四川省广安加德学校2024-2025学年高一上学期期末模拟考试物理试题

广安加德学校高一上期期末全真模拟物理试题 本试卷满分100分，75分钟完卷 第Ⅰ卷（选择题，共48分） 一、单项选择题（本题包括6小题，每小题4分，共24分，每小题只有一个选项符合题意。） 1. 关于速度、速度的变化和加速度的关系，下列说法正确的是（ ） A. 速度越来越大，加速度一定越来越大 B. 物体加速度增大，速度的变化一定越来越大 C. 速度方向为负，加速度的方向一定也为负 D. 速度变化的方向为正，加速度的方向一定也为正 2. 为检测某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车实验，某动力车在刹车过程中位移和时间的比值与t之间的关系图像如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 动力车的初速度为20m/s B. 刹车过程中加速度大小为 C. 刹车过程持续的时间为6s D. 从开始刹车时计时，经过8s，该车的位移大小为80m 3. 如图所示，细绳上端固定于天花板上的A点，细绳的下端挂一质量为m的物体P，用力F作用于细绳上的O点；使细绳偏离竖直方向的夹角为α，且保持物体平衡，此时F与水平方向的夹角为β，若β = α，重力加速度为g，则F的大小等于 （ ） A. B. C. D. 4. 如下为伽利略对落体运动规律探究的实验步骤，步骤排序正确的选项是（　　） ①实验验证：转换变通研究小球从斜槽上静止滚下的位移时间关系 ②猜想假设：速度与时间成正比 ③合理外推：当斜面倾角逐渐加大直到90°，小球的运动仍应当满足 ④数学推理：构造几何图形推理得出 A ②③④① B. ②④①③ C. ①④③② D. ②①③④ 5. 为探究超重与失重现象，某学习小组将实际重力为1.0N 的钩码悬挂于DIS拉力传感器下方，若钩码随装置由静止开始在竖直方向上运动，得到的图像如图所示，a、b、c、d为图中四点，则下列说法正确的是（　　） A. a点时刻钩码在向下加速 B. b点时刻钩码在向上减速 C. c点时刻钩码具有向上的加速度 D. d点时刻钩码处于失重状态 6. 火箭多级分离是一种高效的火箭发射技术，它可以减轻火箭的质量，从而提高火箭的速度和高度。某科创小组进行两级水火箭发射过程中，箭体从静止开始先竖直向上做加速度大小为的匀加速直线运动，经1s后一、二级箭体分离，一级箭体继续加速上升，二级箭体仅受重力作用在竖直方向运动。重力加速度g取，则二级箭体从发射到落回地面所用时间为（　　） A. 0.9s B. 2s C. 2.2s D. 3s 二、多项选择题（本题包括4小题，每小题6 分，共 24分。每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 7.足球比赛罚任意球时，运动员踢出的“香蕉球”可绕过“人墙”转弯进入球门，其轨迹如图所示。关于足球在这一飞行过程中的速度方向和受力方向说法正确的是（　　） A. 速度方向指向轨迹内侧 B. 速度方向沿轨迹切线方向 C. 合外力方向指向轨迹内侧 D. 合外力方向沿轨迹切线方向 8. 粮袋的传送装置如图所示，已知A、B两端间的距离为L，传送带与水平方向的夹角为θ，工作时运行速度为v，粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ，正常工作时工人在A端将粮袋轻放到运行中的传送带上。设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度大小为g。关于粮袋从A到B的运动，以下说法正确的是 A. 粮袋到达B端的速度与v比较，可能大，可能小，也可能相等 B. 若L足够大，且μ > tanθ，粮袋先做加速度为g(sinθ−μcosθ)的匀加速运动，再以速度v做匀速运动 C. 若L足够大，且μ < tanθ，粮袋先做加速度为g(sinθ＋μcosθ)的匀加速运动，再做加速度为g(sinθ−μcosθ)做匀加速运动 D. 不论μ大小如何，粮袋从A端到B端一直做匀加速运动，且加速度a > gsinθ 9. 图示为某学校举行的托乒乓球跑步比赛。比赛中球拍及乒乓球可视为水平方向的直线运动。