资源描述
黑龙江省东南联合体2025年物理高一上期末调研模拟试题
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,木块A、B紧挨着静止在光滑水平地面上,A的质量为2m、B的质量为m,现在水平推力F作用下做匀加速运动,此时A对B的作用力为
A. B.
C. D.
2、他是第一个把实验引进力学的科学家,并且利用实验和数学逻辑推理相结合的方法研究物理学基本问题,从而有力地推进了人类科学认识的发展,这位科学家是
A.爱因斯坦
B.亚里士多德
C.伽利略
D.牛顿
3、关于位移和路程,下列说法中正确的是
A.位移与路程都用来反映运动的路径长短
B.在单向直线运动中位移就是路程
C.某一运动过程中位移大小可能大于路程
D.位移既有大小又有方向,路程只有大小没有方向
4、用水平外力F将物体压在竖直墙壁上保持静止不动,物体的重力为10N,物体与墙壁间的动摩擦因数µ=0.2,物体与墙壁间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法正确的是( )
A.F可能为40N
B.如果F为100N,则物体受到的摩擦力为20N
C.增大F的数值,物体与墙壁间的摩擦力保持不变
D.撤去水平力F,物体与墙壁间的摩擦力保持不变
5、关于作用力和反作用力,以下说法中正确的有()
A.有作用力就有反作用力,两者作用在同一物体上
B.作用力和反作用力性质相同,所以当作用力是摩擦力时,反作用力也一定是摩擦力
C.某个同学在小船上直接用手向后用力划船,这个力使船前进
D.石头击鸡蛋,石存蛋破,证明作用力可以大于反作用力
6、在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等等,以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是( )
A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫科学假说法
B.根据速度定义式,当时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思维法
C.伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动,再根据铜球在斜面上的运动规律推理得出自由落体的运动规律,这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法
D.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程等分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里运用了微元法
7、甲、乙两汽车在某平直公路上做直线运动,某时刻经过同一地点,从该时刻开始计时,其v-t图象如图所示.根据图象提供的信息可知( )
A.从t=0时刻起,开始时甲在前,6 s末乙追上甲
B.从t=0时刻起,开始时甲在前,在乙追上甲前,甲、乙相距最远12.5 m
C.8 s末甲、乙相遇,且距离t=0时的位置40 m
D.在0~4 s内与4~6 s内甲的平均速度相等
8、A物体自高为H的塔顶自由下落的同时,B物体自塔底以初速度v0竖直上抛,B物体上升至最高点时,A物体正好落地,则下列说法正确的是( )
A.两物体相遇时,A、B两物体的速度大小均为
B.两物体相遇时离地面的高度为
C.B物体上升的最大高度高于H
D.A物体落地时速度小于v0
9、如图一质量为m物体放在水平面上,受到与水平方向成37°的拉力F作用,物体始终保持静止状态,则下面的说法正确的有:()
A.地面受到的压力大小为mg
B.物体受到的静摩擦力大小为F
C.当拉力变大时物体所受的静摩擦力变大
D.当拉力变小时,地面受到的压力变大
10、关于弹力,下列叙述正确的是( )
A.两物体相互接触,就一定会产生相互作用的弹力
B.两物体不接触,就一定没有相互作用的弹力
C.两物体有弹力作用,物体一定发生了形变
D.只有弹簧才能产生弹力
11、水平力F作用于重为G的物体A的光滑左表面,使其恰好沿竖直墙壁匀速下滑,如图所示.若物体与墙壁间的动摩擦因数为μ,则物体所受摩擦力的大小为( )
A.μF
B.μF+G
C.G
D.μ(F+G)
12、某建筑工地需要把货物运送到高处,采用如图所示的装置。光滑的轻滑轮用轻杆固定于O点,一细绳跨过定滑轮,其一端悬挂货物,人拉绳的另一端缓慢向右运动的过程中( )
A.人对绳的拉力大小保持不变
B.水平地面对人的支持力逐渐变大
C.轻杆对滑轮的作用力大小保持不变
D.水平地面对人的摩擦力逐渐变大
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、做“探究小车速度随时间变化规律”的实验:
