资源描述
贵州省铜仁市2025年物理高一第一学期期末达标检测模拟试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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、倾角为37°的光滑固定斜面上,有两个用轻质弹簧连接的质量均为1 kg的小球A、B,在如图所示的水平向左的推力F作用下,一起沿斜面以4 m/s2的加速度向上做匀加速运动.已知弹簧的原长为20 cm,劲度系数为200 N/m,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.此时弹簧的长度l和推力F的大小分别为
A.0.25 m,25 N B.0.15 m,25 N
C.0.25 m,12.5 N D.0.15 m,12.5 N
2、以v0=20m/s的初速度竖直向上抛出一个小球,2s后以相同的初速度在同一点竖直向上抛出另一个同样的小球,忽略空气阻力,g=10m/s2.则两球相遇处离抛出点的高度是( )
A.40m B.15m
C.5m D.10m
3、从发现情况到采取相应行动经过的时间叫反应时间。两位同学合作,用刻度尺测人的反应时间:如图所示,甲捏住尺的上端,乙在尺的下部做握尺的准备(但不与尺接触),当看到甲放开手时,乙立即握住尺。若乙做握尺准备时,手指位置指示在刻度尺20.00cm处,尺子下落后第二次握住尺的位置指示在65.00cm处,由此测得乙同学的反应时间约为( )
A.0.3 s B.0.1 s
C.0.04 s D.2.0 s
4、牛顿第二定律认为:有力作用在物体上,物体运动状态就要发生变化。某人用力推静止在地面上的桌子,但没有推动。原因是( )
A.人推桌子的力小于桌子受到的摩擦力
B.人推桌子的力小于桌子受到的最大静摩擦力
C.人推桌子的力小于桌子受到的重力
D.与牛顿第二定律相矛盾
5、一辆货车以20m/s的速度行驶,遇到紧急情况后开始刹车,若驾驶员的反应时间为0.5s货车行驶50m后停下来,货车的加速度大小为( )
A. B.
C. D.
6、如图所示,由于静摩擦力f的作用,A静止在粗糙水平面上,地面对A的支持力为N.若将A稍向右移动一点,系统仍保持静止,则下列说法正确的是( )
A.f、N都增大
B.f、N都减小
C.f增大,N减小
D.f减小,N增大
7、质量为2m的物块A和质量为m的物块B相互接触放在水平面上,如图所示.若对A施加水平推力F,则两物块沿水平方向作加速运动.关于A对B的作用力,下列说法正确的是()
A.若水平面光滑,物块A对B的作用力大小为F
B.若水平面光滑,物块A对B的作用力大小为F
C.若物块A与地面无摩擦,B与地面的动摩擦因数为,则物块A对B的作用力大小为
D.若物块A与地面无摩擦,B与地面的动摩擦因数为,则物块A对B的作用力大小为
8、如图所示,人用手托着质量为m的苹果沿水平方向向左做加速度为a的匀加速直线运动,苹果与手掌间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.手对苹果作用力方向水平向左 B.手对苹果的作用力方向斜向左上方
C.手对苹果的摩擦力大小为ma D.手对苹果的摩擦力大小为μmg
9、如图所示,重为G的物体静止在斜面上,当斜面的倾角θ逐渐增大时,物体仍保持静止,下列分析正确的是()
A.物体对斜面的压力增大
B.物体所受的静摩擦力增大
C.重力垂直于斜面的分力增大
D.重力平行于斜面的分力增大
10、如图所示,左右带有固定挡板的长木板放在水平桌面上,物体M放于长木板上,并与长木板保持相对静止,此时弹簧对物体的压力为3 N,物体的质量为0.5 kg,物体与木板之间无摩擦,物体与左侧挡板间无挤压,则此段时间内木板与物体M可能一起( )
A.向右加速
B.向右减速
C.向左减速
D.向左加速
11、如图是一物体做匀变速直线运动的速度时间图象,下面说法正确的是( )
A.前4s内,物体先沿正方向运动,后沿负方向运动
B.前4s内,物体先沿负方向运动,后沿正方向运动
C.前4s内,当t=2s时,物体距离出发点最远
D.当t=4s时,物体回到出发点
