资源描述
上海市上海外国语大学附中2025-2026学年高一上物理期末调研模拟试题
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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、 “验证力的平行四边形定则”实验中,部分实验步骤如下,其中有错误或者不完整的是()
A.将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上,另一端拴上两根细线
B.其中一根细线挂上5个质量相等的钩码,使橡皮筋拉伸,如图甲所示,记录钩码个数和细绳方向
C.将步骤B中的钩码取下,分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码,用两光滑硬棒B、C使两细线互成角度,如图乙所示,处于静止状态
D.小心调整B、C的位置,使橡皮筋的下端伸到O点,记录钩码个数和细绳方向
2、一个做自由落体运动的物体,其落地速度为20m/s,重力加速度g取10m/s2,则下列描述错误的是( )
A.下落的时间为2 s
B.距地面的高度为20m
C.最后1s的位移为为15m
D.下落过程中的平均速度为5m/s
3、质量均为m的滑块A、斜面体C和滑块B如图所示放置,用力F推滑块A使三者无相对运动地向前加速运动,则各物体所受的合力()
A.同样大 B.A最大
C.B最大 D.C最大
4、关于水平面上滑行的物体所受摩擦力的说法正确的是( )
A.有摩擦力一定有弹力
B.当物体与支持面间的压力一定时,滑动摩擦力将随接触面增大而增大
C.滑动摩擦力不可能提供动力
D.运动速度越大所受摩擦力一定越小
5、如图所示,重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度,车厢上的木箱就会自动滑下.以下说法正确的是
A.木箱下滑前,车厢倾角越大,木箱所受摩擦力越大
B.木箱下滑前,车厢倾角越大,木箱与车厢间的压力越大
C.木箱下滑时,车厢倾角越大,木箱所受摩擦力越大
D.木箱下滑时,车厢倾角越大,木箱与车厢的动摩擦因数越大
6、石块A自塔顶自由落下s1时,石块B自离塔顶s2处自由落下,两石块同时落地.则塔高为( )
A.
B.
C.
D.
7、如图所示,光滑水平面上的甲、乙两个物体在水平恒力F1、F2作用下运动,若F1<F2,则下述选项中正确的是( )
A.若撤去F1,则甲的加速度一定增大
B.若撤去F1,则甲对乙的作用力一定减少
C.若撤去F2,则乙的加速度一定增大
D.若撤去F2,则乙对甲的作用力一定减少
8、图甲所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率运行,初速度大小为的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的图像(以地面为参考系)如图乙所示,已知,则( )
A.时刻,小物块离A处的距离达到最大
B.时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大
C.时间内,小物块受到的摩擦力方向一直向右
D.时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用
9、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( )
A.FN 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
10、如图所示,细杆一端与小球相连,可绕过O点的水平轴自由转动,细杆长0.5m,小球质量为3kg.现使小球在竖直平面内做圆周运动,小球通过轨道最低点A的速度为vA=4m/s,通过轨道最高点B的速度为vB=2m/s,g取10m/s2,则小球通过最低点和最高点时对细杆的作用力( )
A.在A处为拉力,方向竖直向下,大小为126N
B.在A处为压力,方向竖直向上,大小为126N
C.在B处为压力,方向竖直向下,大小为6N
D.在B处为拉力,方向竖直向上,大小为6N
11、如图所示,用与竖直方向成θ角(θ<45°)的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球,这时绳b的拉力为F1,现保持小球在原位置不动,使绳b在原竖直平面内逆时针转过θ角,绳b的拉力为F2,再逆时针转过θ角固定,绳b的拉力为F3,则( )
A.
B.
