资源描述
2025年山东省宁阳县第四中学物理高一上期末达标测试试题
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、如图所示,将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块A,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向左运动,读出弹簧测力计示数即可测出木块A所受摩擦力大小.在木板运动的过程中,以下说法正确的是()
A.木块A受到的是静摩擦力
B.木块A相对于地面是运动的
C.拉动速度变大时,弹簧测力计示数变大
D.木块A所受摩擦力的方向向左
2、如图所示,粗糙水平面上放有截面为圆周的柱状物体A,A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B,对A施加一个水平向左的力F,使A缓慢地向左移动少许,在这一过程中( )
A.墙壁对B的弹力先减小后增大 B.A对B的弹力一直增大
C.A受到的摩擦力一直增大 D.A受到的地面支持力不变
3、如图所示,用细绳将均匀球悬挂在光滑的竖直墙上,绳受的拉力为T,墙对球的弹力为N,如果将绳的长度增加,其他条件不变,当球再次静止时,则()
A.T、N均不变
B.T减小、N增大
C.T、N均增大
D.T、N均减小
4、高中物理开始学习矢量,矢量的方向尤为重要。下图中静止物体A受力示意图正确的是( )
A.
B.
C.
D.
5、在力学中,选定下列哪组物理量为基本物理量( )
A.长度、力、时间
B.路程、质量、时间
C.长度、质量、时间
D.力、长度、质量
6、如图所示,质量为m的木块在放置于水平面上的木板上滑行,木板静止,木块与木板、木板与桌面之间的动摩擦因数分别为和,木板的质量为2m,则木板所受桌面给的摩擦力大小为:
A. B.
C. D.
7、如图所示,两个质量分别为m1=1 kg、m2=4 kg的物体置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧秤连接。两个大小分别为F1=30 N、F2=20 N的水平拉力分别作用在m1、m2上,则达到稳定状态后,下列说法正确的是( )
A.弹簧秤的示数是28 N
B.弹簧秤的示数是50 N
C.在突然撤去F2的瞬间,m2的加速度大小为7 m/s2
D.在突然撤去F1的瞬间,m1的加速度大小为13 m/s2
8、小明到商场选购商品,发现商场两自动扶梯倾斜度一样,但坡面不同,如图所示。小明站在自动扶梯上随扶梯一起向上匀速运动。已知小明的体重为G,鞋底与扶梯间的动摩擦因数为μ,扶梯与水平面间的夹角为θ,小明在两自动扶梯上受到的摩擦力大小分别为f甲、f乙,扶梯对小明的支持力大小分别为FN甲、FN乙,则下列说法正确的是( )
A.f甲= f乙=μGcosθ
B.FN甲= FN乙=Gcosθ
C.FN甲=G FN乙= Gcosθ
D.f甲=0 f乙=Gsinθ
9、如所示,当绳子的悬点A缓慢移到A'点,则下列结论正确的是( )
A.AO绳的拉力增大 B.AO绳的拉力一直变小
C.BO绳的拉力保持不变 D.AO绳与BO绳的拉力的合力保持不变
10、下列关于作用力与反作用力的说法正确的是( )
A.只有当相互作用的两个物体都静止时,它们间的作用力与反作用力大小才相等
B.静摩擦力的反作用力一定是静摩擦力
C.作用力与反作用力可以相互平衡
D.对物块施加水平恒力,使它在粗糙地面上匀加速前进,物块与地面间的一对摩擦力大小相等
11、如图所示,一足够长的木板静止在粗糙的水平面上,t=0时刻滑块从板的左端以速度v0水平向右滑行,木板与滑块间存在摩擦,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。滑块的vt图象可能是( )
