资源描述
山东省济南市市中区山东省实验中学2026届高一物理第一学期期末质量检测试题
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、如图所示,质量的物块(视为质点)放在质量的木板的右端,木板长.开始木板静止放在水平地面上,物块与木板及木板与水平地面间的动摩擦因数均为.现对木板施加一水平向右的恒力,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计空气阻力,.则物块在木板上运动的过程中,下列说法中正确的是
A.物块与木板以相同的加速度做匀加速运动
B.木板的加速度大小为
C.物块的最大速度大小为
D.物块到达木板左端时木板前进的位移大小为
2、如图所示,某同学以不同的初速度将篮球从同一位置抛出,篮球两次抛出后均垂直撞在竖直墙上。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.篮球撞墙的速度,第1次较大
B.从抛出到撞墙,第1次球在空中运动时间较长
C.篮球在空中运动时的加速度,第1次较大
D.篮球第1次抛出时的初速度较小
3、如图,水平地面上的物体受到两个方向相反的水平推力F1、F2作用,处于静止状态。已知F1=7N,F2=2N,现将F1撤去,则此时物体所受合力大小为( )
A.0 B.2N
C.5N D.7N
4、国产歼-15舰载战斗机在航母甲板上加速起飞过程可看做匀变速直线运动,在某段时间内的x-t图象如图所示,视国产歼-15舰载战斗机为质点,根据图中所给数据判断该机加速起飞过程中,下列选项正确的是( )
A.经过图线上M点所对应位置时的速度小于3m/s
B.在t=2.5s时的速率等于4m/s
C.在2s2.5s这段时间内位移等于2m
D.在2.5s3s这段时间内位移等于2m
5、甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,t=0时刻甲车在乙车前方9m处.在描述两车运动的v-t图像中(如图),直线a、b分别描述了甲乙两车在0~20s时间内的运动情况.关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是()
A.在0~10s内两车逐渐靠近
B.在0~20s内两车相遇两次
C.在5~15s内甲车发生的位移大于乙车发生的位移
D.在t=10s时两车间距最小
6、如图所示,一只小甲虫沿着倾斜的树枝向上匀速爬行,则( )
A.甲虫速度越大所受摩擦力越大
B.树枝对甲虫的摩擦力方向沿树枝向下
C.树枝对甲虫的作用力与甲虫所受的重力是一对平衡力
D.甲虫匀速向下爬行与向匀速上爬行所受摩擦力方向相反
7、平抛物体的初速度为,当水平方向分位移与竖直方向分位移相等时( )
A.运动的时间
B.瞬时速率
C.水平分速度与竖直分速度大小相等
D.位移大小等于
8、如图所示,物体G用两根绳子悬挂,开始时绳OA水平,现将两绳同时沿顺时针方向转过90°,且保持两绳之间的夹角α不变(),物体保持静止状态.在旋转过程中,设绳OA的拉力为T1,绳OB的拉力为T2,则.
