资源描述
2025年浙江省宁波市达标名校高一物理第一学期期末达标测试试题
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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、甲、乙两个金属球,甲的重量是乙的2倍,从同一高度同时自由下落,下列说法正确的是
A.两球同时落地 B.甲球先落地
C.甲球落地时速度较大 D.同一时刻在空中的位置不一定相同
2、在研究《互成角度的两个力的合成》实验时,橡皮条的一端固定在木板上,用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一位置O点,以下操作中正确的是( )
A.同一次实验过程中,O点位置允许变动
B.在实验中,弹簧秤必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度
C.实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮条的结点拉到O点
D.实验中,把橡皮条的结点拉到O点时,两弹簧之间的夹角应取不变,以便于算出合力的大小
3、同一平面内的三个力,大小分别为4N、6N、7N,若三力同时作用于某一物体,则该物体所受三力合力的最大值和最小值分别为()
A.5N、3N B.9N、0N
C.17N、0N D.17N、3N
4、2018年10月23日,港珠澳跨海大桥正式通车。为保持以往船行习惯,在航道处建造了单面索所有钢索均处在同一竖直面内斜拉桥,其索塔与钢索如图所示(不计钢索的质量)。下列说法正确的是:
A.增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力
B.减小钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力
C.为了减小钢索承受的拉力,可以适当增高索塔的高度
D.为了使索塔受到钢索的合力竖直向下,索塔两侧的钢索必须对称分布
5、若在某行星和地球上相对于各自的水平地面附近相同的高度处、以相同的速率平抛一物体,它们在水平方向运动的距离之比为2:,已知该行星质量约为地球的 7 倍,地球的半径为R。由此可知,该行星的半径约为( )
A. B.
C. D.
6、一个物体静止在斜面上时,正确表示斜面对物体作用力F方向的是图中的( )
A.
B.
C.
D.
7、传送带沿如图所示方问匀速运动,其中ab段为水平部分,bc段为倾斜部分,其与水平面的夹角为可视为质点的小物体A与传送带间的动摩擦因数= 025,若把物体A轻放到a端,它将被送带送到c端,且物体不会脱离传送带(,,g=10m/s2)。则物体 A从a端到c端的运动过程中,其速率- -时间图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
8、某物体由静止开始运动,它所受到的合外力方向不变,大小随时间变化的规律如图所示,则在0~t0这段时间( )
A.物体做匀加速直线运动
B.物体在t0时刻速度为零
C.物体在t0时刻速度最大,而加速度为零
D.物体作变加速运动,运动速度越来越大
9、如图所示,两个质量均为m的小球A和B分别用细绳和轻弹簧连接,悬挂于竖直方向上保持静止状态。当剪断细绳的瞬间,关于A和B的加速度aA、aB说法正确的是( )
A.aA=g B.aB=0
C.aA=2g D.aB=g
10、如图所示,两个质量分别为m1=2kg、m2=3kg的物体置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧秤连接两个大小分别为F1=30N、F2=20N的水平拉力分别作用在m1、m2上,则()
A.弹簧秤的示数是26N
B.弹簧秤的示数是50N
C.在突然撤去F2的瞬间,m1的加速度不变
D.在突然撤去F2的瞬间,m2的加速度不变
11、如图,物块在水平放置的台式弹簧秤上保持相对静止,弹簧秤的示数为15N。要得出物块的重力为15N的结论,还需要的依据是
A.胡克定律
B.牛顿第三定律
C.当地的重力加速度为10m/s2
D.物块处于平衡态,平衡态的物体所受合力为零
12、关于“互成角度的两个共点力的合成”实验,下列说法正确的是
A.必须使分力、与合力F在同一平面内
B.在同一实验中,橡皮条拉长后的结点位置O允许变动
C.在同一实验中,只要结点位置不变,无论两个分力如何变化,其合力不变
D.用两只弹簧秤拉时,合力的图示F与用一只弹簧秤拉时拉力的图示不完全重合,说明力的合成的平行四边形定则不一定是普遍成立的
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、某同学利用钢球的平抛运动测定当地重力加速度。用已检查好的游标卡尺测量出钢球的直径为d。
(1)如图所示,将光电门固定在桌子边缘,测量桌面离地高度为H;钢球通过光电门的挡光时间为Δt,抛出后落地点到桌子边缘的水平距离为x。请写出重力加速度的表达式g=________(用测量的物理量符号表示)。
