资源描述
闽粤赣三省十二校2026届高一上物理期末考试试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,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、如图所示斜面体A放在粗糙的水平面上,物块B放在粗糙的斜面体A上,轻质弹簧两端分别与物块B及固定在斜面体底端的挡板P拴接(弹簧与斜面平行),弹簧处于拉伸状态,斜面体上端有一定滑轮固定在斜面体上端的挡板处,现通过轻绳(定滑轮两侧轻绳夹角保持90°)用一垂直斜面的力通过定滑轮拉物块B,从零开始逐渐增大,A、B始终静止。则该过程中,下列说法正确的是
A.弹簧对挡板的拉力增大
B.物块对斜面体的压力减小
C.斜面体和物块间的摩擦力可能减小,也可能增大
D.斜面体对地面的压力不变
2、为了行车的方便与安全,上山的公路都是很长的“之”字形盘山公路,这样做的主要目的是()
A.减小上山车辆受到的摩擦力
B.减小上山车辆的重力
C.减小上山车辆对路面的压力
D.减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力
3、当堆沙锥堆到一定高度时就会塌下去,此时沙子间的摩擦力就是最大静摩擦力。某实验小组利用该方法测量沙子间的动摩擦因数。通过测量发现当沙锥的底圆直径为D时,沙锥的最大高度为H,圆锥的母线长度为L,如图所示。则沙子间的动摩擦因数μ为()
A.μ= B.μ=
C.μ= D.μ=
4、物理学发展史上,有一位科学家开创了实验与逻辑推理相结合的科学研究方法,并研究了落体运动的规律,这位科学家是( )
A.伽利略 B.牛顿
C.亚里士多德 D.笛卡尔
5、在平直公路上行驶的a车和b车,其位移-时间图像分别为图中直线a和曲线b,由图可知
A.b车运动方向始终不变 B.在t1时刻a车的位移大于b车
C.t1到t2 时间内某时刻两车的速度相同 D.t1 到t2 时间内a车的平均速度大于b车
6、如图所示,用轻质细线悬挂个均质小球靠在光滑墙上,如将绳子缩短,则绳的拉力T和墙所受到的压力N的变化情况是()
A.T、N均不变 B.T变小、N变大
C.T、N均增大 D.T、N均减小
7、如图,A、B两物体通过跨过光滑滑轮的细线连在一起,它们均处于静止状态,有关两物体的受力情况正确的是( )
A.A受4个力作用,其中弹力有1个
B.A受4个力作用,其中弹力有2个
C.B受2个力作用,其中弹力有2个
D.B受2个力作用,其中弹力有1个
8、如图所示,把重为20N的物体放在倾角为300的粗糙斜面上,并静止,物体右端与固定在斜面上的轻弹簧相连接,弹簧与斜面平行,若物体与斜面间的最大静摩擦力为12N,则弹簧对物体的弹力大小可能是()
A.30N B.25N
C.20N D.0
9、 (多选)如图所示,A、B、C三个物体质量相等,它们与传送带间的动摩擦因数相同.三个物体随传送带一起匀速运动,运动方向如图中箭头所示.下列说法正确的是
A.A物体受到的摩擦力不为零,方向向右
B.三个物体中只有A物体受到的摩擦力为零
C.B、C两物体受到摩擦力大小相等,方向相反
D.B、C两物体受到的摩擦力大小相等,方向相同
10、如图,一个内壁光滑圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,小球A紧贴内壁在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,下说法中正确的是
A.小球受到重力和弹力
B小球受到重力、弹力和向心力
C.小球受到合力等于零
D.小球受到的弹力大于小球的重力
11、如图所示,传送带的水平部分长为L,传送速率为v,在其左端无初速放一小木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左端运动到右端的时间可能是( )
A B.
C. D.
12、河水的流速随离河岸的距离的变化关系如图甲所示,船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示,经过一段时间该船成功渡河,则下列说法正确的是()
A.船渡河的航程可能是300m
B.船在河水中的最大速度可能是
C.船渡河的时间不可能少于100s
D.若船头与河岸垂直渡河,船在河水中航行的轨迹是一条直线
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、物理学有很多的科学研究方法,请将下列研究的对象与所采用的方法进行正确配对,填在相应的横线上(填序号A、B、C或D)
研究对象:(1)伽利略理想实验:(2)探究加速度与力的关系:(3)研究共点力的合成。
部分硏究方法:A.比值定义法;B.科学的类比推理法;C.控制变量法:D.等效替代法。
问题:(1)对应___________;(2)对应___________;(3)对应___________。
14、某学习小组在研究加速度与力、质量的关系时,采用如图甲所示的装置,通过改变小托盘和砝码总质量m来改变小车受到的合力,通过加减钩码来改变小车总质量M.
