小车的加速度a=_______m/s2.(结果保留3位有效数字)
(3)改变钩码的个数重复实验,得到加速度a与合外力F的关系如图(3)所示,分析线段OA段,可得出实验的结论是_____________________
15、如图甲所示是研究小车加速度与力关系的实验装置。木板置于水平桌面上,一端系有沙桶的细绳通过滑轮与拉力传感器相连,拉力传感器可显示所受的拉力大小F,改变桶中沙的质量多次实验,完成下列问题:
(1)实验中需要_____。
A.测量沙和沙桶的总质量
B.保持细线与长木板平行
C.保持小车的质量不变
D.满足沙和沙桶的总质量远小于小车的质量
(2)实验中得到一条纸带,相邻计数点间有四个点未标出,各计数点到A点的距离如图乙所示。电源的频率为50Hz,则打B点时小车速度大小为____m/s,小车的加速度大小为____(保留三位有效数字)
(3)实验中描绘出图像如图丙所示,图像不过坐标原点的原因是______。
三.计算题(22分)
16、(12分)用绳拴住木棒AB的A端,使木棒在竖直方向上静止不动,在悬点A端正下方有一点C距A端0.8 m (C点在B点的下面).若把绳轻轻剪断,测得AB棒通过C点的时间是0.2 s,重力加速度g=10 m/s2,求木棒AB的长度?
17、(10分)某兴趣小组为探究“新型智能ER材料对物体运动的影响”,设计了如图所示的实验装置,有一个固定在水平地面上的透气圆筒.筒中有一原长L=0.2 m、劲度系数k=50 N/m的轻弹簧,其一端固定,另一端连接一质量为m=0.2 kg的滑块A.圆筒内壁涂有一层智能ER材料.它可以调节滑块与筒壁间的阻力.开始时滑块静止,弹簧处于原长,ER材料对其阻力为零.滑块B(大小略小于筒的直径)与A相距L,质量也为m,与水平面间的动摩擦因数为μ=0.5,水平向右的恒力F=3 N将B从静止推至a处并与A结合,粘合后速度为粘合前B滑块速度的一半;AB一起向右做匀减速运动(粘合时间忽略不计,F始终作用在B上),当粘合体右移至距a处d1=0.08 m的c处时速度减为零.忽略空气阻力,重力加速度g=10 m/s2.求:
(1)B滑到a处时的速度大小;
(2)B从初始位置运动到c处的时间;
(3)粘合体右移至距a处d2=0.03 m时ER材料对粘合体的阻力大小
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、D
【解析】传送带和物块的运动状态不确定,可能一起做匀速、匀加速、匀减速运动,所以摩擦力的有无、方向均无法确定,例如传送带向下做加速度为的匀加速运动,物体相对于传送带保持静止受到的摩擦力就为零,故D正确,ABC错误。
故选D.
2、C
【解析】笔记本电脑受重力、支持力和静摩擦力三个力的作用,电脑处于平衡状态,合力始终为零;故AB错误;受力分析,如图所示:散热底座对电脑的作用力的合力是支持力和静摩擦力的合力,与重力平衡,可知散热器对电脑的作用力方向竖直向上.故C正确;
根据平衡条件,有:N=mgcosθ;f=mgsinθ;由原卡位4调至卡位1,角度增大,则静摩擦力增大,根据三力平衡的特点可知,重力和支持力的合力变大.故D错误;故选C
3、C
【解析】把平抛运动分解成水平方向上的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,根据运动的独立性和等时性可知,平抛运动的时间和水平方向上运动的时间相同。由题意可知
当速度变为2倍时
故选C。
4、D
【解析】A.球处于静止状态,受力平衡,对球进行受力分析,如图所示,FA、FB以及G构成的三角形为等边三角形,根据几何关系可知
故A错误;
BC.若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动,根据图象可知,FB先减小后增大,根据牛顿第三定律可知,球对挡板的压力先减小后增大,故BC错误;
D.若保持挡板不动,使小车水平向右做匀加速直线运动,当FA和重力G合力正好提供加速度时,球对挡板的压力为零,故D正确。
故选D。
5、A
【解析】设物体的加速度为a,根据,可知运动ns的位移为:,
运动(n-1)s的位移为:,故: ,
解得: ,故A正确,BCD错误
6、B
【解析】A.伽利略理想斜面实验结论是在基于实验事实基础上经过科学的推理得出的,选项A错误;
B.伽利略理想斜面实验证明了力不是物体维持运动的原因,选项B正确;
C.牛顿第一定律(惯性定律)反映了物体不受外力作用时的运动规律,物体在任何情况下都有惯性,与是否受力无关,选项C错误;
D.由牛顿第一定律可知,物体在不受力或合力为0时处于静止或匀速直线运动状态,选项D错误;故选B.