(2)如果光电门安装在离粗糙桌面边缘左侧一小段距离处,则重力加速度g的测量值________真实值(选填“>”“=”或“<”)。
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、利用如图甲所示装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验。
(1)本装置中要用到打点计时器,如图乙所示是实验室常用的两种计时器,其中B装置用的电源是_____________(选填“直流”或“交流”)、__________(选填“4~6”或“220”)V的电源。
(2)如图丙所示是实验中按规范操作打出纸带的一部分。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电上,每两个计数点之间还有四个点未画出,由该纸带可得:
①两点间的时间间隔T=_______________s;
②小车在G点的速度为v=__________;
③小车运动的加速度为_____________(本空结果保留2位有效数字)
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直圆轨道相切于B点,右端与一倾角为的光滑斜面轨道在C点平滑连接(即物体经过C点时速度的大小不变),斜面顶端固定一轻质弹簧,一质量为2kg的滑块从圆弧轨道的顶端A由静止释放,经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧,第一次可将弹簧压缩至D点,已知光滑圆轨道的半径,水平轨道BC长为0.4m,其动摩擦因数,光滑斜面轨道上CD长为0.6m,g取,求:
(1)滑块第一次经过圆轨道上B点时对轨道的压力大小;
(2)整个过程中弹簧具有的最大弹性势能;
(3)滑块在水平轨道BC上运动的总时间及滑块几次经过B点。
17、(10分)在某旅游景区建有一滑沙运动项目,假定斜坡可视为倾角θ=37°的斜面.一位游客连同滑沙装置质量为60kg,从静止开始匀加速下滑,在时间t=6s内沿斜面下滑的位移大小x=36m(空气阻力可忽略,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:
(1)该游客下滑过程中的加速度大小;
(2)滑沙装置与轨道间的动摩擦因数;
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】两物体做自由落体运动,加速度相同,都为g.高度相同,则落地时间相同,落地时的速度相等,在下落的过程中位移相同
【详解】A、B项:两物体做自由落体运动,加速度相同,都为g.根据知,高度相同,落地时间相同,故A正确,B错误;
C项:根据v=gt知,落地时间相同,则落地的速度相同,故C错误;
D项:根据知,同一时刻下落的高度相同,故D错误
故应选:A
【点睛】该题比较简单,关键知道自由落体运动是初速度为0,加速度为g的匀加速直线运动,自由下落的时间、速度与质量无关,只与高度有关
2、B
【解析】A.为了产生相同的作用效果,两次均要将橡皮条的结点拉到同一位置,即O点的位置不能变动,故A错误;
B.在实验中,弹簧秤必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度,故B正确;
C.因为弹簧有一定的弹性限度,所以弹簧秤的弹力大小适中即可,不需要拉到最大值,故C错误;
D.合力是我们根据平行四边形画出来的,不是计算出来的,并非要求两弹簧秤之间的夹角一定为,故D错误。
故选B。
3、C
【解析】当三个力作用在同一直线、同方向时,三个力的合力最大,即F=4N+6N+7N=17N。当三个力作用在一个物体上,不在一条直线,并且夹角可以改变,总能使物体处于静止状态,故此时三个力的合力为零,即它们合力的最小值为0。
A.5N、3N,与结论不相符,选项A错误;
B.9N、0N,与结论不相符,选项B错误;
C.17N、0N,与结论相符,选项C正确;
D.17N、3N,与结论不相符,选项D错误;
4、C
【解析】A.以桥身为研究对象,钢索对桥身的拉力的合力与桥身的重力等大反向,则钢索对索塔的向下的压力数值上等于桥身的重力,增加钢索的数量钢索对索塔的向下的压力数值不变,故A错误;
B.由图甲可知,当索塔高度降低后,变大,变小,故T变大,故B错误;
C.由B的分析可知,当钢索对称分布时,,钢索对索塔的合力竖直向下,故C正确;
D.受力分析如图乙,由正弦定理可知,只要,钢索AC、AB的拉力FAC、FAB进行合成,合力竖直向下,钢索不一定要对称分布,故D错误;
故选C。
5、C
【解析】对于任一行星,设其表面重力加速度为g。根据平抛运动的规律得
则水平射程
可得该行星表面的重力加速度与地球表面的重力加速度之比
根据
得
可得
解得行星的半径
故选C。
6、B
【解析】物体静止在斜面上所以受力应该平衡,物体受到重力和斜面对物体的作用力,两者大小相等方向相反,故B正确;
故选B
7、BD
【解析】物体在段达到传送带的速度前一直做匀加速直线运动,物体的合外力为摩擦力为:
所以加速度大小:
若物体加速到传送带速度,则随传送带一起做匀速直线运动;
物体在段的最大静摩擦力:
