湖北省襄阳第四中学2025年物理高一上期末联考模拟试题含解析.doc

湖北省襄阳第四中学2025年物理高一上期末联考模拟试题
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、在汽车的刹车实验中，实验员利用秒表计时。汽车原本在平直测试跑道上以25m/s的速度匀速行驶，某时刻驾驶汽车的实验员在按下秒表的同时开始刹车，刹车时汽车做匀减速直线运动，加速度大小为5m/s2，则从开始计时，到秒表显示为6s时，汽车的位移为（）
A.62.5m B.60m
C.57.5m D.55m
2、下列物理量中，属于矢量的是（　　）
A.质量 B.时间
C.速度 D.速率
3、一艘宇宙飞船绕一个不知名的行星表面（贴着表面）飞行，要测定该行星的密度，在引力常量已知的情况下，仅只需再（）
A.测定飞船的环绕速度 B.测定飞船的环绕半径
C.测定行星的体积 D.测定飞船的运行周期
4、如图所示，一只质量为m的小猴子，抓住用细绳吊在天花板上的一根质量为M的竖直木杆。当悬绳突然断裂时，小猴子急速沿杆向上爬，以保持它离地面的高度不变，已知重力加速度为g，则木杆下降的加速度为

A.g B.
C. D.
5、小明用力推地面上的木箱，开始没能推动，增大推力后，木箱才开始移动，如图所示木箱在被推动前和被推动后所受地面的摩擦力（ ）

A.依次是静摩擦力和滑动摩擦力
B.依次是滑动摩擦力和静摩擦力
C.都是静摩擦力
D.都是滑动摩擦力
6、2019年12月18日，汽车驾驶员驾驶汽车正以10m/s的速度在大道上行驶，在人行道前，驾驶员突然发现前方有行人，采取紧急利车，后车轮抱死，车轮向前直线滑动。已知车胎与路面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g=10m/s2，则下列说法正确的是

A.驾驶员在公路上已超速行驶
B.汽车刹车后的加速度大小为10m/s2
C.汽车滑行10m后停下来
D.汽车刹车后3s的位移大小为30m
7、关于伽利略的两个斜面实验，下面说法中正确的是（　　）

A.伽利略仅在图(a)中使用了光滑斜面进行实验
B.伽利略仅在图(b)中使用了光滑斜面进行实验
C.伽利略从图(a)中得出：自由落体运动是匀加速直线运动
D.伽利略从图(b)中得出：力不是维持物体运动的原因
8、用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验∶用一辆电玩具汽车拖运另一辆无动力的玩具汽车，在两车挂接处装上传感器探头，并把它们的挂钩连在一起.当电玩具汽车通电后拉着另一辆车向前运动时，可以在显示器屏幕上呈现相互作用力随时间变化的图像，如图所示.观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线，可以得出以下实验结论，其中正确的是

A.作用力与反作用力的大小时刻相等
B.作用力与反作用力作用在同一物体上
C.作用力与反作用力大小相等，方向相反
D.作用力与反作用力方向相同
9、三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2m且与水平方向的夹角均为。现有两个小物块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿传送带下滑，物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5g取10m/s2，sin=0.6，cos=0.8）下列说法正确的是（ ）

A.物块A先到达传送带底端
B.物块A、B同时到达传送带底端
C.物块A、B到达传送带底端时速度大小相等
D.物块A、B在传送带上划痕长度之比为1:3
10、质量为m的A球和质量为2m的B球之间连接一个轻质弹簧，放在光滑的水平地面上．A紧靠墙壁，如图所示，今用恒力F作用于B球并向左挤压弹簧，达到静止状态时，突然将力撤去，撤去力F的瞬间 ( )

A.A球的加速度为
B.A球的加速度为零
C.B球的加速度为
D.B球的加速度为零
11、2018年第23届平昌冬奥会冰壶混双比赛循环赛在江陵冰壶中心进行，巴德鑫和王芮联袂出战以6比4击败美国队．如图为我国运动员巴德鑫推冰壶的情景，现把冰壶在水平面上的运动简化为匀加速或匀减速直线运动，冰壶可视为质点，运动员对冰壶的作用力可认为沿水平方向．设一质量的冰壶从运动员开始推到最终静止共用时．冰壶离开运动员的手后，运动了才停下来，冰壶与冰面间动摩擦因数为，重力加速度下列说法正确的是

