2025年安徽省天长市关塘中学高一物理第一学期期末学业水平测试模拟试题含解析.doc

2025年安徽省天长市关塘中学高一物理第一学期期末学业水平测试模拟试题
请考生注意：
1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

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，自由落下的小球，从接触竖直放置的弹簧开始到弹簧的压缩量最大的过程中，小球的速度及所受的合外力的变化情况是（　　）

A.合力变小，速度变小
B.合力变小，速度变大
C.合力先变小，后变大；速度先变大，后变小
D.合力先变大，后变小，速度先变小，后变大
2、某质点做直线运动的速度V与时间t的关系如图所示，由图可知：（　　）

A.第1s内，与第2s内的位移之比为2：3
B.第1s内与第3s内的加速度大小之比为1：2
C.质点在3s内的平均速度为2.5m/s
D.质点在第3s内沿负方向运动
3、如图所示，物体在平行于斜面向上、大小为6N的力F作用下，沿固定的粗糙斜面向上做匀速直线运动，物体与斜面间的滑动摩擦力

A.等于零 B.小于6N
C.等于6 N D.大于6 N
4、如图所示，质点A沿半径为R的圆周运动一周，回到出发点．在此过程中，路程和位移的大小分别是 ( )

A2πR，2πR
B.0，2πR
C.2πR，0
D.0，0
5、如图所示，竖直圆环中有多条起始于A点的光滑轨道，其中AB通过环心O并保持竖直．一质点分别自A点沿各条轨道下滑，初速度均为零．那么，质点沿各轨道下滑的过程中，下列说法中正确的是( )

A.质点沿着与AB夹角越大的轨道下滑，加速度越大
B.质点沿着轨道AB下滑，时间最短
C轨道与AB夹角越小除外，滑到底端时速率越大
D.无论沿图中哪条轨道下滑，所用的时间均不同
6、嫦娥四号探月过程时，把一块矿石从月球运到地球，则矿石所受重力与质量的变化是（　　）
A.重力变小，质量变大 B.重力变大，质量变大
C.重力不变，质量不变 D.重力变大，质量不变
7、如图，A、B、C、D为空间固定点，一轻弹簧水平放置在光滑的水平面上，其右端固定在竖直墙上，自由状态时的最左端在B点．一小物块静止在A点，在水平向右恒力F作用下运动到D点时速度为零，小物块在C点时受到合力为零．整个过程中弹簧处于弹性限度内，下列说法正确的是

A.从A点到B点的过程中，物块做匀加速运动
B.从B点到C点的过程中，物块做减速运动
C.从C点到D点的过程中，物块做减速运动
D.从C点到D点的过程中，物块加速度增大
8、如图，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置一时间（x一t）图线，由图可知

A.在时刻t1，a车追上b车
B.时刻t2，a、b两车运动方向相反
C.在t1到t2这段时间内，b车的速率先减少后增加
D.在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a车大
9、下列各组共点力中合力可能为零的是
A.2N，3N，4N
B.4N，5N，10N
C.10N，12N，21N
D.10N，10N，10N
10、质点做直线运动的v－t图象如图所示，下列说法正确的是（　　）

A.3～4s内质点做匀减速直线运动
B.3s末质点的速度为零，且运动方向将要改变
C.2s末速度方向发生变化
D.0～2s内质点做匀加速直线运动，4～6s内质点做匀减速直线运动，加速度大小均为2m/s2
11、已知雨滴下落过程中受到的空气阻力与雨滴下落速度的平方成正比，用公式表示为．假设雨滴从足够高处由静止竖直落下，则关于雨滴在空中的受力和运动情况，下列说法正确的是（ ）
A.雨滴受到的阻力逐渐变小直至为零
B.雨滴受到的阻力逐渐变大直至不变
C.雨受到的合力逐渐变小直至为零，速度逐渐变小直至为零
D.雨受到的合力逐渐变小直至为零，速度逐渐变大直至不变
12、用水平力F将同种材料不同质量的物体压到一竖直墙壁上，下列说法正确的是（）

A.若物体保持静止，则F越大，物体所受摩擦力越大
B.若物体保持静止，则质量越大，物体所受摩擦力越大
C.若物体沿墙壁向下滑动，则F越大，物体所受摩擦力越大
D.若物体沿墙壁向下滑动，则质量越大，物体所受摩擦力越大
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、如图所示为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图，砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M。实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。

