资源描述
吉林省长春市第七中学2025年物理高一第一学期期末考试模拟试题
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、如图,一固定的粗糙水平横杆上套有a、b两个轻环,系在两环上的两根等长细绳拴住一重物处于静止状态,现将两环距离适当变大后重物仍处于静止状态,则( )
A.两绳对重物的合力变大 B.细绳对重物的拉力变小
C.杆对a环的支持力变大 D.b环对杆的摩擦力变大
2、关于牛顿运动定律,正确理解的是 ( )
A.作用力和反作用力大小相等,方向相反,合力为零
B.力是使物体产生加速度的原因,先有力的作用,然后才产生加速度
C.质量越大的物体惯性也越大
D.物体只有受到力的作用才会运动
3、关于滑动摩擦力,下列说法正确的是( )
A.滑动摩擦力的大小与接触面积有关
B.滑动摩擦力的大小与物体运动快慢有关
C.滑动摩擦力总是阻碍物体的运动
D.滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反
4、A、B两物体沿同一方向运动,它们的图像如图所示,下列判断正确的是
A.在时刻前,B物体始终在A物体的前面
B.在这段时间内,B物体的位移比A物体的位移大
C.在时刻前,B物体的速度始终比A物体增加得快
D.在时刻两物体不可能相遇
5、如图所示,木板P下端通过光滑铰链固定于水平地面上的O点,物体A、B叠放在木板上且处于静止状态,此时物体B的上表面水平.现使木板P绕O点缓慢旋转到虚线所示位置,物体A、B仍保持静止与原位置的情况相比( )
A.A对B的作用力减小 B.B对A的支持力增大
C.木板对B的支持力增大 D.木板对B的摩擦力增大
6、下列关于直线运动的说法中,正确的有
A.速度在减小,位移一定在减小
B.加速度大小增大,速度一定在增大
C.速度变化量越大,加速度一定越大
D.加速度跟速度方向相同时,即使加速度减小,速度也一定增大
7、一质点沿x轴正方向做直线运动,通过坐标原点时开始计时,其-t的图象如图所示,则( )
A.质点做匀加速直线运动,加速度为1m/s2
B.质点在1 s末速度为2m/s
C.质点在第1 s内的平均速度0.75m/s
D.质点做匀速直线运动,速度为0.5m/s
8、半圆柱体P放在粗糙的水平地面上,其右端有固定放置的竖直挡板MN,在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q,整个装置处于静止.如图所示是这个装置的纵截面图.若用外力使MN保持竖直,缓慢地向右移动,在Q落到地面以前,发现P始终保持静止.在此过程中,下列说法中正确的是
A.P、Q间的弹力先减小后增大 B.地面对P的摩擦力逐渐减小
C.MN对Q的弹力逐渐增大 D.Q所受的合力始终为零
9、如图所示,左右带有固定挡板的长木板放在水平桌面上,物体M放于长木板上,并与长木板保持相对静止,此时弹簧对物体的压力为3 N,物体的质量为0.5 kg,物体与木板之间无摩擦,物体与左侧挡板间无挤压,则此段时间内木板与物体M可能一起( )
A.向右加速
B.向右减速
C.向左减速
D.向左加速
10、一物体质量为m,该物体所受合力的大小为F,获得加速度为a,那么在下图中,正确表示了它们之间函数关系的是( )
