2025届湖南省湖湘名校物理高一上期末考试模拟试题含解析

2025届湖南省湖湘名校物理高一上期末考试模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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，质量为8kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面．质量为2kg的物体B用细线悬挂起来，A、B紧挨在一起但A、B之间无压力．某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，B对A的压力大小为(取g＝10m/s2)()A.100N B.20NC.16N D.0N2、一辆警车在平直的公路上以40m/s的速度巡逻，突然接到报警，在前方不远处有歹徒抢劫，该警车要尽快赶到出事地点，且要求到达出事地点时的速度也为40m/s，警车有三种行进方式：a为一直匀速直线运动；b为先减速运动再加速运动；c为先加速运动再减速运动，则（）A.a种方式先到达 B.b种方式先到达C.c种方式先到达 D.条件不足，无法确定3、国产歼—15舰载机以65m/s的速度降落在静止的“辽宁号”航母水平甲板上，机尾挂钩精准钩住阻拦索．在阻拦索的拉力帮助下，经历2.5s速度减小为零．若将上述运动视为匀减速直线运动，根据以上数据不能求出战斗机在甲板上运动的A.位移 B.加速度C.平均速度 D.受到的阻力4、小船在静水中速度为v，今小船要渡过一条河流，渡河时小船船头始终垂直对岸划行．若小船划行至河中间时，河水流速忽然增大．与河水流速不变的情况下作对比，下列说法正确的是（）A.小船渡河时间比水流流速不变时所用时间更长B.因船头始终垂直于河岸，故渡河时间与位移都不会变化C.因船速与水速关系未知，故无法确定渡河时间与位移的变化D.小船到达对岸所用时间不变，但位移将变大5、质量为的物体放在A地的地面上，用竖直向上的力F拉物体，物体在竖直方向运动时产生的加速度a与拉力F的关系如图中直线A所示：质量为的物体在B地的地面上做类似的实验，得到加速度a与拉力F的关系如图中直线B所示，A、B两直线相交纵轴于同一点，设A、B两地的重力加速度分别为和，由图可知A.B.C.D.6、下列物理量的单位属于导出单位的是（）A.质量 B.速度C.长度 D.时间7、如图所示，用小锤击打弹性钢片，小球沿水平方向飞出做平抛运动，同时小球被放开做自由落体运动．关于该实验，下列说法正确的是（）A.听到和同时落地的声音B.本实验要求和的质量一定相同C.该实验不能说明小球水平方向做匀速运动D.实验开始时和离地面的高度可以不一样8、如图，在粗糙水平面上有质量为m的物体，被一劲度系数为k的轻弹簧连在左侧墙上，物体在O点静止时，弹簧恰为自然长度；物体只有在A、B之间才能处于静止状态，则下列说法中正确的是（）A.物体静止在AB之间时，离O越近，受到的摩擦力越小B.物体静止在AB之间时，离O越近，受到的摩擦力越大C.物体在AO之间运动时，受到的摩擦力方向一定向右D.用水平拉力将物体从A位置快速拉到B位置，在此过程中，物体受到地面的摩擦力保持不变9、重力大小为G的物体系在OA、OB两根等长的轻绳上,轻绳的A端和B端挂在半圆形的支架BAC上,如图所示．若B端的位置固定,将O绳子的A端沿半圆形支架从竖直位置逐渐靠近水平位置D的过程中,以下说法正确的是()A.OA绳上的拉力先增大后减小 B.OA绳上的拉力逐渐增大C.OB绳上的拉力逐渐增大 D.OB绳上的拉力逐渐减小10、如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移一时间（x－t）图象。由图可知（）A.在时刻t1，b车追上a车B.在时刻t2，a车的加速度小于b车的加速度C.在t1到t2这段时间内，a和b两车的路程相等D.在t1到t2这段时间内，b车的速率先减少后增加11、小桶中盛满水，用绳系着，然后让其在竖直平面内做圆周运动，要使小桶运动到轨迹最高点(桶口朝下)时，水不会从桶中流出，若小桶运动的轨道半径为R，则小桶到最高点时（）A.速度不小于B.角速度不大于C.向心加速度不小于gD.绳对小桶的拉力不小于小桶的重力12、我国高铁技术处于世界领先水平，和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车．假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上送行过程中阻力与车重成正比，某列动车组由8节车厢组成其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组（）A.启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同B.