资源描述
广东省广州大学附属东江中学2025-2026学年高一上物理期末学业水平测试模拟试题
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、关于作用力与反作用力的说法正确的是( )
A.它们一定是同种性质的力 B.它们的合力可能为0
C.它们可能作用在同一物体上 D.它们的大小有时可以不相等
2、1966年,在太空中完成了用动力学方法测质量的实验.双子星号宇宙飞船与火箭组紧密连在一起,只开动双子星号飞船的推进器,使飞船和火箭组共同加速.推进器的平均推力F,推进器开动时间t.测出飞船和火箭组的速度变化为v.已知双子星号飞船的质量m1.由以上实验数据可测出火箭组的质量m2为
A. B.
C. D.
3、如图所示,小张和小王同学家都住在锦祥秋实大厦,一天早上他们均是7:15出小区大门,经过不同路径(小张沿东环路、小王经燕平路)到达昌平一中校门口;路上所用时间均为15分钟。材料中所涉及的7:15和15分钟( )
A.都是指时间
B.都是指时刻
C.7:15指时间,15分钟指时刻
D.7:15指时刻,15分钟指时间
4、如图所示,某学校教室里的磁性黑板上粘挂一些小磁铁(如图中“笑脸”),“笑脸”被吸在黑板上可以用于“贴”挂图等辅助教学.下列关于“笑脸”的说法中正确的是( )
A.“笑脸”受到黑板的磁吸引力大于黑板对其的弹力才能被吸在黑板上
B.“笑脸”与黑板间存在三对作用力与反作用力
C.“笑脸”受到三个力的作用
D.“笑脸”受到的支持力与黑板受到的压力是一对平衡力
5、G20杭州峰会期间,在美丽的西子湖畔举办了一场名为“最忆是杭州”的晚会,燃放了绝美的焰火.有关焰火腾空的过程,下列说法中正确的是
A.焰火的速度越大,加速度也一定越大
B.焰火的速度变化越快,加速度一定越大
C.焰火的速度变化量越大,加速度一定越大
D.某时刻速度为零,其加速度一定为零
6、小明想推动家里的衣橱,但使出了很大的力气也没推动,于是他便想了个妙招,如图所示,用A、B两块木板,搭成一个底角较小的人字形架,然后往中央一站,衣橱居然被推动了!下列说法正确的是( )
A.这是不可能的,因为小明根本没有用力去推衣橱
B.这是不可能的,因为无论如何小明的力气也没那么大
C.这有可能,A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力
D.这有可能,但A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力
7、关于电梯地板上的物体,其受力分析正确的是
A.电梯加速向上运动时,物体所受支持力大于重力
B.电梯减速向上运动时,物体所受支持力大于重力
C电梯加速向下运动时,物体所受支持力小于重力
D电梯减速向下运动时,物体所受支持力小于重力
8、质点由静止开始做直线运动,所受合外力大小随时间变化的图象如图所示,则有关该质点的运动,以下说法中正确的是( )
A.质点在0-2s内做匀加速运动
B.质点在0-2s内速度不变
C.质点在2-4s内加速度越来越小
D.质点在2-4s内速度越来越大
9、如图,在河水速度恒定小河中,一小船保持船头始终垂直河岸从一侧岸边向对岸行驶,船的轨迹是一个弯曲的“S”形,则( )
A.小船垂直河岸的速度大小恒定不变
B.小船垂直河岸的速度大小先增大后减小
C.与船以出发时的速度匀速过河相比,过河时间长了
D.与船以出发时的速度匀速过河相比,过河时间短了
10、一物体从某一高度自由落下,落在直立于地面的轻弹簧上,如图所示,在A点,物体开始与弹簧接触,当物体下降到最低点B后又被弹簧弹回.设物体在整个运动过程中,弹簧受力一直处于弹性限度内,则()
A.物体从A下降到B的过程中,速度不断变小
B.物体从A下降到B的过程中,速度不断变大
C.物体从A下降到B的过程中,加速度是先减小后增大
D.物体从A下降到B,以及B上升到A的过程中,速度都是先增大后减小
11、质量分别为的两物体,紧靠在一起放在光滑水平桌面上,如图所示,现分别对两物体施加水平推力和,且,两物体沿着水平面匀加速运动,此时物体对的作用力大小为,则()
