山东省青岛第二中学2025-2026学年高一上学期期末模拟（一）物理试卷

激发兴趣，培养习惯，塑造品格 激发兴趣，培养习惯，塑造品格 2025—2026学年高一物理·期末模拟一 一、单项选择题：本题共8小题，每题3分，共24分。 1．关于牛顿第二定律，下列说法中正确的是 A．物体所受合外力发生改变时，其加速度可能不变 B．物体的运动方向一定与物体所受合力的方向一致 C．牛顿第二定律的表达式可以写成，说明对某个物体来说，它的质量m跟合外力F成正比，跟它的加速度a成反比 D．加速度方向与合力的方向总是一致的，但与速度的方向可能相同，也可能不同 2．如图所示，自行车的车轮半径为R，车轮沿直线无滑动地滚动，当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子正下方时，气门芯位移的大小为 A． B． C． D． 3．如图所示，上表面光滑的半圆柱体P放置在水平地面上，一细长木棒Q搭在P上，另一端与地面接触，系统静止，木棒与水平夹角为。下列判断正确的是 A．木棒受到四个力作用 B．木棒受到三个力作用 C．P对地面的压力等于P和木棒的总重力 D．P受到地面的摩擦力可能为零 4．图甲为弹簧高跷，当人抓住扶手用力蹬踏板压缩弹簧后，人就向上弹起，进而带动高跷跳跃，如图乙。不计空气阻力，则下列说法正确的是 A．人向上弹起过程中，踏板对人的作用力大于人对踏板的作用力 B．人向上弹起过程中，先处于超重状态后处于失重状态 C．弹簧压缩到最低点时，高跷对人的作用力等于人的重力 D．从最高点下落至最低点的过程，人先做匀加速运动后做匀减速运动 5．如图所示，在竖直平面内有一矩形，其长边与一圆的底部相切于O点，现在有三条光滑轨道a、b、c，它们的上端位于圆周上，下端在矩形的底边，三轨道都经过切点O，现在让一物块先后从三轨道顶端由静止下滑至底端(轨道先后放置)，则物块在每一条倾斜轨道上滑动时所经历的时间关系为 A．ta＞tb＞tc B．ta＜tb＜tc C．ta＝tb＝tc D．无法确定 6．在子弹穿透力对比的测试中，实验者可以通过子弹射穿苹果的个数来比较不同手枪子弹的穿透力，其中左轮手枪的子弹穿透了36个被紧挨排列固定在一起的苹果后速度恰好减为零，子弹穿透36个苹果的总时间为t，已知子弹可以视为质点，子弹穿透苹果的过程可视为匀减速运动，下列说法正确的是 A．子弹在前时间内穿透了21个苹果 B．子弹穿透前32个苹果所用时间为 C．子弹穿透第21个苹果所用时间为 D．子弹穿透第1个与最后1个苹果所用的时间之比为 7．如图所示，在光滑水平面上有甲、乙两木块，质量分别为m1和m2中间用一原长为L，劲度系数为k的轻质弹簧连接起来，现用一水平力F向左拉木块甲，当两木块一起匀加速运动时，两木块之间的距离是 A． B． C． D． 8．在倾角为的斜面上，带支架的木板上用轻绳悬挂一小球，木板与斜面的动摩擦因数为μ，当整体沿斜面下滑且小球与木板及支架相对静止时，悬线与竖直方向的夹角为β，下列说法正确的是 A．若μ＝0，则β＝0 B．若μ＝tanα，则β＝α C．若0＜μ＜tanα，则0＜β＜α D．若μ＞tanα，则0＜β＜α 二、多项选择题：本题共4小题，每题4分，共16分。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错得0分。 9．物理学家们在物理学的概念、规律的建构过程中应用了许多重要的科学方法，以下叙述正确的是 A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法 B．根据速度定义式，当非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想 C．在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法 D．“匀速直线运动”、“自由落体运动”采用了建立理想模型的科学研究方法 10．下列关于做直线运动的甲、乙、丙、丁四个图像的说法中，正确的是 A．甲图中x1 ~ 2x1物体的加速度大小为 B．乙图中所描述的物体在0 ~ t1时段通过的位移大小为x1 − x0 C．丙图中所描述的物体在t1 ~ t2时段通过的位移大小为 D．若丁图中所描述的物体正在做匀加速直线运动，则该物体的加速度大小为4 m/s2 11．如图所示，一轻绳绕过光滑定滑轮C（半径可忽略）一端连接小球A（可视为质点），另一端连接物体B。物体B放在粗糙水平地面上，受到水平向右的作用力F的作用，使得小球A沿光滑固定的半球面从图示位置缓慢向上移动，定滑轮C在半球面球心O的正上方，已知OC的长度为2R，半球面的半径为R。小球A向上移动到D的过程中，下列说法正确的是 A．轻绳的张力T增大 B．光滑半球面对小球A的支持力N不变 C．地面对物体B的摩擦力增大 D．地面对半球面的作用力增大 12．如图1，水平地面上有一长木板，将一小物块放在长木板上，给小物块施加一水平外力F，通过传感器分别测出外力大小F和长木板及小物块的加速度a的数值如图2所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则以下说法正确的是 A．小物块与长木板间的动摩擦因数μ1= B．长木板与地面间的动摩擦因数μ2= C．小物块的质量m= D．长木板的质量M= 2025—2026学年高一物理·期末模拟一答题纸 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13．（6分）“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB及OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。 (1)本实验采用的科学方法是______。 A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法 (2)图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是______。 (3)下列关于本实验的说法中，正确的有______。 A．OB、OC两条细绳必须等长 B．拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应与木板靠近且与木板平面平行 C．橡皮筋弹性要好，拉结点到O点时，拉力要适当大些，且和的夹角越大越好 D．在同一次实验中，应将结点O拉到同一位置 14．（8分）某同学用如图甲所示的装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验。调节好装置，做“探究加速度与合外力的关系”实验时，将打点计时器接在频率为f的交流电源上，打出的一条纸带如图乙所示，图中的1、2、5、6是计数点，每两个相邻计数点间有一个计时点，但第3、4个计数点没有画出，其中第1、2计数点间的距离为，第5、6计数点间的距离为。 (1)关于实验的要点，下列说法正确的是______。 A．重物的质量应远小于小车的质量 B．平衡摩擦力时重物应挂在小车上 C．先释放小车，再接通打点计时器的电源 D．调节定滑轮的高度使滑轮与小车间的细线与长木板平行 (2)小车的加速度为______。（用、、f表示） (3)打第2个计数点时小车的速度为______。（用、、f表示） (4)做“探究加速度与质量的关系”实验时，正确平衡摩擦力，保持悬挂的重物不变，改变小车上砝码的质量m，多次实验，测出多组加速度a及小车上砝码的质量m，作出图像如图丙所示。若图丙中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，实验过程中小车受到的拉力可以看成保持不变，则小车受到的拉力为______，小车的质量为______。（用相关物理量符号表示） 15．（8分）如图所示，质量为的斜劈B，刚好能静止在倾角为的斜面A上，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力、重力加速度大小为。 (1)求A、B间的动摩擦因数； (2)若在斜劈B上轻放一质量为的物块C，求C对B的压力大小。 16．