安徽省合肥市2025-2026学年高一上学期期末物理模拟试卷

2025-2026学年安徽省合肥市高一（上）期末物理模拟试卷 一．选择题（共12小题，满分48分，每小题4分） 1.（4分）下列关于质点的说法中,正确的是(　 　) A.体积很小的物体都可看做质点 B.质量很小的物体都可看做质点 C.质量很大,体积也很大的物体有时也可以看做质点 D.只有低速运动的物体才可看做质点,高速运动的物体不可看做质点 2.（4分）小李坐公共汽车从荔城到天河,途经如图所示的各站.全程长约60 km,所用时间约1.5 h.小李始终观察着汽车的速度表,记录下全程车速的最大值为60 km/h,最小值为零.请你估算全过程的平均速度的大小约为(　 　) A.30 km/h B.40 km/h C.50 km/h D.60 km/h 3.（4分）质点沿直线运动,其位移—时间图像如图所示,关于质点的运动,下列说法正确的是(　 　) A.2 s末质点的位移为零,前2 s内位移为“-”,后2 s内位移为“+”,所以2 s末质点改变了运动方向 B.2 s末质点的位移为零,该时刻质点的速度为零 C.质点做匀速直线运动,速度大小为0.1 m/s,方向与规定的正方向 相反 D.质点在4 s时间内的位移大小为0.4 m,位移的方向与规定的正方向相同 4.（4分）一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验,让一个质量为2 kg的小球从一定的高度自由下落,测得在第5 s内的位移是18 m,则下列说法正确的是(　 　) A.物体在2 s末的速度是20 m/s B.物体在第5 s内的平均速度是3.6 m/s C.物体在第2 s内的位移是20 m D.物体在5 s内的位移是50 m 5．（4分）质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上，用方向始终水平向左的力F拉着绳的中点O，使OA段绳缓慢偏离竖直方向，如图所示，设绳OA段拉力的大小为T，则当OA段绳与竖直方向夹角（小于90°）缓慢增大的过程中（　　） A．F逐渐变大，T逐渐变小 B．F先变小后变大，T逐渐变小 C．F逐渐变大，T逐渐变大 D．F先变小后变大，T逐渐变大 6．（4分）一个从地面做竖直上抛运动的物体,两次经过一个较低点a的时间间隔是Ta,两次经过一个较高点b的时间间隔是Tb,则a,b之间的距离为(　A　) A.g(-) B.g(-) C.g(-) D.g(Ta-Tb) 7.（4分）两个大小相等、同时作用于同一物体的共点力,当它们间的夹角为90°时,其合力大小为F;当它们间的夹角为120°时,合力的大小为(　 　) A.2F B.F C.F D.F （多选）8.（4分）如图所示,物体在水平向左拉力F1和水平向右拉力F2作 用下,静止于水平地面上,则物体所受摩擦力Ff的大小和方向为(　AC　) A.F1>F2时,Ff=F1-F2,方向水平向右 B.F1<F2时,Ff=F2-F1,方向水平向右 C.F2=F1时,Ff=0 D.根据摩擦力计算公式可知,Ff为定值μmg （多选）9．（4分）某人乘坐电梯的情景如图所示，下列分析正确的是（　　） A．当电梯向上减速运行时，他处于超重状态 B．当电梯向上加速运行时，他处于超重状态 C．当电梯加速度大小为g时，他一定处于完全失重状态 D．当电梯向下加速运行时，他处于失重状态 （多选）10.（4分）如图所示,光滑斜面AE被分成四个相等的部分,一物体由A点从静止释放,下列结论中正确的是(　ABC　) A.物体到达各点的速率vB∶vC∶vD∶vE=1∶∶∶2 B.物体到达各点所经历的时间tE=2tB=tC=tD C.物体从A到E的平均速度=vB D.物体通过每一部分时,其速度增量vB-vA=vC-vB=vD-vC=vE-vD (多选)11.