资源描述
江苏省兴化市安丰初级中学2025-2026学年高一上物理期末达标测试试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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的小球(视为质点)从某液面上方一定高度处由静止释放,进入液体后受到的阻力与其速率成正比,小球在整个运动过程中的速率随时间变化的规律如图所示,取重力加速度为g。则下列分析中正确的是( )
A.小球在液体中先做匀减速运动后做匀速运动
B.小球在液体中受到的阻力与其速率的比值为
C.小球进入液体瞬间的加速度大小为
D.小球在t1~t2时间内的平均速度大于
2、 “等效替代”是物理学中的重要方法,以下概念建立过程中,运用到此方法的是( )
A.加速度 B.平均速度
C.位移 D.质点
3、如图所示,小车向右做加速直线运动,物块貼在小车左壁相对静止.当小车的加速度增大时 下列说法正确的是
A.物块受到的摩擦力不变
B.物块受到的弹力不变
C..物块受到四个力的作用
D.物块受到的合力为零
4、篮球比赛中,篮球以的速度竖直向下碰撞地面,再以的速度竖直向上反弹,与地面接触时间为,则在这段时间内篮球所受平均合力的方向( )
A.竖直向上 B.竖直向下
C.合力为零 D.以上答案均不正确
5、如图所示,人静止在水平地面上的测力计上,下列说法正确的是
A.人对测力计的压力和测力计对人的支持力是一对作用力与反作用力
B.人对测力计的压力和测力计对人的支持力是一对平衡力
C.人对测力计的压力是由于测力计发生形变而产生的
D.若人加速下蹲,在此过程中人对测力计的压力大于人的重力
6、2018年10月15日,西昌卫星发射中心发射长征三号乙运载火箭,小华记录了火箭从地面竖直升空直至消失在云层中的时间约为20秒.通过查阅气象资料得知,当天发射中心上空云层的高度约为4000米,火箭的质量约为450吨.g取,估算火箭在该过程受到的平均推力大小
A. B.
C. D.
7、如图所示,两个完全相同的光滑球的质量均为m,静止在竖直挡板和倾角为的固定斜面间。若逆时针缓慢转动挡板至与斜面垂直,在此过程中( )
A.A、B两球间的弹力逐渐增大 B.B球对挡板的压力逐渐减小
C.B球对斜面的压力逐渐增大 D.A球对斜面的压力保持不变
8、如图所示,吊篮A、物体B、物体C的质量分别为m、3m、2m,B和C分别固定在弹簧两端,弹簧的质量不计.B和C在吊篮的水平底板上处于静止状态.将悬挂吊篮的轻绳剪断的瞬间( )
A.吊篮A的加速度大小为g
B.物体B的加速度大小为0
C.物体C的加速度大小为2g
D.A对C的支持力大小等于5mg
9、物体从静止开始做匀加速直线运动,已知第4s内与第2s内的位移之差是12m,则
A.第1s内的位移为3m B.第2s末的速度为5m/s
C.物体运动的加速度为2 m/s2 D.物体在5s内的平均速度为15 m/s
10、我国的神州号载人航天飞船已成功的发射并返回地面,飞船中的宇航员在下列哪些情况下处于超重状态?( )
A.飞船加速上升时 B.飞船匀速上升时
C.飞船减速上升时 D.飞船减速下降时
11、图中甲为“探究求合力的方法”的实验装置,OA为橡皮条,OB、OC分别为细轻绳.下列说法中正确的是( )
A.在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中,拉橡皮条结点到达的位置O不能变化
B.用弹簧测力计拉细绳时,拉力方向必须竖直向下
C.F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程
D.某次操作时,一只弹簧测力计指针如图乙所示,根据读数规则,由图可知拉力的大小为4N
12、船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示,河水的流速与船离河岸的距离的变化关系如图乙所示,则当船沿渡河时间最短的路径渡河时( )
A.船渡河的最短时间是60s
B.船在河水中航行的轨迹是一条曲线
C.船在河水中的最大速度是 5m/s
D.要使船以最短时间渡河,船在行驶过程中,船头必须始终与河岸垂直
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、两实验小组分别作“探究加速度和力、质量的关系”实验。
(1)A组用如图甲所示装置做实验,图中带滑轮的长木板放置于水平桌面上,拉力传感器与固定在木板一端定滑轮之间轻绳始终与木板面平行,传感器可直接显示绳上拉力的大小。
①做实验时,下列操作必要且正确的是________。
A.将长木板右端适当垫高,使小车能自由匀速滑动
B.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录传感器的示数
C.为了减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
D.用天平测出砂和砂桶的质量
②某同学据他的实验操作,得到如图乙小车加速度a与拉力传感器示数F的图线,横、纵轴截距分别为F0与-a0,依据a-F图象可求得小车质量M=________。
(2)B组用如图丙所示的实验装置做实验。
①在正确、规范的操作中,打出一条如图丁所示的纸带,每两个计数点之间还有四个计时点没有画出来,纸带上的数字为相邻两个计数点间的距离,打点计时器的频率为50 Hz。打第4个计数点时小车的速度v4=______ m/s;小车做匀加速直线运动的加速度a=________ m/s2。(保留三位有效数字)
②平衡了摩擦力后,在小车质量M保持不变的情况下,不断往砂桶里加砂,直到砂和砂桶的质量最终达到M。测出每次加砂后,砂和砂桶的总重力F和小车的加速度a,作aF的图像如图戊所示。下列图线正确的是________。
