资源描述
2025-2026学年陕西省铜川一中物理高一第一学期期末复习检测试题
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
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、物体从A点静止出发,做匀加速直线运动,紧接着又做匀减速直线运动,到达B点时恰好停止,在先后两个运动过程中:
A.物体通过的路程一定相等
B.平均速度一定相等
C.两次的加速度大小一定相等
D.所用时间一定相等
2、 “等效替代”是物理学中的重要方法,以下概念建立过程中,运用到此方法的是( )
A.加速度 B.平均速度
C.位移 D.质点
3、在粗糙的水平面上,一个小朋友拉着一个物体沿逆时针方向做匀速圆周运动,点为圆心,则下图中,能正确表示物体受到的拉力和摩擦力的图示是()
A. B.
C. D.
4、对于大小分别为7N和9N的两个力( )
A.合力不可能为3N
B.合力不可能为9N
C.合力一定为16N
D.合力可能为2N
5、一苹果从树上自由下落,它在第2s内的平均速度为(g取10m/s2)( )
A.5m/s B.10m/s
C.15m/s D.20m/s
6、如图,在光滑地面上,水平外力F拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动。小车质量是M,木块质量是m,力大小是F,加速度大小是a,木块和小车之间动摩擦因数是。则在这个过程中,木块受到的摩擦力大小是( )
A. B.Ma
C. D.
7、甲、乙两辆汽车从同一位置同时出发,沿同一直线运动的v-t图象如图所示,则在0~10s时间内,下列说法正确的有( )
A.甲、乙两辆汽车速度方向相同
B.甲、乙两辆汽车加速度方向相同
C.甲车的加速度小于乙车的加速度
D.甲车的位移小于乙车的位移
8、如图所示,为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,左侧大轮的半径为4r,小轮的半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动过程中,皮带不打滑,则( )
A.a点与b点的线速度大小相等 B.a点与b点的角速度大小相等
C.a点与c点的线速度大小相等 D.a点与d点的向心加速度大小相等
9、如图所示,皮带运输机将物体(物体与皮带不打滑)匀速地送往高处的过程中,下列结论正确的是()
A.物体受到与运动方向相同的摩擦力作用,为静摩擦力
B.传送的速度越大,物体受到的摩擦力越大
C.不管传送速度多大,物体受到的摩擦力始终不变
D.若匀速向下传送货物,物体所受的摩擦力沿皮带向下
10、如图所示,MNPQ为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为R,A、B为圆水平直径的两个端点,ACB为圆弧.一个质量为m、电荷量为-q的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道.不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是( )
A.小球再次到达C点的速度可能为零
B.小球一定能从B点离开轨道
C.小球在AC部分可能做匀速圆周运动
D.当小球从B点离开时,上升的高度一定等于H
11、2018年11月,第十二届中国国际航空航天博览会在广东珠海如期举行,首次亮相航展的空军航空大学“红鹰”飞行表演队为现场观众带来了“八机钻石筋斗、丘比特之箭”等精彩动作,如图所示。下列关于“红鹰”飞行表演的说法中正确的是( )
A.地面上的人看到飞机飞过,是以飞行员为参考系
B.飞行员看到观礼台向后掠过,是以飞机为参考系的
C.研究某架飞机在空中飞行的轨迹时,可将飞机视为质点
D.研究飞机中空中的各种表演动作时,可将飞机视为质点
12、2018年12月8日凌晨2点24分,中国长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心起飞,把“嫦娥四号”探测器送入地月转移轨道,“嫦娥四号”经过地月转移轨道的P点时实施一次近月调控后进入环月圆形轨道I,再经过系列调控使之进入准备“落月”的椭圆轨道Ⅱ,于2019年1月3日上午10点26分,最终实现人类首次月球背面软着陆.若绕月运行时只考虑月球引力作用,下列关于“嫦娥四号”的说法正确的是
A.沿轨道I运行至P点的加速度小于沿轨道Ⅱ运行至P点的加速度
B.沿轨道I运行至P点的加速度等于沿轨道Ⅱ运行至P点的加速度
C.经过地月转移轨道的P点时必须进行加速后才能进入环月圆形轨道I
D.经过地月转移轨道的P点时必须进行减速后才能进入环月圆形轨道I
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源,打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”。
(1)完成下列实验步骤中的填空:
①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列________的点;
②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码;
③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点迹的纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量m;
④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③;