A.若撤掉,则力会变小
B 若撤掉,则力会变大
C.若撤掉,则力会变小
D.若撤掉,则力会变大
12、一辆汽车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶.遇突发情况后,司机紧急刹车使车做匀减速直线运动.已知汽车速度在1s内减小了8m/s,下列说法正确的是()
A.汽车在减速过程中的加速度大小为8m/s2
B.在减速行驶的全过程中,汽车的平均速度大小为10m/s
C.汽车刹车后,在3s内滑行的距离是24m
D.汽车刹车后,在2s末的速度大小为4m/s
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、如图所示,小明想将橱柜从门口沿水平地面平移一段距离.当他用100N的水平推力推橱柜时,橱柜仍处于静止状态,此时橱柜与地面间的摩擦力大小为_____N.当他用200N的水平推力推橱柜时,橱柜恰好能匀速运动,则此时橱柜与地面间的摩擦力大小为_____N
14、质量为2kg的物体在10N水平恒力作用下,沿光滑水平桌面由静止运动2s,则2s末的速度为_______m/s,2s内通过的位移为_______m。
15、在探究物体的加速度与物体所受外力、物体质量间的关系时,采用如图所示的实验装置,小车以及车中的砝码质量用 M 表示,盘以及盘中的砝码质量用 m 表示
(1)实验过程中,电火花计时器接在频率为的交流电源上,调整定滑轮高度,使细线与长木板平行
(2)若已平衡好摩擦,在小车做匀加速直线运动过程中,当 M 与 m 的大小关系满足_____时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力
(3)某小组同学先保持盘及盘中的砝码质量 m 一定来做实验,其具体操作步骤如下,以下做法正确的是____.
A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先接通打点计时器的电源,再放开小车
D.用天平测出 m 以及 M,小车运动的加速度可直接用公式求出
(4)某小组同学保持小车以及车中的砝码质量 M 一定,探究加速度 a 与所受外力 F 的关系时,由于他们操作不当,这组同学得到的 a-F 关系图像如上图所示,①图线不过原点的原因是_________;②图线上端弯曲的原因是_______________
(5)某小组在操作完全正确且满足(2)中质量关系的情况下,如图为实验时小车在长木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,根据纸带可求出小车的加速度大小 a = ____________.(结果保留三位有效数字)
三.计算题(22分)
16、(12分)上海佘山世贸深坑酒店将于2019年开业,该酒店位于深88m的深坑中,设计施工难度非常大.年轻设计师设计出依靠峭壁的特殊电梯,解决了运送施工人员快速进入坑底的难题.若电梯最大速度为10m/s,电梯加速下降加速度为2 m/s2, 减速下降加速度为5 m/s2, 求:
(1)电梯减速下降的距离.
(2)电梯到达坑底所用时间.
17、(10分)如图所示,一物体以v0=2 m/s的初速度从粗糙斜面顶端下滑到底端用时t=1s.已知斜面长度L=1.5 m,斜面的倾角θ=30°,重力加速度取g=10 m/s2.求:
(1) 物体滑到斜面底端时的速度大小;
(2) 物体沿斜面下滑的加速度大小和方向;
(3) 物体与斜面间的动摩擦因数
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】A.作用力与反作用力一定是同种性质的力,选项A正确;
B.作用力与反作用力作用在两个物体上,不能合成,选项B错误;
C.作用力与反作用力作用在两个物体上,选项C错误;
D.作用力与反作用力大小一定相等,选项D错误。
故选A。
2、A
【解析】对“双子星号”宇宙飞船整体的加速过程运用动量定理列方程求解,注意规定正方向
【详解】对“双子星号”宇宙飞船整体的加速过程运用动量定理,规定推力F方向为正方向,有:
