广东省2024-2025学年高一下学期开学物理模拟试卷

2024-2025学年高一物理第二学期开学模拟试卷（广东专属） 一、单选题：共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。 1．如图，质量为1.2kg的木块静止在水平地板上，木块与地板间的最大静摩擦力为4N。它与水平地板间的动摩擦因数为0.3，重力加速度大小g取10m/s2，则下列关于木块的说法正确的是（　　） A．若对木块施以3.6N的水平拉力，木块将做匀速直线运动 B．若对木块施以3.8N的水平拉力，此时木块所受合力大小为0.2N C．若对木块施以4N的水平拉力，此时木块所受摩擦力大小为0 D．若对木块施以5N的水平拉力，此时木块所受摩擦力大小为3.6N 2．某物体做直线运动的位移-时间（）关系图像如图所示。关于该物体的运动，下列说法正确的是（　　） A．第1s内，物体通过的路程大于2m B．第2s内，物体做正向的匀速直线运动 C．第3s内，物体做负向的加速直线运动 D．第4s内，物体的平均速度大于 3．甲、乙两物体（均视为质点）在同一条直线上运动，t = 0时刻处在同一位置，位移与时间之比与时间t的关系图像如图所示，0 ~ 8 s时间内两者的加速度大小相等，根据图像所提供的其它信息，分析下列说法正确的是（　　） A．图像的交点表示甲、乙的瞬时速度相等 B．图像的斜率表示加速度的2倍 C．甲的加速度为0.5 m/s2 D．t = 8 s时乙的速度为0 4．如图所示为某饮料自动售卖机出口处的截面图。当饮料罐来到出口处时，挡板以O为转轴沿顺时针方向抬起，饮料罐得以滚出。不计一切摩擦，则在挡板顺时针缓慢抬起一个小角度（饮料罐尚未滚出）的过程中（　　） A．斜面对饮料罐的支持力大小不变 B．斜面对饮料罐的支持力逐渐增大 C．挡板对饮料罐的压力先减小后增大 D．挡板对饮料罐的压力逐渐减小 5．2024年8月3日，中国选手郑钦文在巴黎奥运会网球女子单打决赛中获得冠军，实现了中国网球历史性的突破。球拍击球时，下列说法正确的是（　　） A．网球受到弹力是因为球拍发生了弹性形变产生的 B．网球给球拍的力和球拍给网球的力是一对平衡力 C．网球给球拍的力小于球拍给网球的力 D．网球所受弹力的方向一定与反弹后的运动方向相同 6．一列火车自静止开始沿着直轨道前进，其速度v与时间t的关系如图所示。若全程的时间为t0， 时间段的速度为v0，则列车在全程的平均速度为（　　） A． B． C． D． 7．如图所示，弹簧右端固定，自然伸长在B点，物块静止在光滑水平面A点。现用一水平向右的恒力推该物块，物块恰能运动到C点，则物块（　　） A．B点时速度最大 B．可能静止在C点 C．B到C加速度一直增大 D．B到C速度先增大后减小 二、多选题：本题共3题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的的0分。 8．如图甲所示，倾斜的传送带正以恒定速率 v1沿顺时针方向转动，传送带的倾角为37°。一物块以初速度v0从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动，其运动的v-t图像如图乙所示，物块到传送带顶端时速度恰好为零， ，g取10m/s²， 则（　　） A．传送带底端到顶端的距离为12m B．物块与传送带间的动摩擦因数为0.25 C．摩擦力方向一直与物块运动的方向相反 D．0~2s内物块受到的摩擦力大小相等 9．利用智能手机的加速度传感器可测量手机运动的加速度。将手机与弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在天花板上。用手握着智能手机，打开加速度传感器， 时刻从静止释放手机，得到竖直方向加速度随时间变化的图像如图所示，已知手机设定竖直向上为正方向。下列说法正确的是（　　） A．初始时弹簧处于伸长状态 B．0.5~2s内手机处于失重状态 C．0~1s内手机向上运动 D．