2026-2027学年高一上学期期中模拟练习物理试卷二 （人教版必修第一册）

2026-2027学年度高一上学期期中模拟练习试卷二 考试范围：第一章至第四章第四节 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单项选择题 1．下列说法正确的是（ ） A．1s是一段时间，将其分成100万份，每一份就是时刻 B．加速度不变的直线运动中，物体的位移的大小与路程相等 C．加速度为负值，物体也可能做加速运动 D．单向直线运动中，物体的位移就是路程 【答案】C 【详解】A．1s是一段时间，分成100万份，每一份还是一段时间，这段时间还可以划分成更多小份，在时间轴上表示一段距离，不是时刻，故A错误；B．加速度不变的直线运动，是匀变速直线运动，匀变速直线运动中匀减速直线运动，当速度减为零时，可以做反向的匀加速直线运动，加速度还是不变的，所以物体位移大小这时候不等于路程，故B错误；C．物体做加速运动还是做减速运动，取决于加速度方向与速度方向关系，只要加速度方向与速度方向相同，物体就做加速运动，不是看加速度正负，所以加速度为负值，速度也为负值，物体做加速运动，故C正确；D．在单向直线运动中，物体的位移大小等于路程，位移不是路程，路程没有方向，位移有方向，故D错误。 故选C。 2．下列有关力的说法正确的是（ ） A．一对相互作用力中的一个力增大时另一个力可能减小 B．一对相互作用力的合力一定为零 C．若接触面间没有弹力，则一定没有摩擦力 D．用力推木箱，木箱没动，是因为推力小于木箱受到的摩擦力 【答案】C 【详解】A．相互作用力的特点是大小始终相等、同时产生、同时变化、同时消失，一个力增大时另一个力必然等大增大，故A错误；B．合力的运算仅针对同一研究对象的受力，相互作用力作用在两个不同物体上，无法进行合成，不存在合力为零的说法，故B错误；C．摩擦力产生的必要条件为：接触面粗糙、接触面间存在弹力、两物体有相对运动或相对运动趋势，三者缺一不可，因此无弹力时一定没有摩擦力，故C正确；D．木箱静止时处于平衡状态，水平方向推力与静摩擦力大小相等，木箱没动的原因是推力小于最大静摩擦力，故D错误。 故选C。 3．以某一初速度竖直向上抛出一个苹果，并落回手中，忽略空气阻力，以向上为正，以下描述此过程的图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】AB．苹果做竖直上抛运动，运动过程中加速度恒定，设其初速度为，则位移与时间的关系式为，即竖直上抛运动的图像是开口向下的抛物线，故AB错误；CD．同理，竖直上抛运动速度与时间的关系式为，所以竖直上抛运动的图像为一条倾斜直线且斜率为负（以向上为正方向），故C错误，D正确。 故选D。 4．如图所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为，在斜杆下端固定有质量为m的小球，重力加速度为g。现使小车静止在水平地面上，下列说法正确的是（ ） A．杆对小球的弹力一定竖直向上 B．杆对小球的弹力一定沿杆向上 C．杆对小球的弹力方向不能确定 D．杆对小球的弹力大小大于mg 【答案】A 【详解】小球随小车静止在水平地面上，故小球受到的合力为0，受力分析知，小球受到的弹力与重力平衡，故杆对小球的弹力一定竖直向上，且大小等于重力，故A正确，BCD错误。 故选A。 5．在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为的光滑斜面，其上有一质量为m的物块，如图所示。物块在下滑的过程中对斜面压力的大小为（重力加速度为g）（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】设物块对斜面的压力为N，物块m相对斜面的加速度为a1，斜面的加速度为a2，方向向左；则物块m相对地面的加速度为，，由牛顿第二定律得 对m有，，对M有，解得，故C正确，ABD错误。 故选C。 6．如图所示，质量分别为m、2m的物块甲、乙静止于倾角为的固定光滑斜面上，二者间用平行于斜面的轻质弹簧相连，乙紧靠在垂直于斜面的挡板上。给甲一个沿斜面向上的初速度，此后运动过程中乙始终不脱离挡板，且挡板对乙的弹力最小值为0，重力加速度为g，则挡板对乙的弹力最大值为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】物块甲运动至最高点时，挡板对乙的弹力最小值为0，对乙有，对甲有，物块甲运动至最低点时，根据对称性有，，对乙受力分析，挡板对乙的弹力最大值为，解得 故选D。 