⑤在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点,测量相邻计数点的间距s1,s2,…,求出与不同m相对应的加速度a;
⑥以砝码质量m为横坐标,为纵坐标,在坐标纸上做出—m关系图线,若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则与m处应成_________关系(填“线性”或“非线性”)。
(2)完成下列填空:
(ⅰ)本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_________;
(ⅱ)设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3,a可用s1、s3和Δt表示为a=_____;图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况,由图可读出s1=_____mm,s3=____mm,由此求得加速度的大小a=_____m/s2。
(ⅲ)图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为___________,小车的质量为___________
14、某探究学习小组欲探究物体的加速度与力、质量的关系,他们在实验室组装了一套如图所示装置,图中小车的质量用M表示,钩码的质量用m表示.回答下列问题:
(1)适当抬高长木板,不挂钩码,轻推小车让小车能在长木板上匀速下滑,是为了在挂上钩码后_______(选填序号)
A.让钩码受到的合外力等于细线的拉力
B.让小车受到的合外力等于细线的拉力
C.保证小车受到的合外力为零
D.保证钩码受到的合外力为零
(2)要使细线的拉力约等于钩码的总重力,应满足的条件是____________
(3)某位同学经过测量和计算得到如下表中数据,请在图中作出小车加速度与所受合外力的关系图线____.
组别
1
2
3
4
5
6
M/kg
0.58
0.58
0.58
0.58
0.58
0.58
F/N
0.10
0.15
0.20
0.30
0.35
0.40
a/m·s-2
0.13
0.17
0.26
0.43
0.51
0.59
(4)由作出的图线可以看出,该实验存在着较大的误差,产生这样误差的主要原因是______
15、某同学利用如图所示的实验装置来探究加速度与力和质量的关系
(1)本实验应用的实验方法是______
A.控制变量法 B.假设法 C.理想实验法 D.等效替代法
(2)下列说法正确的是____
A.需要用弹簧秤测出小车受到的合外力
B.实验时应先接通电源后释放小车
C.本实验所挂钩码的质量应远小于小车的质量
D.在平衡摩擦力时只要将木板倾斜任意角度即可
(3)某同学在探究加速度与质量的关系时,得到了如图所示的图象,该同学分析该图象得出加速度与物体的质量量成反比的结论,判断他的分析是否正确并说明原因______________________________.
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,质量为的小车停放在光滑水平面上。在小车右端施加一个的水平恒力。当小车向右运动的速度达到2.8m/s时,在其右端轻轻放上一质量的小黑煤块(小黑煤块视为质点且初速度为零),煤块与小车间动摩擦因数。假定小车足够长,。
(1)放上小煤块后它们会发生相对运动,则此时小车和小煤块的加速度分别为多大?
(2)它们刚好相对静止时,速度为多大?
(3)放上小煤块后,到当它们刚好相对静止时,M的位移是多少?
(4)小煤块在小车上留下痕迹为多长?
17、(10分)汽车紧急刹车时,加速度大小为6m/s2,且必须在2s内停下来.
(1)汽车允许的最大行驶速度是多少?
(2)刹车过程汽车的位移是多少?
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】物体做匀加速直线运动的末速度跟匀减速直线运动的初速度相等,根据匀变速直线运动平均速度的公式:可知两个过程中的平均速度相等.故B正确,ACD错误
2、B
【解析】A.加速度是速度变化量与所用时间的比值,是采用了比值定义法定义的,故A不符合题意;
B.平均速度是用物体经过的一段位移的大小与总时间的比值,是将物体的运动认为全都相同的运动,属于等效替代方法,故B符合题意;
C.位移是初位置到末位置的有向线段,不属于等效替代法,故C不符合题意;
D.质点是一种理想化的模型,是采用了理想化的方法,故D不符合题意。
故选B。
3、C
【解析】物体做匀速圆周运动,则合外力应指向圆心,由于物体受到摩擦力,故合外力为拉力与摩擦力的合力,即二者的合力指向圆心;摩擦力方向与相对运动方向相反,沿切线方向,由图可知,满意上述要求只有C;C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4、D
【解析】当夹角为零时合力最大,最大值为9N+7N=16N;当夹角180°时合力最小,最小值为9N-7N=2N;故合力介于2N至16N之间,故D正确,ABC错误
5、C
【解析】根据
得第1s末的速度为
第2s末速度为
所以在第2s内平均速度为
故C正确,ABD错误。
故选C。
6、A
【解析】先对整体受力分析,受重力、支持力和拉力,根据牛顿第二定律,有
F=(M+m)a
再对物体m受力分析,受重力、支持力和向前的静摩擦力,根据牛顿第二定律,有:
f=ma
联立解得:
故BCD错误,A正确
故选A。
7、AC
【解析】A.由v-t图可知甲、乙两辆汽车的速度均为正,故速度方向相同,故A正确.
