资源描述
浙江省绍兴市第一中学2025年高一上物理期末经典模拟试题
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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,小球在竖直向上的拉力作用下从静止开始运动,其图象如图所示(竖直向上为正方向,段为直线),不计空气阻力,下列说法正确的是
A.时间内,小球先做加速直线运动后做减速直线运动
B.时间内小球的平均速度一定为
C.时间内,小球竖直向下做匀减速直线运动
D.时间内,小球上升的高度为
2、放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t 的关系如图所示.取重力加速度g=10m/s2.由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为 ( )
A.m=0.5kg,μ=0.4 B.m=1.5kg,μ=
C.m=0.5kg,μ=0.2 D.m=1kg,μ=0.2
3、A、B、C、D四个质量均为2kg的物体,在光滑的水平面上做直线运动,它们运动的、、、图像如图所示(其中x,v,a,F分别表示物体的位移、速度、加速度、合外力),已知物体在时的速度均为零,其中0~4s内物体单向运动且位移最大的是()
A. B.
C. D.
4、如图所示,质量为m的人站在体重计上,随电梯以大小为a的加速度减速上升,重力加速度大小为g。下列说法正确的是 ( )
A.人对体重计的压力大小为m(g-a)
B.人对体重计的压力小于体重计对人的支持力
C.人对体重计的压力大小为mg
D.此时人处于超重状态
5、2018年10月23日,港珠澳跨海大桥正式通车。为保持以往船行习惯,在航道处建造了单面索所有钢索均处在同一竖直面内斜拉桥,其索塔与钢索如图所示(不计钢索的质量)。下列说法正确的是:
A.增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力
B.减小钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力
C.为了减小钢索承受的拉力,可以适当增高索塔的高度
D.为了使索塔受到钢索的合力竖直向下,索塔两侧的钢索必须对称分布
6、下列有关质点或参考系的说法中正确的是
A.研究自行车的运动时,在任何情况下都不能把自行车视为质点
B.虽然地球很大,还在不停地自转,但是在研究地球的公转时,仍然可以把它视为质点
C.参考系是在描述物体运动时,用来做参考的物体,必须选静止的物体
D.参考系可以任意选择,并且选择不同的物体做参考系来描述同一个物体的运动时,结果是相同的
7、为了求出楼房高度,让一石子从楼顶自由下落,空气阻力不计,测出下列哪个物理量的值能计算出楼房的高度(当地重力加速度g已知)( )
A.石子开始下落1s内的位移
B.石子落地时的速度
C.石子最后1s内的位移
D.石子通过最后1m的时间
8、如图所示是做直线运动的甲、乙两物体的x—t图象,由图象可知()
A.乙开始运动时,两物体相距 20m
B.在 0 ~ 10s 这段时间内,物体间的距离逐渐变大
C.在10 ~25s 这段时间内物体间的距离逐渐变小
D.两物体在10s 时相距最远,在 25s 时相遇
9、如图所示,一折杆固定在小车上,∠A=θ,B端固定一个质量为m的小球,设小车向右的加速度为a,AB杆对小球的作用力大小为F,则下列说法正确的是( )
A.当a=0时,,方向沿AB杆
B.当a=gtanθ时,,方向沿AB杆
C.无论a取何值,F都等于,方向都沿AB杆
D.无论a取何值,F都等于,方向与AB杆所在直线无关
10、货物放置在升降机地板上,并随其在竖直方向做直线运动,速度v随时间t变化的图线如图所示,取竖直向上为正方向,在图中标出的时刻中,货物对地板的压力大于货物重力的时刻是( )
A.t1 B.t2
C.t3 D.t4
11、如图所示,三辆完全相同的平板小车a、b、c成一直线排列,静止在光滑水平面上。c车上有一小孩跳到b车上,接着又立即从b车跳到a车上。小孩跳离c车和b车时对地的水平速度相同。他跳到a车上相对a车保持静止,此后( )
A.a、b两车运动速率相等
B.a、c两车运动速率相等
C.三辆车的速率关系
D.a、c两车运动方向相反
12、如图,物块a、b和c的质量相同,a和固定点O、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连,a和b之间通过细线连接。整个系统处于静止状态。现将细线剪断,将剪断后瞬时物块a、b和c的加速度的大小记为a1、a2和a3,S1和S2相对于原长的伸长量分别记为Δl1和Δl2,重力加速度大小为g,则剪断细线后瞬间( )
