资源描述
2025年湖南省邵阳市邵东县第四中学物理高一第一学期期末统考试题
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
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、一质点以某初速度开始做匀减速直线运动,经3.5s停止运动.若质点在这3.5s内开始运动的第1秒内的位移为S1,第2秒内的位移为S2,第3秒内的位移为S3,则S1:S2:S3为
A.7:5:3 B.5:3:1
C.6:5:3 D.3:2:1
2、如图所示,中国三一重工的一台62米长的泵车,参与某次消防救火冷却作业,对泵车在水平地面上以加速度做匀加速运动的过程,下列分析正确的是( )
A.泵车受到的重力和泵车对地面的压力是一对平衡力
B.轮胎上凹凸不平的花纹是为了增加车对地面的压力
C.开车时要求系安全带是为了减小司机的惯性
D.若泵车发动机的牵引力增为原来的2倍时,泵车的加速度将大于
3、如图(a)所示,一只小鸟沿着较粗的树枝从A缓慢移动到B,将该过程抽象为质点从圆弧A点移动到B点,如图(b).以下说法正确的是( )
A..树枝对小鸟的弹力减小
B.树枝对小鸟的合力减小
C.树枝对小鸟的摩擦力减小
D.树枝对小鸟的摩擦力增大
4、某装置的结构如图所示:在外壳的基板上固定一个螺栓,螺栓上有一顶端焊有钢球的弹簧,螺栓、弹簧、钢球及外壳都是电的良导体.在静止状态下,钢球和外壳呈断开状态不会导通,当受到冲击,钢球产生运动与外壳接通,便可触发执行电路(未画出),使报警器等元件开始工作.若此装置由静止从高处坠落,重力加速度用g表示,以下说法正确的是
A.开始下落的瞬间,钢球的加速度为g
B.开始下落的瞬间,外壳的加速度为g
C.在执行电路被接通前,钢球的加速度方向可能向上
D.在执行电路被接通前,外壳的加速度可能小于g
5、如图所示,一根不计质量的轻杆AC垂直插入竖直墙内,杆的另一端装一质量不计的光滑小滑轮,一根轻细绳BCD跨过滑轮,绳子B端固定在墙上,且BC段与墙之间的夹角为60°,CD段竖直且足够长.一质量为带孔的小球穿在细绳CD段上,小球以加速度匀加速下滑,不计空气阻力,.则滑轮对轻杆的作用力大小为
A. B.
C. D.
6、汽车拉着拖车在平直的公路上运动,下列说法正确的是
A.汽车能拉着拖车向前是因为汽车对拖车的拉力大于拖车拉汽车的力
B.汽车先对拖车施加拉力,然后才产生拖车对汽车的拉力
C.匀速前进时,汽车对拖车的拉力等于拖车向后拉汽车的力;加速前进时,汽车向前拉拖车的力大于拖车向后拉汽车的力
D.加速前进时,是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力
7、如图所示,某快递公司利用皮带传输机把货物从地面运送到高出水平地面的C平台上,C平台离地面的高度一定。运输机的皮带以一定的速度v顺时针转动且不打滑。将货物轻轻地放在A处,货物随皮带到达平台,货物在皮带上相对滑动时,会留下划痕,且所有货物与皮带间的动摩擦因数都为μ,始终满足,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则( )
A.倾角θ一定,改变速度v,运送时间一定改变
B.倾角θ一定,改变速度v,运送时间可能不变
C.倾角θ和速度v均一定,货物质量m变大,但货物与传送带间的划痕长度不变
D.倾角θ和速度v均一定,贷物与皮带间的动摩擦因数μ变大,皮带上留下的划痕长度一定变大
8、如图所示,一物体被一根轻绳悬挂在天花板下处于静止状态,以下说法正确的是
A.物体所受重力与拉力是一对平衡力
B.物体所受重力与拉力是一对相互作用力
C.物体拉绳子的力和绳子拉物体的力是一对平衡力
D.绳子拉天花板的力和天花板拉绳子的力是一对相互作用力
9、将一个小球竖直向上抛出,最终落回抛出点,若运动过程中所受阻力大小恒定,方向与运动方向相反.则上升过程与下降过程相比较,下列说法中正确的是( )
A.上升阶段加速度大 B.落回抛出点时速度与抛出速度大小相等
C.下降阶段加速度逐渐增大 D.下降阶段运动时间长
10、物体沿一条东西方向的水平线做直线运动,取向东为运动的正方向,其速度-时间图象如图所示,下列说法中正确的是( )
A.0~2s内,物体做匀加速运动
B.0~2s内,加速度为6m/ s2
C.12s末,物体距出发点最远
D.6~7s内,物体做速度方向向西的匀加速运动
11、如图所示,电梯的顶部挂有一个弹簧秤,秤下端挂了一个重物,电梯匀速直线运动时,弹簧秤的示数为10N,在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为5N,g=10m/s2。关于电梯的运动,以下说法正确的是( )