12、如图所示,自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的半径分别为R1、R2、R3,A、B、C是三个轮子边缘上的点.当三个轮子在大齿轮的带动下一起转动时,下列说法中正确的是( )
A.A、B两点的线速度大小一定相等
B.A、B两点的角速度一定相等
C.A、C两点的周期之比为R1∶R2
D.B、C两点的向心加速度之比为R3∶R2
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、如图所示,为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置图.图中A为小车,B为砝码及砝码盘,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,计时器接50Hz交流电.小车A的质量为m1,砝码及砝码盘B的质量为m2
(1)下列说法正确的是_______
A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力
B.实验时应先释放小车后接通电源
C.本实验m2应远大于m1
D.在用图象探究加速度与质量关系时,应作图象
(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a- F图像,可能是图中的图线_______.(选填“甲”、“ 乙”、“ 丙”)
(3).如图所示为某次实验得到的纸带,纸带中相邻计数点间的距离已标出,相邻计数点间还有四个点没有画出.由此可求得小车的加速度大小______m/s2.(结果保留二位有效数字)
14、图1为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置图.小车通过纸带与电火花打点计时器(接50Hz交流电)相连.小车A质量为m1,砝码及砝码盘B质量为m2
(1)下列说法正确的是_____
A.本实验m2应远大于m1
B.实验时应先释放小车后接通电源
C.每次改变小车质量时应重新平衡摩擦力
D.在探究加速度与质量关系时应作图象
(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤.则他测量得到的图线可能是图2中的图线_____(选填“甲”“乙”或“丙”)
(3)图3为某次实验得到的纸带,相邻计数点间还有四个点未画出.由此可求得小车的加速度大小为_____m/s2(结果保留2位有效数字)
15、利用单摆验证小球平抛运动规律,设计方案如图(甲)所示,在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断;MN为水平木板,已知悬线长为L,悬点到木板的距离OO’=h(h>L)。
(1)电热丝P必须放在悬点正下方的理由是:____________。
(2)将小球向左拉起后自由释放,最后小球落到木板上的C点,O’C=s,则小球做平抛运动的初速度为v0________。
(3)在其他条件不变的情况下,若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角q,小球落点与O’点的水平距离s将随之改变,经多次实验,以s2为纵坐标、cosq为横坐标,得到如图(乙)所示图像。则当q=30°时,s为________m;若悬线长L=1.0m,悬点到木板间的距离OO’为________m。
三.计算题(22分)
16、(12分)2017年12月29日上午,芜湖高空坠物致人死亡案宣判81户业主及物业共赔偿50余万元.关于高空坠物立法,已经迫在眉睫.物业管理部门常常告诫居民不要在没有护栏的窗台上放置花盆之类的重物,以免发生高空坠物伤人事件.假设一只花盆从10楼(距地面高度约为h=30m)的窗台上静止坠下,忽略空气阻力.已知花盆的质量m=2kg,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)在花盆下落到地面的过程中,重力对花盆做的功W;
(2)花盆下落2s末时重力的瞬时功率;
(3)花盆下落第2s内重力的平均功率
17、(10分)汽车从静止开始做匀加速直线运动,经时间后立刻做匀减速直线运动,再经时间汽车静止,设全程距离为,求:
(1)则在此过程中汽车的最大速度;
(2)汽车第一段运动中的加速度大小.