（1）本实验的研究对象是_____________。
A.小车与小车中砝码 B.砂桶和砂
C.小车与小车中砝码和砂桶与砂 D.以上选项中的物体均可
（2）实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是__________。
A.M=200g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B.M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C.M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
D.M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
（3）如图所示是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，量出相邻的计数点之间的距离分别为：SAB=4.22cm、SBC=4.65cm、SCD=5.08cm、SDE=5.49cm、SEF=5.91cm、SFG=6.34cm。已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a=___________m/s2（结果保留两位有效数字）

（4）在“保持质量M一定，研究加速度与力关系”这个实验环节中，小明同学操作正确，所作的a—F图象如图所示，图线虽然经过原点，但在F较大时，明显弯曲。关于这一实验环节，下列说法正确的是____________。
A.造成这一现象的原因是未平衡摩擦力
B.造成这一现象的原因是m不满足远小于M
C.在细线与小车连接处连上力传感器，以其读数作为横坐标，可解决图像弯曲的问题
D.以上说法都不正确
14、质点从静止开始做匀加速直线运动，第3s内的位移是5m，则第1s末的速度为________m/s。
15、某同学设计了如图甲所示的装置来研究小车的加速度与所受合力的关系．将装有力传感器的小车放置于水平长木板上，缓慢向小桶中加入细砂，直到小车刚开始运动为止，记下传感器的示数再将小车放回原处并按住，继续向小桶中加入细砂，记下传感器的示数释放小车，记录小车运动时传感器的示数

下列实验要求不必要的是______
A.应使小车靠近打点计时器
B.用天平测出细砂和小桶的总质量
C.先接通电源，再释放小车
D.应使小车和力传感器的总质量远大于细砂和小桶总质量
接通频率为50Hz的交流电源，释放小车，打出如图乙所示的纸带．从比较清晰的点起每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，则小车的加速度______保留两位有效数字
同一次实验中，______选填““、“”或“”
改变小桶中砂的重力，多次重复实验获得多组数据，描绘小车加速度a与F的关系如图丙．不计纸带与计时器间的摩擦．图象中F是实验中测得的______
A..
三．计算题(22分)
16、（12分）如图所示，物体从固定斜面底端开始上滑，初速度v0=5m/s，斜面倾角θ=37˚．已知物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，设斜面足够长．（g=10m/s2，sin37˚0.6，cos37˚=0.8）求：

（1）物体上滑的最大位移；
（2）物体回到出发点时的速度大小；
（3）比较上滑和下滑过程中平均速度的大小
17、（10分）如图所示，在水平地面上用绳子拉一个质量为m=46kg的箱子，绳子与地面的夹角为37°，拉力F=100N时箱子恰好匀速移动。（g=10，sin37°=0.6，cos37°=0.8）试求

