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黑龙江省大庆市第十中学2025年物理高一上期末教学质量检测模拟试题
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、如图所示,两个皮带轮顺时针转动,带动水平传送带以恒定的速率v运行。现使一个质量为m的物体(可视为质点)沿与水平传送带等高的光滑水平面以初速度v0(v0<v)从传送带左端滑上传送带。若从物体滑上传送带开始计时,t0时刻物体的速度达到v,2t0时刻物体到达传送带最右端。下列说法正确的是( )
A.水平传送带的运行速率变为2v,物体加速运动时间就会变为原来的二倍
B.时间内,物体受到滑动摩擦力的作用,时间内物体受静摩擦力作用
C.如果使皮带逆时针转动,其它条件不变,物体到达最右端的时间可能与原来相同
D.物体的初速度越大,其它条件不变,物体到达右端的时间一定越短
2、物体做曲线运动,下列物理量中,一定变化的是( )
A.速率
B.合外力
C.加速度
D.速度
3、已知物体在F1、F2、F3,三个共点力的作用下处于平衡状态,若F1=20 N,F2=28 N,那么F3的大小可能是
( )
A.40 N B.70 N
C.100 N D.6 N
4、一质点沿x轴做直线运动,其v-t图像如图所示.质点在t=0时位于x=-2 m处,开始沿x轴正向运动.当t=8 s时,质点在x轴上的位置为( )
A.x=1m B.x=3 m
C.x=9 m D.x=14 m
5、如图所示,一个物体静止放在倾斜的木板上,在木板的倾角缓慢增大到某一角度的过程中,物体一直静止在木板上,则下列说法中正确的有( )
A.物体所受的支持力逐渐增大
B.物体所受的支持力与摩擦力的合力逐渐变大
C.物体所受重力和支持力的合力逐渐变大
D.物体所受的重力、支持力和摩擦力这三个力的合力变大
6、一根弹簧原长10cm,挂上重2N的砝码时,伸长1cm,这根弹簧挂上重8N的物体时,它的长度为(弹簧的形变是弹性形变) ( )
A.4cm B.14cm
C.15cm D.44cm
7、下述各力中,根据力的性质命名的是( )
A.重力 B.压力
C.摩擦力 D.阻力
8、如图所示,质量为m=2kg的小球置于倾角为30°的光滑固定斜面上,劲度系数为k=200N/m的轻弹簧一端系在小球上,另一端固定在竖直墙上的P点,小球静止于斜面上,弹簧轴线与竖直方向的夹角为30°,g=10m/s2.则
A.小球对斜面的压力大小为20N
B.弹簧对小球拉力大小为N
C.弹簧的伸长量为10cm
D.小球所受重力与支持力的合力沿斜面向下
9、质量为m的物体在水平拉力F作用下,沿粗糙水平面做匀加速直线运动,加速度大小为a.当水平拉力由F变为2F时,物体做加速度大小为a′的匀加速直线运动,则关于a′的大小,可能为:( )
A.a′=2a B.a′=1.5a
C.a′=2.2a D.a′=2.5a
10、从匀速直线运动的速度公式v=可知( )
A.速度与位移成正比,与时间成反比
B.速度等于位移与所用时间的比值
C.做匀速直线运动的物体的速度不随时间或位移而变化
D.做匀速直线运动的物体的速度决定于运动的位移
11、如图所示,质量不等的木块A和B的质量分别为m1和m2,置于光滑的水平面上.当水平力F作用于左端A上,两物体一起做匀加速运动时,A、B间作用力大小为F1,则()
A.F1=F B.F1=
C.F1<F D.F1=
12、如图所示,倾角为的斜面体c置于水平地面上,小盒b置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体a连接,连接b的一段细绳与斜面平行,连接a的一段细绳竖直,a连接在竖直固定在地面的弹簧上,现在b盒内缓慢加入适量砂粒,a、b、c位置始终保持不变,下列说法中正确的是: ( )
A.地面对c的支持力可能不变
B.b对c的摩擦力可能先减小后增大
C.弹簧的弹力始终不变
D.c对地面的摩擦力方向始终向左
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、物理学有很多的科学研究方法,请将下列研究的对象与所采用的方法进行正确配对,填在相应的横线上(填序号A、B、C或D)
研究对象:(1)伽利略理想实验:(2)探究加速度与力的关系:(3)研究共点力的合成。
部分硏究方法:A.比值定义法;B.科学的类比推理法;C.控制变量法:D.等效替代法。
问题:(1)对应___________;(2)对应___________;(3)对应___________。
14、如图所示,体积相同的两个小球A和B用1m长的细线相连,A的质量为m=1kg,B的质量为A质量的2倍.将它们都浸入水中后恰能处于静止状态(设水足够深,g取10m/s2).求:
(1)此时细线的张力大小
(2)若细线被剪断,经时间2s后两球相距多远?
15、某同学用图甲所示装置测定重力加速度.(已知打点频率为50Hz)
(1)实验时下面步骤的先后顺序是__________
A.释放纸带 B.打开打点计时器
(2)打出的纸带如图乙所示,可以判断实验时重物连接在纸带的__________(填“左”或“右”)端
(3)图乙中是连续的几个计时点,每个计时点到0点的距离d如表所示:
计时点
0
1
2
3
4
5
6
距离d/cm
0
6.00
12.50
19.30
26.50
34.10
42.10
根据这些数据可求出重力加速度的测量值为__________.(保留三位有效数字)
三.计算题(22分)
16、(12分)如图甲所示,将一质量m=3kg的小球竖直向上抛出,小球在运动过程中的速度随时间变化的规律如图乙所示,设空气阻力大小恒定不变,g=10m/s2,求(1)小球在上升过程中受到的阻力大小f;(2)小球在4s末的速度v及此时离抛出点的高度h
17、(10分)如图所示,在倾角=30°的斜面上放一木板A,重为GA=100N,板上放一重为GB=500N的木箱B,斜面上有一固定的挡板,先用平行于斜面的绳子把木箱与挡板拉紧,然后在木板上施加一平行斜面方向的拉力F,使木板从木箱下匀速抽出此时,绳子的拉力T=400N.设木板与斜面间的动摩擦因数,求:
(1)A、B间的摩擦力和摩擦因素;
(2)拉力F的大小
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.物体加速运动的时间即为与传送带达到共同速度的时间,根据匀变速运动速度公式有
当速度变为2v时,时间并不等于2t,选项A错误;
B.时间内,物体物体速度小于传送带速度,受到滑动摩擦力的作用;时间内物体与传送带具有相同的速度,不受摩擦力作用,选项B错误;
C.如果使皮带逆时针转动,其它条件不变,物体要经历先减速再加速的运动,到达最右端的时间不可能与原来相同,选项C错误;
D.物体的初速度越大,其它条件不变,与传送带达到共同速度的时间越少,物体到达右端的时间一定越短,选项D正确。
故选D。
2、D
【解析】既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以曲线运动一定是变速运动,它的速度肯定是变化的;而匀速圆周运动的速率是不变的,平抛运动的合力、加速度是不变的
【详解】A、匀速圆周运动的速度的大小是不变的,即速率是不变的,所以A选项错误
B、平抛运动是曲线运动,其合外力就是物体的重力,重力是不变的,所以B选项错误
C、平抛运动也是曲线运动,但是它的加速度是重力加速度,是不变的,所以C选项错误
D、物体既然做曲线运动,那么它的速度方向肯定是不断变化的,所以速度一定在变化,所以D选项正确
故选D
3、A
【解析】和的合力取值范围:,代入数据得8N≤F≤48N,40N在合力范围内,即的大小可能是40N,选项A正确,BCD错误;
故选A
【点睛】题关键抓住三力平衡时,三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线
4、A
【解析】根据v-t图象的“面积”大小等于位移大小,图象在时间轴上方“面积”表示的位移为正,图象在时间轴下方“面积”表示的位移为负,可得,0-8s内质点通过的位移为:
由于质点在t=0时位于x=-2m处,故当t=8s时,质点在x轴上的位置为x=1m。
A.x=1m,与结论相符,选项A正确;
B.x=3 m,与结论不相符,选项B错误;
C.x=9 m,与结论不相符,选项C错误;
D.x=14 m,与结论不相符,选项D错误;
故选A。
5、C
【解析】AC.物体受力如图,根据平衡条件得:
支持力
N=Gcosθ
摩擦力
f=Gsinθ
当θ增大时,N减小,f增大,而物体所受重力和支持力的合力与摩擦力平衡,故物体所受重力和支持力的合力逐渐变大,故A错误、C正确;
BD.由于物体一直静止在木板上,物体所受的重力、支持力和摩擦力的合力一直为零,保持不变;支持力与摩擦力的合力一直等于重力,保持不变,故BD错误。
故选C。
6、B
【解析】根据胡克定律可得:当挂2N时有:,解得,当挂8N重物时有,解得,所以此时弹簧的长度为,故B正确
考点:考查了胡克定律
7、AC
【解析】力可以分为按照效果和性质命名,按照性质命名的力有重力、弹力、摩擦力、电场力等;按照效果命名的力有动力、阻力、压力、支持力等。故AC正确,BD错误。
故选AC。
8、AC
【解析】小球受重力、弹力和支持力,可画出受力图,根据平衡条件求出弹簧的拉力和斜面对小球的支持力,由胡克定律求解弹簧的伸长量;
【详解】小球静止于斜面上,设小球受的弹簧拉力为T,设斜面对小球的支持力为FN,设弹簧的伸长量为x,对小球受力分析如图,则:FNsin30°=Tsin30°;FNcos30°+Tcos30°=mg;T=kx;联立解得:FN=T=20N、x=0.1m=10cm;
即小球受的弹簧拉力为T=20N,弹簧伸长了10cm.故AC正确.斜面对小球的支持力为FN=20N,据牛顿第三定律,小球对斜面的压力的大小为20N.故B错误.小球所受重力与支持力的合力与弹簧的拉力T等大反向,即沿弹簧拉力方向,选项D错误;故选AC.
【点睛】本题解题关键是分析物体的受力情况,作出力图.此题运用合成法进行求解,也可以根据正交分解法处理
9、CD
【解析】物体在水平拉力作用下做匀加速直线运动,水平方向受到拉力和滑动摩擦力,当拉力增大时,滑动摩擦力不变.根据牛顿第二定律分别对两种情况研究,确定a′的范围
【详解】设滑动摩擦力大小为f.则根据牛顿第二定律可得,当受到向左的水平拉力F时:F-f=ma,当受到向左的水平拉力2F时:2F-f=ma′,联立可得:即a′>2a,故CD正确,AB错误
【点睛】本题主要考查了牛顿第二定律的应用,属于基础题
10、BC
【解析】匀速直线运动是指方向和快慢都不变的运动,大小与位移、时间没有关系,但速度等于位移与所用时间的比值,故BC正确,AD错误
点睛:物体做匀速直线运动时,速度的大小、方向均保持不变,与路程和时间的大小无关
分卷II
11、CD
【解析】对整体分析,由牛顿第二定律知整体的加速度大小为:
。
以B为研究对象,由牛顿第二定律得:
A对B的作用力为:
A.F1=F,与结论不相符,选项A错误;
B.F1=,与结论不相符,选项B错误;
C.F1<F,与结论相符,选项C正确;
D.F1=,与结论相符,选项D正确;
故选CD
12、BC
【解析】绳子拉力保持不变.b对斜面的压力等于b及沙子的总重力沿垂直于斜面的分力.b所受的重力沿斜面向下的分力与拉力的合力等于静摩擦力.当向b中缓慢加入沙子时,根据平衡条件讨论b受到的摩擦力的变化.整体保持静止,合力为零,保持不变