（10分）一长为的金属管从地面以的速率竖直上抛，管在运动过程中保持竖直，管口正上方高处有一小球同时自由下落，金属管落地前小球从管中穿过。已知重力加速度，不计空气阻力。求： (1)若金属管从地面以的速率上抛求小球在管中运动的时间； (2)若小球在管下降阶段从管中穿出，求出金属管初速率的范围。 17．（12分）某物流公司安装一货物传送通道，货物从的平台无初速进入斜面通道，斜面通道末端与水平通道通过小圆弧连接，使货物经过此拐点时，速率能保持不变。斜面通道倾角为，斜面通道和货物之间的动摩擦因数，重力加速度取，，。 (1)求货物沿斜面通道下滑时的加速度大小； (2)若水平通道足够长且制造材料与斜面通道相同，并可通过调节斜面通道的长度来改变，请写出全过程货物水平位移与之间可能的关系。 18．（16分）一平台的局部如图甲所示，水平面光滑，竖直面粗糙，右角上固定一定滑轮，在水平面上放着一质量mA=2.0kg，厚度可忽略不计的薄板A，薄板A长度L=1.5m，在板A上叠放着质量mB=1.0kg，大小可忽略的物块B，B与A之间的动摩擦因数为μ1，一轻绳绕过定滑轮，轻绳左端系在物块B上，右端系住质量mC=1.0kg的物块C，物块C刚好可与竖直面接触。初始时用手按住物块B，使各物体都处于静止状态，绳被拉直，物块B位于板A的左端点，然后放手，设板A的右端距滑轮足够远，台面足够高，最大静摩擦力等于滑动摩擦力（忽略滑轮质量及其与轴之间的摩擦，g取10m/s2）。 （1）若薄板A和物块B恰能保持相对静止，求μ1； （2）若μ1=0.2，从放手开始计时，经过t=2.0s，求物块C下降的高度； （3）若初始时刻不放手，改为剪断轻绳，同时对物块C施加水平向左的力F，其大小随时间变化关系如图乙所示，断绳时刻开始计时，经过t′=4.0s，物块C恰好停止运动，求物块C与竖直面之间的动摩擦因数μ2和此过程中的最大速度。 2025—2026学年高一物理·期末模拟一参考答案 一、选择题（本题共12小题，共40分，在每小题给出的四个选项中，1~8题只有一项符合题目要求，每小题3分，8~12题有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答得0分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 D D A B B D A C BCD BD BCD BC 8．【详解】把小车和球看作一个整体受力分析，沿斜面和垂直斜面根据受力情况可得 沿斜面方向（m1＋m2）gsinα－f＝（m1＋m2）a 垂直斜面方向FN＝（m1＋m2）gcosα 摩擦力f＝μFN，联立可解得a＝gsinα－μgcosα A．若μ＝0，则a＝gsinα，此时对小球沿斜面方向的加速度为a＝gsinα，则细绳的拉力在沿斜面方向的分力为零，此时β＝α，故A错误； B．若μ＝tanα，则a＝gsinα－μgcosα＝0 此时小球受力平衡，故细线的拉力沿竖直方向，大小等于重力，即β＝0，故B错误； C．若0＜μ＜tanα，则小球加速度的取值范围为0＜a＜gsinα，可知轻绳对小球的拉力有沿斜面向上的分力，且分力小于小球重力沿斜面向下的分力，可知0＜β＜α，故C正确； D．因为μ＞tanα，由于整体是沿斜面向下运动，所以加速度沿斜面向上，则绳子与竖直方向的夹角β＜α、β＞α、β＝α都有可能，故D错误。 11．【详解】AB．小球A沿光滑半球面缓慢运动过程中，小球A受到重力、轻绳的拉力T、半球面对A的支持力N的作用，处于三力平衡状态，如图所示 根据相似三角形法则知，AC减小，可得轻绳的拉力T逐渐减小；支持力N不变。故A错误，B正确； C．物体B向右运动，受到轻绳的张力T、重力、地面的支持力和滑动摩擦力f、水平拉力的作用。竖直方向上由平衡条件得 摩擦力为 因为轻绳的张力T减小，轻绳与竖直方向的夹角增大，则地面对物体的摩擦力增大，故C正确。 D．球对半球面的压力大小不变，其方向与竖直方向夹角变小，则压力与半球面的重力的合力增大，此合力与地面对半球面的作用力为一对平衡力，故地面对半球面的作用力增大，故D正确。 12．