(1)用一条纸带穿过打点计时器,该同学发现有如图1中的两种穿法,感到有点犹豫.你认为_____(选填“A“或“B”)的穿法效果更好
(2)完成实验后,小明用刻度尺测量纸带距离时如图2,B点的读数是_____cm,已知打点计时器每0.02s打一个点,则B点对应的速度vB=_____m/s.(v结果保留三位有效数)
(3)某实验小组中的四位同学利用同一条纸带分别作出了如图3所示的四幅v﹣t图象,其中最规范的是_____由此图象得到的加速度是_____m/s2
14、如图是某同学用打点计时器研究小车做匀变速直线运动时得到的一条纸带.图中A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点,相邻计数点间的时间间隔T=0.1s.由图中的数据可计算得出,打C点时小车的速度大小是 m/s,小车运动的加速度大小是 m/s2.(保留两位有效数字)
15、为了探究加速度与力的定量关系,某同学设计了如图所示的实验装置.其中M为小车和固定在小车上的定滑轮的总质量,m为砂和砂桶的总质量,滑轮大小不计且光滑.力传感器可测出轻绳的拉力大小F
(1)该实验_____(填“需要”或“不需要”下同)满足m远小于M,_____平衡摩擦力
(2)实验中,应保证_____的大小不变、改变_____的大小(填“m”或“M“),此时采用的物理方法是_____
(3)若当地重力加速度为g,则在小车向左加速运动过程中,绳拉力F_____mg(填“>”、<“”或“=”)
(4)在实验中得到一条纸带,如图所示,取A、B、C、D、E五个点为计数点,其中两相邻计数点间有四个点未画出,已知BC=9.00m,DE=17.00m,打点计时器所用电源的频率为f=50Hz,则加速度大小a=_____m/s2(保留两位小数)
(5)以力传感器的示数F为横坐标,小车运动的加速度a为纵坐标,画出的a﹣F图象是一条过原点的斜直线,如图所示,则该图线斜率的物理意义是_____
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,斜面体质量为M = 10 kg,斜面倾角为 α = 37°。斜面上有质量m = 5 kg的重物,在大小为F = 50 N、方向平行斜面向上的推力作用下,沿斜面匀速滑动。此过程中斜面体始终静止于水平面上,g = 10 m/s2。试求:
(1)地面对斜面体的支持力N和摩擦力f的大小;
(2)重物与斜面体间的动摩擦因数。
17、(10分)如图是利用传送带装运煤块的示意图其中,传送带的从动轮与主动轮圆心之间的距离为,传送带与水平方向间的夹角,煤块与传送带间的动摩擦因数,传送带的主动轮和从动轮半径相等,主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖直高度,与运煤车车箱中心的水平距离现在传送带底端由静止释放一煤块可视为质点煤块恰好在轮的最高点水平抛出并落在车箱中心,取,,,求:
(1)主动轮的半径;
(2)传送带匀速运动的速度;
(3)煤块在传送带上直线部分运动的时间
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、B
【解析】对AB整体,根据牛顿第二定律得:
F=3ma;
隔离对B分析,则有:
N=ma;
得A对B的作用力大小:
N=ma=m×;
故选B。
2、C
【解析】根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可.
【详解】伽利略是第一个把实验引进力学的科学家,他利用实验和数学逻辑推理相结合的方法确定了一些重要的力学定律,从而有力的推进了人类科学认识的发展;故C正确,A、B、D错误.故选C.
【点睛】本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一.
3、D
【解析】A、路程都用来反映运动的路径长短,位移反应的是位置的变动,故A错误;
B、只有在单向的直线运动中位移的大小才等于路程,在其它情况位移的大小都小于路程,但是位移不是路程,故BC错误;
D、位移既有大小又有方向,是矢量,路程只有大小没有方向,是标量,故D正确
4、C
【解析】若最大静摩擦力为10N,根据fm=μF可知F=50N,可知F至少为50N,不可能为40N,选项A错误;如果F为100N>50N,则物体处于静止状态,此时物体受到的摩擦力等于重力,为10N,选项B错误;物体与墙壁之间的摩擦力等于重力大小,则增大F的数值,物体与墙壁间的摩擦力保持不变,选项C正确;撤去水平力F,物体与墙壁间的压力为零,则摩擦力变为零,选项D错误;故选C.
【点睛】此题关键是明确物体的受力情况和运动情况,结合平衡条件和力的性质进行分析;知道静摩擦力和滑动摩擦力的求解方法不同.
