资源描述
2025年福建泉州市物理高一上期末质量检测试题
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、如图所示,自由落体的小球从它接触弹簧开始,到弹簧压缩到最短过程中,下列关于小球合力、速度的变化情况描述,正确的是( )
A.合力变小,速度变小
B.合力变小,速度变大
C.合力先变小,后变大;速度先变大,后变小
D.合力先变小,后变大;速度先变小,后变大
2、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
3、一根原长为10cm的弹簧,劲度系数是k=103N/m,在弹簧两端有两人各用的水平力拉弹簧,静止时弹簧的长度为( )
A.12 cm B.10 cm
C.14 cm D.6 cm
4、甲、乙两物体从同一地点同时出发,沿同一直线运动,以出发点为参考点,它们的位移-时间(x-t)图象如图所示,则( )
A.在0-t1内甲的位移大于乙的位移
B.在0-t1内甲的平均速度大于乙的平均速度
C.在t1时刻甲的速度大于乙的速度
D.在t1时刻甲、乙两物体的位置相同
5、福建师大附中物理组校本课程《疯狂物理》开设了制作水火箭这节课(如图所示),其原理图如图所示:用橡皮塞紧的装水瓶子,形成一个密闭的空间。在发射水火箭前,用打气筒把气体打入密闭的容器内,使得容器内空气的气压增大,当气压增大到一定程度时,瓶口与橡皮塞自由脱离。假设箭内水向下喷出时,火箭获得向上的速度,以下说法正确的是:
A.水火箭的水向下喷出时,水给水火箭一个向上的反作用力
B.水火箭的水向下喷出时,周围的空气给水火箭一个向上的反作用力
C.水火箭的水向下喷出时,给火箭向上的力小于水火箭的重力
D.水火箭的水向下喷出时,给火箭向上的力等于于水火箭的重力
6、下列说法正确的是( )
A.运动的物体不可以作为参考系
B.只要是体积小的物体,都能看成质点
C.若物体的加速度减小,则速度也减小
D.运动物体的位移大小可能等于路程
7、汽车在平直公路上运动,若从t=0时起汽车在运动过程中的位移x与速度的平方v2之间的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.汽车做匀速直线运动
B.汽车做匀减速直线运动
C.在t=0的速度为10m/s
D.汽车的加速度大小为10 m/s2
8、如图所示,质量为m的小球穿在足够长的水平固定直杆上处于静止状态,现对小球同时施加水平向右的恒力F0和竖直向上的力F,使小球从静止开始向右运动,其中竖直向上的力F大小始终与小球的速度成正比,即 (图中未标出).已知小球与杆间的动摩擦因数为μ,下列说法正确的是( )
A.小球先做加速度减小的加速运动,后做加速度增大的减速运动,最后做匀速运动
B.小球先做加速度增大的加速运动,后做加速度减小的加速运动,最后做匀速运动
C.小球的最大速度为
D.小球的最大加速度为
9、如图所示,某快递公司利用皮带传输机把货物从地面运送到高出水平地面的C平台上,C平台离地面的高度一定。运输机的皮带以一定的速度v顺时针转动且不打滑。将货物轻轻地放在A处,货物随皮带到达平台,货物在皮带上相对滑动时,会留下划痕,且所有货物与皮带间的动摩擦因数都为μ,始终满足,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则( )
A.倾角θ一定,改变速度v,运送时间一定改变
B.倾角θ一定,改变速度v,运送时间可能不变
C.倾角θ和速度v均一定,货物质量m变大,但货物与传送带间的划痕长度不变
D.倾角θ和速度v均一定,贷物与皮带间的动摩擦因数μ变大,皮带上留下的划痕长度一定变大
10、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,则()
A.F1=F B.F1=
C.F1<F D.F1=
11、在下面的图象中表示匀速直线运动的有( )
