资源描述
江西省赣州市十五县市2025年高一上物理期末达标检测试题
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、如图所示,光滑半球的半径为R,球心为O,固定在水平面上,其上方有一个光滑曲面轨道AB,轨道底端水平并与半球顶端相切,质量为m的小球由A点静止滑下,最后落在水平面上的C点,重力加速度为g,则
A.小球将沿半球表面做圆周运动
B.小球将从B点离开做平抛运动
C.若小球从B以的速度向前运动,OC之间的距离为2R
D.若小球从B以的速度向前运动,落地时的速率为
2、一小球沿斜面匀加速滑下,依次经过A、B、C三点,已知,,小球经过和两段所用的时间均为2s,则小球经过A、B、C三点时的速度大小分别是( )
A.,, B.,,
C.,, D.,,
3、如图所示,电灯悬挂于两墙之间,OA水平,更换绳OA,使连接点A逐渐向上移,但保持O点位置不变,则A点向上移时,绳OA的拉力:
A.逐渐增大
B.逐渐减小
C.先增大后减小
D.先减小后增大
4、一个物体受到6N的力作用而运动,现要用两个力来代替这个6N的力,下列给定的各组值中不能实现这一目的是( )
A.3N 和3N
B.10N和4N
C.1N和10N
D.6N和6N
5、如图所示,质量为2m的物块A与水平地面间的动摩擦因数为μ,质量为m的物块B与地面的摩擦不计,在大小为F的水平推力作用下,A、B一起向右做加速运动,则A和B之间的作用力大小为( )
A. B.
C. D.
6、从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的图像如图所示,在时间内,下列说法中正确的是()
A.Ⅰ、Ⅱ两个物体所受的合外力都不变
B.Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都是
C.Ⅰ物体的加速度不断增大,Ⅱ物体的加速度不断减小
D.Ⅰ、Ⅱ两个物体在之后某时刻相遇
7、科学家关于物体运动的研究对经典力学的发展具有重要作用.下列说法符合历史事实的是
A.亚里士多德认为重物体下落与较轻物体下落一样快
B.伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
C.笛卡儿认为如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来,也不偏离原来的方向
D.牛顿第一定律揭示了力不是维持物体运动状态的原因,而是改变物体运动状态的原因
8、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
9、小船被绳索拉向岸边,如图所示,船在水中运动时设水的阻力大小不变,那么在小船匀速靠岸的过程中,下列说法正确的是( )
A.绳子的拉力FT不断增大
B.绳子的拉力FT不变
C.船受的浮力减小
D.船受的浮力增大
10、在粗糙水平面上,物体在水平推力作用下由静止开始做匀加速直线运动,作用一段时间后,将水平推力逐渐减小到零.在水平推力逐渐减小到零的过程中(物体仍在运动)( )
A.物体速度逐渐减小
B.物体速度先增大后减小
C.物体加速度逐渐减小
D.物体加速度先减小后增大
11、某人站在力传感器上先“下蹲”后“站起”,力传感器的示数随时间的变化情况如图所示,由图象可知
A.“下蹲”时先超重后失重
B.“下蹲”时先失重后超重
C.“站起”时先超重后失重
D.“站起”时先失重后超重
12、一物体质量为m,该物体所受合力的大小为F,获得加速度为a,那么在下图中,正确表示了它们之间函数关系的是( )
A. B.
C. D.
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、在“验证力的平行四边形定则”实验中,橡皮条的一端固定在A点,另一端被两个弹簧秤拉到O,两弹簧秤的读数分别为F1和F2,两细绳的方向分别与橡皮条延长线的夹角为和,如图所示,以下说法正确的是 ( )
A.只要O位置不变,则合力不变
B.实验中用平行四边形定则求得的合力F一定与OA在一条直线上
C.若保持O点的位置和夹角不变,夹角可变,若F1增大,则F2可能减小
D 合力F必大于F1或F2
14、利用图 1 所示装置研究自由落体运动
(1)在实验过程中,应先__________(填“接通电源”或“释放纸带”)
(2)按照正确的实验步骤,获取纸带,选用较清晰的连续的几个点迹,如图 2 所示,用刻度尺测得AC、CE间距分别为、,已知打点计时器打点的频率为f,则重物运动过程的加速度大小为_______.学习小组发现这个加速度数值与查得的当地重力加速度g相差较大,于是在测量了重物质量为m后,计算出重物运动过程中所受阻力F=________.