BC.根据图像,由加速度定义可知:
负号表示加速度方向与初速度方向相反,因两车初速度方向相同,故加速度方向相反,甲车的加速度小于乙车的加速度;故B错误,C正确.
D.根据v-t图像中图像与时间轴围成的面积表示位移可知:
故可知甲车的位移大于乙车的位移,故D错误.
故选AC.
8、CD
【解析】C.由于皮带不打滑,因此a点与c点的线速度大小相等,即
C正确;
AB.由于b、c、d都绕同一个转轴,一起转动,因此角速度相等,即
根据
联立可得
,
AB错误;
D.根据
可得
D正确。
故选CD。
9、AC
【解析】本题主要考查摩擦力产生的条件,正确分析相对运动的方向或趋势,从而判断摩擦力的方向.也可以利用共点力平衡来判断摩擦力的方向.
【详解】运送过程中,物体相对于传送带有向下运动的趋势,物体所受摩擦力方向向上,为静摩擦力,故A正确;物体匀速上升由平衡条件可知摩擦力的大小等于物体所受重力沿斜面下滑的分量,与传送速度无关,故B错误,C正确;无论把物体匀速运往高处还是匀速运往地面,物体在重力的作用下,都有沿皮带向下的运动趋势,物体都会受到沿皮带向上的摩擦力,故D错误;故选AC
【点睛】牢记摩擦力产生的条件:1、物体要相互接触(故摩擦力是接触力的一种);2、接触面要相互作用的弹力;3、接触面要粗糙;4、要有相对运动或相对运动趋势.再者就是要会判断摩擦力的方向,与相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反或用共点力的平衡来判断
10、CD
【解析】当小球的重力与电场力平衡,小球进入轨道,靠弹力提供向心力,做匀速圆周运动.根据动能定律判断上升的高度与H的关系..通过假设法判断小球到达C点的速度能否为零,若能为零,根据动能定理知,电场力做功做功等于重力做功,则电场力大于重力,无法做圆周运动
【详解】A、若小球到达C点的速度为零,由动能定理得,小球所受电场力大于重力,则小球不可能沿半圆轨道运动,所以小球到达C点的速度不可能为零,A错误;
B、由于题中没有给出H与R、E的关系,所以小球不一定能从B点离开轨道,B错误;
C、若重力大小等于电场力,小球在AC部分做匀速圆周运动,C正确;
D、若小球能从B点离开轨道,由于小球在AB部分电场力做功为零,所以若小球能从B点离开,上升的高度一定等于H,D正确
故选CD
【点睛】本题考查了带电小球在电场和重力场中的运动,综合运用了动能定理、牛顿第二定律等知识,综合性强,对学生的能力要求较高
11、BC
【解析】A.地面上的人看到飞机飞过,是以地面为参考系,飞机是运动的,故A错误;
B.飞行员以飞机为参考系,飞行员看到观礼台向后掠过,故B正确;
C.研究某架飞机在空中飞行的轨迹时,飞机的大小可以忽略不计,可将飞机视为质点,故C正确;
D.观看飞机表演的空翻动作时,飞机的大小和形状不能忽略,不可以看成质点,故D错误。
故选BC。
12、BD
【解析】AB.探测器的加速度满足,沿轨道I运行至P点的加速度等于沿轨道Ⅱ运行至P点的加速度,A错误B正确
CD.地月转移轨道曲率半径比环月圆形轨道I半径大,所以应减速近心,C错误D正确
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.均匀 ②.线性 ③.远小于小车和小车中砝码的质量之和 ④. ⑤.24.1 ⑥.47.3 ⑦.1.16 ⑧. ⑨.
