湖北省襄阳市2025-2026学年高一上学期期末物理模拟卷05

湖北省襄阳市2025-2026学年高一物理上学期期末 滚动复习模拟卷05 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3. 测试范围：人教版必修第一册，人教版必修第二册第5-6章 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1.如图所示，照片中的汽车在水平路面上做匀速圆周运动，已知图中双向四车道的总宽度约为，内半径，假设汽车受到的最大静摩擦力等于车重的倍，则运动的汽车(    ) A. 所受的合力可能为零 B. 只受重力和地面的支持力作用 C. 最大速度不能超过 D. 所需的向心力由重力和支持力的合力提供 【答案】C  【解析】解：、汽车在水平面内做匀速圆周运动，合外力提供向心力，始终指向圆心，拐弯时静摩擦力提供向心力，所需的向心力不可能由重力和支持力的合力提供，故ABD错误； C、汽车受到的最大静摩擦力等于车重的倍， 根据牛顿第二定律 当最大时， 有最大速度， 即，车的最大速度不能超过。故C正确； 故选：。 2.地球可以看作一个半径为的球体，北京的纬度约为北纬，地球自转的周期为，位于北京的物体随地球自转做匀速圆周运动的线速度是 A. B. C. D. 【答案】D  【解析】位于北京的物体随地球自转做匀速圆周运动的角速度是， 位于北京的物体随地球自转做匀速圆周运动的线速度。 故D正确ABC错误 3.如图所示，小船沿直线过河，船头始终垂直于河岸．若水流速度减小，为保持航线不变，下列措施与结论正确的是(    ) A. 减小船速，过河时间变长 B. 减小船速，过河时间不变 C. 增大船速，过河时间不变 D. 增大船速，过河时间缩短 【答案】A  【解析】船头始终垂直于河岸，河宽一定，当水流速度减小，为保持航线不变，根据运动的合成，静水船的速度必须减小，再根据，所以渡河的时间变长，故 A正确。 4.水平面上运动的物块在外力作用下其速度随时间变化的图象如图所示，图中、、、、、已知，则下列说法正确的是(    ) A. 在时刻物块的加速度为零 B. 在时间内物块做匀变速运动 C. 在 时间内物块运动的平均速度大于 D. 在时刻物块的加速度最大 【答案】C  【解析】A、根据图像的斜率表示加速度，知在时刻图像的斜率不为零，则物块的加速度不为零，故A错误； B、在时间内，图像切线斜率不断减小，说明物块的加速度不断减小，物块做的是非匀变速运动，故B错误； C、在时间内，若物块做初速度为、末速度为的匀加速直线运动，其平均速度为。根据图像与时间轴所围的面积表示位移，知在时间内物块运动的位移大于匀加速直线运动的位移，则在时间内物块运动的平均速度大于匀加速直线运动的平均速度，故C正确； D、在时刻图像的切线斜率为零，则物块的加速度为零，故D错误。 故选：。 5.摩天大楼中有一部从一楼直通顶层的客运电梯，其简化模型如图甲所示。电梯受到的拉力是随时间变化的。电梯在时由静止开始沿竖直方向运动，图像如图乙所示。电梯总质量，忽略一切阻力，重力加速度取。根据以上数据估算该摩天大楼的高度为(    ) A. B. C. D. 【答案】B  【解析】解：在内电梯加速上升，加速度 解得，方向竖直向上； 在内电梯匀速上升；在内电梯减速上升，加速度 解得，方向竖直向下；  做出电梯上升的图像，如图 由图像的面积等于位移可知摩天大楼的高度为，故B正确，ACD错误 故选：。 6.如图所示，为圆的竖直直径，、、为三个光滑斜面轨道，分别与圆相交于、、三点。现让三个小球可以看作质点分别沿着、、轨道自端点由静止滑到点，运动的平均速度分别为、和。则有(    ) A. B. C. D. 【答案】A  【解析】设任一斜面的倾角为，圆的直径为。根据牛顿第二定律得到 ，斜面的长度为 ，则由得，可见，物体下滑时间与斜面的倾角和斜面长度无关，则有，因，根据，可知，故选项A正确。 7.如图所示，质量为，半径为的光滑细圆管用轻杆固定在竖直平面内，小球和的直径略小于细圆管的内径。它们的质量分别为、。某时刻，小球A、分别位于圆管最低点和最高点，且的速度大小为，此时杆对圆管的弹力为零。则球的速度大小为取  (    ) 　 A. B. C. D. 