A. B.
C. D.
12、某物体沿竖直方向运动的v-t图像如图所示,取向上为正方向,由图可知( )
A.第2s内物体保持静止
B.前4s内物体的位移为1.5m
C.第3s内物体向下运动
D.第3s内和第4s内物体的加速度相同
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、某同学让重锤做自由落体运动,利用电火花计时器打出的纸带来测量本地重力加速度时,打出的纸带如图所示,测得图中x1=4.02cm,x2=2.50cm,则:
(1)电火花计时器的工作电压为_____
A.交流6V以下 B.直流6V以下 C.交流220V D.直流220V
(2)实验时重锤应该是连接在纸带的_____端(填“A端”或“B端”)
(3)纸带上1至9各点为计时点,利用x1、x2可算出实验测得的重力加速度为g测=_____(保留两位有效数字)
(4)当地实际重力加速度值为g=9.8m/s2,在操作无误的前提下,产生实验误差的原因可能是_____.(只写一个原因)
14、在“研究平抛物体的运动”的实验中,
(1)实验前应对实验装置反复调节,直到斜槽末端切线______.每次让小球从同一位置由静止释放,是为了每次平抛的___________________________
(2)某同学只记录了A、B、C三点,各点的坐标如图所示,则A点是否为抛出点______填是或否,物体运动的初速度为______.g
15、探究两个互成角度的力的合成规律”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,先用一个弹簧测力计拉橡皮条的另一端到某一点并记下该点的位置O;再将橡皮条的另一端系两根细绳,细绳的另一端都有绳套,用两个弹簧测力计分别钩住绳套,并互成角度地拉橡皮条。
(1)本实验采用的科学方法是__________。
A.理想实验法 B.建立物理模型法 C.控制变量法 D.等效替代法
(2)实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,和为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。图乙中的F与两力中,方向一定沿方向的是________;某同学认为在此过程中必须注意以下几项:
A.两根细绳必须等长;
B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上;
C.在用两个弹簧测力计同时拉细绳时,两绳夹角必须为直角;
D.在使用弹簧测力计时,要注意使弹簧测力计与木板平面平行;
E.在用两个弹簧测力计同时拉细绳时,要注意使两个弹簧测力计的示数相等;
F.在用两个弹簧力计同时拉细绳时,必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧测力计拉时记下的位置O。
其中正确的是__________(填入相应的字母)。
三.计算题(22分)
16、(12分)一辆卡车紧急刹车过程加速度的大小是,如果在刚刹车时卡车的速度为,求:
(1)刹车开始后1s内的位移大小;
(2)刹车开始后3s内的位移大小
17、(10分)如图,一质量m=2kg的小物块受到平行斜面的拉力F=22N,从A点由静止出发沿斜面向上做匀加速运动,斜面足够长,斜面倾角θ=37°(已知小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求
(1)小物块运动的加速度a
(2)若F作用4s后撤去,小物块上滑过程中距A点最大距离SA
(3)若从撤去力F开始计时,小物块经多长时间将经过距A点上方8.35m的B点。
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】小球自由落下,接触弹簧时有竖直向下的速度,接触弹簧后,弹簧被压缩,弹簧的弹力随着压缩的长度的增大而增大.以小球为研究对象,开始阶段,弹力小于重力,合力竖直向下,与速度方向相同,小球做加速运动,合力减小;当弹力大于重力后,合力竖直向上,小球做减速运动,合力增大
【详解】小球自由落下,接触弹簧时有竖直向下的速度.以小球为研究对象,分析小球的受力情况和运动情况:开始阶段,弹力小于重力,合力竖直向下,与速度方向相同,小球做加速运动,合力变小;当弹力大于重力后,合力竖直向上,小球做减速运动,合力变大.当弹力等于重力时,合力为零,速度最大.故选C
【点睛】含有弹簧的问题,是高考的热点.关键在于分析小球的受力情况,来确定小球的运动情况,抓住弹力是变化的这一特点.不能简单认为小球一接触弹簧就做减速运动
2、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。
3、A
【解析】弹簧两端有两人各用F=20N的水平力拉弹簧,弹簧的拉力也是20N,根据胡克定律F=kx得:
所以弹簧的长度:
L=L0+x=10cm+2cm=12cm。
A.12 cm,与结论相符,选项A正确;
B.10 cm,与结论不相符,选项B错误;
C.14 cm,与结论不相符,选项C错误;
D.6 cm,与结论不相符,选项D错误;
故选A.
4、D
【解析】A.根据x-t图像可知0-t1时间内甲的位移等于乙的位移,由于甲和乙沿同一地点同时出发,故在t1时刻甲、乙两物体的位置相同,故A错误,D正确.