5、B
【解析】A.有作用力就有反作用力,两者作用在相互作用的一对物体上,故A错误;
B.作用力和反作用力性质相同,所以当作用力是摩擦力时,反作用力也一定是摩擦力,故B正确;
C.某个同学在小船上直接用手向后用力划船,这个力的反作用力即水对手的力使船前进,故C错误;
D.石头击鸡蛋,石头对鸡蛋和鸡蛋对石头的力是一对相互作用力,它们大小相等,但两者的承受能力不同,所以石存蛋破,故D错误。
故选B。
6、A
【解析】A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法,采用了建立理想化的物理模型的方法,故A说法错误;
B.根据速度定义式,当△t非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,这是应用了极限思想方法,故B说法正确;
C.伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动,再根据铜球在斜面上的运动规律推理得出自由落体的运动规律,这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法,故C说法正确;
D.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程等分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里运用了微元法,故D说法正确。
所以选A。
7、BC
【解析】A.在内,甲的位移
乙的位移
所以6s末乙未追上甲,故A错误;
B.当两者速度相等时,距离最远,即5s末距离最远,此时最远距离为
故B正确;
C.6s以后,甲停止运动,因此相遇时,距离t=0的位置为40m,所用时间为
故C正确;
D.根据图象可知, 在04s内甲的平均速度
在46s内甲的平均速度
故D错误。
故选BC。
8、AB
【解析】由题意可知,A做匀加速直线运动,B做匀减速直线运动,且A、B两物体的加速度相同,运动时间相同,由可知,速度变化量大小相等, 则A物体落地时速度与B物体上抛时初速度大小相等,都等于, B物体上升的最大高度与A物体的下落高度相等,都等于H,故CD错误;设两物体相遇时所用的时间为t,速度大小为v, 由速度时间公式得,对于A物体有:, 对于B物体有:, 联立以上两式可解得,则两物体相遇时,A、B两物体的速度大小, 由速度位移公式得,,
, 联立以上各式可解得:,两物体相遇时离地面的高度为 ,故AB 正确
9、CD
【解析】本题主要考查受力分析,对物体受力分析并进行正交分解,根据平衡条件列出方程并讨论即可
【详解】对物体受力分析可知,水平方向有:,竖直方向有:,则地面对物体的支持力大小为,由牛顿第三定律可知,地面受到的压力大小为,故AB错误;当拉力增大时,摩擦力也增大,故C正确;当拉力变小时,减小,则增大,故D正确
10、BC
【解析】A.相互接触的物体发生弹性形变时才会产生弹力,相互接触的物体没有发生弹性形变不能产生弹力。A错误;
B.不接触的物体之间不发生形变,一定没有相互作用的弹力。B正确;
C.相互接触的物体发生弹性形变就会产生弹力所以产生了弹力就一定有形变。C正确;
D.相互接触的任何物体只要发生弹性形变都能产生弹力,D错误。
故选BC。
11、AC
【解析】物体在水平力的作用下,做匀速下滑.则物体受到是滑动摩擦力,摩擦力的大小与物体对竖直墙壁的正压力大小成正比.同时也可从平衡条件来确定,滑动摩擦力与重力处于平衡
【详解】由题意可知:物体沿竖直墙壁下滑,则受到是滑动摩擦力,所以有:Ff=μFN=μF.又由于物体匀速下滑,从平衡条件得:Ff=G.故A、C正确,B、D错误.
故选AC.
