湖北襄阳市第四中学2025-2026学年高一上学期期末模拟（一）物理试题

襄阳四中2025级高一上学期期末模拟（一） 物理试题 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1.年第十五届全运会由粤港澳三地联合举办。有关运动项目的描述，下列说法正确是(    ) A. 跨栏运动员在加速奔跑时，运动员的惯性增大 B. 跳水运动员在空中运动的过程中，身体重心位置可能处于身体外部 C. 蹦床比赛中，运动员的瞬时速度为零时，加速度一定为零 D. 跳高运动员在起跳过程中，地面对他的支持力大于他对地面的压力 2.从古至今，垂钓都能给人们带来悠然自得的乐趣。如图所示，某钓鱼爱好者收线的过程中，鱼沿水平直线从位置被拉到位置，线与杆的结点保持不动。点与鱼之间的线始终拉直，鱼视为质点，下列说法正确的是(    ) A. 若该爱好者匀速收线，则鱼可能做减速运动 B. 若该爱好者加速收线，则鱼可能做匀速运动 C. 若该爱好者减速收线，则鱼可能做加速运动 D. 无论该爱好者怎样收线，鱼都不可能做匀速运动 3.多数智能手机搭载加速度传感器，安装专用应用程序后可记录设备运动过程中的加速度变化数据。现有一根轻绳一端用手握住，另一端系住质量为的手机，打开应用程序后使手机竖直向上运动一段位移。如图所示为某次运动中加速度变化情况的部分记录图像，规定向上为正方向，由图像可知(    ) A. 时，手机的瞬时速度一定为 B. 图像中点对应的时间内，轻绳对手机的拉力一直减小 C. 图像中点对应的时刻，轻绳对手机的拉力大小约为 D. 在时间内，手机先做减速运动，后做加速运动 4.分拣机器人在快递行业的推广大大提高了工作效率。派件员在分拣处将包裹放在静止机器人的水平托盘上，机器人可沿直线将包裹送至指定投递口，在运输过程中包裹与水平托盘保持相对静止，如图甲所示。停止运动后缓慢翻转托盘，当托盘倾角增大到时，包裹沿托盘下滑，如图乙所示。已知包裹与水平托盘的动摩擦因数为，机器人始终在水平地面上运动，下列说法正确的是( ) A. 机器人运动阶段，包裹始终受到向前的摩擦力 B. C. 包裹沿托盘下滑过程中，机器人对地面的压力小于包裹和机器人重力之和 D. 包裹沿托盘下滑过程中，机器人不受地面摩擦力 5.如图为汽车的机械式手刹驻车器系统的结构示意图，结构对称。当向上拉动手刹拉杆时，手刹拉索不可伸缩就会拉紧，拉索、分别作用于两边轮子的制动器，从而实现驻车的目的。则以下说法正确的是(    ) A. 当、两拉索夹角为时，三根拉索的拉力大小不相等 B. 当、两拉索夹角为时， C. 若在上施加一恒力，、两拉索夹角越小，拉索、拉力越大 D. 若保持、两拉索拉力不变，、两拉索越短，拉动拉索越省力 6.如图所示，木块、紧靠但不粘连静置于水平面上，一根劲度系数为的轻弹簧一端固定在墙上，另一端与连接，弹簧水平且处于原长。已知、质量均为，、与水平面间的动摩擦因数分别为和，重力加速度为。现用水平力向左缓慢压，使向左移动距离后，突然撤去力。弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，则下列说法正确的是(    ) A. 若，则、一定可以由静止开始向右运动 B. 若、可以分离，则分离时弹簧弹力大小为 C. 若弹簧能恢复原长，则、将在弹簧恢复原长时分离 D. 若、可以分离，则分离时的加速度大小为 7.如图所示，水平地面上的小车内有质量分别为、的甲、乙两小球，两小球用轻杆相连，杆与竖直方向的夹角。甲球靠在光滑的竖直侧壁上，乙球放在粗糙水平车厢底板上，小车向右运动，轻杆与车厢始终相对静止。已知重力加速度大小为，乙球与底板间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是(    ) A. 小车的加速度越大，轻杆中的弹力越小 B. 小车做匀加速直线运动的最大加速度为 C. 小车做匀加速直线运动的加速度为时，乙球受到的摩擦力大小为 D. 小车做匀减速直线运动的最大加速度大小为 二、多选题：本大题共3小题，共12分。 8.