湖南省茶陵三中2025届物理高一第一学期期末达标检测模拟试题含解析

湖南省茶陵三中2025届物理高一第一学期期末达标检测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（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、一物体在共点力F1、F2、F3、F4四力作用下保持平衡，已知F3=10N，现将F3顺时针旋转60°，此时物体受到的合力是（）A.0 B.NC.N D.10N2、如图为一种“滚轮--平盘无级变速器”的示意图，它由固定在主动轴上的平盘和可随从动轴移动的圆柱形滚轮组成，由于摩擦的作用，当平盘转动时，滚轮就会跟随转动，如果认为滚轮不会打滑，那么主动轴的转速，从动轴的转速，滚轮半径以及滚轮中心距离主动轴轴线的距离之间的关系是A. B.C. D.3、如图A、B、C为三个完全相同的物体。当水平力F作用于B上，三物体可一起匀速运动，撤去力F后，三物体仍可一起向前运动，设此时A、B间作用力为f1，B、C间作用力为f2，则f1和f2的大小为（）A.f1=f2=0 B.f1=0，f2=FC.，f2=F D.f1=F，f2=04、如图所示，用细绳将均匀球悬挂在光滑的竖直墙上，绳受的拉力为T，墙对球的弹力为N，如果将绳的长度增加，其他条件不变，当球再次静止时，则（）A.T、N均不变B.T减小、N增大C.T、N均增大D.T、N均减小5、同一个物体，由于所要研究的问题不同，有时可以看成质点，有时不能看成质点。下面选项中正确的是（）A.研究地球的公转周期时，可以把地球看作质点B.研究乒乓球的旋转快慢时，可以把乒乓球看作质点C.研究百米跑运动员的起跑动作时，可以把运动员看作质点D.研究足球比赛中香蕉球的运动原因时，可以把足球看作质点6、固定在竖直平面内的半圆形刚性铁环,半径为R,铁环上穿着小球,铁环圆心O的正上方固定一个小定滑轮．用一条不可伸长的细绳,通过定滑轮以一定速度拉着小球从A点开始沿铁环运动,某时刻角度关系如下图所示,若绳末端速度为则小球此时的速度为A. B.C. D.7、如图所示，A、B、C三球的质量均为m，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连，A、B间由一轻质细线连接，B、C间由一轻杆相连．倾角为θ的光滑斜面固定在地面上，弹簧、细线与轻杆均平行于斜面，初始系统处于静止状态，细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是()A.A球的加速度沿斜面向上，大小为2gsinθB.弹簧弹力为mgsinθC.B、C两球的加速度均沿斜面向下，大小均为gsinθD.B、C之间杆的弹力大小为mgsinθ8、消防员用绳子将一不慎落入井中的儿童从井内加速向上提的过程中，不计绳子的重力，以下说法正确的是()A.绳子对儿童的拉力大于儿童对绳子的拉力B.绳子对儿童的拉力大于儿童的重力C.消防员对绳子的拉力与绳子对消防员的拉力是一对作用力与反作用力D.消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力是一对平衡力9、一架飞机着陆时的速度是216km/h，着陆后做匀减速直线运动，加速度大小为3m/s2．由此可以确定A.飞机最后2s运动的平均速度为3m/sB.飞机滑行的跑道至少为600mC.飞机滑行的跑道至少为1000mD.经过25s时飞机速度的大小为15m/s10、如图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向运动，一物体以水平速度v2从右端滑上传送带后，经过一段时间又返回光滑水平面，此时速率为v2′，则下列说法正确的是（）A.若v1＜v2，则v2′＝v1B.若v1＞v2，则v2′＝v2C.不管v2多大，总有v2′＝v2D.只有v1＝v2时，才有v2′＝v211、一个物体以初速度从斜面底端开始沿斜面上滑,到达最高点后又返回斜面底端时的速度大小为,物体和斜面之间的动摩擦因数处处为µ，斜面倾角为θ,上滑时加速度大小为,下滑时加速度大小为,上滑时间为,下滑时间为.