做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力大小相同C.进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D.与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1:2二、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）为了探究物体与斜面间的动摩擦因数，某同学进行了如下实验：取一质量为m的物体，使其在沿斜面方向的推力作用下向上运动，如图甲所示，通过力传感器得到推力随时间变化的规律如图乙所示，通过频闪照相处理后得出速度随时间变化的规律如图丙所示，若已知斜面的倾角α＝30°，重力加速度g取10m/s2。(1)求物体与斜面间的动摩擦因数；(2)求撤去推力F后，物体还能上升的距离(斜面足够长)。16、（12分）如图，水平平台ab长L=20m，平台b端与特殊材料制成的足够长斜面bc连接，斜面倾角为30°，在平台a端放有质量m=2kg的小物块．现给物块施加一个大小F=50N、与水平方向成37°角的推力，使物块由静止开始运动．（物块可视为质点，重力加速度）（1）若物块从a端运动到b端的过程中F始终存在，运动时间t=4s，求物块与平台间的动摩擦因数；（2）若物块从a端运动到图中P点时撤掉F，则物块刚好能从斜面b端无初速下滑，求aP间的距离（结果保留三位有效数字）；（3）若物块与斜面bc间的动摩擦因数，式中为物块在斜面上所处的位置离b端的距离，则在（2）问的情况下，求物块在斜面上速度达到最大时的位置。17、（12分）如图所示，地面上有一固定的斜面体ABCD，其AB边的长度，斜面倾角为370．光滑水平地面上有一块质量的足够长的木板紧挨着斜面体静止放置．质量为物体由A点静止滑下，然后从B点滑上长木板(由斜面滑至长木板时速度大小不变)，已知物体与斜面体的动摩擦因数为0.25，物体与长木板的动摩擦因数为0.3，，，．求：(1)物体到达斜面底端B点时的速度大小；(2)物体从B点滑上长木板时，物体和长木板的加速度大小；(3)物体在长木板上滑行的最大距离

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】剪断细线前，A、B间无压力，则弹簧的弹力F=mAg=80N，剪断细线的瞬间，对整体分析，整体加速度：，隔离对B分析，mBg-N=mBa，解得：N=mBg-mBa=20-2×2N=16N．故C正确，ABD错误．故选C点睛：本题关键是先采用整体法求解加速度，再隔离物体B并根据牛顿第二定律列式求解.2、C【解析】a方式为一直做匀速直线运动，平均速度为40m/s，b方式为先减速运动再加速运动，平均速度小于40m/s，c方式为先加速运动再减速运动，平均速度大于40m/s，根据，知c方式的运动时间最短，b方式的运动时间最长，c方式先到达，故ABD错误，C正确。故选C。3、D【解析】AC．根据平均速度公式可得，位移：，所以能求出战斗机在甲板上运动的位移、平均速度，故AC不符合题意；BD．根据加速度的定义式，能求出战斗机在甲板上运动的加速度，因为不知道战斗机的质量，无法由牛顿第二定律求战斗机所受的阻力，故选项B不符合题意，选项D符合题意．【点睛】本题主要考查了匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律的直接应用，熟练掌握加速度和平均速度公式．4、D【解析】小船实际参与了两个分运动，沿着船头指向的匀速直线运动和顺着水流方向的匀速直线运动，由于分运动与合运动同时进行，互不干扰，故渡河时间由沿船头方向的分运动决定，与水流速度无关，船航行至河中心时，水流速度突然增大，只会对轨迹有影响，会使位移将变大【详解】A、小船实际参与了两个分运动，沿着船头指向始终垂直河岸的匀速直线运动和顺着水流方向的匀速直线运动，由于分运动与合运动同时进行，互不干扰，故渡河时间由垂直河岸沿船头方向的分运动和河的宽度决定，与水流速度无关，故A、C错误B、因船头始终垂直于河岸，由于分运动互不干扰，故渡河时间与水流速度无关；当船航行至河中心时，水流速度突然增大，合速度变大而且方向会偏向下游方向，会对小船运动轨迹有影响，使船偏离对岸更远，渡河的位移会变大，故B错误，D正确故选D5、A【解析】根据牛顿第二定律求出加速度a与拉力F的关系式，通过图线的斜率以及截距比较物体的质量和当地的重力加速度【详解】根据牛顿第二定律得，F-mg=ma，则a=-g．知图线的斜率表示质量的倒数，纵轴截距的大小表示重力加速度．从图象上看，A图线的斜率大于B图线的斜率，则m1＜m2，纵轴截距相等，则g1=g2．故A正确，BCD错误．