A.冰壶在减速阶段的加速度大小为
B.冰壶在减速阶段的加速度大小为
C.运动员推冰壶的平均作用力大小为20N
D.运动员推冰壶的平均作用力大小为23N
12、如图所示，在车站、机场常用传送带运送的货物，传送带与水平面夹角为，当货物随传送带一起斜向上匀速运动时，下列关于货物受力的说法中正确的是（　　）

A.因货物与传送带相对静止，所以货物不受摩擦力
B.货物所受摩擦力方向沿传送带向上
C.货物所受摩擦力方向沿传送带向下
D.货物受到三个力的作用
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、某实验小组采用如图所示的装置“探究加速度、质量和合力的关系”．提供的实验器材：电火花打点计时器、纸带、砂桶、细砂、细线、小车及砝码、一端带滑轮的长木板及垫块．某同学打出了一条纸带．已知计时器打点的时间间隔为0.02s，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点，得到了A、B、C、D、E等几个计数点

（1）为完成此实验，下列不需要的器材是____填下列仪器前的字母代号）
A．天平
B．秒表
C．毫米刻度尺
（2）实验时，为了使小车所受的合力大小等于砂和砂桶的总重力，为此，一方面要消除摩擦力的影响；另一方面还应使砂和砂桶的质量______小车和砝码的总质量（填“远小于”或“远大于”）
（3）已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端，打C点时的瞬时速度vc=______m/s，则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=______m/s2．（结果保留两位有效数字）
（4）甲同学在探究加速度与力的关系时，根据测量数据作出的a一F图线，如图（a）所示．则实验存在的问题是______
（5）乙、丙两同学用同一装置探究加速度与力的关系时，画出了各自得到的a-F图线，如图（b）所示．则是两同学做实验时______取值不同造成的
（6）随着F的增大，a-F图线最后会略微向______弯曲（填上或下）

14、 “探究合力的合成规律”的实验情况如图所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点位置，OB和OC为细绳。在此实验中，假如拉OB的弹簧的大小及方向确定，那么为了使橡皮筋仍然伸长到O点，对拉OC的弹簧来说，下面几种说法中正确的是（）

A.弹簧的方向可以是任意的
B.弹簧的方向和弹力大小可以有多个值
C.弹簧的方向和弹力大小都是唯一确定值
D.弹簧的方向是唯一的，但弹力大小可有多个值
15、在“探究物体的加速度与所受合力、质量的关系”实验时，采用如图甲所示的实验装置，小车及车中的砝码质量为M，钩码的质量为m

当满足m______选填“远小于”“等于”或“远大于”时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于所挂钩码的重力大小
在保持小车及车中砝码质量M一定时，探究加速度与所受合力的关系，由于平衡摩擦力时操作不当，某位同学得到的关系如图乙所示，其原因是______
三．计算题(22分)
16、（12分）请证明下列问题:

(1)我们已经知道，作为自由落体加速度，g的单位是m/s2；但我们在初中学过，作为质量与物体所受重力的比例系数，g的单位是N/kg．请证明:1m/s2=1N/kg
(2)一个物体静止地放在台式弹簧秤上，如图所示，试证明物体对弹簧秤的压力等于物体所受的重力(证明时在图上标出所涉及的力)
(3)若把该装置放在以加速度a加速上升的电梯里，试证明物体对台秤的压力大于其重力，即物体处于超重状态
17、（10分）一辆汽车初速度3m/s，在水平路面上以2m/s2的加速度做匀加速直线运动。求：
（1）汽车在5s末的速度大小。
（2）汽车在这5s内的位移大小。
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、A
【解析】设汽车从开始刹车到减速到零所需要时间为t1，则：