水星是太阳系八大行星中体积最小的行星，水星和地球绕太阳公转的方向相同且轨道共面，其运行轨道均为椭圆，水星轨道更靠近太阳，如图所示。下列说法正确的是(    ) A. 水星绕太阳运行的周期小于地球的周期 B. 水星、地球的椭圆轨道具有相同的焦点 C. 地球在椭圆轨道上运动的速度大小不变 D. 相等时间内，水星和太阳的连线扫过的面积与地球和太阳的连线扫过的面积相等 9.鲁迅先生的从百草园到三味书屋中有一段描写：扫开一块雪，露出地面，用一枝短棒支起一面大的竹筛来，下面撒些秕谷，棒上系一条长绳，人远远地牵着，看鸟雀下来啄食，走到竹筛底下的时候，将绳子一拉，便罩住了。如下甲图为情景画，乙图为模型简图，竹筛视为一个半径为的半球壳，初始用短棒在左侧支撑住，竹筛底面与地面夹角为，小鸟视为质点，在竹筛落地时的底面圆心处偷吃谷子，此时绳子拉动，短棒拉走，竹筛开始落下，绕着右端支点转动，其角速度随时间变化的图像如丙图所示，小鸟被惊动，立刻开始沿着半径向外逃窜，小鸟运动可视为匀速直线运动，下列说法正确的是(    ) A. 竹筛开始转动后，竹筛上面各点做匀速圆周运动 B. 竹筛开始运动后，竹筛上面各点的向心加速度大小变大 C. 短棒拉走，竹筛从开始运动到落地需要 D. 小鸟能够成功逃离竹筛的最小速度为 10.如图所示，有一倾角为的斜面固定在水平地面上，从斜面上的、两点分别以相同的初速度水平抛出两个小球，两个小球恰好能落到同一点。已知、两点间的距离，，取重力加速度大小，不计空气阻力，下列说法正确的是(    ) A. 、两点的高度之比为 B. 、两点间的距离为 C. 若将小球以速度从中点水平抛出，则其落点位置位于点右侧 D. 斜面上还存在能以初速度水平抛出并打中点的第三个位置 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11.某同学利用如图甲所示的装置探究弹簧弹力与弹簧形变量的关系。在实验过程中，弹簧的形变量始终在弹性限度内。 下列关于实验过程中测量弹簧原长的说法正确的是______填正确答案标号。 A.应该在弹簧悬挂钩码稳定后再测量 B.应将弹簧平放在水平桌面上，使其自然伸长时测量 C.应该在弹簧处于自由下垂状态时测量 实验中，某同学以弹簧长度为纵轴、弹簧弹力为横轴建立坐标系，依据实验数据作出图像如图乙所示。由图线可得出该弹簧的原长为_________保留两位有效数字，弹簧的劲度系数为________保留三位有效数字。 使用两条不同的轻质弹簧和，得到弹力与弹簧长度的关系图像如图丙所示。下列表述正确的是______。填正确答案标号 A.的劲度系数比的小                       的原长比的短 C.的劲度系数比的大                       测得的弹力与弹簧的长度成正比 12.“祖冲之”实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，钢球沿斜槽轨道滑下后从点飞出，落在水平挡板上，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球。如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 下列实验条件必须满足的有_____。 A.斜槽轨道光滑               斜槽轨道末端水平 C.挡板高度等间距变化         每次从斜槽上不同的位置释放钢球 为定量研究，建立以水平方向为轴、竖直方向为轴的坐标系。 取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于点，钢球的____填“最上端”“最下端”或“球心”对应的白纸上的位置为原点。 若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据。如图乙所示，在轨迹上取、、三点，、和、的水平间距相等且均为，测得、和、的竖直间距分别是和，可求得钢球平抛的初速度大小为____已知当地重力加速度大小为，结果用上述字母表示。 (3) 某同学实验时忘了标记重垂线方向。