A.电梯可能向下加速运动,加速度大小为5m/s2
B.电梯可能向上加速运动,加速度大小为5m/s2
C.电梯可能向下减速运动,加速度大小为5m/s2
D.电梯可能向上减速运动,加速度大小为5m/s2
12、如图所示,倾角为θ的斜面体c置于水平地面上,小物块b置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接,连接b的一段细绳与斜面平行。在a中的沙子缓慢流出的过程中,a、b、c都处于静止状态,则( )
A.b受到的摩擦力方向可能会发生改变
B.b对c的摩擦力大小可能会增大
C.地面对c的摩擦力大小方向可能不变
D.地面对c的摩擦力方向一定向左
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、有关《探究小车速度随时间变化的规律》实验,完成下列问题:
(1)实验中用到的电火花计时器工作电压是220V的_______(选填“交流”或“直流”)电
(2)哪些操作对该实验是没有必要或者是错误的_________
A.要用天平测出钩码质量
B.先释放小车后启动打点计时器
C.为了便于测量,应该舍掉开头一些过于密集的点迹,找一个适当的点当作计时起点
D.作图像时,必须要把描出的各点都要连在同一条曲线上
(3)某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究匀变速直线运动小车的运动情况,实验中获得一条纸带,如图所示,其中两相邻计数点间有四个点未画出.已知所用电源的频率为50Hz,则打A点时小车运动的速度v=_______m/s(保留3位有效数字),小车运动的加速度a=____m/s2(保留3位有效数字)
14、在研究小球平抛运动的实验中,某同学记录了A、B、C三点(A不是拋出点),建立了如图所示的坐标系,平抛轨迹上的三点坐标值:A点的坐标为(5,5),B点的坐标为(15,20),C点的坐标为(25 ,45).取g=10m/s2则小球平拋的初速度为_____m/s ;小球抛出点的坐标x=______cm,y=______cm
15、某同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上固定白纸,三根细线打一个结点O,其中两根绕过定滑轮A和B,三根细线挂上钩码,每个钩码的重量相等,当系统达到平衡时,根据钩码个数可知三根细线的拉力TOA、TOB、TOC,回答下列问题:
(1)改变钩码个数,实验能完成的是_________
A.钩码的个数 N1=N2=1,N3=2
B.钩码个数 N1=N3=3,N2=5
C.钩码的个数 N1=N2=N3=4
D.钩码的个数 N1=3,N2=4,N3=5
(2)在实验过程中,下面步骤正确且必要的是_________
A.量出OA、OB、OC三段细线的长度
B.用量角器量出三段细线之间的夹角
C.结点O的位置不能变
D.标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC 三段细线的方向
(3)在作图时,你认为_________图是正确的(填“甲”或“乙”)
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,地面上有一固定的斜面体ABCD,其AB边的长度,斜面倾角为370.光滑水平地面上有一块质量的足够长的木板紧挨着斜面体静止放置.质量为物体由A点静止滑下,然后从B点滑上长木板(由斜面滑至长木板时速度大小不变),已知物体与斜面体的动摩擦因数为0.25,物体与长木板的动摩擦因数为0.3,,,.求:
(1)物体到达斜面底端B点时的速度大小;
(2)物体从B点滑上长木板时,物体和长木板加速度大小;
(3)物体在长木板上滑行的最大距离
17、(10分)重量G=200N的物体置于水平面上,给物体施加一个与水平方向成θ=30°的拉力F,F=20N,物体仍处于静止状态,求:
(1)地面对物体的静摩擦力f;
(2)地面对物体的支持力N
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】根据速度公式,可得初速度关于加速度的表达式,根据位移公式,可分别表示出第1s、2s、3s的物体位移,可求解
【详解】由题意,设物体初速度为v0,加速度为a,则v0=at=3.5a;
根据位移公式可得:
第1s内的位移;第2s内的位移;第3s内的位移;故;故选D.
【点睛】本题考查匀变速直线运动速度及位移基本公式的应用.
2、D
【解析】泵车受到的重力和泵车对地面的压力作用在二个不同的物体上,故它们不是一对平衡力,选项A错误;轮胎上凹凸不平的花纹是为了增加车对地面的摩擦力,而不是压力,选项B错误;开车时要求系安全带是为了减小司机的惯性所造成的危害,而不是减小惯性,选项C错误;当拉力为F时,由牛顿第二定律得:F-f=ma,若拉力变为2F,则2F-f=ma′,解之得a′>2a,故选项D正确
3、C
【解析】小鸟缓慢爬行,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和弹力的变化
【详解】设弹力与竖直方向的夹角为θ,由平衡条件得:小鸟所受的弹力N=mgcosθ,从A到B的过程中,θ减小,则弹力增大,故A错误;小鸟缓慢爬行,树枝对小鸟的合力始终不变,故B错误;小鸟所受的摩擦力f=mgsinθ,从A到B的过程中,θ先减小,则摩擦力减小,故C正确,D错误.所以C正确,ABD错误
【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,注意小鸟所受的摩擦力为静摩擦力
4、D
【解析】开始时整个装置处于静止状态,故对钢球分析可知,受向上弹簧的弹力和向下的重力作用,且互相平衡,故在开始下落瞬间弹簧没有发生变化,大小仍与重力的大小相等,故这一瞬间钢球的加速度为零;对外壳分析可知,受向下弹簧的弹力和向下的重力作用,故在下落瞬间外壳的加速度大于g,故AB错误;之后,小球向下做加速度不断增大的加速运动,外壳做加速度不断减小的加速运动,当弹簧回到原长之后,小球继续向下做加速度不断增大的加速运动,外壳向下做加速度不断减小的加速运动,当弹簧的弹力与外壳的重力相等时加速度为零,外壳达到最大速度,继续向下弹簧的弹力大于外壳的重力,此时外壳的加速度向上,做减速运动,直到钢球与外壳相撞,故在在执行电路被接通前,钢球的加速度方向一直向下,而外壳的加速度可能小球g,故C错误,D正确;故选D.
5、B
【解析】先根据牛顿第二定律求解绳子拉力,然后将绳子的拉力进行合成,得到绳子对滑轮的压力,然后对滑轮分析,根据共点力平衡条件得到杆对滑轮的作用力大小
【详解】对小球,由牛顿第二定律:mg-T=ma,解得T=8N,故绳子的张力T=8N;将绳子的拉力进行合成,如图所示:
故绳子对滑轮的压力为T=8N;滑轮受绳子的压力和杆的支持力而平衡,故杆对滑轮的作用力大小为8N,由牛顿第三定律可知滑轮对轻杆的作用力大小为8N,故B正确;故选B
【点睛】本题关键是先求解绳子的拉力,明确滑轮的受力情况,结合平行四边形定则和共点力平衡条件分析
6、D
【解析】A.汽车对拖车拉力大小等于拖车拉汽车的力,因为这两个力是相互作用力,故A错误;
B.相互作用力具有同时性,汽车对拖车的拉力,拖车对汽车的拉力是同时产生的,故B错误;
C.相互作用力大小总是相等的,与物体运动状态无关,无论车匀速前进还是加速前进,汽车对拖车的拉力总等于拖车向后拉汽车的力,故C错误;
D.拖车加速前进是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力,拖车受到的合力与速度方向相同,故D正确;
故选择D。
7、BC
【解析】AB.当倾角θ一定时,改变速度v时,货物可能一直做匀加速直线运动,加速度不变,初速度和位移均不变,可知货物到达顶端的时间可能不变,故A错误,B正确;
CD.货物匀加速运动时,根据牛顿第二定律可得
μmgcosθ-mgsinθ=ma
解得
a=μgcosθ-gsinθ
匀加速运动的时间为
匀加速运动过程中货物上升的位移为
传送带前进的位移为
x2=vt1
所以皮带上留下的痕迹长度为
可知皮带上留下的痕迹与货物的质量无关;当倾角θ和速度v一定时,货物与皮带间的动摩擦因数μ越大,皮带上留下的痕迹越短,故C正确、D错误;
故选BC。
8、AD
【解析】以物体为对象,受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力,并处于平衡状态
A.根据平衡可知物体所受重力与拉力是一对平衡力,故A正确;
B.物体所受重力与拉力作用在同一物体上是一对平衡力,故B错误
CD.物体拉绳子的力和绳子拉物体的力作用在两个物体上,大小相等方向相反,是一对相互作用力,故C错误;D正确
故选AD
9、AD
【解析】根据牛顿第二定律求解加速度大小;根据匀变速直线运动的位移时间关系求解时间的大小
【详解】A、根据牛顿第二定律可知:上升过程中的加速度大小为:,下降过程中的加速度大小为:,故上升阶段的加速度大,A正确;
B、设抛出时的初速度大小为,则在上升阶段,,在下降阶段,,其中是再次落回抛出点时的速度大小,因为,故,故B错误
CD、上升过程中和下降过程中的位移相等,根据位移关系可得:,则有:,上升过程中的加速度大,则时间短,所以C错误,D正确;
故选AD
【点睛】对于牛顿第二定律的综合应用问题,关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况,利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度,再根据题目要求进行解答;知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁
10、AD
【解析】速度-图象中直线的斜率大小表示加速度的大小,斜率的正负表示加速度的方向;图象在时间轴的上方,表示速度为正,在时间轴的下方,表示速度为负,运动的方向与选取的正方向相反
【详解】A.在0-2s内,由图像可知,物体的加速度向东且不变,速度也向东,故物体做匀加速,A正确;
B.图像斜率表示加速度,故0-2s内的加速度为:,B错误;
C.由图像可知,物体在t=6s的时刻出现了折返,在前6s内一直向东运动,6s后开始向西.故该物体在6s末距离出发点最远,C错误;
D.6-7s内,物体的加速度向西且为定值,速度也向西,故物体做向西的匀加速直线运动,D正确
【点睛】本题考查对速度时间图象的掌握;要注意掌握住速度时间的含义,图象中直线的斜率表示加速度的大小和方向;而坐标的正负表示运动方向
11、AD
【解析】对物体受力分析,据牛顿第二定律可得物体的加速度,从而判断物体的可能运动情况。
【详解】电梯匀速直线运动时,弹簧秤的示数为10N,物体处于平衡状态,有
则物体的质量为
弹簧秤的示数变为5.0N时,对物体受力分析,据牛顿第二定律可得