C.绳a的拉力先减小后增大
D.绳a的拉力一直减小
12、一人乘电梯上楼,在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示,以竖直向上为a的正方向,则人对地板的压力( )
A.t=2s时最大 B.t=2s时最小
C.t=8.5s时最大 D.t=8.5s时最小
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、某实验小组欲以图甲所示实验装置“探究加速度与物体受力和质量的关系”。图中A为小车,B为装有砝码的小盘,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,小车的质量为m1,小盘(及砝码)的质量为m2。(g取9.8m/s2)
(1)下列说法正确的是__________
A.实验时先放开小车,再接通打点计时器的电源
B.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力
C.本实验中为使所挂砝码(及小盘)的重力近似等于绳子拉力,应满足m2远小于m1的条件
D.在用图像探究小车加速度与受力的关系时,应作-m1图像
(2)实验中,得到一条打点的纸带,如图乙所示,已知相邻计数点间的时间间隔为T,且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出,则小车加速度的计算式是a=________。
(3)某同学平衡好摩擦阻力后,在保持小车质量不变的情况下,通过多次改变砝码重力,测出小车相应加速度,并作出小车加速度a与砝码重力F的图像如图丙所示。若牛顿第二定律成立,则小车的质量为____kg(结果保留三位有效数字)
(4)实际上,在砝码的重力越来越大时,小车的加速度不能无限制地增大,将趋近于某一极限值,此极限值为____ m/s2。
14、某同学用图甲所示装置做“探究求合力的方法”实验,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示
(1)图乙中的________ (填“F”或“F′”)与OA在一条直线上
(2)为了使实验误差尽可能减小,下列说法或做法可行是________
A.使用弹簧测力计前,应将测力计水平放置,然后检查并校正零点
B.两个分力F1、F2间的夹角应为某一定值,以方便计算
C.同一次实验中,两次拉细绳套时,须使结点到达同一位置
D.标记拉力方向时,沿细线方向在相隔较远处的白纸上标两个点,然后用笔画线把这两点连起来作为拉力的方向
15、在“探究加速度与物体所受合力的关系”的实验中,实验装置如图甲所示,打点计时器所接的交流电的频率为50 Hz
(1)下列说法正确的是____________
A.需要用天平测出砂和砂桶的总质量
B.定滑轮至小车间的轻绳与倾斜的长木板平行
C.挂上砂桶,调节长木板的倾角,以平衡摩擦力
D.小车先从靠近打点计时器处释放,后接通电源
(2)实验中得到的一条纸带如图乙所示,0~6为计数点,测得x1=2.80 cm,x2=4.40 cm,x3=5.95 cm,x4=7.60 cm,x5=9.15 cm,x6=10.75 cm.根据纸带数据,求出小车的加速度a=_______m/s2.(结果保留两位有效数字)
(3)在实验过程中小车的加速度____________(选填“大于”“等于”或“小于”)砂和砂桶的加速度
(4)以弹簧测力计的读数F为横坐标,通过纸带计算出的加速度a为纵坐标,画出的a-F图像如图丙所示,则小车的质量为____________kg
三.计算题(22分)
16、(12分)2019年12月17日,中国第一艘国产航空母舰“山东舰”在海南三亚某军港交付海军,中央军委主席出席了入列仪式。随着科技的发展,我国未来的航空母舰上将安装电磁弹射器以缩短飞机的起飞距离。如图,某航空母舰的水平跑道总长为l,其中电磁弹射区安装有直线电机,该电机可提供4.0×104N的恒定牵引力。一架质量m=2.0×104kg的飞机,其喷气式发动机可以提供1.2×105N的恒定推力。假设飞机在跑道所受阻力大小恒为飞机重力的0.2倍,在跑道末端离舰起飞的速度,飞机在跑道上后阶段运动的时间比弹射区运动的时间多4s。设航空母舰始终处于静止状态,飞机可看做质量恒定的质点,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)飞机离开电磁弹射区的速度大小;