7．如图所示，倾角为的斜面固定在水平面上，一段轻绳左端拴接在质量为2m的物体P上，右端跨过光滑的定滑轮连接质量为m的物体Q，整个系统处于静止状态。对Q施加始终与右侧轻绳夹角为的拉力F，使Q缓慢移动直至右侧轻绳水平，该过程中物体P始终静止。下列说法正确的是（　　） A．拉力F先变大后变小 B．轻绳的拉力先减小后增大 C．物体P所受摩擦力沿斜面先向下后向上 D．物体P所受摩擦力先增大后减小 【答案】D 【详解】AB．设右侧轻绳与竖直方向的夹角为，设绳子上的力为，如图所示 由正弦定理可知，即，当时，即细绳水平时力F最大，故轻绳拉力由mg增大到后又减小到mg，力F一直增大，故A、B错误；CD．对P受力分析可知，物体P受到的摩擦力方向沿斜面向下，由平衡条件得，轻绳拉力先增大后减小，物体P所受摩擦力先增大后减小，故C错误，D正确。 故选D。 8．如图所示，木块A、B分别重10N和20N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25，夹在A、B之间的轻弹簧伸长量为2cm，弹簧的劲度系数为100N/m，系统置于水平地面上静止不动。现用水平拉力作用在木块B上，下列说法正确的是（ ） A．当时，A、B受到的摩擦力大小相等 B．当时，A受到的摩擦力大小为3N C．当逐渐增大，B受到的摩擦力也逐渐增大 D．当逐渐增大至5N，B将开始滑动 【答案】A 【详解】A．当时，弹簧处于伸长状态，弹簧弹力，A受到的摩擦力方向向左，大小，B受到的摩擦力方向向右，大小，当时，A、B受到的摩擦力大小相等，故A正确；B．当时，设B受到的摩擦力方向向右，大小为，有，大小，弹簧仍处于伸长状态，伸长量仍为2cm，A受到的摩擦力大小为2N，方向向左，故B错误；C．当逐渐增大，B受到的摩擦力先向右逐渐减小，后向左增大，当AB一起滑动后，变为滑动摩擦力，B受到的摩擦力不变，故C错误；D．B受到的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，当，B将开始滑动。当逐渐增大至7N，B将开始滑动，故D错误。 故选A。 9．某高速公路自动测速仪装置如图a所示，雷达向匀速驶来的汽车发射不连续的电磁波（速率为c），每次发射时间约为百万分之一秒，两次发射的时间间隔为t。当雷达向汽车发射电磁波时，在指示器荧光屏上呈现一个尖形波；在收到反射回来的电磁波时，在荧光屏上呈现第二个尖形波。根据图b所示两次发射和接收电磁波的图像，利用图中数据t1、t2、t、c，可求出汽车车速，则下列关于测速原理及结果表述正确的是（ ） A．第一次发射电磁波时汽车距离雷达的距离为ct1 B．第二次发射电磁波时汽车距离雷达的距离为 C．汽车的速度可以表示为 D．汽车的速度可以表示为 【答案】C 【详解】A．由图可知，为第一次发射电磁波到接收到反射波的时间间隔，即电磁波往返的时间。第一次反射电磁波时（即电磁波到达汽车时），汽车离雷达的距离为，第一次发射电磁波时，汽车离雷达的距离略大于（因为汽车在驶来），且为电磁波往返的路程，故A错误；B．同理，为第二次发射电磁波到接收到反射波的时间间隔。第二次反射电磁波时，汽车离雷达的距离为，第二次发射电磁波时，汽车离雷达的距离略大于 ，而选项中 无明确物理意义，故B错误；CD．汽车在两次反射电磁波的时间间隔内行驶的位移为 ，第一次反射电磁波的时刻为 ，第二次反射电磁波的时刻为 （以第一次发射时刻为计时起点）， 则汽车行驶这段位移所用的时间为 ，汽车的速度为 ，故C正确，D错误。 故选C。 10．如图所示，足够长的斜面倾角为，一质量为m的物块恰好能沿斜面匀速下滑。物块在沿斜面匀速下滑过程中，在竖直平面内给物块一任意方向（α角任意）的外力F，斜面始终处于静止状态。已知重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．物块沿斜面下滑过程中，地面对斜面的摩擦力为零 B．当α=90°-θ时，物块沿斜面下滑过程中，地面对斜面摩擦力向左 C．若F竖直向下，则物体会加速下滑 D．若F拉着物块沿斜面匀速上滑，则F的最小值为mgsinθ 【答案】A 【详解】AB．