则下列判断正确的是（）A.= B.C. D.12、如图所示为竖直平面内的直角坐标系．一质量为m的质点，在恒力F和重力的作用下，从坐标原点O由静止开始沿直线ON斜向下运动，直线ON与y轴负方向成θ角(θ<90°)．不计空气阻力，则以下说法正确的是A.当F=mgsinθ时，拉力F最小B当F=mgtanθ时，拉力F最小C.若一段时间后撤去力F，此后质点将做曲线运动D.撤去力F后，质点在相等的时间内速度变化一定相等二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，倾角为θ=37°的斜面上有一质量为m=1kg的可视为质点的物块，在推力F的作用下保持平衡，已知滑动摩擦力等于最大静摩擦力，重力加速度g取10m/s2（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）若斜面光滑，F沿水平方向，求推力F的大小；（2）若斜面粗糙，且物块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5，F平行斜面向上，求F的取值范围。17、（10分）如图所示，AB为竖直转轴，细绳AC和BC的结点C系一质量为m=2kg的小球，其中BC=1m，两绳能承担的最大拉力相等且为F=40N，小球随转轴以一定的角速度转动，AC和BC均拉直，此时∠ACB=53°，ABC能绕竖直轴AB匀速转动，而C球在水平面内做匀速圆周运动(取)，求:(1)当小球的角速度增大时，通过计算判断AC和BC哪条绳先断；(2)一条绳被拉断后，转动的角速度继续增加，为了让小球能够做圆周运动，则小球的最大线速度为多少？

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、D【解析】四力平衡中任意三个力的合力与第四个力等值、反向、共线，故除F3外的三个力F1、F2、F4的合力大小等于F3，方向与F3反向，故等效成物体受两个互成180°的大小等于F3的力作用；将F3顺时针旋转60°，根据平行四边形定则可知，两个大小相等且互成120°的力合成时，合力在两个分力的角平分线上，大小等于分力，故此时物体所受到的合力大小为F3=10N；A．0，与结论不相符，选项A错误；B．N，与结论不相符，选项B错误；C．N，与结论不相符，选项C错误；D．10N，与结论相符，选项D正确；故选D。2、B【解析】滚轮不会打滑，滚轮边缘与主动轮接触处的线速度大小相等．滚轮边缘的线速度大小为v1=2πn2r，滚轮与主动轮接触处的线速度大小v2=2πn1x，联立求解n1、n2、r以及x之间的关系【详解】从动轴的转速n2、滚轮半径r，则滚轮边缘的线速度大小为滚轮与主动轮接触处的线速度大小根据得解得故选B。3、C【解析】开始三个物体在拉力F的作用下一起做匀速直线运动，知F=f，撤去F后，三个物体一起做匀减速直线运动，整体的加速度：隔离对A分析，A在水平方向上的合力等于B对A的摩擦力，有：隔离对AB分析，AB整体所受的合力等于C对它们的摩擦力，有：C正确，ABD错误。故选C。4、D【解析】设绳子和墙面的夹角为θ，对小球进行受析，作出绳子的拉力T和墙对球的弹力N的合力F，由于物体是处于静止的，物体受力平衡；所以物体的重力等于合力F，即F=G，根据几何关系得出N=Gtanθ先找到其中的定值，就是小球的重力mg，mg是不变的，随着绳子加长，细线与墙壁的夹角θ减小，cosθ增大，tanθ减小，则得T减小，N减小。故D正确，ABC错误。故选D。5、A【解析】A．研究地球绕太阳公转周期时，地球的大小相对于运动的轨道可以忽略不计，可以将地球看作质点，A正确；B．研究乒乓球旋转时，不可以把乒乓球看作质点，否则没有转动，B错误；C．研究百米跑运动员的起跑动作时，不可以把运动员看作质点，否则没有动作，C错误；D．研究足球比赛中香蕉球的运动原因时，不可以把足球看作质点，否则没有足球的转动导致的香蕉球，D错误。故选A。6、A【解析】小球的速度沿圆弧的切线方向，将小球的速度分解为沿绳子方向和垂直绳子方向的分量，由几何知识求解.