A.a1=2g B.a2=2g
C.a3=g D.l1=l2
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、在“探究力的平行四边形定则”的实验中,如图甲所示,用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳另一端系着绳套B、C(用来连接弹簧测力计).其中A为固定橡皮筋的图钉O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳
(1)本实验采用的科学方法是_
A.理想实验法B.等效替代法C.建立物理模型法
(2)图乙是在白纸上根据实验结果画出的图,那么图乙中的F与F’的两个力中,一定沿AO方向的是________
14、某同学用图甲所示的实验装置探究加速度与力的关系:
(1)该同学完成实验操作后,将实验数据都在坐标系中进行了描点,但尚未完成图像的绘制(如图乙所示)。请帮助该同学画出a-F图像。
( )
根据所完成的a-F图像,分析得出造成这一结果的原因是:在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角______(选填“偏大”或“偏小”)。
(2)重新平衡摩擦力后进行实验,实际小车在运动过程中所受的拉力___沙和沙桶的总重力(填“大于”“小于”或“等于”),为了便于探究,我们近似认为拉力等于沙和沙桶的总重力,应使小车质量M与沙和沙桶的总质量m满足M>>m的条件。
(3)由实验得到如图丙所示的纸带,已知打点计时器所使用的电源频率为50Hz。小车的加速度a=_____m/s2。(结果保留两位有效数字)
15、在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,某同学使用了如图所示的装置,打点计时器的打点频率为50Hz
(1)该同学得到一条纸带,在纸带上取连续的六个点,如图所示,相邻两点间的距离分别为10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm,则小车的加速度为________m/s2
(2)某同学在另一次实验中,用砂和砂桶的重力表示对小车的拉力F,通过数据的处理作出了a —F图象,如图所示,则
①图中的直线不过原点的原因是_______________________
②此图中直线发生弯曲的原因是________________________
三.计算题(22分)
16、(12分)如图,质量为m的重球,由细绳悬挂而放在斜面上,斜面光滑,倾角θ=30°,细绳与竖直方向夹角也为30°,求细绳受到的拉力及斜面受到的压力?
17、(10分)民用航空客机的机舱除通常的舱门外还设有紧急出口,发生意外情况的飞机着陆后,打开紧急出口的舱门,会自动生成一个由气囊组成的斜面,机舱中的乘客就可以沿斜面迅速滑行到地面上.若某型号的客机紧急出口离地面高度为4.0 m,构成斜面的气囊长度为5.0 m.要求紧急疏散时,乘客从气囊上由静止下滑到达地面的时间不超过2.0 s(g取10 m/s2),则:
(1)乘客在气囊上下滑的加速度至少为多大?
(2)气囊和下滑乘客间的动摩擦因数不得超过多少?
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】A.v-t图像的总坐标表示瞬时速度,可知t0~t2时间内瞬时速度一直增大,则小球一直做加速直线运动,故A错误;
B.根据v-t图线与时间轴围成的面积表示位移,知t0~t2时间内小球的位移不一定等于匀加速直线运动的位移,而匀加速直线运动的平均速度一定为,故t0~t2时间内小球的平均速度不一定为,故B错误;
C.t3~t4时间内,小球竖直向上做匀减速直线运动,故C错误;
D.根据“面积”表示位移,得知t3~t4时间内,小球上升的高度为
,
故D正确。
故选D。
2、A
【解析】在4—6s内做匀速直线运动,可知
在2—4s做匀加速直线运动:
根据牛顿第二定律有:
将,带入,解得:
因为
解得:
A.m=0.5kg,μ=0.4,与分析相符,故A项符合题意;
B.m=1.5kg,μ=,与分析不符,故B项不符合题意;
C.m=0.5kg,μ=0.2,与分析不符,故C项不符合题意;
D.m=1kg,μ=0.2,与分析不符,故D项不符合题意
3、A
