资源描述
辽宁省大连市旅顺口区第三高级中学2026届物理高一第一学期期末检测模拟试题
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、一个物体作自由落体运动,下落速度v跟时间t的关系可以用下列哪一个图表示( )
A.
B..
C.
D.
2、下列说法正确的是
A.若物体的速度为零,位移可能继续增大
B.若物体的加速度为零,速度一定为零
C.若物体的加速度方向向东,所受合力方向一定向东
D.若物体的速度方向向东,所受合力方向一定向东
3、如图所示,水平放置的传送带以恒定速率v顺时针运行,一小物块以水平向右的初速度v0滑上传送带A端,已知物体与传送带间的动摩擦因数恒为μ.下列对小物块在传送带上受力和运动的判断正确的是
A.若v0=v,物块受到水平向右的摩擦力
B.若v0>v,物块一定先减速运动再匀速运动
C.若v0<v,物块到达B端的速度可能小于v
D.若传送带逆时针运行,物块一定能到达B端
4、如图所示,A、B两球质量相等,光滑斜面的倾角为θ,图甲中,A、B两球用轻弹簧相连,图乙中A、B两球用轻质杆相连,系统静止时,挡板C与斜面垂直,轻弹簧、轻杆均与斜面平行,则在突然撤去挡板的瞬间有( )
A.两图中两球加速度均为gsin θ
B.两图中A球加速度均为0
C.图乙中轻杆的作用力一定不为0
D.图甲中B球的加速度是图乙中B球的加速度的2倍
5、如图所示,位于竖直平面内的圆周与水平面相切于M点,与竖直墙相切于点A,竖直墙上另一点B与M的连线和水平面的夹角为60°,C是圆环轨道的圆心.已知在同一时刻,甲、乙两球分别从A、B两点由静止开始沿光滑倾斜直轨道运动到M点.丙球由C点自由下落到M点.则( )
A.甲球最先到达M点
B.乙球最先到达M点
C.丙球最先到达M点
D.三个球同时到达M点
6、在动摩擦因数m=0.2的水平面上有一个质量为m=2kg的物块.物块与水平轻弹簧相连.并由一与水平方向成q=45°角的拉力拉着物块,如图所示,此时物块处于静止状态,弹簧弹力为2N,(取g=10m/s2,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力).则以下说法正确的是( )
A.此时物块所受的静摩擦力可能向左为6N
B.当撤去拉力F的瞬间,物块所受的静摩擦力向右为4N
C.当撤去弹簧瞬间,物块所受的摩擦力向左为4N
D.当撤去弹簧的瞬间,物块所受的摩擦力向左为3.2N
7、如图所示,一小球自空中自由落下,与正下方的直立轻质弹簧接触,直至速度为零的过程中,关于小球运动状态的下列几种描述中,正确的是( )
A.接触后,速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处
B.接触后,小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方
C.接触后,小球先做加速运动,后做减速运动,其速度先增加后减小直到为零
D.接触后,小球做减速运动,加速度的绝对值越来越大,速度越来越小,最后等于零
8、小型轿车的“百公里加速时间”是指汽车从静止开始加速到100km/h所用的最少时间,这是一个反映汽车性能的重要参数.甲、乙两种型号的轿车实测的百公里加速时间分别为11.1s和14.8s.在这段加速时间里,两种型号的汽车相比( )
A.甲车的速度变化量较大
B.两车的速度变化量大小相等
C.甲车的加速度大
D.两车的加速度大小相等
9、将小球从某高度处以初速度v0水平抛出,经时间t恰好落在水平地面上,重力加速度为g,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.小球落地时速度大小为v0+gt
B.小球落地时速度大小为
C.落地时小球速度方向与水平方向夹角θ满足
D.落地时小球速度方向与水平方向夹角θ满足
10、质量不等的两物块A和B其质量为mA和mB置于粗糙水平面上,两物体与水平面的动摩擦因数相同.如图所示,当用水平恒力F作用于左端A上,两物块一起加速运动时,AB间的作用力大小为N1,当水平恒力F作用于右端B上,两物块一起加速运动时,AB间作用力大小为N2,则( )
A.两次物体运动的加速度大小不相等
B
C.
