甘肃省武威第五中学2025届物理高一上期末综合测试模拟试题含解析

甘肃省武威第五中学2025届物理高一上期末综合测试模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、如图所示，细绳跨过两个定滑轮，左端与斜面上质量为M的物体相连，右端悬挂质量为m的物体，质量为M的物体在位置1处静止时，与其连接的一段绳垂直于斜面，该物体与斜面间的动摩擦因数为μ，斜面倾角为θ．若将该物体沿斜面向下拉至位置2，它仍保持静止状态，绳与滑轮间的摩擦不计，则下列说法正确的是（）A.物体在位置1时与斜面间可能无压力B.物体在位置1时所受摩擦力为μmgcosθC.物体在位置2时对斜面的压力比在位置1时大D.物体在位置2时所受摩擦力方向一定沿斜面向上2、一个物体静止放在水平桌面上，物体对桌面的压力大小等于物体的重力，这是因为（）A.它们是一对平衡力B.它们是一对作用力和反作用力C.它们既是平衡力又是相互作用力D.以上说法均不正确3、如图所示，物体A、B和C叠放在水平面上，水平力为Fb=5N，Fc=10N，分别作用于物体B、C上，A、B和C仍保持静止，以F1、F2、F3分别表示A与B、B与C、C与桌面间的静摩擦力的大小，则（）A.F1=5N，F2=0，F3=5N B.F1=5N，F2=5N，F3=0C.F1=0，F2=5N，F3=5N D.F1=0，F2=10N，F3=5N4、将某汽车的刹车过程看作匀变速直线运动．该汽车在紧急刹车时加速度的大小为，在2s内停下来，则能正确表示该车刹车过程的图象为A. B.C. D.5、拿一个长约1.5m的玻璃筒，一端封闭，另一端有开关，把金属片和小羽毛放到玻璃筒里．把玻璃筒倒立过来，观察它们下落的情况，然后把玻璃筒里的空气抽出，再把玻璃筒倒立过来，再次观察它们下落的情况，下列说法正确的是A.玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛下落一样快B.玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛均做自由落体运动C玻璃筒抽出空气后，金属片和小羽毛下落一样快D.玻璃筒抽出空气后，金属片比小羽毛下落快6、吊环比赛中运动员先双手撑住吊环，然后身体下移，双臂缓慢张开到图所示位置，此时连接吊环的绳索与竖直方向的夹角为已知他的体重为G，吊环和绳索的重力不计．则每条绳索的张力为A. B.C. D.7、我国的神州号载人航天飞船已成功的发射并返回地面,飞船中的宇航员在下列哪些情况下处于超重状态?()A.飞船加速上升时 B.飞船匀速上升时C.飞船减速上升时 D.飞船减速下降时8、将重为50N的物体放在某直升电梯的地板上，该电梯在经过某一楼层地面前后运动过程中，物体受到电梯地板的支持力随时间变化的图像如图所示，由此可以判断（）A.t=1s时刻电梯的加速度方向竖直向上B.t=6s时刻电梯的加速度为零C.t=8s时刻电梯处于失重状态D.t=11s时刻电梯的加速度方向竖直向下9、一质点沿x轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其-t的图象如图所示，则（）A.质点做匀速直线运动，速度为2m/sB.质点做匀加速直线运动，加速度为C.质点在1s末速度为2m/sD.质点在第1s内的平均速度为4m/s10、下列说法中正确的是（）A.合力可能小于分力 B.物体的重心可能不在物体上C.物体运动的速度越大其惯性就越大 D.力的单位牛顿（N）是国际单位制中的基本单位11、运动员用力F1将球顶出，此时球对运动员的力为F2，下列说法正确的是（）A.F1与F2的大小相等B.F1与F2是同一性质的力C.F1与F2是对平衡力D.F1与F2的方向相反12、如图所示，用与竖直方向成θ角（θ＜45°）的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为F1，现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时针转过θ角，绳b的拉力为F2，再逆时针转过θ角固定，绳b的拉力为F3，则()A.B.C.绳a的拉力先减小后增大D.绳a的拉力一直减小二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）14、（10分）三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）有一种叫飞椅的游乐项目，示意图如图所示．长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘．转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动．当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转动轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为θ.不计钢绳的重力，求：(1)转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系；(2)此时钢绳的拉力多大？16、（12分）如图所示，一种电动打夯机的结构为：在固定于夯上的电动机的转轴上固定一个杆，杆的另一端固定一铁块（图中阴影部分的圆球即为铁块）。工作时电动机带动杆上的铁块在竖直平面内匀速运动，则当铁块转到最低点时，夯对地面产生很大的压力而夯实地面。设夯（不包括铁块）的总质量为，铁块的质量为，杆长为，重力加速度为，杆的质量忽略不计。（1）若铁块的角速度为，则在圆周的最低点时杆对铁块的拉力是多少？（2）若铁块的线速度为，且较大，在圆周的最高点时杆对铁块是拉力，则杆对铁块的拉力是多少？（3）若铁块的转速太大了，则当铁块在圆周的最高点时有可能会将夯带离地面，在工作过程中为了保证安全，我们要求夯不能离开地面，则铁块匀速转动的线速度最大为多少？（4）当铁块以第三问的线速度匀速转动时，夯对地面产生的压力的最大值是多少？17、（12分）M99是我国生产的性能先进、精度高、射程远的重型狙击步枪．M99的枪管长度为1.48m.射击时，在火药的推力下，子弹在枪管中由静止开始匀加速运动；射出枪口时，子弹的速度为800m/s.已知子弹的质量为50g，求：(1)子弹在枪管中加速度a的大小；(2)子弹在枪管中受到的合力的大小.（结果都保留两位有效数字）