【解析】(1)①[1]平衡摩擦力的标准为小车可以匀速运动,打点计时器打出的纸带点迹间隔均匀;
⑥[2]根据牛顿第二定律
解得
故与m成线性关系;
(2)(i)[3] 设小车的质量为M,小吊盘和盘中物块的质量为m,设绳子上拉力为F,以整体为研究对象,根据牛顿第二定律有
解得
以M为研究对象,根据牛顿第二定律有
当时有,即只有时才可以认为绳对小车的拉力大小等于小吊盘和盘中物块的重力,所以为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应该远小于小车和砝码的总质量。
(ⅱ)[4]设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3,由匀变速直线运动的推论得
即
解得
[5][6]图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况,由图可读出s1=24.1mm,s3=47.3mm;
[7] 由此求得加速度的大小
(ⅲ)[8][9]设小车质量为M,小车受到外力为F,由牛顿第二定律有
解得
所以图象的斜率为
解得
纵轴截距为
解得
14、 ①.(1)B; ②.(2)M>>m; ③.(3)如图
④.(4)木板倾角偏小(或“平衡摩擦力不足”或“未完全平衡摩擦力”)
【解析】根据实验原理回答为什么要平衡摩擦力以及要使细线的拉力约等于钩码的总重力应满足的条件;结合图像判断产生误差的原因.
【详解】(1)适当抬高长木板,不挂钩码,轻推小车让小车能在长木板上匀速下滑,这样就平衡了摩擦力,这是为了在挂上钩码后让小车受到的合外力等于细线的拉力,故选B;
(2)以钩码作为研究对象有mg-FT=ma;以小车作为研究对象有FT=Ma;联立以上两式可得FT=M;要绳子的拉力等于钩码的重力,即=mg,故=1,则有M>>m;即要使细线的拉力约等于钩码的总重力,应满足的条件是M>>m;
(3)图像如图;
(4)图像可以看出,直线与F轴有截距,可知当外力到达某一值时才有加速度,可知产生误差的原因是木板倾角偏小(或“平衡摩擦力不足”或“未完全平衡摩擦力”)
【点睛】掌握实验原理是正确解决实验题
15、 ①.A ②.BC ③.必须做出图线,若是一条直线,即可说明a与M成反比关系.
【解析】研究加速度跟力和质量的关系,采用控制变量法.根据实验原理原理判断各个选项;根据,故必须做出是一条直线,才能说明a与M成反比关系.
【详解】(1)本实验应用的实验方法是控制变量法,故选A.
(2)小车受到的合外力,通过平衡摩擦力后,则砝码及盘的重力来算得,故A错误.实验时应先接通电源后释放小车,故B正确.让小车的质量M远远大于小盘和重物的质量m,因为实际上绳子的拉力,故应该是m<<M,故C正确;平衡摩擦力时要使得mgsinθ=μmgcosθ,则木板倾斜的角度θ不是任意的,选项D错误;故选BC.
(3)他的结论是不正确的;因为只凭一般的曲线不能说明a与M成反比关系;必须做出图线,若是一条直线,即可说明a与M成反比关系.
三.计算题(22分)
16、 (1),;(2);(3);(4)
【解析】(1)根据牛顿第二定律的,煤块的加速度为
小车的加速度为
(2)当v煤=v车时,物块相对于小车静止,根据
a1t=v0+a2t
代入数据解得
t=2s
此时速度为
v=a1t =4m/s
(3)前2s小车的位移为
(4)前2s物块的位移为
煤块最终在小车上留下的痕迹长度为
△x=x2-x1=2.8m
17、(1)12m/s;(2)12m;
【解析】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出气车允许行驶的最大速度;
也可采用逆向思维,根据位移时间公式求出刹车过程中的汽车位移;
【详解】(1)以汽车的行驶方向为正方向,由题意知:,,s
由公式可得:;
(2)由公式得: m
【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式和位移时间公式,并能灵活运用
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