D若水平面光滑,则
11、甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动,它们的位移-时间(x-t)图象如图所示,由图象可以得出在0-4s内( )
A.甲、乙两物体0-2s运动方向相同,2-4s运动方向相反
B.4s末甲、乙两物体间的距离最大
C.甲的平均速度等于乙的平均速度
D.甲、乙两物体间的最大距离为6m
12、有三个共点力,一个大小为10N,另两个大小均为2N,则它们的合力大小可能为()
A.2N B.8N
C.10N D.12N
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、某轻质弹簧的弹力大小与其长度的关系如图所示,则:
(1)弹簧的原长为_____cm;
(2)弹簧的劲度系数为_____N/m;
(3)图中x1的值应为_____cm
14、在探究弹力和弹簧伸长的关系时,某同学把两根轻质弹簧I、II按图甲所示连接进行探究
(1)某次测量刻度尺的示数如图乙所示,则刻度尺的示数为__________cm
(2)在弹性限度内,将50g的钩码逐个挂在弹簧下端,得到指针A、B的示数LA和LB如下表.用表中数据计算弹簧Ⅰ的劲度系数为__________N/m(g取10m/s2,计算结果保留两位小数).由表中数据______(填“能”或“不能”)计算出弹簧Ⅱ的劲度系数.
钩码数
1
2
3
LA/cm
15.76
19.71
2366
LB/cm
29.96
35.76
41.51
15、为了探究质量一定时加速度与力的关系。一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)
(1)对于上述实验,下列说法正确的是______。
A.需要用天平测出沙和沙桶的总质量
B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车(未连细线)能沿长木板向下匀速运动
C.与小车定滑轮相连的轻绳与桌面要平行
D.小车靠近打点计时器,先接通电源后释放小车
(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(相邻两计数点间还有两个点没有画出)。已知打点计时器采用的是频率为50 Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为___m/s2(结果保留两位有效数字)。
(3)该实验,沙和沙桶的总质量m______(选填“需要”或“不需要”)远小于小车的质量M在实验过程中小车的加速度______(选填“大于”“等于”或“小于”)沙和沙桶的加速度。
(4)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,画出的a-F图象是一条直线,由图象可得出的结论是______________.图线与横轴的夹角为θ,求得图线的斜率为k,则小车的质量为____。
A.2tan θ B. C.k D.
三.计算题(22分)
16、(12分)2012年9月25日,我国首艘航空母舰“辽宁号”正式交接入列,航母使用滑跃式起飞甲板,2012年11月23日,我军飞行员驾驶国产歼-15舰载机首次成功起降航空母舰,假设歼-15战斗机在航母上起飞的情况可以简化成如下模型.航空母舰上的起飞跑道由长度为l1的水平跑道和长度为l2=32m的倾斜跑道两部分组成.水平跑道与倾斜跑道末端的高度差=4.0m.一架质量为=2.0×104kg的飞机,其喷气发动机的推力大小恒为=1.2×105 N,方向与速度方向相同,为了使飞机在倾斜跑道的末端达到起飞速度61m/s,外界还需要在整个水平轨道对飞机施加助推力推=1.4×105 N.假设航母处于静止状态,飞机质量视为不变并可看成质点,飞机在整个运动过程中受到的平均阻力大小恒为飞机重力的k倍(k=0.1,g=10m/s2.)
求:(1)歼-15在水平跑道末端的速度大小;
(2)水平跑道l1的长度至少为多少(保留三位有效数字)
17、(10分)如图所示,粗糙水平地面上放置一个截面为半圆的柱状物体A,A与墙之间再放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态。已知A、B两物体的质量分别为M和m,光滑圆球B同半圆的柱状物体半径均为r,已知A的圆心到墙角距离为2r,重力加速度为g。求:
(1)B物体受到墙壁的弹力大小;
(2)A与地面间的动摩擦因数满足什么条件?(设A与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
(3)若A物体在水平外力作用下向右缓慢移动至B即将落地,则A、B间作用力大小变化的范围。
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】自由落体运动是初速度为零加速度为g的匀加速直线运动,所以D正确
2、C
【解析】若物体速度为零时,物体已经停止运动,位移不在发生变化,故A错误;加速度为零说明物体的速度没有发生变化,速度没有发生变化,而速度不一定为零,故B错误;根据牛顿第二定律知,合力的方向与加速度方向一定相同,故C正确;物体的速度方向与合外力方向没有必然联系,所以物体的速度方向向东,所受合力方向可以向西,故D错误.所以C正确,ABD错误
3、C
【解析】根据物块的初速度与传送带的速度大小关系,判断出摩擦力的方向,从而根据牛顿第二定律得出加速度的方向,从而判断出物体的运动情况.
【详解】A.若v0=v,则物体与传送带之间无摩擦力,做匀速直线运动;故A错误.
B.若v0>v,物体所受摩擦力方向向左,则加速度向左,所以物体先向右做匀减速直线运动,当速度达到传送带速度做匀速直线运动;若物体到达B端时速度仍然大于传送带的速度,则做一直减速运动;故B错误.
