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2025年浙江省萧山中学物理高一上期末统考模拟试题
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、如图所示,水平面上有一长薄木板,薄木板上有两个物块A和B,力F作用在物体A上,薄木板、物块A和B相对静止一起沿水平面向右运动,则对薄木板的受力个数,下列说法正确的是( )
A.可能是4个 B.可能是5个
C.可能是6个 D.一定是7个
2、如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为,B与地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,现对A施加一水平拉力F,则( )
A.当时,A、B 都相对地面静止
B.当时,A的加速度为
C.当时,A相对B滑动
D.无论F为何值,B的加速度不会超过
3、某物体的v﹣t图线如图所示,则该物体()
A.做往复运动 B.做匀变速直线运动
C.朝某一方向做直线运动 D.以上说法都不正确
4、一个以初速度沿直线运动物体,末速度为,如图所示,则下列关于内物体运动的平均速度和加速度a的说法中,正确的是( )
A. B.
C.a恒定 D.a随时间逐渐减小
5、在研究物理问题时,如果物体的大小和形状可以忽略不计,我们可以把物体简化成一个具有质量没有大小的点——质点.物理学中类似这种将实际物体抽象为质点的研究方法是
A.控制变量的方法 B.观察实验的方法
C.建立物理模型的方法 D.科学探究的方法
6、在太空测量物体的质量时,当物体只受一个大小为F的恒力时,在t时间内物体从静止开始匀加速运动s距离,下列说法正确的是( )
A.物体匀加速运动的加速度大小为 B.物体的质量为
C.物体的质量为 D.t时间末物体的速度大小为
7、如图所示,倾斜传送带以速度顺时针匀速运动,时刻小物体从底端以速度冲上传送带,时刻离开传送带。下列描述小物体的速度随时间变化的图像可能正确的是()
A. B.
C. D.
8、跳板跳水运动员在跳板上起跳的过程中,下列描述中说法正确的是( )
A.跳板给运动员的弹力大于运动员受到的重力
B.跳板给运动员的弹力大于运动员给跳板的压力
C.跳板给运动员的弹力等于运动员给跳板的压力
D.跳板给运动员的弹力小于运动员给跳板的压力
9、如图所示,在粗糙水平地面上放一三角形劈,三角形劈与光滑竖直墙之间放一光滑圆球,整个装置处于静止状态,若把三角形劈向右移动少许后,它们仍处于静止状态,则
A.球对墙的压力增大 B.球对墙的压力不变
C.球对三角形劈的压力增大 D.地面对三角形劈的摩擦力不变
10、如图所示,P、Q是高度不同的两点,P点比Q点高,从P、Q两点同时相向水平抛出两个小球,其运动轨迹相交于A点,则以下说法正确的是
A.P、Q两球在A点相遇
B.Q小球先落地
C.从抛出到落地的整个过程中,P小球的速度变化量比Q的速度变化量大
D.整个过程中两球的速度变化量有可能相等
11、如图所示,用大小相等、方向相反且在同一水平面上的两个力FN挤压同样的木板,木板中间夹着两块同样的砖,砖和木板均保持静止.下述结论正确的是( )
A两砖间有弹力
B.两砖间没有摩擦力
C.FN越大,板和与之相接触的砖之间的摩擦力越大
D.FN越大,每块砖所受各力的合力越大
12、如图所示,物体A、B用细绳连接后跨过滑轮,A悬挂着,B刚好静止在光滑的斜面上,不计滑轮摩擦.现将斜面倾角增大,下列说法中正确的是
A.物体B将沿斜面向下滑
B.物体B对斜面的压力减小
C.绳子对物体B的拉力大于物体A的重力
D.绳子对物体B的拉力小于物体A的重力
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、在“探究物体质量一定时加速度与力的关系”实验中,小明同学做了如图甲所示的实验改进,在调节桌面水平后,添加了用力传感器来测细线中的拉力.
(1)关于该实验的操作,下列说法正确的是________.
A.必须用天平测出砂和砂桶的质量
B.一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
C.应当先释放小车,再接通电源
D.需要改变砂和砂桶的总质量,打出多条纸带
E.实验中需要将小车轨道适当倾斜以平衡摩擦力
F.实验中小车应从靠近打点计时器位置静止释放
(2)实验得到如图乙所示的纸带,已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz,相邻两计数点之间还有四个点未画出,由图中的数据可知,打下B点时,小车运动的速率是_____m/s.小车运动的加速度大小是______m/s2.(计算结果保留三位有效数字)
(3)由实验得到小车加速度a与力传感器示数F的关系如图丙所示.则小车与轨道的滑动摩擦力Ff=____N.