(2)电磁弹射区的长度;
(3)跑道的总长度。
17、(10分)一根轻杆长为L,一端固定一个质量为m的小球,小球绕杆另一端O在竖直面内匀速转动,A和B是圆周轨迹的最高点和最低点.若转动周期T=4,求:
(1)小球做匀速圆周运动的向心力大小;
(2)小球经过B点时对杆的作用力大小;
(3)小球经过A点时对杆作用力
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】A.在“验证力的平行四边形定则”实验中需要将将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上,另一端拴上两根细线,故A正确,不符合题意;
B.该实验应用了等效替代法,图甲中需要记录合力的大小和方向,作出的合力是实际值,该实验中根据砝码个数来表示拉力大小,实验需要记录:钩码个数(拉力大小)、细线结点位置、细线(拉力)方向,本实验步骤没有记录细线结点位置,故B错误,符合题意;
CD.该实验采用等效替代法,因此在用两个细绳套拉橡皮筋时,要将橡皮筋与细线的结点拉到与步骤B中结点位置重合,同时记录钩码个数和对应细线的方向且保持静止,故CD正确,不符合题意。
故选B。
2、D
【解析】自由落体运动做初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动,根据速度实际公式求出下降的时间,根据速度位移公式求出物体距离地面的高度,结合平均速度推论求出下降过程中的平均速度;
【详解】A、根据速度与时间关系可知物体下落的时间为:,故A正确;
B、根据速度与位移关系可知物体距离地面的高度为:,故B正确;
C、物体落地前最后1s内的位移,故C正确;
D、整个过程中的平均速度,故D错误
【点睛】解决本题的关键知道自由落体运动的特点,掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用
3、A
【解析】A、B、C一起加速运动,可知加速度相同,隔离对各物体分析,根据牛顿第二定律知,F=ma,各物体质量相同,则各物体所受的合力相同.故A正确,BCD错误.故选A
4、A
【解析】A.根据摩擦力产生的条件可知,有摩擦力一定有弹力,A正确;
B.当物体与支持面间的压力一定时,滑动摩擦力与接触面积无关,B错误;
C.滑动摩擦力可以是阻力,也可提供动力,C错误;
D.摩擦力与运动的速度大小无关,D错误;
故选A。
5、A
【解析】AB.木箱下滑前处于平衡状态,则有:mgsinθ=f,FN=mgcosθ,θ增大时,FN逐渐减小,f增大,故A正确,B错误;
C.木箱开始下滑时,受到摩擦力是滑动摩擦力,大小f=μmgcosθ,则车厢倾角越大,木箱所受摩擦力越小,故C错误;
D.摩擦因数与接触面的材料和粗糙程度决定,与正压力无关,所以自卸车车厢倾角变大,石块与车厢间的动摩擦因数不变,故D错误;
故选A.
6、B
【解析】设塔高为h,石块A自塔顶自由落下s1的时间为:
此时A石块的速度为:
石块B自离塔顶s2处自由落下的时间为:
石块A继续下落的时间等于t2,
则:h-s1=v1t2+gt22
带入数据解得: ,故选B
7、ABD
【解析】撤去作用力之前,由牛顿第二定律
对整体:a=①
对乙:F2-F=m乙a,F= F2-m乙a ②
联立解得甲对乙的作用力F=③
由①知,若撤去F1,加速度一定增大,A正确;由②知,若撤去F1,甲对乙作用力一定减少,B正确;由①知,若撤去F2,由于F2-F1与F1的大小关系无法确定,所以乙的加速度不一定增大,故C错误;甲对乙的作用力与乙对甲的作用力是相互的,一定减少,故D正确.
8、BC
【解析】A.相对地面而言,小物块在小时间内,向左做匀减速运动,时间内,又反向向右做匀加速运动,当其速度与传送带速度相同时(即时刻),小物块向右做匀速运动,故小物块在时刻离A处距离最大,选项A错误。
BCD.相对传送带而言,在时间内,小物块一直向左运动,故小物块一直受向右的滑动摩擦力,在时间内,小物块相对于传送带静止;小物块不受摩擦力作用,因此时刻小物块相对传送带滑动的距离达到最大值,BC正确,D错误。
故选BC。
9、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;
10、AC
【解析】AB.在最低点,杆子一定表现为拉力,有:F-mg= ,则:F=mg+ =126N,方向向上,故球对杆的作用力为拉力,大小为126N,作用力竖直向下,故A正确,B错误;