(1)箱子所受的摩擦力大小；
(2)地面和箱子之间动摩擦因数。
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、C
【解析】小球自由落下，接触弹簧时有竖直向下的速度，接触弹簧后，弹簧被压缩，弹簧的弹力随着压缩的长度的增大而增大．以小球为研究对象，开始阶段，弹力小于重力，合力竖直向下，与速度方向相同，小球做加速运动，合力减小；当弹力大于重力后，合力竖直向上，小球做减速运动，合力增大
【详解】小球自由落下，接触弹簧时有竖直向下的速度．以小球为研究对象，分析小球的受力情况和运动情况：开始阶段，弹力小于重力，合力竖直向下，与速度方向相同，小球做加速运动，合力变小；当弹力大于重力后，合力竖直向上，小球做减速运动，合力变大．当弹力等于重力时，合力为零，速度最大．故选C
点睛】含有弹簧的问题，是高考的热点．关键在于分析小球的受力情况，来确定小球的运动情况，抓住弹力是变化的这一特点．不能简单认为小球一接触弹簧就做减速运动
2、B
【解析】v-t图象是反映物体的速度随时间变化情况的，图象与时间轴所围的面积表示位移，图线的斜率表示加速度．速度的正负表示质点的运动方向
【详解】根据v-t图象与时间轴所围的面积表示位移，可得第1s内与第2s内的位移之比为：，故A错误；根据，可得第1s内与第3s内的加速度大小之比为：，故B正确；根据推论可得质点在3s内的位移为：，则3s内的平均速度为：，故C错误；质点在第3s内速度为正值，说明质点沿正方向运动，故D错误．所以B正确ACD错误
【点睛】在速度时间图象中，关键要明确速度图线与时间轴围成的面积表示位移；图象的斜率表示加速度
3、B
【解析】对物块进行受力分析，根据平衡条件，列方程求得摩擦力大小；
【详解】对物体受力分析，在沿斜面方向，物体受到重力沿斜面的分力、滑动摩擦力和拉力F，则，故，故B正确，ACD错误
4、C
【解析】质点A沿半径为R 的圆周运动一周，回到出发点．在此过程中，路程等于圆周的周长，s=2πR．初位置和末位置重合，所以位移为0．故C正确，ABD错误．故选C
【点睛】解决本题的关键区分位移和路程，理解路程和位移的定义．路程等于物体运动轨迹的长度，位移的大小等于物体首末位置的距离
5、C
【解析】设轨道与竖直线AB的夹角为θ，根据牛顿第二定律可得加速度a，根据运动学公式可求解时间t和到达底端的速度v表达式，即可讨论各选项
【详解】A．设轨道与竖直线AB的夹角为θ，则根据牛顿第二定律可得加速度a=gcosθ，可知质点沿着与AB夹角越大的轨道下滑，加速度越小，选项A错误；
BD．设AB=L，则倾斜轨道的长度为Lcosθ，根据Lcosθ=at2，解得，则沿各轨道下滑的时间相等，选项BD错误；
C．滑到底端的速度，可知轨道与AB夹角越小(AB除外)，滑到底端时速率越大，选项C正确；
故选C.
6、D
【解析】明确质量是物体本身的性质，而重力G＝mg，其大小还与重力加速度有关
【详解】矿石从月球运到地球的过程中，其质量保持不变，但由于地球表面的重力加速度大，故重力变大，故D正确，A、B、C错误.故选D.
【点睛】本题考查质量以及重力，要注意明确重力G＝mg，g为当地的重力加速度.
7、ACD
【解析】分析物块的受力情况，根据牛顿第二定律确定其运动情况，根据弹力大小的变化，判断合外力大小和方向，确定物块到达C点时加速度
【详解】A项：物块从A到B加速，在运动方向上只受水平恒力F，所以物体做匀加速直线运动，故A正确；
B项：刚接触弹簧时F大于弹簧的弹力，所以还是做加速运动，在C点F=F弹时，物体速度最大，故B错误；
C项：在C点F=F弹，在C点右侧弹力大于恒力F，合力向左，所以物块做减速运动，故C正确；
D项：从C点到D点的过程中，在运动方向上受恒力F，弹力，由于弹力增大，所以合力增大，加速度增大，故D正确
故选ACD
【点睛】本题是牛顿第二定律的动态变化分析问题，要注意明确弹簧的弹力随着位移的变化而变化，从而导致合外力和加速度的变化，这是此类问题的关键，要注意当F=F弹时，加速度才等于零，以此为关键点分析物体的运动
8、BC
【解析】由x—t图象可知，在0-t1时间内，b追a，t1时刻相遇，所以A错误；在时刻t2，b的斜率为负，则b的速度与x方向相反，所以B正确；b图象在最高点的斜率为零，所以速度为零，故b的速度先减小为零，再反向增大，所以C正确，D错误
9、ACD
【解析】A．2N和3N的力的合力取值范围是1N≤F≤5N，当两力的合力为4N时，方向与第三个力方向相反时，它们三个力的合力可能为零，故A正确；
B．4N和5N的力合成时最大值为9N，故不可能与10N的力合成为零，故B错误；
C．10N和12N的力的合力取值范围是2N≤F≤22N，当两力的合力为21N时，方向与第三个力方向相反时，它们三个力的合力可能为零，故C正确；
D．10N和10N的力的合力取值范围是0N≤F≤20N，当两力的合力为10N时，方向与第三个力方向相反时，它们三个力的合力可能为零，故D正确；
10、BD
【解析】A．3～4s内质点做匀加速直线运动，速度方向为负，A错误；
B．根据图象可知3s末速度为零，且速度方向开始改变，B正确；
C．2s末加速度方向开始改变，物体开始减速运动，但是速度方向不变，C错误；
D．图象的斜率大小表示加速度大小，根据图象可知0～2s内质点做匀加速直线运动，4～6s内质点做匀减速直线运动，加速度大小均2m/s2，D正确；
故选BD。
11、BD
【解析】分析雨滴下落过程中受力情况，根据牛顿第二定律得到加速度与速度的关系式，分析加速度的变化，判断雨滴的速度变化情况，确定雨滴的运动情况，即可知阻力的变化情况
【详解】设雨滴的质量为m，所受的阻力为f，加速度为a．雨滴下落过程中受到重力mg和空气阻力f的作用，根据牛顿第二定律得mg-f=ma，又f=kv2．故：；则知当速度v增大时，a减小，所以雨滴先加速度减小的变加速运动，后做匀速直线运动，此时空气阻力与重力平衡．所以雨滴受到的阻力逐渐变大直至不变．故A错误，B正确；由于速度不断增加，故加速度不断减小；即雨滴做加速度不断减小的加速运动，当加速度减为零时，速度达到最大；阻力不断增加，故合力不断减小，最后减为零，雨滴匀速运动；故C错误，D正确；故选BD
【点睛】本题与汽车的起动过程类似，关键抓住空气阻力与速度的关系，根据牛顿第二定律分析雨滴的加速度如何变化
12、BC
【解析】本题中木块受到重力作用，若物体保持静止，处于平衡状态，故需对物体受力分析，结合平衡条件分析解决，若物体沿墙壁向下滑动物体受到的是滑动摩擦力的作用，根据确定摩擦力的大小
【详解】对物体受力分析，受推力F、重力G，若物体保持静止，处于平衡状态，合力为零，故受墙壁对其垂直向外的支持力N，还有竖直向上的静摩擦力f，根据平衡条件，有F=N，f=G即静摩擦力与重力平衡，与推力无关；若物体沿墙壁向下滑动物体受到的是滑动摩擦力的作用，根据确定，C正确
故选BC
【点睛】静摩擦力的大小随着外力的变化而变化，其方向与物体的相对运动趋势的方向相反，可以用假设法判断对运动趋势的方向，即假设墙面光滑，物体会向下滑动，故物体有向下的滑动趋势，滑动摩擦力要根据确定摩擦力的大小