【详解】以b与c组成的整体为研究对象,整体受到重力、支持力以及绳子向左上方的拉力、地面的摩擦力,在b盒内缓慢加入适量砂粒后,竖直向下的重力增大,而其他的力不变,所以整体受到的支持力一定增大.故A错误;由于不知道b的重力沿着斜面方向的分力与细线拉力的大小关系,故不能确定静摩擦力的方向,故随着沙子质量的增加,静摩擦力可能增加、可能减小,有可能先减小后增大.故B正确;a的位置始终保持不变,可知弹簧的形变量保持不变,则弹簧的弹力不变,选项C正确;以b与c组成的整体为研究对象,整体受到重力、支持力以及绳子向左上方的拉力、地面的摩擦力,水平方向除摩擦力外,只有绳子的拉力有一个向右的分力,所以可知地面对c的摩擦力的方向向左.由牛顿第三定律可知,c对地面的摩擦力向右,故D错误;故选BC
【点睛】本题关键通过分析物体的受力情况,确定摩擦力的大小和方向;关键是能正确选择研究对象;注意静摩擦力可能沿着斜面向下,也可能沿着斜面向上
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 (1).B (2).C (3).D
【解析】正确理解比值定义法、理想化方法、控制变量法、科学的类比推理法、极限法、等效替代法等各种方法的物理愿意以及应用即可正确解答。
【详解】[1]伽利略理想实验,是通过推论和将斜面实验进行外推得出的,故选B。
[2]在探究加速度与力、质量三者关系的实验中,应用了控制变量法,故选C。
[3]研究共点力的合成的实验中,要求两次拉橡皮筋到同一点,因此采用的是“等效替代法”,故选D。
【点睛】物理方法、物理思想在物理的学习过程中占有重要地位,要明确科学方法的应用,培养学科思想。
14、(1);(2)
【解析】(1)对A、B及细线组成整体有由平衡条件有
对A受力分析
(2)若细线剪断后,A向上做匀加速运动加速度大小为
B向下做匀加速运动加速度大小为
在时间内A向上位移为
则B
两球相距
15、 ①.BA ②.左 ③.9.72
【解析】(1)[1]为了更充分的利用纸带,所以要先打开打点计时器,然后再释放纸带,所以实验顺序是:BA;
(2)[2]释放的纸带做匀加速运动,所以运动的位移越来越大,则间距也就越来越大,即靠近重物的位置点比较密集,故重物应该接左端;
(3)[3]利用公式,并使用逐差法计算可得:
三.计算题(22分)
16、(1)f=6N.(2) h=8m
【解析】本题主要考查图像与匀变速直线运动的综合应用,要理解到图像斜率代表加速度,面积代表位移
【详解】解:(1)由图可以知道,在内,小球做匀减速直线运动,加速度大小为
由牛顿第二定律有
解得
(2)在内,小球做匀加速直线运动,设加速度的大小为 ,有
即
4s末小球的速度
根据图象可以知道,小球在 4s末离抛出点的高度
17、(1)A、B间的摩擦力fB为150N;摩擦因数μ2=;
(2)拉力F的大小为325N
【解析】(1)对B受力分析如图
由平衡条件,沿斜面方向有为:GBsinθ+fB=T…①
代入数据,解得A、B间摩擦力为:fB=150N
方向沿斜面向下,垂直斜面方向:NB=GBcosθ=500×=250N…②
A、B动摩擦因数为:
(2)以AB整体为研究对象,受力分析如图,
由平衡条件得:F=fA+T-(GA+GB)sinθ…③
NA=(GA+GB)cosθ…④
fA=μ1NA…⑤
联立③④⑤解得:F=325 N
【点睛】本题考查共点力平衡条件的应用,要注意在解题时能正确选择研究对象,作出受力分析即可求解,本题要注意虽然两A运动B静止,但由于二者加速度均零,因此可以看作整体进行分析
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