资源描述
河北省唐山市第二中学2025-2026学年高一上物理期末综合测试模拟试题
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,水平地面上有一货箱,货箱所受的重力,已知货箱与地面间的动摩擦因数为,小明同学用的力水平向右拉货箱,没有拉动。则货箱受到的摩擦力为
A.50N,方向水平向左 B.50N,方向水平向右
C.70N,方向水平向左 D.70N,方向水平向右
2、A、B两个物体在同一地点出发,沿同一直线做匀变速直线运动,它们的速度一时间图象如图所示,则( )
A.2-4s内,物体A的加速度是B的2倍 B.t=6s时,A、B两物体相遇
C.t=4s时,A、B两物体相距40m D.t=2s时,A、B两物体相距最远
3、质量为m的球置于斜面上,被一个竖直挡板挡住.现用一个力F拉斜面,使斜面在水平面上向右做加速度为a的匀加速直线运动,忽略一切摩擦,以下说法正确的是()
A.若加速度增大,竖直挡板对球的弹力不变
B.若加速度足够大,斜面对球的弹力可能为零
C.斜面和挡板对球的弹力等于ma
D.无论加速度大小如何,斜面对球一定有弹力的作用,而且该弹力是一个定值
4、如图,用一根轻质细绳将一幅画框对称悬挂在墙壁上的悬钉O处。若缩短挂钉间细绳的长度,使画框仍然可以对称地悬挂在悬钉O上,则
A.细绳对挂钉的拉力变大
B.细绳对挂钉的拉力变小
C.细绳对悬钉O作用力的合力变大
D.细绳对悬钉O作用力的合力变小
5、如图所示,质量为m=1kg的木块上方用一根轻质绳与天花板链接,下方与一根轻质弹簧相连,且弹簧的拉力为2N.木块处于静止状态,当轻绳被剪断瞬间,木块的加速度为()
A.10m/s2
B.12m/s2
C.2m/s2
D0
6、物体运动的速度-时间图象如图,由图可知( )
A.0~2s物体做匀速直线运动 B.2~6s物体静止
C.2~6s内物体的位移为8m D.0~2s内物体的加速度为1m/s2
7、如图所示,现使小车向右做匀速直线运动时,物体A的受力及速度情况判断正确的是不计滑轮摩擦和绳子的质量( )
A.物体A的运动速度也保持不变
B.物体A的运动速度逐渐增大
C.绳子的拉力小于A的重力
D.绳子的拉力大于A的重力
8、下列叙述中不正确的是( )
A.我们所学过的物理量:速度、加速度、位移、路程都是矢量
B.物体从静止开始的下落运动叫做自由落体运动
C.通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力
D.任何有规则形状的物体,它的重心一定与它的几何中心重合,且也一定在物体内
9、如图所示,质量为m2的物体2放在车厢的水平底板上,用竖直细绳通过光滑定滑轮与质量为m1的物体1相连,车厢沿水平直轨道向右行驶,此时与物体1相连的细绳与竖直方向成θ角,由此可知
A.车厢的加速度大小为
B.绳对m1的拉力大小为
C.底板对物体m2的支持力大小为
D.底板对m2的摩擦力大小为
10、足够长的木板B与物块A的质量分别为mB,mA,在力F=kt(k>0)的作用下一起加速,加速度随时间变化的图线如图2所示,k、a0、t0为已知量,重力加速度为g,则以下说法正确的是( )
A.木板B与地面之间是光滑的 B.AB之间的动摩擦因数为
C. D.t0时刻后物体B做匀加速运动
11、如图所示,C是水平地面,A、B是两个长方形物块,F是作用在物块B上沿水平方向力,物体A和B以相同的速度做匀速直线运动。由此可知,A、B间的滑动摩擦系数μ1和B、C间的滑动摩擦系数μ2有可能是( )
A., B.,
C., D.,
12、甲、乙两物体都做自由落体运动,开始时它们距地面的高度比是16∶9,则下列关于它们做自由落体运动的时间比及它们落地时的速度比正确的是( )
