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江西省上饶市铅山一中、横峰中学2025年高一物理第一学期期末预测试题
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(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、下列有关质点或参考系的说法中正确的是
A.研究自行车的运动时,在任何情况下都不能把自行车视为质点
B.虽然地球很大,还在不停地自转,但是在研究地球的公转时,仍然可以把它视为质点
C.参考系是在描述物体运动时,用来做参考的物体,必须选静止的物体
D.参考系可以任意选择,并且选择不同的物体做参考系来描述同一个物体的运动时,结果是相同的
2、把一木块放在水平桌面上保持静止,下面说法中哪个是正确的
A.木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力
B.木块对桌面的压力是弹力,是由于桌面发生形变而产生的
C.木块对桌面的压力就是木块受的重力,施力物体是地球
D.木块保持静止是由于木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力二力平衡
3、儿童乐园里一项游乐活动的示意图如图所示,金属导轨倾斜固定,倾角为a,导轨上开有一狭长的凹槽,内置一小球,球可沿槽无摩擦滑动,绳子一端与球相连,另一端连接一袍枕,小孩可抱住抱枕与之一起下滑,绳与竖直方向间的夹角为,且保持不变。设抱枕的质量为m,小孩的质量为m,小球、绳的质量及空气阻力均忽略不计,则下列说法正确的是( )
A.小孩与抱枕可能一起做匀速直线运动
B.
C.抱枕对小孩的作用力方向竖直向上
D.绳子的拉力与抱枕对小孩的作用力大小之比为
4、2019年12月17日,我国首艘国产航母“山东舰”在海南三亚某军港交付海军,我国正式进入“双航母”时代。航母可供舰载机的起飞降落。下列说法中正确的是()
A.由于“山东舰”航母高大威武,故任何情况下都不能看成质点
B.舰载机飞行员可以把正在甲板上手势指挥的调度员看成是一个质点
C.研究舰载机空中翻滚动作时,舰载机可以看成质点
D.研究“山东舰”航母在大海中运动轨迹时,航母可以被看作质点
5、下列说法正确的是( )
A.马拉车前进,马先对车施力,车后对马施力,否则车就不能前进
B.因为力是物体对物体的作用,所以相互作用的物体一定接触
C.作用在物体上的力,不论作用点在什么位置产生的效果均相同
D.力的大小、方向、作用点是影响力的作用效果的三个要素
6、人站在自动扶梯的水平踏板上,随扶梯斜向上匀速运动,如图所示,以下说法正确的是( )
A.人受到重力和支持力的作用 B.人受到重力、支持力和摩擦力的作用
C.人受到的合外力不为零 D.人受到的合外力方向与速度方向相同
7、如图所示,质量分别为mA、mB的A、B两物块用轻线连接放在倾角为θ的斜面上,用始终平行于斜面向上的拉力F拉A,使它们沿斜面匀加速上升。已知A、B与斜面的动摩擦因数均为μ,为了增加轻线上的张力,可行的办法是( )
A.增大B的质量 B.减小A物的质量
C.增大倾角θ D.增大动摩擦因数μ
8、如图所示,质量相同的木块A、B用轻质弹簧连接,在力F作用下静止在光滑的斜面上.现突然增大F至某一恒力推A,则从开始到弹簧第一次被压缩到最短的过程中( )
A.两木块速度相同时,加速度aA=aB
B.两木块速度相同时,加速度aA<aB
C.两木块加速度相同时,速度vA>vB
D.两木块加速度相同时,速度vA<vB
9、理想实验是科学研究中的一种重要方法,它把可靠的事实和合理的推论结合起来,可以深刻地揭示自然规律.关于伽利略的理想实验,下列说法正确的是
A.只要接触面相当光滑,物体在水平面上就能一直匀速运动下去
B.这个实验实际上是永远无法做到的
C.利用气垫导轨,就能使实验成功
D.虽然是想象中实验,但它是建立在可靠的实验基础上的
10、如图,一粗糙斜面固定在地面上,斜面顶端装有一光滑定滑轮.一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块N.另一端与斜面上的物块M相连,系统处于静止状态.现用水平向左的拉力缓慢拉动N,直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°.已知M始终保持静止,则在此过程中( )
A.水平拉力的大小可能保持不变
B.M所受细绳的拉力大小一定一直增加
C.M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加
D.M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加
11、如图所示,甲乙叠放在水平面上,现对甲施加水平向右的力F,使它们一起向右匀速运动,则乙对甲的摩擦力f1和水平面对乙的摩擦力f2分别为( )
A.f2=F,向左 B.f1=0
C.f1=F,向左 D.f2=F,向右
12、2019年12月16日宿迁正式进入高铁时代。如图所示,为一辆高铁进站过程中的v-t图象,在该过程中高铁的( )
A.加速度逐渐减小
B.加速度逐渐增大
C.平均速度小于
D.平均速度大于
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、在竖直平面内,橡皮条一端固定在G点,另一端挂一小圆环,现用两个弹簧测力计拉动小圆环到O点,小圆环受到作用力F1、F2和橡皮条的拉力F0,如图所示.
(1)此时要记录下拉力F1、F2的大小,并在白纸上记录__________,以及O点的位置.
(2)实验中,不必要的是____________
A.用弹簧测力计测出小圆环的重力
B.弹簧测力计在使用前应校零
C.撤去F1、F2,改用一个力拉小圆环,仍使它处于O点
D.用两个弹簧测力计拉动小圆环时,要保持两弹簧测力计相互垂直
(3)图中F是用一个弹簧测力计拉小圆环时,在白纸上根据实验效果画出的图示.F与F´中,方向一定沿GO方向的是___________.
14、在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中;
(1)在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时,我们用实验研究了小车“在质量一定的情况下,加速度和作用力的关系”;又研究了“在作用力一定的情况下,加速度和质量之间的关系”。这种研究物理问题的科学方法是( )
A.建立理想模型的方法 B.控制变量法 C.等效替代法 D.类比法
(2)打点计时器是力学实验常用的仪器,实验室有两种打点计时器,如图所示,某实验小组决定使用电火花打点计时器,则应选用图中的________(填“甲”或“乙”)计时器。
(3)本实验中,小车的质量为M,沙与沙桶的总质量为m,则在实验中必须满足M_________m。(填“远大于”、“远小于”或“等于”)
(4)某次实验中得到一条纸带,如图所示,从比较清晰的点起,分别标明0、l、2、3、4……,量得0与1两点间距离,1与2两点间距离,2与3两点间距离,3与4两点间的距离,则小车的加速度为_____________。(交流电的频率为50Hz)(小数点后保留两位数字)。
15、在“验证机械能守恒定律”实验中,由于纸带起始部分打的点不清晰,一位学生采取了如下的方法:在纸带清晰的部位选取四个计数点,记为“0”“1”“2”“3”,如图所示,相邻两计数点的时间间隔均为,测得两点间的距离顺次为、、,由此可知在打“1”点时重物下落的速度___________,打下“2”点时重物下落的速度__________.根据等式_______________________就可以验证机械能守恒定律(重力加速度为g)
三.计算题(22分)
16、(12分)冬奥会四金得主王濛于2014年1月13日亮相全国短道速滑联赛总决赛.她领衔的中国女队在混合3 000米接力比赛中表现抢眼.如图所示,ACD是一滑雪场示意图,其中AC是长L=8 m、倾角θ=37°的斜坡,CD段是与斜坡平滑连接的水平面.人从A点由静止下滑,经过C点时速度大小不变,又在水平面上滑行一段距离后停下.人与接触面间的动摩擦因数均为μ=0.25,不计空气阻力,取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:
(1)人从斜坡顶端A滑至底端C所用的时间
(2)人在离C点多远处停下
17、(10分)如图所示,质量为m的小球置于与水平倾角为的光滑斜面上,劲度系数为k的轻质弹簧,一端系在小球上,另一端固定在墙上的P点,小球静止时,与斜面方向的夹角为,则弹簧的伸长量为多少。
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、B
【解析】A项:研究平直公路上行驶的自行车时,自行车的形状可以忽略,自行车可以看作质点.故A错误;
B项:在研究地球的公转时,地球的大小相对于运动的半径可以忽略不计,仍然可以把它视为质点.故B正确;
C项:参考系是描述物体运动,用来参考的物体.参考系可以是静止的,也可以是运动的.故C错误;
D项:参考系可以任意选取,选择不同的参考系,物体的运动情况可能不同.故D错误
2、A
【解析】ABC、木块对桌面的压力是由于木块发生形变而产生的弹力,施力物体是木块,受力物体是桌面,由木块受力平衡和木块与桌面的相互作用力得,木块对桌面的压力与木块重力大小相等,故A对;BC错;
D、木块保持静止是由于木块受到的重力和桌面对木块的支持力保持平衡,木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力受力物体不一样所以不是平衡力,故D错误