A.T1先减小后增大 B.T1先增大后减小
C.T2逐渐减小 D.T2最终变为零
9、如图所示,质量为M的三角形木块A静止在水平面上,一质量为m的物体B以初速度v0从A的斜面上端开始沿斜面下滑,三角形木块A仍保持静止,则下列说法正确的是( )
A.A对地面的压力大小不可能小于(M+m)g
B.水平面对A的静摩擦力可能为零
C.水平面对A的摩擦力方向可能水平向左
D.若B沿A的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F的作用,则无论F的大小为何值,三角形木块A都不会立刻相对地面滑动
10、已知两个分力大小分别为F1 = 5N , F2=8N,则这两个分力合力的大小可能是
A.2N B.3N
C.10N D.15N
11、质量为1kg的物体,自由下落2s,则在这2s内: (取 g=10m/s2)
A.重力做正功200J B.重力做正功100J
C.重力做功的平均功率为50W D.重力做功的平均功率为100W
12、静止在水平地面上的小车,质量为,在水平拉力的作用下做直线运动,内匀加速前进了,在这个过程中取( )
A.动摩擦因数是 B.摩擦力大小是
C.小车加速度的大小是 D.小车加速度的大小是
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、用2N的水平力拉一个物体沿水平面运动时,物体可获得加速度是1m/s2;用3N的水平力拉物体沿原地面运动,加速度是2m/s2,那么改用4N的水平力拉物体,物体在原地面上运动的加速度是___________m/s2,物体在运动中受滑动摩擦力大小为__________N。
14、某同学利用图甲装置研究小车的匀变速直线运动。
(1)实验中,下列措施中必要的措施是___________。
A.小车的质量远大于钩码的质量
B.先接通电源再释放小车
C.平衡小车与长木板间的摩擦力
(2)某同学将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,得到一条点迹清晰的纸带。纸带上A、B、C、D、E、F、G这些点的间距如图乙所示,其中每相邻两点间还有4个计时点未画出。根据测量结果计算:打C点时小车的速度大小为_________m/s;小车运动的加速度大小为_________m/s2。(结果均保留三位有效数字)
15、如图甲所示,人站在力传感器上完成起立和下蹲动作。图乙中呈现的是力传感器的示数随时间的变化情况。图乙中a点,小明所受到的支持力______受到的重力(选填“大于”、“等于”或“小于”);b点到c点的过程中,小明完成了______动作(选填“起立”或“下蹲”)。
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,质量M=2kg足够长的木板静止在水平地面上,与地面的动摩擦因数μ1=0.1,另一个质量m=1kg的小滑块,以6m/s的初速度滑上木板,滑块与木板之间的动摩擦因数μ2=0.5,g取10m/s2
(1)若木板固定,求小滑块在木板上滑过的距离
(2)若木板不固定,求小滑块自滑上木板开始多长时间相对木板处于静止
(3)若木板不固定,求木板相对地面运动位移的最大值
17、(10分) “火龙线”是广州一条比较成熟的徒步线路,2019年10月7日(重阳节)上午7:00,某徒步爱好者准时出发,路线以火炉山脚为起点,途径广汕二路、凤凰山顶、采石场,重点到达龙眼洞森林公园,全程27km,用时9h。若徒步爱好者沿广汕二路某一段的运动可视为匀速直线运动,其速度为4km/h。以下四幅图可以反映此匀速直线运动的是()
A.
B.
C.
D.
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】假设木块与木板之间无相对滑动,则根据牛顿第二定律求解整体的加速度,与木块的最大加速度对比可判断假设是否成立;物块与木板之间有相对滑动,根据牛顿第二定律求出两物体的加速度,结合运动公式求解各项
【详解】木块的最大加速度为;若木板和木块相对静止,则,则木板与木块之间产生相对滑动,物块与木板不能以相同的加速度做匀加速运动,选项A错误;由牛顿第二定律可得木板的加速度,选项B错误;由以上的分析可知物块的加速度大小为2.0 m⁄s2;当物块脱离木板时:,解得,此时物块的最大速度大小为,选项C错误;物块到达木板左端时木板前进的位移大小,选项D正确;故选D.