A. B.
C. D.
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、一只足球以10m/s速度飞来,运动员又把它以10m/s的速度反向踢回,踢球时间为0.2s.足球在这段时间内的平均加速度大小是______m/s2,其方向与初速度方向______。
14、在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,某同学使用了如图甲所示的装置,计时器打点频率为50Hz。
(1)该同学得到一条纸带,在纸带上取连续的六个点,如图乙所示,自A点起,相邻两点间的距离分别为10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm,则打E点时小车的速度为_____m/s,小车的加速度为_____m/s2;(结果均保留两位有效数字)
(2)该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系,应该保持_____不变;若该同学要探究加速度a和拉力F的关系,应该保持_____不变;
(3)该同学通过数据的处理作出了a﹣F图象,如图所示,则
①图中的直线不过原点的原因是_____;
②图中的力F理论上指绳对小车的拉力,而实验中用_____表示。(选填字母符号)
A.小盘和重物的重力
B.绳对小车的拉力
C.小车及小车中重物的总重力
15、如图1所示是在做“验证牛顿第二定律”的实验时的装置,实验中使用的是电火花打点计时器,所用的电源是________(填“直流”或“交流”)电源,电压为________ V,频率是50Hz.放在水平桌面的小车(包括里面的钩码)的总质量为M,悬挂的每个钩码的质量为m.挂一个钩码时,水平木板上的小车恰好匀速运动,挂5个同样钩码时小车带动的纸带如图2所示,每相邻两点之间有四个点没有画出来,纸带上数字的单位是厘米,都是该点到点“0”的距离,该纸带________(填“是”或“不是”)从开始的“0”点就做匀加速直线运动.小车做匀加速直线运动段的加速度a=________m/s2(保留三位有效数字),g=9.8m/s2,=________(用分数表示)
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,传送带与水平面之间的夹角,其上A、B两点间的距离L=5m,传送带在电动机的带动下以的速度匀速运动现将一质量m=10kg的小物体(可视为质点)轻放在传送带的A点,已知小物体与传送之间的动摩擦因数,在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中,求:(取)
(1)物体从A到B运动的时间
(2)传送带对小物体做的功;
17、(10分)甲、乙两车从同一地点出发同向运动,其图像如图所示。试计算:
(1)从乙车开始运动多少时间后两车相遇?
(2)相遇处距出发点多远?
(3)相遇前两车的最大距离是多少?
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、A
【解析】用的水平力拉货箱,没有拉动,知货箱在水平方向上受到拉力和静摩擦力平衡,有,其摩擦力的方向与水平拉力方向相反,即水平向左。
A.50N,方向水平向左,与结论相符,选项A正确;
B.50N,方向水平向右,与结论不相符,选项B错误;
C.70N,方向水平向左,与结论不相符,选项C错误;
D.70N,方向水平向右,与结论不相符,选项D错误;
故选A。
2、C
【解析】由加速度定义式可知A、B加速度大小关系;A、B两个物体在同一地点出发,相遇时位移相等;v-t图像下包围的面积即位移;t=4s时,A、B两物体速度相等相距最远
【详解】A、2-4s内,物体A的加速度aA==10m/s2,物体B的加速度aB==20m/s2,物体B的加速度是A的2倍,故A错误
B、t=6s时,A的速度vA=aAt=60m/s,A发生的位移xA=vAt=180m;t=6s时,B的速度vB=aB(t-2)=80m/s,B发生的位移xB=vB(t-2)=160m,即t=6s时,A在前B在后,相距20m,故B错误
C、t=4s时A、B两物体相距x=2m=40m,故C正确
D、t=2s时,A才准备运动,在2-4s内,A的速度大于B的速度,A、B间距离逐渐增大,在t=4s时,A、B速度相等,t=4s之后,B的速度大于A的速度,AB间距离将逐渐减小,所以t=4s时,A、B两物体相距最远,故D错误
故选C
3、D
【解析】以小球为研究对象,分析受力情况,根据牛顿第二定律分析竖直挡板对球的弹力和斜面对球的弹力情况,小球所受的合力为ma.
【详解】以小球为研究对象,分析受力情况,如图所示:
重力mg、竖直挡板对球的弹力F2和斜面的弹力F1.
设斜面的加速度大小为a,根据牛顿第二定律得
竖直方向:F1cosθ=mg①
水平方向:F2-F1sinθ=ma②
A、B、D、由①看出,斜面的弹力F1大小不变,与加速度无关,不可能为零.由②看出,F2=F1sinθ+ma,若加速度增大时,F2增大,故A,B错误、D正确.
C、根据牛顿第二定律知道,重力、斜面和挡板对球的弹力三个力的合力等于ma;故C错误.
故选D.