所以,若物体速度小于传送带速度,摩擦力为最大静摩擦力,方向沿斜面向下,此时合外力为:
所以加速度大小:
若物体速度大于等于传送带速度,摩擦力为最大静摩擦力,方向沿斜面向上,此时合外力为:
所以加速度大小:
所以物体可能以加速度在上运动,在点时速度刚好等于传动带速度,然后在上以加速度运动;
或物体以加速度在上运动,在点时速度小于传动带速度,然后在上先以加速度运动,加速至传送带速度后以加速度运动;
或物体先以加速度在上运动达到传送带速度后匀速运动到点,然后在上以加速度运动;
A.与分析不符,故A错误;
B.与分析相符,故B正确;
C.与分析不符,故C错误;
D.与分析相符,故D正确;
故选BD。
8、CD
【解析】AD.由图看出,合外力F减小,则由牛顿第二定律得知加速度a减小,加速度与速度同向,物体做变加速运动,速度越来越大.故A错误,D正确;
BC.由于a与v同向,物体的速度增大,在t0时刻加速度为零,速度最大,故B错误,C正确。
故选CD。
9、BC
【解析】BD.设小球的质量为m,剪断绳子前,由平衡条件可知,弹簧的弹力
F=mg
剪断绳子的瞬间,弹簧的弹力不变,隔离对B分析,合力为零,加速度aB=0,B正确,D错误;
AC.对A分析,由牛顿第二定律可得
A错误,C正确。
故选BC。
10、AC
【解析】先整体分析得到,代入数据解得a=2m/s2,
设弹簧秤受到拉力为F,再对m1受力分析得到,代入数据解得F=26N,所以弹簧秤的示数是26N,A正确,B错;在突然撤去F2的瞬间,弹簧的弹力与撤去前相同,m1受力不变,即m1的加速度不变,C对;m2的合力增大,加速度增大,D错
11、BD
【解析】弹簧秤的示数为15N,则物体对弹簧秤的压力为15N,根据牛顿第三定律可知,弹簧秤对物体的支持力为15N,对物体由平衡知识可知,物体的重力与弹簧秤对物体的支持力等大反向,则物体的重力为15N。要得出物块的重力为15N的结论,还需要的依据是牛顿第三定律和二力平衡知识;
A.胡克定律,与结论不相符,故A错误;
B.牛顿第三定律,与结论相符,故B正确;
C.当地的重力加速度为10m/s2,与结论不相符,故C错误;
D.物块处于平衡态,平衡态的物体所受合力为零,与结论相符,故D正确;
故选BD.
12、AC
【解析】A.在进行实验时,必须使分力、与合力F在同一平面内,否则、的图示为其水平面内分力的图示,导致误差增大,故A正确;
B.了使两次拉橡皮筋效果相同,要求两次要将O点拉到同一位置,故B错误;
C.根据力的等效可知只要结点位置不变,其合力大小不变,故C正确;
D.共点力合成的平行四边形定则是一定成立的,由于实验中不可避免的存在误差,因此合力的图示F与用一只弹簧秤拉时拉力的图示不完全重合,故D错误。
故选AC
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①. ②.>
【解析】(1)[1]
设钢球做平抛运动时的初速度,则有
钢球做平抛运动,水平方向做匀速运动
竖直方向做自由落体运动
联立可得
(2)[2]
如果光电门安装在离粗糙桌面边缘左侧一小段距离处,v测>v实,平抛运动时间t测<t实,由
可知重力加速度g的测量值>真实值
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.交流 ②.4~6 ③.0.1或0.10 ④.0.6或0.60 ⑤.0.16
【解析】(1)[1][2]电磁式打点计时器使用的电源是“4~6”V的低压交流电源。
(2)①[3]打点计时器接在频率为50Hz的交流电上,因此打点的周期为0.02s,每两个计数点之间还有四个点未画出,则两点间的时间间隔
T=5×0.02s =0.10s
②[4]小车在G点的速度为
③[5]由纸带上数据可得
所以小车运动的加速度
三.计算题(22分)
16、 (1)60N;(2);(3) 1.5s;5次
【解析】(1)滑块从A点到B点,机械能守恒
解得
滑块在B点,由向心力公式有
得
由牛顿第三定律可得:滑块对B点的压力
(2)滑块第一次到达D点时,弹簧具有最大的弹性势能。
滑块从A点到D点,设该过程弹簧弹力对滑块做的功为W,由动能定理可得:
解得
(3)将滑块在BC段的运动全程看作匀减速直线运动,加速度大小
则滑块在水平轨道BC上运动的总时间
滑块最终停止在水平轨道BC间;
设滑块在BC段运动的总路程为s,从滑块第一次经过B点到最终停下来的全过程,由动能定理可得
解得
结合BC段的长度可知,滑块经过B点5次。
17、 (1) a=2m/s2 (2) μ=0.5
【解析】(1)根据匀变速直线运动的位移时间公式求出下滑的加速度,对物体进行受力分析,根据牛顿第二定律求出下滑过程中的摩擦力.
(2)在垂直斜面方向上,受力平衡,求出正压力,根据滑动摩擦力的公式即可求得动摩擦力因素.
【详解】(1)由运动学公式
解得:a=2m/s2
(2)游客连同滑沙装置受力情况如图所示:
由牛顿第二定律mgsinθ-μmgcosθ=ma
解得:μ=0.5
【点睛】解决本题的关键知道加速度是联系力学和运动学的桥梁,通过加速度可以根据力求运动,也可以根据运动求力.
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