为解决此问题，他在白纸上留下的痕迹点中，以某位置为坐标原点，沿任意两个相互垂直的方向作为轴和轴正方向，建立直角坐标系，并测量出另外两个位置的坐标值，如图丙所示。根据平抛运动规律，利用运动的合成与分解的方法，可得重垂线方向与轴的夹角的正切值为____。 四、计算题：本大题共3小题，共44分。 13.如图所示，套在粗糙细直杆上的小球，随杆一起以角速度绕竖直轴匀速转动，且相对于杆静止。已知球的质量为，到点距离为，转动过程中杆与间的夹角为，重力加速度为。 求小球加速度的大小； 若，与杆间的动摩擦因数，与杆间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，求题干中角速度的取值范围。 14.高楼发生火灾时，消防水枪喷口不能到达着火点等高处，消防员需要调整水枪出水角度，使水流恰能水平射入着火点。如图所示，为消防水枪喷口在图中用“”表示在水平面的投影。已知着火点距水平地面高度，水枪喷口距水平地面高度。图中，，喷口横截面积约为，水的密度为，重力加速度为。不计空气阻力。求： 水枪喷口处水的速度大小和方向； 单位时间内从水枪喷口喷出的水的体积； 从水枪喷口到着火点的水柱质量。 15.如图所示，一质量为的物块可视为质点以的速度从右侧皮带轮最高点向左滑上足够长的水平薄传送带，传送带以的速度顺时针匀速运动，物块与传送带之间的动摩擦因数，倾角为的固定斜面上静置一质量为的薄木板，木板的长度为，物块与木板之间的动摩擦因数，木板与斜面之间的动摩擦因数，斜面的底端固定一垂直于斜面的挡板，木板的下端距离挡板为，木板与挡板碰撞后立即粘在一起停止运动。物块离开传送带时恰好做平抛运动，并且恰好沿斜面落在木板的顶端。设物块与木板之间、木板与斜面之间的滑动摩擦力等于最大静摩擦力，重力加速度求： 物块在传送带上运动的总时间； 皮带轮的半径和物块落在木板顶端的速度； 物块落在木板上以后，通过计算分析物块是否会滑离木板撞上挡板。 参考答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B C B C D D D AB BD AB 11.【答案】， 12.【答案】；球心；；  13.【答案】解：根据题意可知，小球做圆周运动的半径  由向心加速度公式有  小球随杆一起做匀速圆周运动，根据  ，若小球受到的弹力垂直于杆向上时，小球一定会下滑，故小球受到的弹力只能垂直于杆向下，当摩擦力达到最大值时，有最小的角速度  维持小球相对杆静止，水平方向   竖直方向   代入数据解得   所以角速度的取值范围 。 14.【答案】解：将水流的运动看作从着火点到水枪喷口的平抛运动，则  解得   依题意  解得   而   水枪喷口处的速度     与水平方向的夹角正切值  解得   取极短时间内，喷口射出的水柱长度为 单位时间内从枪口喷出的水的体积为  解得   喷口到着火点的水柱体积为  喷口到着火点的水柱质量为  解得   15.【答案】解：根据牛顿第二定律可知，物块在传送带运动的加速度大小为：， 物块向左减速运动的时间为：， 物块向左减速运动的位移为：， 物块向右匀加速运动的时间为：， 物块向右匀加速的位移为：， 向右匀速运动的时间， 总时间； 物块回到传送带右端的速度为，要使物块离开传送带时做平抛运动，则有：， 解得皮带轮的半径为：， 由平抛的特点知：； 物块在木板上下滑的加速度为：， 解得，物块做匀减速运动， 对木板根据牛顿第二定律有：， 解得：， 即木板向下做初速度为零的匀加速运动，若木板一直加速运动与挡板碰，设所需时间为， 则，解得 若木板与挡板碰前与木块共速，需时间， 则有：， 解得： 即木板与挡板碰前与木块已经共速，此时共同速度为：， 该过程木板的位移为：， 该过程木块的位移为：， 因，知物块与木板共速前物块没有滑出木板 由于，物块与木板共速后一起沿斜面以的速度匀速运动，木板与挡板碰撞后立即粘在一起停止运动，此后物块沿木板运动的位移为：，最终因，物块最终也没有滑出木板与挡板相撞。  第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $