资源描述
2026届重庆市字水中学物理高一上期末调研模拟试题
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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、关于胡克定律,下列说法正确的是
A.弹簧所受的拉力大小和劲度系数有关,拉力越大,劲度系数也越大
B.弹簧即使拉伸长度超过了弹性限度,仍符合胡克定律
C.弹簧的劲度系数与弹簧发生的形变的大小有关,形变越大,劲度系数越小
D.弹簧的材料、粗细均会影响弹簧的劲度系数
2、如图所示,一定质量的物体用轻绳AB悬挂于天花板上,用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O,用T表示绳OA段拉力的大小,在O点向左移动的过程中
A.F逐渐变大,T逐渐变大
B.F逐渐变大,T不变
C.F逐渐变小,T不变
D.F逐渐变小,T逐渐变小
3、汽车在刹车过程中坐在车上的乘客 ( )
A.身体向前倾 B.身体向后倾
C.身体向左倾 D.身体向右倾
4、一物体做匀加速直线运动,相继经过两段距离均为16m的路程,第一段用时4s,第二段用时2s,则物体的加速度是
A.m/s2 B.m/s2
C.m/s2 D.m/s2
5、如图所示,某同学在沙料场中发现沙子堆积时会形成圆惟体,且堆积过程中圆锥体的底角保持不变.他测得某堆沙子的底部周长约为63m,他查阅资料发现沙子之间的动摩擦因数约为0.8,则这堆沙子的最大高度约为
A.4m B.8m
C.12m D.16m
6、下面哪一组单位属于国际单位制中基本物理量的基本单位()
A.m、kg、S B.g、m/s2、S
C.m、N、s D.kg、m/s、S
7、如图所示,A、B两物块的质量分别为3m和2m,两物块静止叠放在水平地面上,A、B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为(μ≠0).最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,现对B施加一水平推力F,则下列说法正确的是( )
A.若F=μmg,A、B间的摩擦力一定为零
B.无论F为多大时,A相对B都不会滑动
C.当F=3μmg时,A的加速度为μg
D.若去掉B上的力,而将F=3μmg的力作用在A上,则B的加速度为
8、在某一高度以的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力),当小球速度大小为10 m/s时,以下判断正确的是(g取10 m/s2)( )
A.小球在这段时间内的平均速度大小可能为5m/s,方向向下
B.小球的位移大小一定是15m
C.小球在这段时间内的平均速度大小可能为5m/s,方向向上
D.小球在这段时间内的平均速度大小可能为15m/s,方向向上
9、如图所示,从弹簧上方某点自由下落的小球,从接触到竖直放置的弹簧,到弹簧的压缩量最大的过程中,小球的速度及所受合力大小的变化情况正确的是( )
A.速度先变大,后变小 B.速度先变小,后变大
C.合力先变大,后变小 D.合力先变小,后变大
10、如图所示,在水平面上运动的小车里用两根轻绳连着一质量为m的小球,绳子都处于拉直状态,BC绳水平,AC绳与竖直方向的夹角为θ,小车处于加速运动中,则下列说法正确的是( )
A.小车加速度一定为gtanθ
B.小车一定向左运动
C.AC绳对球的拉力一定是
D.BC绳的拉力一定小于AC绳的拉力
11、在电梯内的底面上放一体重计,电梯静止时,某同学站在体重计上,体重计示数为50kg.电梯运动过程中的某一段时间内该同学发现体重计示数如图所示,则在这段时间内,下列说法正确的是(取g=10m/s2)( )
A.该同学所受的重力变小
B.电梯可能竖直向上运动
C.该同学对体重计的压力小于体重计对她的支持力
D.电梯的加速度大小为2m/s2,方向竖直向下
12、一辆汽车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶.遇突发情况后,司机紧急刹车使车做匀减速直线运动.已知汽车速度在1s内减小了8m/s,下列说法正确的是()
A.汽车在减速过程中的加速度大小为8m/s2
B.在减速行驶的全过程中,汽车的平均速度大小为10m/s
C.汽车刹车后,在3s内滑行的距离是24m
D.汽车刹车后,在2s末的速度大小为4m/s
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、验证机械能守恒定律实验装置如图甲所示,某小组完成了一系列实验操作后,得到了一条纸带如图乙所示,选取纸带上某个清晰的点标为O,然后每两个打点取一个计数点,分别标为1、2、3、4、5、6,用刻度尺量出计数点1、2、3、4、5、6与O点的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5、h6.
(1)已知打点计时器打点周期为T,可求出打各个计数点时对应的速度分别为v1、v2、v3、v4、v5,其中v5的计算式为v5=________.
(2)若重锤的质量为m,取打点O时重锤所在水平面为参考平面,分别算出打各个计数点时对应重锤的势能Epi和动能Eki,则打计数点3时对应重锤的势能Ep3=______;接着在E-h坐标系中描点作出如图丙所示的Ek-h和Ep-h图线,求得Ep-h图线斜率的绝对值为k1,Ek-h图线斜率为k2.则k1与k2满足________关系时重锤机械能守恒
(3)关于上述实验,下列说法中正确的是________
A.实验中可用干电池作为电源
B.为了减少阻力的影响,重锤的密度和质量应该适当大些
C.若纸带上打出的点被拉长为短线,应适当调高电源电压
D.图丙Ek-h图线纵轴上的截距表示重锤经过参考平面时的初动能
14、在一次课外活动中,某同学用图所示装置测量铁块A与放在水平光滑桌面上的金属板B间的动摩擦因数。(结果保留两位小数)
(1)已知铁块A质量mA= 1kg。金属板B的质量mB=0.5kg。用水平力F向左拉金属板B,使其一直向左运动,稳定后弹簧秤示数的放大情况如图所示,则A、B间的摩擦力Ff=____N。A、B间的动摩擦因数μ=______。 (g取10m/s)
(2)该同学还将纸带连接在金属板B的后面,通过打点计时器连续打下一系列的点,测量结果如图所示,图中各计数点间的时间间隔为0.1s,纸带在打点计时器打下B点时的瞬时速度为____m/s,金属板B的加速度a=_____m/s2,可求得水平力F=____N。
15、在“验证机械能守恒定律”的实验中
(1)有下列器材可供选择:
A.铁架台 B.打点计时器 C.复写纸 D.纸带 E.低压交流电源
F.天平 G.重锤 H.导线 I.开关
在上述器材中,缺少的测量器材是___________.
(2)关于这一实验,下列说法中正确的是___________.
A.重锤应选用密度小的物体
B.两个限位孔应在同一竖直线上
C.释放纸带前,重锤应靠近打点计时器
D.应先释放纸带,后接通电源
(3)若质量的重锤自由下落,在纸带上打出一系列的点如图所示, 为第一个点, 为相邻的点,相邻计数点的时间间隔为,长度单位是,取,求从点到打下计数点的过程中,物体重力势能的减少量___________,动能的增加量____________(结果均保留两位有效数字)
(4)小明在实验中,经多次测量发现,重锤减小的重力势能总是略_____________重锤增加的动能(填“大于”、“小于”),这是由于____________误差造成的(填系统”、“偶然”).
(5)小明认为,在误差允许的范围内,重锤的机械能守恒.小明用(3)中数据画图像,图线的斜率为,则当地重力加速度跟的关系式是____________.
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,A、B两物体(可视为质点)用一根长L=2.8m的轻绳相连,开始时A物体与井口平齐,B物体自然下垂.然后由静止释放两物体,两物体先后落入水中,测得两物体先后落入水中的时间差∆t=0.2s,g=10m/s2.计算水面到井口的距离h
17、(10分)2019年9月26日安庆市政府工作会议审议通过了新安庆西高铁站建筑方案,即将启动新安庆西站的建设工程。假设高铁列车驶入新安庆西站前刹车做匀变速直线运动,以刹车开始时为计时起点,其位移与时间的关系是x=36t-0.2t2,试求:高铁列车从刹车到停止所需的时间。
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】ACD.弹簧的劲度系数表示弹簧的软硬程度,它的数值与弹簧的材料,弹簧丝的粗细,弹簧圈的直径,单位长度的匝数等等因素有关,即由弹簧本身决定,与弹簧所受的拉力大小及形变无关,故AC错误,D正确;
B.弹簧拉伸长度超过了弹性限度,则不符合胡克定律,故B错误;
故选D。
2、A
【解析】本题关键是抓住悬挂物B的重力不变,即OB段绳中张力恒定,O点缓慢移动时,点O始终处于平衡状态,根据平衡条件列式求解各力变化情况
【详解】以结点O为研究对象受力分析如下图所示:
由题意知点O缓慢移动,即在移动过程中始终处于平衡状态,则可知,绳OB的张力为mg,保持不变;根据平衡条件可知:Tcosθ-mg=0,Tsinθ-F=0,由此两式可得:F= mgtanθ,由于θ增加,故拉力F增加,T增加;故选A
【点睛】掌握共点力平衡条件是正确解决本题的关键,本题中注意对缓慢拉动所隐含的在拉动过程中物体始终处于平衡状态条件的挖掘
3、A