【答案】B  【解析】在最低点对球受力分析可知，球受竖直向下的重力和圆管对竖直向上的弹力，则有：，解得， 由牛顿第三定律可知，球对圆管有竖直向下的弹力， 由题意可知，圆管还受到竖直向下的重力， 由平衡条件可知球对圆管有向上的作用力； 由牛顿第三定律可知：圆管对球有向下的作用力， 则对球有，解得，故B正确，ACD错误。 故选B。 8.如图所示，水平转台上放着、、三个物体，质量分别为、、，离转轴的距离分别为、、，与转台间的动摩擦因数关系为已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当转台旋转时，下列说法中正确的是(    ) A. 若三个物体均未滑动，则物体的向心加速度最大 B. 若三个物体均未滑动，则物体受的摩擦力最大 C. 若转速增加，则，，三个物体同时开始滑动 D. 若转速增加，则物体最先滑动 【答案】ABC  【解析】A.三物都未滑动时，角速度相同，根据向心加速度公式，知正比于，故C的向心加速度最大，故A正确； B.三个物体均未滑动，静摩擦力提供向心力，三个物体的角速度相同，设角速度为，则三个物体受到的静摩擦力分别为 所以物体受到的摩擦力最大．故B正确 三个物体受到的最大静摩擦力分别为： 可见转台转速加快时，角速度增大，三个受到的静摩擦力都增大，且同时达到各自的最大静摩擦力，故同时滑动，C正确，D错误。 故选：。 9.有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁高速行驶，做匀速圆周运动．如图所示，图中虚线表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为，下列说法中正确的是 A. 越高，摩托车对侧壁的压力将越大 B. 越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大 C. 越高，摩托车做圆周运动的周期将越大 D. 越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大 【答案】BC  【解析】解：   、摩托车做匀速圆周运动，提供圆周运动的向心力是重力和支持力的合力，作出力图： 设圆台侧壁与竖直方向的夹角为，侧壁对摩托车的支持力不变，则摩托车对侧壁的压力不变，故 A错误； D、如图向心力，，不变，向心力大小不变，故D错误； B、根据牛顿第二定律得，越高，越大，不变，则越大，故B正确； C、根据牛顿第二定律得，越高，越大，不变，则越大，故C正确。 10.如图，将球甲从高为处以速度水平抛出，同时将球乙从水平地面以的初速度竖直上抛，两球在空中相遇。不计空气阻力，忽略两球的大小，重力加速度为，则 A. 乙在下降中遇到甲 B. 相遇点离地高度为 C. 从抛出到相遇的时间为 D. 抛出时，两球之间的水平间距为 【答案】AD  【解析】相遇时，两球在竖直方向的位移之和为，不妨以甲为参考系，则乙匀速上升，故相遇时间。 初始水平间距， 相遇点距地面高度，故选AD。 第Ⅱ卷 二、实验题：本题共2小题，共16分。 11.（6分）某班级同学在探究向心力大小的表达式实验时： 第一小组采用甲图所示的装置进行探究，两个变速塔轮通过皮带连接，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对钢球的压力提供向心力，钢球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的比值。 第二小组采用乙图所示的装置进行探究，滑块套在水平杆上，随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力的大小。滑块上固定一遮光片，宽度为，光电门可以记录遮光片通过的时间，测得旋转半径为。滑块随杆匀速圆周运动，每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力和角速度的数据。 下列实验中与这两组同学采用的科学方法不同的是          。 A.探究加速度与力、质量的关系 B.探究影响通电导线受力的因素 C.探究两个互成角度的力的合成规律 第一组同学在某次实验时，两个钢球质量和转动半径相等，图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为，与皮带连接的两个变速塔轮的半径之比为          。 