资源描述
2026届甘肃省岷县第一中学高一物理第一学期期末统考试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,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、如图甲所示,质量为m的木块在大小为F、与水平面夹角为θ的推力作用下,在水平地面上做匀速直线运动,已知木块与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g,则木块受到的滑动摩擦力为( )
Aμmg B.μ(mg+Fcosθ)
C.μ(mg-Fcosθ) D.Fcosθ
2、如图所示,一根轻绳跨过定滑轮后系在质量较大的球上,球的大小不可忽略.在轻绳的另一端加一个力F,使球沿斜面由图示位置缓慢拉上顶端,各处的摩擦不计,在这个过程中拉力F( )
A.逐渐增大 B.保持不变
C.先增大后减小 D.先减小后增大
3、 “歼-20”是我国自主研制的新一代隐身重型歼击机,具有卓越的机动性能,当它在空中向下俯冲时,速度增加得很快。则
A.加速向下俯冲时有惯性 B.加速向下俯冲时无惯性
C.加速向下俯冲时惯性增大 D.加速向下俯冲时惯性减小
4、如图所示,一小物块被夹子夹紧,夹子通过轻绳悬挂在小环上,小环套在水平光滑细杆上,物块质量为M,到小环的距离为L,其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F.小环和物块以速度v向右匀速运动,小环碰到杆上的钉子P后立刻停止,物块向上摆动.整个过程中,物块在夹子中没有滑动.小环和夹子的质量均不计,重力加速度为g.下列说法正确的是()
A.物块向右匀速运动时,绳中的张力等于2F
B.小环碰到钉子P时,绳中的张力大于2F
C.物块上升的最大高度为
D.速度v不能超过
5、一木块静止在水平桌面上,则下列说法正确的是
A.木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力是一对平衡力
B.用手竖直向下压木块时,木块对桌面的压力大于桌面对木块的支持力
C.木块对桌面的压力就是木块的重力
D.木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力是一对作用力和反作用力
6、一个人站在磅秤上,在他蹲下的过程中,磅秤的示数将( )
A.先小于体重后大于体重,最后等于体重
B.先大于体重后小于体重,最后等于体重
C.先小于体重,后等于体重
D.先大于体重,后等于体重
7、如图所示,水平地面上质量为m的物体,在推力F作用下做匀速直线运动已知,,木块与地面间的动摩擦因数为,木块受到的摩擦力为( )
A. B.
C. D.
8、如图所示,质量相等的A、B两物体紧贴在匀速转动的圆筒的竖直内壁上,随圆筒一起做匀速圆周运动,则下列关系正确的有( )
A.运动周期TA>TB
B.筒壁对它们的弹力FNA>FNB
C.线速度vA>vB
D.它们受到的摩擦力fA>fB
9、 “严禁超载,严禁超速,严禁疲劳驾驶”是预防车祸的有效办法.下列说法正确的是
A.汽车超速会增大汽车的惯性 B.汽车超载会增大汽车的惯性
C.疲劳驾驶会缩短司机的反应时间 D.疲劳驾驶会延长司机的反应时间
10、如图,质量为m2的物体2放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上,并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为m1的物体1,与物体1相连接的绳与竖直方向成θ角,则()
A.车厢的加速度为gsinθ B.绳对物体1的拉力为
C.物体2所受底板的摩擦力为m2gtanθ D.底板对物体2的支持力为(m2-m1)g
11、如图所示,在光滑水平面上,轻质弹簧右端固定在竖直墙壁上,一物块在水平恒力F作用下做直线运动,接触弹簧后压缩弹簧,直至速度为零。整个过程中,物体一直受到力F作用,弹簧一直在弹性限度内,在物块与弹簧接触后向右运动的过程中,下列说法正确的是( )
A.物块接触弹簧后立即做减速运动
B.物块接触弹簧后先加速后减速
C.当物块的速度最大时,它的加速度等于零
D.当弹簧形变量最大时,物块的加速度等于零
12、如图所示,A、B两物体的重力分别是GA=3 N,GB=4 N.A用细线悬挂在顶板上,B放在水平面上,A、B间轻弹簧中的弹力F1=2 N,则细线中的张力F2及B对地面的压力F3的可能值分别是( )
