资源描述
辽河油田第一高级中学2026届高一上物理期末考试试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.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、质量为m的物体放置在升降机内的台秤上,若升降机以a在竖直方向上做匀变速直线运动。若物体处于超重状态,则
A.升降机加速度方向竖直向下 B.升降机一定加速运动
C.升降机一定向上运动 D.台秤示数增大ma
2、一质点做直线运动的图象如图所示,那么质点在和两段时间内( )
A.质点的加速度大小之比为
B.质点的位移大小之比为
C.质点的平均速度大小之比为
D.质点在时刻的速度方向发生改变
3、如图所示,扶手电梯与地面的夹角为30°,质量为m的人站在电梯上.当电梯斜向上作匀加速运动时,人对电梯的压力是他体重的1.2倍.那么,关于电梯的加速度a的大小和人与电梯梯级表面间的静摩擦力f的大小,正确的是( )
A., B.,
C., D.,
4、下列说法正确的是
A.在方向不变的直线运动中,位移就是路程
B.所有打点计时器所用的交流电源的电压均为6 V以下
C.分析足球运动员踢球时的技术动作时,不能将运动员看作质点
D.描述物体的运动时,选取地面作为参考系总是最方便的
5、关于力的说法中正确的是:( )
A.力是物体对物体的作用;
B.只有直接接触的物体才有力的作用;
C.由磁铁间有相互作用可知:力可以离开物体而单独存在;
D.力的大小可以用天平测量
6、川藏铁路成雅段,长约,设计时速;通车后,成都至雅安原来的汽车车程将缩短为的火车车程。由以上信息可知( )
A.指的是位移
B.指的是平均速度
C.指是时刻
D.研究火车从雅安到成都所需时间,可以将火车看成质点
7、如图所示,物体在水平力F作用下静止在斜面上,若稍增大水平力F,而物体仍能保持静止(斜面也仍能静止),则下列说法正确的是( )
A.斜面对物体的静摩擦力可能减小,支持力一定增大
B.斜面对物体的静摩擦力可能增大,支持力一定增大
C.F增大前,斜面底部受到地面的摩擦力为F,方向水平向右
D.F增大前,斜面底部受到地面的摩擦力为F,方向水平向左
8、如图所示,有一斜面倾角为θ、质量为M的斜面体置于水平面山,A是最高点,B是最低点,C是AB的中点,其中AC段光滑、CB段粗糙.一质量为m的小滑块由A点静止释放,经过时间t滑至C点,又经过时间t到达B点.斜面体始终处于静止状态,取重力加速度为g,则( )
A.A到C与C到B过程中,滑块运动的加速度相同
B.A到C与C到B过程中,滑块运动的平均速度相等
C.C到B过程地面对斜面体的摩擦力水平向左
D.C到B过程地面对斜面体支持力大于(M+m)g
9、如图所示,在水平面上运动的小车里用两根轻绳连着一质量为m的小球,绳子都处于拉直状态,BC绳水平,AC绳与竖直方向的夹角为θ,小车处于加速运动中,则下列说法正确的是( )
A.小车加速度一定为gtanθ
B.小车一定向左运动
C.AC绳对球的拉力一定是
D.BC绳的拉力一定小于AC绳的拉力
10、如图所示,带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动,质量为m的小球A用轻质细线悬挂于支架前端,右端质量为M的物块B始终相对于小车静止。B与小车平板间的动摩擦因数为μ。若某段时间内观察到轻质细线偏离竖直方向θ角,且保持不变,则在这段时间内( )
A.小车一定正在做加速运动
B.轻质细线对小球A的拉力大小为
C.物块B所受摩擦力大小为μMg,方向水平向右
D.小车对物块B的作用力大小为,方向为斜向右上方
11、如图甲所示,轻杆一端固定在点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动.小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为,小球在最高点的速度大小为v,其FN-v2图像如图乙所示.则
A.当地的重力加速度大小为
B.小球的质量为
C.小球在最高点且v2=c时,杆对小球的弹力方向向上
D.小球在最高点且v2=2b时,杆对小球的弹力大小为
12、我市开始大力推行文明交通“车让人”行动,如图所示,以8m/s的速度匀速行驶的汽车即将通过路口,有一位老人正在过人行横道,此时汽车的车头距离停车线8m,该车减速时加速度大小为5m/s2,则下列说法中正确的是
A.如果驾驶员立即刹车制动,则t=2s时,汽车离停车线距离为2m
B.如果驾驶员立即刹车制动,则t=2s时,汽车离停车线距离为1.6m
C.如果驾驶员的反应时间为0.4s,汽车刚好能在停车线处停下
D.如果驾驶员的反应时间为0.2s,汽车刚好能在停车线处停下
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、某同学用弹簧秤称一木块重5N,把木块放在水平桌面上,弹簧秤水平地向右拉木块
(1)当弹簧秤读数为1N时,木块未被拉动,这时木块受到的是________摩擦力,大小是_________,方向向______.