为确保乒乓球不相对球拍运动，选手需调整球拍倾角（）以确保球与球拍间始终无摩擦。已知乒乓球所受空气阻力与其速度大小满足（k为大于零的常数），f方向与乒乓球运动方向相反，下列说法正确的是（　　） A. 匀速跑阶段，球拍应保持倾斜 B. 匀速跑的速度越小，球拍对球的弹力越大 C. 某段匀加速跑过程中，球拍倾角θ需逐渐增大 D. 若球拍突然停止运动，乒乓球将做平抛运动 10. 质量m＝2kg、初速度的物体沿着粗糙水平面向右运动，物体与地面之间的动摩擦因数，同时物体还受到一个随时间变化的水平拉力F的作用，物体运动的v-t图像如图所示。设水平向右为速度的正方向，且物体在t＝0时刻开始运动，g取，则以下结论正确的是（　　） A. 0～1s内，物体的加速度大小为 B. 1～2s内，物体的位移为5m C. 0～1s内，拉力F＝6N，方向水平向左 D. 1～2s内，拉力F＝4N，方向水平向右 第 Ⅱ卷（非选择题，共52分） 三、实验题（本题共2 小题，共 14分。） 11. 如图（a），小明同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，其中A为固定橡皮条的图钉，O为细绳与橡皮条的结点，OB和OC为一端带有绳套的细绳，某次测量过程中，一弹簧测力计的示数如图（b）所示，图（c）是在白纸上根据实验结果选择合适标度画出的力的图示。 （1）本实验采用的科学方法主要是__________（填正确答案标号）。 A.理想实验法 B.建立物理模型法 C.等效替代法 D.控制变量法 （2）图（b）所示的弹力大小为__________N。 （3）如果没有操作失误，图（c）的F与两力中，方向沿AO方向的是__________（填“F”或“”）。 12. 某同学在实验室利用图甲所示的装置进行“验证牛顿运动定律”的实验。 （1）对小车进行“平衡摩擦力”操作时，下列必须进行是 （填字母序号）。 A. 取下沙和沙桶 B. 把长木板没有定滑轮的一端垫起适当高度 C. 小车拖着穿过打点计时器的纸带做匀速运动时，打点计时器的电源应断开 D. 在空沙桶的牵引下，轻推一下小车，小车能做匀速直线运动 （2）实验中，已经测出小车的质量为M，沙和沙桶的总质量为m，若要将沙和沙桶的总重力大小作为小车所受拉力F的大小，这样做的前提条件是__________。 （3）在实验操作中，下列说法正确是 。 A. 求小车运动的加速度时，可直接用公式求出 B. 实验时，应先接通打点计时器的电源，再放开小车 C. 每改变一次小车的质量，都需要重新平衡摩擦力 D. 先保持小车质量不变，研究加速度与力的关系；再保持小车受力不变，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度与力、质量的关系 （4）该同学回到教室处理数据时才发现做实验时忘记了平衡摩擦力，也没有记下沙和沙桶的总质量。但在实验中满足沙和沙桶的总质量m远小于小车的质量M。图乙为该同学利用实验数据所画出的小车的加速度a与小车质量的倒数的关系图像。取，根据图像可求出沙和沙桶的总质量约为__________kg。 四、计算题（本题共 3小题，共38分。解答应当写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的，不能得分。有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13.(10分) 轻质网兜和轻绳AO将质量为m的足球悬挂于光滑竖直墙壁的A点，足球与墙壁接触点为B，且绳与墙壁的夹角为，重力加速度为g。求： （1）墙壁对足球的支持力大小与方向； （2）轻绳AO所受的拉力大小。 14.(12分) 跳伞运动员做低空表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当距离地面128m时打开降落伞，伞张开后运动员就以14的加速度做匀减速直线运动，到达地面时速度为4m/s，g取10。求： （1）运动员离开飞机时距地面的高度为多少； （2）离开飞机后，经过多长时间运动员才能到达地面。 15. （16分）如图所示，质量、长的长木板放在地面上，质量的小滑块在长木板左端，带有底座的倾角为、长为的斜面AB固定在地面上，斜面底端A的水平线与长木板上表面相平，长木板右端与底座左端相距。