资源描述
甘肃省天水市第二中学2026届高一上物理期末监测模拟试题
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、猴子抓住树枝悬挂在空中静止,图中表示作用力与反作用力的示意图,正确的是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
2、牛顿第二定律的表达式中,包含几个矢量( )
A.1个 B.2个
C.3个 D.没有矢量
3、人站在加速上升的电梯中,下列说法正确的是()
A.人处于失重状态
B.人处于超重状态
C.人受到的重力变大
D.人受到的重力变小
4、将一小球以5m/s的速度水平抛出,经过1s小球落地,不计空气阻力g=10m/s2.关于这段时间小球的运动,下列说法正确的是( )
A.小球着地速度是10m/s
B.小球竖直方向的位移是10m
C.小球着地速度是5m/s
D.小球水平方向位移是5m
5、下列说法正确的是
A.速度越大,惯性越大
B.在研究地球自转时能把地球看作质点
C.电台报时:“现在是北京时间8点整,这里的时间”实际上指的是时刻
D.作用力与反作用力跟一对平衡力都是等值反向的一对力,作用效果可以互相抵消
6、如图所示,在动摩擦因数的水平面上向右运动的物体,质量为10kg,它受到水平向左的拉力作用,该物体受到的滑动摩擦力为(重力加速度)( )
A.9.8N,方向水平向右 B.9.8N,方向水平向左
C.20N,方向水平向右 D.20N,方向水平向左
7、如图所示,在一个桌面上方有三个金属小球a、b、c,离桌面高度分别为h1:h2:h3=3:2:1,若先后顺次释放a、b、c,三球刚好同时落到桌面上,不计空气阻力,则( )
A.三者到达桌面时的速度之比是
B.三者运动时间之比为3:2:1
C.b与a开始下落的时间差小于c与b开始下落的时间差
D.b与a开始下落的时间差大于c与b开始下落的时间差
8、如图,倾角θ=370的足够长传送带以恒定速率v=4m/s顺时针运行,现将一质量m=5kg的小物体无初速度放在传送带的A端,小物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.85,取g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8,则在整个上滑过程中的小物体( )
A.加速度恒定不变 B.加速运动的时间为5s
C.所受的摩擦力方向会发生变化 D.所受的滑动摩擦力大小为34N
9、生活中常用一根水平绳拉着悬吊重物的绳索来改变或固定悬吊物的位置。如所示悬吊重物的细绳O点被一水平绳BO牵引,使悬绳AO段和竖直方向成θ=45°角。若悬吊物所受的重力为G,则下列说法正确的是( )
A.悬绳AO上承受的拉力最大
B.三根绳子上的拉力一样大
C.因为A、B两绳拉力的合力等于重力,所以A、B两绳拉力均小于重力G
D.B绳上的拉力等于重力G
10、如图所示,在光滑水平面上有一质量为M的斜劈,其斜面倾角为θ,一质量为m的物体放在其光滑斜面上,现用一水平力F推斜劈,恰使物体m与斜劈间无相对滑动,则斜劈对物块m的弹力大小为( )
A. B.
C. D.
11、如图所示,倾角为θ的楔形木块A放在水平地面上,一物体B的质量为m,置于楔形木块的斜面上,现对木块A施加水平推力F,恰使A、B一起向左匀加速运动,且B与A不发生相对滑动,不计一切摩擦,重力加速度为g则
A.B所受的合力大小为mgtanθ
B.B对A的压力大小为mgcosθ
C.若增加推力F,则A对地面的压力将不变
D.若增加推力F,则A对地面的压力将增加
12、下列有关物理思想方法说法正确的是
A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法
B.重心概念的建立体现了理想化模型的思想
C.根据速度定义式,当Δt足够小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,应用了极限思想方法
D.在探究“力、质量、加速度之间的关系”时,采用了控制变量法
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、在探究物体的加速度与物体所受外力、物体质量间的关系时,采用如图所示的实验装置,小车以及车中的砝码质量用 M 表示,盘以及盘中的砝码质量用 m 表示
(1)实验过程中,电火花计时器接在频率为的交流电源上,调整定滑轮高度,使细线与长木板平行
(2)若已平衡好摩擦,在小车做匀加速直线运动过程中,当 M 与 m 的大小关系满足_____时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力
(3)某小组同学先保持盘及盘中的砝码质量 m 一定来做实验,其具体操作步骤如下,以下做法正确的是____.
