资源描述
2025年辽宁省凌源市实验中学、凌源二中高一上物理期末综合测试模拟试题
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、如图所示用网球拍打击飞过来的网球时,球拍打击网球的力的大小( )
A.大于球撞击球拍的力
B.等于球撞击球拍的力
C.小于球撞击球拍的力
D.比球撞击球拍的力稍晚产生
2、下列关于速度、加速度、力的关系说法中正确的是( )
A.力是维持物体运动的原因
B.物体运动的速度大,说明其受到的力大
C.物体受到力的作用,一定具有加速度;物体具有加速度,一定受到力的作用
D.力是改变物体运动状态的原因,加速度的方向和合外力的方向一致
3、如图所示为一质点做直线运动的速度—时间图像,下列说法中正确的是( )
A.ab段与bc段的速度方向相反 B.bc段与cd段的加速度方向相反
C.质点ab段的加速度大于bc段的加速度 D.ad段质点通过的位移为3m
4、一轻绳一端系在竖直墙M上,另一端系一质量为m的物体A,用一轻质光滑圆环O穿过轻绳,并用力F拉住轻环上一点,如图所示.现使物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置.则在这一过程中,力F、绳中张力FT及力F与水平方向夹角θ的变化情况是( )
A.F保持不变,FT逐渐增大,夹角θ逐渐减小
B.F逐渐减小,FT保持不变,夹角θ逐渐减小
C.F逐渐减小,FT保持不变,夹角θ逐渐增大
D.F逐渐增大,FT逐渐减小,夹角θ逐渐增大
5、如图所示,小狗匀速向前跑动时,绳索上的拉力为F,绳索与地面夹角为θ=30°,此时小狗向前跑动的动力是
A.F B.
C.F D.2F
6、质量为m的物体从高处静止释放后竖直下落,在某时刻受到的空气阻力为f,加速度为a=,则f的大小是( )
A.f=mg B.f=mg
C.f=mg D.f=mg
7、如图所示,相隔一定距离的两个相同圆柱体固定在同一水平高度处,一轻绳套在两圆柱体上,轻绳下端悬挂一重物,绳和圆柱体之间的摩擦忽略不计.现增加轻绳长度,而其他条件保持不变,则( )
A.轻绳对物体的作用力的合力将变大
B.轻绳对物体的作用力的合力将不变
C.轻绳的张力将变大
D.轻绳的张力将变小
8、如图所示,倾角为θ的斜面体c置于水平地面上,物块b置于斜面上,通过跨过光滑定滑轮的细绳与小盒a连接,连接b的一段细绳与斜面平行,连接a的一段细绳竖直,a连接在竖直固定在地面的弹簧上。现向盒内缓慢加入适量砂粒,a、b、c始终处于静止状态。下列判断正确的是( )
A.c对b的摩擦力可能减小 B.地面对c的支持力一定减小
C.地面对c的摩擦力可能不变 D.弹簧的弹力可能增大
9、如图,A、B两物体通过跨过光滑滑轮的细线连在一起,它们均处于静止状态,有关两物体的受力情况正确的是( )
A.A受4个力作用,其中弹力有1个
B.A受4个力作用,其中弹力有2个
C.B受2个力作用,其中弹力有2个
D.B受2个力作用,其中弹力有1个
10、用水平力F把一铁块紧压在竖直墙壁上静止不动,如图所示,当F增大时()
A.墙对铁块的支持力增大
B.墙对铁块的摩擦力增大
C.墙对铁块的摩擦力不变
D.墙与铁块间的摩擦力减小
11、如图所示,一质量为M的圆环套在一根粗糙的水平横杆上,圆环通过轻绳和质量为m的物块相连,物块在水平向右的风力作用下偏离竖直方向一定的角度(如图中虚线位置所示)。现风力发生变化使物块偏离到图中实线位置(缓缓移动),但圆环仍然不动,在这一过程中,水平风力大小F风、绳子上的张力大小FT、横杆对圆环的摩擦力大小f、横杆对圆环的支持力大小FN变化情况正确的是( )
A.F风逐渐变大,FT逐渐变大
B.F风逐渐变大,FT逐渐变小
C.f逐漸变大,FN保持不变
D.f保持不变,FN逐渐变小
12、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
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、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
14、在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的,用记录的外力F与弹簧的形变量x作出F-x图线,如图所示.由图可知弹簧的劲度系数为________N/m,图线不过坐标原点的原因是___________
15、在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,某同学使用了如图甲所示的装置,打点计时器使用的交流电频率为50Hz
(1)该同学得到如图乙所示的一条纸带,图中相邻两计数点之间还有四个点没有画出,已知A、B、C三点到O点的距离分别为2.86cm、6.21cm和10.06cm,则由此可得小车运动的加速度大小为_____m/s2(结果保留一位小数)
(2)该同学根据数据作出的a-F图象如图丙所示,则图中直线不过原点的原因是_____
A.实验中没有对小车平衡摩擦力
B.在对小车平衡摩擦力时,长木板倾角太大
C.在对小车平衡摩擦力时,长木板倾角太小
D.实验中没有满足砂和砂桶的总质量远小于小车质量纸带打点计时器
三.计算题(22分)
16、(12分)如图一位滑雪者与装备的总质量为75kg,以2m/s的初速度沿山坡匀加速直线滑下,山坡倾角为30°,在5s的时间内滑下的路程为60m。(g取10m/s2)求:
(1)滑雪者下滑的加速度;
(2)人与装备对雪面的压力及滑雪者受到的阻力。(包括摩擦和空气阻力)
17、(10分)如图甲所示,t=0时,水平地面上质量m=1kg的物体在水平向左、大小恒为10N的力T的作用下由静止开始运动,同时施加一水平向右的拉力F,拉力F随时间变化关系图象如图乙所示,物体与地面间动摩擦因数μ=0.5,(g=10m/s2)求:
(1)2s末物体的速度大小;
(2)前2s内物体的位移;
(3)t为多少时体的速度为0。
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】用网球拍打击飞过来的网球过程中,网球拍打击网球的力与球撞击球拍的力是一对作用力与反作用力,根据牛顿第三定律得知,两个力是同时产生的,大小相等,方向相反,故B正确,A、C、D错误;
故选B
【点睛】用网球拍打击飞过来的网球过程中,根据牛顿第三定律分析网球拍打击网球的力与球撞击球拍的力的关系
2、D
【解析】A.力不是维持物体运动状态的原因,而是改变物体运动状态的原因;故A错误;
B.物体的速度大小与受力大小无关;速度很大的做匀速运动的物体受合力为零;故B错误;
C.物体受到力的作用不一定有加速度,如合力为零时;故C错误;
D.力是改变物体运动状态的原因,由牛顿第二定律可知,加速度的方向一定与合外力的方向一致;故D正确;
故选D
3、D
【解析】A.ab段与bc段的速度均为正值,所以方向相同,A错误;
B.图像斜率的物理意义为加速度,bc段与cd段的斜率相同,所以加速度大小和方向均相同,B错误;
C.从图像中可知质点ab段的斜率小于bc段的斜率,所以ab段的加速度小于bc段的加速度,C错误;
D.图线和时间轴围成的面积为位移,根据图像面积的正负关系可知内质点的位移与质点的位移相同,计算面积:
D正确。
故选D。
4、B
【解析】由于绳子AOM直接连着重物,所以绳子的张力FT与重物的重力相等,即大小保持不变;在向下移动的过程中,逐渐增大,绳子两边AO、OM的合力逐渐减小,所以F减小,由于力F的方向是的角平分线方向,所以得到夹角θ逐渐减小,故选B.
5、C
【解析】把绳索上的拉力F分解,F的水平分量Fcosθ与小狗的动力满足二力平衡条件,因此小狗向前跑动的动力等于,故选C
考点:物体的平衡
【名师点睛】本题考查共点力平衡条件应用,注意明确小狗在水平和竖直方向上的合力均应为零,分别
在两个方向列出方程即可
6、B
【解析】对物体受力分析,受重力和阻力,根据牛顿第二定律列式求解即可;
详解】对物体受力分析,受重力和阻力,根据牛顿第二定律,有:
解得:,故选项B正确,选项ACD错误
【点睛】本题关键是对物体受力分析后,根据牛顿第二定律列式求解
7、BD
【解析】圆柱体相当于定滑轮,不省力,绳子上各处张力大小相等,左右两根绳对重物的合力与物体的重力大小相等方向相反,由力的合成法可知,即可知绳越长,作用力与竖直方向的夹角越小.以重物和绳子整体为研究对象,分析受力情况,由平衡条件分析圆柱体对绳子的作用力变化
解:AB、对重物受力分析可知,左右两根绳对重物的合力与物体的重力大小相等方向相反,所以轻绳对物体的作用力的合力不变,所以A错误,B正确;
CD、以重物和绳子整体为研究对象,分析受力情况:重力、圆柱体A对绳子的作用力FA,圆柱体B对绳子的作用力FB,根据对称性可知,FA=FB,
由平衡条件可得2FAcosα=G,α是圆柱体对绳子的作用力与竖直方向夹角,G是物体的重力.绳越长时,α越小,cosα越大,则FA越小
所以绳越长时,轻绳的张力将变小,所以C错误,D正确
故选BD
【点评】本题考查力的合成和平衡条件,要抓住绳子的弹力对称性进行分析判断.注意关于滑轮的问题,跨在滑轮上的绳子两侧的拉力大小相等
8、AB
【解析】考查平衡状态的动态分析。
【详解】A.若初始时,绳的拉力小于b沿斜面向下的重力的分力,即对b有:
向盒内缓慢加入适量砂粒,绳的拉力增大,此时摩擦力减小,A正确;
B.把bc看成整体,受力分析如图:
则有:
向盒内缓慢加入适量砂粒,绳的拉力增大,所以支持力减小,B正确;
C.由图可得:
绳的拉力增大,摩擦力增大,C错误;
D.因为a、b、c始终处于静止状态,弹簧形变量没有变,所以弹簧弹力大小不变,D错误。
故选AB。
9、BD
【解析】据题知,B处于静止状态,受到重力和绳子的拉力作用,其中绳子的拉力属于弹力,故D正确;对于A,由于绳子对A有拉力作用,物体有向右运动趋势,而又保持静止状态,所以地面对A有向左的静摩擦力f,因有摩擦力,所以地面对物体A必定有支持力N,所以物体A一定受到4个力作用:重力Mg、绳子的拉力T、地面的支持力N和静摩擦力f,其中支持力和拉力都是弹力,所以有2个弹力.故B正确.故选BD
【点睛】本题考查分析物体受力情况能力,一般按重力、弹力、摩擦力的顺序进行分析.要知道当两物体间有摩擦力时,一定有弹力
10、AC
【解析】用水平力F压铁块于竖直墙壁上不动,设墙壁对铁块的压力为N,对铁块的摩擦力为f,当F增大时,它的反作用力即墙壁对铁块的压力为N也增大。而铁块的摩擦力等于铁块的重力,所以摩擦力不变。
故选AC。
11、AC
【解析】以重物为研究对象,分析受力情况:重力、水平风力和绳子的拉力,如图1所示
由平衡条件得
,
当增加时,逐渐增加,增加;再以两物体整体为研究对象,分析重力、水平风力,杆的摩擦力和支持力,如图2所示
则有
则保持不变。
则逐渐增加;故AC正确,BD错误。
故选AC。
12、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。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 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;
14、 ①.200 ②.弹簧自身有重力
【解析】[1][2] 当拉力为8N时,弹簧的形变量为
x=5cm=0.05m
当拉力为0N时,弹簧的形变量为
x=1cm=0.01m
由胡克定律F=kx得:图线的斜率即为弹簧的劲度系数
图线不过坐标原点的原因是由于弹簧本身有重力,使得弹簧没有外力的情况下已经伸长了一段距离
15、 ①.0.5 ②.B
【解析】(1)根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小;
(2)结合实验原理进行误差分析;
【详解】(1)图中相邻两计数点之间还有四个点没有画出,则相邻两计数点之间的时间间隔为,
根据匀变速直线运动的推论公式得:;
(2)图中当时,,也就是说当绳子上没有拉力时,小车加速度不为0,说明小车的摩擦力小于重力的分力,所以原因是在对小车平衡摩擦力时,长木板倾角太大,故选项B正确,ACD错误
【点睛】把握实验原理才能准确的把握实验的操作步骤,要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用
三.计算题(22分)
16、 (1);(2)650N
【解析】对滑雪者进行受力分析。滑雪者在下滑过程中,受到重力 mg、山坡的支持力 FN以及阻力Ff的共同作用。以滑雪者为研究对象。建立如图所示的直角坐标系。滑雪者沿山坡向下做匀加速直线运动。
(1)根据匀变速直线运动位移公式推导出
(2)根据牛顿第二定律得:
解得
,
根据牛顿第三定律得:人与装备对雪面的压力
【点睛】匀变速直线运动位移公式、牛顿第二定律、通过牛顿第三定律进
行相互作用力的转换。
17、(1)6m/s;(2)6m;(3)6s
【解析】(1)由牛顿第二定律得前2s的加速度
方向向左
由速度公式得2s末物体的速度
方向向左;
(2)由位移公式得前2s内物体的位移
方向向左;
(3)2s后合力向右,物体向左做减速运动
由牛顿第二定律得
方向向右
由速度公式得
解得
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