现用水平向右外力作用在小滑块上，使小滑块和长木板一起向右做匀加速运动，长木板与底座相碰时，立即粘在底座上，小滑块到达A点后撤去外力F，小滑块沿着斜面向上运动。已知滑块与长木板和斜面间的动摩擦因数均为，长号木板与地面间的动摩擦因数为。已知重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，。求： （1）在长木板与底座相碰前，长木板和小滑块加速度的大小； （2）小滑块到达A点时速度的大小； （3）小滑块在斜面上滑动的时间t。 广安加德学校高一上期期末全真模拟物理试题答案 一、单项选择题（本题包括6小题，每小题4分，共24分，每小题只有一个选项符合题意。） 1. 【答案】D 【详解】A．当物体加速度和速度方向相同，做加速度减小的加速直线运动时，尽管速度越来越大，加速度却在减小，故A错误； B．当物体加速度增大，所用时间越短，速度变化不一定越来越大，故B错误； C．物体做减速直线运动时，若规定速度方向为负，由于速度在减小，加速度方向和速度方向相反，则加速度方向为正，故C错误； D．由加速度定义可知，若速度变化的方向为正，则加速度的方向也为正，故D正确。 2. 【答案】C 【详解】AB．根据题意，由运动学公式有 整理可得 结合图像可得 ， 解得 即刹车过程中加速度大小为，故AB错误； C．刹车过程持续的时间为 故C正确； D．从开始刹车时计时，经过8s，该车位移大小为 故D错误 3. 【答案】B 【分析】对结点O受力分析，根据几何关系可知F与AO垂直，根据几何关系可求拉力F． 【详解】对结点O受力分析如图： 由于β=α，则F与AO垂直，O点受三个拉力处于平衡，根据几何关系知F=mgsinα．故B正确，ACD错 4. 【答案】D 【详解】伽利略提出了“落体运动的速度v与时间t成正比”的观点，但在伽利略时代无法直接测出物体运动的速度。伽利略借助于数学方法巧妙地将研究“速度与时间的关系”转换为研究“位移与时间的关系”，解决了这一难题，伽利略对落体运动规律探究的实验步骤排序为②①③④。 5. 【答案】B 【详解】A．从图中可知，力不变时约为1N，即钩码重力约为1N；示数开始时先变大，a点时示数最大，所以可知电梯先向上做加速运动，a点时钩码处于超重，正向上加速运动，故A错误； B．b点时力传感器的示数小于重力，说明钩码处于失重状态，结合运动的对称性可知，b点时应处于减速上升阶段，故B正确； C．由图可知，c点时力传感器的示数小于重力，钩码处于失重，加速度的方向向下，故C错误； D．d点时力传感器的示数大于重力，钩码处于超重状态，故D错误。 6. 【答案】D 【详解】一、二级箭体分离时上升的高度为 一、二级箭体分离时速度大小为 分离后二级箭体做竖直上抛运动，设从分离到落回地面所用时间为，则有 代入数据可得 解得 或者（舍去） 则二级箭体从发射到落回地面所用时间为 二、多项选择题（本题包括4小题，每小题6 分，共 24分。每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 7.【答案】BC 【详解】足球在这一飞行过程中做曲线运动，速度方向沿轨迹切线方向，合外力方向指向轨迹内侧。 故选BC。 8. 【答案】AC 【详解】粮袋开始运动时受到沿传送带向下的滑动摩擦力，根据牛顿第二定律得加速度为 若μ < tanθ，且L足够大，当速度达到v时，做加速度为g(sinθ−μcosθ)匀加速运动。 若μ ≥ tanθ，即 mgsinθ ≤ μmgcosθ 当L较小时粮袋从A端到B端一直做加速度为g(sinθ+μcosθ)匀加速运动匀加速运动，当L足够大粮袋将先做加速度为g(sinθ+μcosθ)匀加速运动、后做匀速运动。 综上，粮袋在传送带上可能一直做匀加速运动，到达B点时的速度小于v；可能先匀加速运动，当速度与传送带相同后，做匀速运动，到达B点时速度与v相同；也可能先做加速度较大的匀加速运动，当速度与传送带相同后做加速度较小的匀加速运动，到达B点时的速度大于v。 9. 【答案】AC 【详解】A．匀速跑阶段，乒乓球受力平衡，球拍应保持倾斜，若不倾斜，乒乓球与球拍之间会有摩擦力，故A正确； B．对小球受力分析可得 匀速跑的速度越小，空气阻力越小，球拍对球的弹力 越小，故B错误； C．