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、A
【解析】以整体为研究对象,受力分析,如图,
根据牛顿第二定律,沿斜面方向有:Fcos37∘−2mgsin37∘=2ma
代入数据解得 F=25N
以A为研究对象,根据牛顿第二定律和胡克定律得
沿斜面方向有:k(l−l0)−mgsin37∘=ma
其中,l0=20cm=0.2m,k=200N/m,m=1kg
代入数据解得l=0.25m
故A正确,BCD错误
故选:A
【点睛】先以整体为研究对象,根据牛顿第二定律求出力F的大小;然后对A研究,运用牛顿第二定律和胡克定律可以求出弹簧伸长的长度,进一步求出弹簧的长度l
2、B
【解析】规定向上为正方向,设第二个小球抛出后经过时间t和第一个小球相遇,根据相遇时两球的位移相等
第一个小球的位移
第二个小球的位移
解得
t=1s
代入上面位移公式得x1=15m,ACD错,B对。
故选B。
3、A
【解析】由题意可知在乙同学反应时间内刻度尺下落的高度为
刻度尺下落做自由落体运动,故有
解得乙同学的反应时间约为t=0.3s;故A正确,BCD错误。
故选A。
4、B
【解析】AC.人推桌子,桌子没有被推动,此时桌子受到四个力的作用,水平方向推力与摩擦力平衡,竖直方向重力与支持力平衡,如图,人推桌子的力与摩擦力相等,与重力没有关系,故AC错误;
B.之所以没有推动,是因为人推桌子的力小于桌子受到的最大静摩擦力,B正确;
D.桌子受到的合力为零,相当于不受力,而牛顿第二定律表示的是合外力不为零时的情况,所以题设情景和牛顿第二定律不矛盾,D错误。
故选B。
5、C
【解析】由题意可知
即
解得
故选C。
6、A
【解析】设滑轮右边绳子部分与水平方向夹角为θ,以B为研究对象进行受力分析有:
T=mBg
以A为研究对象进行受力分析有:
Tsinθ+N=mAg
Tcosθ=f
解得:
f=mBgcosθ
N=mAg-mBgsinθ
绳子右移,θ减小,cosθ增大,所以静摩擦力f与支持力N都增大;
A.f、N都增大与分析结果相符;故A正确;
B.f、N都减小与分析结果不相符;故B错误;
C.f增大,N减小与分析结果不相符;故C错误;
D.f减小,N增大与分析结果不相符;故D错误
7、BD
【解析】AB.根据牛顿第二定律:对整体:
对B:物块A对B的作用力大小为
故A错误B正确
CD.对整体:
对B:
N-μmg=ma
代入解得:
故C错误D正确
8、BC
【解析】AB.苹果的加速度方向水平向左,苹果所受合力方向必定也水平向左,苹果受到重力和手的作用力,重力竖直向下,故手的作用力应为斜向左上方,A错误,B正确;
CD.根据牛顿第二定律可得手对苹果的摩擦力为
方向向左,该摩擦力为静摩擦力,C正确,D错误。
故选BC。
9、BD
【解析】对物体进行受力分析知:物体受重力G,支持力N和静摩擦力f.将重力分解为沿斜面的分力G1,垂直于斜面的分力G2,由于保持静止,则物体处于平衡状态,则有
故当θ逐渐增大时,G1增大,f增大,G2减小,N减小,由牛顿第三定律可知,物体对斜面的压力也减小。故AC错误,BD正确。
故选BD。
10、BD
【解析】物体静止时,弹簧处于压缩状态,弹力F=3N,因为物体与木板之间无摩擦,物体与左侧挡板间无挤压,由牛顿第二定律知F=ma,解得
a=6m/s2,
方向向左。所以此段时间内木板与物体可能一起向左加速或向右减速。
A.综上分析木板与物体可能一起向左加速或向右减速,A错误;
B.综上分析木板与物体可能一起向左加速或向右减速,B正确;
C.综上分析木板与物体可能一起向左加速或向右减速,C错误;
D.综上分析木板与物体可能一起向左加速或向右减速,D正确;
故选BD。
11、BCD
【解析】物体在前2s内沿负方向运动,后2s内沿正方向运动,速度方向相反.速度图象的斜率表示加速度,t=2s前与t=2s后相比,直线的斜率相同,加速度相同.在t=4s时,物体离出发点的位移最小为零.
【详解】AB.速度的正负表示速度的方向,则知物体在前2s内沿负方向运动,后2s内沿正方向运动;故A错误,B正确.
CD.速度图象与时间轴围成的面积表示位移,图线在时间轴上方,位移为正值,图线在时间轴下方,位移为负值,所以可知,前2s内和后2s内位移大小相等、方向相反,则前4s内的总位移为0.当t=2s时,物体距离出发点最远,当t=4s时,物体回到出发点,故C、D正确.
故选BCD.
【点睛】本题考查根据速度图象分析物体运动情况的能力,明确纵坐标是瞬时速度,斜率是加速度,面积是位移
12、AC
【解析】A.B两点靠链条传动,线速度相等,根据v=rω知,A.B两点的半径不等,则角速度不等,故A正确,B错误.B.C两点共轴转动,角速度相等,周期相等,A.B两点的角速度之比为R2:R1,则A.B两点的周期之比为R1:R2,所以A.C两点的周期之比为R1:R2.故C正确.由向心加速度a=ω2R知,B.C向心加速度之比为R2:R3.故D错误.故选AC.