C.若v0<v,物体所受摩擦力方向向右,则加速度向右,所以物体先向右做匀加速直线运动,当速度达到传送带速度前就到达B端,则物块到达B端的速度可能小于v;故C正确.
D.如果传送带逆时针运行,物体做匀减速直线运动,当物体到达B端前速度减为零,则物体到达不了B端;故D错误.
故选C.
【点睛】解决本题的关键要会根据物体的受力情况判断物体的运动情况,知道当加速度方向与速度方向相同,物体做加速运动,当加速度方向与速度方向相反,做减速运动.
4、D
【解析】撤去挡板前,对整体分析,挡板对B球的弹力大小为2mgsinθ,因弹簧弹力不能突变,而杆的弹力会突变,所以撤去挡板瞬间,图甲中A球所受合力为零,加速度为零,B球所受合力为2mgsinθ,加速度为2gsinθ;图乙中杆的弹力突变为零,A、B球所受合力均为mgsinθ,加速度均为gsinθ,故D正确,A.B.C错误
故选D
点睛:根据弹簧弹力不能突变,杆的弹力会突变,分析撤去挡板的瞬间,图甲和图乙中A、B所受合外力即可得到各自的加速度
5、C
【解析】对于AM段,有几何关系得位移为
由牛顿第二定律得加速度为
根据
得
对于BM段,有几何关系得位移
加速度为
根据
得
对于CM段,位移
加速度
根据
得
比较可得
即丙球最先到达M点,乙球最后到达M点
故选C。
6、D
【解析】力F在水平方向上的分力大小为 ,
力F在竖直方向上的分力大小为
此时物体受到的最大静摩擦力
因为 ,所以弹簧是被拉长的,
以物体为对象受力分析如图所示:
A、物体在水平方向上受力平衡则: ,得 ,故A错误;
B、当撤去拉力F的瞬间,此时 而弹簧的弹力T=2N,由于弹力小于最大静摩擦力,所以物体处于平衡状态,受到静摩擦力 ,故B错误;
CD、当撤去弹簧的瞬间,此时物体受到的最大静摩擦力,而F在水平方向的分力大于最大静摩擦了,所以物体不在平衡,受到的滑动摩擦力,方向向左,故C错误,D正确;
7、ABC
【解析】接触后,小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方;速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处;由受力分析和运动学知识,小球先做加速运动,后做减速运动,其速度先增加后减小直到为零
【详解】小球与弹簧接触后,开始重力大于弹簧的弹力,合力向下,加速度向下,小球做加速运动,加速度减小,
当弹力等于重力时,加速度减小到零,此时速度最大;再以后,弹力大于重力而且逐渐增大,加速度向上也逐渐增大,小球做减速运动直至速度为零;即小球先做加速度减小的加速运动再做加速度增加的减速运动,速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处,故A、B、C正确,D错误
故选ABC
8、BC
【解析】本题考查速度变化量及加速度的概念
【详解】AB.由题意,两车的速度变化量大小相等,都是100km/h.故A项错误,B项正确
CD.因为,可知加速度是单位时间内速度的变化.速度变化量相等,加速度与所用时间成反比,则甲车的加速度大.故C项正确,D项错误
9、BC
【解析】AB.小球落地时竖直方向的速度为,则小球落地时速度大小为
故A错误,B正确;
CD.将小球落时速度分解为水平方向与竖直方向,则有
故C正确,D错误。
故选BC。
10、BC
【解析】先对整体分析求出加速度的大小,再隔离分析求出A、B间的作用力大小,从而求出作用力之和和作用力的比值;
【详解】A、根据牛顿第二定律得对整体分析:,则两次物体运动的加速度大小相等,但是方向相反,故选项A错误;
B、分别隔离B和A得:,则:
同理可以得到:,则
则得到,,故BC正确;
D、由于和不相等,所以即使水平面光滑,与也不相等,故选项D错误
【点睛】本题考查了牛顿第二定律的运用,关键掌握整体法和隔离法的使用,先整体求加速度,再隔离求出相互的作用力
11、AC
【解析】根据图象可知两物体同时同地出发,图象的斜率等于速度,通过分析两物体的运动情况,来分析两者的最大距离
【详解】x-t图象的斜率等于速度,可知在0-2s内甲、乙都沿正向运动,同向运动.在2-4s内甲沿负向运动,乙仍沿正向运动,两者反向运动.故A正确.0-2s内两者同向运动,甲的速度大,两者距离增大,2s后甲反向运动,乙仍沿原方向运动,两者距离减小,则第2s末甲、乙两物体间的距离最大,最大距离为4m-1m=3m,故BD错误.由图知在0-4s内甲乙的位移都是2m,平均速度相等,故C正确.故选AC