0.5~1s内弹簧的弹力增大 10．如图，为“验证牛顿第三定律”的实验中，两个力传感器的相互作用随着时间变化的曲线，根据图线可得出结论为（　　） A．作用力与反作用力作用在同一物体上 B．作用力与反作用力是同时作用的 C．作用力与反作用力的合力始终为零 D．作用力与反作用力性质相同 三、非选择题：共5小题，共54分。 11．某同学在探究加速度与力，质量的关系实验中，将一端带定滑轮的长木板放在水平实验桌面上，小车的左端固定一个拉力传感器（用来测量绳对小车的拉力），然后把绳的一端固定在传感器挂钩上，通过轻细绳跨过定滑轮与沙桶相连，小车的右端与穿过打点计时器的纸带相连，如图1所示。 (1)下列做法正确的是__________。（填字母代号） A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行 B．实验时，先放开小车再接通打点计时器的电源 C．把远离定滑轮一侧的木板垫高，调节木板的倾角，使小车在不受拉力时做匀速直线运动 D．每次通过增减小车上的砝码改变小车质量时，都需要重新调节木板倾角 E．本实验中不需要满足细沙和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量 (2)某同学做实验时，保证小车及传感器总质量不变，得到的加速度跟它们所受拉力的关系为如图2所示的图像；图线不过坐标原点的原因是 。 (3)由图像求出小车和传感器的总质量为 kg。 (4)如图3是某同学在正确操作下获得的一条纸带，所用电源频率为50Hz，其中0、1、2、3、4为计数点，相邻计数点之间还有4个点未标出。各计数点到0点的距离已在图中标出，根据图可求得计数点2所代表时刻的瞬时速度大小 ，小车的加速度大小 。（结果均保留两位有效数字） 12．某软件能够调用手机内置加速度传感器，实时显示手机加速度的数值。小明通过安装有该软件的智能手机（其坐标轴如图1所示）探究加速度与力、质量的关系，实验装置原理图如图2所示。已知当地重力加速度为g。 （1）分别称量出小桶的质量m0和手机的质量M0。 （2）开始时，整个实验装置处于静止状态，小桶里没有装砝码。 （3）用手突然向上托起小桶，使得绳子松弛，此瞬间手机受到的合力为 （用题目所给字母表示），读出此瞬间手机y轴上的加速度a的数值。 （4）往小桶中增加砝码，重复步骤（3），测得实验数据如下： 实验次数 1 2 3 4 5 6 小桶和砝码的重力（N） 0.245 0.445 0.645 0.845 1.045 1.245 手机加速度a（m/s2） 1.76 2.58 3.39 4.20 4.98 根据图3软件截图，上表中空白处的数据约为 m/s2（保留两位有效数字）。利用数据作出a − F图像，在图4中描出第一组数据的点并连线 。 （5）由a − F图可知手机质量约为 kg。（保留两位有效数字）。上述实验可以得到结论是： 。 （6）保持小桶和砝码的质量不变，用双面胶把不同数量的配重片贴在手机背面，重复步骤（3），测得实验数据并作出图像，得出结论：当合外力一定，加速度与物体质量成反比。 （7）从图3软件截图可以看出，即使整个实验装置处于静止状态，手机依然显示有加速度扰动，为了减少该扰动造成的相对误差，请提出一条可行的办法是 。 13．“探究加速度与物体的质量、力的关系”的实验装置如图甲所示。小车后面固定一条纸带，纸带穿过电火花打点计时器，细线一端连着小车，另一端通过光滑的定滑轮和动滑轮与挂在竖直面内的拉力传感器相连，拉力传感器用于测量小车受到的拉力大小。 (1)安装器材时要调整定滑轮高度，使拴小车细线与木板平行。这样做的目的是 A．防止打点计时器在纸带上打出的点痕不清晰 B．在平衡摩擦力后使细线的拉力等于小车受的合力 C．防止小车在木板上运动过程中发生抖动 D．保证小车最终能够做匀速直线运动 (2)实验中 （选填“需要”或“不需要”）满足动滑轮上所挂钩码的质量远小于小车的质量。 (3)某小组在实验中打出纸带的一部分如图乙所示，用毫米刻度尺测量并在纸带上标出了部分计数点的间距。已知打点计时器使用的低压交流电源的频率为。由图乙中数据可求得小车做匀加速直线运动的加速度大小为 。（计算结果均保留三位有效数字） (4)根据实验数据作出力F与加速度a关系图像如丙所示，图线不过原点原因是 A．钩码的质量没有远小于小车的质量 B．平衡摩擦力时，木板倾角过大 C．平衡摩擦力时，木板倾角过小或未平衡摩擦力 14．某游乐园设计了一款游乐设施，其简化图如图所示。在下滑区有一个高 的斜面AB，倾斜角 ，一轻质的载人滑板能从A 点静止开始下滑，滑板与AB间的动摩擦因数 ，载人滑板过B点后平滑的冲上水平缓冲区 CD上的缓冲板，缓冲板质量为 ，缓冲区 CD 的长度为18m，缓冲板的上表面与滑板的动摩擦因数 ，下表面与CD间的动摩擦因数 ，CD段右侧为水平接收区EF，缓冲板上表面与B、E等高，且与DE碰撞后即被锁定。已知： 重力加速度 ，求： (1)游客在滑板上经过B时的速度大小； (2)若游客的质量 时，恰好均能在 CD段不从缓冲板上滑落，则缓冲板的长度L； (3)在满足 （2）的情况下，游客相对缓冲板静止时，缓冲板右侧与DE的距离范围。 15．如图所示，水平平台ab长为，平台b端与长度为的由特殊材料制成的斜面bc平滑连接（物块通过b端的速度大小不变，方向改变），斜面倾角为。在平台a端放上质量为的物块，并给物块施加与水平方向成角的斜向下推力后，物块由静止开始运动。已知物块与平台间的动摩擦因数为0.4，重力加速度，（下列计算结果可用分数、根号表示） (1)求物块由a运动到b所用的时间； (2)物块运动到b端后，撤去推力F，物块沿斜面bc加速下滑。若从b端下滑到c端的时间为，求物块与斜面间的动摩擦因数； (3)若物块从a端运动到P点时撤掉推力，物块刚好能运动到b端，求a、P两点间的距离 参考答案 1．D 【详解】A．若对木块施以3.6N的水平拉力，由于这个拉力小于最大静摩擦力4N，所以木块将保持静止状态，而不是做匀速直线运动，故A错误； B．若对木块施以3.8N的水平拉力，同样，这个拉力也小于最大静摩擦力4N，所以木块仍然保持静止状态，根据二力平衡，木块所受合力大小为0，故B错误； C．若对木块施以4N的水平拉力，这个拉力等于最大静摩擦力，木块处于静止状态，木块所受摩擦力大小为4N（静摩擦力），与拉力平衡，故C错误； D．若对木块施以5N的水平拉力，这个拉力大于最大静摩擦力，所以木块将开始滑动，此时木块所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为 故D正确。 故选D。 2．C 【详解】A．图像反映了各个时刻物体的位置情况，第1s内，物体做单向直线运动，物体通过的路程等于2m，故A错误； B．图线的斜率表示速度，第2s内，图线的斜率为零，物体做静止不动，故B错误； C．图线的斜率表示速度，第3s内，图线的斜率为负值，且斜率的绝对值逐渐增大，物体做负向的加速直线运动，故C正确； D．第4s内，物体的位移大小为，物体的平均速度大小为 故D错误。 故选C。 3．D 【详解】A．由于，则图像实质就是图像，图像的交点表示两者的平均速度相等，故A错误； B．由匀变速直线运动规律 可得 则图像的斜率表示，即加速度的二分之一，纵截距表示初速度，故B错误； C．0 ~ 8 s时间内两者的加速度等大，则图像的斜率等大，图像具有对称性，t = 8 s时两者的平均速度均为1 m/s，对甲有 可得 解得 故C错误； D．乙的加速度为a = −0.25 m/s2，初速度为v0 = 2 m/s，由 可得乙速度为0的时刻为 故D正确。 故选D。 4．B 【详解】对饮料罐进行受力分析，饮料罐受到重力G、斜面的支持力和挡板的压力，不计一切摩擦，则在挡板顺时针缓慢抬起一个小角度（饮料罐尚未滚出）的过程中，做出三个力的矢量三角形图，如图所示 可知斜面对饮料罐的支持力逐渐增大，挡板对饮料罐的压力逐渐变大。 故选B。 5．A 【详解】A．根据弹力的定义，弹力是发生弹性形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体产生的力。因此，当球拍击球时，球拍发生弹性形变，产生弹力作用在网球上，故A正确； B．网球给球拍的力和球拍给网球的力是一对相互作用力，它们作用在两个不同的物体上（一个是网球，一个是球拍），因此不是平衡力，平衡力是作用在同一个物体上，使物体保持静止或匀速直线运动状态的力，故B错误； C．根据牛顿第三定律，相互作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。因此，网球给球拍的力与球拍给网球的力是一对相互作用力，它们的大小相等，故C错误； D．网球所受弹力的方向是与球拍形变恢复的方向相同，而不是与网球反弹后的运动方向一定相同，网球的反弹方向取决于弹力的方向、网球的初速度、重力以及空气阻力等多个因素，故D错误。 故选A。 6．B 【详解】v﹣t图像的面积等于位移，列车在全程的位移大小 平均速度等于位移除以时间t0，即 解得平均速度 故选B。 7．D 【详解】地面光滑，在恒力F作用下，物块从A到B做初速度为零的匀加速直线运动，在B点物块与弹簧接触，开始压缩弹簧，物块所受合力 A．刚开始弹簧的形变量较小，弹簧的弹力小于恒力，物块所受合力向右，物块继续向右做加速运动，随弹簧形变量增加，弹簧弹力增加，物块所受合力减小，加速度逐渐减小；弹簧弹力与恒力相等时物块所受合力为零，物块速度最大，A错误； B．物块继续向右运动过程，弹簧弹力大于恒力，物块所受合外力水平向左，物块做减速运动，合力逐渐增大，加速度逐渐增大，物块做加速度增大的减速运动，直到减速到零，由题意可知，物块恰能运动到C点，说明物块到达C点时速度为零，此时物块所受合力水平向左，物块要向左做加速运动，物块不能静止在C点，B错误； CD．由以上分析可知，从B到C过程物块的加速度先减小后反向增大，速度先增大后减小， C错误，D正确。 故选D。 8．BD 【详解】 A．物块运动的位移大小等于 v-t图像与横坐标轴所围图形的面积大小，则有 所以传送带底端到顶端的距离为10m，故A 错误； B．根据v-t图像的斜率表示加速度，则在0~1s内物块的加速度大小为 根据牛顿第二定律得 解得 μ=0.25 故B正确； CD．由题图乙可知，在0~1s内物块的速度大于传送带的速度，物块所受摩擦力的方向沿传送带向下，与物块运动的方向相反；1~2s内，物块的速度小于传送带的速度，物块所受摩擦力的方向沿传送带向上，与物块运动的方向相同，由于物块对传送带的压力相等，根据摩擦力公式。 可知两段时间内摩擦力大小相等，故C错误，D正确。 故选 BD。 9．AC 【详解】A．由图可知，初始时手机加速度竖直向上，根据牛顿第二定律 可知弹簧处于伸长状态，故A 正确； B．由图可知，0.5~1.5s内手机加速度竖直向下，处于失重状态，1.5~2s内手机加速度竖直向上，处于超重状态，故B错误； C．根据a-t图像中图线与横轴所围面积表示速度变化，可知0~0.5s内手机加速向上运动，速度值逐渐增大， 0.5~1s内手机向上减速运动，在t=1s时刻，速度恰好减为零，故C 正确； D． 0.5~1s内，根据牛顿第二定律有 由图可知，加速度逐渐增大，弹力减小，故D错误。 故选AC。 10．BD 【详解】A．作用力与反作用力作用在不同物体上，故A错误； B．作用力与反作用力是同时产生、同时消失的，故B正确； C．作用力与反作用力作用在不同物体上，两者的效果不能够抵消，可知，不能够认为作用力与反作用力的合力为零，故C错误； D．从力的性质来看，作用力与反作用力是同一种性质的力，故D正确。 故选BD。 11．(1)ACE (2)未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足 (3)1.0 (4) 0.19 0.20 【详解】（1）A．实验时要求绳子拉力方向与长木板平行，故需调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，故A正确； B．为了充分利用纸带，实验时应先接通电源让打点计时器开始打点再放开小车，故B错误； C．实验过程中要让小车所受合力即为绳子拉力，故需平衡摩擦力，把远离定滑轮一侧的木板垫高，调节木板的倾角，使小车在不受牵引力时做匀速直线运动，故C正确； D．平衡好摩擦力后，设木板倾角为，小车与木板间动摩擦因数为，则有 得 该关系式与小车质量M无关，故每次通过增减小车上的砝码改变小车质量时，都不需要重新调节木板倾角，故D错误； E．本实验可以通过拉力传感器直接测量绳子拉力大小，不需要将细沙和桶的总重量看成绳子拉力，故不需要满足细沙和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量，故E正确。 故选ACE。 （2）由图像可知，当力F达到一定值时，小车才有加速度，可知图线不过坐标原点的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。 （3）对小车，设阻力为，由牛顿第二定律 可得 故图线的斜率即为小车和传感器的总质量的倒数，故结合图2有 则小车和传感器的总质量为 （4）[1][2]打点的时间间隔为 其中0、1、2、3、4每两点之间还有4个点没有标出，故两计数点之间的时间间隔为 计数点2所代表时刻的瞬时速度大小 根据逐差法可得加速度 12． m0g 0.96/0.97/0.98 0.24/0.25/0.26 当手机的质量一定时，手机的加速度与手机所受合外力成正比 使用质量更大的砝码组（不超过弹簧弹性限度） 【详解】（3）[1]静止时根据平衡条件可得弹簧的弹力 当将小桶突然托起时，弹簧的弹力大小不变，此瞬间手机受到的合外力 （4）[2]根据图3可读得手机的加速度大小约为0.98 m/s2，因此上表中空白处的数据应为0.98。 [3]作图时应用平滑的直线将各点迹连接起来，且应尽可能多的让点迹落在图线上，不能落在图线上的点迹应让其均匀的分布在图线的两侧，明显有误差的点迹应直接舍去。描点作图如图所示 （5）[4]由a − F图可知手机质量 [5]上述实验可以得到结论是：当手机的质量一定时，手机的加速度与手机所受合外力成正比。 （7）[6]为了减少该扰动造成的相对误差，可以使用质量更大的砝码组（不超过弹簧弹性限度）。 13．(1)B (2)不需要 (3)4.95 (4)B 【详解】（1）实验中调节定滑轮的高度，使细线与木板平行，可在平衡摩擦力后，使细线的拉力等于小车所受的合力；如果不平行，细线的拉力在垂直于木板的方向上就有分力，改变了摩擦力，从而就不能使细线的拉力等于小车所受的合力。 故选B。 （2）因为本实验中的拉力传感器可以读出细线的拉力.所以不需要满足所挂钩码的质量远小于小车的质量； （3）小车做匀加速运动的加速度大小 （4）由图像可知，当F=0时就有了加速度，可知原因是平衡摩擦力过度，木板抬得过高，故选B。 14．(1)=10m/s (2)L=10m (3)4m≤≤4.875m 【详解】（1）在 AB段       得   （2）在CD段，当m=30kg时 对m有 μ2mg=ma1 对M有 当M与m共速时 解得 t1=2s，v1=4m/s B相对C的位移 得 Δx=10m 此时对 M有   得 x1=4mM到E 点距离 得 由 v-t图可知当m增大时，Δx和x₁均减小，则缓冲板的长度 L=Δx=10m （3）在CD段，当m=100kg与M共速时 同理可求得 v1=7.5m/s， 此时对M有    M到E 点距离 则共速时，M右侧距E点的距离 4m≤x2≤4.875m 15．(1) (2) (3) 【详解】（1）以物体为对象，根据牛顿第二定律可得 解得加速度为 根据运动学公式可得 解得物块由a运动到b所用的时间为 （2）物块运动到b端时速度为 又 代入数据解得 在斜面上，根据牛顿第二定律可得 解得物块与斜面间的动摩擦因数为 （3）物块从a到P有 物块由P到b有 且 又 联立解得a、P距离为 学科网（北京）股份有限公司 $$