资源描述
2025-2026学年福建省三明市清流县第二中学高一物理第一学期期末经典试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
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、关于惯性,下列说法中正确的是( )
A.物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性 B.物体运动速度大时惯性大
C.质量是惯性大小的唯一量度 D.完全失重状态的物体没有惯性
2、判断下列图像属于匀加速直线运动的是( )
A. B.
C. D.
3、如图所示,在用力F拉小船向河岸匀速靠拢的过程中,若水的阻力保持不变,则下列说法中正确的是
A.船所受合外力不断增大
B.绳子拉力F不断增大
C.绳子拉力F保持不变
D.小船受到的浮力不变
4、如图所示,将弹性小球以的速度从距地面处的点竖直向下抛出,小球落地后竖直向上反弹,经过距地面高的点时,向上的速度为,从到过程,小球共用时,则此过程中( )
A.小球的位移大小为,方向竖直向上
B.小球速度变化量的大小为,方向竖直向下
C.小球平均速度的大小为,方向竖直向下
D.小球平均加速度的大小约为,方向竖直向上
5、甲、乙两物体在同一水平面上作匀变速直线运动,甲做加速运动,经过1s速度由4m/s增加到12m/s;乙做减速运动,经过8s速度由20m/s减小到0,则
A.甲的速度变化量大,甲的加速度大
B.甲的速度变化量大,乙的加速度大
C.乙的速度变化量大,甲的加速度大
D.乙的速度变化量大,乙的加速度大
6、将近1000年前,宋代诗人陈与义乘着小船在风和日丽的春日出游时写下诗句“飞花两岸照船红,百里榆堤半日风,卧看满天云不动,不知云与我俱东.”,请问诗句中的“云与我俱东”所对应的参考系是( )
A.两岸 B.船
C.云 D.诗人
7、如图所示,一个小球从竖直立在地面上的轻弹簧正上方某处自由下落,从小球与弹簧开始接触直到弹簧被压缩到最短的过程中,小球的速度和加速度的变化情况是
A.小球刚接触弹簧时,速度最大
B.加速度先变小后变大,方向先向下后向上;速度越来越小,方向一直向下
C.加速度先变小后变大,方向先向下后向上;速度先变大后又变小,方向一直向下
D.小球运动到最低点时,向上的加速度最大
8、下列运动属于匀变速运动的是( )
A.自由落体运动 B.竖直上抛运动
C.平抛运动 D.匀速圆周运动
9、如图所示,圆柱形的仓库内有三块长度不同的滑板aO、bO、cO,其下端都固定于底部圆心O,而上端则搁在仓库侧壁上,三块滑板与水平面的夹角依次是30°、45°、60°.若有三个小孩同时从a、b、c处开始下滑(忽略阻力),则
A.a处小孩最后到O点
Bb处小孩最先到O点
C.c处小孩最先到O点
D.a、c处小孩同时到O点
10、一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力作用.此后,该质点的动能可能( )
A.一直增大
B.先逐渐减小至零,再逐渐增大
C.先逐渐增大至某一最大值,再逐渐减小
D.先逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大
11、如图所示,质量分别为m1、m2的两个物体通过轻绳连接,在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动,力F与水平方向成θ角。关于m1所受的支持力N、摩擦力f和绳子拉力T的大小,下列判断正确的是( )
A.N=m1g+m2g-Fsinθ B.f= Fcosθ
C.T=F D.T=
12、用两根细线系住一小球悬挂于小车顶部,小车在水平面上做直线运动,球相对车静止.细线与水平方向的夹角分别为α和β(α>β),设左边细线对小球的拉力大小为T1,右边细线对小球的拉力大小为T2,重力加速度为g,下列说法正确的是()
A.若T1=0,则小车可能在向右加速运动
B.若T2=0,则小车可能在向左减速运动
C.若T1=0,则小车加速度大小为
D.若T2=0,则小车加速度大小为
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、如图是某同学用来研究“小车加速度与外力关系”的实验装置,轨道上的 A、B点各固定一光电门,将连接小车的细线跨过滑轮系住小的码,在C点释放小车,测出小车上遮光片通过光电门 A、B的避光时问分别为△t,、△t2 ,遮光片从A到B点的运动时间为t;
(1)若遮光片的宽度为 d,则小车经过光电门A时的瞬时速度VA=_______;小车经过光电门B时的瞬时速度VB=_______小车的加速度 a=___________________________________
