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广西百色市田东中学2025-2026学年物理高一第一学期期末综合测试试题
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、水平地面上静止一铁块,重为200N,它与地面向的动摩擦因数为0.4,与地面间的最大静摩擦力为85N,用100N的水平力推铁块,此后铁块所受的摩擦力为()
A.80N B.85N
C.100N D.0
2、历史上首先正确认识力和运动的关系,批驳“力是维持物体运动的原因”观点的物理学家是( )
A.亚里士多德 B.牛顿
C.伽利略 D.笛卡尔
3、如图所示,在动摩擦因数为0.1的水平面上向右运动的物体,质量为20kg,在运动过程中,还受到一个水平向左、大小为10N的拉力F作用,则物体受到的合力为(g=10N/kg)( )
A.10N,向右 B.30N,向左
C.30N,向右 D.20N,向左
4、关于自由落体运动,下列说法中正确的是(g取9.8m/s2)()
A.只在重力作用下的竖直向下的运动是自由落体运动
B.物体刚下落时,速度和加速度都零
C.物体越重,下落得越快
D.下落过程中,物体速度每秒增加9.8m/s
5、下列说法正确的是 ( )
A.做直线运动的物体,任意一段时间内,位移大小一定等于路程
B.做变速运动的物体,平均速度就是物体通过的路程与所用时间的比值
C.做曲线运动的物体,加速度一定不为0
D.速度变化很大,加速度不可能很小
6、书本放在水平课桌面上保持静止,则下列说法中正确的是
A.书本对桌面的压力就是书本受的重力,施力物体是书本
B.书本对桌面的压力在数值上等于书本受到的重力
C.桌面对书本的压力是弹力,是由于书本发生形变而产生的
D.桌面对书本的支持力与书本对桌面压力是一对平衡力
7、某国际天文研究小组观测到了一组双星系统,它们绕二者连线上的某点做匀速圆周运动,双星系统中质量较小的星体能“吸食”质量较大的星体的表面物质,达到质量转移的目的.根据大爆炸宇宙学可知,双星间的距离在缓慢增大,假设星体的轨道近似为圆,则在该过程中( )
A.双星做圆周运动的角速度不断减小
B.双星做圆周运动的角速度不断增大
C.质量较大的星体做圆周运动的轨道半径减小
D.质量较大的星体做圆周运动的轨道半径增大
8、如图所示,小船速度大小为v1,方向与上游河岸成θ角,从A处过河,正好到达正对岸的B处。现水流速度变大少许,要使小船过河也正好到达正对岸的B处,下列方法中可行的有( )
A.保持v1不变,同时增大θ角
B.保持v1不变,同时减小θ角
C.保持θ角不变,增大v1大小
D.增大θ角,减小v1大小
9、如图所示,物体以恒定的速率沿圆弧AB做曲线运动,对它的运动分析可知( )
A.因为它的速率恒定不变,故作匀速运动
B.该物体受的合外力可能等于零
C.该物体受的合外力一定不等于零
D.它的加速度方向与速度方向不可能在同一直线上
10、如图所示,一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出,鱼缸最终没有滑出桌面.若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则在上述过程中( )
A.桌布对鱼缸摩擦力方向向左
B.鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等
C.若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将增大
D.若猫减小拉力,鱼缸有可能滑出桌面
11、如图所示,皮带运输机将物体匀速地送往高处,下列结论正确的是( )
A.传送的速度越大,物体受到的摩擦力越大
B.物体受到与运动方向相同的摩擦力作用
C.物体所受的摩擦力与传送的速度无关
D.若匀速向下传送货物,物体所受的摩擦力沿皮带向下
12、如图所示,物体 A 叠放在物体 B 上,B 置于光滑水平面上,A、B 质量分别为,A、B 之间的动摩擦因数,开始时,此后逐渐增加,在增大到 50N 的过程中,g 取,则()
A.当拉力 F<时,物体均保持静止状态
B.当拉力时,两物体间的摩擦力为
C.两物体开始没有相对运动,当拉力超过 18N 时,开始相对运动
D.两物体始终没有相对运动