A.5 N和6 N B.5 N和2 N
C.1 N和6 N D.1 N和2 N
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、某实验小组用如图(a)所示的实验装置研究加速度与力的关系.实验中用砝码筒及所挂砝码的重力作为细绳对小车的拉力F,通过增加砝码的数量,多次测量,可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象.他们在长木板水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a﹣F图线,如图(b)所示
(1)图线①是在长木板_____(选填“水平”或“倾斜”)情况下得到的;图线②是在长木板_____(选填“水平”或“倾斜”)情况下得到的
(2)在长木板水平时,小车运动受到的摩擦力Ff=_____N;
(3)由图线②可得小车的质量M=_____kg;
(4)图(b)中,拉力F较大时,a﹣F图线明显弯曲,产生误差.造成此误差的原因是_____
14、用图甲中所示的电路测定一种特殊的电池的电动势和内阻,它的电动势E约为8V,内阻r约为30Ω,已知该电池允许输出的最大电流为40mA.为防止调节滑动变阻器时造成短路,电路中用了一个定值电阻充当保护电阻,除待测电池外,可供使用的实验器材还有:
A.电流表A(量程0.05A,内阻约为0.2Ω)
B.电压表V(量程6V,内阻20kΩ)
C.定值电阻R1(阻值100Ω,额定功率1W)
D.定值电阻R2(阻值200Ω,额定功率1W)
E.滑动变阻器R3(阻值范围0~10Ω,额定电流2A)
F.滑动变阻器R4(阻值范围0~750Ω,额定电流1A)
G.导线和单刀单掷开关若干个
(1)为了电路安全及便于操作,定值电阻应该选___________;滑动变阻器应该选___________.(均填写器材名称代号)
(2)接入符合要求的实验器材后,闭合开关S,调整滑动变阻器的阻值,读取电压表和电流表的示数.取得多组数据,作出了如图乙所示的图线.根据图象得出该电池的电动势E为___________V,内阻r为___________Ω.(结果均保留2位有效数字)
15、某同学设计了一个如图所示装置测定滑块与木板间的动摩擦因数,其中A为滑块,B和C是质量可调的砝码,不计绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦,装置水平放置.实验中该同学在砝码总质量(m+m′=m0)保持不变的条件下,改变m和m′的大小,测出不同m下系统的加速度,然后通过实验数据的分析就可求出滑块与木板间的动摩擦因数
(1)该同学手中有电磁打点计时器、纸带、质量已知且可随意组合的砝码若干、滑块、一端带有定滑轮的长木板、细线,为了完成本实验,得到所要测量的物理量,还应有( )
A.秒表 B.毫米刻度尺 C.天平 D.低压交流电源
(2)实验中,该同学得到一条较为理想的纸带,如图所示,从清晰的O点开始,每隔4个点取一计数点(中间4个点没画出),分别记为A、B、C、D、E、F,各计数点到O点的距离为OA=1.61 cm,OB=4.02 cm,OC=7.26 cm,OD=11.30 cm,OE=16.14 cm,OF=21.80 cm,打点计时器打点频率为50 Hz,则由此纸带可得到打E点时滑块的速度v=______m/s,此次实验滑块的加速度a=_____m/s2.(结果均保留两位有效数字)
(3)在实验数据处理中,该同学以m为横轴,以系统的加速度a为纵轴,绘制了如图所示的实验图线,结合本实验可知滑块与木板间的动摩擦因数μ=_______.(g取10 m/s2)
三.计算题(22分)
16、(12分)客机的紧急出口处有一个狭长的气囊,发生意外时气囊可以自动充气,生成一条连接出口和地面的斜面.乘客在气囊上的滑行可以简化成以下模型:如图:固定斜面AC的倾角θ=370,AC的长L=9m,质量m = 50kg的物块从A端由静止开始沿斜面下滑.已知物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5,sin370=0.6 ,cos370=0.8,重力加速度为g=10m/s2.求:
(1)物块对斜面压力的大小和方向;
(2)物块下滑时的加速度大小;
(3)物块从A滑行到C所用的时间