14、某研究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,所用器材有:方木板一块,白纸,量程为5N的弹簧测力计两个,橡皮条(带两个较长的细绳套),刻度尺,图钉(若干个)。
(1)具体操作前,同学们提出了如下关于减小误差的建议,其中正确的有____。
A.用测力计拉细绳套时,拉力应沿测力计轴线,且与水平木板平行
B.两细绳套必须等长
C.同一组实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置
D.用测力计拉两个细绳套时,两拉力夹角越大越好
(2)该小组的同学用同一套器材做了三次实验,他们都把橡皮筋的一端固定在木板上的A点,橡皮筋的另一端通过细绳套连接弹簧测力计,用两个弹簧测力计把橡皮筋的另一端拉到某一确定的O点,如图所示,此时细绳都与木板平行,用F1和F2表示拉力的方向和大小。
第一次实验中的F1和F2的方向互相垂直,F1=2.7N,F2=3.6N,如图甲所示。
第二次实验中的F1和F2方向间的夹角约为30°,F1=F2=4.0N,如图乙所示。
第三次实验中的F1和F2方向间的夹角约为120°,F1=F2=4.0N,如图丙所示。
这三次操作不合适的是第___次(填“一”、“二”、“三”),原因是_____。
15、在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,某同学使用了如图(甲)所示的装置,
(1)打点计时器使用的电源是______(选填选项前的字母)。
A.直流电源 B.交流电源
(2)实验中,需要平衡摩擦力和其他阻力。正确操作方法是在不挂重物且______(选填选项前的字母)的情况下,轻推一下小车,若小车拖着纸带做匀速运动,表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响。
A.计时器不打点 B.计时器打点
(3)接通电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,将打下的第一个点标为O。在纸带上依次取A、B、C……若干个计数点,已知相邻计数点间的时间间隔为T。测得A、B、C……各点到O点的距离为x1、x2、x3……,如图乙所示。则小车的加速度为______。
(4)该同学通过数据的处理作出了a-F图像,如图丙所示,则:
①图中的直线不过原点的原因是______。
②图中直线发生弯曲的原因是______。
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,水平地面O点的正上方的装置M每隔相等的时间由静止释放一小球,在某小球离开M的同时,O点右侧一长L=1.5 m的平板车以a=4.0 m/s2的恒定加速度从静止开始向左运动,该小球恰好落在平板车的左端,已知平板车上表面距离M的竖直高度h=1.25 m。忽略空气阻力,重力加速度g取10 m/s2。
(1) 求小车左端距离O点水平距离。
(2) 若至少有3个小球落在平板车上,则释放小球的时间间隔Δt应满足什么条件?
17、(10分)如图所示,质量M=2kg的木块套在水平杆上,并用轻绳与质量m=2kg的小球相连。今用跟水平方向成a=角的力F=10N拉着球带动木块一起向右匀速运动,运动中M、m始终保持如图所示相对位置不变,g取10N/kg。求:
(1)运动过程中轻绳拉力及与水平方向夹角θ;
(2)木块与水平杆间的动摩擦因数。
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、C
【解析】对薄木板受力分析,若一起沿水平面向右匀速运动,则薄木板受到重力,物体与的压力,地面的支持力,及对薄木板的静摩擦力,地面对薄木板的摩擦力,共6个力;若一起沿光滑水平面向右加速运动,则薄木板受到重力,物体与的压力,地面的支持力,及对薄木板的静摩擦力,对薄木板的静摩擦力,共6个力,若地面有摩擦力,则共7个力;综上所述,ABD错误,C正确。
故选C。
2、D
【解析】A.设B对A的摩擦力为f1,A对B的摩擦力为f2,地面对B的摩擦力为f3,由牛顿第三定律可知f1与f2大小相等,方向相反,f1和f2的最大值均为,f3最大值为。
故当时,A、B均保持静止;继续增大F,在一定范围内A、B将以共同的加速度开始运动,选项A错误;
BC.设当A、B恰好发生在相对滑动时的拉力为F′,加速度为a′,则
对A,有
对A、B整体有
解得
故当时,A相对于B静止,两者以共同的加速度开始运动;当时,A相对于B滑动。
所以当时,A、B以共同的加速度开始运动。将A、B看作整体,由牛顿第二定律有
解得
选项BC错误;
D.对B来说,其所受合力的最大值为
即B的加速度不会超过,选项D正确。
故选D。
3、C
【解析】由图线知,速度都为正值,知速度的方向不变,一直向某一方向做直线运动,由于图线的斜率有正有负,知加速度有正有负,即加速度的方向在改变,则该运动不是匀变速直线运动。物体先做匀加速直线运动然后做匀减速直线运动到零,再重复以前的运动.故C正确,A、B、D错误。
故选C。
4、D
【解析】AB.速度图像中,图线下方包围的面积值表示位移的大小,由图像可知,实际图线下方包围的面积大于梯形下方包围的面积,所以有内物体运动的平均速度
AB错误;
CD.图线的切线斜率表示物体的加速度,因曲线的切线斜率逐渐减小,所以加速度a随时间逐渐减小,C错误D正确。
故选D。
5、C
【解析】物理学中将实际物体抽象为质点的研究方法是建立物理模型的方法,故C正确,ABD错误
6、C
【解析】物体在外力F作用下从静止开始做匀加速运动,令加速度为a,末速度为v,则有:
,,位移
联立可得: , ,
故选项C正确,ABD错误。
故选C。
7、ABD
【解析】若且物体与传送带间动摩擦因数,即加速度沿传送带向上,则物体传送带向上做匀加速运动至速度为后做匀速向上运动;
若且物体与传送带间的动摩擦因数,则物体沿传送带向上做匀减速运动至速度为0,后沿传送带向下做匀加速运动;
若且物体与传送带间的动摩擦因数,则物体沿传送带向上做匀减速运动至速度为后向上做匀速运动;
若且物体与传送带间的动摩擦因数,则物体沿传送带向上做匀减速运动,加速度为
至速度为后加速度变为
向上减速运动至速度为零后开始向下做匀加速运动,加速度为
直至离开传送带。
选项C错误,ABD正确。
故选ABD。
8、AC
【解析】A.运动员能被弹起说明力可以改变物体的运动状态,加速度的方向向上,跳板给运动员的弹力大于运动员受的重力;故A正确;
BCD.运动员对跳板的压力和跳板对运动员的弹力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,作用在不同物体上,因此始终是一对相互作用力,故BD错误,C正确。
故选AC。
9、BD
【解析】物体和三角形劈都处于静止状态,受力平衡,先对球受力分析,再对三角形劈受力分析,结合共点力平衡条件列式分析即可
【详解】对球受力分析,受重力、三角形劈支持力和墙壁的支持力;再对三角形劈受力分析,受重力、球的压力、地面的支持力和摩擦力;若把三角形劈向右移动少许,各个力的方向均没有改变,重力不变,故题中所有的力大小也都不变;故AC错误,BD正确;故选BD
【点睛】本题只需判断出各个力的方向是否改变,然后结合共点力平衡条件定性分析即可
10、BC
【解析】若在A点相遇,则到A点的运动时间相同,但是根据做平抛运动的时间可知由于两者的下落高度不同,所以到A点的运动时间不同,故不可能在A点相遇,A错误;根据可得由于P球下落的高度最大,所以所用时间最长,最后落地,B正确;在整个运动过程中,两者的加速度恒为g,速度变化量,而P所用时间最长,所以速度变化量最大,C正确D错误;
【名师点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解
11、AB
【解析】BC.设每一块砖的重力为G,一侧木板对砖的摩擦力大小为f1,两块砖之间的摩擦力大小为f2.根据平衡条件得:对整体,有:2f1=2G,得f1=G.对左侧砖,有:f1+f2=G.解得f2=0.即两砖间摩擦力为零,而且这个结果与FN无关.故B正确,C错误;
AD.两砖始终受力平衡,合力为零,且两砖之间有相互挤压的力.故A正确,D错误
故选AB
12、ABC
【解析】将斜面倾角增大,分析B的重力沿斜面向下的分力变化情况,即可判断B的运动状态,物体B对斜面的压力的大小等于B的重力垂直斜面的分力,根据A的加速度方向分析绳子拉力与A的重力关系;