A. B.
C. D.
11、如图所示,我国有一种传统的民族体育项目叫做“押加”,实际上相当于两个人拔河,如果甲、乙两人在“押加”比赛中,甲获胜,则下列说法中正确的是( )
A.甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力,所以甲获胜
B.当甲把乙匀速拉过去时,甲对乙的拉力大小等于乙对甲的拉力大小
C.当甲把乙加速拉过去时,甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
D.甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力,所以甲获胜
12、关于牛顿第一定律和牛顿第三定律,下列说法正确的是( )
A.牛顿第一定律不能直接用实验验证
B.牛顿第一定律说明必须有力作用在物体上,物体才能保持匀速直线运动
C.甲、乙两队拔河比赛队胜,因为甲队对绳子的作用力大于绳子对甲队的作用力
D.依据牛顿第三定律,跳高运动员起跳时,地面对人的支持力与人对地面的压力大小相等
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图
(1)图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是_____
(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)某同学在做该实验时有下面的一些想法,其中不正确的是_____
A.拉橡皮条的细绳要长一些,且必须等长
B.拉橡皮条时,弹簧秤、橡皮条、细绳应与木板平行
C.橡皮条弹性要好,拉结点到达某一位置O时,拉力要适当大些
D.拉力F1和F2的夹角越大越好
(4)为提高实验结论的可靠性,在多次实验时,结点O的位置_____(填“可以”或“不可以”)变动
14、图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图,实验步骤如下:
①用天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m;用游标卡尺测量遮光片的宽度d.用米尺测量两光电门之间的距离s;
②调整轻滑轮,使细线水平;
③让物块从光电门A的左侧由静止释放,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间tA和tB,求出加速度a:
④多次重复步骤③.求a的平均值
⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数µ
回答下列问题:(1)物块的加速度a可用d、s.和tA和tB表示为 a=_____________
(2)动摩擦因数µ可用M、m、和重力加速度g表示为 µ =__________________
15、某实验小组欲以图甲所示实验装置“探究加速度与物体受力和质量的关系”。图中A为小车,B为装有砝码的小盘,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,小车的质量为m1,小盘(及砝码)的质量为m2。(g取9.8m/s2)
(1)下列说法正确的是__________
A.实验时先放开小车,再接通打点计时器的电源
B.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力
C.本实验中为使所挂砝码(及小盘)的重力近似等于绳子拉力,应满足m2远小于m1的条件
D.在用图像探究小车加速度与受力的关系时,应作-m1图像
(2)实验中,得到一条打点的纸带,如图乙所示,已知相邻计数点间的时间间隔为T,且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出,则小车加速度的计算式是a=________。
(3)某同学平衡好摩擦阻力后,在保持小车质量不变的情况下,通过多次改变砝码重力,测出小车相应加速度,并作出小车加速度a与砝码重力F的图像如图丙所示。若牛顿第二定律成立,则小车的质量为____kg(结果保留三位有效数字)
(4)实际上,在砝码的重力越来越大时,小车的加速度不能无限制地增大,将趋近于某一极限值,此极限值为____ m/s2。
三.计算题(22分)
16、(12分)已知F1=12N,F2=16N.这两个力作用于一点,其夹角θ=90°,分别用作图法和计算法求出它们的合力F
17、(10分)汽车从静止开始做匀加速直线运动,经时间后立刻做匀减速直线运动,再经时间汽车静止,设全程距离为,求:
(1)则在此过程中汽车的最大速度;
(2)汽车第一段运动中的加速度大小.