（4分）如图所示,将两个质量均为m的小球a,b用细线相连悬挂于O点,用力F拉小球a,使整个装置处于平衡状态,且悬线Oa与竖直方向的夹角为θ=30°,则F的大小(　CD　) A.可能为mg B.可能为mg C.可能为mg D.可能为mg （多选）12.（4分）如图所示,传送带的水平部分 长为L,传动速率为v,在其左端无初速释放一小木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左端运动到右端的时间可能是(　AC　) A.+ B. C. D. 二．实验题（共2小题，满分18分，每小题9分） 13.（9分）在“验证力的平行四边形定则”实验中: (1)部分实验步骤如下,请完成有关内容: A.将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上,另一端绑上两根细线. B.在其中一根细线上挂上5个质量相等的钩码,使橡皮筋拉伸,如图(甲)所示,记录　　　　　　　、钩码个数及细线方向.  C.将步骤B中的钩码取下,分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码,用两光滑硬棒B,C使两细线互成角度,如图(乙)所示,小心调整B,C的位置,使　　　　　　　　　　　　,并记录钩码个数及细线方向.  (2)如果“力的平行四边形定则”得到验证,那么图(乙)中=　　　.  14.（9分）某同学验证物体质量一定时加速度与合力的关系,实验装置如图(甲)所示.主要思路是:通过改变悬挂小钩码的质量,改变小车所受拉力,并测得小车的加速度.将每组数据在坐标纸上描点、画线,观察图线特点. (1)实验中应该满足:钩码的质量m和小车质量M的关系为　　　　.  (2)如图(乙)所示为本实验中得到的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔T=0.10 s,其中x1=7.05 cm,x2=7.68 cm,x3=8.33 cm, x4=8.95 cm,x5=9.61 cm,x6=10.26 cm.为了尽量减小误差,用T,x1,x2…x6表示小车加速度大小a=　　　　　　　　　　,计算得加速度大小a=　　　　 m/s2(计算结果保留两位有效数字).  (3)经过6次实验,获得了6组对应的小车所受合力F、小车加速度a的数据,在坐标纸上描点、画线,得到如图(丙)所示的aF图线.发现图线不过原点,经排查发现:并非人为的偶然误差所致,那么,你认为出现这种结果的原因可能是　 .  三．计算题（共3小题，满分34分） 15（10分）.一列火车做匀变速直线运动驶来,一人在轨道旁边观察火车运动,发现在相邻的两个10 s内,火车从他跟前分别驶过8节车厢和6节车厢,每节车厢长8 m(相邻车厢连接处长度不计),求: (1)火车加速度的大小; (2)这20 s内中间时刻的瞬时速度; (3)人刚开始观察时火车速度的大小. 16.（12分）如图所示,质量为m的物体,放在一固定斜面上,当斜面倾角为30°时恰能沿斜面匀速下滑.保持斜面倾角为30°,对物体施加一水平向右的恒力F,使物体沿斜面匀速向上滑行(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力).增大斜面倾角,当倾角超过某一临界角θ0时,则不论水平恒力F多大,都不能使物体沿斜面向上滑行,已知重力加速度为g,试求: (1)物体与斜面间的动摩擦因数μ; (2)水平恒力F的大小; (3)这一临界角θ0的大小. 17（12分）11.粗糙的水平面上一物体在水平方向的拉力作用下做直线运动,水平拉力F及运动速度v随时间变化的图线如图(甲)、(乙)所示.重力加速度g取10 m/s2.求: (1)前2 s内物体运动的加速度大小和位移大小; (2)物体的质量m和物体与水平面间的动摩擦因数μ. 