资源描述
2026届河北省衡水市枣强中学物理高一第一学期期末经典试题
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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、渡河时船头始终沿垂直河岸的方向.已知船在静水中航行的速度大小不变,水流的速度与船离最近的岸边的距离成正比,且比例系数为定值,河的两岸平行.在水平面内,以出发点为坐标原点,沿着河岸的方向为轴,垂直河岸方向为轴,四位同学画出此过程中小船运动的轨迹,其中符合实际情况的是( )
A. B.
C. D.
2、如图,倾角的光滑斜面固定于地面,斜面上A、B两个小球的质量均为m,轻弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连,A、B间连有一轻质细线,弹簧与细线均平行于斜面,系统处于静止状态.当细线被烧断后的瞬间,两球的加速度分别为,下列判断正确的是( )
A.方向沿斜面向下
B.方向沿斜面向上,
C.方向沿斜面向上,方向沿斜面向下
D.方向沿斜面向下,方向沿斜面向下
3、下述各力中, 根据力的性质命名的是( )
A.重力 B.动力
C.阻力 D.支持力
4、下列说法中不正确的是()
A.在力学中,力是基本概念,所以力的单位“牛顿”是力学单位制中的基本单位
B.因为1 N=1 kg·m/s2,所以力的单位牛顿是导出单位
C.各物理量采用国际单位,通过物理公式运算的结果的单位一定为国际单位
D.物理公式不仅确定了物理量之间的数量关系,同时也确定了物理量间的单位关系
5、如图所示,小球用细绳系住放在倾角为的光滑斜面上,当细绳由水平方向逐渐向上偏移时,斜面对小球的支持力将( )
A.逐渐减小
B.逐渐增大
C 先增大后减小
D.先减小后增大
6、某运动员做起跑训练,其v-t图像如图所示,则该运动员()
A.在2s~5s内停止运动
B.在0~6s内运动方向相同
C.在0~6s内的位移为48m
D.在0~2s内的加速度大于5~6s的加速度
7、从同一地点同时开始沿同一直线运动两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度—时间图象如图所示 .在0~t2时间内,下列说法中正确的是( )
A.Ⅰ物体所受合外力不断增大,Ⅱ物体所受的合外力不断减小
B.在第一次相遇之前,t1时刻两物体相距最远
C.t2时刻Ⅰ物体在Ⅱ物体前方
D.Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都大于
8、如图所示,在粗糙水平地面上放有一个截面为半圆的柱状物体A,现用一水平推力为F使物体B(可视为质点)静止于物体A上,已知A,B两物体的质量分别为mA和mB,整个装置处于静止状态,则下列说法正确的是()
A.物体A对物体B的摩擦力方向沿该处切线向下
B.物体A对物体B的作用力为
C.物体A对地面的压力为
D.地面对物体A的摩擦力等于
9、如图所示,质量为m的物体A在竖直向上的力F(F<mg,g为重力加速度)作用下静止于斜面体B的斜面上.若减小力F,则( )
A.物体A所受的合力不变 B.斜面对物体A的支持力减小
C.地面对斜面体B的摩擦力不变 D.斜面对物体A的摩擦力可能为零
10、如图所示,在粗糙水平面上静止放置个截面为三角形的斜劈,其质量为M。 两个质量分别为m1和m2的小物块恰好能沿两侧面匀速下滑。若现在对两物块同时各施加一个平行于斜劈侧面的恒力F1和F2,且F1>F2,如图所示。则在两个小物块沿斜面下滑的过程中,下列说法正确的是( )
A.m1和m2一定沿两侧面加速下滑
B.斜劈受到地面向右的摩擦力作用
C.斜劈受到地面向左的摩擦力作用
D.斜劈对地面的压力大小等于(M+m1+m2)g
11、如图所示,A、B两物块的质量分别为3m和m,静止叠放在水平地面上.A、B间的动摩擦因数为,B与地面间的动摩擦因数为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F,对于A、B加速度可能的值,下列说法中正确的是