(2)当弹簧秤的读数是2.1N时,木块刚好开始移动,此时木块受到的是_________摩擦力,大小是____________, 方向向______.
(3)开始运动后,使木块保持匀速直线运动,弹簧秤的读数变为2N,此时木块受到的是______摩擦力,大小是______.
(4)若使弹簧秤在拉动木块运动中读数变为3N时,木块受到摩擦力是______摩擦力,大小是________.
14、在“验证牛顿第二定律”的实验中,采用如图所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车拖动后面的纸带,小车的加速度可由纸带上打出的点计算出。
(1)当M与m的大小关系满足____________时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力。
(2)某一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图像法处理数据。为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系,应该做a与_______的图像。
(3)如图(a)是甲同学根据测量数据做出的a-F图线,说明实验存在的问题是_______。
15、关于“验证力的平行四边形定则”的实验,请回答以下问题:
(1)实验中,除了木板、白纸、图钉、绳套、刻度尺、三角板、量角器外,在下列器材中,还必须使用的器材有_______和_______。
A.天平(含砝码)B.橡皮条
C.弹簧测力计 D.不同质量的钩码
(2)下列实验操作合理是______。
A.实验前,将两测力计水平互拉,选择读数始终相同的两测力计
B.实验时,应保持弹簧测力计、细绳、橡皮条都与木板平行
C.实验中用两个测力计拉绳套时,两个力F1和F2必须相互垂直
D.记录细绳的方向时,标记同一细绳方向的两点要尽量近一些
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,在倾角30°斜面上有一竖直放置的挡板,存挡板和斜面之间有一重为G=20N的光滑圆球.求:
(1)斜面对球的支持力大小:
(2)挡板对球的弹力大小
17、(10分)如图所示,质量M=4kg、长L=2.25m的木板静止在水平面上,质量m=2kg的滑块(可看做质点)从木板的左端以速度v0开始向右运动,滑块刚好没有从木板上滑下,已知木板与地面、滑块与木板间的动摩擦因数分别为µ1=0.1和µ2=0.4,取g=10m/s2
(1)分别求开始时木板和滑块的加速度大小
(2)求滑块的初速度v0的大小
(3)求木板运动的最大位移并在图乙中画出滑块整个运动过程中的v-t图象.
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.物体处于超重状态,根据牛顿第二定律
可知物体有向上的加速度,那么升降机也就有向上的加速度(即加速度方向竖直向上),此时可以是向下减速,也可以是向上加速,故ABC错误;
D.根据牛顿第二定律
可知台秤示数比静止时增大,故D正确;
故选D。
2、C
【解析】A.两段图线的斜率之比
故加速度大小之比为2:1,A错误;
B.根据v-t图象与坐标轴所围的面积大小等于位移,则得:位移之比为
B错误;
C.平均速度等于位移除以时间,0~t0和t0~3t0两段时间内位移之比为1:2,时间之比也为1:2,所以平均速度大小之比为1:1,C正确;
D.0-3t0时间内速度图像在时间轴的上方,都为正,则质点在t0时刻的速度方向没有发生改变,D错误。
故选C。
3、B
【解析】人在竖直方向上受到重力和电梯的支持力,在水平方向上受到向右的摩擦力,三个力合力沿斜面向上,,根据几何知识可得,,解得,
考点:考查了牛顿第二定律的应用
【名师点睛】关键是对人受力分析,本题可以等效于人在竖直方向上受到重力与支持力的合力,水平方向上受到摩擦力两个力作用,然后根据牛顿第二定律分析列式求解
4、C
【解析】A.位移是矢量,路程是标量,不能说位移就是路程,故A错误;
B.电火花打点计时器用电电压是220V,电磁打点计时器用电电压是6V以下,故B错误;
C.分析足球运动员踢球时的技术动作时,不能将运动员看做质点,故C正确;
D.参考系的选择应该以能准确而方便地描述物体的运动为原则,不一定选取地面为参考系,故D错误;