A. B.
C. D.
12、如图所示,质量为的斜面静止在粗糙的水平面上,质量为的小球在水平细绳的作用下静止在光滑的斜面上.关于小球与斜面的受力情况,下列中说法正确的是( )
A.斜面对小球的支持力一定大于
B.细绳对小球的拉力一定大于
C.地面对斜面支持力一定大于
D.地面对斜面的摩擦力一定为零
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、用如图甲所示实验装置,探究加速度与力、质量的关系实验中,将一端带定滑轮的长木板放在水平实验桌面上,实验小车通过轻细绳跨过定滑轮与砂桶相连,小车与纸带相连,打点计时器所用交流电的频率为f=50 Hz.平衡摩擦力后,在保持实验小车质量不变的情况下,放开砂桶,小车加速运动,处理纸带得到小车运动的加速度为;改变砂桶中沙子的质量,重复实验三次
(1)在验证“质量一定,加速度与合外力的关系”时,某学生根据实验数据作出了如图乙所示的图象,其中图线不过原点并在末端发生了弯曲现象,产生这两种现象的原因可能有_____
A.木板右端垫起的高度过小(即平衡摩擦力不足)
B.木板右端垫起的高度过大(即平衡摩擦力过度)
C.砂桶和沙子的总质量远小于小车和砝码的总质量(即)
D.砂桶和沙子的总质量未远小于小车和砝码的总质量
(2)实验过程中打出的一条理想纸带如图丙所示,图中、、、、、、为相邻的计数点,相邻两计数点间还有4个点未画出,则小车运动的加速度=_____.(结果保留3位有效数字)
(3)小车质量一定,改变砂桶中沙子的质量,砂桶和沙子的总质量为,根据实验数据描绘出的小车加速度与砂桶和沙子的总质量之间的关系图象如图丁所示,则小车的质量_____.(g=10m/s2)
14、一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中实验装置如图甲,用钩码通过水平细绳为弹簧提供了水平向右恒定的拉力
(1)以下说法正确的是_____
A.弹簧被拉伸时,不能超出它的弹性限度
B.用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力,应保证弹簧位于水平位置且处于平衡状态
C.用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量
D.用几个不同的弹簧,分别测出几组拉力与伸长量,得出拉力与伸长量之比均应该相等
(2)某同学由实验测得某弹簧的弹力F与弹簧的伸长量x的关系如图乙所示,则弹簧劲度系数k=_____N/m(保留两位有效数字)
(3)该同学将该弹簧制成一把弹簧秤,已知弹簧原长L0=10cm,当弹簧秤的示数如图丙所示时,该弹簧的长度l=_____cm(保留两位有效数字)
15、某同学用图(a)所示的实验装置验证牛顿第二定律:
(1)通过实验得到如图(b)所示的a—F图像,造成图线不经过原点这一结果的原因是:在平衡摩擦力时木板与水平桌面的倾角________(填“偏大”或“偏小”);
(2)该同学在平衡摩擦力后进行实验,把砝码和盘的总重视为拉力大小,为了便于探究和减小误差,应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足____________的条件;
(3)该同学从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条(每两点间还有4个点未画出),图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。由这些已知数据计算:(结果保留3位有效数字)
①小车匀变速直线运动的加速度a= ________m/s2.;
②与纸带上C点相对应的瞬时速度v=______ m/s。
三.计算题(22分)
16、(12分)酒驾严重威胁交通安全,其主要原因是饮酒会使人的反应时间(从发现情况到实施操作制动的时间)变长,造成制动距离(从发现情况到汽车停止运动的过程行驶的距离)变长。假定某汽车以大小v=30m/s的速度匀速行驶,刹车时汽车的加速度大小a=6m/s2,该驾驶员正常的反应时间t0=0.7s,饮酒后的反应时间t1=2s。求:
(1)驾驶员饮酒前、后驾驶该汽车在反应时间内运动的距离差△x;
(2)驾驶员饮酒后驾驶该汽车从发现情况到汽车停止所用的时间t和该过程汽车运动的距离x。