【点睛】本题考查滑动摩擦力的性质,要注意明确滑动摩擦力与正压力成正比,但不一定与重力成正比.正确理解正压力的性质
12、ABD
【解析】A.以货物为研究对象,竖直方向受力平衡,可得绳子拉力始终等于货物的重力,即
保持不变,故A正确;
BD.人对绳的拉力大小保持不变,设绳子与水平方向夹角为θ,支持力
摩擦力
向右缓慢拉动的过程中,θ角逐渐减小,则支持力N逐渐增大,摩擦力f变大,故BD正确;
C.随着人右移,滑轮两侧绳子之间的夹角增大,由于绳子拉力不变,所以夹角增大、合力减小,则轻杆对滑轮的作用力减小,故C错误;
故选ABD。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.B ②.3.20 ③.1.45 ④.A ⑤.0.483
【解析】根据打点计时器的使用规则判断纸带的穿法进行分析求解;根据刻度尺的读数方法可求得AC间的长度;描绘图象时应该注意以下几点:①取坐标单位的时候不能随意,要使得大部分点落在整个坐标区域中.②不要忘记了写单位,③连线的时候很多学生就是直接把相邻的两个点连接起来,比如描绘小车的运动的v﹣t图象的时候,由于误差,很多不在同一直线上,但是很多人就直接把相邻的两个点用直线连接起来,画出来的直线不太合理,再根据图象的斜率,即可求解加速度
【详解】(1)由图可知,该打点计时器为电磁式打点计时器;在使用打点计时器时,纸带应放在复写纸的下方,故B的效果更好;
(2)由图可知,A点的坐标为0.50cm,B点的坐标为3.20cm,C点的坐标为6.30cm;已知打点计时器每0.02s打一个点,利用匀变速直线运动的推论:
(3)描完点后,先大致的判断这些点是不是在一直线,然后画一直线,让这些点均匀的散落这条直线的两侧,故A正确,C错误;描绘图象时取坐标单位的时候不能随意,要使得大部分点落在整个坐标区域中,故BD错误.所以选A.根据,结合图象,可知,v﹣t图象的斜率即为纸带的加速度,则;
【点睛】本题考查刻度尺应用以及瞬时速度的计算,要注意明确用平均速度可以表示中间时刻的瞬时速度;在计算中要注意单位的换算关系
14、24;0.80
【解析】本题考查匀变速运动规律
根据平均速度等于中间时刻瞬时速度可知:0.24 m/s
根据逐差法计算加速度可知:,
15、 ①.不需要; ②.需要; ③.M; ④.m; ⑤.控制变量法; ⑥.<; ⑦.4.00; ⑧.;
【解析】解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项;
根据图2判断出a-F图象不过原点的原因;
小车质量不变时,加速度与拉力成正比,对a-F图来说,图象的斜率表示小车质量与滑轮质量和的倒数的2倍
【详解】(1) 由于拉力可测,不必用钩码的重力代替拉力,所以不需要满足m<<M这一条件;由于将拉力当做合力,所以摩擦力是需要平衡的;
(2) 由于是探究加速与作用力的关系,所以要控制小车的质量M不变,而改变拉力(改变m)从而改变了拉力,此时应用的物理方法为控制变量法;
(3) 由于重物向下加速运动,属失重,所以拉力小于重力;
(4) 由逐差相等求加速度为:a=;
(5) 小车在两段绳子的拉力作用下加速运动,由牛顿第二定律有:2F=Ma,所以a=,则a-F图象的斜率为
【点睛】解决本题的关键掌握纸带的处理方法,会通过纸带求解瞬时速度和加速度,关键是匀变速直线运动两个重要推论的运用
三.计算题(22分)
16、(1)120N,40N (2)0.5
【解析】(1)整体法:
解得
(2)隔离法:对重物
解得
17、(1)0.1m(2)1m/s;(3)4.25s
【解析】(1)要使煤块在轮的最高点做平抛运动,则煤块到达轮的最高点时对轮的压力为零,根据平抛运动的规律求出离开传送带最高点的速度,结合牛顿第二定律求出半径的大小
(2)根据牛顿第二定律,结合运动学公式确定传送带的速度
(3)煤块在传送带经历了匀加速运动和匀速运动,根据运动学公式分别求出两段时间,从而得出煤块在传送带上直线部分运动的时间
【详解】(1)由平抛运动的公式,得,
代入数据解得
v=1m/s
要使煤块在轮的最高点做平抛运动,则煤块到达轮的最高点时对轮的压力为零,
由牛顿第二定律,得
,
代入数据得R=0.1m
(2)由牛顿第二定律得
,
代入数据解得
a=0.4m/s2
由得s1=1.25m<s,即煤块到达顶端之前已与传送带取得共同速度,
故传送带的速度为1m/s
(3)由v=at1解得煤块加速运动的时间t1=2.5s
煤块匀速运动的位移为
s2=s﹣s1=1.75m,
可求得煤块匀速运动的时间
t2=1.75s
煤块在传送带上直线部分运动的时间
t=t1+t2
代入数据解得
t=4.25s
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