【点睛】本题关键掌握位移图象的基本性质:横坐标代表时刻,而纵坐标代表物体所在的位置,图象的斜率等于物体运动的速度,斜率的正负表示速度的方向,质点通过的位移等于x的变化量△x
12、BCD
【解析】两个力的大小为2N,另一个力的大小为10N,则这三个力的合力范围为:
所以BCD正确,A错误。
故选BCD。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.10 ②.200 ③.14
【解析】由弹簧的长度L和弹力F大小的关系图象,读出弹力为零时弹簧的长度,即为弹簧的原长;由胡克定律求出弹簧的劲度系数;根据胡克定律求出弹簧长x1时,x1的大小
【详解】(1)由图读出,弹簧弹力F=0时,弹簧的长度为L0=10cm,即弹簧的原长为10cm
(2)由图读出弹力为F1=20N,弹簧的长度为L1=20cm,弹簧射出的长度为:x1=L1-L0=20-10=0.10m,由胡克定律得弹簧的劲度系数为:
(3)弹簧长x1时,弹力的大小F′=8N,由:k(x1-L0)=F′,代入数据可得:x1=0.14m=14cm
【点睛】本题主要考查了胡克定律,注意胡克定律公式F=kx中,x是弹簧伸长或压缩的长度,不是弹簧的长度
14、 ①.16.00(15.97~16.00); ②.12.66N/m; ③.能
【解析】(1)刻度尺的读数需估读,需读到最小刻度的下一位
(2)根据弹簧Ⅰ形变量的变化量,结合胡克定律求出劲度系数.通过弹簧Ⅱ弹力的变化量和形变量的变化量可以求出弹簧Ⅱ的劲度系数
【详解】(1)刻度尺读数需读到最小刻度的下一位,指针示数为16.00cm
(2)由表格中的数据可知,当弹力的变化量△F=0.5N时,弹簧形变量的变化量为△x=3.95cm,根据胡克定律知:
结合L1和L2示数的变化,可以得出弹簧Ⅱ形变量的变化量,结合弹力变化量,根据胡克定律能求出弹簧Ⅱ的劲度系数
【点睛】解决本题的关键掌握胡克定律,知道F=kx,x表示形变量,以及知道其变形式△F=k△x,△x为形变量的变化量
15、 ①.BD ②.1.3 ③.不需要 ④.小于 ⑤.小车质量不变时,加速度与合外力成正比 ⑥.D
【解析】(1)[1]A.本题拉力可以由弹簧测力计测出,不需要用天平测出砂和砂桶的质量,也就不需要使小桶(包括砂)的质量远小于车的总质量,故A错误;
B.该题是弹簧测力计测出拉力,从而表示小车受到的合外力,调节长木板的倾角,以平衡摩擦力;轻推小车后,使小车(未连细线)能沿长木板向下匀速运动,这是平衡摩擦力的具体操作,故B正确;
C.轻绳与木板要平行,不是与桌面平行,故C错误;
D.打点计时器使用时,都是先接通电源,待打点稳定后再释放纸带,故D正确。
故选BD。
(2)[2]由于两计数点间还有二个点没有画出,故相邻计数点的时间间隔为,
由△可得:
(3)[3][4] 由于拉力可以从弹簧秤读出,所以不需要满足,由于沙和桶的位移是小车的2倍,则沙和桶的加速度小于小车的加速度;
(4)[5][6]由
得
由此可以得出的结论为:小车质量不变时,加速度与合外力成正比;对图来说,图象的斜率
得
对于斜率,不能根据求解,所以不能根据求小车的质量。故ABC错误,D正确。
故选D。
三.计算题(22分)
16、(1)59m/s (2)145m
【解析】(1)飞机倾斜跑道上运动有
①
②
③
由①②③得m/s
(2)飞机在水平轨道上有
④
⑤
由④⑤得=145m
考点:牛顿第二定律 匀变速直线运动规律
17、 (1) (2) (3)
【解析】(1)对B受力分析:
由几何关系:
解得:
由平衡条件得:
解得B物体受到墙壁的弹力大小为:
(2)对整体分析:
可知地面对A的摩擦力大小为:
地面对A的支持力为:
要使A不滑动,则:
解得:
(3)对B受力分析如图:
由图可知,开始时AB间的作用力最小,最小值为:
当B即将落地时,AB间的作用力最大,由几何关系可得,AB间的作用力与竖直方向的夹角有:
解得:
此时AB间的作用力为:
所以A、B间作用力大小变化的范围为:
。
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