F•△t=(m1+m2)•△v
解得:
故选A
【点睛】本题是动量定理的直接运用问题;也可以根据牛顿第二定律列式求解,先根据运用情况求解加速度,再根据牛顿第二定律求解质量
3、D
【解析】7:15出小区大门,即表示动作的发生,为时刻;路上所用时间均为15分钟,即对应一个过程,为时间,所以D正确ABC错误。
故选D。
4、B
【解析】A、“笑脸”受到黑板吸引力等于受到的弹力,它们是一对平衡力,故A错误;
B、“笑脸”受到黑板的作用力有:黑板的吸引力、弹力和摩擦力,有几个作用力,就有几对作用力和反作用力,所以“笑脸”与黑板间存在三对作用力与反作用力,故B正确;
C、“笑脸”受重力、静摩擦力、吸引力和弹力共4个力,故C错误;
D、“笑脸”受到的支持力与黑板受到的压力是一对作用力与反作用力,故D错误;
5、B
【解析】A.根据
可知速度越大,速度变化不一定快,加速度不一定大,故A错误
B.加速度是反映速度变化快慢的物理量,速度变化越快,加速度越大,故B正确
C.根据
可知速度变化量越大,可能时间也长,所以加速度不一定大,故C错误
D.速度为零,速度的变化率不一定为零,加速度不一定为零,故D错误
6、C
【解析】解:开始小明是推不动衣橱的,说明小明的推力小于最大静摩擦力;
站在人字形架时,重力产生两个效果,分别向左右两侧推墙壁和衣橱,如图;
小明的重力可以分解成沿A,B俩个方向的力,由于底角较小,所以A,B方向的力会很大
A对衣橱的力可以分解成水平方向和竖直方向的力,而水平方向的力会远大于小明的重力,可能大于最大静摩擦力;
故选C
【点评】我们应该知道两个分力的合力可以远小于两个分力,也就是说用一个较小的力可以产生两个较大的分力
7、AC
【解析】若物体加速向上运动,加速度向上;则由牛顿第二定律可知:;故F;支持力大于重力,故A正确;若减速向上运动,则加速度向下,则由牛顿第二定律可知:;故F;支持力小于重力,故B错误;电梯加速向下时,加速度向下,则由牛顿第二定律可知:;故F;支持力小于重力,故C正确;电梯减速向下运动时,加速度向上,则由牛顿第二定律可知:;故F;支持力大于重力,故D错误.所以AC正确,BD错误
8、ACD
【解析】A.由图象知,前2s内物体所受合力大小不变,故加速度恒定,物体做匀加速运动,故A正确;
B.因为在0−2s内物体合外力不变,故物体做匀加速运动,故B错误;
C.质点在2−4s内合外力越来越小,根据牛顿第二定律知加速度越来越小,故C正确;
D.物体在2−4s内加速度越来越小,但加速度没有改变方向,故物体做加速度减小的加速运动,故D正确。
故选ACD。
【点睛】根据牛顿第二定律由合外力情况确定物体加速度情况,由物体的加速度由运动学关系分析物体的运动情况。
9、BD
【解析】把渡河时间分成若干个相等的时间间隔,分别研究沿河岸和垂直于河岸方向上的位移变化,可得知船垂直河岸的速度的大小变化,和船保持恒定的初始速度过河相比过河时间的变化情况
【详解】船在沿河岸的方向上是匀速直线运动,即在相同的时间间隔内,在河岸方向上的位移是相同的;在垂直于河岸的方向上,在相等的时间间隔内(参照船在沿河岸方向上的时间),开始时位移较小,后逐渐增大再逐渐减小,所以速度是先增大后减小;因中间那段时间速度较大,所以与船保持恒定的初始速度过河相比过河时间要短了;故A,C错误,B,D正确;
故选BD.
【点睛】该题考查了渡河问题,运用图象结合船沿河岸方向上的运动情况来分析船在垂直于河岸方向上的运动情况的变化,该题船的实际速度不变,则根据轨迹判断船垂直于河岸的速度发生变化,这是易错点
10、CD
【解析】ABC.在A下降到B的过程中,开始重力大于弹簧的弹力,加速度方向向下,物体做加速运动,弹力在增大,则加速度在减小,当重力等于弹力时,速度达到最大,然后在运动的过程中,弹力大于重力,根据牛顿第二定律知,加速度方向向上,加速度方向与速度方向相反,物体做减速运动,运动的过程中弹力增大,加速度增大,到达最低点,速度为零.知加速度先减小后增大,速度先增大后减小。故A、B错误,C正确;
D.物体从B回到A的过程是A到B过程的逆过程,返回的过程速度先增大后减小.所以D选项是正确的.