(2)在该实验中,下列操作正确的是__________
A.连接小车的细线要与轨道平行
B.要保持小车质量不变
C.轨道一定要保持水平
D.把所悬挂的钧码的总重量当成细线对小车的拉力大小,可以任意添加钧码来改变拉力
(3)该同学在实验时保持轨道水平,测量多组 a、F(大小为所挂钧码的总重量) 值,并作出a- F关系图像,则图像可能是下列中的_________
A. B.
C. D.
14、如图是在“用DIS测定位移和速度”实验中得到小车的s—t图像,虚线为1.0s末图像的切线,则由图像可知,小车在1.0-1.5s内平均速度大小为___m/s;1.0s末小车的瞬时速度大小为___m/s。
15、如图所示,一旅行者拉着旅行箱在水平路面上匀速前进,请画出旅行箱的受力示意图
三.计算题(22分)
16、(12分)在动画片《熊出没》中,熊二用一根轻绳绕过树枝将光头强悬挂起来,如图所示,此时轻绳与水平地面的夹角θ=30°.已知光头强的质量为70 kg,熊二的质量为300 kg,不计轻绳与树枝间的摩擦.(g 取10 m/s2)求:
(1)轻绳对熊二的拉力的大小
(2)地面对熊二支持力的大小
(3)熊二对地面的摩擦力的大小和方向
17、(10分)如图所示,水平桌面上质量为m的薄木板右端叠放着质量也为m的小物块,整体处于静止状态。已知物块与木板间的动摩擦因数为,木板与桌面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。
(1)若使木板与物块一起以初速度沿水平桌面向右运动,求木板向右运动的最大距离s0;
(2)若对木板施加水平向右的拉力F,为使木板沿水平桌面向右滑动且与物块间没有相对滑动,求拉力F应满足的条件;
(3)若给木板施加大小为、方向沿水平桌面向右的拉力,经过时间,撤去拉力F,此后运动过程中小物块始终未脱离木板,求木板运动全过程通过的路程s。
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】一切物体在任何情况下都有惯性,惯性的大小只与物体的质量有关
【详解】惯性的大小只有物体的质量有关,质量越大惯性越大,质量越小惯性越小,质量是惯性大小的唯一量度,故选C
【点睛】惯性是物理学中的一个性质,它描述的是物体能够保持原来的运动状态的性质,不能和生活中的习惯等混在一起.解答此题要注意:一切物体任何情况下都具有惯性.惯性只有在受力将要改变运动状态时才体现出来
2、C
【解析】A、由图象可知,速度随时间均匀减小,是匀减速直线运动,故A错误;
B、由图象可知,速度随时间增大,由于斜率不断增大,所以物体做加速度增大的变加速直线运动,故B错误;
C、速度随时间均匀增大,是匀加速直线运动,故C正确;
D、速度图线平行于t轴,说明速度不随时间变化,说明物体做匀速直线运动,故D错误
点睛:根据速度图象直接读出速度的变化情况,根据图线的斜率分析加速度如何变化,确定物体的运动情况,即可进行选择
3、B
【解析】对小船进行受力分析,因为小船做匀速直线运动,所以小船处于平衡,合力为零,设拉力与水平方向的夹角为θ,有
船在匀速靠岸的过程中,θ增大,阻力不变,根据平衡方程知,绳子的张力增大,船的浮力减小。
故选B。
4、D
【解析】A.位移是初位置指向末位置的有向线段,从题中可以看出,小球从A到B位移为0.5m,方向指向末位置,即方向竖直向下,A错误;
B.速度变化量等于末速度减初速度,规定向下为正,则
Δv=−7m/s−10m/s=−17m/s
负号表示与规定方向相反,即速度变化量的方向竖直向上,B错误;
C.平均速度等于位移与时间的比值,小球的位移为0.5m,方向竖直向下,所以小球的平均速度大小
方向竖直向下,C错误;
D.规定向下的方向为正方向,由加速度公式可知
小球平均加速度的大小约−56.7m/s2,负号表示方向竖直向上,D正确。
故选D。
5、C
【解析】规定初速度方向为正方向。
甲做加速运动,经过1s速度由4m/s增加到12m/s,甲的速度变化量为:
根据加速度的定义式得
乙做减速运动,经过8s速度由20m/s减小到0,乙速度变化量为:
负号表示速度变化量的方向与初速度方向相反,
根据加速度定义式得
负号表示加速度的方向与初速度方向相反。