【点睛】此题考查了学生对线速度、角速度及向心加速度的理解;解决本题的关键知道共轴转动的点,角速度相等,靠传送带传动轮子边缘上的点,线速度大小相等,知道线速度、角速度、向心加速度之间的关系,并能灵活运用
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.D ②.丙 ③.0.49或0.50
【解析】(1)[1].A:平衡摩擦力,假设木板倾角为θ,则有:f=mgsinθ=μmgcosθ,m约掉了,故不需要重新平衡摩擦力.故A错误;
B:实验时应先接通电源后释放小车,故B错误;
C:让小车的质量M远远大于小桶(及砝码)的质量,因为:际上绳子的拉力
故应该是m<<M,即m2应远小于m1,故C错误;
D:F=ma,所以:,当F一定时,a与成正比,在用图象探究加速度与质量关系时,应作图象,故D正确
故选D
(2)[2].遗漏了平衡摩擦力这一步骤,就会出现当有拉力时,物体不动的情况.故图线为丙
(3)[3].由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小
14、 ①.D ②.丙 ③.0.49
【解析】(1)实验时需要提前做工作有两个:平衡摩擦力和让小车的质量远远大于小桶(及砝码)的质量m;
(2)如果没有平衡摩擦力的话,就会出现当有拉力时,但加速度为零的情况;
(3)根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小;
【详解】(1)A、让小车的质量远远大于小桶(及砝码)的质量,
对小车根据牛顿第二定律有:
对小桶(及砝码)根据牛顿第二定律有:
联立可以得到:
则当时,,故选项A错误;
B、实验时应先接通电源后释放小车,否则会产生较大误差,故B错误;
C、平衡摩擦力,假设木板倾角为,则有:,m约掉了,故不需要重新平衡摩擦力,故C错误;
D、由于,所以:,当F一定时,a与成正比,故D正确
(2)遗漏了平衡摩擦力这一步骤,就会出现当有拉力时,物体不动的情况即加速度为零,故图线为丙;
(3)由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔,
根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小,
得:
【点睛】会根据实验原理分析分析为什么要平衡摩擦力和让小车的质量远远大于小桶(及砝码)的质量,且会根据原理分析实验误差以及利用匀变速运动规律求解加速度
15、 ①.保证小球沿水平方向抛出; ②.; ③.0.52, ④.1.5
【解析】(1)[1]由于在烧断细线前小球做圆周运动,故速度方向沿切线方向,所以只有在悬点正下方物体的速度沿水平方向,要使小球做平抛运动,则小球平抛的初速度只能沿水平方向,故只有电热丝P放在悬点正下方才能保证小球沿水平方向抛出,才能保证物体做平抛运动;
(2)[2]由于小球做平抛运动,故有在水平方向有
s=v0t
在竖直方向有
①
故有
;
(3)[3] 由图象知,当θ=30°时,cosθ==0.865,对应纵轴坐标s2≈0.28,故s≈0.52m;
改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角θ时,小球平抛的速度v,则有:
②
则物体在水平方向的位移:
s=vt ③
联立①②③可得
将θ=30°,L=1.0m,s=0.52m代入得
h=1.5m
三.计算题(22分)
16、 (1)600J (2)400W (3)300W
【解析】(1)根据W=mgh求解重力对花盆做的功;(2)求出花盆下落t=2s时的速度,根据P=mgv求解重力的瞬时功率;(3)求出花盆下落第2s内的位移,根据重力势能的计算公式求解做的功,根据功率的计算公式求解平均功率.
【详解】(1)在花盆下落到地面的过程中,重力对物体做的功为:W=mgh=2×10×30J=600J;
(2)花盆下落t=2s时的速度为:v=gt=20m/s
重力的瞬时功率为:P=mgv=400W
(3)花盆下落第2s内的位移为:
重力做功为:W=mgx=2×10×15=300J
下落第2s内重力的平均功率为:
【点睛】本题考查了功和功率的基本运用,知道平均功率和瞬时功率的区别,掌握这两种功率的求法.
17、(1) (2)
【解析】(1)设汽车最大速度为v,则匀加速直线运动的平均速度,匀减速直线运动的平均速度,根据
解得:
(2)根据匀变速直线运动的速度时间公式得:
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