故选A
3、D
【解析】AB.由于球沿斜槽无摩擦滑动,系统具有相同的加速度,则
解得
小孩与抱枕做匀加速直线运动,隔离对小孩和抱枕分析,加速度
解得
可得
即角一定等于角,AB错误;
CD.对人和抱枕整体分析,根据平行四边形定则知绳子的拉力
抱枕对小孩的作用力方向沿绳子方向向上,大小为
则绳子拉力与抱枕对小孩的作用力之比为
C错误,D正确。
故选D。
4、D
【解析】AD.当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点,所以“山东舰”航母在某些情况下是可以看成质点的,如研究“山东舰”航母在大海中运动轨迹时,航母可以看成质点,故A错误,D正确;
B.正在甲板上手势指挥的调度员的动作不能忽略,不能看成质点,故B错误;
C.研究战斗机的空中翻滚动作时,不可以看做质点,否则没有动作了,故C错误。
故选D。
5、D
【解析】马拉车前进,马拉车与车拉马力是相互作用力,同时产生,故A错误;力是物体对物体的作用,相互作用的物体也不一定接触,如万有引力,故B错误;力的效果与作用点、大小、方向均有关,作用点不同,效果往往不同,故C错误;力的大小、方向、作用点是影响力的作用效果的三个要素,故D正确.所以D正确,ABC错误
6、A
【解析】A.人匀速运动,合力为零,人只受到重力和支持力的作用,故A正确;
B.假设人受到摩擦力的作用,则人水平方向合力不为零,这与人合力为零相矛盾,说明人不受摩擦力作用,故B错误;
C.人匀速运动,合外力一定为零,故C错误;
D.人受到的合外力为零,没有方向,故D错误。
故选择A。
7、AB
【解析】考查牛顿第二定律得应用,整体法隔离法。
【详解】设轻线的张力为T,则对B分析有:
对整体分析:
解得;
A.增大B的质量,由上式可知,拉力T增大,A正确;
B.减小A物的质量,拉力T增大,B正确;
C.拉力T与倾角θ无关,C错误;
D.拉力T与动摩擦因数μ无关,D错误。
故选AB。
8、BC
【解析】CD、水平恒力F推木块A,在弹簧第一次压缩到最短的过程中,弹簧的弹力逐渐增大,A的合力减小,B的合力增大,则A做加速度逐渐减小的加速运动,B做加速度逐渐增大的加速运动,在aA=aB之前aA>aB,故经过相等的时间,A增加的速度大,B增加的速度小,所以,在aA=aB时vA>vB,故C正确,D错误;
AB、当vA=vB时,弹簧的压缩量最大,弹力最大,A在此之前一直做加速度逐渐减小的加速运动,B做加速度逐渐增大的加速运动,由于aA=aB时vA>vB,所以vA=vB时aA<aB;故A错误,B正确
故选BC
9、BD
【解析】ABD.伽利略的理想实验是在现实生活中永远无法做到的,所以属于理想实验,但它是建立在可靠的实验基础上的,通过逻辑推理,得出结论的,所以BD正确A错误
C.气垫导轨的摩擦力虽然小,但还是存在的,所以也无法达到实验目的,C错误
故选:BD。
10、BD
【解析】如图所示,以物块N为研究对象,它在水平向左拉力F作用下,缓慢向左移动直至细绳与竖直方向夹角为45°的过程中,水平拉力F逐渐增大,绳子拉力T逐渐增大;
对M受力分析可知,若起初M受到的摩擦力f沿斜面向下,则随着绳子拉力T的增加,则摩擦力f也逐渐增大;若起初M受到的摩擦力f沿斜面向上,则随着绳子拉力T的增加,摩擦力f可能先减小后增加.故本题选BD
11、AC
【解析】BC.对物体甲受力分析,竖直方向受重力和支持力,水平方向受拉力F,故乙对甲的摩擦力f1一定向左,且与F二力平衡,即f1=F,向左;选项B错误,C正确;
AD.再对乙受力分析,竖直方向受重力、压力和支持力;水平方向受甲对乙向右的摩擦力f1′,由于匀速,故地面对乙的摩擦力f2一定向左,根据平衡条件和牛顿第三定律,有
f1=f1′①
f1=f2 ②
故
f2=F
向左;
故A正确,D错误;
故选AC。
12、AC
【解析】AB.图象切线斜率逐渐减小,则高铁的加速度逐渐减小,故A正确,B错误;
CD.若高铁做匀减速直线运动,则其平均速度为,根据图象与时间轴所围的面积表示位移,知高铁的实际位移小于匀减速直线运动的位移,则高铁的平均速度小于匀减速直线运动的平均速度,故C正确,D错误;