15、利用图甲所示的装置做“探究加速度与力、质量之间的关系”的实验。
(1)除了图甲中的实验器材外,请在下列选项中选出还需要的测量仪器有:________。
A.游标卡尺 B.毫米刻度尺 C.秒表 D.天平
(2)在本实验中,设小车和砝码总质量为,砂和砂桶总质量为,则下列说法正确的是______(填正确选项前的字母)。
A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力 B.实验时应先释放小车后接通电源
C.本实验应远大于 D.在用图像探究加速度与质量关系时,应作图像
(3)取一条实验中用打点计时器打出的较理想的纸带,打点计时器所用交流电的频率为50Hz,O为纸带上的清晰的点,A、B、C、D为四个相邻的计数点(两相邻计数点间还有4个点迹没有画出),各点与O点的距离如图所示。则小车拖动纸带运动的加速度大小为_______m/s2(保留两位有效数字)。
(4)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a-F图像可能是图丙中的图线________(选填“①”“②”或“③”)。
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,质量为2kg的物体放在水平地板上,用一原长为8cm的轻质弹簧水平拉该物体,当其刚开始运动时,弹簧的长度为11cm,当弹簧拉着物体匀速前进时,弹簧的长度为10.5cm,已知弹簧的劲度系数k=200N/m。求:
(1)物体所受的最大静摩擦力为多大;
(2)物体所受的滑动摩擦力的大小;
(3)物体与地板间的动摩擦因数是多少。(g均取10m/s2)
17、(10分)如图所示,一个人用水平F=30N的水平拉力拉动一质量为10kg的木箱,在粗糙的水平地面上由静止开始做匀加速直线运动.若滑块与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g取10m/s2,试求:
(1)滑块运动的加速度大小;
(2)力F在前4s内对滑块做的功
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、C
【解析】若小球从某高处滑下,到达B点时对轨道的压力为零,可求解释放点的位置,从而判断选项AB;若小球从B以的速度向前运动,根据平抛运动的规律求解水平射程以及落地的速度.
【详解】若小球从距离B点h高处滑下,到达B点时对轨道的压力为零,则根据动能定理得,mgh=mv2,根据牛顿第二定律得,mg-N=m,当N=0时,解得h=,则当小球从距离B点处滑下时,到达B点后做平抛运动,若小球从距离B小于处滑下时,到达B点后在圆上做一段圆周运动后离开球面,故AB错误.若小球从B以的速度向前运动,则小球从B点离开球面做平抛运动,则OC之间的距离为,选项C正确;若小球从B以的速度向前运动,落地时的速率为 ,选项D错误;故选C.
【点睛】本题考查了圆周运动和平抛运动的综合运用,知道圆周运动向心力的来源以及平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律是解决本题的关键
2、B
【解析】根据小球做匀加速直线运动的特点,两点之间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,故B点的速度等于段的平均速度
又因为连续相等时间内的位移之差等于恒量,即
则由
解得
则A点的速度
vA=vB−at
解得
vA=2m/s
C点的速度
vC=vB+at
解得
vC=6m/s
故B正确,ACD错误。
故选B。
3、D
【解析】以O点位研究对象,处于平衡装态,根据受力平衡,有:
由图可知,绳子OB上的拉力逐渐减小,OA上的拉力先减小后增大
A.逐渐增大,与结论不相符,选项A错误;
B.逐渐减小,与结论不相符,选项B错误;
C.先增大后减小,与结论不相符,选项C错误;
D.先减小后增大,与结论相符,选项D正确;
4、C
【解析】根据合力在两力之差与之和之间,求出两个力的合力范围,从而得知两个力的合力能否为6N
【详解】3N和3N的合力范围为[0N,6N],能为6N;10N和4N的合力范围为[6N,14N],能为6N;1N和10N的合力范围为[9N,11N],不能为6N;6N和6N的合力范围为[0N,12N],能为6N.本题选择不能实现的,故选C
【点睛】解决本题的关键两个力的合力范围,知道最大值等于两个力之和,最小值为两个力差的绝对值
5、D
【解析】以AB组成的系统为研究对象,由牛顿第二定律得系统的加速度,以B为研究对象,由牛顿第二定律得A对B的作用力:,即AB间的作用力为,D正确
6、D
【解析】AC.图像上某点的切线的斜率表示该点对应的加速度的大小,故物体Ⅰ做加速度减小的加速运动,物体Ⅱ做加速度减小的减速运动,根据牛顿第二定律知道Ⅰ、Ⅱ两物体所受的合外力不断减小,选项AC错误;
B.图线与时间轴围成图形面积表示对应时间内的位移的大小,如果物体的速度从均匀减小到,或从均匀的增加到,物体的位移就等于所围成的梯形的面积,平均速度
故Ⅰ的平均速度
Ⅱ的平均速度
选项B错误;
D.时间内图线与坐标轴围成图形的面积Ⅰ大于Ⅱ,所以两物体在时刻后的某时刻相遇,选项D正确。
故选D。
7、CD
【解析】A.亚里士多德认为重的物体下落快;伽利略认为较重物体下落与较轻物体下落一样快,故A不符合题意;
B.伽利略没有直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,而是将斜面实验进行外推得出间接得出的实验结果,故B不符合题意;