17、(10分)如图所示,质量m1=2kg的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与放在水平面上、质量为m2的物体乙相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=370,物体甲、乙均处于静止状态,已知sin370=O.6 , cos370=O.8,取g=10m/s2,乙与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力
(1)求轻绳OA受到的拉力大小;
(2)求物体乙受到的摩擦力大小;
(3)若物体乙的质量m2'=5kg,缓慢增大物体甲的质量,当物体甲的质量m1'=2kg时物体乙刚好开始滑动,求物体乙与水平地面之间的动摩擦因数
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】AD.木板向左运动,木块A相对于木板向右运动,因此受向左的滑动摩擦力,A错误,D正确;
B.木块A相对地面是静止的,B错误;
C.拉动木板的速度增大时,木块A受到的滑动摩擦力
f=μmg
不变,因此弹簧测力计示数也不变,C错误。
故选D。
2、D
【解析】AB、对B球受力分析,受到重力mg、A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N,如图
当A球向左移动后,A球对B球的支持力N′的方向不断变化,根据平衡条件可以知道:
A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N都在不断减小,故AB错误;
CD、对A和B整体受力分析,受到总重力G、地面支持力FN,推力F和墙壁的弹力N,如图
根据平衡条件有:
F=N+f,FN=G,
地面的支持力不变,
由于壁对B球的支持力N的不断减小,f=F-N,由于不知F如何变化,f可能减小,也可能增大,还可能不变,故C错误D正确
故选D
3、D
【解析】设绳子和墙面的夹角为θ,对小球进行受析,作出绳子的拉力T和墙对球的弹力N的合力F,由于物体是处于静止的,物体受力平衡;
所以物体的重力等于合力F,即F=G,根据几何关系得出
N=Gtanθ
先找到其中的定值,就是小球的重力mg,mg是不变的,随着绳子加长,细线与墙壁的夹角θ减小,cosθ增大,tanθ减小,则得T减小,N减小。故D正确,ABC错误。
故选D。
4、C
【解析】A.该图中重力方向应该竖直向下,选项A错误;
B.该图中F2的方向应该指向圆心,选项B错误;
C.该图中两球接触,但是无弹力,则球A只受重力和地面的支持力,选项C正确;
D.图中球A还受到墙面水平向右的支持力作用,选项D错误;
故选C。
5、C
【解析】解答本题关键:国际单位制中的力学基本物理量有三个:长度、质量、时间,其他物理量是导出物理量
【详解】ACD、长度、质量、时间是国际单位制中三个力学基本物理量,力是导出物理量,故C正确,AD错误;
B.路程物体运动轨迹的长度,不属于基本物理量.故B错误
故选C
6、A
【解析】由于木板静止,水平方向受到木块对木板的向右滑动摩擦力和桌面对木板的静摩擦力,由平衡条件可得,木板受到桌面的摩擦力等,故A正确
故选A
7、AC
【解析】AB.以m1、m2以及弹簧秤为研究对象,则整体向右的加速度;再以m1为研究对象,设弹簧的弹力为F,则,得,故A正确,B错误;
C.突然撤去F2的瞬间,弹簧的弹力不变,此时m2的加速度,故C正确;
D.突然撤去F1的瞬间,弹簧的弹力也不变,此时m1的加速度,故D错误;
故选AC。
8、CD
【解析】分别对甲乙两图的小明进行受力分析,如图所示,根据小明站在自动扶梯上随扶梯一起向上匀速运动,所以小明受力平衡,则:
故选CD。
9、AD
【解析】AO和BO两绳张力的合力与所悬挂的物体的重力相平衡,而物体的重力是不变的。
【详解】以结点O为研究对象,则由平衡条件可知,两绳子AO和BO的拉力的合力F与重力mg大小相等、方向相反,保持不变。
当绳子的悬点A缓慢向左移到A'时,绳子AO和BO的张力均增大。
所以选项AD正确,BC错误。
故选AD。
10、BD
【解析】A.相互作用力的关系与物体的运动状态无关,A错误;
B.作用力与反作用力的性质相同,静摩擦力的反作用力一定是静摩擦力,B正确;
C.作用力和反作用力的研究对象是不同的物体,与平衡无关,C错误;
D.地面对物块的摩擦力和物块对地面的摩擦力是一对相互作用力,D正确。
故选BD。
11、AC
【解析】CD.滑块滑上木板,受到木板对滑块向左的滑动摩擦力,做匀减速运动,若木块对木板的摩擦力大于地面对木板的摩擦力,则木板做匀加速直线运动,当两者速度相等时,一起做匀减速运动。设木块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因数为μ2,木块的质量为m,木板的质量为M,知木板若滑动,则