故选:CD
【点睛】本题受力分析是关键,在物体下落过程中由于弹力在变化,导致合力发生变化,所以加速度也在变化,当加速度为零时,速度达到最大,当物体运动到最低点时速度为零,这些会作为运动中的临界条件来用,也是求解某些问题的关键所在
11、AC
【解析】以组成的系统为研究对象,由牛顿第二定律得:
以为研究对象,由牛顿第二定律得:
联立解得:
AB.若撤掉,以组成的系统为研究对象,由牛顿第二定律得:
以为研究对象,由牛顿第二定律得:
联立解得:,即F会变小,A正确,B错误;
CD.若撤掉,以组成的系统为研究对象,由牛顿第二定律得:
以为研究对象,由牛顿第二定律得:
联立解得:,即F会变小,C正确,D错误。
故选AC。
12、ABD
【解析】A.汽车在减速过程中的加速度大小:
选项A正确;
B.在减速行驶的全过程中,汽车的平均速度大小为
选项B正确;
C.汽车刹车后,经过
停止,则在3s内滑行的距离是
选项C错误;
D.汽车刹车后,在2s末的速度大小为:
选项D正确;
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、100,200
【解析】解:当他用100N的水平推力推橱柜时,橱柜仍处于静止状态,橱柜受到静摩擦力作用,静摩擦力F1和推力平衡,有:F1=100N;
当他用200N的水平推力推橱柜时,橱柜恰好能匀速运动,则橱柜受到滑动摩擦力,根据平衡条件,滑动摩擦力F2和推力平衡,则有:F2=200N
故答案为100,200
【点评】对于摩擦力首先应注意分析是静摩擦力还是滑动摩擦力;二者的计算方法不同,应注意区分
14、 ①.10 ②.10
【解析】[1][2]分析物体受力如图,
由牛顿第二定律得:
则2s末的速度为:
v=at=5×2m/s=10m/s
2s内通过的位移为:
。
15、 ①. ②.BC ③.没有平衡摩擦(或平衡摩擦不够) ④.随所挂钩码质量 m 的增大,不能满足. ⑤.3.19
【解析】当盘及盘中砝码的总质量远小于小车及砝码总质量时,可以认为小车受到的拉力等于盘及砝码的重力;平衡摩擦力时,不能挂盘;实验过程中,应保证绳和纸带与木板平行;小车的加速度应由纸带求出;图线不通过坐标原点,当拉力为某一值时,a为零,知没有平衡摩擦力或倾角过小;用逐差法求出加速度
【详解】(1)设绳子上拉力为F,对小车根据牛顿第二定律有:F=Ma ,对盘和砝码有:mg-F=ma ,联立解得:,由此可知当M>>m时,绳对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力
(2)平衡摩擦力时,应将绳从小车上拿去,轻轻推动小车,使小车沿木板运动,通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动,故A错误;每次改变小车的质量时,小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消,不需要重新平衡摩擦力,故B正确;实验时,若先放开小车,再接通打点计时器电源,由于小车运动较快,可能会使打出来的点很少,不利于数据的采集和处理,所以实验时,先接通打点计时器的电源,再放开小车,故C正确;小车运动的加速度是利用打点计时器测量,如果用天平测出m以及小车质量M,直接用公式求出,这是在直接运用牛顿第二定律计算的,而我们实验是在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系,应通过图象来解答,故D错误.所以BC正确,AD错误
(3)当F≠0时,a=0.也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0,说明实验操作中遗漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,随着F的增大,即盘及盘中砝码质量的增大,不在满足盘及盘中的砝码质量远小于小车的质量,因此曲线上部出现弯曲现象
(4)交流电源频率为f=50Hz,相邻两个点的时间间隔为T=0.04s,根据逐差法△x=aT2得加速度为:
【点睛】从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚,同时注意整体法和隔离法的应用.注意其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚
三.计算题(22分)
16、(1)10m(2)12.3s
【解析】(1)设竖直向下为正方向,由题意可知,电梯的运行速度,做减速运动的加速度为,最终速度减为零
据公式:
得电梯减速下降的距离:
(2)电梯匀加速下降的时间:
匀加速下降的位移:
电梯匀减速下降的时间:
匀速下降的时间:
所以总时间为:
17、 (1)1 m/s (2)1 m/s2 方向沿斜面向上 (3)
【解析】(1)设物体滑到斜面底端时速度为v,则有:
L=t
代入数据解得:
v=1 m/s
(2)因v<v0,即物体做匀减速运动,加速度方向沿斜面向上,加速度的大小为:
(3)物体沿斜面下滑时,受力分析如图所示.由牛顿第二定律得:
Ff-mgsinθ=ma
FN=mgcosθ
Ff=μFN
联立解得:
代入数据解得:
μ=
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