故选A【点睛】解决本题的关键通过牛顿第二定律求出加速度a与拉力F的关系式，根据图线的斜率和截距进行比较6、B【解析】国际单位制中，质量、长度和时间的单位作为国际单位制的基本单位；而速度单位是导出单位；故选B.7、AC【解析】AC．平抛运动在竖直方向上做自由落体运动．用小锤击打弹性钢片，可使球沿水平方向飞出，同时球被松开，做自由落体运动，在不同的高度多次做上述实验，听到和同时落地的声音，发现两球总是同时落地，可知平抛运动在竖直方向上的运动规律与自由落体运动相同，该实验不能说明小球在水平方向上做匀速运动，故AC正确B．自由落体运动中，加速度为重力加速度，与物体下落的质量无关，故本实验不要求和的质量相同，故B错误D．该实验要求和离地面的高度相同，故D错误8、AD【解析】AB．物体静止在AB之间时，所受的静摩擦力与弹簧的弹力平衡，离O越近，弹簧的压缩量越小，根据胡克定律得知，弹力越小，则物体受到的摩擦力越小，故A正确，B错误；C．物体在AO之间运动时，若物体向右运动，受到的摩擦力方向向左，故C错误；D．物体从A位置快速拉到B位置的过程中，受到的是滑动摩擦力，由于物体对地面的压力不变，动摩擦因数不变，由公式：f=μN在此过程中，物体受到地面的摩擦力大小保持不变，方向向右，也不变，则知物体受到地面的摩擦力保持不变，故D正确。故选AD9、BC【解析】OA绳的A端沿半圆形支架从C点缓慢移至水平位置D点的过程中，物体始终处于平衡状态，重力不变，OB绳子的拉力方向不变，根据共点力平衡条件并结合平行四边形定则进行分析【详解】对结点O受力分析如图：结点O始终处于平衡状态，所以OB绳和OA绳上的拉力的合力大小保持不变，方向始终是竖直向上的；OA绳上的拉力不断增大，OB绳上的拉力逐渐变大；故选BC.【点睛】本题为三力平衡中的动态分析问题，其中一个力恒定，一个方向不变、大小变化，第三个力的大小和方向都变化10、ABD【解析】A．由图知，0~t1时间内汽车a和b均沿x轴负方向运动，在时刻t1，两车位置相同，b车追上a车，故A正确；B．由图知，a车沿x轴负方向做匀速直线运动，a车的加速度为0；时刻t2前后一小段时间内，b车沿x轴正方向做加速直线运动，时刻t2，b车的加速度不为0；所以在时刻t2，a车的加速度小于b车的加速度，故B正确；C．时刻t1和时刻t2，两车的位置均相同；t1~t2时间内，a车沿x轴负方向做匀速直线运动，b车先沿x轴负方向运动后沿x轴正方向运动；所以在t1到t2这段时间内，a和b两车的路程不相等，故C错误；D．位移一时间图象斜率的绝对值表速率，则在t1到t2这段时间内，b车的速率先减少后增加，故D正确。故选ABD。11、AC【解析】A．小桶运动到轨迹最高点时，水不会从桶中流出的临界条件是重力提供向心力，则有：可知最小速度：故A正确；B．根据：可知最小角速度：故B错误；C．根据前面分析可知：所以向心加速度不小于g，故C正确；D．根据分析可知，绳对小桶的拉力最小可以为零，故D错误。故选AC。12、AD【解析】根据受力分析，结合牛顿第二定律分析车厢之间的作用力；根据动能定理分析从关闭发动机到停下来滑行的距离；当牵引力和阻力的大小相等时，动车的速度达到最大值，由此可以求得将非动力车改为动力车的数量。【详解】A．设每节动车的功率为P，牵引力为F，每一节车厢的质量是m，阻力为kmg；启动时乘客的加速度的方向与车厢运动的方向是相同的，所以乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同，故A正确；B．做加速运动时，有两节动力车厢，对整个的车进行受力分析得2F-8kmg=8ma对6、7、8车厢进行受力分析得F1-3kmg=3ma对7、8车厢进行受力分析得F2-2kmg=2ma联立可得，故B错误；C．设进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离为s，根据动能定理有−8kmg•s=0−8×mv2可得，可知进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度的平方成正比，故C错误；D．当只有两节动力车时，最大速率为v，则2P=8kmg•v改为4节动车带4节拖车的动车组时所以，故D正确。故选AD。【点睛】机车的速度达到最大时，机车做匀速运动，此时机车处于受力平衡状态，即此时的牵引力和受到的阻力的大小相等，再根据瞬时功率的公式即可解答本题。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)(2)0.075m【解析】（1）0～2s内，物体沿斜面向上做匀加速直线运动，由牛顿第二运动定律得F1－mgsinα－μmgcosα＝ma1a1＝＝0.5m/s22s后，物体匀速运动F2－mgsinα－μmgcosα＝0代入数据解得m＝3kgμ＝（2）撤去推力F后，有－μmgcosα－mgsinα＝ma3解得a3＝－m/s2s3＝＝0.075m16、(1)0.7(2)14.7m(3)6m【