7、ABD
【解析】在0-2s内重物处于超重状态,在2-10s内电梯做匀速直线运动,从10s到12s失重。由运动学公式分析三个速度的大小和方向。
【详解】A.在0-2s内重物处于超重状态,t=1s时刻电梯的加速度方向竖直向上,A正确;
BC.在2-10s内电梯做匀速直线运动或静止状态,加速度为零,B正确,C错误;
D.从10s到12s失重,t=11s时刻电梯的加速度方向竖直向下。故D正确。
故选ABD。
8、AC
【解析】分析小球受力情况:重力G,细线的拉力T和半球面的支持力,作出、T,G的矢量三角形,根据三角形相似法分析、T的变化
对小球P受力分析,受到绳子的拉力T,半球的支持力,竖直向下的重力G,如图所示,根据相似三角形法可知,因为OP和OD都是恒定不变的,G也不变,DP减小,所以可知不变,T减小,根据牛顿第三定律可知小球对半球的压力不变,绳子的拉力减小,即弹簧的弹力减小,所以弹簧变短,故AC正确
9、BD
【解析】A.对小球B受力分析可知,B受重力、拉力的作用而做加速度为g的匀加速直线运动,受力分析如图所示;则B的加速度
a=gtanθ
故A错误;
B.细线对小球的拉力大小
故B正确;
CD.对AB整体分析可知,整体水平方向合力为2mgtanθ,竖直方向重力等于2mg;则杆对A球的作用力
故C错误,D正确;
故选BD。
第II卷(非选择题
10、AD
【解析】分析小球的受力情况:重力G、细绳的拉力FT和斜面的支持力FN,作出细绳在三个不同方向时力的合成图,由几何知识得知,当FT垂直于FN时,FT最小,所以FT先减小后增大,FN逐渐减小;
故AD正确,BC错误;
故选AD;
11、AC
【解析】当用力推动最右的物块,使整体以大小为a的加速度向左运动时,P和Q间的弹力大小为F,
设每个物块的质量为m,研究P和P左边的所有物块,根据牛顿第二定律得
当用力推动最左的物块,使整体以大小为a的加速度向右运动时,P和Q间的弹力大小仍为F,研究Q和Q右边的所有物块,根据牛顿第二定律得
解得:;
n和x都应该是正整数,所以n的取值可能为8或16,AC正确,BD错误;
故选AC。
【点睛】本题是连接体问题,要抓住加速度相同的特点,灵活选择研究对象,隔离时一般选择受力较少的物体研究内力。
12、AD
【解析】AB.若地面是光滑的,对整体运用牛顿第二定律得:整体的加速度
再对运用牛顿第二定律得:
故A正确,B错误;
CD.若地面是粗糙的,动摩擦因数设为,对整体运用牛顿第二定律得:整体的加速度
再对运用牛顿第二定律得:
解得:
故C错误,D正确;
故选AD。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.C ②.打点计时器与纸带间的摩擦 ③.0.86 ④. ⑤.0.64
【解析】(1)根据运动学公式得:
解得:
为了测试重物下落的加速度,还需要的实验器材有:米尺,用来测量计数点之间的距离,C正确,AB错误;
故选C。
(2)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值,说明重物下落过程中除了受重力,还受到了打点计时器对纸带的摩擦力等阻力;
(3)根据匀变速运动规律,A点处瞬时速度S1到S6段的平均速度,则有:
m/s
根据逐差法:
代入数据得:
m/s2。
14、 ①.A ②.1.11 ③.物体的加速度与合外力成正比
【解析】(1)[1] 本实验利用钩码的重力代替细线的拉力,要求钩码的质量远小于小车的质量,因此要求实验中每次所用的钩码总质量范围要小,故BC错误,A正确。
(2)[2] 根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小
(3)[3] 分析线段OA段,根据图象可知,在质量不变的条件下,物体的加速度与合外力成正比。
15、 ①.BC ②.0.416 ③.1.48 ④.补偿阻力时倾角过大
【解析】(1)[1]AD。拉力传感器可以直接测出绳子中的拉力大小,小车受到的拉力是绳子拉力的二倍,所以不需要测量沙和沙桶的总质量,也不需要满足沙和沙桶的总质量远小于小车的质量,故AD错误;
B.保持细线与长木板平行,才能保证每次实验时小车受到恒定的拉力作用,故B正确;
C.本实验是要研究小车加速度与受力的关系,所以要保持小车的质量不变,故C正确。
故选BC。
(2)[2]打B点时小车速度大小为
[3]小车的加速度大小为
(3)[4]实验时需要通过垫高木板的一侧,利用小车重力沿木板方向的分力来平衡摩擦力;由图丙可知,当拉力为零时,小车已经具有了加速度,说明补偿阻力时倾角过大,导致重力沿木板的分力大于摩擦力了。
三.计算题(22分)
16、6 (m)
【解析】设木棒的长度为L,绳子剪断后木棒自由下落,故可将A、B两端分别看做自由下落的质点,它们下落到c点所用时间分别为t1、t2,依题意有:
①
②
t1-t2=0.2 ③
由①②③得:L=0.6m,t1=0.4s,t2=0.2s
所以木棒AB的长度为0.6m
考点:自由落体运动的规律
17、 (1)2 m/s (2)0.36 s (3)4 N
【解析】(1)通过牛顿第二定律求出加速度,利用运动学公式求出速度;
(2)分别在Ba和ac过程中利用牛顿第二定律和运动学公式求出时间即可;
(3)利用牛顿第二定律求解即可
【详解】(1)B运动到A过程中的加速度为,由牛顿定律得:,解得:
B滑到A处时的速度为,则有:
解得:
(2)设粘合之后的共同速度为,公共运动的加速度大小为,则有:
得:
,
,
B从开始向右运动到C处时的时间为:
联立上述各式并代入数据得:
(3)以粘合体为研究对象,设ER材料对粘合体的阻力大小为,由牛顿第二定律可得:
代入数据得:
【点睛】本题是一道力学综合题
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