2025届湖北省孝感市七校教学联盟物理高一上期末综合测试模拟试题含解析

2025届湖北省孝感市七校教学联盟物理高一上期末综合测试模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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，光滑半球的半径为R，球心为O，固定在水平面上，其上方有一个光滑曲面轨道AB，轨道底端水平并与半球顶端相切，质量为m的小球由A点静止滑下，最后落在水平面上的C点，重力加速度为g，则A.小球将沿半球表面做圆周运动B.小球将从B点离开做平抛运动C.若小球从B以的速度向前运动，OC之间的距离为2RD.若小球从B以的速度向前运动，落地时的速率为2、一位同学做飞镖游戏，已知圆盘的直径为d，飞镖距圆盘为L，且对准圆盘上边缘的A点水平抛出，初速度为v0，飞镖抛出的同时，圆盘以垂直圆盘过盘心O的水平轴匀速运动，角速度为ω.若飞镖恰好击中A点，则下列关系正确的是()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径为R，球心O的正上方C处固定一个光滑定滑轮(大小可忽略)，细线一端拴一小球(可视为质点)置于半球面上A点，另一端绕过定滑轮，如图所示，现将小球缓慢地从A点拉向B点，则此过程中小球对半球的压力大小FN、细线的拉力大小FT的变化情况是()A.FN不变，FT不变B.FN不变，FT变大C.FN不变，FT变小DFN变大，FT变小4、静止在光滑水平地面上的物体的质量为1kg，在水平恒力F推动下开始运动，2s末它的速度达到4m/s，则F的大小为（）A.2NB.1NC.4ND.8N5、用跨过定滑轮的绳把湖中小船拉靠岸，如图，已知拉绳的速度v不变，则船速A.逐渐增大 B.不变C.逐渐减小 D.先增大后减小6、已知共点力，，则它们的合力不可能是（）A.1N B.2NC.5N D.6N7、甲．乙两质点从同一地点出发沿同一直线运动，它们的速度——时间图像如图所示，则两质点（）A.前内的平均速度相等B.前内运动方向相同C.加速度方向相反D.末的速度相等8、如图所示，一个质量为的小球在水平面内做圆锥摆运动，已知轻绳长度为，绳与竖直方向的夹角为，下述判断正确的是（）A.小球圆周运动半径B.绳子的拉力C.小球做圆周运动的向心力D.若和不变，绳长增大则绳子的拉力也增大9、固定在水平面上的光滑半球的半径为R，球心O的正上方固定一个光滑的小定滑轮，细线的一端绕过定滑轮，今将小球从图示位置缓慢地拉至B点，在小球到达B点前的过程中，小球对半球的压力N，细线的T拉力大小变化情况正确的是A.N不变 B.N变小C.T变小 D.T变大10、明代出版的《天工开物》一书中就有牛力齿轮翻车的图画（如图所示），记录了我们祖先的劳动智慧。若A、B两齿轮半径的大小关系为rA>rB，则A.齿轮A、B的角速度大小相等B.齿轮A的角速度大小小于齿轮B的角速度大小C.齿轮A、B边缘的线速度大小相等D.齿轮A边缘的线速度大小小于齿轮B边缘的线速度大小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、一斜劈A静止在粗糙的水平面上，在其斜面上放着一滑块B，若给滑块B一平行斜面向下的初速度v0，则B正好保持匀速下滑．如图所示，现在B下滑过程中再加一个作用力，则以下说法正确的是()A.在B上加一竖直向下的力F1，则B将保持匀速运动，A对地无摩擦力的作用B.在B上加一沿斜面向下的力F2，则B将加速运动，A对地有水平向左的静摩擦力的作用C.在B上加一水平向右的力F3，则B将减速运动，在B停止前A对地有向右的摩擦力的作用D.无论在B上加什么方向的力，在B停止前A对地都无静摩擦力的作用二、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）如图所示是质量为3kg的物体在水平地面上运动的图象，a、b两条图线，一条是有推力作用的图线，一条是没有推力作用的图线，则物体受到的推力大小是多少？摩擦力大小是多少？16、（12分）如图所示，在一倾角的固定斜面上放一个质量的小物块A，一轻绳跨过两个轻滑轮一端固定在墙壁上，另一端连接在物块A上，且物块A上端轻绳与斜面平行，动滑轮下方悬挂质量的重物B，整个装置处于静止状态。已知跨过动滑轮的轻绳间的夹角为，物块A与斜面间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小。（1）求斜面上物块A所受的静摩擦力大小f；（2）要使物块A保持静止，求重物B质量的最大值。17、（12分）质量为1kg的物块（可视为质点）静止于粗糙水平面上，现对其施加一随时间做周期性变化的水平拉力F，F随时间的变化规律如图甲所示，物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.1，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。（1）求物块在4s时的速度；（2）若先将物块固定．从1s末才放物块．求物块在1s至8s过程的位移；（3）若F时间的变化规律如图乙所示．求物块在90s内的位移。

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】若小球从某高处滑下，到达B点时对轨道的压力为零，可求解释放点的位置，从而判断选项AB；若小球从B以的速度向前运动，根据平抛运动的规律求解水平射程以及落地的速度.【详解】若小球从距离B点h高处滑下，到达B点时对轨道的压力为零，则根据动能定理得，mgh＝mv2，根据牛顿第二定律得，mg-N=m，当N=0时，解得h=，则当小球从距离B点处滑下时，到达B点后做平抛运动，若小球从距离B小于处滑下时，到达B点后在圆上做一段圆周运动后离开球面，故AB错误．若小球从B以的速度向前运动，则小球从B点离开球面做平抛运动，则OC之间的距离为，选项C正确；若小球从B以的速度向前运动，落地时的速率为，选项D错误；故选C.【点睛】本题考查了圆周运动和平抛运动的综合运用，知道圆周运动向心力的来源以及平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律是解决本题的关键2、B【解析】A、D项：平抛的竖直位移为d，则，联立有：故AD错误；B、C项：飞镖做平抛运动的同时，圆盘上A点做匀速圆周运动，恰好击中A点，说明A点正好在最低点被击中，设时间为t，飞镖飞行时间t和圆盘转动的周期满足：由和得：，故B正确，C错误；故选B3、C【解析】将球的重力分解为沿绳子方向和沿半径方向，如图：根据三角形相似有：将小球从A点拉到B点，在此过程中，l变小，h不变，由上面等式可得：FT变小，FN不变；A．FN不变，FT不变，与结论不相符，选项A错误；B．FN不变，FT变大，与结论不相符，选项B错误；C．FN不变，FT变小，与结论相符，选项C正确；D．FN变大，FT变小，与结论不相符，选项D错误；故选C。4、A【解析】物体的加速度根据牛顿第二定律：F=ma=2NA．2N，与结论相符，选项A正确；B．1N，与结论不相符，选项B错误；C．4N，与结论不相符，选项C错误；D．8N，与结论不相符，选项D错误；故选A.5、A【解析】设某时刻船速v1，绳子方向和船速夹角为α，则所以当小船靠岸时，随α增大，船速逐渐增大，选项A正确，BCD错误。故选A。6、D【解析】两力合成时，合力范围为：|F1-F2|≤F≤F1+F2；故题中两个力的合力范围1N≤F≤5N所以不可能的是6N，故D项符合题意。故选D。7、BC【解析】在v-t图象中每点的纵坐标表示物体的瞬时速度，倾斜的直线表示匀变速直线运动，速度的符号表示速度的方向，图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，图象的斜率表示物体的加速度【详解】根据速度图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，则知前2s内两个质点通过的位移不等，则平均速度不等，故A错误．速度的符号表示运动方向，可知前4s内运动方向相同，故B正确．