A. B. C. D.
14、 “探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示,已知打点计时器所用电源频率为50Hz,试回答下列问题。
(1)实验中在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带如图乙所示,A、B、C、D、E、F、G这些点的间距如图中标示,其中每相邻两点间还有4个计时点未画出。根据测量结果计算:打C点时小车的速度大小为________m/s;小车运动的加速度大小为________m/s2。(结果保留三位有效数字)
(2)平衡好摩擦力后,将5个相同的砝码都放在小车上,挂上砝码盘,然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度。根据小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据作出的aF图线如图丙所示,此图线不通过原点的主要原因是_____________。
(3)某次在利用上述已调整好的装置进行实验时,保持砝码盘中砝码个数不变,小车自身的质量保持不变(已知小车的质量远大于砝码盘和盘中砝码的质量),在小车上加一个砝码,并测出此时小车的加速度a,调整小车上的砝码数量,进行多次实验,得到多组数据,以小车上砝码的质量m为横坐标,相应加速度的倒数为纵坐标,在坐标纸上作出如图丁所示的-m关系图线,实验结果验证了牛顿第二定律。如果图中纵轴上的截距为b,图线的斜率为k,则小车受到的拉力大小为________,小车的质量为________。
15、(1)在做“研究平抛物体的运动”实验时,除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外,下列器材中还需要的是________
A.停表 B.坐标纸 C.天平 D.弹簧秤 E.重垂线
(2)实验中,下列说法正确的是________
A.应使小球每次从斜槽上相同的位置无初速滚下
B.斜槽轨道必须光滑
C.斜槽轨道末端可以不水平
D.为使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些
E.为了比较准确地找出小球运动的轨迹,应该用一条曲线把所有的点都连接起来
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,质量为m =2kg的光滑球放在水平地面上,并用轻绳ab拴在地面上,ab的长度等于球半径,水平向右的拉力F=9N作用在球上,其作用力延长线通过球心.g取10m/s2.求:
(1)轻绳ab对球的拉力的大小
(2)球对地面的压力的大小
17、(10分)一物体做匀加速直线运动,初速度为0.5m/s,第7s内的位移比第5s内的位移多4m,求:
(1)物体的加速度;
(2)物体在5s内的位移
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、C
【解析】由图象得到小球下降过程的运动规律,然后进行受力分析,根据牛顿第二定律和运动学公式进行分析。
【详解】A.有图象可得,小球在液体中先做减速运动后做匀速运动,但不是匀减速运动,故A错误;
B.当速度为v2时,匀速下降,故小球在液体中受到的阻力与其速率的比值为,故B错误;
C.小球进入瞬间,有
阻力与其速率的比值为
联立解得加速度大小为
故C正确;
D.速度时间图象与时间轴包围的面积表示位移,由图象得,匀减速直线运动的位移大于变减速运动位移,匀减速直线运动的平均速度等于,故小球小球在t1~t2平均速度小于,故D错误;
故选C。
【点睛】速度时间图象斜率表示加速度,面积表示位移,会用极限的思想求解位移。
2、B
【解析】A.加速度是速度变化量与所用时间的比值,是采用了比值定义法定义的,故A不符合题意;
B.平均速度是用物体经过的一段位移的大小与总时间的比值,是将物体的运动认为全都相同的运动,属于等效替代方法,故B符合题意;
C.位移是初位置到末位置的有向线段,不属于等效替代法,故C不符合题意;
D.质点是一种理想化的模型,是采用了理想化的方法,故D不符合题意。
故选B。
3、A
【解析】物块与小车具有相同的加速度,物块受重力mg、摩擦力f和弹力N三个力作用.在竖直方向上有:
f=mg
水平方向上有:
N=ma
知当加速度增大时,合力增大,弹力增大,静摩擦力不变.故A正确,BCD错误
故选A
4、A
【解析】取竖直向上为正方向,则速度的变化量为:
即方向竖直向上,根据加速度公式可知加速度为:
则加速度方向也为竖直向上,由牛顿第二定律可知合力不为零,而且方向为竖直向上,故A正确,BCD错误;
故选A。
5、A
【解析】AB.人对测力计的压力和测力计对人的支持力,分别作用在两个物体上,是一对作用力与反作用力。故A正确,B错误。
C.人对测力计的压力是由于人发生形变而产生的,故C错误。
D.若人加速下蹲,加速度向下,受到的支持力小于重力,根据牛顿第三定律可知,在此过程中人对测力计的压力小于人的重力,故D错误。
6、C
【解析】对火箭受力分析,根据动量定理求得推力
【详解】火箭受重力,推力,向上为正方向,由动量定理有:,代入数据求得:,故C正确,ABD错误
7、BD
【解析】AD.以A为研究对象,受力情况如图1,重力mg没有变化,斜面和B球对A球的支持力NA和N1方向没有变化,根据平衡条件得到B对A的支持力N1不变,斜面对A球支持力NA不变。根据牛顿第三定律得到A球对斜面的压力也不变,故A错误,D正确;
BC.以AB整体为研究对象,受力如图2所示,由图看出,挡板对B球的弹力F逐渐减小,斜面对A、B两球总的支持力N减小,则牛顿第三定律得:B球对挡板的压力逐渐减小。N=NA+NB,斜面对A球支持力NA不变,所以NB减小,B球对斜面的压力逐渐减小,故B正确,C错误。
8、BC
【解析】A、装置静止时,弹簧的弹力,剪断轻绳的瞬间,弹簧的弹力不变,将C和A看成一个整体,根据牛顿第二定律得:,即A、C的加速度均为2g,方向向下,故A错误,C正确;
B、剪断轻绳的瞬间,弹簧的弹力不变,B的合力仍然为零,则B的加速度为0,故B正确;
D、设A对C的支持力为,则对C由牛顿第二定律得:,解得A对C的支持力大小,故D错误
9、AD
【解析】由推论求得加速度,由位移公式求得第1s内的位移,由速度时间公式求得第2s末的速度、第5s末的速度,由平均速度公式求得物体在5s内的平均速度
【详解】C:第4s内与第2s内是两个相等的时间段,则,解得:.故C项错误
A:物体在第1s内的位移,故A项正确
BD:物体在第2s末的速度,物体在第5s末的速度,物体在5s内的平均速度.故B项错误,D项正确
10、AD
【解析】A.飞船加速上升时,加速度向上,处于超重状态,选项A正确;
B.飞船匀速上升时,加速度为零,不是超重状态,选项B错误;
C.飞船减速上升时,加速度向下,处于失重状态,选项C错误;
D.飞船减速下降时,加速度向上,处于超重状态,选项D正确;
故选AD
11、AC
【解析】实验的目的是要验证平行四边形定则,故应通过平行四边形得出合力再与真实的合力进行比较;理解实验的原理即可解答本题;先读出弹簧测力计的最小分度,再读出整数,再估读出小数部分
【详解】A、在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中,橡皮条结点O的位置不能变化,故A正确;
B、弹簧测力计拉细线时,拉力方向不一定竖直向下,故B错误;
C、F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程,故C正确;
D、根据读数规则,读数应都到最小分度的下一位,则结果为4.00N,D错误
故选AC
【点睛】实验核心是实验原理,根据原理选择器材,安排实验步骤,分析实验误差,明确注意两项,进行数据处理等等.本题属于对实验原理的直接考查,应准确掌握实验的目的及实验原理分析需要记录的内容,在学习绝不能死记硬背
12、BCD
【解析】A.当静水船速与河岸垂直时,渡河时间最短
故A错误;
B.船在沿河岸方向上做变速运动,在垂直于河岸方向上做匀速直线运动,两运动的合运动是曲线,故B正确;
C.船在静水中的速度与河水的流速是垂直的关系,其合成时不能直接相加减,而是满足矢量三角形合成的法则,故船在航行中最大速度是
故C正确;
D.要使船以最短时间渡河,船在行驶过程中,船头必须始终与河岸垂直,故D正确
故选BCD。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.AB ②. ③.1.22 ④.2.04 ⑤.C
【解析】(1)[1]
A.将长木板右端适当垫高,使小车能自由匀速滑动,这样做的目的是为了平衡摩擦力,只有这样小车受到的合力才为两根细绳的拉力,故A正确;
B.小车靠近打点计时器,可有效利用纸带,先接通电源打点稳定后再释放小车,打出一条纸带,同时记录传感器的示数为F,小车的合力为2F,故B正确;
CD.因为小车受到的合力可以通过传感器的示数表示出来(合力为为2F),所以实验中没有必要测出砂和砂桶的质量,也没有必要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量,故CD错误。
[2]
由牛顿第二定律可得
由图象的斜率可得
计算可得M=
(2)[3]
[4]
(3)[5]
BD.平衡了摩擦力后,由牛顿第二定律可得
成正比例关系,故BD错误;
AC.不断往砂桶里加砂,直到砂和砂桶的质量最终达到M,越到后面越不满足砂和砂桶的质量远远小于小车质量,绳子的拉力小于砂和砂桶的重力,此时加速度小于砂和砂桶的重力对应的加速度,图线会向下弯曲,故A错误,C正确。
故选择C选项。
14、 ①.1.18 ②.1.50 ③.未计入砝码盘的重力 ④. ⑤.
【解析】(1) [1]由图可得相邻计数点间的时间间隔
打C点时小车的速度大小
[2]小车运动的加速度
(2)[3]平衡摩擦力后,F=0 时就产生了加速度,说明未计入砝码盘的重力。
(3) [4][5]根据题意,由牛顿第二定律得
则
则图象的纵轴上的截距和斜率
解得小车受到的拉力大小
小车的质量
15、 ①.BE ②.AD
【解析】在实验中要画出平抛运动轨迹,必须确保小球做的是平抛运动.所以斜槽轨道末端一定要水平,同时斜槽轨道要在竖直面内.要画出轨迹,必须让小球在同一位置多次释放,才能在坐标纸上找到一些点.然后将这些点平滑连接起来,就能描绘出平抛运动轨迹
【详解】(1)在做“研究平抛物体的运动”实验时,除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外,下列器材中还需要重锤线,确保小球抛出是在竖直面内运动,还需要坐标纸,便于确定小球间的距离.故BE正确.
(2)为了能画出平抛运动轨迹,首先保证小球做的是平抛运动,所以斜槽轨道不一定要光滑,但必须是水平的.同时要让小球总是从同一位置释放,这样才能找到同一运动轨迹上的几个点,不需要把所有的点都连接起来,而是让更多的点分布在曲线两边.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些.故AD正确,BCE错误;故选AD.
【点睛】对于研究平抛运动的实验不要只是从理论上理解,一定动手实验才能体会每步操作的具体含义,对于该实验关键是理解水平和竖直方向的运动特点.
三.计算题(22分)
16、 (1)18N;(2)29N
【解析】(1)对球进行受力分析,根据球处于静止即平衡状态,由平衡条件求得轻绳对球的拉力作用;
(2)根据球受力平衡,由平衡条件求得球受到地面的支持力,再根据作用力与反作用力的关系求得球对地面的压力
【详解】(1)设轻绳ab与水平地面之间的夹角为θ,由于ab的长度等于球半径,所以有:θ=30°;设轻绳ab对球的拉力为T,则有:Tcosθ=F,解得:T=18N
(2)设地面对球的支持力为F1,则有:F1=mg+Tsinθ(或F1=mg+Ftanθ),F1=29N;设球对地面的压力为F2,则根据牛顿第三定律得:F2=29N
17、(1)2m/s2(2)27.5m
【解析】(1)根据相邻的相等时间里的位移差公式:Δs=aT2,知Δs=4m,T=1s.得:
a=m/s2=2m/s2.
(2)根据位移公式可求得:
s5=v0t+at2=(0.5×5+×2×52)m=27.5m
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