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、某物理兴趣小组利用如图所示的实验装置来验证“三个共点力作用下的平衡条件“。三根细线在处打结,一根细线悬挂一质量为的钩码,另外两根细线分别挂在弹簧测力计、的挂钩上,测力计的另一端挂在定点上,水平向左拉动弹簧测力计,使弹簧测力计向左偏离一定角度,当结点静止时,分别读出测力计和的示数,在竖直平板的白纸上记录结点的位置和三根细线的方向。
(1)在实验过程中某同学认为必须注意如下几项,其中正确的是__
A.细绳必须等长
B.连接弹簧测力计和钩码的细线必须成角
C.在使用弹簧测力计时要注意弹簧测力计与木板平面平行
D.重复多次实验时,要求点的位置一定静止在同一位置
(2)本实验采用的科学方法是__
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法
(3)图中测力计的示数为__。
14、如图所示,两个滑块A和B的质量分别为mA=1 kg和mB=5 kg,放在静止于水平地面上的木板的两端,两者与木板间的动摩擦因数均为μ1=0.5;木板的质量为m=4 kg,与地面间的动摩擦因数为μ2=0.1。某时刻A、B两滑块开始相向滑动,初速度大小均为v0=3 m/s。A、B相遇时,A与木板恰好相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,A、B可看成质点,取重力加速度大小g=10 m/s2。求
(1)开始运动时木板的加速度a
(2)B与木板相对静止时,木板的速度;
(3)木板的长度及木板的总位移
15、在探究“加速度与力和质量的关系”实验时,某老师对传统实验进行了改进,其实验操作如下:
①如图所示,先将沙和沙桶通过滑轮悬挂于小车一端,调节平板的倾角θ,使小车沿斜面向下做匀速直线运动,测出沙和沙桶的总质量m;
②保持平板倾角θ不变,去掉沙和沙桶,小车即在平板上沿斜面向下做匀加速直线运动,通过纸带测量其加速度a;
③ 保持小车质量M不变,多次改变沙和沙桶的总质量m,每次重复①②两步操作,得到小车加速度与合力的关系;
④ 多次改变小车的质量,进行适当的操作,得到小车加速度和质量的关系
(1)在上述实验操作过程中,以下说法正确的是_________
A.可以用6V以下的直流电源给打点计时器供电
B.应在小车开始运动后再接通打点计时器的电源
C.要保持细绳与平板平行
D.应让小车从远离定滑轮处开始运动
(2)在操作④中,每次改变小车质量后,_________(选填“需要”或“不需要”)重新调节平板的倾角
(3)实验中,某同学在坐标纸上画出四张关系图线.其中_________图是正确.
A. B .
C.D.
(4)在操作②中,小车所受的合力大小________mg(填“大于”或“等于”或“小于”),实验中________ (填 “需要”或“不需要”)满足沙和沙桶的总质量远小于小车质量.
三.计算题(22分)
16、(12分)用如图甲所示实验装置“探究物体加速度与力的关系”,打点计时器使用的交流电频率f=50Hz。
(1)关于该实验,以下说法正确的是_______;
A.应先释放小车,再接通电源
B.操作过程中应调节滑轮高度,使细线与长木板平行
C.平衡摩擦力时,应将砂桶用细线跨过定滑轮系在小车上
D.为减小实验误差,应使小车总质量M远小于砂和砂桶的总质量m
(2)某次实验中的纸带如图乙所示,其中A、B、C、D、E为计数点,相邻两计数点之间还有4个点未标出。测出s1=1.34cm,s2=2.00cm,s3=2.66cm,s4=3.32cm,则B点的速度大小为________m/s,小车的加速度大小为________m/s2。(计算结果均保留两位有效数字)
(3)通过实验获得如下表所示的几组数据,请用描点法在图丙中得出a-F的关系图像________。
F(N)
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
0.12
0.14
a(m/s2)
0.14
0.23
0.32
0.42
0.50
0.59
066
(4)根据作出的a-F图像,分析在操作过程中存在的主要问题:__________。
17、(10分)乘公交车上学是新浦地区的学生上学的重要交通工具之一,当汽车快到校门口时,司机往往关闭汽车发动机,让汽车做匀减速直线运动滑行进站,已知滑行120m时速度减小为原来的一半,再滑行8s静止,求汽车关闭发动机时的速度和滑行的距离?