参考答案与试题解析 1.解析:一个实际物体能否看做质点,决定于物体的尺寸对所研究的问题的影响大小.例如,地球可称得上是个庞然大物,由于其直径与地球离太阳的距离相比甚小,因此在研究地球的公转运动时,可以忽略地球的形状、大小及地球自身的运动,把它看做一个质点. 2.解析:全程位移约为x=60 km,所用时间t=1.5 h,全过程的平均速度的大小== km/h=40 km/h,故选项B正确. 3.解析:由所给图像可知:质点从距原点负方向0.2 m处沿规定的正方向做匀速直线运动,经4 s运动到正方向0.2 m处,在xt图像中,“+”号表示质点在坐标原点正方向一侧,“-”号表示质点位于原点的另一侧,与质点实际运动方向无关,位移由“-”变为“+”并不表示质点运动方向改变.由图像的斜率可得质点运动速度大小为0.1 m/s,综上所述,选项A,B,C错误,D正确. 4.解析:第5 s内的位移是18 m,有g-g=18 m,t1=5 s,t2=4 s,解得g=4 m/s2.所以2 s末的速度v=gt=8 m/s,故选项A错误;第5 s内的平均速度== m/s=18 m/s,故选项B错误;t=2 s,t′=1 s,物体在第2 s内的位移h2=gt2-gt′2=8 m-2 m=6 m,故选项C错误;物体在5 s内的位移h=×4×25 m=50 m,故选项D正确. 5．【解答】解：以结点O为研究对象，受力分析如图所示： 当OA段绳与竖直方向夹角（小于90°）缓慢增大的过程中，即在移动过程中始终处于平衡状态，则可知绳OB的张为：TB＝mg 根据平衡条件可知：Tcosθ﹣TB＝0 Tsinθ﹣F＝0 联立解得水平向左的力F为：F＝mgtanθ 绳OA段拉力的大小为：T，夹角θ增大，由三角函数可知F和T均变大，故C正确，ABD错误。 故选：C。 6．解析:根据时间的对称性,物体从a点到最高点的时间为,从b点到最高点的时间为, 所以a点到最高点的距离ha=g()2=, b点到最高点的距离hb=g()2=, 故a,b之间的距离为ha-hb=(-),即选项A正确. 7．解析:设两个大小相等的力为F1,当它们间的夹角为90°时,合力F=,则F1=F;当它们间的夹角为120°时,F合=F1=F,选项B正确. 8．解析:当F1>F2时,物体有向左的运动趋势,故Ff方向为水平向右,根据平衡条件可知Ff=F1-F2,选项A正确;当F1<F2时,物体有向右的运动趋势,故Ff方向为水平向左,同理可得,Ff=F2-F1,选项B错误;当F1=F2时,物体受力平衡,无相对运动趋势,故Ff=0,选项C正确;题中已知物体处于静止状态,不会有滑动摩擦力产生,计算公式不成立,选项D错误. 9．【解答】解：A、当电梯向上减速运行时，加速度向下，他处于失重状态，故A错误； B、当电梯向上加速运行时，加速度向上，他处于超重状态，故B正确； C、当电梯加速度大小为g时，如果加速度向上，他处于超重状态，只有加速度竖直向下时，才处于完全失重状态，故C错误； D、当电梯向下加速运行时，加速度向下，他处于失重状态，故D正确。 故选：BD。 10．解析:根据运动学公式v2-=2ax,物体由A点从静止释放,有v2=2ax,所以物体到达各点的速率之比vB∶vC∶vD∶vE=1∶∶∶2,故选项A正确;根据运动学公式x=at2,得t=,物体到达各点经历的时间比为tB∶tC∶tD∶tE=1∶∶∶2,即tE=2tB=tC=tD,故选项B正确;由于vE=2vB,物体从A到E的平均速度为v==vB,故选项C正确;由于vB∶vC∶vD∶vE=1∶∶∶2,物体通过每一部分时其速度增量不等,故选项D错误. D．由图像可知，乌龟先通过了预定位移达到终点，故D正确； 故选CD。 11．