资源描述
广东省蓝精灵中学2025年高一物理第一学期期末学业水平测试试题
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、如图所示,在光滑的水平桌面上有A、B两个滑块,滑块A的质量,滑块B的质量.A受到水平向右的力,B受到水平向左的的力,A、B之间的轻弹簧与物体相连,在某瞬间A的加速度大小为,方向水平向右,则该瞬间B的加速度大小为()
A. B.
C. D.
2、在某校的艺术节上,一位质量为m的魔术演员成功被“隔空送入”质量为M的木箱内,表演结束后,演员用恒力F竖直向上推木箱顶部,却未能推动顶盖,如图所示,已知重力加速度为g,则
A.木箱对地面的压力大小为(M+m)g
B.木箱受到的合力为F'
C.演员对木箱下底面的压力大小为mg
D.演员受到木箱的作用力为F'
3、关于速度和加速度的关系,下列说法正确的()
A.物体的速度越大,加速度就越大
B.物体的速度变化越大,加速度就越大
C.物体做匀减速运动时,加速度变小
D.物体做匀变速运动时,加速度不变
4、关于物体的重心,下列说法中正确的是( )
A.任何物体的重心都一定在物体上
B.重心的位置只与物体的形状有关
C.形状规则、质量分布均匀的物体,其重心在物体的几何中心
D.物体的重心越高,物体的稳度就越高
5、如图所示,A、B两物块叠放在水平面上,在水平恒力F作用下,A、B一同作匀速直线运动,在此过程中物体B所受外力个数为( )
A.2个 B.3个
C.5个 D.6个
6、《中国制造2025》是国家实施强国战略第一个十年行动纲领,智能机器制造是一个重要方向,其中智能机械臂已广泛应用于各种领域.如图所示,一机械臂铁夹竖直夹起一个金属小球,小球在空中处于静止状态,铁夹与球接触面保持竖直,则( )
A.小球没有掉下去,是由于摩擦力大于小球的重力
B.若增大铁夹对小球的压力,小球受到的摩擦力变大
C.小球受到的摩擦力大小与重力相等
D.机械手臂受到摩擦力方向竖直向上
7、如图所示,质量不等的木块A和B的质量分别为m1和m2,置于光滑的水平面上。当水平力F作用于左端A上,两物体一起做匀加速运动时,A、B间作用力大小为F1。当水平力F作用于右端B上,两物体一起做匀加速运动时,A、B间作用力大小为F2,在两次作用过程中()
A.F1+F2<F
B.F1+F2=F
C.F1=F2
D.
8、如图甲所示,物块A与木板B叠放在粗糙水平地面上,其中A的质量为m,B的质量为,且B足够长,A与B、B与地面间的动摩擦因数均为,对木板B施加一水平向右的推力F,F随时间t变化的关系图像如图乙所示,A与B、B与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为g,下列说法正确的是( )
A.在时间内,A、B间的摩擦力大小为
B.在时间内,A受到的摩擦力方向为水平向右
C.在时刻,A、B间的摩擦力大小为
D.在时刻以后,A、B间的摩擦力大小为
9、如图所示,轻质弹簧上端固定在电梯的天花板上,弹簧下端悬挂一个小球,电梯中有质量为50kg的乘客,在电梯运行时乘客发现轻质弹簧的伸长量始终是电梯静止时的四分之三,已知重力加速度g=10m/s2,由此可判断
A.乘客处于失重状态
B.电梯可能加速下降,加速度大小为5m/s2
C.电梯可能减速上升,加速度大小为2.5 m/s2
D.乘客对电梯地板的压力为625N
10、水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,如图所示为一水平传送带装置示意图,绷紧的传送带AB始终保持恒定的速率v=1m/s运行,一质量为m=4kg的行李无初速度地放在A处,传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动,随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。设行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,A、B间的距离L=2m,g取10m/s2,该行李可视为质点,则
