资源描述
2025年忻州一中物理高一第一学期期末经典试题
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、长征系列运载火箭在 11 月 19 日圆满完成了 2018 年的第 20 次发射任务,这标志着我国运载火箭研制能力和产业化发展迈入新台阶.火箭是世界上先进的运载工具,它是利用喷射燃烧的气体获得动力的.不计空气阻力,在火箭竖直加速升空时,下列叙述正确的是( )
A.喷出的气体对火箭地推力与火箭对喷出气体的推力是一对作用力和反作用力
B.喷出的气体对火箭地推力与火箭的重力是一对作用力与反作用力
C.喷出的气体对火箭的推力大于火箭对喷出气体的推力
D.喷出的气体对火箭的推力等于火箭的重力
2、在研究运动的过程中,首次采用了“观察现象→提出假设→逻辑推理→实验检验→修正推广→ …… ”科学方法的科学家是
A.亚里士多德 B.伽利略
C.牛顿 D.爱因斯坦
3、如图所示,质量为M的长平板车放在光滑的倾角为α的斜面上,车上站着一质量为m的人,若要平板车静止在斜面上,车上的人应当( )
A.匀速向下奔跑
B.以加速度向下加速奔跑
C.以加速度向下加速奔跑
D.以加速度向上加速奔跑
4、关于惯性,下列说法正确的是 ( )
A.静止的物体没有惯性 B.运动的物体没有惯性
C.物体的质量越大, 惯性越大 D.物体的速度越大, 惯性越大
5、在如图所示的四个图像中,表示物体做匀加速直线运动的图像是( )
A. B.
C. D.
6、如图,在粗糙水平面上有一质量为m=3kg的小物块可视为质点,在与水平方向夹角为θ=30°的斜向上的拉力F的作用下做匀速直线运动,物块与地面间的动摩擦因数为μ=,重力加速度g=10m/s2,则拉力的大小为()
A.10N B.10N
C.15N D.20N
7、如图所示,两个相似的斜面体A、B在竖直向上的力F的作用下静止靠在竖直粗糙墙壁上.关于斜面体A和B的受力情况,下列说法正确的是( )
A.A一定受到四个力
B.B可能受到四个力
C.B与墙壁之间一定有弹力和摩擦力
D.A与B之间一定有摩擦力
8、关于运动的合成与分解,下列说法正确的是()
A.两个直线运动的合运动一定是直线运动
B.不在一条直线上两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动
C.两个匀加速直线运动的合运动一定是直线运动
D.不在一条直线上的两个初速度为0的匀加速直线运动的合运动一定是直线运动
9、如图所示,弹簧下端悬一滑轮,跨过滑轮的细线两端系有A、B两重物, mB=2kg,不计线、滑轮质量及摩擦,则A、B两重物在运动过程中,弹簧的示数可能为:(g=10m/s2)( )
A.40N B.60N
C.80N D.100N
10、如图所示,甲、乙、丙3人乘不同的热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降,那么,从地面上看甲、乙、丙的运动可能是( )
A.甲、乙匀速下降,且,丙停在空中
B.甲、乙匀速下降,且,丙匀速上升
C.甲、乙匀速下降,且,丙匀速下降且
D.甲、乙匀速下降,且,丙匀速下降且
11、质量分别为2kg和3kg的物块A、B放在光滑水平面上并用轻质弹簧相连,如图所示,今用大小为作用在A上使AB相对静止一起向前匀加速运动,则下列说法正确的是
A.弹簧的弹力大小等于8N
B.弹簧的弹力大小等于12N
C.突然撤去F瞬间,A的加速度大小为0
D.突然撤去F瞬间,B的加速度大小为4
12、将一个小球竖直向上抛出,最终落回抛出点,若运动过程中所受阻力大小恒定,方向与运动方向相反.则上升过程与下降过程相比较,下列说法中正确的是( )
A.上升阶段加速度大 B.落回抛出点时速度与抛出速度大小相等
C.下降阶段加速度逐渐增大 D.下降阶段运动时间长
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、在研究匀变速直线运动规律的实验中,小车在某一力的作用下做匀加速运动,图为一次记录小车运动情况的纸带。图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点的时间间隔为T=0.1秒,则:(结果保留三位有效数字)
(1)C点的瞬时速度大小为__________m/s .
(2)运动小车的加速度大小为___________m/s2.
14、“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,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与两力中,方向一定沿AO方向的是__________.
(2)对于该实验,下列说法正确的是_________.
A.两细绳套必须等长
B.若将细绳换成橡皮筋,对实验结果有影响
C.记录弹簧测力计拉力的方向时应用铅笔沿细绳画直线
D.实验中,把橡皮筋伸长到O点时,两弹簧测力计之间的夹角不能太大
(3)在此实验中,假如的大小及方向确定,那么为了使橡皮筋仍然伸长到O点,对来说,下面几种说法中正确的是_______.
A.可以有多个方向
B.的方向和大小可以有多个值
C.的方向和大小都是唯一确定值
D.的方向是唯一的,但大小可有多个值
15、用接在50Hz交流电源上的打点计时器测定小车做匀加速直线运动的加速度,得到如图所示的一条纸带,从比较清晰的点开始起,取若干个计数点,分别标上0、1、2、3…(每相邻的两个计数点间有4个打印点未标出),量得0与1两点间的距离x1=30mm,3与4两点间的距离x4=48mm.则小车在0与1两点间的平均速度为_____m/s,小车的加速度为_____m/s2
三.计算题(22分)
16、(12分)用同种材料制成倾角为30°斜面和长水平面,斜面长2.4 m且固定,一小物块从斜面顶端以沿斜面向下的初速度v0开始自由下滑,当v0=2 m/s时,经过0.8 s后小物块停在斜面上.如图甲所示,多次改变v0的大小,记录下小物块开始运动到最终停下的时间t,作出t-v0图象,如图乙所示,求:
(1)小物块与该种材料间的动摩擦因数为多少?
(2)某同学认为,若小物块初速度为4 m/s,则根据图像中t与v0成正比推导,可知小物块运动时间为1.6 s.以上说法是否正确?若不正确,说明理由并解出你认为正确的结果
17、(10分)如图所示,轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂一个质量为10kg的物体,∠ACB=30°,g取10m/s2.求:
(1)轻绳AC段的张力FAC的大小;
(2)横梁BC对C端的支持力大小及方向。
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】相互作用力的特点:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上
【详解】A、B、C项:由牛顿第三定律可知,喷出的气体对火箭地推力与火箭对喷出气体的推力是一对作用力和反作用力,所以喷出的气体对火箭地推力与火箭对喷出气体的推力大小相等,方向相反,故A正确,B、C错误;
D项:当火箭沿竖直方向,向上加速升空时,喷出的气体对火箭的推力大于火箭的重力,故D错误
故选A
2、B
【解析】伽利略在研究“理想斜面”实验的过程中,采用了“观察现象→提出假设→逻辑推理→实验检验→修正推广→ ……”的科学方法,开创了研究物理规律的新方法,是科学探究中的重要方法,故B正确,ACD错误。
故选B
3、C
【解析】车静止不动,受到重力、支持力、正压力和沿斜面向上的摩擦力,摩擦力的大小等于Mgsinθ,以人为研究对象,,C对;
4、C
【解析】ABD.物体的惯性只与物体的质量有关,与物体的运动状态无关,选项ABD错误;
C.质量是惯性大小的量度,即物体的质量越大, 惯性越大,选项C正确;
故选C.
5、C
【解析】AB.匀加速运动的位移时间公式
即x是t的二次函数,故图象应是一条抛物线,故A错误,B错误;
CD.匀加速运动的速度公式
其中,故v是t的一次函数,故图象是一条倾斜的直线,故C正确,D错误。
故选C。
6、C
【解析】对物体进行受力分析,由平衡条件可知:
联立解得:
故C项正确,ABD三项错误。
7、AD
【解析】先对AB整体受力分析,由平衡条件知,在水平方向,不受外力,故墙面无弹力,也没有摩擦力,竖直方向:,如图所示:
隔离B物体,必受重力、A对B的支持力和摩擦力作用,受三个力;隔离A物体,受受重力、B对A的压力和摩擦力、外力F四个力作用;故选项AD正确,选项BC错误
【点睛】关键利用整体法并结合共点力平衡条件得到B物体与墙间不存在弹力,然后再分别隔离A、B受力分析,应用平衡条件分析受力个数
8、BD
【解析】当合加速度的方向与合速度的方向在同一条直线上,物体做直线运动,若不在同一条直线上,物体做曲线运动。
【详解】A.两个直线运动的合运动不一定是直线运动,比如:平抛运动,A错误;
B.分运动都是匀速直线运动,知合加速度为零,合速度不为零,则合运动仍然是匀速直线运动,B正确;
C.两个初速度不为零的匀加速直线运动不一定是匀加速直线运动。当合加速度的方向与合速度的方向不在同一条直线上,将做曲线运动,C错误;
D.不在一条直线上的两个初速度为0的匀加速直线运动的合运动一定是直线运动,D正确。
【点睛】解决本题的关键掌握判断物体做直线运动还是曲线运动的方法,关键看合速度的方向与合加速度的方向是否在同一条直线上。
9、AB
【解析】当mB>mA时,B向下做加速运动,处于失重状态,细线的拉力T<mBg,弹簧的示数为F=2T<2mBg=40N.当mB=mA时,弹簧的示数为F=2T=2mBg=40N.当mB<mA时,B向上做加速运动,处于超重状态,细线的拉力T>mBg,两物体的加速度大小a<g,所以根据牛顿第二定律得知:细线的拉力T<2mBg,弹簧的示数为F=2T<4mBg=80N.故A、B正确,C、D错误.故选AB.
点睛:此题中由于A的质量不确定,分析两个物体的质量相等和不等两种情况研究弹簧的示数.两个物体的质量相等时,根据平衡条件求解弹簧的示数.当两个物体的质量不等时,根据牛顿第二定律分析细线拉力的范围,得到弹簧示数的范围,再进行选择
10、ABD
【解析】A B.甲看到楼房匀速上升,说明甲相对于地匀速下降。乙看到甲匀速上升,说明乙匀速下降,而且 ,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降,丙可能停在空中,也可能匀速上升,故AB正确;
CD.甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降,丙可能匀速下降,且 ,故C错误,D正确。
故选ABD。
11、BD
【解析】AB、对整体分析,整体的加速度,隔离对B分析,则弹簧的弹力,故A错误,B正确;
C、撤去F的瞬间,弹簧的弹力不变,则A的加速度,故C错误;
D、撤去F的瞬间,弹簧弹力不变,则B的加速度,故D正确
故选BD
【点睛】对整体分析,根据牛顿第二定律求出整体的加速度,隔离分析求出弹簧的弹力;撤去F的瞬间,弹簧的弹力不变,结合牛顿第二定律求出A、B的加速度大小
12、AD
【解析】根据牛顿第二定律求解加速度大小;根据匀变速直线运动的位移时间关系求解时间的大小
【详解】A、根据牛顿第二定律可知:上升过程中的加速度大小为:,下降过程中的加速度大小为:,故上升阶段的加速度大,A正确;
B、设抛出时的初速度大小为,则在上升阶段,,在下降阶段,,其中是再次落回抛出点时的速度大小,因为,故,故B错误
CD、上升过程中和下降过程中的位移相等,根据位移关系可得:,则有:,上升过程中的加速度大,则时间短,所以C错误,D正确;
故选AD
【点睛】对于牛顿第二定律的综合应用问题,关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况,利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度,再根据题目要求进行解答;知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.2.64 ②.12.6
【解析】(1)[1]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,则有
(2)[2]设A到B之间距离为x1,以后各段分别为x2、x3、x4,由逐差法得
代入数所据得
14、 ①.F′ ②.D ③.C
【解析】解决本题的关键知道力的合成遵循平行四边形定则,会根据平行四边形定则进行误差分析.本实验采用是等效替代的思维方法.实验中要保证一个合力与两个分力效果相同,结点O的位置必须相同,同时要明确实验原理和步骤,以及知道实验的注意事项
【详解】(1)F是通过作图的方法得到合力的理论值,而F′是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条,使橡皮条伸长到O点,使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同,测量出的合力.故方向一定沿AO方向的是F′,由于误差的存在F和F′方向并不在重合;
(2)细线的作用是能显示出力的方向,所以不必须等长.故A错误;若将细绳也换成橡皮筋,对实验结果没有影响,故B错误;在确定力的方向时,应该描绘距离尽量大些的两点确定方向,故C错误;实验中,把橡皮筋的另一端拉到O点时,两弹簧测力计之间的夹角不能太大,故D正确;故选D;
(3)两个力的合力大小与方向一定,其中一个分力的大小与方向是一定的,则另一个分力的大小与方向是确定的,因此:假如F1的大小及方向固定不变,那么为了使橡皮条仍然伸长到O点,对F2来说,F2的方向和大小是唯一确定值,故C正确
【点睛】在解决设计性实验时,一定先要通过分析题意找出实验的原理,通过原理即可分析实验中的方法及误差分析
15、 ①.0.30 ②.0.60
【解析】根据平均速度的定义可知小车在0与1两点间平均速度为:=;
根据匀变速直线运动的推论有:
所以:
三.计算题(22分)
16、(1) (2)见解析
【解析】(1) (1分)得 (1分)
(2)不正确.因为随着初速度增大,小物块会滑到水平面,规律将不再符合图象中正比关系;v0=4m/s时,若保持匀减速下滑,则经过,已滑到水平面 (1分)
物体在斜面上运动,设刚进入水平面时速度v1:,(1分)
,(1分)
得v1=2m/s, t1=0.8s (1分)
水平面上=0.23s (1分)
总时间t1+t2=1.03s (1分)
本题考查力与运动的关系,在物块下滑过程中,由重力沿斜面向下的分力和摩擦力提供加速度,受力分析后可求得加速度表达式,根据匀变速直线运动末速度大小可求得加速度,联立即可
17、(1)100N;(2)100N;方向和水平方向成30°角斜向右上方
【解析】物体M处于平衡状态,根据平衡条件可判断,与物体相连的细绳拉力大小等于物体的重力,取C点为研究对象,进行受力分析,如图所示:
(1)如上图所示,轻绳AD跨过定滑轮拉住质量为M的物体,物体处于平衡状态,绳AC段的拉力为:
FAC=FCD=Mg=10×10N=100N
(2)由几何关系得:
FN=FAC=Mg=100N
方向和水平方向成30°角斜向右上方。
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