解得
,方向竖直向下
电梯加速度大小为5 m/s2,可能向下加速运动,也可能向上减速运动,故选AD。
12、ABD
【解析】AB.对a受力分析,受重力、绳的拉力两个力的作用,两个的合力一直为0,沙子缓慢流出的过程中,a与沙子的总重力减小,故可知绳的拉力减小,对b进行受力分析,受重力、绳的拉力、斜面的摩擦力与支持力四个力的作用,四个的合力为0,由平衡条件有:
①当绳的拉力小于b的重力沿斜面方向的分力,摩擦力沿斜面向上,沿斜面方向:
可知随着绳的拉力减小,摩擦力增大;
②当绳的拉力大于b的重力沿斜面方向的分力时,摩擦力沿斜面向下,沿斜面方向:
随着绳拉力减小,摩擦力增减小后反向增大;AB正确;
CD.以bc整体为研究对象,分析受力如图
根据平衡条件得,水平面对c的摩擦力
方向水平向左,在a中的沙子缓慢流出的过程中,a的重力在减小,则摩擦力在减小,C错误,D正确。
故选ABD。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.(1)交流 ②.(2)ABD ③.(3)0.337 ④.0.393
【解析】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,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,可以求出打纸带上A点时小车的瞬时速度大小
【详解】(1)实验中用到的电火花计时器工作电压是220V的交流电
(2)实验处理纸带时不需要物体的质量,所以不用测出钩码质量,故A错误.在打点时应先启动打点计时器后释放小车,故B错误.在纸带上确定计时起点时,应从打点清晰的地方开始选点计时,故C正确.作图象时,要尽量把描出的各点都要连在同一条直线上,不在同一条直线上的点尽量分布在直线两侧,故D错误.此题选择没有必要或者是错误的,故选ABD.
(3)已知每两个记数点间有4个计时点未画出,所以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:
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,得:x4-x2=2a1T2;x3-x1=2a2T2
为了更加准确的求解加速度,我们对两个加速度取平均值
得:a=(a1+a2)
即小车运动的加速度计算表达式为:
解得:a=0.393m/s2
14、 ①.1 ②.-5 ③.0
【解析】[1]在竖直方向上△y=gT2,则
则初速度
[2][3] B点竖直方向上的分速度为
则运动到B点的时间
已运动的水平位移
所以平抛运动的初位置的横坐标为
15-0.2m=-0.05m=-5cm
竖直位移
纵坐标为
2-0.2m=0cm
15、 ①.A ②.D ③.乙
【解析】(1)[1]因为三个力平衡的条件是:任意两力之和大于等于第三力,任意两力之差小于等于第三力,所以此题中的四个都能平衡,但是由于实验装置中的三个力不能共线,故答案A不能完成实验
(2)[2]在拆下钩码和绳子前,最重要的一个步骤是:标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC三段绳子的方向,以便画出平行四边形
(3)[3]图中的F3应该在竖直方向,所以乙正确
三.计算题(22分)
16、(1)(2);(3)2m
【解析】该题是应用牛顿第二定律解决运动问题中的物体在粗糙斜面上滑行问题和板块模型的结合题.分别根据两种题型的解答思路和方法, 求解即可
【详解】(1)对沿斜面下滑的物体受力分析,据牛顿第二定律得:
解得:物体沿斜面下滑的加速度
对物块沿斜面下滑的过程,应用速度位移公式得:
解得:物体到达斜面底端B点时的速度
(2)物体刚滑上长木板,对物体受力分析,由牛顿第二定律可得:
解得:物体滑上长木板后物体的加速度,方向水平向左
物体刚滑上长木板,对长木板受力分析,由牛顿第二定律可得:
解得:物体滑上长木板后长木板的加速度,方向水平向右
(3)设经过时间,物体和长木板的速度相等,则:
解得:
这段时间内物体的位移
这段时间内长木板的位移
物体在长木板上滑行的最大距离
17、(1)N;(2)190N。
【解析】(1)(2)物体的受力分析如右图所示,木箱受到了四个力的作用。将拉力F按水平方向与竖直方向分解为两个分力F1和F2
根据平衡条件有,在水平方向有:
N
在竖直方向有:
解得:
N
展开阅读全文