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、C【解析】A、物体在位置1时，受力如图1所示，物体有下滑的趋势，一定受到沿斜面向上静摩擦力，则物体与斜面间一定有压力．故A错误；B、根据平衡条件得到，物体在位置1时所受摩擦力f1=mgsinθ≠μmgcosθ．故B错误；C、根据平衡条件得位置1：斜面对物体的支持力N1=Mgcosθ-T=Mgcosθ-mg位置2：斜面对物体的支持力N2=Mgcosθ-Tcosα=Mgcosθ-mgcosα可见，N2＞N1．即物体在位置2时对斜面的压力比在位置1时大．故C正确；D、物体在位置2时，若Tsinα=Mgsinθ时，物体不受摩擦力；若Tsinα＞Mgsinθ时，物体受到沿斜面向下的摩擦力；若Tsinα＜Mgsinθ时，物体受到沿斜面向上的摩擦力．故D错误2、D【解析】一个物体静止地放在水平桌面上，物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力是作用力与反作用力，它们等值、方向、共线，物体受到的重力与桌面对物体的支持力是与一对平衡力，它们也是等值、方向、共线，所以物体对桌面的压力等于物体的重力，方向相同，故ABC说法都是错误的【点睛】此题要注意压力与重力是性质完全不同的两个力，有时甚至没有任何关系，只有在物体静止地放在水平桌上时，二者的方向和大小才一致3、C【解析】以A为研究对象，根据平衡条件得到B对A的静摩擦力大小F1=0否则A水平方向所受的合力不为零，不能保持平衡，以AB整体为研究对象，根据平衡条件得到F2=Fb=5N再以三个物体整体为研究对象，根据平衡条件得方向水平向左。所以F1=0，F2=5N，F3=5N故选C。4、A【解析】汽车在紧急刹车时加速度的大小为6m/s2，在2s内停下来，则，据可得，即在2s内汽车速度从变成0，能正确表示该车刹车过程的v-t图象的是A项5、C【解析】抽出空气前.金属片和口小羽毛受到空气阻力的作用，不是自由落体运动，羽毛受到的空气阻力大，所以加速度小，则下落的慢，故AB错误.抽出空气后金属片和小羽毛都不受空气阻力作用.只受重力作用运动，都做加速度为重力加速度的自由落体运动，下落一样快.故C正确.D错误.6、A【解析】运动员的受力简化为如图所示：由共点力平衡可知，在竖直方向上：解得：A.与分析相符，故A正确。B.与分析不符，故B错误。C.与分析不符，故C错误。D.与分析不符，故D错误。7、AD【解析】A．飞船加速上升时，加速度向上，处于超重状态，选项A正确；B．飞船匀速上升时，加速度为零，不是超重状态，选项B错误；C．飞船减速上升时，加速度向下，处于失重状态，选项C错误；D．飞船减速下降时，加速度向上，处于超重状态，选项D正确；故选AD8、ABD【解析】在0-2s内重物处于超重状态，在2-10s内电梯做匀速直线运动，从10s到12s失重。由运动学公式分析三个速度的大小和方向。【详解】A．在0-2s内重物处于超重状态，t=1s时刻电梯的加速度方向竖直向上，A正确；BC．在2-10s内电梯做匀速直线运动或静止状态，加速度为零，B正确，C错误；D．从10s到12s失重，t=11s时刻电梯的加速度方向竖直向下。故D正确。故选ABD。9、BD【解析】A、由图得：．根据得：，对比可得：v0=2m/s，a=2，则加速度为a=4m/s2．所以质点做匀加速直线运动，加速度为4m/s2，故A错误，B正确．C、质点在1s末速度为：，故C错误．D、质点在第1s内的平均速度为：，故D正确10、AB【解析】A．合力可能大于，小于或等于任意一个分力，A正确；B．质量分布均匀，形状规则的物体的重心在其几何中心，所以重心不一定在物体上，如篮球，手镯等，B正确；C．恒量惯性大小的唯一标准就是质量，质量越大，惯性越大，C错误；D．力的单位牛顿（N）是根据牛顿第二定律推出的导出的单位，D错误；故选AB。11、ABD【解析】作用力与反作用力一定大小相等，方向相反，作用在不同的物体上，它们同时产生同时消失，是同一性质力；平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上【详解】运动员顶球的过程中，运动员对球的力和球对运动员的力是作用在不同物体上的两个力，是一对相互作用力，它们同时产生同时消失，是同一性质力；不会相互平衡．故ABD正确，C错误故选ABD【点睛】本题考查了相互作用力和平衡力的辨别，有一定综合性，但难度不大12、BD【解析】本题考查共点力的平衡及动态平衡【详解】对小球进行受力分析如图所示，根据三角形法则有由几何关系，可知F2与轻绳a垂直时，此时拉力最小，故有，即B选项正确，在轻绳b逐渐向上转动过程中可以看出轻绳b中的拉力逐渐变小，故D选项正确综上所述，本题正确答案选BD二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、14、三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）（3）【解析】（1）设转盘转动的角速度为时，钢绳与竖直方向的夹角为座椅到中心轴的距离：对座椅分析有：联立两式得：（2）设钢绳的拉力为T，则由：得【点睛】对座椅分析，抓住竖直方向上合力为零，水平方向的合力提供向心力求出拉力的大小，以及求出角速度与夹角的关系16、（1）；（2）；（3）；（4）。【解析】（1）铁块在最低点时，由杆的拉力和重力提供向心力，则有：解得：（2）铁块的线速度为，且较大，在圆周的最高点时杆对铁块是拉力，根据牛顿第二定律有：解得