【点睛】本题运用正交分解法,根据牛顿第二定律研究物体的受力情况,要正确作出物体的受力图,抓住竖直方向没有加速度.
4、A
【解析】将重力按照力的效果进行分解,即沿两细线的方向分解,知绳中张力与分力的大小相等方向相反;
据合成规律可得:一个大小方向确定的力分解为两个等大的力时,合力在分力的角平分线上,且两分力的夹角越大,分力越大,夹角越小,分力越小,由题意可得缩短挂钉间细绳的长度,也就是两分力的夹角变大,则两分力变大,合力不变。即细绳对挂钉的拉力变大,细绳对悬钉O作用力的合力不变,故A正确;BCD错误。
故选A。
5、B
【解析】先求解物体静止时细线的拉力;剪断细线后的瞬时,弹簧的弹力不变,根据牛顿第二定律求解加速度.
【详解】物体静止时细线的拉力为T=F+mg=12N,剪断细线后的瞬时,弹簧的弹力不变,则物体的加速度为,故选B.
【点睛】本题关键是注意剪断细线后的瞬时,细线的拉力变为零,而弹簧的弹力不能突变,结合牛顿第二定律求解.
6、D
【解析】A.由图像可知,0~2s物体做匀加速直线运动,故A错误;
B.由图像可知,2~6s物体做匀速直线运动,故B错误;
C.2~6s内物体的位移为
故C错误;
D.图像斜率表示加速度,0~2s内物体的加速度为
故D正确。
故选D。
7、BD
【解析】小车的运动是合运动,由运动效果可分解为:垂直绳子向上的运动和沿绳子方向的运动,结合矢量分解的平行四边形法则求出沿绳子的速度,可得知A物体的速度,得到物体A做何种运动,然后由牛顿第二定律做出判断;
【详解】设和小车连接的绳子与水平面的夹角为,小车的速度为v,则这个速度分解为沿绳方向向下和垂直绳方向向上的速度,根据平行四边形法则解三角形得沿绳方向的速度为,随着小车匀速向右运动,显然逐渐减小,则沿绳方向的速度越来越大,又知物体A的速度与绳子的速度大小一样,所以物体A向上做加速运动,则由牛顿第二定律得:,即,因此,绳的拉力大于物体A的重力,所以选项BD正确,AC错误
【点睛】在分析合运动与分运动时要明确物体实际运动为合运动,因此,判断小车的运动为合运动是关键,同时要根据运动的效果分解合运动
8、ABD
【解析】矢量是既有大小又有方向的物理量.速度、加速度、位移、力都是矢量,故A错误;物体从静止开始只受重力的下落运动才叫自由落体运动,故B错误;从本质上看,压力、支持力和绳的拉力都是弹力,故C正确;有规则形状的物体,它的重心不一定与它的几何中心重合,也不一定在物体内,还与物体的质量分布有关,故D错误
【点睛】矢量是既有大小又有方向的物理量.物体从静止开始只受重力的运动叫自由落体运动.压力、支持力和绳的拉力都是弹力.重心与物体的形状和质量分布有关;解决本题的关键要掌握力学的基本知识,特别是明确物体重心与物体的形状和质量分布两个因素有关
9、AB
【解析】先以物体1为研究对象,分析受力情况,根据牛顿第二定律求出其加速度和绳的拉力.再对物体2研究,由牛顿第二定律求出支持力和摩擦力
【详解】以物体1为研究对象,受力如图所示,由牛顿第二定律得:m1gtanθ=m1a,解得:a=gtanθ,则车厢的加速度也为gtanθ,故A正确;
如图所示,绳子的拉力:,故B正确;对物体2研究,受力如图2所示,在竖直方向上,由平衡条件得:N=m2g-T=m2g-,故C错误;由图2所示,由牛顿第二定律得:f=m2a=m2gtanθ,故D错误.故选AB
【点睛】解决本题的关键的关键知道车厢和两物体具有相同的加速度,通过整体法和隔离法进行求解
10、ACD
【解析】AC.设木板B与地面间的动摩擦因数为μ.0-t0时间内,两个物体的加速度相同,对整体,由牛顿第二定律得
F-μ(mA+mB)g=(mA+mB)a
得
由图知,t=0时,a=0,可得
μ=0
即木板B与地面之间是光滑的,由题知,t=t0时刻
F=F0=kt0
代入上式得
kt0=(mA+mB)a0
可得
故AC正确;
B.t=t0时刻后,B的加速度为a0.由牛顿第二定律得:对B有
μ1mAg=mBa0
得
故B错误;
D.t0时刻后,物体B所受的合力等于A对B的滑动摩擦力,保持不变,做匀加速运动,故D正确。
故选ACD。