即汽车5s就停下来了，从开始计时，到秒表显示为6s时，汽车运动的位移

故A正确，BCD错误。
2、C
【解析】矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量；
【详解】矢量是既有大小又有方向的物理量，速度是矢量，而标量是只有大小没有方向的物理量，质量、时间和速率都是标量，故C正确，ABD错误
【点睛】对于矢量和标量，要抓住矢量与标量有两大区别：一是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数加减法则
3、D
【解析】A．根据万有引力提供向心力，有：

解得：
根据密度公式得：

联立解得：

由于不知道星球半径，故无法求出密度，A不符合题意；
D．根据万有引力提供向心力，有：

解得：
根据密度公式得：

联立解得：

D符合题意；
B．已知飞船的轨道半径，无法求出行星的质量，所以无法求出行星的密度，B不符合题意；
C．测定行星的体积，不知道行星的质量，所以无法求出行星的密度，C不符合题意。
故选D。
4、C
【解析】小猴子处于静止状态，受力平衡，则有：

且摩擦力方向向上，对杆进行受力分析，受到重力Mg，小猴子对杆的摩擦力f，方向向下，根据牛顿第二定律得：

联立解得：，故C正确，ABD错误。
故选C
5、A
【解析】解：小明用力推地面上的木箱，开始没能推动，是木箱受到静摩擦力作用；当增大推力后，木箱才开始移动，则木箱受到滑动摩擦力作用，故A正确，BCD错误
故选A
【点评】学会区别静摩擦力与滑动摩擦力，注意求滑动摩擦力的大小与静摩擦力的大小不同方法
6、C
【解析】A．因10m/s=36km/h<60km/h，可知驾驶员在公路上没有超速行驶，选项A错误；
B．汽车刹车后的加速度大小为

C．汽车滑行停下来的距离：

选项C正确；
D．汽车刹车运动的时间

则3s的位移等于2s内的位移，大小为10m，选项D错误；
故选C
7、CD
【解析】AB．伽利略在图（a）和图（b）中都使用了光滑斜面进行实验，故AB错误；
C．伽利略从图（a）中将斜面实验的结论外推到斜面倾角90°的情形，从而间接证明了自由落体运动是匀加速直线运动；故C正确；
D．伽利略理想斜面实验图（b）中，由于空气阻力和摩擦力的作用，小球在图（b）中斜面运动能到达的高度，一定会略小于它开始运动时的高度，只有在斜面绝对光滑的理想条件下，小球滚上的高度才与释放的高度相同.所以可以设想，在伽利略斜面实验中，若斜面光滑，并且使斜面变成水平面，则可以使小球沿水平面运动到无穷远处，得出力不是维持物体运动的原因；故D正确。
故选CD。
8、AC
【解析】AC．由图象不难看出两个力的大小总是相等的，并且两个力的方向也是始终相反的，它们的变化的情况也是一样的，所以AC正确；
BD．作用力与反作用力是两个物体之间的相互作用，大小相等，方向相反，所以BD错误。
故选AC。
9、BCD
【解析】AB．对A，因为

则A物体所受的滑动摩擦力沿斜面向上，向下做匀加速直线运动，B所受的滑动摩擦力沿斜面向上，向下做匀加速直线运动，两物体匀加速直线运动的加速度大小均为

则加速度大小相等，初速度和位移大小均相等，则运动的时间相等，它们同时到达传送带底端，A错误，B正确；
C．由
v=v0+at
知物块A、B到达传送带底端时速度大小相等C正确；
D．对A，划痕的长度等于A的位移减为传送带的位移，以A为研究对象，由运动学公式得