【解析】一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或者静止状态,物体具有保持原来运动状态不变的性质就是惯性;
【详解】行驶的汽车突然刹车,车上的人下半身随车停止运动,而上半身由于惯性要保持原来的状态继续向前运动,所以人会向前倾,故选项A正确,选项BCD错误
【点睛】此题通过常见的现象考查了对惯性的理解和应用,在解释时,要将物体按运动状态分成两部分:发生改变的和不变的
4、C
【解析】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出两个中间时刻的瞬时速度,结合速度时间公式求出物体的加速度。
【详解】第一段时间内的平均速度为:
第二段时间内的平均速度为:
两个中间时刻时间为:
根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,则加速度为:
故选C。
【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用,有时运用推论求解会使问题更加简捷。
5、B
【解析】令圆锥体的底角为α,这堆沙子的底部周长为63m,则底部半径为:
,
当动摩擦因数为μ=0.8时,最大静摩擦力等于重力的下滑分力,有:mgsinα=μmgcosα,解得:
μ=tanα=0.8,
结合几何关系,有:
,
解得:
H=8m。
A.4m,故A不符合题意;
B.8m,故B符合题意;
C.12m,故C不符合题意;
D.16m,故D不符合题意。
故选B。
6、A
【解析】A.选项中的单位分别为长度,质量,时间的单位,是基本单位,故A正确;
B.g、s是基本单位,m/s2为导出单位,故B错误;
C.m、s是基本单位, N为导出单位,故C错误;
D.kg、s是基本单位,m/s为导出单位,故D错误。
故选A选项
7、AD
【解析】当F作用在B上时,根据A、B之间的最大静摩擦力,隔离对B分析求出整体的临界加速度,通过牛顿第二定律求出A、B不发生相对滑动时的最大拉力;当F作用在A上,根据隔离法求出发生相对滑动的最小拉力,判断是否发生相对滑动,再结合牛顿第二定律进行求解;
【详解】A、B与地面间的最大静摩擦力,当时,AB处于静止,对A分析,A所受的摩擦力为零,故A正确;
B、A发生相对滑动的临界加速度,对整体分析,,解得:,所以当时,A相对B滑动,故B错误;
C、当,可知AB保持相对静止,一起做匀加速直线运动,加速度,故C错误;
D、若去掉B上的力,而将的力作用在A上,B发生相对滑动的临界加速度,对A分析,解得不发生相对滑动的最小拉力,可知的力作用在A上,AB一起做匀加速直线运动,加速度,故D正确
【点睛】本题考查了摩擦力的计算和牛顿第二定律的综合运用,解决本题的突破口在于通过隔离法和整体法求出A、B不发生相对滑动时的最大拉力
8、BCD
【解析】ACD.小球被竖直向上抛出,做的是匀变速直线运动,平均速度可以用匀变速直线运动的平均速度公式
求出。规定竖直向上为正方向,当小球的末速度大小为10m/s、方向竖直向上时,,用公式求得平均速度为15 m/s,方向竖直向上;当小球的末速度大小为10 m/s、方向竖直向下时,,用公式求得平均速度大小为5m/s,方向竖直向上,故A错误,BD正确;
C.由于末速度大小为10m/s时,球的位置一定,距起点的位移
C正确。
故选BCD。
9、AD
【解析】根据小球下落与弹簧接触过程中弹力变化,即可求出小球合外力的变化情况,进一步根据牛顿第二定律得出加速度变化,从而明确速度的变化情况
【详解】开始阶段,弹簧的压缩量较小,因此弹簧对小球向上的弹力小于向下重力,此时合外力大小:F=mg﹣kx,方向向下,随着压缩量的增加,弹力增大,故合外力减小,则加速度减小,由于合外力与速度方向相同,小球的速度增大;当mg=kx时,合外力为零,此时速度最大;由于惯性物体继续向下运动,此时合外力大小为:F=kx﹣mg,方向向上,物体减速,随着压缩量增大,物体合外力增大,加速度增大.即整个过程中合外力先变小后变大,速度先变大后变小,故AD正确,BC错误
【点睛】本题在于分析小球的受力情况,来确定小球的运动情况,抓住弹力是变化的这一特点.不能简单认为小球一接触弹簧就做减速运动
10、BC
【解析】对小球进行受力分析如图:
A.小球受重力和两绳子拉力作用,根据受力分析规律可知,只有当BC绳的拉力等于零时,小车的加速度才为gtanθ,故A错误;
B.根据受力分析可知,小球受到的合力向左,所以加速度方向向左,且小车处于加速运动中,所以小车只能向左做加速运动,故B正确;