匀加速跑过程中，水平方向有 加速度不变，v增大，球拍倾角θ逐渐增大，故C正确； D．若球拍突然停止运动，乒乓球竖直方向不是自由落体运动，不是做平抛运动，故D错误。 10. 【答案】BC 【详解】A．由图像的斜率可知，内物体的加速度为 加速大小为，A错误； B．由图像的面积可知，内物体的位移为 B正确； C．内，根据牛顿第二定律可知 解得 拉力大小为，方向水平向左，C正确； D．由图像的斜率可知，内物体的加速度为 根据牛顿第二定律可知 解得 拉力大小为，方向水平向右，D错误。 第 Ⅱ卷（非选择题，共56分） 三、实验题（本题共2 小题，共 14分。） 11. 【答案】 ①. C ②. 4.30 ③. F 【详解】（1）[1]本实验采用的科学方法主要是等效替代法。 故选C。 （2）[2]由图可知弹簧测力计的分度值为0.1N，读数为4.30N。 （3）[3]实验中，F是实际测量得到的，所以F一定沿AO方向，而理论值可能偏离AO方向。 12. 【答案】（1）AB （2）沙和沙桶的总质量远小于小车的质量（或） （3）BD （4）0.02 【小问1详解】 ABD．平衡摩擦力时使小车所受重力沿木板方向分力与小车所受摩擦力平衡，故需要把长木板没有定滑轮的一端垫起适当高度，取下沙和沙桶，然后轻推一下小车，使小车做匀速直线运动，故AB正确，D错误； C．为确定小车是否为匀速运动，需要通过纸带上点迹是否均匀来判断，应让打点计时器工作，故C错误。 故选AB。 【小问2详解】 设小车的质量为M，沙和沙桶的总质量为m，根据牛顿第二定律得 解得 则绳子的拉力 可知当沙和沙桶的总质量远小于小车质量时，小车所受的拉力等于沙和沙桶的总重力，所以应满足的条件是沙和沙桶的总质量远小于小车的质量。 【小问3详解】 A．本实验是“验证牛顿运动定律”，所以不能把牛顿第二定律当成已知公式来使用，故A错误； B．使用打点计时器时，由于实验过程非常短暂，所以为了得到更多的数据和使得计时器稳定工作，应该先接通电源，后释放纸带，故B正确； C．平衡摩擦力后有 小车质量改变时，总满足 与小车质量无关，所以不用再调节木板的倾斜角度，即不需要改变垫入的小木块的厚度，故C错误； D．本实验涉及多个变量，实验时需要先控制其他变量恒定，改变其中一个变量，所以采用的是控制变量法，故D正确。 故选BD。 【小问4详解】 对小车，根据牛顿第二定律，有 变形后得 图像斜率表示细绳的拉力，则有 由于沙和沙桶的总质量远小于小车质量，则沙和沙桶的总重力近似等于细绳的拉力，所以沙和沙桶的总质量约为 四、计算题（本题共 4小题，共42分。解答应当写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的，不能得分。有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. (10分)【答案】（1），方向水平向左；（2） 【详解】（1）以足球为研究对象，受到重力mg、墙壁的支持力N和轻绳的拉力F，如图所示 根据平衡条件可得墙壁对足球的支持力大小为 方向水平向左 （2）轻绳对足球的拉力大小为 由牛顿第三定律可知轻绳AO所受的拉力大小与轻绳对足球的拉力大小相等，大小为 14. (12分)【答案】（1）；（2） 【详解】（1）运动员打开伞后做匀减速运动，由运动学公式，得 解得 运动员自由下落过程，由运动学公式，得 解得 运动员离开飞机时距地面的高度为 （2）运动员自由落体运动的时间 运动员打开伞后做匀减速运动的时间 运动员离开飞机后运动的时间 15. (16分)【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】（1）根据题意可知，在长木板与底座相碰前，小滑块与长木板一起加速，对整体有 （2）设长木板撞击底座时，长木板和小滑块共同速度为，之后，小滑块在长木板上运动，设加速度为，到达A点的速度为，则： 解得 小滑块在长木板上运动 解得 又有 解得 （3）小滑块沿斜面上滑时 解得 上滑的最大距离 小滑块不能到达斜面顶端B点，上滑时间 在最高点，由于 小滑块将沿斜面加速下滑，小滑块沿斜面下滑时 解得 下滑过程 下滑时间 小滑块在斜面上运动的总时间 第14页/共14页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $