资源描述
2025年山东阳谷县第五中学物理高一第一学期期末经典试题
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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、竖直向上飞行的子弹,达到最高点后又返回原处。假设整个运动过程中子弹受到的阻力与速度的大小成正比,则整个过程中,加速度的变化是( )
A.始终变小 B.始终变大
C.先变小后变大 D.先变大后变小
2、一物体在共点力F1、F2、F3、F4四力作用下保持平衡,已知F3=10N,现将F3顺时针旋转60°,此时物体受到的合力是( )
A.0 B.N
C.N D.10N
3、下面说法中正确的是( )
A.当物体运动状态发生变化时,它一定受到外力作用
B.静止或做匀速直线运动的物体,一定不受外力的作用
C.当物体的速度等于零时,它一定处于平衡状态
D.物体的运动方向一定是它所受的合外力的方向
4、下图是A、B两物体沿同一直线运动的v-t图像,下列说法正确的是()
A.两物体运动的加速度相同
B.如果两物体在t=0时刻从同一点出发,那么在t=4s时A、B会再次相遇
C.如果恰好在第6s末两物体相遇,则t=0时A在B的前方
D.前4s,A与B的平均速度大小相等,方向相反
5、一小石块从空中a点自由落下,先后经过b点和c点,不计空气阻力。经过b点时速度为2v,经过c点时速度为5v,则ab段与bc段位移之比为( )
A.2:3 B.2:5
C.4:21 D.4:25
6、如图所示,A、B两球的质量相等,弹簧的质量不计,倾角为θ的斜面光滑,系统静止时,弹簧与细线均平行于斜面,在细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是( )
A.两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下,大小均为gsin θ
B.B球的受力情况未变,瞬时加速度为零
C.A球的瞬时加速度沿斜面向下,大小为gsin θ
D.弹簧有收缩的趋势,B球的瞬时加速度向上,A球的瞬时加速度向下,瞬时加速度都不为零
7、如图所示为研究木板与木块之间滑动摩擦力大小的实验装置,将一木块和木板叠放于水平桌面上,轻质弹簧测力计一端固定,另一端用细线与木块水平相连.现在用轻绳与长木板连接,用手向右水平拉轻绳,使长木板在桌面上滑动.则
A.木块与木板之间的摩擦力是滑动摩擦力
B.水平桌面必须必须光滑
C.必须使木板在桌面上做匀速直线运动
D.木板运动过程中,弹簧秤示数保持不变
8、如图所示为甲、乙两个物体在同一直线上运动的x-t图象,下列说法正确的是( )
A.两物体的速度大小相等,方向相反
B.在t=1s时,甲、乙两物体相遇
C.在前2s时间内,甲、乙两物体的位移相同
D.在t=2s时,乙物体的运动方向发生了变化
9、如图,图甲所示,在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上运动,其v-t图象如图乙所示,人顶杆沿水平地面运动的s-t图象如图丙所示,若以地面为参考系,下列说法中正确的是( )
A.猴子的运动轨迹为直线
B.猴子在2s内做匀变速曲线运动
C.t=0时猴子的速度大小为8m/s
D.t=2s时猴子的加速度大小为4m/s2
10、如图,质量为 m 的圆球放在两光滑挡板 M、N 之间,其中 M 与水平面夹角为α,N 始终保持竖直.缓慢转动 M 板,使夹角α由 60°逐渐减小到零的过程中
A.圆球对 M 的压力由mg 逐渐变大
B.圆球对 M 的压力由 2mg 逐渐变小
C.圆球对 N 的压力由 2mg 逐渐变大
D.圆球对 N 的压力由mg 逐渐变小
11、如图所示,两个完全相同的光滑球的质量为m,放在竖直挡板和倾角为的固定斜面间.若缓慢转动挡板至斜面垂直,则在此过程中( )
A.A,B两球间的弹力不变 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球对斜面的压力逐渐增大
12、如图所示,水平横杆上套有圆环A,圆环A通过轻绳与重物B相连,轻绳绕过固定在横杆下光滑的定滑轮,轻绳通过光滑动滑轮挂着物体C,并在某一位置达到平衡,现将圆环A缓慢向右移动一段距离,系统仍保持静止,则下列说法中正确的是
A.轻绳的拉力变大
B.横杆对圆环A的摩擦力不变
C.物块C的高度上升
D.物块B的高度上升
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、现在的智能手机都有连拍功能,某同学设置手机连拍的时间间隔为,然后把手机用支架固定,对一辆沿直线向右减速行驶的玩具小车进行连拍,拍得小车连续几个位置的间距如下图所示。
(1)根据图中数据判定小车减速过程中_____(填“是”或“不是”)做匀减速直线运动,汽车经过图中位置的速度大小为______;
(2)从左边第一个位置开始计时,第1秒内小车的平均速度____,小车减速过程中的加速度大小为________。(以上计算结果均保留两位有效数字)
14、研究性学习小组的同学欲探究小车质量不变时其加速度与力的关系,该小组在实验室设计了一套如图甲所示的装置,图中A为小车,B为电磁打点计时器,C为力传感器(测绳子的拉力),P为小桶(内有砂子),M是一端带有定滑轮的水平放置的足够长的木板,不计绳子与滑轮间的摩擦
(1)要顺利完成该实验,除图中实验仪器和低压交流电源(含导线)外,还需要的实验仪器是____(选填“刻度尺”“天平”或“秒表”)
(2)平衡摩擦力后再按上述方案做实验,_______(选填“需要”或“不需要”)满足小桶和砂子的总质量远小于小车的质量。
(3)该同学按要求组装并调整好实验装置后,打出的一条纸带如图乙所示,打点计时器使用的是50Hz交流电,纸带上相邻两个计数点间还有4个点未画出,但第3个计数点未画出,则小车的加速度a=_______m/s2。(计算结果保留两位有效数)
15、如图,斜面粗糙,滑槽放在斜面上,槽内有一物体。与斜面间的动摩擦因数,与之间的摩擦因数为,初始时物体放在槽内的中间位置且不与的前后挡板接触,现在将两物体同时由静止释放,最终达到平衡时两物体相对静止一起沿斜面下滑,则下列说法正确的是()
A.若,则稳定后物体贴靠着的前挡板
B.若,则从释放开始物体将一直相对于静止
C.无论,有什么关系,稳定后物体都不会贴着的后挡板
D.物体有可能贴着的后挡板与一起匀加速下滑
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,是一种测定风力的仪器,P是质量为0.2kg的金属球,固定在一根细长的钢性金属丝下端.当无风时金属球自然竖直下垂,有风时金属丝将偏离竖直方向,刻度盘上的角度就能反映出风力的大小.若某一时刻风从水平方向吹向金属球P时,金属丝向左偏离竖直角度θ=30°而处于静止,重力加速度g=10m/s2
(1)求此时的风力和金属丝的拉力大小;
(2)有同学认为,若刻度盘上的角度变为原来的2倍,则风力也为原来的2倍.你认为这种说法是否正确,并说明理由
17、(10分)在某次一级方程式赛车会上,某车手驾车沿直线赛道匀加速依次通过A、B、C三点,已知由A到B,由B到C的时间分别为t1=2s,t2=3s,AB的距离x1=20m,BC距离x2=60m,赛车在此赛道的最大速度为vm=38m/s,求:
(1)赛车匀加速的加速度以及通过A点时的速度;
(2)赛车通过C点后还能加速的距离
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】在上升过程中,速度不断减小,则阻力f=kv不断减小,根据
知,加速度不断减小。在下降的过程中,速度不断增大,阻力f=kv不断变大,根据
知加速度仍不断变小。故A正确,BCD错误。
故选A。
2、D
【解析】四力平衡中任意三个力的合力与第四个力等值、反向、共线,故除F3外的三个力F1、F2、F4的合力大小等于F3,方向与F3反向,故等效成物体受两个互成180°的大小等于F3的力作用;将F3顺时针旋转60°,根据平行四边形定则可知,两个大小相等且互成120°的力合成时,合力在两个分力的角平分线上,大小等于分力,故此时物体所受到的合力大小为F3=10N;
A.0,与结论不相符,选项A错误;
B.N,与结论不相符,选项B错误;
C.N,与结论不相符,选项C错误;
D.10N,与结论相符,选项D正确;
故选D。
3、A
【解析】力是物体运动状态改变的原因,若物体受平衡力作用,物体的运动状态一定不变,物体受非平衡力作用时其运动状态一定改变;物体的运动方向与它所受的合外力的方向无直接关系
【详解】A.力是物体运动状态改变的原因,当物体的运动状态发生变化时,它一定受到外力作用,故A正确;
B.静止或做匀速直线运动的物体,处于平衡状态,可以不受外力的作用或所受合力为零.故B错误;
C.当物体的速度等于零时,它不一定处于平衡状态,例如竖直上抛运动到最到点,故C错误;
D.物体的运动方向与它所受的合外力的方向无直接关系,可以相同或相反,也可以不在一条直线上.故D错误;
故选A.
4、B
【解析】A.因v-t图像的斜率等于加速度,可知两物体运动的加速度大小相同,方向不同,选项A错误;
B.图像与坐标轴围成的雾面积等于位移,由图像可知,在0-4s内两物体的位移相等,则如果两物体在t=0时刻从同一点出发,那么在t=4s时A、B会再次相遇,选项B正确;
C.因为在0-6s内A的位移大于B,则如果恰好在第6s末两物体相遇,则t=0时A在B的后方,选项C错误;
D.前4s,A与B的位移相同,则平均速度大小相等,方向相同,选项D错误
5、C
【解析】物体做自由落体运动,由自由落体运动规律,有
解得ab段与bc段位移之比
=
A.ab段与bc段位移之比为2:3,与分析不一致,故A错误;
B.ab段与bc段位移之比为2:5,与分析不一致,故B错误;
C.ab段与bc段位移之比为4:21,与分析相一致,故C正确;
D.ab段与bc段位移之比为4:25,与分析不一致,故D错误。
6、B
【解析】设两球的质量均为m,对B分析,知弹簧的弹力
F=mgsinθ
当烧断细线的瞬间,弹簧的弹力不变,隔离对B分析,B的受力情况不变,合力为零,则瞬时加速度为零
对A,根据牛顿第二定律得,
方向沿斜面向下,故选B
7、AD
【解析】根据受力分析方法,结合重力、弹力与摩擦力的特征,即可进行判断;由题意可知,不论木板做何种运动,不影响测量结果
【详解】木块与木板之间有相对滑动,可知它们之间的摩擦力是滑动摩擦力,选项A正确;水平桌面光滑与否对木块与木板之间的摩擦力无影响,则选项B错误;本实验中,木板不论处于什么运动,木块总处于平衡状态,则弹簧的弹力等于木块的滑动摩擦力,保持不变,选项C错误,D正确;故选AD
8、AB
【解析】A.位移时间图像的斜率表示速度大小,甲的速度为,乙的速度为,负号表示运动方向,所以两者的速度大小相等,方向相反,A正确;
B.在t=1s时,两者位移大小相同,都到达了x=5m位置,两者相遇,B正确;
C.前2s甲的位移为10m,乙的位移为-10m,位移大小相同,方向不同,C错误;
D.乙的速度一直为负,即一直朝着负方向运动,D错误;
故选AB。
9、BD
【解析】AB.由乙图知,猴子竖直方向上做匀减速直线运动,加速度竖直向下,由丙图知,猴子水平方向上做匀速直线运动,则猴子的加速度竖直向下,与初速度方向不在同一直线上,故猴子在2s内做匀变速曲线运动,故A错误,B正确;
C.s-t图象的斜率等于速度,则知猴子水平方向的初速度大小为
竖直方向分速度
则t=0时猴子的速度大小为
故C错误;
D.v-t图象的斜率等于加速度,则知猴子的加速度大小为
故D正确。
故选BD。
10、BD
【解析】圆球受三个力,即重力,M对球的弹力,N对球的弹力,三力作用下,物体处于平衡状态
【详解】如图所受,圆球处于三力平衡状态,由力的几何关系可知,M对球的弹力;N对球的弹力.缓慢转动 M 板,使夹角α由 60°逐渐减小到零的过程中,,均逐渐变小
故本题选BD
【点睛】三力平衡时,任意两个力的合力与第三个力等值、反向.列出力的解析式,根据角度变化判断求解
11、AB
【解析】AD.虽然挡板在变化,但球B对球A的弹力方向没有改变,球B的重力没有变化,则斜面对球A的支持力方向也没变,虽然球A位置在缓慢变化,但球A所受力没有变化,故A球对斜面的压力不变,A、B两球的弹力没有变.故A符合题意,D不符合题意
BC.球B受力分析如图所示:
当缓慢转动挡板至挡板与斜面垂直的过程中,弹力F1的方向也从图示位置转动到与斜面平行位置.则两个弹力的合力不变,当夹角变小时,两弹力大小均变小,故B球对挡板的压力逐渐减少,B球对斜面的压力逐渐减少.故B符合题意,C不符合题意
12、BD
【解析】A.物体B保持静止,受重力和拉力,根据平衡条件,轻绳拉力大小处处相同,等于B的重力,保持不变,故A错误;
BCD.重物C受重力和两侧绳子的拉力,始终平衡,拉力和重力大小都不变,根据平衡条件,动滑轮两侧绳子夹角保持不变,栓接A的轻绳与水平方向夹角不变,重物C必定下降,物块B的高度上升,绳子对A环的拉力的大小和方向均不改变,故杆对环的摩擦力也一定不变,故C错误,BD正确
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.是 ②.3.5 ③.2.0 ④.5.0
【解析】(1)[1]从图中发现相邻的计数点的距离越来越小,而且相邻的计数点的距离之差相等,即△x=0.200m,所以小车做匀减速直线运动。
[2]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,可以求出打纸带上P点时小车的瞬时速度大小
(2)[3]根据平均速度公式,那么第1秒内小车的平均速度
[4]根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小,得
14、 (1).刻度尺 (2).不需要 (3).0.70
【解析】(1)[1]根据实验所要进行的测量可知,本实验中除实验仪器和低压交流电源(含导线)外,还需要毫米刻度尺,打点计时器能计时,不需要秒表,探究小车质量不变其加速度与力的关系,不用测小车的质量,力可以通过力传感器来测量,故不需要天平。
(2)[2]根据上述方案做实验,通过弹簧测力计可测量出拉小车的力,因此不需要沙桶和沙的总质量远小于车的质量
(3)[3]由于每相邻的两个记数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔为
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,得
解得
15、AC
【解析】若,设稳定后整体的加速度为a,对整体,根据牛顿第二定律有:
解得:
设档板对A没有作用力,根据牛顿第二定律有:
解得:
而A、B间的最大静摩擦力为:
则,说明档板B对A有沿斜面向上的弹力作用,即稳定后A贴着B的前档板一起向下匀加速度,故一开始时,A的加速度大于B的加速度,当A与B的前档板接触时,两者加速度相等;
若,设档板对A没有作用力,根据牛顿第二定律有:
解得:
而A、B间的最大静摩擦力为:
则,说明档板对A没有作用力,即一开始时A就相对B静止,一起向下做匀加速直线运动,综上分析可知,无论有什么关系,稳定后物体A都不会贴着B的后挡板,AC正确,BD错误。
故选AC。
三.计算题(22分)
16、(1);(2)不对;由可知,F与tan成正比,而不是与成正比
【解析】(1)以金属球为研究对象,分析受力,作出力图,根据平衡条件求出风力F与金属丝的拉力;
(2)根据平衡条件求解出分力表达式进行讨论
解:(1)对球受力分析,受重力、分力和拉力,如图所示;
根据平衡条件,有:
F=mgtanθ=0.2×10×N=N
T=
(2)不对!由F=mgtanθ可知,F与tanθ 成正比,而不是与θ成正比
答:(1)此时风力为,金属丝拉力为;
(2)这个结论不对,F与tanθ 成正比,而不是与θ成正比
【点评】本题关键对小球受力分析,根据共点力平衡条件求出风力和角度θ的关系
17、(1)4m/s2, 6m/s;(2)96m
【解析】利用位移时间关系公式表示AB段位移和AC段位移,联立求解所设的物理量;先根据速度时间关系公式求解C点速度,然后速度位移关系求解还能加速的位移
【详解】解:(1)赛车在A点速度为vA,加速度为a,根据位移时间公式则有
vA(t1+t2)+a(t1+t2)2=x1+x2
将已知数据代入上上式解得
a=4m/s2
vA=6m/s
(2)赛车在C点的速度为vC,还能加速的距离为x3,根据速度时间公式则有
vC=vA+a(t1+t2)
根据速度位移公式
解得
vm=38m/s
联立上式解得
x3=96m
即还能加速96m。
【点睛】本题关键是明确质点的运动规律,然后灵活地选择运动学公式和过程列式求解。
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