资源描述
2026届河南省辉县一高高一上物理期末学业质量监测试题
请考生注意:
1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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、一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重感受,其座舱套在竖直柱子上,由升降机送上几十米的高处,然后让座舱自由落下.落到一定位置时,制动系统启动,座舱做减速运动,到地面时刚好停下.对上述过程,关于座舱中的人所处的状态,以下判断正确的是( )
A.座舱在自由下落的过程中人处于超重状态
B.座舱在自由下落的过程中人处于失重状态
C.座舱在减速运动的过程中人处于失重状态
D.座舱在整个运动过程中人都处于超重状态
2、如图所示,质量为的物体,沿粗糙的水平面以某一速度开始向右运动,一水平向左的力作用于物体上,物体与水平面间的动摩擦因数为0.1,则物体受到的摩擦力的大小为(取)( )
A.,向右 B.,向左
C.,向右 D.,向左
3、如图所示,质量分别为m和2m的A、B两球用轻弹簧连接,A球用细线悬挂起来,两球均处于静止状态.如果将悬挂A球的细线剪断,此时A和B两球的瞬时加速度aA、aB的大小分别是()
AaA=0,aB=0 B.aA=g,aB=g
C.aA=3g,aB=g D.aA=3g,aB=0
4、如图所示,质量为m的物体置于倾角为θ的光滑斜面上,在外力作用下,斜面体以加速度a沿水平方向向左做匀加速运动,运动中物体m与斜面体相对静止.则斜面体对m的支持力为
A.mg B.mgcosθ
C. D.
5、有关做自由落体运动的物体的说法,正确的是( )
A.路程等于位移大小
B.速度与下落时间二次方成正比
C.加速度不断增加
D.位移与下落时间成正比
6、下列属于国际单位制中的基本单位的是
A. B.
C. D.
7、如图所示,一名消防队员在模拟演习训练中,沿着长为 12m的竖立在地面上的钢管向下滑,他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑,滑到地面时速度恰好为零.如果他加速时的加速度大小是减速时的 2 倍,下滑的总时间为 3s,那么该消防队员( )
A.下滑过程中的最大速度为 8m/s
B.加速与减速过程的时间之比为 2:1
C.加速与减速过程中平均速度之比为 1:2
D.减速过程的加速度大小为 4m/s2
8、我国高铁技术处于世界领先水平.和谐号动车组是由动车和拖车编组而成,提供动力的车厢叫动车,不提供动力的车厢叫拖车.假设动车组各车厢质量均相等,动车的额定功率都相同,动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比.某列车组由8节车厢组成,其中第1、5节车厢为动车,其余为拖车,则该动车组( )
A.启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反
B.做匀加速运动时,第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比为3∶2
C.进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比
D.与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1∶2
9、如图所示,cd为固定在小车上的水平横杆,物块M串在杆上,靠摩擦力保持相对杆静止,M又通过轻绳悬吊着一个小铁球m,此时小车正以大小为a的加速度向右做匀加速运动,而M、m均相对小车静止,细线与竖直方向的夹角为θ。小车的加速度增加到2a时( )
A.横杆对M的摩擦力增加到原来的2倍
B.横杆对M的弹力不变
C.细线与竖直方向的夹角增加到原来的2倍
D.细线的拉力增加到原来的2倍
10、在小车中的悬线上挂一个小球m,当小球随小车在水平面上做匀变速直线运动时,悬线与竖直方向成某一固定角度θ,如图所示.若在小车底板上还有一个跟其相对静止的物体M,则关于小车的运动情况和物体M的受力情况,以下分析正确的是( )
A.小车一定向右做匀加速运动
B.小车可能向左做匀减速运动
C.物体M除受到重力、底板的支持力作用外,还一定受到向右的摩擦力作用
D.物体M所受合力方向向右,大小为Mgtanθ,
11、同学们到中国科技馆参观,看到了一个有趣的科学实验:如图所示,一辆小火车在平直轨道上匀速行驶,当火车将要从“∩”形框架的下方通过时,突然从火车顶部的小孔中向上弹出一小球,该小球越过框架后,又与通过框架的火车相遇,并恰好落回原来的孔中.下列说法中正确的是( )
A.相对于地面,小球运动的轨迹是直线
B.相对于地面,小球运动的轨迹是曲线
C.小球能落回小孔是因为小球在空中运动的过程中受到水平向前的力
D.小球能落回小孔是因为小球具有惯性,在水平方向保持与火车相同的速度
12、质量为2kg 的物体受到两个大小分别为6N和 7N的共点力作用,则物体的加速度大小可能是()
A.10 m/s2 B.6 m/s2
C.2 m/s2 D.5 m/s2
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、用如图所示装置探究加速度与力、质量的关系。将小车置于水平木板上,通过滑轮与槽码相连。小车可以在槽码的牵引下运动
(1)为达到实验目的,下列说法正确的是( )
A.用天平测物体的质量
B.探究的是槽码的加速度与力、质量的关系
C.同时研究某个物理量和另外两个物理量的关系,可采用控制变量的方法
(2)为了测出物体运动的加速度的值,同学们还提出了以下三种方案,其中可行的是_____.
A.小车做初速度为0匀加速直线运动,用刻度尺测量其移动的位移,用秒表测出发生这段位移所用的时间t,由计算出加速度
B.将打点计时器的纸带连在小车上,通过纸带上打出的点来测量加速度
C.让两辆相同的小车同时做初速度为0且加速度不同的匀加速直线运动,并同时停下,那么它们的位移之比就等于加速度之比,测量加速度就转换为测量位移了
(3)在此实验中,通过测力计用手直接给小车施加一个恒力是否可行?并分析原因______.
14、某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时,安装好实验装置,让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐,在弹簧下端挂1个钩码,静止时弹簧长度为l1,如图1所示,图2是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺(最小分度是1毫米)上位置的放大图,示数l1=_____cm。已知钩码质量是50g,此时弹簧弹力F1=____N (当地重力加速度g=9.8m/s2)。在弹簧下端再分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码,静止时弹簧长度分别是l2、l3、l4、l5.要得到弹簧伸长量x,还需要测量的是____。作出 F-x曲线,得到弹力与弹簧伸长量的关系。
15、如图所示,在倾倾角θ=37°,质量 M=10kg 的粗糙斜面体位于水平地面上,质量 m=2kg 的木块置于斜面顶端,木块与斜面之间动摩擦因数0.5 ,木块从斜面顶端加速下滑,(计算时 g 取 10m/s2;sin37°=0.6;cos37°=0.8)求:
(1)下滑过程中木块所受摩擦力 f;
(2)木块下滑过程中,地面对斜面体的支持力 N;
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,水平传送带A、B两端相距s=2m,工件(可以看作质点)与传送 带间的滑动摩擦因数μ=0.1。(g=10m/s2)问:
(1)若传送带不转动,要使工件达到B端,工件水平滑上A端瞬时速度至少多大?
(2)若传送带以v=1m/s的速度顺时针匀速转动,将工件轻轻放于传送带A端,则工件由A端被传送到B端所用时间为多少?
(3)调节传送带的速度v可以改变工件从A端被传送到B端所用的时间t,在忽略工件轻放于A端速度的条件下,定性说明时间t与传送带速度v的关系,并且若要用最短时间t传送工件,计算传送带匀速转动时速度v的最小值。
17、(10分)2017年5月5曰,我国自主研制中型客机C919在上海浦东机场成功首飞.设飞机的总质量,返回机场着陆,在平直跑道上匀减速滑行了x= 1200m停下来,用时t=40s.求:
(1)飞机着陆时的速度大小v;
(2)飞机滑行的加速度大小a;
(3)飞机滑行受到的合力大小F
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】在自由下落的过程中人只受重力作用,做自由落体运动,处于失重状态,故A错误,B正确;在减速运动的过程中人受重力和座位对人向上的支持力,做减速运动,所以加速度向上,人处于超重状态,故C错误;整个运动的过程中人先失重后超重,故D错误.所以B正确,ACD错误
2、D
【解析】据滑动摩擦力的定义可知,摩擦力水平向左,大小为
D正确。
故选D。
3、D
【解析】悬线剪断前,以B为研究对象可知:弹簧的弹力,以A、B整体为研究对象可知悬线的拉力为3mg;剪断悬线瞬间,弹簧的弹力不变,,根据牛顿第二定律得
对A:,又,得,对B:,,得,故D正确,ABC错误。
【点睛】在应用牛顿第二定律解决瞬时问题时,一定要注意,哪些力不变,(弹簧的的形变量来不及变化,弹簧的弹力不变),哪些力变化(如绳子断了,则绳子的拉力变为零,或者撤去外力了,则外力变为零,)然后结合整体隔离法,应用牛顿第二定律分析解题
4、C
【解析】物体与斜面体保持相对静止,两者具有相同的加速度,隔离对物体分析,根据牛顿第二定律求出斜面体对m的支持力
【详解】物体m受力分析,因为物体m的加速度与斜面体的加速度相同,方向水平向左,则物体m的合力水平向左,如图所示,根据平行四边形定则作图如图
斜面体对m的支持力为:.故ABD错误,C正确.故选C
【点睛】解决本题关键要知道物体m与斜面体具有相同的加速度,通过隔离分析,运用平行四边形定则求解m受到的支持力
5、A
【解析】自由落体运动做匀加速直线运动,路程等于位移的大小,故A正确.自由落体运动做初速度为零的匀加速直线运动,根据v=gt知,速度与下落的时间成正比,故B错误.自由落体运动的加速度不变,故C错误.根据知,位移与下落的时间的平方成正比,故D错误.故选A
6、A
【解析】在国际单位制中,力学的基本单位是m、kg、s
A.与分析相符,故A正确
B.与分析不符,故B错误
C.与分析不符,故C错误
D.与分析不符,故D错误
7、AD
【解析】设下滑过程中的最大速度为v,,故平均速度相等,设加速与减速过程的时间分别为,则消防队员下滑的总位移,解得,A正确C错误;设加速度大小分别为,则,解得,又,得到,故,D正确
8、BD
【解析】启动时乘客的加速度的方向与车厢运动的方向是相同的,所以启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同,故A错误;设每一节车厢的质量是m,阻力为,做加速运动时,对6、7、8车厢进行受力分析得:,对7、8车厢进行受力分析得:,联立可得:,故B正确;设进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离为s,则:,又,可得:,可知进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度的平方成正比,故C错误;设每节动车的功率为P,当只有两节动力车时,最大速率为v,则:,改为4节动车带4节拖车的动车组时,最大速度为,则:,所以,故D正确
9、AB
【解析】AB.对小球和物块组成的整体分析受力如图所示:
根据牛顿第二定律得,水平方向
竖直方向
则当加速度增加到2a时横杆对M的摩擦力f增加到原来的2倍;横杆对M的弹力等于两个物体的总重力,保持不变。故A正确,B正确;
CD.以小球为研究对象,分析受力情况如图所示:
由牛顿第二定律得
可得
当a增加到两倍时,变为两倍,但θ不是两倍;细线的拉力为
可见a变为两倍,T不是两倍,故C错误,D错误。
故选AB。
分卷II
10、BCD
【解析】AB.以小球为研究对象,分析受力情况:重力mg和细线的拉力F,由于小球的加速度水平向右,根据牛顿第二定律得知,小球的合力也水平向右,如图,则有
得
一定,则加速度a一定,汽车的加速度也一定,则汽车可能向右做匀加速运动,也可能向左做匀减速运动,故A错误,B正确;
C.对M:M受到重力、底板的支持力。M相对于汽车静止,M的加速度必定水平向右,根据牛顿第二定律得知,一定受到水平向右的摩擦力,大小为
故CD正确。
故选BCD。
11、BD
【解析】相对于地面,小球竖直方向做竖直上抛运动,水平方向做匀速运动,轨迹是曲线,A错误,B正确;能落回小孔是因为小球具有惯性,在水平方向保持与火车相同的速度,故C错误,D正确
12、BCD
【解析】两个力合成时,合力的范围为F1+F2≥F合≥|F1-F2|,则可知6N和7N两个力的合力范围为:13N≥F合≥1N,根据牛顿第二定律知物体产生的加速度a=F/m可知,该合力作用在2kg的物体上产生的加速度的范围为:6.5m/s2≥a≥0.5m/s2。
A.10 m/s2,与结论不相符,选项A错误;
B.6 m/s2,与结论相符,选项B正确;
C.2 m/s2,与结论相符,选项C正确;
D.5 m/s2,与结论相符,选项D正确。
故选BCD。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.AC ②.BC ③.不行
【解析】(1)[1] A.由于本实验是探究小车的加速度与质量、力的关系,必须改变小车的质量,所以要用天平测量小车的质量,故A正确,B错误;
C.同时研究某个物理量和另外两个物理量的关系,可采用控制变量的方法,故C正确;
故选AC。
(2)[2] A.利用公式求解加速度,用刻度尺测量其移动的位移,由于存在打点计时器可以用其记录时间,不用秒表记录时间,秒表记录时间误差较大,故A不可行;
B.将打点计时器的纸带连在小车上,通过纸带上打出的点来测量利用求解加速度,故B可行;
C.让两辆相同的小车同时做初速度为0且加速度不同的匀加速直线运动,并同时停下,那么根据可知它们的位移之比就等于加速度之比,测量加速度就转换为测量位移了,故C可行;
故选BC。
(3)[3]不行,在质量一定的情况下,找合力F与加速度a的关系,要多次改变力F,通过纸带求出多个加速度a,然后做的图像,从而找出加速度与合力的关系,仅仅用手施加一个恒力则无法找到这个关系,故不行。
14、 ①.25.86 ②.0.49 ③.弹簧的原长
【解析】[1] 由刻度尺的读数方法可知图2中的读数为:25.86cm;
[2]根据平衡可知,弹力等于砝码的重力;
[3]本实验中需要是弹簧的形变量,故还应测量弹簧的原长;
15、(1)8N (2)117.6N
【解析】(1)对物体进行受力情况分析:重力mg、支持力N和滑动摩擦力f.如图所示:
在垂直斜面上:mgcos37°-N=0
摩擦力为:
代入数据解得受摩擦力:
(2)地面对斜面的支持力大小N1=Ncos37°+fsin37°+Mg=117.6N
三.计算题(22分)
16、(1)2m/s;(2)2.5s;(3)2m/s。
【解析】只要工件相对于传送带相对运动,工件的加速度大小不变,设工件加速度大小为a,根据牛顿第二定律可得:
解得:a=1m/s2
(1)若传送带不转动,要使工件达到B端,工件在A端的速度最小时达到B端速度为零,根据速度位移关系可得:
解得:vA=2m/s
(2)若传送带以v=1m/s的速度顺时针匀速转动,将工件轻轻放于传送带A端,则达到与传送带速度相等经过的时间
s
此过程的位移:
m
匀速运动的时间为:
s
所以工件由A端被传送到B端所用时间为:
s
(3)在忽略工件轻放于A端速度的条件下,随着传送带的速度增大,到达B端的时间减小;但传送带速度达到一定值时,传送带速度增加,达到B端的时间不变;若要用最短时间传送工件,传送带匀速转动时速度的最小值为vmin,此时工件一直加速到与传送带速度相等达到B端。根据速度位移关系可得:
解得:m/s
17、 (1)60m/s(2)(3)
【解析】(1)飞机着陆时做匀减速运动,根据位移等于平均速度与时间的乘积求飞机着陆时的速度大小v.(2)根据加速度的定义求飞机滑行的加速度大小a.(3)根据牛顿第二定律求飞机滑行受到的合力大小F
(1)根据匀变速直线运动的规律有:
解得:
(2)加速度大小
(3)由牛顿第二定律有:.
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