2025屆湖北省孝感市七校教學(xué)聯(lián)盟物理高一上期末綜合測試模擬試題含解析

2025屆湖北省孝感市七校教學(xué)聯(lián)盟物理高一上期末綜合測試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、如圖所示，光滑半球的半徑為R，球心為O，固定在水平面上，其上方有一個(gè)光滑曲面軌道AB，軌道底端水平并與半球頂端相切，質(zhì)量為m的小球由A點(diǎn)靜止滑下，最后落在水平面上的C點(diǎn)，重力加速度為g，則A.小球?qū)⒀匕肭虮砻孀鰣A周運(yùn)動(dòng)B.小球?qū)腂點(diǎn)離開做平拋運(yùn)動(dòng)C.若小球從B以的速度向前運(yùn)動(dòng)，OC之間的距離為2RD.若小球從B以的速度向前運(yùn)動(dòng)，落地時(shí)的速率為2、一位同學(xué)做飛鏢游戲，已知圓盤的直徑為d，飛鏢距圓盤為L，且對(duì)準(zhǔn)圓盤上邊緣的A點(diǎn)水平拋出，初速度為v0，飛鏢拋出的同時(shí)，圓盤以垂直圓盤過盤心O的水平軸勻速運(yùn)動(dòng)，角速度為ω.若飛鏢恰好擊中A點(diǎn)，則下列關(guān)系正確的是()A.dv＝L2gB.ωL＝π(1＋2n)v0，(n＝0,1,2,3…)C.v0＝ωD.dω2＝gπ2(1＋2n)2，(n＝0,1,2,3…)3、固定在水平面上的光滑半球半徑為R，球心O的正上方C處固定一個(gè)光滑定滑輪(大小可忽略)，細(xì)線一端拴一小球(可視為質(zhì)點(diǎn))置于半球面上A點(diǎn)，另一端繞過定滑輪，如圖所示，現(xiàn)將小球緩慢地從A點(diǎn)拉向B點(diǎn)，則此過程中小球?qū)Π肭虻膲毫Υ笮N、細(xì)線的拉力大小FT的變化情況是()A.FN不變，F(xiàn)T不變B.FN不變，F(xiàn)T變大C.FN不變，F(xiàn)T變小DFN變大，F(xiàn)T變小4、靜止在光滑水平地面上的物體的質(zhì)量為1kg，在水平恒力F推動(dòng)下開始運(yùn)動(dòng)，2s末它的速度達(dá)到4m/s，則F的大小為（）A.2NB.1NC.4ND.8N5、用跨過定滑輪的繩把湖中小船拉靠岸，如圖，已知拉繩的速度v不變，則船速A.逐漸增大 B.不變C.逐漸減小 D.先增大后減小6、已知共點(diǎn)力，，則它們的合力不可能是（）A.1N B.2NC.5N D.6N7、甲．乙兩質(zhì)點(diǎn)從同一地點(diǎn)出發(fā)沿同一直線運(yùn)動(dòng)，它們的速度——時(shí)間圖像如圖所示，則兩質(zhì)點(diǎn)（）A.前內(nèi)的平均速度相等B.前內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向相同C.加速度方向相反D.末的速度相等8、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為的小球在水平面內(nèi)做圓錐擺運(yùn)動(dòng)，已知輕繩長度為，繩與豎直方向的夾角為，下述判斷正確的是（）A.小球圓周運(yùn)動(dòng)半徑B.繩子的拉力C.小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力D.若和不變，繩長增大則繩子的拉力也增大9、固定在水平面上的光滑半球的半徑為R，球心O的正上方固定一個(gè)光滑的小定滑輪，細(xì)線的一端繞過定滑輪，今將小球從圖示位置緩慢地拉至B點(diǎn)，在小球到達(dá)B點(diǎn)前的過程中，小球?qū)Π肭虻膲毫，細(xì)線的T拉力大小變化情況正確的是A.N不變 B.N變小C.T變小 D.T變大10、明代出版的《天工開物》一書中就有牛力齒輪翻車的圖畫（如圖所示），記錄了我們祖先的勞動(dòng)智慧。若A、B兩齒輪半徑的大小關(guān)系為rA>rB，則A.齒輪A、B的角速度大小相等B.齒輪A的角速度大小小于齒輪B的角速度大小C.齒輪A、B邊緣的線速度大小相等D.齒輪A邊緣的線速度大小小于齒輪B邊緣的線速度大小11、運(yùn)動(dòng)員用力F1將球頂出，此時(shí)球?qū)\(yùn)動(dòng)員的力為F2，下列說法正確的是（）A.F1與F2的大小相等B.F1與F2是同一性質(zhì)的力C.F1與F2是對(duì)平衡力D.F1與F2的方向相反12、一斜劈A靜止在粗糙的水平面上，在其斜面上放著一滑塊B，若給滑塊B一平行斜面向下的初速度v0，則B正好保持勻速下滑．如圖所示，現(xiàn)在B下滑過程中再加一個(gè)作用力，則以下說法正確的是()A.在B上加一豎直向下的力F1，則B將保持勻速運(yùn)動(dòng)，A對(duì)地?zé)o摩擦力的作用B.在B上加一沿斜面向下的力F2，則B將加速運(yùn)動(dòng)，A對(duì)地有水平向左的靜摩擦力的作用C.在B上加一水平向右的力F3，則B將減速運(yùn)動(dòng)，在B停止前A對(duì)地有向右的摩擦力的作用D.