所以乙的速度变化量大,甲的加速度大。故ABD错误,C正确;
故选C。
6、A
【解析】云和我(诗人)都在向东运动,是假定两岸不动,以两岸为参考系.所以答案选A
7、CD
【解析】分析从小球与弹簧开始接触直到弹簧被压缩到最短过程中,小球所受弹力与重力的关系,得出各阶段小球合外力(加速度)的方向与小球的速度方向间关系,判断小球速度的变化情况.据牛顿第二定律列式,分析各阶段小球加速度的变化情况
【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重力,此时合外力方向向下,合外力(加速度)的方向与速度方向相同,小球的速度增大;合外力的大小,随着压缩量的增加,弹力增大,合外力减小,加速度减小;小球做加速度减小的加速运动.当时,合外力为零,速度最大.由于惯性小球继续向下运动,此时弹簧对小球向上的弹力大于重力,合外力方向向上,合外力(加速度)的方向与速度方向相反,小球的速度减小;合外力的大小,随着压缩量的增大,合外力增大,加速度增大;小球做加速度增大的减速运动
A:小球接触弹簧后,先做加速运动;则小球刚接触弹簧时,速度不是最大.故A项错误
BC:从小球与弹簧开始接触直到弹簧被压缩到最短的过程中,小球加速度先变小后变大,方向先向下后向上;速度先变大后又变小,方向一直向下.故B项错误,C项正确
D:最后阶段,小球做加速度增大的减速运动.小球运动到最低点时,向上的加速度最大.故D项正确
8、ABC
【解析】匀变速运动过程中加速度恒定不变,即合力不变,自由落体运动和竖直上抛以及平抛运动过程中只受重力作用,加速度恒定不变,是匀变速运动;匀速圆周运动过程中加速度大小不变,但是方向时刻在变,故不属于匀变速运动,故ABC正确,D错误。
故选ABC。
9、BD
【解析】小孩在斜面上的加速度为:
,
斜面的长度为:
根据匀变速直线运动规律有:
,
把加速度和斜面的长度代入可得:
,
化简可得:,
所以a、b、c处的三个小孩的下滑时间为分别为:
,
,
,
分析可得:,故BD正确,AC错误
10、ABD
【解析】一质点开始时做匀速直线运动,说明质点所受合力为0,从某时刻起受到一恒力作用,这个恒力就是质点的合力
根据这个恒力与速度方向关系确定质点动能的变化情况
解:A、如果恒力与运动方向相同,那么质点做匀加速运动,动能一直变大,故A正确
B、如果恒力与运动方向相反,那么质点先做匀减速运动,速度减到0,质点在恒力作用下沿着恒力方向做匀加速运动,动能再逐渐增大.故B正确
C、如果恒力方向与原来运动方向不在同一直线上,那么将速度沿恒力方向所在直线和垂直恒力方向分解,其中恒力与一个速度方向相同,这个方向速度就会增加,另一个方向速度不变,那么合速度就会增加,不会减小.故C错误
D、如果恒力方向与原来运动方向不在同一直线上,那么将速度沿恒力方向所在直线和垂直恒力方向分解,其中恒力与一个速度方向相反,这个方向速度就会减小,另一个方向速度不变,那么合速度就会减小,当恒力方向速度减到0时,另一个方向还有速度,所以速度到最小值时不为0,然后恒力方向速度又会增加,合速度又在增加,即动能增大.故D正确
故选ABD
【点评】对于直线运动,判断速度增加还是减小,我们就看加速度的方向和速度的方向
对于受恒力作用的曲线运动,我们可以将速度分解到恒力方向和垂直恒力方向,再去研究
11、ABD
【解析】AB.对整体受力分析,受到重力(m1g+m2g)、支持力N、拉力F、滑动摩擦力f,如图所示,
根据共点力平衡条件,有:
水平方向:
f=Fcosθ
竖直方向:
N+Fsinθ=m1g+m2g
解得:
N=m1g+m2g-Fsinθ
故AB正确;
CD.隔离m2,受到重力、拉力F和绳子拉力,如图所示;
根据平衡条件可知,拉力F与重力m2g的合力与T等大反向,F和m2g在竖直方向的合力为Fsinθ-m2g,在水平方向的合力为Fcosθ,根据几何关系可得
故C错误、D正确。
故选ABD。
12、AC
【解析】AC.若T1=0,小车具有向右的加速度,根据牛顿第二定律可得
则小车可能在向右加速运动,也可能向左减速运动,故AC正确;
BD.若T2=0,小车具有向左的加速度,根据牛顿第二定律可得
则小车可能在向左加速运动,也可能向右减速运动,故BD错误。