则运动时间为

所以皮带运动的位移为

所以A对皮带的划痕为

对B，划痕的长度等于B的位移加上传送带的位移，同理得出B对皮带的划痕为

所以划痕之比为1：3，D正确。
故选BCD。
第II卷（非选择题
10、BC
【解析】先分析将力F撤去前弹簧的弹力大小，再分析将力F撤去的瞬间两球所受的合力，根据牛顿第二定律求解加速度；
【详解】力F撤去前弹簧的弹力大小为F，将力F撤去的瞬间，弹簧的弹力没有变化，则A的受力情况没有变化，合力为零，即A的加速度为零；
而B的合力即为弹簧的弹力，其大小等于F，根据牛顿第二定律得到B球的加速度为，故选项BC正确，AD错误
【点睛】瞬时问题是牛顿定律应用典型的问题，一般先分析状态变化前弹簧的弹力，再研究状态变化瞬间物体的受力情况，求解加速度，要抓住弹簧的弹力不能突变的特点
11、AD
【解析】根据牛顿第二定律求出冰壶在减速阶段的加速度大小.采用逆向思维，结合位移时间公式求出匀减速运动的时间，从而得出推冰壶的时间.根据速度位移公式求出匀加速运动的加速度，结合牛顿第二定律求出运动员推冰壶的平均作用力大小.
【详解】A、B、根据牛顿第二定律得，冰壶在减速阶段的加速度大小为：故A正确，B错误；
C、D、采用逆向思维，设减速运动的时间为，则：，解得：，运动员推冰壶的时间为：，
匀减速运动的初速度为：，则推冰壶的平均加速度
根据牛顿第二定律得：，解得：故C错误，D正确；
故选AD.
【点睛】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.
12、BD
【解析】ABC．货物所受的摩擦力方向与相对运动趋势的方向相反，货物相对传送带有向下运动的趋势，所以静摩擦力方向沿传送带向上，故B正确，AC错误；
D．货物随传送带一起向上匀速运动，因此共受到三个力，分别为重力、支持力与静摩擦力，故D正确；
故选BD。

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 ①.B ②.远小于 ③.0.54 ④.1.0 ⑤.平衡摩擦力过度 ⑥.小车和砝码的质量 ⑦.下
【解析】（1）实验过程需要测出砂与砂桶、以及小车的质量，要用到天平．还需要用刻度尺测出纸带上计数点间的距离，有了打点计时器后不需要秒表．故AC错误，B正确
（2）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该改变木板的倾角，用重力的下滑分量来平衡摩擦力；重物加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设拉力为T，根据牛顿第二定律，有对重物，有mg-T=ma，对小车，有T=Ma，解得：，当Mm时，有T≈mg，所以，实验时应使砂和砂桶的质量远小于小车和砝码的总质量
（3）打C点时的瞬时速度，根据xCE-xAC=a（2T）2，解得a=1.0m/s2
（4）如图（a）所示，当F=0时a≠0，则知平衡摩擦力过度
（5）根据，知图线的斜率不同，是由于小车和砝码的质量不同造成的
（6）随着F的增大，即砂和砂桶的质量增大，将破坏砂和砂桶的质量远小于小车和砝码的总质量这个条件，a-F图线最后会略微向下弯曲
14、C
【解析】因橡皮筋仍然伸长到O点，可知OC和OB的拉力的合力是一定的，由于OB的弹簧的大小及方向确定，可知弹簧OC的方向和弹力大小都是唯一确定值，故选C。
15、 ①.远小于 ②.平衡摩擦力过度
【解析】对整体分析，根据牛顿第二定律得，整体加速度大小为：，则绳子的拉力为：，当m远小于M时，可以认为绳子对小车的拉力大小等于所挂钩码的重力大小
由图象可知，当时，加速度不为零，可知平衡摩擦力过度

三．计算题(22分)
16、 (1)证明过程见解析(2)证明过程见解析(3)证明过程见解析
【解析】(1) 根据牛顿第二定律F=ma，力F单位是N，质量的单位是kg，加速度单位是m/s2，，所以1m/s2=1N/kg
(2) 设一质量为m的物体放在台式弹簧秤上，台秤对物体的支持力大小为N，物体处于平衡状态，所以可知：N=mg．物体对台秤的压力大小为N'，依据牛顿第三定律可知：N=N'，所以，N'=mg，即物体对台秤的压力的大小等于物体所受重力的大小

(3)根据牛顿第二定律可知 ，根据牛顿第三定律可知

物体对台秤的压力大于其重力，处于超重状态
17、 (1) 13m/s (2) 40m
【解析】（1）汽车在5s末的速度为：
v＝v0+at＝3m/s+2×5m/s＝13m/s。
（2）汽车在5s内的位移大小为：
x＝v0t+at2＝3×5m+×2×25m＝40m。