無論在B上加什么方向的力，在B停止前A對(duì)地都無靜摩擦力的作用二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）14、（10分）三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示是質(zhì)量為3kg的物體在水平地面上運(yùn)動(dòng)的圖象，a、b兩條圖線，一條是有推力作用的圖線，一條是沒有推力作用的圖線，則物體受到的推力大小是多少？摩擦力大小是多少？16、（12分）如圖所示，在一傾角的固定斜面上放一個(gè)質(zhì)量的小物塊A，一輕繩跨過兩個(gè)輕滑輪一端固定在墻壁上，另一端連接在物塊A上，且物塊A上端輕繩與斜面平行，動(dòng)滑輪下方懸掛質(zhì)量的重物B，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知跨過動(dòng)滑輪的輕繩間的夾角為，物塊A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度大小。（1）求斜面上物塊A所受的靜摩擦力大小f；（2）要使物塊A保持靜止，求重物B質(zhì)量的最大值。17、（12分）質(zhì)量為1kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止于粗糙水平面上，現(xiàn)對(duì)其施加一隨時(shí)間做周期性變化的水平拉力F，F(xiàn)隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖甲所示，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g取10m/s2。（1）求物塊在4s時(shí)的速度；（2）若先將物塊固定．從1s末才放物塊．求物塊在1s至8s過程的位移；（3）若F時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示．求物塊在90s內(nèi)的位移。

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、C【解析】若小球從某高處滑下，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為零，可求解釋放點(diǎn)的位置，從而判斷選項(xiàng)AB；若小球從B以的速度向前運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解水平射程以及落地的速度.【詳解】若小球從距離B點(diǎn)h高處滑下，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為零，則根據(jù)動(dòng)能定理得，mgh＝mv2，根據(jù)牛頓第二定律得，mg-N=m，當(dāng)N=0時(shí)，解得h=，則當(dāng)小球從距離B點(diǎn)處滑下時(shí)，到達(dá)B點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，若小球從距離B小于處滑下時(shí)，到達(dá)B點(diǎn)后在圓上做一段圓周運(yùn)動(dòng)后離開球面，故AB錯(cuò)誤．若小球從B以的速度向前運(yùn)動(dòng)，則小球從B點(diǎn)離開球面做平拋運(yùn)動(dòng)，則OC之間的距離為，選項(xiàng)C正確；若小球從B以的速度向前運(yùn)動(dòng)，落地時(shí)的速率為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.【點(diǎn)睛】本題考查了圓周運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)的綜合運(yùn)用，知道圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來源以及平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵2、B【解析】A、D項(xiàng)：平拋的豎直位移為d，則，聯(lián)立有：故AD錯(cuò)誤；B、C項(xiàng)：飛鏢做平拋運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，圓盤上A點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，恰好擊中A點(diǎn)，說明A點(diǎn)正好在最低點(diǎn)被擊中，設(shè)時(shí)間為t，飛鏢飛行時(shí)間t和圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的周期滿足：由和得：，故B正確，C錯(cuò)誤；故選B3、C【解析】將球的重力分解為沿繩子方向和沿半徑方向，如圖：根據(jù)三角形相似有：將小球從A點(diǎn)拉到B點(diǎn)，在此過程中，l變小，h不變，由上面等式可得：FT變小，F(xiàn)N不變；A．