解析:以两个小球组成的整体为研究对象,分析受力,作出F在三个方向时整体的受力图, 根据平衡条件得知,F与FT的合力与重力2mg总是大小相等、方向相反,由力的合成图可知,当F与绳子Oa垂直时,F有最小值,即图中2位置,F的最小值为Fmin=2mgsin θ=mg,当F竖直向上时,F=2mg;当F水平向右时,由平衡条件得F=2mgtan θ=mg,则2mg≥F≥mg,而mg在这个范围内,所以选项C,D正确. 12．解析:木块在传送带上先加速后匀速,如果传送带较短,则可能一直都是加速,所以可以先判断出木块在传送带上的加速度为a=μg;若一直加速,则需要的时间为t1==,选项C是可能的;如果加速到v后匀速,则加速的时间为t1==,加速的位移为,匀速运动的时间为t2= =-,故总时间为t=t1+t2=+-=+,选项A正确. 二．实验题（共2小题，满分18分，每小题9分） 13．解析:(1)根据实验原理可知,图(甲)中需要记录合力的大小和方向,画出来的合力是实际值,该实验中根据钩码个数来表示拉力大小,因此需要记录的是钩码个数(或细线拉力),橡皮筋与细线结点的位置O,细线的方向;该实验采用“等效替代”法,因此在用两个绳套拉橡皮筋时,要将橡皮筋与细线结点拉到与步骤B中结点位置重合,同时记录钩码个数和对应的细线方向. (2)根据O点处于平衡状态, 竖直方向有4mgsin α+3mgsin β=5mg, 水平方向有4mgcos α=3mgcos β, 联立解得=. 答案:(1)结点O的位置　橡皮筋的下端伸长到O点　(2) 14．解析:(1)在验证加速度与合力和质量的关系实验中,钩码的质量m和小车质量M的关系应满足m远小于M. (2)由xn-xm=(n-m)aT2得 a1=,a2=,a3=, a== 把T=0.10 s,x1=7.05 cm,x2=7.68 cm,x3=8.33 cm,x4=8.95 cm,x5=9.61 cm,x6=10.26 cm代入a的关系式得:a==0.64 m/s2. (3)题图(丙)所示的aF图线不过原点,说明,小车前进过程中受到 滑动摩擦力作用,小车受到的拉力首先克服滑动摩擦力后才产生加 速度. 答案:(1)m远小于M (2)　0.64 (3)小车前进过程中受到滑动摩擦力 三．计算题（共3小题，满分34分） 15．解析:(1)由题知,火车做匀减速运动,设火车加速度大小为a,人开始观察时火车速度大小为v0,车厢长L=8 m,则 Δx=aT2,即8L-6L=a×(10 s)2, 解得a=0.16 m/s2. (2)由于===5.6 m/s. (3)由-=2·(-a)·8L 得v0==7.2 m/s. 答案:(1)0.16 m/s2　(2)5.6 m/s　(3)7.2 m/s 16．解析:(1)物体匀速下滑时受力如图(甲)所示 根据平衡条件得 mgsin 30°=f1, FN=mgcos 30°, 又f1=μFN, 得出μ=tan 30°=. (2)物体沿斜面匀速上升,根据平衡条件得 沿斜面方向: Fcos 30°=mgsin 30°+f2, 垂直于斜面方向: FN1=mgcos 30°+Fsin 30°, 又f2=μFN1 联立得F==mg. (3)由上式,当cos θ0-μsin θ0=0,即tan θ0=时,F→∞,即“不论水平恒力F多大,都不能使物体沿斜面向上滑行”,此时,θ0=60 °. 答案:(1)　(2)mg　(3)60° 17．解析:(1)由vt图线可知物体在前2 s内从静止做匀加速直线运动, 加速度a== m/s2=2 m/s2, 前2 s内物体运动的位移x=at2=4 m. (2)物体受力如图所示,对前2 s,由牛顿第二定律得 F-Ff=ma,且Ff=μmg, 后2 s物体做匀速运动,由平衡条件得F′=Ff, 由Ft图线可知F=15 N,F′=5 N, 代入数据解得m=5 kg,μ=0.1. 答案:(1)2 m/s2　4 m (2)5 kg　0.1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $