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2026届河北省唐山市玉田县高一上物理期末检测试题
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、某人在地面上最多可举起50kg的物体,某时他在竖直向上运动的电梯中最多举起了60kg的物体,据此判断此电梯加速度的大小和方向(g=10m/s2)()
A.2m/s2 竖直向上 B.m/s2竖直向上
C.2m/s2竖直向下 D.m/s2竖直向下
2、如图所示,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移-时间(x-t)图线,由图可知( )
A.在t1时刻,a、b两车的运动方向相同
B.在t2时刻,a、b两车的运动方向相反
C.在t1到t3这段时间内,b车做曲线运动
D.在t1到t3这段时间内,a、b两车的平均速度相等
3、小文同学在探究物体做曲线运动的条件时,将一条形磁铁放在桌面的A位置,让小钢珠在水平桌面上以初速度v0运动,得到小钢珠的运动轨迹.图中a、b、c、d哪一条为其运动轨迹()
A.a B.b
C.c D.d
4、如图所示,球A在光滑斜面上,被竖直挡板挡住而处于静止状态,现挡板以底端为轴缓慢转到水平位置的过程中挡板和斜面给小球的弹力FN1、FN2以下说法正确的是( )
A.FN1先变小后变大,FN2一直增大
B.FN1先变小后变大,FN2一直减小
C.FN1先变大后变小,FN2一直增大
D.FN1不变,FN2先增大后减小
5、足球运动有“世界第一运动”的美誉,是全球体育界最具影响力的单项体育运动。如图所示为四种与足球有关的情景,下列说法正确的是( )
A.甲图中,静止在草地上的足球受到的支持力就是它的重力
B.乙图中,静止在光滑水平地面上且相互接触的两个足球会受到相互作用的弹力
C.丙图中,踩在脚下且静止在水平草地上的足球可能受到3个力的作用
D.丁图中,落在球网中的足球受到弹力是由于足球发生了形变而产生的
6、下列说法中正确的是( )
A.加速度大的物体速度变化大 B.静摩擦力一定对物体运动起阻碍作用
C.两个直线运动的合运动一定是直线运动 D.平抛运动是匀变速曲线运动
7、关于弹力,下列叙述正确的是( )
A.两物体相互接触,就一定会产生相互作用的弹力
B.两物体不接触,就一定没有相互作用的弹力
C.两物体有弹力作用,物体一定发生了形变
D.只有弹簧才能产生弹力
8、如图所示,在高度不同的两水平台阶上放有质量分别为m1、m2的两物体,物体间用轻弹簧相连,弹簧与竖直方向夹角为θ.在m1左端施加水平拉力F,使m1、m2均处于静止状态,已知m1表面光滑,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.弹簧弹力的大小为
B.地面对m2的摩擦力大小为F
C.地面对m2的支持力可能为零
D.m1与m2一定相等
9、质量分别为M和m的物块形状大小均相同,将它们通过轻绳跨过光滑定滑轮连接,如图甲所示,绳子平行于倾角为α的斜面,M恰好能静止在斜面上,不考虑M、m与斜面之间的摩擦。若互换两物块位置,按图乙所示放置,然后释放M,斜面仍保持静止。则下列说法正确的是( )
A.轻绳的拉力等于Mg B.轻绳的拉力等于mg
C.M运动的加速度大小为 D.M运动的加速度大小为
10、放在水平地面上的物块,受到一个与水平方向成α角斜向下方的力F的作用,物块在水平地面上做匀速直线运动,如图所示.如果保持力F的大小不变,而使力F与水平方向的夹角α变小,那么,地面受到的压力N和物块受到的摩擦力f的变化情况是 ( )
A.N变小 B.N变大,
C f变小 D.f变大
11、如图,在物体运动的图线中,表示物体所受合外力为零的是()
A B.
C. D.
12、如图所示,C是水平地面,A、B是两个长方形物块,F是作用在物块B上沿水平方向的力,物体A和B以相同的速度做匀速直线运动。由此可知,A、B间的滑动摩擦系数μ1和B、C间的滑动摩擦系数μ2有可能是( )
A., B.,
C., D.,
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、利用图 1 所示装置研究自由落体运动
(1)在实验过程中,应先__________(填“接通电源”或“释放纸带”)
(2)按照正确的实验步骤,获取纸带,选用较清晰的连续的几个点迹,如图 2 所示,用刻度尺测得AC、CE间距分别为、,已知打点计时器打点的频率为f,则重物运动过程的加速度大小为_______.学习小组发现这个加速度数值与查得的当地重力加速度g相差较大,于是在测量了重物质量为m后,计算出重物运动过程中所受阻力F=________.
14、某同学在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如图所示装置进行实验
(1)为了完成实验,除了图1中所示的器材外,还需要以下实验器材中的_____
A.秒表 B.天平 C.弹簧测力计
D.毫米刻度尺 E.低压交流电源
(2)探究小车加速度和力的关系:他先用垫木把长木板的一端垫高来平衡摩擦力.挂上小桶,每次往桶中加入适量的沙来改变小车受到的力,相应地测出小车获得的加速度.在该实验中,所用交流电的频率为50Hz.某次实验中得到的一条纸带如图2所示,从比较清晰的某点起,取五个计数点,分别标明0、1、2、3、4.量得S1=2.15cm,S2=2.90cm,S3=3.70cm,S4=4.40cm,则打“3”点时小车的瞬时速度大小为_____m/s,利用逐差法求得小车的加速度大小为_____m/s2(结果均保留三位有效数字)
(3)若甲、乙两同学用同一装置做实验,为方便对比,两个同学画图时横、纵轴坐标的标度都是一样的,各自得到了a﹣F图象如图3所示.图象的斜率不同说明两位同学使用器材中的_____是不同的,且大小关系是_____
(4)若丙同学多次测量做出a﹣F图象如图4所示,发现该图线不通过原点,且图线的BC段明显偏离直线,分析可能的原因_____
A.摩擦力平衡过度 B.平衡摩擦力时倾角太小
C.所用小车的质量太大 D.所挂桶和沙的总质量太大
15、某实验小组要做“探究小车的加速度与所受外力的关系”的实验,采用的实验装置如图甲所示.(力传感器是一种将力信号转变为电信号输出的电子元件,其功能为实时测量力的大小)
(1)本实验中___________________(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力,____________________(填“需要”或“不需要”)钩码的质量远小于小车的质量
(2)该小组同学在研究小车运动时打出了一条纸带,如图乙所示,在纸带上,每两个计数点间还有四个点未画出,相邻两个计数点之间的距离依次为,,,,,,打点计时器的频率,则打纸带上第5个计数点时小车的速度为________________________,整个过程中小车的平均加速度为____________________.(结果均保留2位有效数字)
三.计算题(22分)
16、(12分)如图甲所示,质量M=0.2 kg的平板放在水平地面上,质量m=0.1 kg的物块(可视为质点)叠放在平板上方某处,整个系统处于静止状态.现对平板施加一水平向右的拉力,在0~1.5 s内该拉力F随时间t的变化关系如图乙所示,1.5 s末撤去拉力.已知物块未从平板上掉下,认为最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,物块与木板间的动摩擦因数μ1=0.2,平板与地面间的动摩擦因数μ2=0.4,取g=10 m/s2.求:
(1)0~1 s 内物块和平板的加速度大小a1、a2;
(2)1.5 s末物块和平板的速度大小v块、v板;
(3)平板的最短长度L
17、(10分)晓明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动,当球某次运动到最低点时,绳突然断掉。球飞离水平距离d后落地,如图所示,已知握绳的手离地面高度为d,手与球之间的绳长为,重力加速度为g,忽略手的运动半径和空气阻力。
(1)求绳断时球的速度大小v1和球落地时的速度大小v2
(2)问绳能承受的最大拉力多大?
(3)改变绳长,使球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时断掉,要使球抛出的水平距离最大,绳长应为多少?最大水平距离为多少?
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、D
【解析】由题意某时他在竖直向上运动的电梯中最多举起了60kg的物体,知物体处于失重状态,此人最大的举力为
F=mg=50×10N=500N
则由牛顿第二定律得
解得
方向向下。
故选D。
2、D
【解析】A.由x-t图线斜率表示速度,斜率的正负表示运动方向,分析可知,t1时刻a车沿正向运动,b车沿负向运动,两者运动方向相反,故A错误。
B.x-t图线的斜率的正负表示运动方向,t2时刻,a车沿正方向运动,b车沿正方向运动,方向相同。故B错误。
C.x-t图线反映物体作直线运动的位移随时间变化规律,不表示运动轨迹,故在t1到t3这段时间内,b车做直线运动,故C错误。
D.在t1到t3这段时间内,a、b两车运动的位移相同,时间相等,则平均速度大小相等,故D正确。
故选D。
3、C
【解析】磁体对钢珠有相互吸引力,当磁铁放在位置A时,先钢珠运动过程中有受到磁体的吸引,小钢珠逐渐接近磁体,所以其的运动轨迹是c
故选C。
4、B
【解析】挡板转动时,挡板给球的弹力与斜面给球的弹力合力大小方向不变,其中的方向不变,作辅助图如上,挡板转动过程中,的方向变化如图中a、b、c的规律变化,为满足平行四边形定则,其大小变化规律为先变小后变大,其中挡板与斜面垂直时为最小,与此对应,的大小为一直减小,最小值为零,故B正确,ACD错误
点睛:本题关键是对小球受力分析,然后根据平衡条件并运用合成法分析;要明确三力平衡中,任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线
5、C
【解析】A.甲图中,静止在草地上的足球受到的支持力,与重力平衡,但支持力不是重力,故A错误;
B.乙图中,若静止在光滑水平地面上且相互接触的两个足球会受到相互作用的弹力,则足球在水平方向上只受到这个弹力,不会静止,故B错误;
C.丙图中,踩在脚下且静止在水平草地上的足球可能受到重力、支持力和人脚的压力3个力的作用,故C正确;
D.丁图中,落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变而产生的,故D错误。
故选C。
6、D
【解析】A、加速度的定义式为a=,加速度描述的是物体速度变化的快慢,物体速度变化v大,不一定加速度大,加速度是速度的变化v与所用时间t的比值,故A错误
B、静摩擦力与物体间相对运动或相对运动趋势的方向相反,静摩擦力可以和运动方向相同,也可以和运动方向相反,可以充当动力也可以充当阻力,故B错误
C、物体做直线运动的条件就是合力与物体运动方向在一条直线上;两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动,一个匀速直线运动和另一个不在同一方向做变速直线运动的合运动就不是直线运动,故C错误
D、平抛运动是物体仅在重力作用下的抛体运动,是匀变速曲线运动,故D正确
故选D
7、BC
【解析】A.相互接触的物体发生弹性形变时才会产生弹力,相互接触的物体没有发生弹性形变不能产生弹力。A错误;
B.不接触的物体之间不发生形变,一定没有相互作用的弹力。B正确;
C.相互接触的物体发生弹性形变就会产生弹力所以产生了弹力就一定有形变。C正确;
D.相互接触的任何物体只要发生弹性形变都能产生弹力,D错误。
故选BC。
8、AB
【解析】对整体受力分析可知,整体受重力、支持力、拉力,要使整体处于平衡,则水平方向一定有向右的摩擦力作用在m2上,且大小与F相同,故B正确;因m2与地面间有摩擦力,则支持力一定不为零,故C错误;对m2受力分析可知,弹簧弹力水平方向的分力应等于F,故弹簧弹力为,故A正确;因竖直方向上的受力不明确,无法确定两物体的质量关系,也无法求出弹簧弹力与重力的关系,故D错误;故选AB
9、BCD
【解析】互换位置前,M静止在斜面上,则有
互换位置后,对M有
对m有
又
联立解得
故选BCD。
10、AC
【解析】将F分解,α变小,竖直分量变小,地面受到的压力N变小,摩擦力f变小;选项AC正确,BD错误;
故选AC
11、AD
【解析】物体合力为零,则物体静止或匀速直线运动,结合运动学图像知识可得正确答案
【详解】A.图像表示物体做匀速直线运动,A正确;
B.图像表示物体做匀加速直线运动,B错误;
C.图像表示物体做匀减速直线运动,C错误;
D.图像表示物体做匀速直线运动,D正确
【点睛】需要正确认识位移时间图像与速度时间图像中的运动类型
12、CD
【解析】先以A为研究对象,A做匀速运动,合力为零,由平衡条件分析可知,A不受摩擦力,否则水平方向上A合力不为零,不可能做匀速直线运动,则知A、B间的动摩擦因数μ1可能为零,也可能不为零;再以整体为研究对象,由平衡条件分析可知,地面对B一定有摩擦力,则B与地面之间的动摩擦因数μ2一定不为零。
故选CD。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.接通电源 ②. ③.