A., B.,
C., D.,
12、如图所示,传送带与水平面夹角为θ,在电动机的带动下,以v顺时针匀速运转.现将某工件以平行于传送带向上的速度送达A点,已知传送带足够长,与工件间的动摩擦因数为,则工件向上运动的过程中()
A.若,工件先减速后匀速
B若,工件先减速后以另一加速度再减速
C.若,工件先加速后匀速
D.若,工件一直减速
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、在利用图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系的实验中
(1)下列做法正确的是______(填字母代号)
A.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B.在长木板带定滑轮的一端下面垫上一块薄木块,使小车在不受牵引力时能匀速下滑
C.实验时,先放开小车再接通打点计时器的电源
D.增减小车上的砝码即改变小车的总质量后,不需要重新调节木板倾斜度
(2)图乙是实验中得到的一条纸带,纸带上已量出某些点间的距离.已知打点计时器的工作频率为,则打下点时,小车的速度大小为______,小车的加速度大小为______.(结果均保留两位有效数字)
(3)保持小车(含车上砝码)的质量不变,某同学利用图甲所示的装置,研究加速度与拉力的关系时,得到图丙所示图线.则该图线不过原点的原因是_____________________________
14、在用DIS实验研究小车加速度与外力的关系时,某实验小组用如图甲所示的实验装置,重物通过滑轮用细线拉小车,位移传感器(发射器)随小车一起沿倾斜轨道运动,位移传感器(接收器)固定在轨道一端.实验中把重物的重力作为拉力F,改变重物重力重复实验四次,列表记录四组数据
a/m·s-2
2.01
2.98
4.02
6.00
F/N
1.00
2.00
3.00
5.00
(1)在图(丙)中作出小车加速度a和拉力F的关系图线;
( )
(2)从所得图线分析该实验小组在操作过程中的不当之处是________________________;
(3)如果实验时,在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器来测量绳子的拉力大小,如图(乙)所示.是否仍要满足小车质量M远大于重物的质量m________(选填“需要”或“不需要”)
15、为了探究加速度与力关系,使用如图所示的装置进行实验。其中,A、B为两个光电门,它们与数字计时器相连,当滑块通过A、B光电门时,光束被遮挡的时间 △t1、△t2都可以被测量并记录,滑块连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M, 挡光片宽度为d,光电门间距离为L,砂和砂桶的总质量为m。回答下列问题:
(1)下列不必要的一项实验要求是( )
A.应将长木板一端垫高,平衡摩擦力
B.应使滑块质量远远小于砂和砂桶的总质量
C.应使A位置与光电门间的距离适当大些
D.应使细线与长木板平行
(2)滑块通过两个光电门A、B的速度分别为_________、__________。
(3)在此实验中,需要测得每一次牵引力对应的加速度,其中求得的加速度的表达式为__________(用△t1、△t2、d、L表示)。
三.计算题(22分)
16、(12分)一滑块从静止开始从斜面顶端匀加速下滑,第5s末的速度是6m/s,试求:
(1)物体运动的加速度
(2)第4s末的速度
(3)运动后7s内的位移
17、(10分)如图所示,从高为H的A点平抛一物体,其水平射程为2s;在A点正上方高为2H的B点同方向平抛另一物体,其水平射程为s,两物体在空中的运行轨道在同一竖直面内,且都从同一个屏M的顶端擦过,求屏M的高度.
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】船在静水中航行的速度大小不变,设为,则有:
水流的速度与船离最近的岸边的距离成正比
,
或者
,
A.水流的速度与船离最近的岸边的距离成正比,说明y方向运动轨迹不可能为直线,A错误;
BCD.在船渡河的过程中,y轴方向上的速度不变,x轴方向的速度从岸边到河中心增大,从河中心到对岸的速度减小,故加速度产生在x轴方向上,先沿x轴正向,后沿x轴负向;根据物体做曲线运动,合外力指向凹的一侧可知,运动轨迹向x轴正方向弯曲,然后向x轴负方向弯曲,D正确,BC错误。
故选D。
2、C
【解析】烧断细线前,A、B静止,处于平衡状态,合力为零,弹簧的弹力
F=2mgsinθ
烧断细线的瞬间,由于弹簧弹力不能突变,弹簧弹力不变,对A由牛顿第二定律得
2mgsinθ- mgsinθ=maA
则加速度
aA=gsinθ
方向沿斜面向上;当细线被烧断后的瞬间,B将沿斜面向下运动,对球B,由牛顿第二定律得
mgsinθ=maB
解得
aB=gsinθ
方向沿斜面向下,故ABD错误,C正确;
故选C
3、A
【解析】动力、阻力和支持力都是按作用效果命名的力,重力是按照力的性质命名的力,故A正确,BCD错误。
故选A。
4、A
【解析】AB.力学单位制中的基本单位是米、秒、千克,力是导出单位,且1 N=1 kg·m/s2;故A错误,符合题意;B正确,不符合题意
CD.物理公式不仅确定了物理量之间的数量关系,同时也确定了物理量间的单位关系,而且各物理量采用国际单位,通过物理公式运算的结果的单位一定为国际单位;故CD正确,不符合题意
5、A
【解析】ABCD.根据力的三角形法则,如图所示
在小球的重力G不变,斜面对小球的支持力方向不变时,当细绳由水平方向逐渐向上偏移时,斜面对小球的支持力N将逐渐变小,A正确,BCD错误。
故选A。
6、B
【解析】A.由图像可知,该运动员在2s~5s内做匀速直线运动,故A项错误;
B.由图像可知,该运动员在0~6s内速度正,0~6s内始终沿正方向运动,故B项正确;
C.v-t图像与时间轴围成的面积表示位移,在0~6s内的位移
故C项错误;
D.v-t图像斜率表示加速度,则在0~2s内的加速度小于5~6s的加速度,故D项错误。
7、BC
【解析】A.由v-t图象可得Ⅰ物体加速度逐渐减小,所受的合外力不断减小,Ⅱ物体加速度逐渐减小,所受的合外力也不断减小,故A错误;
B.在第一次相遇之前,t1时刻两物体速度相等,二者相距最远,故B正确;
C.在速度-时间图象中,图线和时间轴所围面积在数值上等于位移大小,Ⅰ物体对应图象的面积大,说明t2时刻Ⅰ物体在Ⅱ物体前方,故C正确;
D.物体做匀变速运动时平均速度为,在同样时间Ⅰ物体的位移比匀加速时的位移大,平均速度大于,同理Ⅱ物体的在同样时间内位移比匀减速对应位移小,平均速度小于,故D错误。
故选择BC选项。
8、BCD
【解析】静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反;分析物体B的受力情况,由平衡条件求解物体A对物体B的作用力;根据整体法求解地面的支持力和摩擦力.
【详解】两物体之间的摩擦力为静摩擦力,因物体B相对于A的运动趋势方向不能确定,则物体A对物体B的摩擦力方向不能确定,选项A错误;物体B受重力mBg,A对B的支持力和摩擦力以及力F作用,物体A对物体B的作用力等于A对B的支持力和摩擦力的合力,大小与F和B所受的重力mBg的合力等大反向,即大小等于,选项B正确;对AB的整体,竖直方向地面的支持力等于两物体的重力之和,即N=(mA+mB)g;水平方向:F=f ,选项CD正确;故选BCD.
【点睛】本题要正确的选择研究对象并能正确受力分析,根据平衡条件求解各个力的大小;注意A对B的作用力是支持力和摩擦力的合力.
9、AC
【解析】先分析物体受力情况:受重力、支持力和静摩擦力,根据共点力平衡条件求解各个力;再分析有拉力F减小后物体的受力情况:拉力、重力、支持力和静摩擦力,根据共点力平衡条件求解各个力.
【详解】A、物块受力如图:
由于刚开始能静止在斜面上,在A上施加竖直向上力F相当于等效重力变小,当力F减小时,物体A仍然能静止,即所受合力仍然为零,故A对;
BD、根据平衡可知:
当力F减小时增大,f也增大,故BD错
C、两次物体都保持静止状态,所以整体也处于静止状态,以整体为对象受到重力,竖直向上的拉力,两个力处于平衡状态,所以水平方向不受摩擦力的作用,即随着F的减小,地面的摩擦力一直为零不变,故C对;
故选AC
【点睛】本题关键是对物体进行受力分析,根据平衡条件,结合正交分解法列方程求解,分析各力的变化.
10、AD
【解析】开始未施加力时,两物块恰好能沿两侧面匀速下滑,三个物体都处于平衡状态,对整体受力分析可知地面支持力为:
此时斜劈对地面没有摩擦力;当对两物块同时各施加一个平行于斜劈侧面的恒力F1和F2后,分别对两物体受力分析可知两物体沿斜面匀加速下滑;两物体对斜劈的压力和摩擦力大小不变,故斜劈受力情况不变,斜劈仍然保持静止,与地面间没有摩擦力,对地面的压力大小为:
故AD正确,BC错误。
故选AD。
11、BD
【解析】设B对A的摩擦力为f1,A对B的摩擦力为f2,地面对B的摩擦力为f3,由牛顿第三定律可知f1与f2大小相等,方向相反,f1和f2的最大值均为f2m=3μmg,f3的最大值为
故当0<F≤2μmg时,A、B均保持静止;
继续增大F,在一定范围内A、B将相对静止以共同的加速度开始运动,此过程中A和B一起运动的最大加速度为,所以二者加速度相等的范围为0≤a≤μg;
当A、B发生相对滑动时,A的加速度随着拉力的增大而增大,而B的加速度大小不变为μg
故AC错误、BD正确
故选BD
12、BD
【解析】AB.若,工件相对于皮带向上运动,所受滑动摩擦力向下,则
方向向下,工件先做匀减速直线运动;由于皮带足够长,则工件能减至与皮带速度相等,此时因
则
则工件继续向上减速
方向向下,故选项B正确,A错误;
CD.若,工件相对于皮带向下运动,所受滑动摩擦力向上
方向向下,工件做匀减速直线运动;工件的速度始终小于皮带的速度,故将一直减速,选项D正确,C错误。
故选BD。
【名师点睛】传送带问题的三个关键判断:①速度不等时找相对运动确定摩擦力风向(同向比大小,反向看方向);②物体能否与皮带共速(比较物体的变速位移与皮带长度);③共速后的外力产生的相对运动趋势能否被最大静摩擦力阻止。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.AD ②.0.73 ③.0.88 ④.平衡摩擦力过度(或木板倾角过大)
【解析】(1)[1]A.实验时,为了使得拉力等于木块的合力,牵引木块的细绳与长木板应保持平行,A正确;
B.平衡摩擦力时,应在长木板不带滑轮的一端垫上一块薄木块,B错误;
C.实验时为了得到更多的数据和使得计时器稳定工作,应先接通电源,再释放小车,C错误;
D.在平衡摩擦力时
即
只要角度满足这个等式,改变小车质量,不需要重新平衡摩擦力,D正确。
故选AD
(2)[2]相邻计数点间的时间间隔T=0.1s,根据匀变速直线运动中,一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知
[3]根据,运用逐差法得
(3)[4]图线不过原点,力F为零时,已有加速度,说明平衡摩擦力过度。
14、 ①. ②.平衡摩擦力过度 ③.不需要
【解析】(1)[1]将列表中记录四组实验数据用描点法描在图(丙)中,连线可作出小车加速度a和拉力F的关系图线,如图所示:
(2)[2]从所得图线可以看出初始时小车就有加速度,说明实验操作中平衡摩擦力过度。
(3)[3]如果实验时,在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器来测量绳子的拉力大小,由于力传感器可以直接测量绳子的拉力,因此不需要满足小车质量M远大于重物的质量m。
15、 ①.B ②. ③. ④.
【解析】(1)[1].A.应将长木板一端垫高,平衡摩擦力,保证细绳的拉力等于小车所受的合力,选项A正确;
B.因为有测力计测量细绳的拉力,则实验中不需要使滑块质量远远小于砂和砂桶的总质量,选项B错误;
C.应使A位置与光电门间的距离适当大些,能减小测量L时产生的误差,同时也能使小车的速度变化大些,选项C正确;
D.应使细线与长木板平行,选项D正确;
则没必要的操作是B。
(2)[2][3].滑块通过两个光电门A、B的速度分别为
(3)[4].根据可得加速度的表达式为
。
三.计算题(22分)
16、(1)1.2m/s2 ;(2)4.8m/s;(3)29.4m
【解析】(1)物体加速度为
(2)第4s末的速度为
(3)运动后7s内的位移
17、
【解析】两物体的抛出高度和水平射程都已知,也就确定了两球的初速度关系:
,
,
得
,
两物体都经过屏顶M,即以不同的初速度通过相同的水平射程,说明下落到M点的时间不同,时间由高度决定,解出落到M点的高度就可求出屏高.设屏高为h,离抛射点的水平距离为d,则
,
解得
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