(1)实验中需要平衡摩擦力,应当取下_________(选填“小车上的钩码” 或“小托盘和砝码”),将木板右端适当垫高,直至小车在长木板上运动时,纸带上打出来的点________
(2)图乙为实验中得到的一条纸带的一部分,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,所用交流电的频率为50 Hz,从纸带上测出x1=3.20 cm,x2=4.74 cm,x3=6.30 cm,x4=7.85 cm,x5=9.41 cm,x6=10.96 cm.小车运动的加速度大小为_________m/s2(结果保留三位有效数字)
(3)在“验证牛顿运动定律”的实验中,在研究加速度a与小车的质量M的关系时,由于没有注意始终满足远大于m的条件,结果得到的图像应是下图中的________
A、B、
C、 D、
15、如图,质量为M的木箱放在水平地面上,木箱中有一竖直立杆,一质量为m的小虫(图中用圆代替)以大小为g的加速度沿立杆匀加速向上爬,重力加速度为g,则小虫在向上爬的过程中,立杆对小虫的摩擦力大小为______,木箱对地面的压力大小为______.
三.计算题(22分)
16、(12分)甲车以10 m/s速度在平直的公路上匀速行驶,乙车以4 m/s的速度与甲车平行同向做匀速直线运动,甲车经过乙车旁边开始以0.5 m/s2的加速度刹车,从甲车刹车开始计时,求:
(1)乙车在追上甲车前,两车相距的最大距离;
(2)乙车追上甲车所用的时间
17、(10分)如图所示,一个滑雪运动员,滑板和人总质量为m=75kg,以初速度v0=8m/s沿倾角为θ=37°的斜坡向上自由滑行,已知滑板与斜坡间动摩擦因数μ=0.25,假设斜坡足够长.不计空气阻力。试求:
(1)运动员沿斜坡上滑的最大距离;
(2)若运动员滑至最高点后掉转方向向下自由滑行,求他滑到起点时速度大小。
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、C
【解析】A.A、B始终静止,弹簧的形变量未变,所以弹力未变,则弹簧对挡板P的拉力未变,故A错误;
B.设斜面的倾角为θ,B在垂直斜面方向受斜面的支持力、沿斜面向下的重力的分力mgsinθ,重力的分力不变,则斜面对B的支持力不变,物块B对斜面体A的压力不变,故B错误;
C.弹簧处于拉伸状态,设弹力为F弹,B受到的摩擦力沿斜面向上,由平衡条件得:F较小时,
F+f=F弹+mgsinθ,
F较大时,
F=F弹+mgsinθ+f,
随着F的增加,摩擦力f向上先减小,后反向向下增加,故C正确;
D.对整体受力分析知,F由竖直向上的分力,所以竖直方向地面对A的支持力减小,则由牛顿第三定律可知斜面体A对地面的压力减小,故D错误。
故选C。
2、D
【解析】如图所示,重力G产生的效果是使物体下滑的分力F1和使物体压紧斜面的分力F2
则F1=Gsin θ,F2=Gcos θ,倾角θ减小,F1减小,F2增大,同一座山,高度一定,把公路修成盘山公路时,使长度增加,则路面的倾角减小,即减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力,可使行车安全,故D正确,ABC错误
故选D。
3、B
【解析】设沙锥堆底圆直径与圆锥的母线长度之间的夹角为θ,取沙锥堆面上一点沙粒,设其质量为m,对其进行受力分析,由平衡条件可知:
其中、,可解得
μ=
故B项正确,ACD三项错误。
4、A
【解析】伽利略开创了实验与逻辑推理相结合的科学研究方法,并研究了落体运动的规律,故选A.
