资源描述
北京市第四十三中学2025年物理高一上期末质量跟踪监视试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.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,小车上有一根固定的水平横杆,横杆左端固定的轻杆与竖直方向成角,轻杆下端连接一小铁球;横杆右端用一根细线悬挂一小铁球,当小车做匀变速直线运动时,细线保持与竖直方向成角,若,则下列说法中正确的是( )
A.轻杆对小球的弹力方向沿着轻杆方向向上
B.轻杆对小球的弹力方向与细线平行向上
C.小车一定以加速度向右做匀加速运动
D.小车一定以加速度向右做匀加速运动
2、图所示是自行车的轮盘与车轴上的飞轮之间的链条传动装置。是轮盘的一个齿,是飞轮上的一个齿。下列说法中正确的是()
A.两点角速度大小相等
B.两点线速度大小相等
C.两点向心加速度大小相等
D.点向心加速度大于点向心加速度
3、两个物体A和B,质量分别为m1和m2,互相接触放在光滑的水平面上,如图所示,对物体A施以水平的推力F,则物体A对B的作用力等于:( )
A.F B.F
C.F D.F
4、对于大小分别为7N和9N的两个力( )
A.合力不可能为3N
B.合力不可能为9N
C.合力一定为16N
D.合力可能为2N
5、去年10 月,云南省迪庆州发生一起“火流星”(陨石)空爆事件,空爆高度为37km.假设空爆后一块质量为m 的陨石竖直下落,在某时刻受到的空气阻力为,则此时陨石加速度的大小为( )
A. B.
C. D.g
6、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
7、如图,一小车上有一个固定水平横杆,左边有一轻杆与竖直方向成θ角与横杆固定,下端连接一质量为m的小球P,横杆右边用一根细线吊一相同的小球Q。当小车沿水平面做变速运动时,细线保持与竖直方向的夹角为α.已知θ<α,不计空气阻力,重力加速度为g,则下列说法正确的是
A.小车一定向右做匀加速运动
B.轻杆对小球P的的弹力一定沿轻杆方向
C.小球P受到的合力一定沿水平方向
D.小球Q受到的合力大小为mgtanα
8、如图所示,一水平传送带长为4m,以10m/s的速度做匀速运动。现将一物块由静 止轻放到传送带的A端,已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.2,g取10m/s2。 则物块在传送带上运动过程中,下列判断正确的是( )
A.物块一直做匀加速运动
B.物块先做匀加速运动再做匀速运动
C.物块从A端运动到B端所用的时间为5s
D.物块从A端运动到B端所用的时间为2s
9、如图所示,一些商场安装了智能化的台阶式自动扶梯。为了节约能源,在没有乘客乘行时,自动扶梯以较小的速度匀速运行;当有乘客乘行时,自动扶梯经过先加速再匀速两个阶段运行,则电梯在运送乘客的过程中( )
A.乘客始终受摩擦力作用 B.扶梯匀速时乘客不受摩擦力作用
C.扶梯对乘客的作用力始终竖直向上 D.扶梯对乘客的作用力先指向左上方,再竖直向上
10、如图甲所示,在光滑水平面上叠放着A、B两物体。现对A施加水平向右拉力F,通过传感器可测得A的加速度a随拉力F变化的关系如图乙所示。已知重力加速度g=10 m/s2,由图线可知( )
A.A的质量mA=2 kg B.B的质量mB=2 kg
C.A、B间的动摩擦因数μ=0.2 D.B的加速度一直随F增大而增大
11、下列图像中表示物体做匀变速直线运动的是( )
A. B.
C. D.
12、一个大人跟一个小孩站在水平地面上手拉手比力气,结果大人把小孩拉过来了.对这个过程中作用于双方的力的关系,下列说法不正确的是( ).
A.大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大
B.大人与小孩间的拉力是一对作用力、反作用力
C.大人拉小孩的力与小孩拉大人的力大小一定相等
D.只有在大人把小孩拉动的过程中,大人的力才比小孩的力大,在可能出现的短暂相持过程中,两人的拉力一样大
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、某型号多用电表欧姆档的电路原理图如图甲所示.微安表是欧姆表表头,其满偏电流,内阻.电源电动势,内阻.电阻箱和电阻箱的阻值调节范围均为.
(1)甲图中的端应与___________(红或黑)表笔连接.
(2)某同学将图甲中的、端短接,为使微安表满偏,则应调节______Ω;然后在、端之间接入一电阻后发现微安表半偏,则接入的电阻阻值为_________Ω.
(3)如图乙所示,该同学将微安表与电阻箱并联,利用该电路图组装一个“×100倍率”的欧姆表,要求欧姆表的表盘刻度示意图如图丙所示,其中央刻度标“15”,则该同学应调节________Ω;用此欧姆表测量一个阻值约2000Ω的电阻,测量前应调节________Ω
14、如图为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置图.槽码的质量为m,小车和车内砝码的总质量为M。实验中小车所受的拉力F可认为与槽码所受的重力相等
(1)实验中,为了硬细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,硬细线与长木板平行.接下来把木板的另一端垫高,调节木板的倾斜度,使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板做________运动(选填以“匀速”或“匀加速”);
(2)实验中需满足槽码的质量m_________小车及车内砝码总质量M(选填“远小于”、“远大于"或“等于”);
(3)下图是某次实验中得到的一条纸带,A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出,量出相邻的计数点之间的距离分别为:sAB=4.22cm、sBC=4.65cm,sCD=5.08cm,sDE=5.49cm、sEF=5.91cm,sFG=6.35cm,已知打点计时器的工作频率为50Hz,则C点的速度vC=_______m/s,小车的加速度大小为a=_______m/s2。(结果均保留两位有效数字)。
(4)某同学根据实验数据描出了小车加速度a随小车和车内砝码的总质量为M的倒数的图像的数据点,如图所示,从数据点可知该同学实操作过程中可能____________(选填“平衡摩擦力不够”或“平衡摩擦力过度”)
15、将某物体以初速度20m/s从空中的某点水平抛出后,2s末物体运动到了点,m/s2,则该物体在点的合速度大小为______________m/s,直线的距离为______________m。
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,传送带与地面的倾角θ=37°,从A至B的长度x=16 m,传送带以v=10 m/s的速率逆时针转动.在传送带上端A由静止释放一个质量为m=0.5 kg的物体,它与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,则物体从A运动到B所需的时间t是多少?(取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)
17、(10分)在寒冷的冬天,路面很容易结冰,在冰雪路面上汽车一定要低速行驶.在冰雪覆盖的路面上,车辆遇紧急情况刹车时,车轮会抱死而“打滑”.如图所示,假设某汽车以10m/s的速度行驶至一个斜坡的顶端A时,突然发现坡底前方有一位行人正以2m/s的速度做同向匀速运动,司机立即刹车,但因冰雪路面太滑,汽车仍沿斜坡滑行.已知斜坡的高AB=3 m,长AC=5 m,司机刹车时行人距坡底C点的距离CE=6 m,从厂家的技术手册中查得该车轮胎与冰雪路面的动摩擦因数约为0.5.
(1)求汽车沿斜坡滑下的加速度大小
(2)试分析此种情况下,行人是否有危险
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、B
【解析】AB.因为细线上弹力的方向一定是沿着细线的方向,故右边的小球受重力、细线的弹力的作用,这二个力的合力一定沿水平方向向右;左边的小球加速度与右边小球的加速度是相同的,所受重力也相同,因此杆的弹力与细线的拉力相同,并非沿着杆,而应该与细线平行向上,A错误,B正确;
CD.小车加速度一定向右,根据牛顿第二定律可知,加速度大小为,但如果小车速度向左,小车向左做匀减速运动;如果速度向右,小车向右做匀加速运动,CD错误。
故选B。
2、B
【解析】AB.P、Q两点是传送带传动的两轮子边缘上两点,则vP=vQ,而,由
可得:,所以P、Q两点角速度大小不相等,A错误,B正确;
CD.因vP=vQ,而,由
Q点向心加速度大于P向心加速度,CD错误。
故选B。
3、B
【解析】对整体研究,由牛顿第二定律求出加速度,再隔离对B研究,B水平方向受到A对它的作用力,由牛顿第二定律求出作用力.根据牛顿第二定律,得
对整体:
对B:
故选B
点评:本题是连接体问题,处理方法常有两种:隔离法和整体法,要灵活选择研究对象.求加速度时可以考虑整体法.求内力时必须用隔离法
4、D
【解析】当夹角为零时合力最大,最大值为9N+7N=16N;当夹角180°时合力最小,最小值为9N-7N=2N;故合力介于2N至16N之间,故D正确,ABC错误
5、A
【解析】对陨石由牛顿第二定律列方程求解
【详解】由牛顿第二定律得:
解得:
故选A
6、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
7、CD
【解析】A.对细线吊的小球研究,根据牛顿第二定律:mgtanα=ma,解得:
a=gtanα,
故加速度向右,小车向右加速运动,或向左减速运动,故A错误;
B.由牛顿第二定律:mgtanβ=ma′,因为a=a′,得到:
β=α>θ,
则轻杆对小球弹力方向与细线平行,故B错误;
CD.小球P和Q的加速度相同,水平向右,则两球的合力均水平向右,大小:
F合=ma=mgtanα,
故CD正确。
故选CD。
8、AD
【解析】物体刚放上传送带时设动过程中物体的加速度为a,根据牛顿第二定律得:
μmg=ma
代入数据解得:
a=2m/s2;
设达到与皮带共速度v时发生的位移为x1,所用时间为t,则有:
v2=2ax1
代入数据解得:
x1=25m>L=4m
说明物块从A到B一直做加速运动,则从A到B加速位移:
即
故AD正确、BC错误。
故选AD。
9、BD
【解析】AB.匀速运动阶段,乘客受重力以及扶梯对乘客竖直向上的支持力,没有摩擦力,故A错误,B正确。
CD.加速运动阶段,扶梯对乘客有水平向左的摩擦力和竖直向上的支持力,扶梯对乘客的作用力指向左上方向;匀速运动阶段,扶梯对乘客的作用力竖直向上,故D正确,C错误。
故选BD。
10、BC
【解析】AB.由图像可以看出,当力F<48N时加速度较小,A、B相对静止,加速度相同,对整体法,由牛顿第二定律
则得
由数学知识得
所以
当F>48N时,A的加速度较大,采用隔离法,由牛顿第二定律,对A有:
则得
由数学知识得
联立解得
故A错误,B正确;
C.当F=60N时,a=8m/s2,对A有:
解得
故C正确;
D.当AB间出现相对滑动时,B所受滑动摩擦力不变,即合外力不变,加速度不变,故D错误。
故选BC
11、BD
【解析】A.根据x-t图象的斜率等于速度,知该图表示物体的速度恒定,处于匀速直线运动状态,故A错误;
B.在v-t图象中,图象的斜率表示加速度,该图表示物体做匀加速直线运动,故B正确;
CD.在a-t图象中,图象的纵坐标表示加速度,匀变速直线运动的加速度恒定不变,故C错误,D正确;
故选BD。
12、AD
【解析】大人跟一个小孩做手拉手比力气游戏时,一方对另一方有一个拉力作用,同时另一方也受到这一方对他的拉力,即物体间力的作用是相互的,两个物体之间的作用力和反作用力,总是同时在同一条直线上,大小相等,方向相反,BC正确,不符合题意;AD错误,符合题意。
故选AD。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.红 ②.2049 ③.3000 ④.950 ⑤.1024
【解析】(1)根据对多用电表结构的掌握分析答题;
(2)根据闭合电路欧姆定律分析答题;
(3)根据电路图应用闭合电路欧姆定律求出改装欧姆表的表达式,利用电流表的改装原理求解并联电阻
【详解】(1)根据万用表的流向和偏转规律可知电流从红表笔进黑表笔出向右偏,则a端接红表笔.
(2)欧姆调零时根据闭合电路的欧姆定律,解得:;当接入Rx后,电流为满偏的一半,则,可得.
(3)因欧姆表的中央刻度为15,倍率为“×100”,则欧姆表的内阻,故调零时的满偏电流为,表头和R2并联改装为电流表,由并联分流电压相等,解得;改装后的欧姆表需要进行欧姆调零,则,解得:.
【点睛】欧姆表刻度盘中央刻度值是中值电阻,欧姆表中值电阻阻值等于欧姆表内阻;知道欧姆表的工作原理即可正确解题
14、 ①.匀速 ②.远小于 ③.0.49 ④.0.43(0.42~0.43均可) ⑤.平衡摩擦力过度
【解析】(1)[1]小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板做匀速运动,即平衡了摩擦力;
(2)[2]对整体,根据牛顿第二定律得:,绳子的拉力:
所以当槽码的质量m远小于小车及车内砝码总质量M时,可以近似认为小车受到的拉力等于槽码的重力,因此本实验中m应远小于M;
(3)[3][4]相邻计数点之间还有4个点未画出,则计数点间的时间间隔为:T=5×0.02=0.1s,根据匀变速直线运动的推论可以求出C点瞬时速度为:
由匀变速直线运动的推论△x=at2可知,加速度为:
(4)[5]由图可知图象的斜率表示合外力,从数据点可知该同学实操作过程中可能平衡摩擦力过度。
15、 ①. ②.
【解析】[1]抛出2s后竖直方向上的分速度为:
10×2m/s=20m/s
则B点的合速度大小为:
m/s
[2]抛出2s后竖直方向上的位移为:
m
抛出2s后水平方向上的位移为:
m
则直线的距离为:
m
三.计算题(22分)
16、2 s
【解析】将物体从传送带的A端释放后,物体由静止开始下滑,当下滑速度小于传送带速度时,物体受到的摩擦力沿斜面向下.设物体的加速度为a1,由牛顿第二定律有:
代入数据解得:;物体加速至与传送带速度相等时需要的时间:
发生的位移:
代入数据解得:
所以物体加速到时仍未到达B点,此时摩擦力方向改变;设物体的加速度为a2,从速度大于v运动到B的时间为t2,位移为x2,由牛顿第二定律有:
代入数据解得:;由运动学公式有:
将已知数据代入上式解得t2=1 s,t2=-11 s(舍去)
故物体经历的总时间:
答:物体从A运动到B需时间是2s.
17、(1) (2)有
【解析】(1)汽车在斜坡上行驶时,由牛顿第二定律得mgsin θ-μmgcos θ=ma1
由几何关系得,
联立以上各式解得汽车在斜坡上滑下时的加速度a1=2m/s2
(2)由匀变速直线运动规律可得
解得汽车到达坡底C时的速度
经历时间
汽车在水平路面运动阶段,由μmg=ma2
得汽车的加速度大小a2=μg=5m/s2
汽车的速度减至v=v人=2 m/s时发生的位移
经历的时间
人发生的位移x2=v人(t1+t2)=4.6m
因x1-x2=7m>6 m,故行人有危险
【点睛】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.分析能否追及时,只要研究两者速度相等时位移的情况即可.
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