A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先接通打点计时器的电源,再放开小车
D.用天平测出 m 以及 M,小车运动的加速度可直接用公式求出
(4)某小组同学保持小车以及车中的砝码质量 M 一定,探究加速度 a 与所受外力 F 的关系时,由于他们操作不当,这组同学得到的 a-F 关系图像如上图所示,①图线不过原点的原因是_________;②图线上端弯曲的原因是_______________
(5)某小组在操作完全正确且满足(2)中质量关系的情况下,如图为实验时小车在长木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,根据纸带可求出小车的加速度大小 a = ____________.(结果保留三位有效数字)
14、某同学让重锤做自由落体运动,利用打点计时器打出的纸带来测量当地的重力加速度.该同学在实验中得到6条纸带,如图所示为其中一条,在纸带上取6个计数点,两个相邻计数点间的时间间隔为T=0.02s.其中1、2、3点相邻,4、5、6点相邻,在3点和4点之间还有若干个点.x1是1、3两点的距离,x3是4、6两点的距离,x2是2、5两点的距离
(1)测x1、x2、x3后,点2速度的表达式v2= ______.点5速度的表达式v3= ______
(2)该同学测得的数据是x1=4.00cm,x2=19.30cln,x3=8.72cm,根据数据求出重力加速度g= ______m/s2(保留三位有效数字)
15、(1)在探究小车速度随时间变化的规律实验中,用到的测量工具是(有二个)
______;__________。
(2)在验证牛顿第二定律实验中,在保持拉力F=5N不变时,某同学根据测出的数据,画出图线如图.但该同学未标注横坐标所对应的符号,请你在图中括号处补全_______。
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,静止在水平地面上一质量 m=10 kg的物块在推力F=50N作用下沿水平地面运动,推力方向与水平面的夹角α=53°,物体与水平地面的动摩擦因数为μ=0.2(计算时取sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10m/s2).求:
(1)推力F作用在物块上时物体的加速度大小
(2)若推力F作用10S后撤去,求撤去F之后物块在2秒内滑行的距离?
17、(10分)如图所示,平台上的小球从A点水平抛出,恰能无碰撞地进入粗糙的BC斜面,经C点进入光滑水平面CD时速率不变,最后进入悬挂在O点并与水平面等高的弧形轻质筐内。已知小球质量为A、B两点高度差BC斜面高动摩擦因数倾角悬挂弧筐的轻绳长为小球看成质点,轻质筐的重量忽略不计,弧形轻质筐的大小远小于悬线长度(取),试求:
(1)小球运动至B点的速度大小
(2)小球运动至C点的速度大小
(3)小球进入轻质筐后瞬间,轻质筐所受拉力F的大小
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、C
【解析】AB.根据牛顿第三定律可知,作用力与反作用力的性质相同,故AB错误;
CD.根据牛顿第三定律可知,作用力与反作用力的大小相等,方向相反,作用在两个物体上,故C正确,D错误;
故选C。
2、B
【解析】既有大小、又有方向的物理量是矢量,中m只有大小、没有方向,F、a既有大小、又有方向,因此中,包含2个矢量。选项B正确,ACD错误。
故选B。
3、B
【解析】C、D、人随电梯一起加速上升时,质量不变则重力没有变化.故C,D均错误;B、人站在电梯一起加速上升,人的加速度向上,人的支持力大于人自身的重力,根据牛顿第三定律,人对电梯的压力大于重力,人处于超重状态,故B正确,A错误.故选B
【点睛】本题考查超重与失重以及牛顿运动定律的应用,其中要注意的是超重或失重时,是视重发生变化,而物体的重力不变化
4、D
【解析】小球做平抛运动
水平方向上:
竖直方向上:
小球最后的速度为
解得: ; ; ,故D正确;ABC错误
故选D
【点睛】根据小球运动的时间求出小球抛出点的高度,结合初速度和时间求出水平位移.通过速度时间公式求出竖直分速度,根据平行四边形定则求出小球落地的速度大小
5、C
【解析】A.物体的惯性只由质量有关,与速度大小无关,选项A错误;
B.在研究地球自转时,地球的大小不能忽略,不能把地球看作质点,选项B错误;
C.电台报时:“现在是北京时间8点整”,这里的时间实际上指的是时刻,选项C正确;
D.作用力与反作用力是作用在两个物体上的等值反向力,不能抵消;一对平衡力是等值反向的一对力,作用效果可以互相抵消,选项D错误。
故选C.