【解析】B.由图像可知,速度在0~2s内沿正方向,2~4s沿负方向,方向改变,4s内总位移为零,选项B错误;
C.由图像可知,物体在第1s内做匀加速运动,第2~3s内做匀减速运动,2s末速度减为0,第3s内沿负方向运动,第4s内在负方向上做匀减速运动,4s末物体回到原位置,不是单向直线运动,而是往复运动,选项C错误;
AD.由图像可知,4s内做单向直线运动,总位移为2m;
由图像可知:物体在第1s内做匀加速运动,第2s内做匀减速运动,2s末速度减为0,然后重复前面的过程,是单向直线运动,位移一直增大,由解得总位移为
位移最大的是选项A,选项D错误。
故选A。
4、A
【解析】ACD.人受到的支持力
得
根据牛顿第三定律得,对体重计的压力大小m(g-a),即小于自身的重力,所以处于失重状态,故A正确,CD错误;
B.根据牛顿第三定律可知,人对体重计的压力等于体重计对人的支持力,故B错误。
故选A。
5、C
【解析】A.以桥身为研究对象,钢索对桥身的拉力的合力与桥身的重力等大反向,则钢索对索塔的向下的压力数值上等于桥身的重力,增加钢索的数量钢索对索塔的向下的压力数值不变,故A错误;
B.由图甲可知,当索塔高度降低后,变大,变小,故T变大,故B错误;
C.由B的分析可知,当钢索对称分布时,,钢索对索塔的合力竖直向下,故C正确;
D.受力分析如图乙,由正弦定理可知,只要,钢索AC、AB的拉力FAC、FAB进行合成,合力竖直向下,钢索不一定要对称分布,故D错误;
故选C。
6、B
【解析】A项:研究平直公路上行驶的自行车时,自行车的形状可以忽略,自行车可以看作质点.故A错误;
B项:在研究地球的公转时,地球的大小相对于运动的半径可以忽略不计,仍然可以把它视为质点.故B正确;
C项:参考系是描述物体运动,用来参考的物体.参考系可以是静止的,也可以是运动的.故C错误;
D项:参考系可以任意选取,选择不同的参考系,物体的运动情况可能不同.故D错误
7、BCD
【解析】通过自由落体运动的位移时间公式和速度位移公式v2=2gh知,只要知道落地的速度或下落的时间,就可以求出楼房的高度
【详解】A、石子开始下落1s内的位移,可以直接求出,但无法知道石子下落的总时间或石子落地的速度,所以无法求出楼房的高度;故A错误.
B、根据速度位移公式v2=2gh,知道石子落地的速度,可以求出楼房的高度;故B正确
C、根据最后1s内的位移,可以知道最后1s内的平均速度,某段时间内的平均速度等于中v2=2gh知,间时刻的瞬时速度,则可以知道落地前0.5s末的速度,根据速度时间公式v=v0+gt,求出落地时的速度,再根据v2=2gh,求出下落的距离;故C正确
D、根据最后1m内的时间,根据,求出最后1m内的初速度,根据速度时间公式v=v0+gt,求出落地时的速度,再根据v2=2gh,求出下落的距离;故D正确.
故选BCD.
【点睛】解决本题的关键知道根据自由落体运动的位移时间公式和速度位移公式v2=2gh,只要知道落地的速度或下落的时间,就可以求出楼房的高度
8、BCD
【解析】位移时间图像表示物体的位置随时间的变化,图像上的任意一点表示该时刻的位置,图像的斜率表示该时刻的速度,斜率的正负表示速度的方向。
【详解】A.在t=0时刻,甲、乙车相距20m,当甲运动了10s后,乙才开始运动,由图像可知,当乙开始运动时,两物体距离大于20m;故A错误。
B.在0~ 10s这段时间内,乙在零位置保持静止,甲从20m处逐渐向远离零位置的方向运动,故两物体距离逐渐变大;故B正确。
C.位移时间图像的斜率表示瞬时速度,10~ 25s这段时间内,乙图像的斜率大于甲的斜率,则乙物体速度大于甲物体的速度,则乙物体追击甲物体的距离在逐渐变小;故C正确。
D.位移时间图像的纵坐标表示位置,纵坐标之差表示两物体的距离,则由图可得两物体的距离逐渐减小到零,即甲乙两物体在t= 10s时相距最远,在t=25s时相遇;故D正确。
故选:BCD。
【点睛】x—t图像中,图像上的任意一点表示该时刻的位置,图像的斜率表示该时刻的速度,斜率的正负表示速度的方向。
9、BD
【解析】对小球受力分析,小球一共受两个力:重力和杆对球的弹力;因为小车和球相对静止,小车有向右的加速度,小球也有向右的加速度.设弹力与竖直方向夹角为画出小球的受力示意图如图,则:
、
解得:、
A:当a=0时,、即力F的方向竖直向上.故A项错误
B:当a=gtanθ时,、即力F的方向沿AB杆.故B项正确
CD:无论a取何值,F都等于,方向与a取值大小有关与AB杆所在直线无关.故C项错误,D项正确.
点睛:杆的弹力方向不一定沿杆,要根据受力分析结合平衡或牛顿运动定律等知识判断杆的弹力方向.