A.行李刚开始运动时的加速度大小为1m/s2
B.行李从A运动到B的时间为2s
C.行李在传送带上滑行痕迹的长度为1m
D.如果提高传送带的运行速率,行李从A处传送到B处的最短时间可能为2s
11、将一个F=10N的力分解为两个分力,如果已知其中一个不为零的分力F1方向与F成30°角,则关于另一个分力F2,下列说法正确的是()
A.F2的方向可能与F平行 B.F2的大小可能小于5N
C.F2大小可能大于5N D.F2的方向与F1垂直时F2最小
12、关于曲线运动,下面叙述正确的有( )
A.变速运动一定是曲线运动
B.曲线运动一定变速运动
C.物体做曲线运动时,所受的合外力一定不等于零
D.物体做曲线运动时,所受的合外力一定是变力
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、在“探究求合力的方法”实验中:
(1)实验中需要的器材有:方木板、白纸、橡皮条、细绳套(两个)、三角板、图钉若干、铅笔、弹簧测力计,还需要的器材有____________
(2)某同学的实验结果如图所示,其中O为橡皮条与绳套结点的位置.图中_______是合力的理论值
(3)下列措施可以减少实验误差是_______
A.拉橡皮条的细绳套越短越好
B.实验前先检查弹簧测力计的指针是否指零
C.在两个拉力同时拉橡皮条时要求两拉力间夹角越大越好
D.实验中尽量使橡皮条与木板板面平行且不接触
14、在研究匀变速直线运动规律的实验中,小车在某一力的作用下做匀加速运动,图为一次记录小车运动情况的纸带。图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点的时间间隔为T=0.1秒,则:(结果保留三位有效数字)
(1)C点的瞬时速度大小为__________m/s .
(2)运动小车的加速度大小为___________m/s2.
15、在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,为保证小车所受合力即为绳对车的拉力,应先进行的操作步骤是__________________________;为检验是否“与成反比”,作图象处理数据时,更合理的方式是以为纵坐标,以_________________为横坐标建立坐标系
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,斜面静止于水平地面上,光滑的A球分别与斜面和竖直墙面接触,且处于静止状态,已知球A和斜面的质量均为m,斜面的倾角为θ,重力加速度为g.求:
(1)求A球对斜面的压力大小?
(2)地面对斜面的支持力和摩擦力的大小?
17、(10分)某同学研究雨滴下落的规律时查阅资料,了解到较大的雨滴是从大约1000m的高空形成并下落的。雨滴间无相互作用且雨滴质量不变,取重力加速度。
(1)若忽略空气阻力的影响,请你估算雨滴落地时速度的大小。
(2)由资料可知:①雨滴由于受空气阻力的影响,实际到达地面附近时的速度已趋于稳定(即收尾速度),其数值大约为4m/s;②雨滴运动过程中所受空气阻力Ff大小与速度v关系如图1所示。
a.请在图2中定性画出雨滴下落过程中的v-t图像;
b.求当雨滴的速度为1m/s时加速度的大小。
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、A
【解析】设弹簧的弹力为T,对A,根据牛顿第二定律,隔离对A分析,则:F1−T=m1a
解得:弹簧的弹力T=F1−m1a=12−2×5N=2N
对B,根据牛顿第二定律知,F2-T=m2a2,代入数据得a2=1m/s2,方向向左;故A正确,BCD错误
2、A
【解析】A.对整体分析,地面对整体的支持力为,根据牛顿第三定律可知木箱对地面的压力大小为,A正确;
B.木箱处于静止状态,合力为零,B错误;
C.对人受力分析,受到竖直向下的重力和木箱顶部给的竖直向下的作用力F,木箱底部给的竖直向上的支持力,三力平衡,故木箱底部对人的支持力为,根据牛顿第三定律可知人对木箱底部的压力大小为,C错误;
D.演员受到木箱顶部给的竖直向下的作用力F,底部给的竖直向上的支持力,故人受到木箱的作用力大小为mg,D错误;
故选A。
3、D
【解析】A.物体的速度越大,加速度不一定就越大,选项A错误;
B.物体的速度变化越快,加速度就越大,选项B错误;
C.物体做匀减速运动时,加速度方向与速度方向相反,但是加速度不一定变小,选项C错误;
D.物体做匀变速运动时,加速度不变,选项D正确;
【点睛】解决本题的关键知道加速度的物理意义,掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法,关键看加速度的方向与速度方向的关系
4、C
【解析】物体的重心不一定在物体上,可能在物体的外部,选项A错误;重心的位置不只与物体的形状有关,还与质量的分布有关,选项B错误;形状规则、质量分布均匀的物体,其重心在物体的几何中心,选项C正确;物体的重心越高,物体的稳度就越低,选项D错误
5、C
【解析】因为A、B做匀速运动,知A处于平衡状态,则A受重力和支持力作用,不会受摩擦力作用,因为一旦受摩擦力,A将不再平衡,所以A受两个力作用;而物体B受到重力,拉力F,A对B的压力,地面对B的支持力与滑动摩擦力,共5个力,故C正确,ABD错误。
故选C。
6、C
【解析】对小球受力分析,根据平衡条件进对竖直方向上进行分析从而确定摩擦力的大小和方向;
【详解】AC、对小球受力分析可知,小球受重力、两侧铁夹的弹力以及摩擦力作用,根据平衡条件可知,小球在竖直方向上受到的摩擦力与重力大小相等,方向相反,故A错误,C正确;
B、增大铁夹对小球的压力,小球受到的摩擦力仍等于重力,大小不变,故B错误;
D、小球受到的摩擦力方向竖直方向上,根据牛顿第三定律知机械手臂受到的摩擦力方向竖直向下,故D错误
【点睛】本题考查摩擦力的性质,要注意小球在竖直方向上受到静摩擦力作用,注意静摩擦力的大小与正压力大小无关
7、BD
【解析】对整体分析,由牛顿第二定律知,两次整体的加速度大小相等,都为
第一种情况,以B为研究对象,由牛顿第二定律得,A对B的作用力为
F1=m2a=
第二中情况,以A为研究对象,B对A的作用力为
F2=m1a=
则有
F1+F2=F
因为
m1≠m2
所以
F1≠F2
可得
故选BD。
8、BD
【解析】A.A、B间的滑动摩擦力大小为
fAB=μmg
B与地面间的滑动摩擦力大小为
f=3μmg
在时间内,推力大于木板与地面间的滑动摩擦力,但A、B保持相对静止, A、B间的摩擦力大小小于,A错误;
B.A在木板上产生的最大加速度为
此时对AB整体分析可知
F-3μmg=3ma
解得
F=6μmg
故在时间内,AB一起向右做加速运动,对A分析可知,A受到的摩擦力水平向右,B正确;
C.在t2时刻,AB整体加速度
A、B间的摩擦力大小为mg,C错误;
D.在t3时刻以后,A、B发生相对滑动,故A、B间的摩擦力大小为μmg,D正确。
故选BD。
9、AC
【解析】A.弹簧的弹力减小,小球的重力不变,所以小球的加速度向下,乘客的加速度向下,乘客处于失重状态,故A正确;
BC.电梯静止时,小球受力平衡:
电梯运行时,小球加速度竖直向下:
联立方程解得:,所以电梯可能向下做加速运动,可能向上做减速运动,故B错误,C正确;
D.乘客处于失重状态,地板对乘客的支持力小于乘客的重力,根据牛顿第三定律可知乘客对地板的压力小于乘客的重力,故D错误。
故选AC.