17、(10分)抛体运动在各类体育运动项目中很常见,如乒乓球运动,现讨论乒乓球发球问题,设球台长2L、网高h,乒乓球反弹前后水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反,且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力(设重力加速度为g):
(1)若球在球台边缘O点正上方高度为处以速度水平发出,落在球台的 (如图实线所示),求点距O点的距离;
(2)若球在O点正上方以速度水平发出,恰好在最高点时越过球网落在球台的点(如图虚线所示),求的大小;
(3)若球在O点正上方水平发出后,球经反弹恰好越过球网且刚好落在对方球台边缘处,求发球点距O点的高度。
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】对物体受力分析,因为做匀速直线运动,所以在水平方向上有
在竖直方向上
则摩擦力
故D正确,ABC错误。
故选D。
2、A
【解析】本题考查的是对受力问题的认识,球受到三个力的作用,随着球的上升,绳的拉力与竖直方向的夹角逐渐增大,为了使竖直方向的力保持平衡,必须增大F才能实现,A正确;
3、A
【解析】惯性是物体的固有属性,质量是惯性大小的唯一量度,与物体是否运动以及做何种运动无关,所以加速向下俯冲时惯性不变。
故选A。
4、D
【解析】A.物块向右匀速运动时,则夹子与物体M,处于平衡状态,那么绳中的张力等于Mg,A错误;
B.小环碰到钉子P时,物体M做圆周运动,依据最低点由拉力与重力的合力提供向心力,因此绳中的张力大于Mg,而与2F大小关系不确定,B错误;
C.依据机械能守恒定律,减小的动能转化为重力势能,则有
则物块上升的最大高度为
C错误;
D.因夹子对物体M的最大静摩擦力为2F,依据牛顿第二定律,对物体M,则有
解得
故速度v不能超过,D正确。
故选D。
5、D
【解析】物体静止时合力为零.二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力;若这两个力大小相等,方向相反,且作用在一条直线上,这两个力就是一对平衡力
作用力和反作用力是发生在相互作用的物体上,即两个物体上,大小相等,方向相反,作用在同一条直线上
【详解】AB.木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力是一对作用力和反作用力,作用力与反作用力始终大小相等,故A错误,B错误;
C.木块对桌面的压力是由木块的形变而产生的,木块的重力是由于地球的吸引而产生的,二者不是同一种力,故C错误;
D.桌面对木块的支持力与木块对桌面的压力是一对作用力与反作用力,故D正确
故选D.
6、A
【解析】人站在测力计上静止不动时,测力计的示数等于人的重力,当此人突然站起时,具有向上的加速度,根据牛顿第二定律人所受的支持力,再由牛顿第三定律分析测力计示数的变化
解:由题,当人站在测力计上静止不动时,测力计的示数等于人的重力,当此人突然下蹲时,人向下加速,具有向下的加速度,人处于失重状态,根据牛顿第二定律分析可知测力计对人的支持力小于人的重力,则人对测力计的压力也小于人的重力,然后人向下减速,具有向上的加速度,人处于超重状态,根据牛顿第二定律分析可知测力计对人的支持力大于人的重力,则人对测力计的压力也大于人的重力,故A正确,BCD错误
故选A
7、AC
【解析】对物体受力分析如图所示
在水平方向上有:
在竖直方向上:,则摩擦力
故AC两项正确,BD两项错误
【点睛】可借助力平衡或牛顿运动定律求摩擦力,也可用滑动摩擦力公式求摩擦力
8、BC
【解析】由题分析可知,A、B两物体的角速度相同,周期相同,由v=ωr可知,线速度与半径成正比;两个物体都做匀速圆周运动,由圆筒的弹力提供向心力,则FN=mω2r可知筒壁对它们的弹力关系;两个物体竖直方向都没有加速度,受力平衡,所受的摩擦力都等于重力
【详解】A、由题分析可知,A、B两物体的角速度相同,周期相同,由v=ωr可知,ω相同时,线速度与半径成正比,A的半径大,则其线速度大,故A错误,C正确
B、两个物体都做匀速圆周运动,由圆筒的弹力提供向心力,则FN=mω2r,因为m、ω相等,F与r成正比,所以可知FNA>FNB,故B正确
D、两个物体竖直方向都没有加速度,受力平衡,所受摩擦力都等于重力,而两个物体的重力相等,所以可得摩擦力fA=fB,故D错误
故选BC
9、BD
【解析】物体惯性是物体固有的属性.一切物体均有保持匀速运动或静止状态,除非有外力迫使它改变这种状态.量度物体惯性大小的物理量是它们的质量.