根据题意可知，未加时，物块匀速下滑，受力平衡，物块的受到重力、支持力和摩擦力的作用，由平衡条件得，解得物块与斜面间的动摩擦因数为，物块匀速下滑过程中，整体水平方向受力平衡，则地面对斜面的摩擦力为零；若对物块施加一个沿斜面方向的力，物块下滑过程中对斜面的作用力没有变，斜面受力情况不变，则地面对斜面的摩擦力仍为零；若对物体施加一个垂直于斜面方向的力，物块下滑过程中，对斜面的压力增加、摩擦力增加，根据几何关系可知，故此时物块对斜面的作用力方向仍向下，地面对斜面的摩擦力为零；在竖直平面内给物块一任意方向（角任意）的外力，此力可以分解为垂直于斜面方向和沿斜面方向，而施加沿斜面方向的力、垂直于斜面方向的力时，地面对斜面的摩擦力均为零，所以无论对物块施加什么方向的力，在停止运动前，地面对斜面的摩擦力均为零，A正确，B错误；C．若F竖直向下，物块受到的摩擦力增加了，沿斜面向下的力增加了，由于，故物块将沿斜面匀速下滑，C错误；D．若外力拉着物块沿斜面匀速上滑，设力与斜面的夹角为，根据平衡条件可得，解得，可知，的最小值为，D错误。 故选A。 二、多项选择题 11．如图所示，小球从竖直砖墙前某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5所示小球运动过程中每次曝光的位置，连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度均为d，结合图中的信息，下列判断正确的有（ ） A．小球通过位置“3”时的速度为 B．小球通过位置“5”时的速度为 C．小球下落过程的加速度为 D．位置“1”是小球释放的初位置 【答案】BC 【详解】A．根据匀变速直线运动的推论，小球通过中间时刻的瞬时速度等于相邻两点间的平均速度，所以小球通过位置“3”时的速度为，故A错误；BC．小球下落过程的加速度为，所以小球通过位置“5”时的速度为，故BC正确；D．由于位置1、2、3、4、5相邻两点间的距离之比不等于1:3:5:7，则位置“1”不是小球释放的初位置，故D错误。 故选BC。 12．如图甲所示，一只小猫饭后来到池塘边散步，之前停留在池塘边的一条小鱼看到小猫后（猫和鱼均视为质点），从静止快速沿直线游离池塘边缘，全过程中小鱼的v-t图像如图乙所示。关于小鱼的整个运动过程，下列说法正确的是（ ） A．t5时刻小鱼离小猫的距离最远 B．t=0时刻小鱼受到的合力为0 C．在t4~t5内，小鱼的加速度与速度方向相同 D．小鱼在0~t1内的加速度方向与t3~t5内的加速度方向相反 【答案】CD 【详解】A．0~ t4内小鱼的速度始终为正值，即小鱼一直向前运动，位移不断增大，到t4时刻位移达到最大，故A错误；B．t=0时刻小鱼的速度为零，但是图线的斜率不为零，即加速度不为零，合力不为零，故B错误；C．在t4~t5内，小鱼反向做加速运动，速度与加速度方向相同，故C正确；D．在0~ t1内，图线切线的斜率为正值，即加速度方向为正方向，t3~t5内的斜率为负值，即加速度为负方向，所以0~ t1内的加速度方向与t3~t5内的加速度方向相反，故D正确。 故选CD。 13．如图甲所示，水平地面上有一质量为M的物体，对物体施加一竖直向上的变力F，力F与物体加速度a的关系如乙图所示，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ） A．当F小于图中A点横坐标值时，表示物体的重力Mg>F，物体不动 B．图乙中A点的横坐标值等于物体所受重力 C．物体向上运动的加速度a与力F成正比 D．图线延长线和纵轴的交点B的纵坐标值为g 【答案】AB 【详解】A．由题图可知，其力F小于A点值时，其加速度为零，即物体处于平衡态，而初始物体静止不动，所以当F小于图乙中A点横坐标表示的值时，物体的重力Mg>F，物体不动，故A正确；B．当F为A点值时，物体的加速度恰好为零，对物体有，所以图中A点值即物体的重力大小，故B正确；C．物体向上运动，对物体有 整理有，所以物体向上运动的加速度和力F成一次线性关系，而不是正比关系，故C错误；D．由C项分析可知，其图像的解析式为，所以图线延长线和纵轴的交点B的纵坐标为，故D错误。 故选AB。 14．一直角V形槽固定在水平面上，其横截面如图所示，面与水平面间夹角为，有一质量为的正方体木块放在槽内，木块与面间的动摩擦因数为，与面间无摩擦。现用平行于槽的水平力推木块，使之沿槽向里匀速运动，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A．木块受到5个力的作用 B．木块对V形槽的作用力大小为 C．木块对面的压力大小为 D．推力大小为 【答案】AD 【详解】A．木块受重力mg、推力F、AB面的支持力N1、AB面的滑动摩擦力f1、BC面的支持力N2，共5个力作用，故A正确；B．根据平衡条件以及力的合成可知V形槽对木块的作用力大小为，根据牛顿第三定律可知木块对V形槽的作用力大于，故B错误；C．