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】与地面间的最大静摩擦力为85N,100N大于最大静摩擦力,所以铁块滑动,根据滑动摩擦力,则有:,故A正确,BCD错误
2、C
【解析】根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可
【详解】历史上首先正确认识力和运动的关系,推翻“力是维持物体运动的原因”的物理学家是伽利略
【点睛】本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一
3、B
【解析】依题意,物体相对于地面向右运动,受到地面的滑动摩擦力方向向左。物体在水平面上运动,F也在水平方向,则物体对地面的压力大小等于物体的重力,即FN=mg,所以物体受到的滑动摩擦力大小为
f=μFN=μmg=0.1×200N=20N
物体受到的合力为F合=F+f=30N,方向向左。
故选B。
4、D
【解析】A.只在重力作用下,且由静止开始的竖直向下的运动是自由落体运动,选项A错误;
B.物体刚下落时,速度为零,加速度为g,选项B错误;
C.轻重物体下落的一样快,选项C错误;
D.下落过程中,物体的加速度为9.8m/s2,则物体速度每秒增加9.8m/s,选项D正确.
故选D.
5、C
【解析】A.应该强调做单向直线运动的物体,任意一段时间内,位移大小一定等于路程,A错误;
B.平均速度等于物体发生的位移与所用时间的比值,和什么性质的运动无关,B错误;
C.做曲线运动的物体,速度方向时刻在变,所以是变速运动,加速度一定不为0,C正确;
D.速度变化很大,但发生这一变化所用的时间未知,所以加速度大小不确定,D错误。
故选C。
6、B
【解析】压力和重力是两种不同性质的力,所以不能说压力就是重力,只能说数值上相等;区别平衡力和相互作用力.
【详解】AB.压力和重力是两种不同性质的力;书本对桌面的压力大小在数值上等于书本受的重力,施力物体是书本,选项A错误,B正确;
C.桌面对书本的支持力是弹力,是由于桌面发生形变而产生的,选项C错误;
D.桌面对书本的支持力与书本对桌面压力是一对作用与反作用力,选项D错误;
故选B.
7、AD
【解析】根据双星的运动的角速度向心力大小相等有:,,联立可得:,,所以A、D正确;B、C错误
考点:本题考查天体运动
8、BC
【解析】设水流速度为,要从处过河,正好到达正对岸的处,则满足
现水流速度变大,若保持不变,应减小角;若保持角不变,应增大大小;若增大角,一定要增大大小,故B、C正确,A、D错误;
故选BC。
9、CD
【解析】物体以恒定的速率沿圆弧AB作曲线运动,而速度方向在改变,速度是变化的,有加速度,合力不等于零,不可能做匀速运动.根据动能定理研究合外力做功多少.加速度与速度一定不在同一直线上
【详解】物体以恒定的速率沿圆弧AB作曲线运动,速度方向沿曲线的切线方向,则速度方向在改变,速度是变化的,不可能做匀速运动,故A错误;物体的速度是变化的,一定有加速度,合外力不等于零,故B错误,C正确;物体做曲线运动,加速度方向与速度方向一定不在同一直线上,故D正确.所以CD正确,AB错误
【点睛】本题考查曲线运动的特点、性质及做曲线运动的条件,基本问题
10、BD
【解析】A.鱼缸向右加速运动,桌布对鱼缸摩擦力的方向向右,故A错误;
B.鱼缸在桌布上加速运动,脱离桌布后在桌面上做减速运动,加速度大小相等,且加速运动的末速度等于减速运动的初速度,故可知鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等,故B正确;
C.鱼缸受的摩擦力只与鱼缸的重力和摩擦因数有关,故若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将不变,故C错误;
D.若猫减小拉力,若鱼缸能与桌布保持相对静止,故鱼缸能滑出桌面,故D正确。
故选BD。
11、BC
【解析】AC.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A错误,C正确;
B.物体匀速运动,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,故B正确;
D.若匀速向下传送货物,物体在重力的作用下,有沿皮带向下的运动趋势,物体受到沿皮带向上的摩擦力,故D错误。
故选BC。
12、BD
【解析】隔离对B分析,求出AB发生相对滑动时的临界加速度,再对整体分析,运用牛顿第二定律求出刚好发生相对滑动时的拉力