【详解】A.“严禁超速”是为了在紧急情况下减小制动时间,由于汽车的质量不变,所以汽车的惯性仍不变,故A错误;
B.“严禁超载”是禁止质量变大,是为了减小汽车的惯性,故B正确;
CD.疲劳驾驶会增加司机的反应时间,故C错误;D正确
故选BD.
【点睛】从惯性的角度认识物体的质量,同时体现力与惯性的不同.
10、BC
【解析】AB.以物体1为研究对象,重力m1g和拉力T,根据牛顿第二定律得
m1gtanθ=m1a
得
a=gtanθ
则车厢的加速度也为gtanθ。
对1的拉力为
故A错误,B正确。
CD.对物体2研究,分析受力如图2,根据牛顿第二定律得:
f=m2a=m2gtanθ
故C正确,D错误。
故选BC。
11、BC
【解析】当木块接触弹簧后,水平方向受到向右的恒力F和弹簧水平向左的弹力,弹簧的弹力先小于恒力F,后大于恒力F,木块所受的合力方向先向右后向左,则木块先做加速运动,后做减速运动;当弹力大小等于恒力F时,木块加速度为零,速度为最大值;当弹簧压缩量最大时,弹力大于恒力F,合力向左,加速度大于零,故选BC。
【点睛】本题考查分析物体受力情况和运动情况的能力,要抓住弹簧弹力的可变性进行动态分析;同时要明确合力与速度同向时加速,合力与速度反向时减速。
12、BC
【解析】当弹簧处于伸长状态,以A为研究对象,由平衡条件得到,细线对A的拉力F=GA+F弹=3N+2N=5N.对B研究可得,地面对B的支持力为FN=GB-F弹=4N-2N=2N,则B对地面的压力大小等于2N.当弹簧处于压缩状态,以A为研究对象,由平衡条件得到,细线对A的拉力F=GA-F弹=3N-2N=1N.对B研究可得,地面对B的支持力为FN=GB+F弹=4N+2N=6N,则B对地面的压力大小等于6N,因此BC正确,AD错误
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.水平 ②.倾斜 ③.1 ④.1.0 ⑤.当砝码筒和砝码的质量之和不能远小于小车质量时,砝码筒和砝码的重力之和与细线的拉力相差越来越大
【解析】(1)据图象①、图象②与坐标轴交点的物理意义判断轨道是水平还是倾斜
(2)(3)轨道水平时,轨道有阻力Ff,根据牛顿第二定律列式,整理后得;由图象①的横截距,求出小车受到的摩擦力.轨道倾斜时,对小车受力分析,根据牛顿第二定律列式,整理后得,由图象②的斜率可得小车的质量
(4)题中用砝码筒及所挂砝码的重力作为细绳对小车的拉力F,当钩码的质量达到一定程度后,砝码筒及所挂砝码的质量与小车的质量相当了,已经不再满足m<<M,这时细绳对小车的拉力F小于砝码筒及所挂砝码的重力;把砝码筒及所挂钩码的重力作为拉力就偏差很大,图象向下弯曲了
【详解】(1)图象①与横轴有正交点,其意义是当合力(即砝码筒和砝码的总重力)为某一值时,小车加速度仍为零,也就是小车未拉动,是未平衡摩擦力造成的,轨道水平.图象②是拉力为零时,小车已经有一个加速度,说明倾斜过度
(2)(3)轨道水平时,轨道有阻力Ff,根据牛顿第二定律列式,整理后得;由图象①的横截距得:当加速度为零时,有.轨道倾斜时,对小车受力分析,根据牛顿第二定律列式,整理后得;由图象②的斜率可得:,所以小车的质量
(4)题中用砝码筒及所挂砝码的重力作为细绳对小车的拉力F,当钩码的质量达到一定程度后,砝码筒及所挂砝码的质量与小车的质量相当了,已经不再满足m<<M,这时细绳对小车的拉力F小于砝码筒及所挂砝码的重力;把砝码筒及所挂钩码的重力作为拉力就偏差很大,图象向下弯曲了
14、 ①.R2 ②.R4 ③.7.8 ④.29
【解析】(1)应用欧姆定律求出电路最小电阻,然后选择保护电阻;根据电源内阻与保护电阻的阻值,选择滑动变阻器
(2)电源的U-I图象与纵轴交点的坐标值是电源的电动势,图象斜率的绝对值是电源内阻
【详解】(1)[1]为保护电源安全,电路最小电阻
,
保护电阻阻值至少为
,
则保护电阻应选定值电阻;
[2]电源等效电阻(电源内阻与保护电阻之和)为200Ω,为进行多次实验,测出多组实验数据,滑动变阻器应选滑动变阻器
(2)[3]由电源U-I图象可知,图象与纵轴的交点坐标值是7.8,则电源电动势E=7.8V,
[4]图象斜率
,
电源内阻
15、 (1).BD (2).0.53 (3).0.81 (4).0.3
【解析】(1)[1].A.打点计时器通过打点即可知道时间,故不需要秒表,故A错误
B.实验需要测量两点之间的距离,故需要毫米刻度尺和,故B正确
C.本实验中可以不测滑块的质量,而且砝码的质量已知,故天平可以不选,故C错误
D.电磁打点计时器要用到低压交流电源,故D正确
(2)[2].每隔4个点取一计数点,相邻计数点之间的时间间隔为0.1s,故用平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得:
[3].由△x=at2可得:
(3).对ABC系统应用牛顿第二定律可得:
所以a-t图象中,纵轴的截距为-μg,故-μg=-3,
解得:
μ=0.30
三.计算题(22分)
16、 (1),方向垂直于斜面向下.(2) (3)
【解析】对物体进行受力分析,结合牛顿第二定律以及平衡条件和运动学公式进行求解即可;
【详解】(1)对物块进行受力分析,如图所示:
由平衡知识有斜面对物块的支持力为:
由牛顿第三定律,得物块对斜面的压力为:,方向垂直于斜面向下
(2)物块滑行时受到的摩擦力
由牛顿第二定律,得,联立解得:;
(3)由运动学公式,有,解得
【点睛】本题考查牛顿第二定律的综合运用,是已知受力情况,关键是先求解加速度,运动学公式进行求解即可
17、(1)(2)(3)
【解析】(1)如图所示:
设发球时飞行时间为,根据平抛运动:
解得:
(2)如上图所示,设发球高度为,飞行时间为,同理根据平抛运动:
且,
解得:
(3)如图乙所示:
设发射高度为,飞行时间为,同理根据平抛运动得:
且
设球从恰好越过球网到最高点的时间为,水平距离为,有:
由几何关系知
解得:
【名师点睛】平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,一般利用竖直运动求时间,水平运动求位移;水平方向和竖直方向运动的等时性,结合运动学公式和位置关系求解
展开阅读全文