C.笛卡儿指出:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向,故C符合题意;
D.牛顿第一定律告诉我们,力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,即力是产生加速度的原因,故D符合题意。
故选CD。
8、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。
9、AC
【解析】AB.小船的受力情况如图所示.据平衡条件知
则拉力:
小船向岸边运动时,角增大,增大,A对,B错;
CD.浮力:
因为增大,sinθ增大,所以浮力F减小,C对,D错。
故选AC。
【点睛】本题是力平衡问题,关键是分析物体的受力情况,根据平衡条件并结合正交分解法列方程求解.利用正交分解方法解体的一般步骤:①明确研究对象;②进行受力分析;③建立直角坐标系,建立坐标系的原则是让尽可能多的力落在坐标轴上,将不在坐标轴上的力正交分解;④x方向,y方向分别列平衡方程求解
10、BD
【解析】物体在水平推力作用下由静止开始作匀加速直线运动,物体水平方向受到推力和滑动摩擦力.水平推力从开始减小到与滑动摩擦力大小相等的过程中,物体受到推力大于摩擦力,物体做加速度,合力减小,加速度减小;此后,推力继续减小,推力小于滑动摩擦力,合力与速度方向相反,物体做减速运动,合力反向增大,加速度反向增大.故物体加速度先减小后增大;速度先增大后减小,BD正确
11、BC
【解析】人下蹲动作分别有失重和超重两个过程,先是加速下降失重,到达一个最大速度后再减速下降超重,对应先失重再超重;起立对应先超重再失重,对应图象可知,该同学先做了一次下蹲,后做了一次起立的动作,故AD错误,BC正确;
故选BC。
12、AD
【解析】AB.根据牛顿第二定律
F=ma
可得a=,在物体质量一定的情况下,物体的加速度a跟物体所受的合外力F成正比,故A正确,B错误;
CD.由于物体的质量与物体所受合外力大小无关,与物体的加速度的大小无关,仅仅由物体所含物质的多少决定,故C错误,D正确。
故选AD。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、AC
【解析】O点的位置不变,则橡皮筋形变量相同,产生的弹力不变,说明合力不变,故A正确;因实验中作图、测量存在误差,不可能严格使F与F′重合,所以实验中用平行四边形定则求得的合力F不一定沿OA直线方向,故B错误;根据平行四边形定值可知,若保持O点的位置和角α1不变,F1增大,若α2也增大,则F2可能减小,故C正确; 因合力与分力满足平行四边形定则,由几何关系可知合力可能小于两分力,故D错误
14、 ①.接通电源 ②. ③.
【解析】(1)打点计时器的使用通常是先通电后运动.
(2)运用匀变速直线运动的判别式求加速度,用牛顿第二定律求阻力.
【详解】(1)小球自由落体运动较快,若先释放小球再通电,纸带上能留下的点迹很少不便于处理数据减小误差,而且打点计时器通电瞬间打点不稳定,不能用来打点记录,故实验过程中应先接通电源后释放纸带.
(2)设重物运动过程的加速度大小为a,由匀变速直线运动规律得:
解得:.
又由牛顿第二定律得:,
解得:.
【点睛】通过实验原理清楚实验中需要测量的物理量,学会处理纸带求出瞬时速度和加速度,清楚实际情况下存在的误差
15、 ①.BD ②.CD ③.0.75 ④.③
【解析】(1)[1]探究加速度与力和质量的关系,实验中需要用刻度尺测量纸带上点迹的距离,从而求解加速度,所以不需要游标卡尺;需要用天平测量小车、砂和砂桶的质量;打点计时器本身就是计时工具,所以不需要秒表,AC错误,BD正确。
故选BD。
(2)[2]A.平衡摩擦力是利用小车自身重力沿斜面的分力和滑动摩擦力等大反向实现的,即
解得
根据计算结果可知每次改变小车的质量,不需要重新平衡摩擦力,A错误;
B.为了有效利用纸带,实验时应先接通电源再释放小车,B错误;
C.对应用牛顿第二定律
对应用牛顿第二定律
两式联立解得绳子的拉力
根据上述结果可知,实验中为了保证砂和砂桶的重力近似等于绳子的拉力,需要满足远大于,C正确;
D.合外力一定的情况下,加速度与质量成反比,根据牛顿第二定律变形
可知作图像可以得到线性关系,D正确。
故选CD。
(3)[3]根据逐差法求解加速度
(4)[4]某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,开始较小时,物块由于摩擦力的存在仍然会保持静止,物块加速度为零,所以图线与横轴正半轴有截距,可知图像可能是图丙中的图线③。
三.计算题(22分)
16、(1)6N;(2)5N;(3)0.25
【解析】(1)刚拉动时,根据平衡条件有
(2)匀速前进时,根据平衡条件有
(3)根据滑动摩擦力公式得
17、(1)(2)
【解析】(1)先求出滑动摩擦力的大小,再根据牛顿第二定律求出加速度;
(2)根据匀变速直线运动的位移公式求出前4s内的位移再根据功的定义求力F的功.
【详解】(1)由滑动摩擦力公式,得:f=μmg=0.2×10×10N=20N
根据牛顿第二定律得:
代入数据解得:
(2)前4s内,滑块运动的位移:
根据功的定义得:
【点睛】本题属于动力学的一类题型:已知受力情况求运动情况,加速度是解题的桥梁.
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