【详解】当AB间摩擦力达到最大静摩擦力时,A、B发生相对滑动,由牛顿第二定律对B:,对A、B系统:F=(mA+mB)a=(6+3)×6=54N,由此可知,当拉力达到54N时,A、B才发生相对滑动,故C错误,D正确;因地面光滑,当拉力F<18N时,两物体保持相对静止一起运动,故A错误;因拉力小于54N,故两物体相对静止,根据牛顿第二定律F=(mA+mB)a,代入数据解得加速度为:a=4m/s2,对B可得两物体间的摩擦力为:,故B正确.所以BD正确,AC错误
【点睛】本题考查了牛顿第二定律的临界问题,通过临界加速度求出临界拉力是解决本题的关键,掌握整体法和隔离法的灵活运用
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.C ②.B ③.3.00
【解析】(1)[1]
A.两细绳是否等长,不影响力的大小和方向,所以细绳不一定等长,故A错误;
B.连接弹簧测力计和钩码的细线可成任意夹角,这样验证才具有一般性,故B错误;
C.在使用弹簧测力计时要注意弹簧测力计与木板平面平行,这样这些力才能在同一平面内,满足共点力平衡条件,故C正确;
D.重复多次实验时,点的位置变动,每次都能验证三个共点力作用下的平衡条件,故D错误。
故选择C选项。
(2)[2]
本实验采用的科学方法是等效替代法,三个共点力合力为零,任意两个力的合力和第三个力等大反向。
(3)[3]
弹簧测力计的精度为0.1N,故读数为3.00N。
14、 (1),方向向右;(2);(3),
【解析】(1)对木板,根据牛顿第二定律得:
代入数据解得:
方向向右
(2)向左运动,根据牛顿第二定律得:
代入数据解得:
方向向右
向右运动,根据牛顿第二定律得:
代入数据解得:
方向向左
当木板与共速时共同速度为,则有:
代入数据解得:
,
(3)此过程木板相对于地面的位移:
此过程相对于地面的位移:
此过程相对于地面的位移:
此时相对木板静止,突变为静摩擦力,受力不变加速度仍为5m/s2,方向向右,对与木板受力分析,有:
代入数据解得:
方向向左
当木板与A共速时共同速度,则有:
代入数据解得:
,
此过程木板相对于地面的距离:
此过程相对于地面的位移:
此过程相对于地面位移:
木板的长度为:
此后三者一起减速运动,根据牛顿第二定律可得加速度大小为:
最后通过的位移:
故木板的最大相对于地面位移:
15、 ①.C ②.需要 ③.A ④.等于 ⑤.不需要
【解析】(1)[1].打点计时器使用交流电源,故A错误.实验时应先接通电源,再释放小车,故B错误.实验时应保持细绳与平板平行,故C正确.要让小车从靠近定滑轮处开始运动,故D错误
(2)[2].因在操作①中满足:
,
则在操作④中,每次改变小车质量M后,需要重新调节平板的倾角θ
(3)[3].在合力不变的条件下,加速度与质量成反比,所以图象是过原点的倾斜的直线,故A正确,BCD错误;
(4)[4].因在操作①中满足
,
则在操作②中,小车所受的合力大小
;
即小车所受的合力大小等于mg;
[5].由于小车所受的合力等于悬挂的沙和沙桶的重力,则不需要满足沙和沙桶的质量远小于小车的总质量
三.计算题(22分)
16、 ①.B ②.0.17 ③.0.66 ④. ⑤.平衡摩擦力时倾角过大
【解析】(1)[1] A.打点计时器启动瞬间打点不稳定,故实验时应先接通电源,再释放小车,故A错误;
B.实验前应调节定滑轮的高度使细线与木板平行,从而使绳子拉车的力是恒力,故B正确
C.平衡摩擦力时是借助小车自身的重力分力等于小车所受的滑动摩擦力,而不能借助其他外力,故平衡摩擦力时不能将砂桶用细线跨过定滑轮系在小车上,故C错误;
D.因实验装置不能准确测出小车所受的合力即绳子的拉力,故需要用砂和砂桶的重力近似替代当做拉力,条件是小车与砂和砂桶的系统运动的加速度较小,故小车总质量M远大于砂和砂桶的总质量m;故D错误;
故选B。
(2)[2]纸带上相邻两计数点之间还有4个点未标出,则计数点的时间间隔
根据匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,有:
[3]由匀变速直线运动的判别式:
结合纸带上共四段连续相等时间内的位移,采用逐差法可得平均加速度:
(3)[4]由表格提供的数据描细点,作平滑的细直线拟合得到a-F图像:
[5] a-F图像形成纵截距,表示外力为零时小车就有加速度,即平衡摩擦力过度或倾角太大。
17、160 m
【解析】设初速度为v0,加速度大小为a,则
速度恰好减为初速度一半的过程中有:;
后半过程中有:,
代入数据解得:;
第二段位移,
所以总位移为:
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