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】A.设重物的质量为M,两种情况下重物均处于静止状态,合力为零,所以两绳对重物的合力始终与重物的重力等大反向、保持不变,故A错误;
B.设细绳对重物的拉力设为T,根据平衡条件得
由于绳子与竖直方向的夹角增大,则变小,绳子拉力变大,故B错误;
C.以两个轻环和重物组成的系统为研究对象,受力如图所示
根据平衡条件得
2FN=Mg
解得FN=Mg,可见杆对a环的支持力不变,故C错误;
D.以右侧环为研究对象,受力图如图所示
根据平衡条件,竖直方向有
水平方向有
联立解得,减小,增大,所以f增大,所以b环对杆的摩擦力变大,故D正确。
故选D。
2、C
【解析】A.两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在两个物体上,不能合成,故A错误;
B.力是使物体产生加速度的原因,具有瞬时性,有力就产生加速度.故B错误;
C.质量越大的物体惯性也越大,故C正确;
D.如果物体不受力或受平衡力作用,物体保持静止或匀速直线运动状态,故D错误
3、D
【解析】滑动摩擦力不一定是阻力,也可以是动力.滑动摩擦力总是与物体相对运动的方向相反,滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度以及正压力有关
【详解】滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度以及正压力有关,与接触面积及速度无关,故AB错误;滑动摩擦力阻碍物体间的相对运动,总是与物体相对运动的方向相反,故C错误,D正确.故选D
【点睛】本题考查对滑动摩擦力的作用、方向、作用效果的理解.滑动摩擦力方向不一定物体的运动方向相反,即不一定是阻力,也可能与物体运动方向相同,是动力
4、B
【解析】A.在时刻前,B的速度大于A的速度,但AB出发的位置不确定,无法判断AB的位置关系,故A错误;
B.在图像中,与时间轴所围的面积为物体运动的位移,故在这段时间内,B物体的位移比A物体的位移大,故B正确;
C.在图像中,斜率代表加速度,所以B物体的速度有比A物体速度增加慢的时刻,故C错误;
D.由于不知道出发时的位置关系,故在时刻两物体有可能相遇,故D错误。
故选:B
5、D
【解析】设板与水平地面的夹角为α,木板转过的角度为β;以A为研究对象,无论木板如何转动,只要二者保持相对静止,B对A的作用力始终与A的重力平衡,保持不变,则A对B的作用力不变,故A错误;当将P绕O点缓慢旋转到虚线所示位置,B的上表面不再水平,A的重力分解情况如图,
开始时物体A不受B对A的摩擦力,B对A的支持力大小与重力相等;后来时设B的上表面与水平方向之间的夹角是β,受到的B对A的支持力、摩擦力的和仍然与A的重力大小相等,方向相反,因N=GA•cosβ,所以A受到B的支持力一定减小,故B错误;以AB整体为研究对象,分析受力情况如图:总重力GAB、板的支持力N2和摩擦力f2;
由平衡条件分析可知,板对B的支持力N2=GABcosα,摩擦力f2=GABsinα,α增大,N2减小,f2增大.故C错误,D正确.故选D
【点睛】本题主要是考查了共点力的平衡问题,解答此类问题的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解,然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答.本题也可以利用图解法来分析;注意整体法和隔离法的应用
6、D
【解析】A、速度在减小,位移可能在增加,比如匀减速直线运动,故A错误。
B、加速度增大,速度不一定增大,若加速度方向与速度方向相反时,加速度增大,速度仍然减小,故B错误。
C、根据加速度的定义式知,速度变化量大,加速度不一定大,还有时间有关,故C错误。
D、当加速度方向与速度方向相同时,加速度在减小,速度仍然增大,故D正确。
故选D。
7、AB
【解析】AD.由图得:
根据
得
对比可得:
则加速度为
a=2×0.5=1 m/s2
由图知质点的加速度不变,说明质点做匀加速直线运动,故A正确,D错误;
BC.质点的初速度v0=1 m/s,在1 s末速度为
v=v0+at=2 m/s
质点在第1s内的平均速度
故B正确,C错误
故选AB。
8、CD
【解析】AC.先对Q受力分析,受重力、P对Q的支持力和MN对Q的支持力,如图:
根据共点力平衡条件,有:
,,
MN保持竖直且缓慢地向右移动过程中,角不断变大,所以增大,增大,A错误C正确;
B.再对P、Q整体受力分析,受重力、地面支持力、MN挡板对其向左的支持力和地面对其向右的支持力,如图:
根据共点力平衡条件,有:
,
故:
,
角θ不断变大,故f变大,B错误;
D.缓慢移动Q受力平衡,合力始终为零,D正确;