CD.在最高点,有:mg+F= ,则:F= -mg=-6N.所以杆子表现为支持力,方向向上,大小为6N,故求对杆的作用力为压力,大小为6N,方向竖直向下,故C正确,D错误;
故选AC
11、BD
【解析】本题考查共点力的平衡及动态平衡
【详解】对小球进行受力分析如图所示,根据三角形法则有
由几何关系,可知F2与轻绳a垂直时,此时拉力最小,故有,即B选项正确,在轻绳b逐渐向上转动过程中可以看出轻绳b中的拉力逐渐变小,故D选项正确
综上所述,本题正确答案选BD
12、AD
【解析】由于t=2s时物体向上的加速度最大,故此时人对地板的压力最大,因为地板此时对人的支持力最大;而t=8.5s时物体向下的加速度最大,故地板对的支持力最小,即人对地板的最小,故选项AD正确,选项BC错误
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.C ②. ③.2.04 ④.9.8
【解析】(1)[1]A.实验时应先接通电源后释放小车,故A错误;
B.平衡摩擦力,假设木板倾角为θ,则有:
m约掉了,故不需要重新平衡摩擦力,故B错误;
C.让小车的质量m1远远大于小盘和重物的质量m2,因为:际上绳子的拉力
故应该是,即实验中应满足小盘和重物的质量远小于小车的质量,故C正确;
D.F=ma,所以:
所以在用图象探究小车的加速度与质量的关系时,通常作图像,故D错误。
故选C。
(2)[2]由逐差法可得加速度大小为
(3)[3]对a-F图来说,图像的斜率表示小车质量的倒数,故小车质量为:
(4)[4]小车的加速度最大等于自由落体的加速度,故极限值为9.8m/s2。
14、 ①.F' ②.ACD
【解析】(1)[1]F是通过作图的方法得到合力的理论值,而F'是通过一个弹簧秤沿AO方向拉橡皮条,使橡皮条伸长到O点,使得一个弹簧秤的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同,测量出的合力,根据二力平衡条件,F'一定与AO在一条直线上。
(2)[2]A.为了读数准确,在进行实验之前,一定要对弹簧进行校对零点,A正确;
B.两个分力F1、F2方向间夹角不能太大,也不能太小,不一定为某一个定值,B错误;
C.在实验中必须确保橡皮筋拉到同一位置,即一个力的作用效果与两个力作用效果相同,C正确;
D.在“验证力的平行四边形定则”的实验中,应用直尺画出在白纸上沿细绳方向标出的两点的连线,作为拉力的方向,D正确。
选ACD。
15、 ①.B ②.1.6 ③.小于 ④.0.2
【解析】(1)[1]A.探究加速度与物体所受合力的关系”的实验中,实验装置如图甲所示,从甲图可以看出,小车所受的合外力由弹簧秤测出,不必测沙和桶的质量,故A错误;
B.与小车相连的轻绳与长木板一定要平行,才能满足绳拉力的2倍提供小车的动力,故B正确;
C.挂上纸带,但不能挂砂桶,调节长木板的倾角,以平衡摩擦力,故C错误;
D.小车靠近打点计时器,先接通电源后释放小车,故D错误。
故选B。
(2)[2]由逐差法可得
代入数据解得
(3)[3]由实验原理可知,小车和砂桶在相同时间内,小车的位移为砂桶的一半,所以小车的加速度比砂桶的加速度小;
(4)[4]由实验原理可得
结合图像可知,
解得
三.计算题(22分)
16、(1)12m/s; (2)12m; (3)156m。
【解析】(1)设飞机在电磁弹射区做匀加速运动的加速度为,所用时间为,离开时速度为,飞机在跑道上后阶段加速度为,运动的时间为,离开跑道起飞时速度为,直线电机恒定牵引力为,喷气式发动机的恒定推力为,飞机受阻力为。由牛顿第二定律有
由匀加速运动速度公式得
代入数值解得=12m/s
飞机离开电磁弹射区的速度大小12m/s。
(2)由匀加速运动公式得
12m
电磁弹射区的长度是12m。
(3)由牛顿第二定律有
=4.0m/s2
由匀加速运动公式得
代入数值解得=144m
=+=156m
跑道的总长度156m。
17、 (1)(2) (3)
【解析】(1)根据向心力方程
代入数据解得:
(2)在B点根据牛顿第二定律 代入数据解得细杆对球的拉力
根据牛顿第三定律可知,球对细杆的作用力
(3) 在A点根据牛顿第二定律,代入数据解得细杆对球的拉力
根据牛顿第三定律可知,球对细杆的作用力
答:(1)(2) (3)
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