B.根据平均速度的定义式:
可知0-t1时间段内,甲平均速度等于乙的平均速度.故B错误.
C.在x-t图像中,斜率表示运动的速度大小,由图可知甲的速度小于乙的速度,故C错误.
故选D.
5、A
【解析】AB.由牛顿第三定律可知,当水火箭向下喷水时,水会给火箭一个向上的反作用力,A正确,B错误;
CD.由于水火箭向下喷水时,水火箭有向上的加速度,有牛顿第二定律可知,给火箭向上的力大于水火箭的重力,C、D错误;
故选A。
6、D
【解析】A.参考系的选取是任意的,故运动的物体可以作为参考系,故A错误;
B.原子体积很小,但在研究原子内部结构时,不能看做质点,故B错误;
C.若物体的加速度减小,则速度变化变慢了,并不能说明速度减小,故C错误;
D.若位移大小等于路程,则这段时间内物体作单向直线运动,故D正确。
故选D。
7、BC
【解析】A.根据0-v2=2ax得,
,
根据图象可知,x-v2是线性关系,斜率为负,即汽车做匀减速直线运动,故A错误,B正确;
CD.根据,可知
,
解得刹车过程中加速度大小a=5m/s2,由图线可知,汽车的初速度为10m/s,故C正确,D错误
8、BC
【解析】对小球受力分析,根据牛顿第二定律表示出加速度,分析加速度随速度的变化情况,进而分析运动情况
【详解】AB、刚开始运动时,加速度为a=,当速度v增大,加速度增大,当速度v增大到符合kv>mg后,加速度为:a=,当速度v增大,加速度减小,当a2减小到0,做匀速运动,所以小球的速度先增大后保持不变,加速度先增大后减小,最后保持不变,故A错误,B正确;
C.当加速度为零时,小球的速度最大,此时有:F0=μ(kvm−mg),故最大速度为:,故C正确;
D.当阻力为零时,加速度最大,故小球的最大加速度为F0/m,故D错误
故选BC
9、BC
【解析】AB.当倾角θ一定时,改变速度v时,货物可能一直做匀加速直线运动,加速度不变,初速度和位移均不变,可知货物到达顶端的时间可能不变,故A错误,B正确;
CD.货物匀加速运动时,根据牛顿第二定律可得
μmgcosθ-mgsinθ=ma
解得
a=μgcosθ-gsinθ
匀加速运动的时间为
匀加速运动过程中货物上升的位移为
传送带前进的位移为
x2=vt1
所以皮带上留下的痕迹长度为
可知皮带上留下的痕迹与货物的质量无关;当倾角θ和速度v一定时,货物与皮带间的动摩擦因数μ越大,皮带上留下的痕迹越短,故C正确、D错误;
故选BC。
10、CD
【解析】对整体分析,由牛顿第二定律知整体的加速度大小为:
。
以B为研究对象,由牛顿第二定律得:
A对B的作用力为:
A.F1=F,与结论不相符,选项A错误;
B.F1=,与结论不相符,选项B错误;
C.F1<F,与结论相符,选项C正确;
D.F1=,与结论相符,选项D正确;
故选CD
11、ABD
【解析】根据s-t图象的斜率表示速度,知ABD图均表示物体的速度不变,做匀速直线运动;C图表示物体处于静止状态,故ABD正确,C错误;故选ABD
12、BD
【解析】A.第2s内物体做匀速直线运动,选项A错误;
B.v-t图像的面积等于位移,可知前4s内物体的位移为
选项B正确;
C.第3s内物体向上做匀减速运动,选项C错误;
D.因为v-t图像的斜率等于加速度,可知第3s内和第4s内物体的加速度相同,选项D正确。
故选BD。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.C ②.B端 ③.9.5 ④.纸带受到摩擦阻力与空气阻力
【解析】电火花计时器使用是220V交流电源;根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小;由于实验过程中重物受到空气阻力和限位孔与纸带间的摩擦阻力等作用,所求加速度的值产生误差
【详解】(1)电火花计时器的工作电压为交流220V,故C正确,ABD错误;
(2)纸带与重物相连的那端最先打点,故点的分布比较密集些,所以重物连接在纸带的右端,即B端
(3)由于相邻的计数点间的时间间隔T=0.02s,根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小为:,所以加速度大小为9.5m/s2
(4)由于实验过程中重物受到空气阻力和限位孔与纸带间摩擦阻力等作用,所求加速度的值产生误差
【点睛】本题是利用自由落体运动测定重力加速度.注意打点计时器的使用方法,能熟练根据匀变速直线运动的公式求解速度和加速度等物理量
14、 ①.水平 ②.初速度相同 ③.否 ④.
【解析】(1)根据实验的原理以及操作中的注意事项确定正确的操作过程;
(2)根据匀变速运动规律来判断A点是否为抛出点,然后根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔,结合水平位移和时间间隔求出初速度;
【详解】,
(1)为了保证小球的初速度水平,斜槽末端应切线水平,每次让小球从同一位置由静止释放,是为了每次平抛运动的初速度相同;
(2)由图示可知,,做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动,
因此物体从A到B的运动时间与从B到C的运动时间相等,设为t,由图可知:,,若A点为抛出点,则在A点时竖直方向速度为零,则在相等时间内的位移之比应该为:,而实际上,可知A点不是抛出点;
物体在竖直方向上做自由落体运动,则
运动时间为:
则物体的初速度为:
【点睛】解决本题的关键知道实验的原理以及注意事项,掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式和推论灵活求解
15、 ①.D ②. ③.DF
【解析】(1)[1]合力与分力是等效替代的关系,故本实验采用了等效替代的科学方法。
(2)[2]因为是实验值,故方向一定沿方向的是。
[3] A.通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时,并非要求两细绳等长,A错误;
B.实验只需要两次拉橡皮条时需将其结点拉至同一位置,并不是橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上,也不一定两绳夹角为直角,BC错误;
D.测量力的实验要去尽量准确,为了减小实验中因摩擦造成的误差,故在使用弹簧测力计时,要注意使弹簧测力计与木板平面平行,D正确;
E.在用两个弹簧测力计同时拉细绳时,只需要将其结点拉至同一位置,不需要使两个弹簧测力计的示数相等,E错误;
F.为了保证用两根弹簧秤共同作用的效果与一根弹簧秤作用的效果相同,故在用两个弹簧力计同时拉细绳时,必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧测力计拉时记下的位置O,F正确。
故选DF。
三.计算题(22分)
16、(1)(2)10m
【解析】卡车刹车到停止所需的时间为:
所以1s内卡车还未停止,则位移:
;
故刹车开始后1s内的位移大小为
卡车2s速度为零,所以刹车后3s内的位移等于2s内的位移.3s内的位移为:
;
【点睛】本题属于易错题,很多同学不注意卡车刹车后速度为零后不再运动.所以求解时先求出卡车刹车到停止所需的时间
17、(1)1m/s2,方向:平行于斜面向上;(2)8.8m;(3)0.1s或1.07s。
【解析】由牛顿第二定律得:
F﹣mgsinθ﹣μmgcosθ=ma,
解得:a=1m/s2;
(2)4s内物块的位移:
x1=at12=×1×42m=8m,
撤去拉力时物块的速度:
v=at1=1×4 m/s=4m/s,
撤去拉力后,由牛顿第二定律得:
mgsinθ+μmgcosθ=ma′
解得:a′=10m/s2,
撤去拉力后物体的位移:
x2===0.8m,
小物块上滑过程距A点的最大距离:
SA=x1+x2=8.8m;
从撤去拉力到到达B点的位移:
x=(8.35﹣8)m=0.35m,
滑块向上滑动过程到达B点时的速度:
vB==3m/s,
到达B点时间:
tB==s=0.1s;
从撤去拉力到滑块速度为零需要的时间:
t2===0.4s,
物块到达最高点后向下运动过程,加速度:
a1==gsinθ﹣μgcosθ=2m/s2,
物块从最高点返回到B点需要的时间:
t3==s≈0.67s,
物块下滑过程经过B点需要的时间:
t=t2+t3=0.4s+0.67s=1.07s;
答:(1)小物块运动的加速度a大小为1m/s2,方向:平行于斜面向上;
(2)若F作用4s后撤去,小物块上滑过程中距A点最大距离SA为8.8m;
(3)从撤去力F开始计时,小物块经经过距A点上方8.35m的B点需要的时间为0.1s或1.07s。
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