【详解】小球的速度沿圆弧的切线方向，将小球的速度分解为沿绳子方向和垂直绳子方向的分量，沿绳子方向的速度为v，则：，解得，故选A.7、AC【解析】AB．细线未烧断前对A、B、C及细线轻杆组成的系统受力分析，受力如图．由平衡条件得弹簧的弹力为：；细线烧断瞬间，弹簧弹力保持原值不变，则对A球由牛顿第二定律得：，故A球此时加速度为a=2gsinθ，方向沿斜面向上，A正确B错误；CD．细线烧断后B、C及轻杆整体只受到重力和支持力，则加速度，方向沿斜面向下，所以B、C之间没有相互作用力，C正确D错误。故选AC。8、BC【解析】A.绳子对儿童的拉力和儿童对绳子的拉力是作用力和反作用力，大小相等，方向相反，故A错误；B.儿童从井内加速向上提的过程中，加速度方向向上，儿童处于超重状态，则绳子对儿童的拉力大于儿童的重力．故B正确；C.消防员对绳子的拉力与绳子对消防员的拉力是一对作用力与反作用力，故C正确；D.消防员对绳子的拉力是作用在绳子上的力，而绳子对儿童的拉力是作用在儿童上的，故二力不是平衡力，故D错误．9、AB【解析】本题有初末速度和加速度，然后由速度和位移的关系公式可直接得出，根据匀变速直线运动的平均速度公式计算平均速度，根据平均速度位移关系求得跑道的至少长度。【详解】A．，停止运动前2秒时速度，逆向思维，根据公式：带入数值：则2秒的平均速度：故A正确；BC．规定速度的方向为正方向，设飞机场的跑道至少x能使飞机安全地停下来，根据：代入数据可知：解得：故C错误B正确；D．逆向思维，飞机安全停下来的时间：则25秒时飞机已经停止，所以飞机的速度为零，D错误。故选AB。【点睛】掌握匀变速直线运动的速度时间关系和平均速度关系是正确解题的基础。10、AB【解析】由于传送带足够长，物体减速向左滑行，直到速度减为零，然后物体会在滑动摩擦力的作用下向右加速，分三种情况讨论：A．如果v1＜v2，物体返回地会先在滑动摩擦力的作用下加速，当速度增大到等于传送带速度时，物体还在传送带上，之后不受摩擦力，故物体与传送带一起向右匀速运动，有v2′=v1；故A正确；B．如果v1＞v2，返回时物体会一直向右加速，当速度大小增大到等于v2时，物体恰好离开传送带，有v2′=v2；故B正确；CD．如果v1=v2，物体返回时同样会一直加速，当速度大小增大到等于v2时，物体恰好离开传送带，有v2′=v2；综上可知，CD错误；故选AB。11、BC【解析】A、物体从斜面底端出发到再次回到出发点的过程中，根据能量守恒定律，一部分机械能转化为内能，故，A错误；B、物体爬到最高点能反向加速，则，即，B正确；C、物体沿斜面上滑的过程中有：，下滑过程中有：，所以，C正确；D、设斜面的长度为L，有，因，则，D错误故选BC【点睛】利用能量守恒定律，并结合牛顿第二定律和运动学公式即可求解12、ACD【解析】由题意可知物体受到的合力方向与ON重合；由力的合成知识可知拉力的最小值；根据曲线运动的物点分析撤去力F后，质点做什么运动，以及速度的变化情况【详解】因重力与拉力F的合力应沿ON方向，即如图所示：由几何关系可知，当拉力等于mgsinθ时，拉力F最小，故A正确，B错误；若一段时间后撤去力F，只受力重力作用，与速度方向存在夹角，故此后质点将做曲线运动，又因为加速度为重力加速度g，故质点在相等的时间内速度变化一定相等，故CD正确，故选ACD【点睛】本题考查学生对曲线运动的条件及几何关系的应用，解决本题的关键就是掌握受力分析和运动分析二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、（1）F=；（2）2N≤F≤10N。【解析】(1)斜面光滑时，对其进行受力分析如图，据平衡条件有：(2)斜面粗糙时，F平行斜面向上，当其所受静摩擦力最大且沿斜面朝下时，对其进行受力分析如图，则：解得：斜面粗糙时，F平行斜面向上，当其所受静摩擦力最大且沿斜面朝上时，对其进行受力分析如图，则：解得：故F取值范围为：2N≤F≤10N17、（1）BC绳先断．（2）4.3m/s【解析】（1）当小球线速度增大时，BC逐渐被拉直，小球线速度增至BC刚被拉直时，对小球进行受力分析，合外力提供向心力，求出A绳的拉力，线速度再增大些，TA不变而TB增大，所以BC绳先断；【详解】