【点睛】解决本题的关键要明确物体的运动状态,根据两个物体的状态关系,灵活选择整体法和隔离法列式研究
11、CD
【解析】先以A为研究对象,A做匀速运动,合力为零,由平衡条件分析可知,A不受摩擦力,否则水平方向上A的合力不为零,不可能做匀速直线运动,则知A、B间的动摩擦因数μ1可能为零,也可能不为零;再以整体为研究对象,由平衡条件分析可知,地面对B一定有摩擦力,则B与地面之间的动摩擦因数μ2一定不为零。
故选CD。
12、AC
【解析】本题考查自由落体运动公式的理解运用,由高度比求出落地速度和时间比。
【详解】AB.由自由落体的位移时间公式
得到
所以时间和高度的算术平方根成正比
t甲:t乙=:=4:3
故A正确,B错误;
CD.由自由落体运动的高度与落地速度公式
得到
所以落地速度和高度的算术平方根成正比,同上,比为,所以C正确,D错误。
故选AC。
【点睛】自由落体运动的位移时间和位移速度公式。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.100 ②.相反
【解析】[1][2]以初速度为正,故初速度为10m/s,末速度为-10m/s,根据加速度的定义公式,有
所以加速度大小为100m/s2,方向与正方向相反,即与初速度的方向相反
14、 ①.0.85 ②.5.0 ③.细线对车的拉力F ④.小车的质量M ⑤.平衡摩擦力时木板的右端垫得过高 ⑥.A
【解析】(1)[1][2]E的瞬时速度
用逐差法可得小车的加速度为
(2)[3][4]该实验采取的是控制变量法,所以该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系,应该保持细线对车的拉力F不变;若该同学要探究加速度a和拉力F的关系,应该保持小车的质量M不变
(3)[5]图中当F=0时,a≠0.也就是说当绳子上没有拉力时,小车的加速度不为0,说明小车的摩擦力小于重力的分力,所以原因是平衡摩擦力时木板右端垫得过高
[6]图中的力F理论上指绳对小车的拉力,而实验中却用小盘和重物的重力表示,导致当盘和重物的质量不远小于小车质量时,图线弯曲,故A正确BC错误
15、 (1).交流; (2).220; (3).不是; (4).2.90; (5).
【解析】实验中使用的是电火花打点计时器,所用的电源是交流电源,电压为220V,频率是50Hz
因x01=1.40cm;x12=2.15cm;x23=5.05cm,则x01:x12:x23=2:3:7,不是1:3:5...故纸带不是从开始的“0”点就做匀加速直线运动;;
根据牛顿定律可知,解得m:M:=29:345
考点:验证牛顿第二定律
【名师点睛】本题考查验证牛顿第二定律的实验,关键是搞清实验的基本原理;要注意掌握纸带的处理;本实验中有五组数据,采用了后4组利用逐差法求解;
三.计算题(22分)
16、(1)5.2s;(2)255J;
【解析】(1)小物体加速过程,根据牛顿第二定律有
μmgcos θ-mgsin θ=ma
则得物体上升的加速度为
a=g=2.5 m/s2
当小物体的速度增加到v=1 m/s时,通过的位移是
由v=at得
由于μmgcos θ>mgsin θ,所以物体与传送带同速一起匀速运动,位移为
x2=L-x1=5m-0.2m=4.8m
即小物体将以v=1 m/s的速度完成4.8 m的路程用时为
故总时间为
t=t1+t2=5.2s
(2)由功能关系得:传送带对小物体做的功为
W=△Ep+△Ek=mgLsin θ+mv2
代入数据解得
W=255 J
17、(1);(2);(3)
【解析】从图象知两车初速,加速度分别为
,
甲乙都做匀加速运动。
(1)两车相遇位移相等,设乙车运动秒后两车相遇,则甲、乙两车的位移为
,
由于,代入据解题
,舍去
(2)相遇点离出发点的距离为
(3)由图知甲车行驶时两车速度相等。此时两车距离最大,二者距离为
【点睛】根据物体运动的图,计算出两个物体运动的加速度,代入位移公式,即可求得两车相遇的时间;当它们速度相等的时候,两车相距最远。
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