6、B
【解析】由题意可知,物体在地面上向右运动,所以物体所受滑动摩擦力的方向为水平向左,大小为
所以B正确,ACD错误。
故选B。
7、AC
【解析】三个小球均做自由落体运动,则由自由落体的运动规律得出通式,则可求得各项比值;
【详解】A、设,则由,得:,得到达桌面时的速度之比:,故A正确;
B、由得三者运动时间之比:,故B错误;
C、b与a开始下落时间差为:
c与b开始下落时间差为:,故,故C正确,D错误
【点睛】自由落体运动由于是初速度为零的匀加速直线运动,在公式应用中有一定的便利,故一般会在过程上有些复杂,解题时要注意过程的分析
8、BD
【解析】由于,小物块开始在滑动摩擦力作用下做加速运动,速度达到4m/s后即与传送带保持相对静止,小物块在静摩擦力作用下与传送带共同匀速运动
【详解】刚开始小物块受沿斜面向上的滑动摩擦力做加速运动,滑动摩擦力Ff=mg=34N,加速度a=g-g=0.8m/s2,由v=at,解得加速运动的时间t=5s;由于=0.85=,所以小物块速度达到4m/s后就与传送带保持相对静止,共同匀速运动,加速度变为零,此时小物块受沿斜面向上的静摩擦力作用,摩擦力的方向没有发生变化,故B、D正确,A、C错误
故选BD
9、AD
【解析】对O点受力分析如图,设细绳AO中拉力为,细绳BO中拉力为,吊重物的绳索的拉力为
由于该状态处于平衡状态,因此可得出:
、
有几何关系得:
故选AD。
10、BD
【解析】对(M+m)进行受力分析, 由牛顿第二定律可知:F=(M+m)a
得 a=
对m进行受力分析,
则有重力与支持力的合力是水平方向,所以用平行四边形定则将两力合成
由三角函数关系可得:F支=
或者F支=,
故B、D正确
11、AD
【解析】对物体B受力分析如图:
B所受的合力大小为mgtanθ,选项A正确;
A对B的支持力,根据作用力与反作用力的关系,B对A的压力大小为,选项B错误;
若增加推力F,则A与B一起运动的加速度增大,B的合力增大,A对B的支持力增大,所以B对A的压力增大,那么A对地面的压力将增加,选项C错误,选项D正确。
故选AD。
12、CD
【解析】A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫理想模型的方法,故A错误;
B.重心概念的建立体现了等效替代的思想,故B错误;
C.根据速度定义式,当△t非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法,故C正确;
D.在探究“力、质量、加速度之间的关系”时,采用了控制变量法,故D正确。
故选CD。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①. ②.BC ③.没有平衡摩擦(或平衡摩擦不够) ④.随所挂钩码质量 m 的增大,不能满足. ⑤.3.19
【解析】当盘及盘中砝码的总质量远小于小车及砝码总质量时,可以认为小车受到的拉力等于盘及砝码的重力;平衡摩擦力时,不能挂盘;实验过程中,应保证绳和纸带与木板平行;小车的加速度应由纸带求出;图线不通过坐标原点,当拉力为某一值时,a为零,知没有平衡摩擦力或倾角过小;用逐差法求出加速度
【详解】(1)设绳子上拉力为F,对小车根据牛顿第二定律有:F=Ma ,对盘和砝码有:mg-F=ma ,联立解得:,由此可知当M>>m时,绳对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力