故选CD。
9、BD
【解析】物体静止时,弹簧处于压缩状态,弹力F=3N,因为物体与木板之间无摩擦,物体与左侧挡板间无挤压,由牛顿第二定律知F=ma,解得
a=6m/s2,
方向向左。所以此段时间内木板与物体可能一起向左加速或向右减速。
A.综上分析木板与物体可能一起向左加速或向右减速,A错误;
B.综上分析木板与物体可能一起向左加速或向右减速,B正确;
C.综上分析木板与物体可能一起向左加速或向右减速,C错误;
D.综上分析木板与物体可能一起向左加速或向右减速,D正确;
故选BD。
10、AD
【解析】AB.根据牛顿第二定律
F=ma
可得a=,在物体质量一定的情况下,物体的加速度a跟物体所受的合外力F成正比,故A正确,B错误;
CD.由于物体的质量与物体所受合外力大小无关,与物体的加速度的大小无关,仅仅由物体所含物质的多少决定,故C错误,D正确。
故选AD。
11、BD
【解析】对甲、乙两人及绳子为一整体进行研究,水平方向的外力就是地面分别对甲、乙两人的摩擦力;整体从静止到运动起来产生了加速度,故受外力不平衡,由此可判断甲所受摩擦力大于乙所受摩擦力;甲拉乙的力与乙拉甲的力是一对作用力与反作用力,大小相等;即不管哪个获胜,甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,只是当地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力,甲才能获胜;故AC错误,BD正确。
故选BD。
12、AD
【解析】A.牛顿第一定律描述的是一种理想的情况,是牛顿在前人(伽利略、笛卡尔)的基础上总结出来的规律,不能用实验进行验证,故A正确;
B.牛顿第一定律说明,物体的运动不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因,所以B错误;
C.甲队对绳子的作用力和绳子对甲队的作用力是一对相互作用力,大小相等,方向相反,故C错误;
D.依据牛顿第三定律,跳高运动员起跳时,地面对人的支持力与人对地面的压力是一对相互作用力,大小相等,方向相反,所以D正确。
故选AD。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.F′ ②.B ③.AD ④.可以
【解析】 (1)F1与F2合力的实验值是指通过实验得到值,即用一个弹簧拉绳套时测得的力的大小和方向,而理论值(实际值)是指通过平行四边形得出的值,故F′是力F1与F2合力的实验值,其方向一定沿AO方向
(2)两次拉橡皮条都将节点拉到同一位置,作用效果相同,本实验采用的科学方法是等效替代法,故B正确,ACD错误
故选B
(3)A.拉橡皮条的细绳要长一些,记录方向误差较小,但两细绳不一定等长,故A错误;
B.拉橡皮条时,为保证各力在同一平面内,弹簧秤、橡皮条、细绳应与木板平行,故B正确;
C.橡皮条弹性要好,拉结点到达某一位置O时,拉力要适当大些,故C正确;
D.拉力F1和F2的夹角要适当,不是越大越好,故D错误
本题选择错误答案,故AD
(4)为了使弹簧两次拉橡皮条的效果相同,要求在同一次实验中,O点位置不动
14、 ①. ②.
【解析】(1)[1]遮光片经过光电门A和光电门B时的速度为:
根据可得:
(2)[2]根据牛顿第二定律可知:
解得:
15、 ①.C ②. ③.2.04 ④.9.8
【解析】(1)[1]A.实验时应先接通电源后释放小车,故A错误;
B.平衡摩擦力,假设木板倾角为θ,则有:
m约掉了,故不需要重新平衡摩擦力,故B错误;
C.让小车的质量m1远远大于小盘和重物的质量m2,因为:际上绳子的拉力
故应该是,即实验中应满足小盘和重物的质量远小于小车的质量,故C正确;
D.F=ma,所以:
所以在用图象探究小车的加速度与质量的关系时,通常作图像,故D错误。
故选C。
(2)[2]由逐差法可得加速度大小为
(3)[3]对a-F图来说,图像的斜率表示小车质量的倒数,故小车质量为:
(4)[4]小车的加速度最大等于自由落体的加速度,故极限值为9.8m/s2。
三.计算题(22分)
16、,方向与方向成
【解析】(1)根据力的三要素,取一定标度,运用平行四边形定则,即可作出两个力的合力;
(2)根据力的平行四边形定则,运用三角函数关系,即可求解
【详解】作图法:
则合力大小为F合=4N×5=20N,用量角器量得合力与F1夹角为530;
计算法:
合力大小为:,合力的方向为,与F1夹角为θ,则,解得θ=530
17、(1) (2)
【解析】(1)设汽车最大速度为v,则匀加速直线运动的平均速度,匀减速直线运动的平均速度,根据
解得:
(2)根据匀变速直线运动的速度时间公式得:
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