故选AC。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.(1), ②., ③.; ④.(2)AB ⑤.(3)BD
【解析】(1)应用速度公式求出小车经过光电门时的速度,然后应用加速度的定义式求出加速度
(2)探究加速度与力的关系应控制小车质量不变,实验前要把轨道一端垫高平衡摩擦力,当钩码质量远小于小车质量时小车受到的拉力等于钩码的重力,根据实验注意事项分析答题
(3)轨道水平,没有平衡摩擦力,小车受到的合力小于钩码的重力,在小车质量一定时加速度与合力成正比,分析图示图象答题
【详解】(1)小车经过两光电门时的速度分别为:vA=,vB=,小车的加速度:;
(2)为使小车受到的拉力等于钩码重力,连接小车的细线要与轨道平行,故A正确;探究加速度与力的关系,要保持小车质量不变,故B正确;实验前要平衡摩擦力,应把轨道一端适当垫高,轨道不能保持水平,故C错误;当钩码质量远小于小车质量时可以近似认为小车受到的拉力等于钩码的重力,实验过程中钩码质量不能太大,故D错误;故选AB;
(3)在实验时保持轨道水平,实验前没有平衡摩擦力,小车受到的合力小于钩码的重力,a-F图象在横轴上有截距,在小车质量一定时,加速度与合力成正比,a-F是一条倾斜的直线,当钩码质量较大时小车受到的拉力明显小于钩码重力,a-F图象发生弯曲,由图示图象可知,BD正确,AC错误;故选BD
【点睛】本题考查了实验数据处理与实验注意事项,理解实验原理、知道实验注意事项是解题的前提与关键;掌握基础知识、应用加速度定义式、分析清楚图示图象即可解题
14、 ①.0.4 ②.0.2
【解析】位移时间图线的斜率表示速度,纵坐标对应位移的大小,从而即可求解;
【详解】[1]小车在1.0-1.5s内平均速度为
[2]图象中,斜率代表速度,故有
15、如图
【解析】(1)首先对物体进行受力分析,顺序是:重力一定有,弹力看四周,分析摩擦力,不忘液气浮;
(2)画力的示意图的一般步骤为:一画简图二定点,三画线,四画尖,五把力的符号标尖边.按照这个作图步骤,很容易能够画出指定力的示意图.
【详解】旅行者拉着木箱在水平地面匀速前进,木块在竖直方向上受到的重力G和支持力N;此外还受到水平向左的摩擦力f作用和沿绳子向上的拉力T的作用,过木块重心,按照力的示意图的画法画出这几个力,如图所示:
【点睛】力的示意图:用一个带箭头的线段表示力的三要素,线段的长度表示力的大小,箭头表示力的方向.在画力的示意图时,若需要画出物体受到的多个力的示意图时,要将这几个力画成共点力.
三.计算题(22分)
16、 (1)700 N.(2)FN=2650 N.(3)350N,方向水平向左
【解析】(1)对光头强受力分析,由平衡条件得绳中拉力,求得轻绳对熊二拉力;
(2)(3)对熊二受力分析,据平衡条件得地面对熊二的支持力、地面对熊二的摩擦力,再由牛顿第三定律得熊二对地面的摩擦力
【详解】(1)对光头强受力分析,由平衡条件得:
所以绳子对熊二的拉力大小为700N
(2)对熊二受力分析,将力分解成水平方向和竖直方向,由平衡条件可得:
、
解得:地面对熊二的支持力、地面对熊二的摩擦力
(3)据牛顿第三定律,熊二对地面的摩擦力,方向水平向左
17、(1)(2)(3)
【解析】考查牛顿运动定律的应用。
【详解】(1)对木板和物块组成的系统,设一起运动的加速度为a0,由牛顿第二定律得:
又:
解得;
(2)设木板和物块组成的系统一起向右滑动时,最小拉力为Fmin,最大拉力为Fmax,则:
系统受最大拉力时,设加速度amax,则:
对物块,有:
解得:
要使木板沿水平桌面向右滑动且与物块间没有相对滑动,F应满足:
(3)由于,所以物块与木板之间发生相对滑动。
物块的加速度:
撤去拉力F时物块的速度:
设木板加速度为a2,则:
解得:
撤去拉力F时木板的速度:
撤去拉力F后木板的加速度:
设撤去拉力F后,再经过时间t1,木块与木板达到共同速度v,之后再经过时间t2,木板停止滑行.则:
解得:
,
达到共同速度后一起运动加速度:
则
木板运动的总位移:
。
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