【解析】(1)打点计时器的使用通常是先通电后运动.
(2)运用匀变速直线运动的判别式求加速度,用牛顿第二定律求阻力.
【详解】(1)小球自由落体运动较快,若先释放小球再通电,纸带上能留下的点迹很少不便于处理数据减小误差,而且打点计时器通电瞬间打点不稳定,不能用来打点记录,故实验过程中应先接通电源后释放纸带.
(2)设重物运动过程的加速度大小为a,由匀变速直线运动规律得:
解得:.
又由牛顿第二定律得:,
解得:.
【点睛】通过实验原理清楚实验中需要测量的物理量,学会处理纸带求出瞬时速度和加速度,清楚实际情况下存在的误差
14、 (1).BDE (2).0405 (3).0.763 (4).小车质量 (5).m甲>m乙 (6).BD
【解析】(1)需要刻度尺测量计数点之间的距离大小,打点计时器使用的是低压交流电源,需要天平测量小车质量,故AC错误.BDE正确;故选BDE
(2)相邻计数点间的时间间隔T=0.1s,根据匀变速直线运动的推论得:
根据△x=aT2得:
(3)由图可知在拉力相同的情况下a乙>a甲,根据F=ma可得,即a﹣F图象的斜率等于物体质量的倒数,即m乙<m甲.故两人的实验中小车质量不同
(4)A、开始当小车挂上重物时,加速度却为零,线性图象不通过坐标原点,故导致图象不过原点的原因是木板倾角偏小.即说明操作过程中平衡摩擦力不足,故B正确,A错误;
C、从图象上可以看出:F从0开始增加,砂和砂桶的质量远小于车的质量,慢慢的砂和砂桶的重力在增加,那么在后面砂和砂桶的质量就没有远小于车的质量,由加速度表达式知a逐渐减小,所以图象向下弯曲,故C错误,D正确
故选BD。
15、 ①.(1)需要 ②.不需要 ③.(2)0.49 ④.1.0
【解析】第一空、本实验通过力传感器测量细绳的拉力,要想将细绳的拉力作为小车的合外力,则需要平衡摩擦力;
第二空、由于拉力可以直接读出,所以钩码质量不需要远远小于小车的质量;
第三空、根据题意可知相邻计数点之间的时间间隔为0.1s,根据中间时刻的速度等于平均速度可求得 ;
第四空、根据逐差法可求出整个过程中小车的平均加速度为
三.计算题(22分)
16、(1) , (2) (3)
【解析】(1)分别对物块和木板进行受力分析,求出其加速度;(2)根据匀变速直线运动的基本公式即可求解速度;(3)根据滑块和木板的位移关系求出平板的最短长度。
【详解】(1)0~1s内,物块与平板间、平板与地面间的滑动摩擦力大小分别为:
N
N
对物块和平板由牛顿第二定律有:
,
,
其中
N,
解得:
,
(2)0~1s内,(s),物块与平板均做匀加速直线运动,有:
,
,
解得:
=2m/s,
=3m/s,
1~1.5s内,(=0.5s),由于水平向右的拉力N恰好与平衡,故平板做匀速直线运动,物块继续做匀加速直线运动直至与木板速度相同,有:
m/s,
m/s。
(3)撤去拉力后,物块和平板的加速度大小分别为:
,
物块和平板停下所用的时间分别为:
,
可画出物块、平板的速度-时间图像,如图所示,根据“速度-时间图像的面积表示位移”可知,内,物块相对平板向左滑行的距离为:
5~3s内,物块相对平板向右滑行的距离为:
由于
,
故:
17、 (1)v1=,v2=;(2)T=mg;(3)当l=时,x有极大值xmax=d
【解析】(1)设绳断后球飞行时间为t,由平抛运动规律,竖直方向有
水平方向有
联立解得
从小球飞出到落地,根据机械能守恒定律有
解得
(2)设绳能承受的最大拉力大小为F,这也是球受到绳的最大拉力大小。球做圆周运动的半径为,根据牛顿第二定律有
解得
(3)设绳长为l,绳断时球的速度大小为v3,绳承受的最大拉力不变,根据牛顿第二定律有
得
绳断后球做平抛运动,竖直位移为,水平位移为x,时间为,根据平抛运动规律,竖直方向有
水平方向有
联立解得
根据一元二次方程的特点,当时,x有极大值,为
xmax=d
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