FN不變，F(xiàn)T不變，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．FN不變，F(xiàn)T變大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．FN不變，F(xiàn)T變小，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．FN變大，F(xiàn)T變小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C。4、A【解析】物體的加速度根據(jù)牛頓第二定律：F=ma=2NA．2N，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．1N，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．4N，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．8N，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.5、A【解析】設(shè)某時(shí)刻船速v1，繩子方向和船速夾角為α，則所以當(dāng)小船靠岸時(shí)，隨α增大，船速逐漸增大，選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6、D【解析】兩力合成時(shí)，合力范圍為：|F1-F2|≤F≤F1+F2；故題中兩個(gè)力的合力范圍1N≤F≤5N所以不可能的是6N，故D項(xiàng)符合題意。故選D。7、BC【解析】在v-t圖象中每點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示物體的瞬時(shí)速度，傾斜的直線表示勻變速直線運(yùn)動(dòng)，速度的符號(hào)表示速度的方向，圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示物體通過的位移，圖象的斜率表示物體的加速度【詳解】根據(jù)速度圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示物體通過的位移，則知前2s內(nèi)兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)通過的位移不等，則平均速度不等，故A錯(cuò)誤．速度的符號(hào)表示運(yùn)動(dòng)方向，可知前4s內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向相同，故B正確．根據(jù)圖象的斜率表示物體的加速度，斜率一正一負(fù)，說明加速度方向相反，故C正確．由圖知，4s末的速度不等，一個(gè)是0，一個(gè)是5m/s，故D錯(cuò)誤．故選BC【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是根據(jù)速度時(shí)間圖象得到兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)速度時(shí)間圖象與時(shí)間軸包圍的面積表示位移大小，由圖象的斜率分析加速度的大小和方向8、AB【解析】小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，靠拉力和重力的合力提供向心力【詳解】A、小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，由幾何關(guān)系可知，軌道半徑為，A正確；BC、繩子拉力，小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，B正確，C錯(cuò)誤；D、若m和θ不變，則小球做圓周運(yùn)動(dòng)的過程中，關(guān)系保持不變，則繩子拉力大小也不變，D錯(cuò)誤故選AB【點(diǎn)睛】向心力是物體做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的力，由指向圓心的合力提供，搞清向心力的來源是解決本題的關(guān)鍵9、AC【解析】小球在繩A的拉力作用下A點(diǎn)緩慢運(yùn)動(dòng)的過程中可視為小球受力平衡，對(duì)小球進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡可以求出小球拉力和支持力大小的變化【詳解】在小球被拉升過程中對(duì)小球進(jìn)行受力分析，小球受重力、半球面對(duì)小球的彈力和繩對(duì)小球的拉力，小球在三個(gè)力作用下緩慢滑向半球頂點(diǎn)，可視為小球在運(yùn)動(dòng)過程中受力平衡，即小球受重力、支持力和繩拉力的合力為零．