故选AC。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.两个力的方向 ②.AD ③.F'
【解析】(1)根据实验原理可知,在实验中需要记录拉力的大小和方向,以便根据两个分力的大小和方向做平行四边形
(2)明确该实验的实验原理以及实验步骤,操作过程的注意事项以及产生误差原因等,如该实验采用了“等效替代”法,要求两次橡皮筋的形变大小和方向相同,拉弹簧时两力的大小可以适当大些,夹角大小合适,并非要求为直角等
(3)验证力的平行四边形定则的实验原理是:理论值与实际值的对比.合力的理论值使用作图法,需要记录两分力的大小和方向;实际值的测量则使用等效替代,需要测量结点O的位置及力的大小.另外实际值与测量值比较方法,是在同一点作出两力的图示,比较是否近似重合
【详解】(1)该实验中,需要根据力F1、F2的大小和方向做出平行四边形,求出合力与一个弹簧拉橡皮筋时拉力F进行比较,因此需要记录拉力F1、F2的大小和方向;
(2)A、本实验只需要保证橡皮筋的形变弹力和圆环的重力的总效果相同,即可用等效替代法验证,则不需要测量圆环的重力大小,故A不需要;
B、弹簧测力计是测出力的大小,所以要准确必须在测之前校零.故B项需要;
C、该实验采用“等效替代”法,因此两次拉橡皮筋要到同一位置,故C需要;
D、用两根弹簧测力计拉动小圆环时,量弹簧夹角适当,便于做平行四边形,便于减小误差即可,并非要求两弹簧测力计相互垂直,故D不需要
故不需要的步骤为AD
(3)实际测量的合力应与橡皮筋在同一条直线上,即F与橡皮筋在同一条直线上,由平行四边形定则作出的为理论值与实际值有一定的偏差,即由平行四边形定则作出的为;则方向一定沿GO方向的是F.
【点睛】通过作出力的图示来验证“力的平行四边形定则”,要明确实验原理,理解“等效替代”的含义,重点是如何准确作出力的图示
14、 ①.B ②.乙 ③.远大于 ④.0.60
【解析】(1)[1]研究“在作用力一定情况下,加速度和质量之间的关系”时,运用的科学方法是控制变量法,故选B。
(2)[2]某实验小组决定使用电火花打点计时器,则应选用图中的乙计时器。
(3)[3]沙和沙桶加速下滑,处于失重状态,其对细线的拉力小于重力。设拉力为T,根据牛顿第二定律,对沙和沙桶有
对小车,有
解得
故当时,有
则在实验中必须满足M远大于m。
(4)[4]当电源的频率为50Hz时,它每隔0.02s打一次点。从比较清晰的点起,每五个打印点取一个作为计数点,故每两个计数点的时间间隔T=0.1s。根据题意,由逐差法得
【点睛】此题关键是根据实验原理并结合牛顿第二定律来确定实验的具体操作方法和实验误差的减小方法;能用逐差法求解加速度。
15、 ①. ②. ③.;
【解析】根据平均速度表示中间时刻的瞬时速度可求得打下“1,2”两点时重物下落的速度;结合实验原理找到要验证的表达式
【详解】根据平均速度表示中间时刻的瞬时速度可得:;;要验证的等式:即:;就可以验证机械能守恒定律.
三.计算题(22分)
16、 (1)t=2 s (2)x=128
【解析】(1)人在斜坡上下滑时,受力分析如图所示
设人沿斜坡下滑的加速度为a,沿斜坡方向,由牛顿第二定律得mgsin θ-Ff=ma
Ff=μF
垂直于斜坡方向有FN-mgcos θ=0
联立以上各式得a=gsin θ-μgcos θ=4 m/s2
由匀变速运动规律得L=at2 t=2 s
(2)人在水平面上滑行时,水平方向只受到地面的摩擦力作用.设在水平面上人减速运动的加速度为a′,由牛顿第二定律得μmg=ma′
设人到达C处的速度为v,则人在斜面上下滑的过程:v2=2aL 人在水平面上滑行时:
0-v2=-2a′x
联立以上各式解得x=12.8
17、弹簧的伸长量为
【解析】以小球为研究对象,分析受力情况:小球受到重力mg、弹簧的拉力F和斜面的支持力N,受力如图
作出F和N的合力,由平衡条件可知,F和N的合力与重力mg大小相等,方向相反,由对称性可知
则有
又由胡克定律得
联立解得
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