故选C。
5、A
【解析】力是物体对物体的作用,不能离开物体单独存在,一物体既是受力物体,又是施力物体,故A正确,C错误;直接接触的物体,发生弹性形变,才有弹力的作用,而有力不一定有直接接触,比如磁极之间的作用力,故B错误;力的大小可以由弹簧秤测量,天平测量质量的,故D错误,故选A
6、D
【解析】A.42千米是川藏铁路成雅段的长度,因高铁轨道不可能为直线,故只能为路程,故A错误;
B.设计时速160千米/小时对应的是最大速度,应理解为瞬时速度,故B错误;
C.2小时为汽车运动所经历的时间间隔即为时间,故C错误;
D.研究火车从雅安站到成都站所需时间,火车的大小相对于该距离可以忽略不计,可以将火车看成质点,故D正确。
故选D。
7、ABD
【解析】AB.物体在水平力F作用下静止在斜面上,斜面对物体的静摩擦力方向可能沿斜面向上,也可能沿斜面向下,所以稍微增大水平力F,斜面对物体的静摩擦力可能增大,也可能减小,甚至可能大小不变(大小不变,方向改变);斜面对物体的支持力
FN=mgcosθ+Fsinθ
稍增大水平力F,则支持力一定增大,故AB正确;
CD.由整体分析可知,F增大前,斜面底部相对地面有向右运动的趋势,所以斜面底部受到地面的摩擦力为F,方向水平向左,故C错误,D正确。
8、BCD
【解析】根据牛顿第二定律得:AC段有:mgsinθ=ma1;BC段有:mgsinθ-μmgcosθ=ma2;可知,A到C与C到B过程中,滑块运动的加速度不同,故A错误.根据平均速度公式知,两个过程的位移和时间均相等,则平均速度相等.故B正确.设滑块到达C和B的速度分别为vC和vB.根据平均速度相等有:,可得 vB=0,说明滑块由C到B过程做匀减速运动,加速度沿斜面向上,有水平向左的分加速度,对斜面和滑块整体,由牛顿第二定律知,地面对斜面体的摩擦力水平向左.故C正确.滑块由C到B过程做匀减速运动,加速度沿斜面向上,有竖直向上的分加速度,处于超重状态,所以地面对斜面体的支持力大于(M+m)g.故D正确.故选BCD
点睛:本题考查牛顿运动定律和运动学公式的应用,在解题时注意D的解答中,直接应用超重失重的规律可避免复杂的受力分析过程,也可以根据隔离法研究
9、BC
【解析】对小球进行受力分析如图:
A.小球受重力和两绳子拉力作用,根据受力分析规律可知,只有当BC绳的拉力等于零时,小车的加速度才为gtanθ,故A错误;
B.根据受力分析可知,小球受到的合力向左,所以加速度方向向左,且小车处于加速运动中,所以小车只能向左做加速运动,故B正确;
C.由于AC绳上拉力的竖直分力等于重力,,解得,故C正确;
D.BC绳上的拉力会随着加速度的变化而变化,所以当加速度大到一定程度时,BC绳的拉力可以大于AC绳的拉力,故D错误。
故选BC。
【点睛】对小球进行受力分析,判断加速度方向,再根据加速运动判断小车的运动情况,根据牛顿第二定律求解加速度,根据竖直方向受力平衡求出AC绳的拉力,根据牛顿第二定律求解BC绳的拉力,从而判断BC绳和AC绳拉力的大小关系。
10、BD
【解析】A.对A受力分析由牛顿第二定律得
计算得出
方向水平向右,故小车向左做减速运动,故A错误;
B.对A受力分析可知在竖直方向上有
所以细绳的拉力为
故B正确;
CD.根据题意可以知道A与小车相对静止,则小车与A具有相同的加速度,即小车的加速度大小为,方向水平向右; 此刻物块B的加速度与小车相同,根据牛顿第二定律可以知道
方向水平向右;小车对B的支持力大小为Mg,方向竖直向上,故小车对物体B的作用力
方向沿斜向右上方,故C错误,D正确。
故选BD。
11、BD
【解析】AB.在最高点,若v=0,则
N=mg=a
若N=0,由图知:v2=b,则有
解得
故A错误,B正确;
C.由图可知:当v2<b时,杆对小球弹力方向向上,当v2>b时,杆对小球弹力方向向下,所以当v2=c时,杆对小球弹力方向向下,故C错误;
D.若v2=2b,则
解得
N=mg=a
即小球受到的弹力与重力大小相等,故D正确
12、BD
【解析】AB.汽车速度减为零所需的时间
t==s=1.6s
则2s内的位移等于1.6s内的位移
x=t=×1.6m=6.4m
此时汽车离停车线的距离
△x=8-6.4m=1.6m
故A错误,B正确;
C.若驾驶员的反应时间为0.4s,则在反应时间内的位移
x′=v0t′=8×0.4m=3.2m