第二组同学实验时，以为纵坐标，以为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作出一条如图丙所示直线，图线斜率为，则滑块的质量为          用、、表示。 【答案】     【解析】实验目的是探究向心力大小的表达式，由于每次只能研究两个物理量之间的关系，需要确保其它的物理量不变，即采用了控制变量法，探究加速度与力、质量的关系与探究影响通电导线受力的因素均采用了控制变量法，而探究两个互成角度的力的合成规律采用的是等效替代法，因此与这两组同学采用的科学方法不同是探究两个互成角度的力的合成规律。 故选C。 根据， 由于 则有 根据 解得 滑块圆周运动的速度 由于 则有 则有 解得 12.（10分）某同学利用如下所示装置研究“平抛运动的特点”。 如甲图所示，用小锤打击弹性金属片，球将水平飞出，同时球被松开，两球同时落到地面，说明球在竖直方向做          运动。 如乙图所示，将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平。把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道与光滑水平板连接，观察到球落到水平木板上击中球，说明球水平方向做          运动。 该同学用图丙装置继续做平抛运动实验，、、为小球运动轨迹的三个点，如图丁所示，则由图中的数据可求得：取 小球从运动到的时间          ； 小球运动到点时的速度大小为          。 【答案】自由落体 匀速直线 【解析】该实验中两球同时落地，说明竖直方向的运动相同，即说明球竖直方向的运动性质是自由落体运动。 该实验中球落到水平木板上击中球，说明两球在水平方向的运动完全相同，说明球水平方向的运动性质是匀速直线运动。 竖直方向，根据，解得，小球平抛运动的初速度为 ，点的竖直方向的速度为，则点的速度为。 三、计算题：本题共3小题，共44分。解析应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13.（14分）如图所示，质量为、倾角为的斜面体放置在水平地面上，其与地面间的动摩擦因数为，一质量为的光滑球置于在斜面体和竖直墙壁之间。原长为、劲度系数为的轻弹簧一端与斜面体相连，另一端与一可移动的挡板相连。当挡板处于、之间时，斜面体才能处于静止状态。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终保持水平状态，且处于弹性限度内，重力加速度大小取，，。求 墙壁对球的弹力大小。 挡板处于点时斜面体对地面的摩擦力。 、两点间的距离。 【答案】对球受力分析如图所示， 由平衡条件得 解得。 经分析知，挡板处于点时，地面对斜面体的摩擦力向右，且达到最大值。对斜面体和球整体受力分析如图所示， 由平衡条件得  又 联立解得方向水平向右 由牛顿第三定律得，挡板处于点时斜面体对地面的摩擦力为方向水平向左。 挡板处于点时，由可知弹簧处于伸长状态，设此时弹簧弹力为，弹簧伸长量为，由平衡条件和胡克定律可得 挡板处于点时，地面对斜面体的摩擦力向左，且达到最大值。对斜面体和球整体受力分析如图所示。 此时弹簧处于压缩状态，设此时弹簧弹力为，弹簧压缩量为，由平衡条件和胡克定律可得 设、两点的距离为，由位置关系可得 联立解得  14.（14分）如图所示，在光滑的水平面上有一足够长且质量为的长木板，在长木板右端有一质量为的小物块，长木板与小物块间的动摩擦因数为，长木板与小物块均静止，现用的水平恒力向右拉长木板，经时间撤去水平恒力，取，则： 在的作用下，长木板的加速度为多大？ 刚撤去时，小物块离长木板右端多远？ 最终长木板与小物块一起以多大的速度匀速运动？ 最终小物块离长木板右端多远？ 【答案】对长木板，根据牛顿第二定律可得  ，解得 撤去之前，小物块只受摩擦力的作用 故      刚撤去时， 撤去后，长木板的加速度大小   最终速度 解得共同速度 在内，小物块和长木板的相对位移  ，解得 最终小物块离长木板右端。 15.（16分）如图所示，是固定在竖直面内半径为的粗糙圆弧轨道，为圆心，竖直，水平，到水平地面的距离为。倾角的斜面固定在水平地面上，到地面的距离为，是斜面的中点。将一质量为的小滑块从圆弧轨道上某点由静止释放，滑块落在斜面点时速度方向刚好沿斜面。滑块可看作质点，滑块与斜面之间的动摩擦因数为，重力加速度为，，空气阻力不计，求： 滑块经过点时，轨道对它的支持力大小 滑块沿斜面下滑至斜面底端时的速度大小 若将滑块从点由静止释放，滑块平抛运动落点为，这种情况下滑块离开点时的速度大小。 