5、C
【解析】位移时间图线反映位移随时间的变化规律,图线切线的斜率表示瞬时速度,结合斜率的变化得出速度如何变化.根据位移和时间比较平均速度的大小
【详解】b图线切线斜率先为正值,然后为负值,知b的运动方向先沿正向后沿负向,故b的运动方向发生变化.故A错误.在t1时刻,两车的位移相等.故B错误.t1到t2时间内,b图线的切线斜率在某时刻与a相同,则两车的速度可能相同.故C正确.t1到t2时间内,两车的位移相同,时间相同,则平均速度相同.故D错误.故选C
【点睛】解决本题的关键知道位移时间图线的物理意义,知道图线的切线斜率表示瞬时速度,根据斜率的正负可以确定运动的方向
6、C
【解析】对球受力分析,根据平衡条件得到T和N的表达式,分析角度的变化进行分析球对线的拉力T、对墙的压力N的变化情况
【详解】对球受力分析如图所示,设细线与墙壁的夹角为α;
则由几何关系可得:T=,N=mgtanα;细线长度缩短,则α增大,cosα减小,tanα减小;T、N都增大.故C正确,ABD错误.故选C
【点睛】本题主要是考查了共点力的平衡问题,解答此类问题的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解,然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答
7、BD
【解析】据题知,B处于静止状态,受到重力和绳子的拉力作用,其中绳子的拉力属于弹力,故D正确;对于A,由于绳子对A有拉力作用,物体有向右运动趋势,而又保持静止状态,所以地面对A有向左的静摩擦力f,因有摩擦力,所以地面对物体A必定有支持力N,所以物体A一定受到4个力作用:重力Mg、绳子的拉力T、地面的支持力N和静摩擦力f,其中支持力和拉力都是弹力,所以有2个弹力.故B正确.故选BD
【点睛】本题考查分析物体受力情况能力,一般按重力、弹力、摩擦力的顺序进行分析.要知道当两物体间有摩擦力时,一定有弹力
8、CD
【解析】将重力按照作用效果分解为平行斜面的下滑分力和垂直斜面的垂直分力,当最大静摩擦力平行斜面向下和平行斜面向上时,分别求解出对应的弹簧弹力,得到弹簧弹力的作用范围
【详解】将重力按照作用效果分解:平行斜面的下滑分力为mgsin30°=10N,垂直斜面的垂直分力为mgcos30°=10N;当最大静摩擦力平行斜面向下时,物体与斜面间的最大静摩擦力为12N,弹簧弹力为拉力,等于22N;当最大静摩擦力平行斜面向上时,物体与斜面间的最大静摩擦力为12N,弹簧弹力为推力,等于2N;故弹簧弹力可以是不大于2N推力或者不大于22N的拉力,也可以没有弹力;由上分析,可知,故CD正确,AB错误;故选CD
【点睛】本题关键是根据平衡条件求解出物体即将上滑和即将下滑的两种临界情况的弹簧弹力
9、BD
【解析】A、A物体做水平方向的匀速直线运动,水平方向不受摩擦力,故A错误;
BCD、B、C物体均有相对传送带向下滑动的趋势,故均受到沿斜面向上的静摩擦力,大小等于mgsinθ,故B、D正确,C错误;
故选BD
【点睛】关键是判断两个物体间是否存在摩擦力,需要判断两个物体间的相对运动或者相对运动趋势,摩擦力方向和相对运动或者相对运动趋势方向相反,BC两物体有向下滑动的趋势,受到沿斜面向上的静摩擦力
10、AD
【解析】小球受重力和弹力的作用力,且两力的合力提供小球做匀速圆周运动的向心力
【详解】小球受重力、弹力两力的作用,受力如图所示:
两力的合力提供小球做匀速圆周运动的向心力,由图可知,小球受到的弹力大于小球的重力,故A、D正确;
故选AD
11、BD
【解析】木块沿着传送带的运动可能是一直加速,也可能是先加速后匀速,对于加速过程,可以先根据牛顿第二定律求出加速度,然后根据运动学公式求解运动时间
【详解】若木块沿着传送带的运动是一直加速,根据牛顿第二定律,有
μmg=ma ①
根据位移时间公式,有 ②
由①②解得
故B正确;
若木块沿着传送带的运动是先加速后匀速,根据牛顿第二定律,有
μmg=ma ③
根据速度时间公式,有
v=at1 ④
根据速度位移公式,有
v2=2ax1 ⑤
匀速运动过程,有
L-x1=vt2 ⑥
由③④⑤⑥解得
故A错误;
如果物体滑到最右端时,速度恰好增加到v,根据平均速度公式,有
所以
故C错误,D正确;
故选BD
【点睛】本题关键是将小滑块的运动分为两种情况分析,一直匀加速或先匀加速后匀速,然后根据牛顿第二定律和运动学公式列式求解
12、BC
【解析】A.因河流中间部分水流速度大于船在静水中的速度,因此船渡河的合速度不可能垂直河岸,则位移不可能是300m,选项A错误;
B.若船头垂直河岸,则当水流速最大时,船的速度最大