10、AD
【解析】当货物对地板的压力大于货物重力时,此时物体超重,加速度向上,在v-t图线中,斜率为正值,故在t1和t4时刻。
故选AD。
【名师点睛】本题是对牛顿第二定律以及v-t图象的考查,掌握住速度时间图象的含义,斜率等于加速度,知道超重和失重的特点即可解答本题
11、CD
【解析】若人跳离b、c车时速度为v,由动量守恒定律有
所以
即
并且vc与va方向相反。所以选项AB错误,选项CD正确。
故选CD。
12、AB
【解析】ABC.剪断前,对a、b、c分别受力分析如图所示
根据平衡条件,有
解得。因弹簧的弹力不能突变,绳子的弹力可以突变,绳子断时拉力立即为零,由牛顿第二定律得三个物体的加速度分别为
故AB正确,C错误;
D.绳子断后,弹簧伸长量不变,有
可知
故D错误。
故选AB。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.B ②.
【解析】(1)本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则,因此采用“等效法”,注意该实验方法的应用;
(2)找出合力的理论值和实际值即可判断沿AO方向的力;
【详解】(1)实验中首先用一个弹簧秤拉动橡皮条,然后用两只弹簧秤拉动橡皮条,两次要求将橡皮条结点拉到同一点,即两次作用效果相同,故实验采用了等效替代的方法,故AC错误,B正确;
(2)F1与F2合成的理论值是通过平行四边形定则算出的值,而实际值是单独一个力拉O点的时的值,这一个力的方向一定沿AO方向,由乙图可知,F为理论值,而为实际值,即一定沿AO方向的是
【点睛】在“验证力的平行四边形定则”实验中,我们要知道分力和合力的效果是等效的,这要求同学们对于基础知识要熟练掌握并能正确应用,加强对基础实验理解
14、 ①. ②.偏大 ③.小于 ④.2.5
【解析】(1)[1]a-F图像如图所示:
[2]图线不通过坐标原点,F为零时,加速度不为零,知实验前平衡摩擦力过度,即在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角偏大;
(2)[3]对整体分析,根据牛顿第二定律得:
,
则绳子的拉力为:
,
所以实际小车在运动过程中所受的拉力小于砝码和盘的总重力;
(3)[4]编号如图
则相邻计数点之间的时间间隔为
T=0.1s,
根据公式可得
代入数据可得
。
15、 ①.(1) 0.85; ②.5.0; ③.(2)平衡摩擦力时木板的右端垫得过高; ④.随着F的增大不再满足小盘和重物质量远小于小车质量.
【解析】纸带法实验中,若纸带匀变速直线运动,测得纸带上的点间距,利用匀变速直线运动的推论,可计算出加速度.若坐标轴有截距不是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,就是平衡摩擦力时过大.从图上分析两种情况各是什么原因即可
【详解】(1)利用匀变速直线运动的推论,小车的加速度为
a=m/s2=5.0m/s2
(2)①图中当F=0时,a≠0.也就是说当绳子上没有拉力时,小车的加速度不为0,说明小车的摩擦力小于重力的分力,原因是平衡摩擦力时斜面倾角过大;
②设小车的加速度为a,绳子拉力为F,以砂和砂桶为研究对象得:
mg−F=ma
以小车为研究对象F=Ma
解得:a=
故:F=Ma=,所以要使得绳子拉力等于砂和砂桶的重力大小,必有m<<M,而不满足m<<M时,随m的增大,物体受到的拉力偏离mg越多
故图象弯曲的原因是:未满足砂和砂桶质量远小于小车的质量
故答案为(1)5.0;(2)①平衡摩擦力时角度过大;②未满足砂和砂桶质量远小于小车的质
三.计算题(22分)
16、、
【解析】以球为研究对象,分析受力,作出力图如图所示
根据平衡条件得
得到
由牛顿第三定律得到,斜面受到的压力
17、(1)2.5 m/s2 (2)0.92
【解析】(1)由题意可知,h=4.0 m,L=5.0 m,t=2.0 s
设斜面倾角为θ,则sinθ=
乘客沿气囊下滑过程中,由L=at2得a=,
代入数据得
a=2.5 m/s2
(2)在乘客下滑过程中,对乘客受力分析如图所示
沿x轴方向有:mgsinθ-Ff=ma
沿y轴方向有:FN-mgcosθ=0
又Ff=μFN,联立以上各式解得:
μ=≈0.92
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