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 ①.A ②.C ③.0.42 ④.BC
【解析】(1)[1]在验证牛顿第二定律的实验中以小车和砝码为研究对象，用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小，故A正确，BCD错误；
故选A。
(2)[2]当时，即当沙和沙桶总质量远远小于小车和砝码的总质量，绳子的拉力才近似等于沙和沙桶的总重力。因此最合理的一组是C。
故选C。
(3)[3]计时器的工作频率为50Hz，故打点周期为0.02s，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，故两个相邻计数点之间的时间间隔为：

根据：

有：

代入数据解得：a=0.42m/s2；
(4)[4]图线在末端弯曲的原因是F较大时，钩码重力与绳的拉力有较大的差异，从而产生很大的误差；即不满足M远大于m，即随着F的增大不再满足钩码的质量远小于小车质量。解决办法就是在细线与小车连接处连上力传感器，以其读数作为横坐标。故BC正确，AD错误。
故选BC。
14、2
【解析】根据

代入数据解得
a=2m/s2
根据v=at得，第1s末的速度
v=2×1m/s=2m/s
15、 ①.BD ②. ③. ④.D
【解析】小车靠近打点计时器测量数据才可能多且精确，故A不符合题意；实验中不需要用天平测出细砂和小桶的总质量，传感器可以测出总质量是多少，故B符合题意；应先接通电源再释放小车，这样才能保证纸带的大部分距离上都打上了点，才能充分利用整个纸带，故C不符合题意；本题拉力可以由力的传感器测出，不需要使小桶和细砂的总质量远小于车和传感器的总质量，故D符合题意．所以选BD
每5个点取一个计数点，计数点的时间间隔：，，，，，由匀变速直线运动的推论，
对小桶受力分析，设小桶重力为mg，小车释放前力传感器的示数，所以，设小车的重力为Mg，小车在加速运动时力传感器的示数，根据牛顿第二定律得：，所以
图象是过原点的一条倾斜的直线，已经平衡摩擦力，所以F应该表示小车受到的合力，即，故D正确，ABC错误；

三．计算题(22分)
16、（1）1.25m（2）m/s（3）上滑平均速度大
【解析】（1）对物体进行受力分析，根据牛顿第二定律得 

根据位移速度公式得：

代入数据可得

（2）根据牛顿第二定律可以知道下滑时

  根据位移速度公式得:

代入数据可得

（3）根据匀加速运动的推论得：

上滑时的平均速度为

下滑时的平均速度为

则上滑平均速度大
17、（1）80N（2）0.2
【解析】分析受力情况，作出力图，由平衡条件求解水平地面对雪橇的支持力，由摩擦力公式f=μN求解箱子与水平地面的动摩擦因数μ。
【详解】解：（1）以箱子为研究对象，分析受力情况如图：

水平方向受力平衡：

代入数据解得：

（2）竖直方向受力平衡：

代入数据解得：

由

可得：