到停止时的位移
X=x+x′=6.4m+3.2m=9.6m
大于8m,汽车车头不能在停车线处停下,故C错误
D.若驾驶员的反应时间为0.2s,则在反应时间内的位移
x′′=v0t′′=8×0.2m=1.6m
到停止时的位移
X′′=x+x′′=6.4m+1.6m=8m
汽车车头刚好能在停车线处停下,故D正确
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.静 ②.1N ③.左 ④.最大静 ⑤.21N ⑥.左 ⑦.滑动 ⑧.2N ⑨.滑动 ⑩.2N
【解析】(1)当弹簧秤读数为1N时,木块未被拉动,这时木块受到的是静摩擦力,大小是1N,方向向左
(2)当弹簧秤的读数是2.1N时,木块刚好开始移动,此时木块受的是最大静摩擦力,大小是2.1N,方向向左
(3)开始运动后,使木块保持匀速直线运动,弹簧秤的读数变为2N,此时木块受到的是滑动摩擦力,大小是 2N
(4)若使弹簧秤在拉动木块运动中读数变为3N时,木块受到的摩擦力是滑动摩擦力,大小是2N
【点睛】此题首先要判断物体与地面之间的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力,静摩擦力用平衡知识求解,滑动摩擦力用公式f=μN求解
14、 ①. ②. ③.平衡摩擦力时倾角过大
【解析】(1)[1]平衡摩擦力后,对盘及盘中砝码,应用牛顿第二定律:
对小车及车中砝码,应用牛顿第二定律:
两式相比解得:,满足时,可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力;
(2)[2]根据牛顿第二定律:
变形后得到:
所以保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图像法处理数据,应采用图像;
(3)[3]未施加外力时M已有加速度,说明平衡摩擦力时倾角过大,重力的分力大于滑动摩擦力,所以在外力为零时,M已经开始加速下滑。
15、 ①.B ②.C ③.AB
【解析】(1)[1].由实验原理和装置图可以知道,最重要是弹簧秤和橡皮皮,其他都是一些辅助设备,所以还需要橡皮条和弹簧测力计;故BC正确,AD错误;
故选B和C。
(2)[2].A.实验操作合理的要求是记录准确,即力的大小和方向要精确,所以实验前,将两测力计水平互拉,选择读数始终相同的两测力计,故A正确;
B.实验时,应保持弹簧测力计、细绳、橡皮条都与木板平行,可以保证拉力都同一个平面内,故B正确;
C.实验中用两个测力计拉绳套时,对两个力大小并没有严格要求,且方向不一定垂直,故C错误;
D.记录细绳的方向时,标记同一细绳方向的两点要尽量远一些,故D错误;
故选AB。
三.计算题(22分)
16、 (1)(2)
【解析】(1)(2)球受到竖直向下的重力作用,这个重力总是欲使球向下运动,但是由于挡板和斜面的支持,球才保持静止状态,因此,球的重力产生两个作用效果,如图所示
两个分力:①使球垂直压紧档板的力;②使球垂直压紧斜面的力,将重力G分解为和,由几何知识可得:
根据牛顿第三定律可得这个球受到斜面的弹力大小为,到档板的弹力大小为
17、 (1) 4m/s2,0.5m/s2 ;(2)4.5m/s (3)
【解析】(1)由牛顿第二定律求开始时木板和滑块的加速度大小;(2)滑块刚好没有从木板上滑下,滑到木板右端时,两者速度相等,由速度关系和位移关系分别列式,可求出运动时间和滑块的初速度v0的大小;(3)滑块和木板共速后一起向右做匀减速运动,由牛顿第二定律求出加速度,再由速度公式求出滑行时间,即可画出v-t图象
【详解】解:(1)对滑块,由牛顿第二定律得:,解得:
对木板,由牛顿第二定律得:,解得:
(2)滑块刚好能滑到木板右端时,两者速度相等,则
又
解得:t1=1s,v0=4.5m/s
(3)两者速度相等时
对木板,有,解得:
此后两者一起向前减速运动,由牛顿第二定律得:
又
解得木板运动的最大位移
又,解得
滑块整个运动过程中的v-t图象如图所示:
【点睛】解决本题时要知道滑块刚好没有从木板上滑下的临界条件是:两者达到共同速度时物块恰好到达木板的右端,两者对地的位移差恰等于木板的长度.分段运用牛顿第二定律和运动学公式结合解答
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