木块对面的压力大小为，故C错误；D．推力大小为，故D正确。 故选AD。 15．如图所示，原长为的轻质弹簧放置在光滑的直槽内，弹簧的一端固定在槽的O端，另一端连接一质量为m的小球，该装置可从水平位置开始绕O点逆时针缓慢地转到竖直位置，弹簧的劲度系数为k，形变始终在弹性限度内，小球离原水平面的最大高度记为，转到竖直位置时，小球离原水平面的高度记为，重力加速度为g。在转动过程中，下列说法正确的是（　　） A．小球离原水平面的高度不断增大，且 B．若，则 C．若，则 D．若，则 【答案】CD 【详解】设当直槽与水平方向夹角为时弹簧长度为，对小球受力分析，可得，根据几何关系有，联立可得，整理可得，若，则时，若，则时，若，可知属于第一种情况，代入，可得，若，高度的最大值出现在竖直位置；则，变形可得，代入，可得，但不能超过原长，所以 故选CD。 三、实验题 16．某实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，如图甲所示，A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。 (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 (2)在实验操作中，有利于减小误差的是（　　） A．两根细绳应适当长一些 B．橡皮条应在两细绳夹角的角平分线上 C．在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的夹角为90° D．实验中弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行 (3)某次实验时弹簧测力计的示数如图乙所示，则此时的示数为_____________N。 (4)在另一小组研究两个共点力合成的实验中，两个分力的夹角为θ，合力为F，F与θ的关系图像如图所示。已知这两分力大小不变，则任意改变这两个分力的夹角，能得到的合力大小的变化范围是___________。 【答案】(1)B，(2)AD，(3)3.40/3.39/3.41，(4)1N≤F≤7N 【详解】（1）“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，两个弹簧秤共同拉橡皮条结点到点的作用效果，与一个弹簧秤单独拉橡皮条到同一点的作用效果完全相同，采用的科学方法是等效替代法。故选B。 （2）A．两根细绳应适当长一些，标记分力方向时有利于减小偶然误差，故A正确； BC．橡皮条的方向为两个拉力的合力方向，无需与两绳夹角的角平分线重合，两分力的大小和夹角也可以灵活调整，故BC错误；D．弹簧秤与木板平面平行时，拉力全部作用在木板平面内，可避免垂直木板的分力带来的实验误差，故D正确。故选AD。 （3）弹簧测力计的分度值为，可得此时的示数为3.40N （4）夹角为时，这两个分力的合力的最小值为，有，夹角为时，这两个分力的合力为，有，解得，，可得夹角为时，这两个分力的合力为，可得合力大小的变化范围是1N≤F≤7N 17．高三1班某物理兴趣小组利用如图甲所示装置探究加速度与力、质量的关系。 (1)在探究加速度与力的关系时，需保证小车质量不变，应该采用的研究方法是______________； (2)为使小车的合外力等于细绳拉力，必要的操作是_____________（选填选项前的字母）； A．未挂砝码桶时，将木板的右端垫高以平衡摩擦力 B．实验中控制砝码桶（含砝码）质量远小于小车的总质量 C．调节木板左端定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行 (3)小厦同学在某次实验中，打点计时器所用电源频率为。通过实验得到小车做匀变速直线运动的一条纸带，纸带上每相邻的两个计数点之间都有四个点未画出。按时间顺序取共五个计数点，用刻度尺分别量出点到点的距离，如图乙、丙所示。由此可得，点与之间的距离为___________，小车的加速度大小为____________（加速度结果保留3位有效数字）； (4)准确地平衡摩擦力后，小鹭同学做如下操作：在实验时，将若干个相同的砝码都放在小车上，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码桶内，并测量小车的加速度。经多次实验得到小车加速度与桶内所加砝码个数的关系图像如图丙所示。试分析图像未过原点的原因：__________________。 