【详解】由题图2知，当F=F1时小物块与长木板均恰好开始相对地面滑动，则有 当F1<F≤F3时，小物块与长木板相对静止一起加速运动，有 即，则结合图像有-a0=-μ2g联立解得， 当F>F3时，小物块相对长木板滑动，对小物块有F-μ1mg=ma 整理得结合图像有=对长木板有 联立解得， 由图2知=，所以M=， 2、 实验题（本题共2小题，共14分） 13．(1)B (2)(3)BD 【详解】（1）合力与分力作用效果相同，所以本实验采用的科学方法是等效替代法。故选B。 （2）图乙中的F是两个分力的合力的理论值，是两个分力的合力的实验值，则两力中，方向一定沿AO方向的是。 （3）A．拉橡皮筋的细绳长一些，可以减小在记录力的方向时产生的误差，实验效果较好，但不是必须等长。 B．拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应与木板相距较近且与木板平面平行。 C．橡皮筋弹性要好，拉结点到达O点时，拉力要大小适当，拉力和的夹角大小适当，并非越大越好。 D在同一次实验中，应将结点O拉到同一位置，以保证两次力的作用效果相同。 14．(1)D (2) (3) (4) 【详解】（1）A．由于绳子拉力可以通过力传感器测得，所以重物的质量不需要远小于小车的质量，故A错误； B．平衡摩擦力时应把挂重物的细线和重物去掉，利用小车自身重力沿木板向下的分力平衡摩擦力，故B错误； C．为了充分利用纸带，应先接通打点计时器的电源，再释放小车，故C错误； D．为了小车运动过程受到的细线拉力恒定不变，需要调节定滑轮的高度使滑轮与小车间的细线与长木板平行，故D正确。 （2）每两个相邻计数点间有一个计时点，可知相邻计数点的时间间隔为 根据匀变速直线运动推论，由纸带数据可得，联立可得小车的加速度为 （3）根据匀变速直线运动中间时刻等于该段过程的平均速度，可得1、2的中间时刻速度为 根据运动学公式可得，联立可得打第2个计数点时小车的速度为 （4）设小车受到的拉力为，小车的质量为，根据牛顿第二定律可得可得 可知的斜率和纵轴截距分别为，，解得， 三、计算题（本题共4小题，共46分。要有必要的文字说明和演算步骤。有数值计算的要注明单位） 15．(1)tanθ (2)2mg 【详解】（1）对B受力分析，由平衡可知可得 （2）若在斜劈B上轻放一质量为的物块C，则对BC的整体满足 可知整体仍静止，则对C分析可知N=2mg，由牛顿第三定律可知，C对B的压力大小2mg。 16．(1) (2) 【详解】（1）根据题意可知，设小球进入金属管的时刻为，则有，解得 设小球穿出金属管的时刻为，则有，解得 则小球从管中穿出的时间为 （2）若小球刚好在管上升到最高点时从管中穿出，则位移关系刚好满足，解得 若小球在管刚落地时从管中穿出，则有，解得 则若小球在管下降阶段从管中穿出，金属管初速率的范围为。 17．(1) (2)见解析 【详解】（1）货物沿斜面通道下滑时，由牛顿第二定律得 得 （2）当时，货物不下滑；当，货物将下滑，最终停在水平面上。 在货物下滑的情况下：倾斜轨道上的水平投影长度，倾斜轨道长度 在倾斜轨道上的加速度大小 滑到轨道底端的速度，水平轨道上货物的加速度大小 且，货物的水平位移解得 可知水平方向位移x与倾斜轨道的倾角无关。 18．（1）；（2）；（3）， 【详解】（1）将A、B、C三个物体看作一个整体，根据牛顿第二定律得 因为薄板A和物块B恰能保持相对静止，则对A由牛顿第二定律，代入数据，解得 （2） 若则A、B间发生了相对滑动 以B、C为整体，由牛顿第二定律,解得 对A，则，解得 设经过时间物块B从薄板A上滑下，则 解得此时B、C的速度为此后，B、C为整体，由牛顿第二定律 则经过物块C下降的高度为，解得 （3）物块C受到的水平向左的力F与物块C对竖直面的压力大小始终相等，在竖直方向上，取竖直向下为正方向，根据牛顿第二定律 结合图乙，在时间内，力F的平均值为40N，a的平均值为0，则可得 当物块C受力平衡时速度最大，即，解得 结合图乙，可得当时，物块C的速度最大，借助a-t图像线下面积可求得 数学试卷第1页 数学试卷第2页 高二物理第 页（共4页） 4 高一物理第 页（共4页）1 学科网（北京）股份有限公司 $