【答案】解：设滑块经过点的速度为， 根据速度分解，则运动到点时竖直方向的分速度为， 根据运动学公式， 解得， ， 在点，根据牛顿第二定律。 滑块到点的速度， 设滑块沿斜面下滑的加速度为，根据牛顿第二定律， 设滑块运动到斜面底端时的速度大小为，斜面长度， 根据运动学公式有， 解得。 滑块从点运动到点所用时间， B、两点间的水平距离为， 点到斜面中点的水平距离为， 点与斜面中点的高度差为， 从点运动到斜面中点的时间， 因此滑块从点飞出的速度大小为。  学科网（北京）股份有限公司 $ 湖北省襄阳市2025-2026学年高一物理上学期期末 滚动复习模拟卷05 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3. 测试范围：人教版必修第一册，人教版必修第二册第5-6章 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1.如图所示，照片中的汽车在水平路面上做匀速圆周运动，已知图中双向四车道的总宽度约为，内半径，假设汽车受到的最大静摩擦力等于车重的倍，则运动的汽车(    ) A. 所受的合力可能为零 B. 只受重力和地面的支持力作用 C. 最大速度不能超过 D. 所需的向心力由重力和支持力的合力提供 2.地球可以看作一个半径为的球体，北京的纬度约为北纬，地球自转的周期为，位于北京的物体随地球自转做匀速圆周运动的线速度是 A. B. C. D. 3.如图所示，小船沿直线过河，船头始终垂直于河岸．若水流速度减小，为保持航线不变，下列措施与结论正确的是(    ) A. 减小船速，过河时间变长 B. 减小船速，过河时间不变 C. 增大船速，过河时间不变 D. 增大船速，过河时间缩短 4.水平面上运动的物块在外力作用下其速度随时间变化的图象如图所示，图中、、、、、已知，则下列说法正确的是(    ) A. 在时刻物块的加速度为零 B. 在时间内物块做匀变速运动 C. 在 时间内物块运动的平均速度大于 D. 在时刻物块的加速度最大 5.摩天大楼中有一部从一楼直通顶层的客运电梯，其简化模型如图甲所示。电梯受到的拉力是随时间变化的。电梯在时由静止开始沿竖直方向运动，图像如图乙所示。电梯总质量，忽略一切阻力，重力加速度取。根据以上数据估算该摩天大楼的高度为(    ) A. B. C. D. 6.如图所示，为圆的竖直直径，、、为三个光滑斜面轨道，分别与圆相交于、、三点。现让三个小球可以看作质点分别沿着、、轨道自端点由静止滑到点，运动的平均速度分别为、和。则有(    ) A. B. C. D. 7.如图所示，质量为，半径为的光滑细圆管用轻杆固定在竖直平面内，小球和的直径略小于细圆管的内径。它们的质量分别为、。某时刻，小球A、分别位于圆管最低点和最高点，且的速度大小为，此时杆对圆管的弹力为零。则球的速度大小为取  (    ) 　 A. B. C. D. 8.如图所示，水平转台上放着、、三个物体，质量分别为、、，离转轴的距离分别为、、，与转台间的动摩擦因数关系为已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当转台旋转时，下列说法中正确的是(    ) A. 若三个物体均未滑动，则物体的向心加速度最大 B. 若三个物体均未滑动，则物体受的摩擦力最大 C. 若转速增加，则，，三个物体同时开始滑动 D. 若转速增加，则物体最先滑动 9.有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁高速行驶，做匀速圆周运动．如图所示，图中虚线表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为，下列说法中正确的是 A. 越高，摩托车对侧壁的压力将越大 B. 越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大 C. 越高，摩托车做圆周运动的周期将越大 D. 越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大 10.如图，将球甲从高为处以速度水平抛出，同时将球乙从水平地面以的初速度竖直上抛，两球在空中相遇。不计空气阻力，忽略两球的大小，重力加速度为，则 A. 