C.由于AC绳上拉力的竖直分力等于重力,,解得,故C正确;
D.BC绳上的拉力会随着加速度的变化而变化,所以当加速度大到一定程度时,BC绳的拉力可以大于AC绳的拉力,故D错误。
故选BC。
【点睛】对小球进行受力分析,判断加速度方向,再根据加速运动判断小车的运动情况,根据牛顿第二定律求解加速度,根据竖直方向受力平衡求出AC绳的拉力,根据牛顿第二定律求解BC绳的拉力,从而判断BC绳和AC绳拉力的大小关系。
11、BD
【解析】在这段时间内处于失重状态,是由于他对体重计的压力变小了,而他的重力没有改变,A错误;以竖直向下为正方向,根据牛顿第二有:mg-F=ma,解得a=2m/s2,方向竖直向下,故D正确;人处于失重状态,加速度向下,运动方向可能向下加速,也可能向上减速.故B正确;同学对体重计的压力与体重计对他的支持力是作用力与反作用力的关系,大小相等,故C错误;故选BD
12、ABD
【解析】A.汽车在减速过程中的加速度大小:
选项A正确;
B.在减速行驶的全过程中,汽车的平均速度大小为
选项B正确;
C.汽车刹车后,经过
停止,则在3s内滑行的距离是
选项C错误;
D.汽车刹车后,在2s末的速度大小为:
选项D正确;
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①. ②.-mgh3 ③.k1=k2 ④.BD
【解析】(1)根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出计数点5的瞬时速度;
(2)根据下降的高度,结合参考平面,求出重力势能;再由动能与重力势能相互转化,则机械能守恒可知,两图线的斜率相等即可;
(3)根据实验原理,电源使用交流电,重锤要求重且阻力小,纵轴上的截距表示重锤经过参考平面时的动能;
【详解】(1)计数点5的瞬时速度等于4、6两点间的平均速度,则;
(2)打计数点3时对应重锤的势能,根据图象可知,每一段对应的重力势能减小量和动能增加量相等,那么机械能守恒,即图线的斜率相同,才能满足条件,因此;
(3)A.实验中打点计时器,使用的是交流电源,不可用干电池作为电源,故A错误;
B.为了减小阻力的影响,重锤的密度和质量应该适当大些,故B正确;
C.若纸带上打出的点被拉长为短线,应适当振针与纸带之间的距离,故C错误;
D.图丙Ek-h图线纵轴上的截距表示重锤经过参考平面时的初动能,故D正确
【点睛】解决本题的关键知道实验的原理,验证重力势能的减小量与动能的增加量是否相等,以及知道通过求某段时间内的平均速度表示瞬时速度,注意两图象的斜率绝对值相等,是验证机械能是否守恒的条件
14、 ①.250 ②.0.25 ③.0.25 ④.2.00 ⑤.3.50
【解析】(1)[1]因为A处于平衡状态,所受摩擦力等于弹簧秤示数:
[2]根据:
代入数据可解得:;
(2)[3]根据在匀变速直线运动中中间时刻的速度等于这段的平均速度可知:
[4]金属板做匀加速直线运动,根据:
可得:
代入数据解得:a=2.00m/s2
[5]根据牛顿第二定律有:
代入数据可解得:F=3.50N。
15、 ①.刻度尺 ②.BC ③.0.48 ④.0.47 ⑤.大于 ⑥.系统 ⑦.
【解析】(1)实验时,需用刻度尺对纸带进行测量;则缺少的测量器材是刻度尺
(2)A:重锤应选质量较大、体积较小的物体以减小阻力带来的影响;即重锤应选用密度大的物体.故A项错误
B:两个限位孔应在同一竖直线上,这样重锤下落过程中纸带与计时器间阻力较小.故B项正确
C:释放纸带前,重锤应靠近带点计时器,这样纸带才得以充分利用.故C项正确
D:应先接通电源,后释放纸带.故D项错误
综上,答案BC
(3)从点O到打下计数点B的过程中,物体重力势能的减少量
打下读数点B时,物体的速度
从点O到打下计数点B的过程中,动能的增加量
(4)小明在实验中,经多次测量发现,重锤减小的重力势能总是略大于重锤增加的动能,这是因为重锤下落过程中受到阻力,这种误差是系统误差
(5)因为,所以;则图线的斜率
三.计算题(22分)
16、25m
【解析】根据自由落体运动的位移时间关系列式即可求解
【详解】A、B两物体均做自由落体运动,根据运动学知识
对于A物体:
对于B物体:
解得h=11.25m
17、90s
【解析】由匀变速直线运动规律
与
x=36t-0.2t2
对比可得:m/s,m/s2
设减速到零的时间为t,根据
得s
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