10、AD
【解析】A.行李的质量是4kg,则重力是40N,行李与传送带之间的弹力为40N,则行李受到的摩擦力:
行李的加速度
故A正确;
B.设行李做匀加速运动的时间为t1,由题意知行李加速运动的末速度v=1m/s,则由匀加速直线运动规律v=at1得:
该过程中的位移
行李匀速运动的时间
所以运动的总时间
故B错误;
C.在行李加速的时间内传送带的位移
行李在传送带上滑行痕迹的长度为
故C错误;
D.若行李从A一直匀加速运动到B时,传送时间最短。则代入数值得
故D正确。
故选AD
11、CD
【解析】A.如果F2的方向与F平行,则F1的方向也与F平行,这显然不符合题意,所以可知F2的方向不可能与F平行.故A错误;
BCD.当F2的方向与F1的方向垂直时,F2具有最小值F2min=Fsin30°=5N,所以F2的大小不可能小于5N.故B错误,CD正确
12、BC
【解析】A.变速运动不一定是曲线运动,如简谐振动,故A错误;
B.曲线运动的速度方向沿曲线的切线方向,所以速度的方向是不断变化的,则曲线运动一定是变速运动,故B正确
C.曲线运动的条件是合外力与速度不一条直线上,合外力不为零,不一定做曲线运动,曲线运动合力一定不能为零,故C正确
D.曲线运动的条件是合外力与速度不一条直线上,合力可以是不变的,如平抛运动.故D错误
故选BC
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.(1)弹簧测力计 ②.(2)F ③.(3)BD
【解析】做探究共点力合成的规律实验:我们是让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同,测出两个力的大小和方向以及一个力的大小和方向,用力的图示画出这三个力,用平行四边形做出两个力的合力的理论值,和那一个力(实际值)进行比较.用平行四边形画出来的是理论值,和橡皮筋同线的那个是实际值
【详解】(1)做探究共点力合成的规律实验:我们是让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同,测出两个力的大小和方向以及一个力的大小和方向,用力的图示画出这三个力,用平行四边形做出两个力的合力的理论值,和那一个力进行比较.所以我们需要的实验器材有:方木板(固定白纸),白纸(记录方向画图)、刻度尺(选标度)、绳套(弹簧秤拉橡皮条)、弹簧测力计(测力的大小)、图钉(固定白纸)、三角板(画平行四边形),橡皮条(让力产生相同的作用效果的).则此实验中还需要的器材有弹簧测力计;
(2)用平行四边形画出来的是理论值,和橡皮筋同线的那个是实际值,所以F是理论值;F′是真实值
(3)为了便于确定拉力的方向,拉橡皮条的细绳要稍长一些,故A错误;弹簧秤使用前应先校零,即实验前先检查弹簧测力计的指针是否指零,故B正确;F1、F2方向间夹角大小适当即可,不是越大越好,故C错误;实验中尽量使橡皮条与木板板面平行且不接触,故D正确;故选BD.
【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同的,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、 ①.2.64 ②.12.6
【解析】(1)[1]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,则有
(2)[2]设A到B之间距离为x1,以后各段分别为x2、x3、x4,由逐差法得
代入数所据得
15、 ①.平衡摩擦力 ②.
【解析】为了保证小车所受的合力就是绳对车的拉力,本实验应先进行平衡摩擦力的操作,将轨道一侧垫高,在没有绳子拉力的情况下,当打点计时器打出的纸带点迹均匀时,即可认为轨道已经平衡好摩擦力;为检验是否“与成反比”,作图象处理数据时,更合理的方式是以为纵坐标,以质量的倒数为横坐标建立坐标系
故本题的答案为:平衡摩擦力;
三.计算题(22分)
16、(1) (2)2mg
【解析】对A受力分析,解三角形可得A球对斜面的压力;对斜面受力分析由平衡方程可得地面对斜面的支持力和摩擦力的大小
(1)将A物体重力分解如图
根据解三角形可得:
(2)斜面受力如图
竖直方向有:
联立以上可得:
水平方向由受力平衡得:
联立以上可得:
点睛:本题主要考查了对物体的受力分析,应用平衡条件进行计算即可解题
17、(1);(2)a. b.
【解析】(1)雨滴下落忽略空气阻力的影响为自由落体运动,由运动学公式;
可得:
(2)a.由图像可知Ff大小与速度v成正比,设比例系数为k,则表达式为
由牛顿第二定律:
故雨滴加速下降,随着速度的增大,加速度大小逐渐减小,当加速度减为零时,速度达到最大,此后做匀速直线运动,图像如图所示:
b.收尾速度即雨滴的最大速度,此时加速度为零,由
当,由牛顿第二定律得:
联立可得
展开阅读全文