(2)平衡摩擦力时,应将绳从小车上拿去,轻轻推动小车,使小车沿木板运动,通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动,故A错误;每次改变小车的质量时,小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消,不需要重新平衡摩擦力,故B正确;实验时,若先放开小车,再接通打点计时器电源,由于小车运动较快,可能会使打出来的点很少,不利于数据的采集和处理,所以实验时,先接通打点计时器的电源,再放开小车,故C正确;小车运动的加速度是利用打点计时器测量,如果用天平测出m以及小车质量M,直接用公式求出,这是在直接运用牛顿第二定律计算的,而我们实验是在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系,应通过图象来解答,故D错误.所以BC正确,AD错误
(3)当F≠0时,a=0.也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0,说明实验操作中遗漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,随着F的增大,即盘及盘中砝码质量的增大,不在满足盘及盘中的砝码质量远小于小车的质量,因此曲线上部出现弯曲现象
(4)交流电源频率为f=50Hz,相邻两个点的时间间隔为T=0.04s,根据逐差法△x=aT2得加速度为:
【点睛】从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚,同时注意整体法和隔离法的应用.注意其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚
14、 ①. ②. ③.9.72
【解析】(1)根据中点时刻速度等于平均速度得,
(2)根据匀加速直线运动位移速度公式可知:,代入数据计算得出
15、 ①.刻度尺 ②.打点计时器 ③./kg-1
【解析】打点计时器主要用来测瞬时速度和加速度,测瞬时速度利用中间时刻的速度等于该段时间内的平均速度.测加速度利用△x=at2.根据牛顿第二定律F=ma可得从而求出物体的质量,进而知道横坐标的含义
【详解】(1)在探究小车速度随时间变化的规律实验中,我们利用.v =x t 求出小车在某一位置时的速度,再做出v-t图象,从而根据v-t图象判定出物体的速度随时间变化的关系,故需要知道打点计时器所打的任意一个位置的所对应的时刻以及相邻两点之间的距离,故需要用刻度尺测两点间的距离,用打点计时器记录某些位置所对应的时刻.故用到的测量工具为:刻度尺和打点计时器
(2)根据牛顿第二定律F=ma可得在F=5N,加速度a=2m/s2时物体的质量=2.5 kg,故横坐标为/kg-1
三.计算题(22分)
16、(1)a=0.2m/s2(2)1m
【解析】(1)根据牛顿第二定律求出力F作用时的加速度大小;
(2)由匀变速直线运动的速度时间公式求出运动10s时的速度,根据牛顿第二定律求出撤去F后的加速度,然后匀变速直线运动的速度位移公式求出还能滑行的距离
详解】(1)物体受力如图所示,据牛顿第二定律有
竖直方向上:N-mg-Fsin53° = 0
水平方向上:Fcos53°-f = ma
又 f=μN
联立以上方程解得a=0.2m/s2
(2)10s末的速度大小υ=a1t1 = 0.2×10m/s = 2m/s
撤去力F后,据牛顿第二定律有:-μmg = ma2
解得a2=μg =- 2m/s2
停下来的需要的时间:t停 =υ/ a2 = 1s <2s
故撤去推力后2 s内的位移s2=(02-v2)/2 a2 = 1m
17、(1)5m/s ;(2)m/s ;(3)4N
【解析】(1)小球从A到B做平抛运动,所以
解得
小球恰能无碰撞地进入粗糙的BC斜面,所以小球在B点的速度方向沿斜面向下,所以此时满足关系
解得
(2)小球从B到C,根据动能定理得
解得
(3)小球进入轻框瞬间,绳子拉力和小球重力的合力提供向心力
解得
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