【答案】(1)控制变量法，(2)AC，(3) (4)未计入砝码桶的重力 【详解】（1）在探究加速度与力的关系时，需保证小车质量不变，应该采用的研究方法是控制变量法。 （2）AC．小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力；要使小车的合外力等于细绳拉力，未挂砝码桶时，应将木板的右端垫高以平衡摩擦力，还要调节木板左端定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行，故AC正确；B．控制砝码桶（含砝码）质量远小于小车的总质量，是为了使细绳拉力约等于砝码桶（含砝码）的重力，不是使小车的合外力等于细绳拉力的条件，故B错误；故选AC。 （3）刻度尺最小分度为1mm，点与之间的距离为5.20cm；纸带上每相邻的两个计数点之间都有四个点未画出，则相邻两个计数点之间的时间间隔为，由逐差法，小车的加速度大小为 （4）由图可知当n=0，即砝码桶内不加砝码时，小车已有加速度，此时是砝码桶通过细绳拉着小车运动，可判断图像不过原点的原因是未计入砝码桶的重力。 四、计算题 18．某同学在站台安全区候车时，用手机记录了列车进站时的运动。从第1节车厢头经过他开始计时，经过50s列车停下，此时他站在第7节车厢头。他向列车车尾方向行走了50步到达他乘坐的第8节车厢头。若该同学步长约为50cm，此过程视为匀减速直线运动，列车已关闭动力，且每节车厢所受阻力大小相等，每节车厢长度相同，每节车厢的质量为50吨，试估算： (1)开始计时时列车的速度大小； (2)每节车厢受到的阻力的大小。 【答案】(1)，(2)6000N 【详解】（1）同学向车尾走的距离等于1节车厢长度 从第1节车头经过人到停下时第7节车头经过人，位移为6节车厢长度，即，匀减速直线运动末速度为0，由匀变速平均速度公式，解得 （2）由速度公式可知，解得：，列车进站时动力为0，合力等于总阻力。设共有n节车厢，每节质量，每节阻力为f，由牛顿第二定律，解得 19．如图1所示，为平整土地所用的拖拉机整平机，其结构可以简化为图2所示，轻杆通过转轴连接拖拉机和平整机，拖拉机拉动平整器在水平地面上运动时保持轻杆与水平面间的夹角为，平整器质量为，重力加速度为。 (1)平整器匀速运动时，地面对其阻力大小为，求轻杆中的拉力； (2)若地面对平整器的阻力与平整器对地面压力的关系为，为已知常数，要使平整器从静止开始以加速度匀加速运动，求轻杆中的拉力； (3)在（2）问条件下，平整器加速运动时间后，轻杆断开，求平整器运动的总距离。 【答案】(1)，(2)，(3) 【详解】（1）由于平整器做匀速直线运动，由平衡条件可得，解得轻杆中的拉力大小为 （2）要使平整器从静止开始以加速度匀加速运动，在竖直方向受力平衡则有，水平方向，根据牛顿第二定律可得，联立以上两个方程解得 （3）在地面上做匀加速直线运动则有，杆断开后做匀减速直线运动，由牛顿第二定律可得，匀减速运动时，可得，可得，总距离 20．如图所示，有一空心上下无底且长度为的弹性圆筒，筒的轴线竖直。圆筒轴线上与筒顶端等高处有一弹性小球，现让小球和圆筒同时由静止落向水平地面，圆筒碰地后的反弹速率为落地速率的，小球碰地后的反弹速率为落地速率的。它们与地面的碰撞时间都极短，可看作瞬间反弹，运动过程中圆筒的轴线始终位于竖直方向。已知圆筒第一次反弹后再次落下，它的底端与小球同时到达地面（在此之前小球未碰过地），此时立即锁住圆筒让它停止运动，小球则继续多次弹跳。重力加速度为，不计空气阻力。 (1)求下落前圆筒下端距地面的高度与圆筒第一次反弹后上升的最大高度的比值； (2)求下落前圆筒的下端距水平地面的高度； (3)在筒壁上距筒底处装有一个光电计数器，小球每次经过这里，计数器就会计数一次，求光电计数器的示数最终稳定为几次？ 【答案】(1)4，(2)，(3)9次 【详解】（1）圆筒第一次落地做自由落体运动，有，圆筒第一次落地弹起后到最高点做匀减速运动，可视为初速度为零的匀加速运动，有，解得 （2）设小球和圆筒下落至地面分别用时、，圆筒第一次反弹上升的时间为，对小球有，对圆筒有，，，解得 （3）经判断，在圆筒锁定前，小球经过光电计数器1次，圆筒锁定后，要使光电计数器计数，反弹高度应至少达到，设反弹速度最小值为，有，得，若反弹速度大于，光电计数器计数。设小球第次落地速度和反弹速度大小分别为和，对第一次下落与反弹有， 对第二次下落与反弹有， …… 对第次下落与反弹有， 令（取正整数），可求得的最大值为4。由于每次反弹再下落，都会经过光电计数器2次。所以，光电计数器的示数最终稳定为次。 21．质量为m的半圆柱体P、Q放置在粗糙的地面上，质量为、表面光滑的圆柱体M放置于P、Q之上，处于静止状态，其纵截面如图所示。P、Q、M的半径均为R，半圆柱体P、Q的圆心O1和O2的距离为，柱体P、Q与地面的动摩擦因数为μ，圆柱体M过圆心O3的轴线两端有可以绑定的突起，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求： (1)柱体P与地面间的弹力、柱体P、M之间的弹力的大小； (2)若在圆柱体M最高点上施加竖直向下的力F，无论F多大，柱体P、M均不发生滑动，求μ应满足的条件； (3)当突起绑上绳子，朝着最省力的方向慢慢增大拉力拉圆柱体M，求圆柱体刚要离开Q时，地面对半圆柱体P的摩擦力大小。 【答案】(1)，，(2)，(3) 【详解】（1）根据题意，对P、Q、M整体受力分析，由平衡条件有，解得，圆柱体M受力分析，由对称性可知，P、M之间的弹力和Q、M之间的弹力大小相等，如图所示 由几何关系有，解得，由平衡条件有，解得 （2）若在圆柱体M最高点上施加竖直向下的力F，则有，，对柱体P受力分析，如图所示 由平衡条件有，解得，当时，有，解得 （3）根据题意可知，圆柱体刚要离开Q时，Q、M之间的弹力为零，对圆柱体M受力分析，如图所示 由图可知，当绳子的拉力与P、M之间的弹力垂直时最省力，由几何关系可得，对P、M整体受力分析，水平方向上，由平衡条件有 试卷第2页（共17页） 第16页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年度高一上学期期中模拟练习试卷二 考试范围：第一章至第四章第四节 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单项选择题 1．下列说法正确的是（ ） A．1s是一段时间，将其分成100万份，每一份就是时刻 B．加速度不变的直线运动中，物体的位移的大小与路程相等 C．加速度为负值，物体也可能做加速运动 D．单向直线运动中，物体的位移就是路程 2．下列有关力的说法正确的是（ ） A．一对相互作用力中的一个力增大时另一个力可能减小 B．一对相互作用力的合力一定为零 C．若接触面间没有弹力，则一定没有摩擦力 D．用力推木箱，木箱没动，是因为推力小于木箱受到的摩擦力 3．以某一初速度竖直向上抛出一个苹果，并落回手中，忽略空气阻力，以向上为正，以下描述此过程的图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 4．如图所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为，在斜杆下端固定有质量为m的小球，重力加速度为g。现使小车静止在水平地面上，下列说法正确的是（ ） A．杆对小球的弹力一定竖直向上 B．杆对小球的弹力一定沿杆向上 C．杆对小球的弹力方向不能确定 D．杆对小球的弹力大小大于mg 5．在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为的光滑斜面，其上有一质量为m的物块，如图所示。物块在下滑的过程中对斜面压力的大小为（重力加速度为g）（　　） A． B． C． D． 6．如图所示，质量分别为m、2m的物块甲、乙静止于倾角为的固定光滑斜面上，二者间用平行于斜面的轻质弹簧相连，乙紧靠在垂直于斜面的挡板上。给甲一个沿斜面向上的初速度，此后运动过程中乙始终不脱离挡板，且挡板对乙的弹力最小值为0，重力加速度为g，则挡板对乙的弹力最大值为（　　） A． B． C． D． 7．如图所示，倾角为的斜面固定在水平面上，一段轻绳左端拴接在质量为2m的物体P上，右端跨过光滑的定滑轮连接质量为m的物体Q，整个系统处于静止状态。对Q施加始终与右侧轻绳夹角为的拉力F，使Q缓慢移动直至右侧轻绳水平，该过程中物体P始终静止。下列说法正确的是（　　） A．拉力F先变大后变小 B．轻绳的拉力先减小后增大 C．物体P所受摩擦力沿斜面先向下后向上 D．物体P所受摩擦力先增大后减小 8．如图所示，木块A、B分别重10N和20N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25，夹在A、B之间的轻弹簧伸长量为2cm，弹簧的劲度系数为100N/m，系统置于水平地面上静止不动。现用水平拉力作用在木块B上，下列说法正确的是（ ） A．当时，A、B受到的摩擦力大小相等 B．当时，A受到的摩擦力大小为3N C．当逐渐增大，B受到的摩擦力也逐渐增大 D．当逐渐增大至5N，B将开始滑动 9．某高速公路自动测速仪装置如图a所示，雷达向匀速驶来的汽车发射不连续的电磁波（速率为c），每次发射时间约为百万分之一秒，两次发射的时间间隔为t。当雷达向汽车发射电磁波时，在指示器荧光屏上呈现一个尖形波；在收到反射回来的电磁波时，在荧光屏上呈现第二个尖形波。根据图b所示两次发射和接收电磁波的图像，利用图中数据t1、t2、t、c，可求出汽车车速，则下列关于测速原理及结果表述正确的是（ ） A．第一次发射电磁波时汽车距离雷达的距离为ct1 B．第二次发射电磁波时汽车距离雷达的距离为 C．汽车的速度可以表示为 D．汽车的速度可以表示为 10．如图所示，足够长的斜面倾角为，一质量为m的物块恰好能沿斜面匀速下滑。物块在沿斜面匀速下滑过程中，在竖直平面内给物块一任意方向（α角任意）的外力F，斜面始终处于静止状态。已知重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．物块沿斜面下滑过程中，地面对斜面的摩擦力为零 B．当α=90°-θ时，物块沿斜面下滑过程中，地面对斜面摩擦力向左 C．若F竖直向下，则物体会加速下滑 D．若F拉着物块沿斜面匀速上滑，则F的最小值为mgsinθ 二、多项选择题 11．如图所示，小球从竖直砖墙前某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5所示小球运动过程中每次曝光的位置，连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度均为d，结合图中的信息，下列判断正确的有（ ） A．小球通过位置“3”时的速度为 B．小球通过位置“5”时的速度为 C．小球下落过程的加速度为 D．位置“1”是小球释放的初位置 12．如图甲所示，一只小猫饭后来到池塘边散步，之前停留在池塘边的一条小鱼看到小猫后（猫和鱼均视为质点），从静止快速沿直线游离池塘边缘，全过程中小鱼的v-t图像如图乙所示。关于小鱼的整个运动过程，下列说法正确的是（ ） A．t5时刻小鱼离小猫的距离最远 B．t=0时刻小鱼受到的合力为0 C．在t4~t5内，小鱼的加速度与速度方向相同 D．小鱼在0~t1内的加速度方向与t3~t5内的加速度方向相反 13．如图甲所示，水平地面上有一质量为M的物体，对物体施加一竖直向上的变力F，力F与物体加速度a的关系如乙图所示，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ） A．当F小于图中A点横坐标值时，表示物体的重力Mg>F，物体不动 B．图乙中A点的横坐标值等于物体所受重力 C．物体向上运动的加速度a与力F成正比 D．图线延长线和纵轴的交点B的纵坐标值为g 14．一直角V形槽固定在水平面上，其横截面如图所示，面与水平面间夹角为，有一质量为的正方体木块放在槽内，木块与面间的动摩擦因数为，与面间无摩擦。现用平行于槽的水平力推木块，使之沿槽向里匀速运动，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A．木块受到5个力的作用 B．木块对V形槽的作用力大小为 C．木块对面的压力大小为 D．推力大小为 15．如图所示，原长为的轻质弹簧放置在光滑的直槽内，弹簧的一端固定在槽的O端，另一端连接一质量为m的小球，该装置可从水平位置开始绕O点逆时针缓慢地转到竖直位置，弹簧的劲度系数为k，形变始终在弹性限度内，小球离原水平面的最大高度记为，转到竖直位置时，小球离原水平面的高度记为，重力加速度为g。在转动过程中，下列说法正确的是（　　） A．小球离原水平面的高度不断增大，且 B．若，则 C．若，则 D．若，则 三、实验题 16．某实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，如图甲所示，A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。 (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 (2)在实验操作中，有利于减小误差的是（　　） A．两根细绳应适当长一些 B．橡皮条应在两细绳夹角的角平分线上 C．在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的夹角为90° D．实验中弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行 (3)某次实验时弹簧测力计的示数如图乙所示，则此时的示数为_____________N。 (4)在另一小组研究两个共点力合成的实验中，两个分力的夹角为θ，合力为F，F与θ的关系图像如图所示。已知这两分力大小不变，则任意改变这两个分力的夹角，能得到的合力大小的变化范围是___________。 17．高三1班某物理兴趣小组利用如图甲所示装置探究加速度与力、质量的关系。 (1)在探究加速度与力的关系时，需保证小车质量不变，应该采用的研究方法是______________； (2)为使小车的合外力等于细绳拉力，必要的操作是_____________（选填选项前的字母）； A．未挂砝码桶时，将木板的右端垫高以平衡摩擦力 B．实验中控制砝码桶（含砝码）质量远小于小车的总质量 C．调节木板左端定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行 (3)小厦同学在某次实验中，打点计时器所用电源频率为。通过实验得到小车做匀变速直线运动的一条纸带，纸带上每相邻的两个计数点之间都有四个点未画出。按时间顺序取共五个计数点，用刻度尺分别量出点到点的距离，如图乙、丙所示。由此可得，点与之间的距离为___________，小车的加速度大小为____________（加速度结果保留3位有效数字）； (4)准确地平衡摩擦力后，小鹭同学做如下操作：在实验时，将若干个相同的砝码都放在小车上，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码桶内，并测量小车的加速度。经多次实验得到小车加速度与桶内所加砝码个数的关系图像如图丙所示。试分析图像未过原点的原因：__________________。 四、计算题 18．某同学在站台安全区候车时，用手机记录了列车进站时的运动。从第1节车厢头经过他开始计时，经过50s列车停下，此时他站在第7节车厢头。他向列车车尾方向行走了50步到达他乘坐的第8节车厢头。若该同学步长约为50cm，此过程视为匀减速直线运动，列车已关闭动力，且每节车厢所受阻力大小相等，每节车厢长度相同，每节车厢的质量为50吨，试估算： (1)开始计时时列车的速度大小； (2)每节车厢受到的阻力的大小。 19．如图1所示，为平整土地所用的拖拉机整平机，其结构可以简化为图2所示，轻杆通过转轴连接拖拉机和平整机，拖拉机拉动平整器在水平地面上运动时保持轻杆与水平面间的夹角为，平整器质量为，重力加速度为。 (1)平整器匀速运动时，地面对其阻力大小为，求轻杆中的拉力； (2)若地面对平整器的阻力与平整器对地面压力的关系为，为已知常数，要使平整器从静止开始以加速度匀加速运动，求轻杆中的拉力； (3)在（2）问条件下，平整器加速运动时间后，轻杆断开，求平整器运动的总距离。 20．如图所示，有一空心上下无底且长度为的弹性圆筒，筒的轴线竖直。圆筒轴线上与筒顶端等高处有一弹性小球，现让小球和圆筒同时由静止落向水平地面，圆筒碰地后的反弹速率为落地速率的，小球碰地后的反弹速率为落地速率的。它们与地面的碰撞时间都极短，可看作瞬间反弹，运动过程中圆筒的轴线始终位于竖直方向。已知圆筒第一次反弹后再次落下，它的底端与小球同时到达地面（在此之前小球未碰过地），此时立即锁住圆筒让它停止运动，小球则继续多次弹跳。重力加速度为，不计空气阻力。 (1)求下落前圆筒下端距地面的高度与圆筒第一次反弹后上升的最大高度的比值； (2)求下落前圆筒的下端距水平地面的高度； (3)在筒壁上距筒底处装有一个光电计数器，小球每次经过这里，计数器就会计数一次，求光电计数器的示数最终稳定为几次？ 21．质量为m的半圆柱体P、Q放置在粗糙的地面上，质量为、表面光滑的圆柱体M放置于P、Q之上，处于静止状态，其纵截面如图所示。P、Q、M的半径均为R，半圆柱体P、Q的圆心O1和O2的距离为，柱体P、Q与地面的动摩擦因数为μ，圆柱体M过圆心O3的轴线两端有可以绑定的突起，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求： (1)柱体P与地面间的弹力、柱体P、M之间的弹力的大小； (2)若在圆柱体M最高点上施加竖直向下的力F，无论F多大，柱体P、M均不发生滑动，求μ应满足的条件； (3)当突起绑上绳子，朝着最省力的方向慢慢增大拉力拉圆柱体M，求圆柱体刚要离开Q时，地面对半圆柱体P的摩擦力大小。 试卷第2页（共17页） 第9页 学科网（北京）股份有限公司 $