如圖，作出小球的受力示意圖，由圖可知：因?yàn)樾∏蛩芎狭榱?，故小球所受重力mg、半球?qū)π∏虻膹椓和繩對(duì)小球A的拉力T可以構(gòu)成一個(gè)閉合的三角形，如圖可知，三個(gè)力構(gòu)成的三角形與圖中由繩AC、頂點(diǎn)高度CO及半球半徑AO構(gòu)成的三角形ACO始終相似，故有：，由于小球在上拉的過程中，CO和AO的長度不變，AC減小，在力中由于重力不變，所以根據(jù)相似比可以得出：小球的拉力T變小，半球?qū)π∏駻的支持力N不變，繩對(duì)小球A的拉力T變小，故AC正確，BD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】根據(jù)相似比可以輕松得出小球的受力大小的變化情況10、BC【解析】A、B兩輪邊緣通過齒輪傳動(dòng)，線速度大小相等，且rA>rB，由可知齒輪A的角速度大小小于齒輪B的角速度大小，BC正確。故選BC。11、ABD【解析】作用力與反作用力一定大小相等，方向相反，作用在不同的物體上，它們同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)消失，是同一性質(zhì)力；平衡力的條件：大小相等、方向相反、作用在同一個(gè)物體上，作用在同一條直線上【詳解】運(yùn)動(dòng)員頂球的過程中，運(yùn)動(dòng)員對(duì)球的力和球?qū)\(yùn)動(dòng)員的力是作用在不同物體上的兩個(gè)力，是一對(duì)相互作用力，它們同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)消失，是同一性質(zhì)力；不會(huì)相互平衡．故ABD正確，C錯(cuò)誤故選ABD【點(diǎn)睛】本題考查了相互作用力和平衡力的辨別，有一定綜合性，但難度不大12、AD【解析】A.設(shè)滑塊B的質(zhì)量為m，斜劈A的質(zhì)量為M，則m保持勻速下滑，M靜止，以滑塊和斜劈組成的整體為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件得知地面對(duì)斜劈沒有摩擦力，如有摩擦力，整體的合力不為零，將破壞平衡狀態(tài)，與題矛盾對(duì)滑塊B有，即，θ是斜劈的傾角．當(dāng)施加豎直向下的力F1時(shí)，對(duì)整體受力分析，在豎直方向合力為零，水平方向合力為零，故地面對(duì)斜劈A無摩擦力，對(duì)滑塊B受力分析可知，，所以滑塊B做勻速運(yùn)動(dòng)，故A符合題意B.在滑塊上加一沿斜面向下的力F2，滑塊所受的合力將沿斜面向下，故做加速運(yùn)動(dòng)，但滑塊與斜劈間的彈力大小不變，故滑動(dòng)摩擦力大小不變，即滑塊所受支持力與摩擦力的合力仍然豎直向上，則斜劈所受滑塊的摩擦力與滑塊的壓力的合力豎直向下，則斜劈在水平方向仍無運(yùn)動(dòng)趨勢，故仍對(duì)地?zé)o摩擦力作用，故B不符合題意C.在滑塊上加一水平向右的力F3，沿斜面方向有，故滑塊做減速運(yùn)動(dòng)；對(duì)滑塊，所受支持力增加了F3sinθ，則摩擦力增加了μF3sinθ，即支持力與摩擦力均成比例地增加，其合力方向還是豎直向上，如圖，則斜劈所受滑塊B的摩擦力與壓力的合力還是豎直向下，水平方向仍無運(yùn)動(dòng)趨勢，則不受地面的摩擦力，故C不符合題意D.無論在滑塊B上加上什么方向的力，滑塊B對(duì)斜劈的壓力與滑塊B對(duì)斜劈的摩擦力都是以1∶μ的比例增加，則其合力的方向始終豎直向下，斜劈便沒有運(yùn)動(dòng)趨勢，始終對(duì)地面無摩擦力作用，故D符合題意二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、14、三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、1N、2N或1N、1N【解析】由圖象可求得a、b兩條圖線對(duì)應(yīng)的加速度大?。篴a＝－m/s2ab＝－m/s2由于兩種情況都是減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)推力與速度同向時(shí)受推力時(shí)加速度較小，由牛頓第二定律得解得當(dāng)推力與速度反向時(shí)，受推力時(shí)加速度較大，由牛頓第二定律得解得故推力和摩擦力的大小分別為1N、2N或1N、1N。16、（1）；（2）【解析】（1）對(duì)滑輪分析，有對(duì)小物塊分析，有解得（2）當(dāng)靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力時(shí)，繩子拉