【点睛】用假设法判断木块与木板之间有无相对滑动,是解答此类问题常用方法,即先假设整体之间无相对滑动,然后根据牛顿第二定律求解整体的加速度,再与木块的最大加速度对比;
2、B
【解析】AB.篮球运动的逆过程是平抛运动,篮球撞墙的速度即为平抛运动的初速度,根据:
得:
知第1次的高度较在,则第1次球在空中运动时间较长。
两次球的水平位移相等,第1次的时间较长,根据:
知,第1次撞墙的速度较小,故A错误,B正确。
C.篮球在空中运动时的加速度都为g,两次加速度相等,故C错误。
D.根据:
知,第1次运动的时间较长,则篮球第1次抛出时竖直分速度较大,而第1次水平分速度较小,根据速度的合成,不能比较抛出时的速度大小,故D错误。
故选B。
3、A
【解析】木块在水平方向共受到三个力F1、F2和摩擦力作用,木块处于静止状态,合外力为零,得知此时摩擦力为
f=F1−F2=6−2 N =4N
最大静摩擦力应大于等于4N。当撤去F1,作用在物体上的力F2=2N,小于最大静摩擦力,木块仍处于静止状态,则此时受的静摩擦力为f=F2=2N,方向与F2的方向相反,即为方向向右;故合力为零。
故选A。
【点睛】先根据木块的受力情况得知最大静摩擦力的情况,撤去F1后,比较F2与最大静摩擦力的大小,可判断木块仍静止,利用共点力的平衡可得知木块受到的静摩擦力的大小和方向,再进一步得到合力。
4、B
【解析】AB.在至这段时间内,平均速度为:
飞机做匀变速直线运动,因此在时的速率为4m/s,由于点对应的时刻大于2.5s,可知瞬时速度大于4m/s,故A错误,B正确;
CD.从到点对应的时间的位移为2m,可知在2s~2.5s这段时间内位移小于2m,在2.5s~3s这段时间内位移大于2m,故C、D错误;
故选B。
5、B
【解析】根据两车的速度大小分析它们之间的位置关系.根据图象的“面积”分析两车何时相遇和位移关系
【详解】A、B、D、前10s内乙比甲多行的位移为,故在10s前乙已经追上甲车并超过,而10s前后两车可以通过相等的位移,则20s前甲车可再次追上乙车,即两车相遇两次,两车的距离最小为零在10s前;0~10s内两车先靠近后远离;故B正确,A,D错误.
C、在5~15秒内两车图线的“面积”相等,则通过的位移相等;故C错误.
故选B.
【点睛】本题根据速度图象分析两车的运动情况,抓住“面积”等于位移大小,确定两车的位置关系,本题需要注意开始时甲车在乙车前方9m
6、C
【解析】甲虫匀速爬行,合力为零,受重力、支持力和静摩擦力处于平衡,根据平衡得出摩擦力的变化
【详解】设倾角为θ,根据平衡条件可知甲虫所受的摩擦力f=mgsinθ,方向沿树枝向上,匀速运动过程中,θ不变,则摩擦力不变,故AB错误.匀速运动,受力平衡,树枝对甲虫的作用力与甲虫所受的重力是一对平衡力,故C正确;甲虫匀速向下爬行与向匀速上爬行所受摩擦力方向相同,均为沿树枝向上,故D错误.故选C
【点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析,运用共点力平衡进行求解,注意匀速运动时摩擦力的大小和方向与速度大小无关
7、ABD
【解析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,抓住水平位移和竖直位移相等求出运动的时间,结合速度时间公式判断水平分速度和竖直分速度的关系,根据平行四边形定则求出瞬时速度的大小.通过水平位移和竖直位移,根据平行四边形定则求出位移的大小
【详解】A.根据
得
故A正确;
BC.此时竖直分速度
与水平分速度不等,瞬时速率
故B正确,C错误;
D.水平位移
则位移的大小
故D正确。
故选ABD。
【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解。
8、BCD
【解析】以结点O为研究对象,分析受力情况,作出力图:重力G、绳OA的拉力T1,绳OB的拉力T2,根据平衡条件得知:拉力T1和拉力T2的合力与重力G大小相等、方向相反,如图.作出三个不同位置力的合成图,由图看出,T1先增大后减小,T2逐渐减小,直到为零
A.与分析结果不符,故A错误;
B.与分析结果一致,故B正确;
C.与分析结果一致,故C正确;
D.与分析结果一致,故D正确;
9、BCD
【解析】先对物体B受力分析,根据正交分解法求出各个力的关系,再对A受力分析,求出要求的各个力
【详解】对物体B受力分析,受重力G、支持力N、滑动摩擦力f,如图
再对A物体受力分析,受重力Mg、地面的支持力FN、B对A的压力N′,B对A的摩擦力f′,地面对A可能有静摩擦力f静,先假设有且向右,如图
当物体B匀速下滑时,根据共点力平衡条件,有
mgsinθ-f=0①
N-mgcosθ=0②
当物体B加速下滑时,有
mgsinθ>f③
N-mgcosθ=0④
当物体B减速下滑时,有
mgsinθ<f⑤
N-mgcosθ=0⑥
由于物体A保持静止,根据共点力平衡条件,有
FN-Mg-f′sinθ-N′cosθ=0⑦
f′cosθ-N′sinθ-f静=0⑧
根据牛顿第三定律
N=N′⑨
f=f′⑩
当物体加速下降时,由③④⑦⑧⑨⑩,得到FN<(M+m)g,故A错误;
当物体匀速下降时,由①②⑦⑧⑨⑩,得到F静=0,故B正确;
当物体加速下降时,由⑤⑥⑦⑧⑨⑩,得到F静<0,即静摩擦力与假定的方向相反,向左,故C正确;
若B沿A的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F的作用,物体B的加速度立即发射了变化,但由于惯性,速度来不及变化,故摩擦力方向不变,故B对A的力不变,故A依然保持静止,故D正确;
故选BCD
【点睛】本题关键分别对物体B和A受力分析,然后分B加速、减速和匀速三种情况受力分析,列式讨论
10、BC
【解析】两个分力F1,F2大小分别为5N和8N,它们的合力范围为3N≤F合≤13N.这两个分力的合力的大小可能是3N和10N,故选BC.
点睛:本题考查确定两个分力的合力范围的能力.对于两个分力F1,F2的合力大小在两力之差与两力之和之间
11、AD
【解析】AB.下落2s的位移为
则重力做功W=mgh=1×10×20=200J.故选项A符合题意,选项B不符合题意.
CD.重力做功平均功率为
故选项C不符合题意,选项D符合题意.
12、AD
【解析】根据匀加速直线运动位移时间公式求出加速度,根据牛顿第二定律求解摩擦力的大小,根据求解动摩擦因数
【详解】根据,解得:
根据牛顿第二定律得:
F-f=ma解得:f=50-10=40N,则
故选AD
【点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用,要求同学们能正确对物体进行受力分析,并能正确利用滑动摩擦力公式分析求解
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.3 ②.1
【解析】[1][2]根据牛顿第二定律F-f=ma可得
2-f=1×m
3-f=2×m
解得
m=1kg
f=1N
改用4N的水平力拉物体时,则加速度
14、 (1).B (2).1.18 (3).1.50
【解析】(1)[1]A.本实验中只是研究匀变速直线运动,故不需要让小车的质量远大于钩码的质量;只要能让小车做匀加速运动即可,故A错误;
B.为了让小车做匀加速直线运动,应使小车受力恒定,故应将细线与木板保持水平;同时为了打点稳定,应先开电源再放纸带,故B正确;
C.为了让小车做匀加速直线运动,应使小车受力恒定,因此只要摩擦力恒定即可,不需要平衡摩擦力,故C错误。
故选B。
(2)[2]每相邻两点间还有4个点(图中未画),所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,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,得
[3]根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,由逐差法得
代入数据解得
15、 ①.小于 ②.起立
【解析】[1]由图知,小明的重力为500N,图乙中a点,传感器的示数小于500N,则a点时,小明所受到的支持力小于受到的重力;
[2]由图知,b点到c点的过程中,小明受到的支持力先大于重力后小于重力,即加速度先向上后向下;起立过程人的加速度先向上后向下,下蹲过程人的加速度先向下后向上;所以b点到c点的过程中,小明完成了起立动作。
三.计算题(22分)
16、(1)(2)t=(3)
【解析】(1)
(2)对m:,
对M:,
t=
(3)木板共速前先做匀加速运动
速度
以后木板与物块共同加速度a3匀减速运动
,
X=
考点:牛顿定律的综合应用
17、C
【解析】A.速度随时间增大,不是匀速直线运动,A错误;
B.速度随时间减小,不是匀速直线运动,B错误;
C.图像的斜率表示速度,所以图像表示匀速直线运动,速度大小为:
C正确;
D.图像的斜率表示速度,斜率为零,则表示静止,D错误;
故选C。
展开阅读全文