μ1mg>μ2(M+m)g
最后一起做匀减速运动,加速度
a′=μ2g
开始时木块做匀减速运动的加速度大小为
a=μ1g>μ2g
知图线的斜率变小,故C正确,D错误。
A.若
μ1mg<μ2(M+m)g
则木板不动,滑块一直做匀减速运动,故A正确。
B.由于地面有摩擦力,最终木块和木板不可能一起做匀速直线运动,故B错误。
故选AC。
12、AD
【解析】以小球为研究对象,受到重力、支持力和绳子的拉力,如图所示
A.根据图中几何关系可得而斜面对小球的支持力一定大于,故A正确;
B.细绳对小球的拉力,不一定大于,故B错误;
C.以整体为研究对象,竖直方向根据平衡条件可知,地面对斜面的支持力一定等于,故C错误;
D.以整体为研究对象,系统水平方向不受外力,水平方向根据平衡条件可知,地面对斜面的摩擦力一定为零,故D正确
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.BD ②.2.00 ③.0.4
【解析】(1)图线不过原点且力为零时小车加速度不为零;所以木板右端垫起的高度过大(即平衡摩擦力过度)
图线末端发生了弯曲现象,是因为当砂桶和沙子的总质量未远小于小车和砝码的总质量后,绳上拉力小于砂桶和沙子的总重力
故答案为BD
(2) 相邻两计数点间还有4个点未画出,则两计数点间时间间隔
小车运动的加速度
(3) 设绳子拉力为,对砂桶和沙子受力分析,由牛顿第二定律可得:
对小车和砝码受力分析,由牛顿第二定律可得:
联立解得:,整理得:
由关系图象可得:,解得:
14、 ①.AB ②.75(70﹣75也对) ③.14
【解析】在《探索弹力和弹簧伸长的关系》实验中,弹簧的弹力与行变量的关系满足F=kx,其中k由弹簧本身决定;利用实验操作过程的注意事项分析即可;由F-L图象的意义,斜率表示弹簧的劲度系数,图象与横坐标的截距为弹簧的原长
【详解】(1)弹簧被拉仲时,不能超出它的弹性限度,否则弹簧会损坏,故A正确;用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力要保证弹簧位于水平位置,使钩码的重力等于弹簧的弹力要待钩码平衡时再读读数,故B正确;弹簧的长度不等于弹簧的伸长量,伸长量等于弹簧的长度减去原长,故C错误;拉力与伸长量之比是劲度系数,由弹簧决定,同弹簧的劲度系数是不变的,不同的弹簧的劲度系数不同,故D错误.所以AB正确,CD错误
(2)由F﹣L图象和胡克定律结合分析知,图象的斜率为弹簧的劲度系数,所以据图所知:
(3)测力计数F=3.0N,弹簧长度l=14cm
【点睛】本题关键明确实验原理,能够根据胡克定律列式求解;能利用F-L图象分析求解是关键,注意横坐标的截距为弹簧的原长,斜率表示弹簧的劲度系数
15、 (1).偏大 (2).M>>m (3).2.07 (4).1.01
【解析】(1)[1] 由b图知当拉力F等于0时,小车已经产生了加速度,说明平衡摩擦力过度,木板与水平桌面间的倾角偏大。
(2)[2]对整体分析,根据牛顿第二定律得
则绳子的拉力为
当M>>m,即砂和砂桶的总质量远小于小车和小车上砝码的总质量时,砝码和盘的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力。所以为了便于探究、减小误差,应使小车质量M与砂和砂桶的总质量m满足M>>m的条件。
(3)①[3]每两点间还有4个点没有画出来,时间间隔为
T=0.1s
由纸带点迹分布,根据匀变速运动规律得小车匀变速直线运动的加速度
②[4]与纸带上C点相对应的瞬时速度为
三.计算题(22分)
16、 (1)m;(2) x=135m。
【解析】经分析可知:
,
代入数值解得:
m;
驾驶员饮酒后从实施操作制动到汽车停止所用的时间为:
,
代入数值解得:
s,
又
,
代入数值解得:
t=7s;
驾驶员饮酒后在反应时间内汽车运动的距离为:
,
驾驶员饮酒后从实施操作制动到汽车停止运动的距离为:
,
则该过程汽车运动的总距离
,
代入数值解得:
x=135m。
17、 (1)25N (2)15N (3)
【解析】(1)对点O受力分析,由平衡知识求出轻绳OA、OB中的拉力;
(2)对物体乙受力分析,由平衡条件得到物体乙受到的摩擦力;
(3)对物体乙受力分析,求出乙与水平地面间的动摩擦因数
【详解】(1)对点O受力分析,由平衡知识得:、,解得:、
所以轻绳OA受到的拉力为25N
(2)对物体乙受力分析,由平衡条件得:
(3)若物体乙的质量m2'=5kg,甲的质量m1'=2kg时物体乙刚好开始滑动,则
展开阅读全文