乙在下降中遇到甲 B. 相遇点离地高度为 C. 从抛出到相遇的时间为 D. 抛出时，两球之间的水平间距为 第Ⅱ卷 二、实验题：本题共2小题，共16分。 11.（6分）某班级同学在探究向心力大小的表达式实验时： 第一小组采用甲图所示的装置进行探究，两个变速塔轮通过皮带连接，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对钢球的压力提供向心力，钢球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的比值。 第二小组采用乙图所示的装置进行探究，滑块套在水平杆上，随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力的大小。滑块上固定一遮光片，宽度为，光电门可以记录遮光片通过的时间，测得旋转半径为。滑块随杆匀速圆周运动，每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力和角速度的数据。 下列实验中与这两组同学采用的科学方法不同的是          。 A.探究加速度与力、质量的关系 B.探究影响通电导线受力的因素 C.探究两个互成角度的力的合成规律 第一组同学在某次实验时，两个钢球质量和转动半径相等，图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为，与皮带连接的两个变速塔轮的半径之比为          。 第二组同学实验时，以为纵坐标，以为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作出一条如图丙所示直线，图线斜率为，则滑块的质量为          用、、表示。 12.（10分）某同学利用如下所示装置研究“平抛运动的特点”。 如甲图所示，用小锤打击弹性金属片，球将水平飞出，同时球被松开，两球同时落到地面，说明球在竖直方向做          运动。 如乙图所示，将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平。把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道与光滑水平板连接，观察到球落到水平木板上击中球，说明球水平方向做          运动。 该同学用图丙装置继续做平抛运动实验，、、为小球运动轨迹的三个点，如图丁所示，则由图中的数据可求得：取 小球从运动到的时间          ； 小球运动到点时的速度大小为          。 三、计算题：本题共3小题，共44分。解析应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13.（14分）如图所示，质量为、倾角为的斜面体放置在水平地面上，其与地面间的动摩擦因数为，一质量为的光滑球置于在斜面体和竖直墙壁之间。原长为、劲度系数为的轻弹簧一端与斜面体相连，另一端与一可移动的挡板相连。当挡板处于、之间时，斜面体才能处于静止状态。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终保持水平状态，且处于弹性限度内，重力加速度大小取，，。求 墙壁对球的弹力大小。 挡板处于点时斜面体对地面的摩擦力。 、两点间的距离。 14.（14分）如图所示，在光滑的水平面上有一足够长且质量为的长木板，在长木板右端有一质量为的小物块，长木板与小物块间的动摩擦因数为，长木板与小物块均静止，现用的水平恒力向右拉长木板，经时间撤去水平恒力，取，则： 在的作用下，长木板的加速度为多大？ 刚撤去时，小物块离长木板右端多远？ 最终长木板与小物块一起以多大的速度匀速运动？ 最终小物块离长木板右端多远？ 15.（16分）如图所示，是固定在竖直面内半径为的粗糙圆弧轨道，为圆心，竖直，水平，到水平地面的距离为。倾角的斜面固定在水平地面上，到地面的距离为，是斜面的中点。将一质量为的小滑块从圆弧轨道上某点由静止释放，滑块落在斜面点时速度方向刚好沿斜面。滑块可看作质点，滑块与斜面之间的动摩擦因数为，重力加速度为，，空气阻力不计，求： 滑块经过点时，轨道对它的支持力大小 滑块沿斜面下滑至斜面底端时的速度大小 若将滑块从点由静止释放，滑块平抛运动落点为，这种情况下滑块离开点时的速度大小。 学科网（北京）股份有限公司 $