【详解】A、由题可知,绳的拉力等于A的重力,对B分析由:,将斜面倾角增大,B的重力沿斜面向下的分力增大,则物体B将沿斜面向下加速运动,故A正确;
B、物体B对斜面的压力大小为:,增大,减小,则减小,故B正确;
CD、物体B将加速下降,加速度向下,而物体A则加速上升,加速度向上,处于超重状态,则绳子对物体A的拉力大于物体A的重力,根据定滑轮的特征知,绳子对物体B的拉力大于物体A的重力,故C正确,D错误
【点睛】本题关键是先对物体B受力分析,判断其运动状态,再对物体A受力分析,然后根据牛顿第二定律分析绳子的拉力大小
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.DEF ②.0.721 ③.2.40 ④.1.0
【解析】(1)[1] AB.对小车的拉力是通过力传感器得到的,故无需测量沙和沙桶的质量,也不需要满足沙和沙桶的总质量远小于小车的质量,故AB错误;
C.使用打点计时器,应先接通电源,在释放小车,故C错误;
D.探究物体质量一定时加速度与力的关系,要改变沙和沙桶的总质量,打出多条纸带,故D正确;
E.由于实验要求研究小车的合外力与加速度的关系,需要排除与轨道的滑动摩擦力的影响,所以实验中需要将长木板倾斜,以平衡摩擦力,故E正确;
F.在释放小车前,小车应尽量靠近打点计时器,以能在纸带上打出更多的点,有利于实验数据的处理和误差的减小,故F正确;
(2)[2]相邻两计数点之间还有四个点未画出,相邻两计数点间的时间间隔为,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,打下点时,小车运动的速率是:
[3]根据可得:
(3)[4]根据牛顿第二定律可知:
解得:
14、 ①.AC ②.二 ③.F1、F2的合力已超出弹簧测力计的量程
【解析】(1) [1]
A.使用测力计时,测力计应与板面平行且施力方向应沿测力计轴线,选项A正确;
BC.根据合力与分力的等效性原理,每次实验时必须保证橡皮条的伸长量以及方向必须都相同,即把结点拉到同一点,但没有必要使两细绳套等长。故B错误,C正确;
D.用测力计拉两个细绳套时,两拉力夹角不能过大也不能过小。故D错误。
故选AC。.
(2) [2][3]由两分力的大小及对应的角度可得其合力的大小,故可知第二次实验中F1、F2的合力已超出弹簧测力计的量程,所以操作不正确的是第二次实验。
15、 ①.B ②.A ③. ④.平衡摩擦力过度 ⑤.所挂重物的质量未满足远小于小车的质量
【解析】(1)[1].打点计时器使用的是交流电,故B正确,A错误;
(2)[2].平衡摩擦力的方法是:把长木板右端垫高,在不挂重物的情况下,同时应当让打点计时器打点的情况下,轻推一下小车,若小车拖着纸带做匀速运动,表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响,故A错误,B正确。
(3) [3].根据加速度公式:
知:
。
(4) [4] [5].由图所示图像可知,直线没过原点,在纵轴上有截距,说明当拉力为0时物体的加速度大于0,即木板倾斜角过大,平衡摩擦力过度;从图像上可以看出:F从0开始增加,砝码和托盘的质量远小于车的质量,慢慢的砝码的质量在增加,那么在后面砝码和托盘的质量就没有远小于车的质量,从而使图像发生弯曲。
三.计算题(22分)
16、 (1) 0.50 m (2) Δt≤0.25 s
【解析】(1)设小球自由下落到平板车上表面处历时为t0,在该时间段内由运动学方程
对小球有
对平板车有
联立解得
x=0.50 m。
(2)从释放第一个小球至第三个小球下落到平板车上表面处历时2Δt+t0,设平板车在该时间段内的位移为x1,由运动学方程有
至少有3个小球落在平板车上须满足:
x1≤x+L
联立解得
Δt≤0.25 s。
17、(1)(2)
【解析】(1)以球为研究对象,其受力分析如图所示,球处于平衡状态,
在方向上:
在方向上:
联立并代入数据解得:
,
(2)以木块为研究对象,其受力分析如图所示,木块处于平衡状态:
在方向上:
在方向上:
)
摩擦力为:
联立并代入数据解得:
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