根据图象的斜率表示物体的加速度，斜率一正一负，说明加速度方向相反，故C正确．由图知，4s末的速度不等，一个是0，一个是5m/s，故D错误．故选BC【点睛】本题关键是根据速度时间图象得到两个物体的运动情况，根据速度时间图象与时间轴包围的面积表示位移大小，由图象的斜率分析加速度的大小和方向8、AB【解析】小球做匀速圆周运动，靠拉力和重力的合力提供向心力【详解】A、小球在水平面内做圆周运动，由几何关系可知，轨道半径为，A正确；BC、绳子拉力，小球做圆周运动的向心力，B正确，C错误；D、若m和θ不变，则小球做圆周运动的过程中，关系保持不变，则绳子拉力大小也不变，D错误故选AB【点睛】向心力是物体做圆周运动所需要的力，由指向圆心的合力提供，搞清向心力的来源是解决本题的关键9、AC【解析】小球在绳A的拉力作用下A点缓慢运动的过程中可视为小球受力平衡，对小球进行受力分析，根据平衡可以求出小球拉力和支持力大小的变化【详解】在小球被拉升过程中对小球进行受力分析，小球受重力、半球面对小球的弹力和绳对小球的拉力，小球在三个力作用下缓慢滑向半球顶点，可视为小球在运动过程中受力平衡，即小球受重力、支持力和绳拉力的合力为零．如图，作出小球的受力示意图，由图可知：因为小球所受合力为零，故小球所受重力mg、半球对小球的弹力F和绳对小球A的拉力T可以构成一个闭合的三角形，如图可知，三个力构成的三角形与图中由绳AC、顶点高度CO及半球半径AO构成的三角形ACO始终相似，故有：，由于小球在上拉的过程中，CO和AO的长度不变，AC减小，在力中由于重力不变，所以根据相似比可以得出：小球的拉力T变小，半球对小球A的支持力N不变，绳对小球A的拉力T变小，故AC正确，BD错误【点睛】根据相似比可以轻松得出小球的受力大小的变化情况10、BC【解析】A、B两轮边缘通过齿轮传动，线速度大小相等，且rA>rB，由可知齿轮A的角速度大小小于齿轮B的角速度大小，BC正确。故选BC。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、AD【解析】A.设滑块B的质量为m，斜劈A的质量为M，则m保持匀速下滑，M静止，以滑块和斜劈组成的整体为研究对象进行受力分析，根据平衡条件得知地面对斜劈没有摩擦力，如有摩擦力，整体的合力不为零，将破坏平衡状态，与题矛盾对滑块B有，即，θ是斜劈的倾角．当施加竖直向下的力F1时，对整体受力分析，在竖直方向合力为零，水平方向合力为零，故地面对斜劈A无摩擦力，对滑块B受力分析可知，，所以滑块B做匀速运动，故A符合题意B.在滑块上加一沿斜面向下的力F2，滑块所受的合力将沿斜面向下，故做加速运动，但滑块与斜劈间的弹力大小不变，故滑动摩擦力大小不变，即滑块所受支持力与摩擦力的合力仍然竖直向上，则斜劈所受滑块的摩擦力与滑块的压力的合力竖直向下，则斜劈在水平方向仍无运动趋势，故仍对地无摩擦力作用，故B不符合题意C.在滑块上加一水平向右的力F3，沿斜面方向有，故滑块做减速运动；对滑块，所受支持力增加了F3sinθ，则摩擦力增加了μF3sinθ，即支持力与摩擦力均成比例地增加，其合力方向还是竖直向上，如图，则斜劈所受滑块B的摩擦力与压力的合力还是竖直向下，水平方向仍无运动趋势，则不受地面的摩擦力，故C不符合题意D.无论在滑块B上加上什么方向的力，滑块B对斜劈的压力与滑块B对斜劈的摩擦力都是以1∶μ的比例增加，则其合力的方向始终竖直向下，斜劈便没有运动趋势，始终对地面无摩擦力作用，故D符合题意二、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、1N、2N或1N、1N【解析】由图象可求得a、b两条图线对应的加速度大小：aa＝－m/s2ab＝－m/s2由于两种情况都是减速运动，当推力与速度同向时受推力时加速度较小，由牛顿第二定律得解得当推力与速度反向时，受推力时加速度较大，由牛顿第二定律得解得故推力和摩擦力的大小分别为1N、2N或1N、1N。16、（1）；（2）【解析】（1）对滑轮分析，有对小物块分析，有解得（2）当静摩擦力等于滑动摩擦力时，绳子拉