选项B正确;
C.当静水速与河岸垂直时,渡河时间最短
选项C正确;
D.船在沿河岸方向上做变速运动,在垂直于河岸方向上做匀速直线运动,两运动的合运动轨迹是曲线,选项D错误。
故选BC。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 (1).B (2).C (3).D
【解析】正确理解比值定义法、理想化方法、控制变量法、科学的类比推理法、极限法、等效替代法等各种方法的物理愿意以及应用即可正确解答。
【详解】[1]伽利略理想实验,是通过推论和将斜面实验进行外推得出的,故选B。
[2]在探究加速度与力、质量三者关系的实验中,应用了控制变量法,故选C。
[3]研究共点力的合成的实验中,要求两次拉橡皮筋到同一点,因此采用的是“等效替代法”,故选D。
【点睛】物理方法、物理思想在物理的学习过程中占有重要地位,要明确科学方法的应用,培养学科思想。
14、 ①.小托盘和砝码 ②.均匀分布 ③.1.55 ④.B
【解析】在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,为使绳子拉力为小车受到的合力,应先平衡摩擦力;利用逐差法△x=aT2可以求出物体的加速度大小.在验证加速度与质量的关系时,在重物质量m远小于小车质量M时,可近似认为小车受到的拉力等于重物重力
【详解】(1)实验中需要平衡摩擦力,应当取下小托盘和砝码,将木板右端适当垫高,直至小车在长木板上运动时,纸带上打出来的点间距相等、均匀分布
(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,
得:x4-x1=3a1T2
x5-x2=3a2T2
x6-x3=3a3T2
为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值得:a=(a1+a2+a3)
解得:a=1.55m/s2
(3)在研究加速度跟小车质量M的关系时,保持m不变,改变小车质量M,在小车质量M远大于重物质量m时,即当满足M≫m时,可以认为小车受到的拉力(合力)F=mg,此时加速度a与小车质量M成反比,与成正比,以横轴,a为纵轴,则a-图象应是过原点的直线,当小车质量M不远大于重物质量m时,小车受到的拉力明显小于重物重力,a-图象向下弯曲.故选B
【点睛】探究加速度与质量关系时,应控制拉力不变而改变小车质量,实验时要注意小车质量应远大于重物质量.解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项,同时要熟练应用所学基本规律解决实验问题
15、 ①. ②.
【解析】对小虫分析,根据牛顿第二定律求出小虫所受的摩擦力,再对木箱分析,根据共点力平衡求出支持力的大小,从而得出木箱对地面的压力大小;
【详解】对小虫分析,根据牛顿第二定律得:,解得:;
对木箱分析,根据共点力平衡有:
解得:,根据牛顿第三定律可知木箱对地面的压力大小为
【点睛】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用,隔离对小虫分析,求出摩擦力的大小是解决本题的关键
三.计算题(22分)
16、(1)36m;(2)25s
【解析】(1)在乙车追上甲车之前,当两车速度相等时两车间的距离最大,设此时经过的时间为t,则有:
v2=v1-at
代入数据得:
t=12s
此时甲车的位移为
乙车的位移为:
x2=v2t=4×12m=48m
所以两车间的最大距离为:
△x=x2-x1=84-48m=36m
(2)设甲车停止的时间为t1,则有
甲车在这段时间内发生的位移为
乙车发生的位移为:
可知,甲车停止时,乙车还没有追上甲车,则 乙车追上甲车所用的时间为:
17、 (1)4m(2)5.7m/s
【解析】(1)上滑过程中,对人进行受力分析,滑雪者受重力mg、弹力、摩擦力f,并设滑雪者加速度为,根据牛顿第二定律有
,方向沿斜面向下①
由平衡关系有
②
根据公式有
③
由上列各式解得
④
滑雪者沿斜面向上做匀减速直线运动,减速到为零时的位移
⑤
即滑雪者上滑的最大距离为4m
(2)滑雪者沿斜面下滑时,滑雪者受到斜面的摩擦力沿斜面向上,设加速度大小为,根据牛顿第二定律有
,方向沿斜面向下⑥
由平衡关系有
⑦
根据公式有
⑧
由上列各式解得
⑨
滑雪者沿斜面向下做初速度为零的匀加速直线运动,滑到出发点的位移大小为,则滑雪者再次滑到出发点时速度大小
⑩
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