资源描述
江西省抚州市2025年高一物理第一学期期末调研试题
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
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、对于大小分别为7N和9N的两个力( )
A.合力不可能为3N
B.合力不可能为9N
C.合力一定为16N
D.合力可能为2N
2、甲、乙两物体在同一水平面上作匀变速直线运动,甲做加速运动,经过1s速度由3m/s增加到8m/s;乙做减速运动,经过8s速度由16m/s减小到0,则
A.甲的速度变化量大,甲的加速度大 B.乙的速度变化量大,甲的加速度大
C.甲的速度变化量大,乙的加速度大 D.乙的速度变化量大,乙的加速度大
3、在光滑的水平面上做匀加速直线运动的物体,当它所受的合力逐渐减小而方向不变时,物体的( )
A.加速度越来越大,速度越来越大
B.加速度越来越小,速度越来越小
C.加速度越来越小,速度越来越大
D.加速度越来越大,速度越来越小
4、如图所示,把球夹在竖直墙和木板之间,不计摩擦,墙对球的弹力为F1,木板对球的弹力为F2,在将木板由图示位置缓慢转至水平的过程中,两弹力的大小变化情况为( )
A.F1减小、F2增大
B.F1、F2都增大
CF1、F2都减小
D.F1增大、F2减小
5、一小孩在地面上用玩具枪竖直向上射出初速度为比的塑料小球,若小球运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比,小球运动的速率随时间变化的规律如图所示,t1时刻球到达最高点,再落回地面,落地速率为v1,下列说法中正确的是( )
A.小球上升过程中的平均速率小于
B.小球下降过程中的平均速率小于
C.小球射出时的加速度值最大,到达最高点的加速度值为零
D.小球的加速度在上升过程中逐渐增大,在下降过程中逐渐减小
6、如图,竖直轻弹簧下端固定,上端连接着质量为 m 的小球,小球在竖直向下 F=2mg 的力作用下处于静止状态.现突然撤去力 F,小球上升,不计空气阻力,重力加速度为 g,则
A.撤去力 F 瞬间,小球加速度大小为 2g
B.小球在上升的过程中,加速度先增大再减小
C.当弹簧恢复到原长时,小球速度最大
D.小球在上升的过程中,先做匀加速运动再做匀减速运动
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、某物体做直线运动的v-t图象如图所示.则关于物体在前8 s内的运动,下列说法正确的是
A.物体在第6 s末改变运动方向
B.前8 s内的位移为16 m
C.第6 s末物体离出发点最远
D.第4s~6s内与第6~8 s内的加速度方向相反
9、如图所示,一辆小车静止在水平地面上,车内固定着一个倾角为60°的光滑斜面OA,光滑挡板OB可绕转轴O在竖直平面内转动。现将一重为G的圆球放在斜面与挡板之间,挡板与水平面的夹角θ=60°。下列说法正确的是( )
A.若保持挡板不动,则球对斜面的压力大小为G
B.若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60°,则球 对斜面的压力先减小后增大
C.若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动30°,则球 对挡板的压力先减小后增大
D.保持θ=60°不变,使小车水平向左加速运动,则球对斜面OA的压力可能为零
10、如图所示,圆形凹槽半径R=50 cm,质量m=10kg的小物块在沿半径方向与轻弹簧相连处于静止状态.已知弹簧的劲度系数k=50 N/m,自由长度L=30 cm,小物块与凹槽间的动摩擦因数为0.9,一端固定在圆心O处,弹簧与竖直方向的夹角为37°.取g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos 37°=0.8.则( )
A.物块对槽的压力大小是90 N B.物块对槽的压力大小是70 N
C.槽对物块的摩擦力大小是56 N D.槽对物块的摩擦力大小是60N
11、图是A、B两物体同时由同一地点向同一方向做直线运动的v-t图像,从图像上可知以下说法正确的是( )
A.20s末A、B相遇 B.40s末A、B相遇
C.20s末A、B相距最远 D.A做匀速运动, B做匀加速运动
12、如图所示,在探究牛顿运动定律的演示实验中,若1、2两个相同的小车所受拉力分别为F1、F2,车中所放砝码的质量分别为m1、m2,打开夹子后经过相同的时间两车的位移分别为x1、x2,则在实验误差允许的范围内,有( )
A.当m1=m2、F1=2F2时,x1=2x2
B.当m1=m2、F1=2F2时,x2=2x1
C.当m1=2m2、F1=F2时,x1=2x2
D.当m1=2m2、F1=F2时,x2=2x1
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、某同学做“探究求合力的方法”实验,所用器材有:木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和两个弹簧测力计,实验装置如图。
(1)该同学按下列步骤操作:
① 在水平桌面上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸, 用图钉把白纸钉在方木板上;
②用图钉把橡皮条一端固定在木板上的A点,在橡皮筋的另一端系上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;
③用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮筋伸长,橡皮筋与细绳的结点到达某一位置,记下点的位置及两个弹簧测力计的示数和;
④按选好的标度,分别做出力和的图示,并用平行四边形定则求出合力;
⑤只用一个弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮筋使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下的方向,按同一标度做出这个力的图示;
⑥比较力和的大小和方向,得出结论。
在上述步骤中:步骤③中遗漏的重要操作是____,步骤⑤中遗漏的重要操作是______。
(2)根据实验数据画出力的图示,如图所示。图上标出了、、、四个力,其中___(填上述字母)不是由弹簧测力计直接测得。与两力中,方向一定沿方向的是___。
14、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)该同学得到一条纸带,在纸带上取连续的六个点,如图乙所示,自A点起,相邻两点的距离分别为10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm,则打E点时小车的速度为______m/s,小车的加速度为______m/s2。(结果保留两位有效数字)
(2)该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系,应该保持_____不变;若该同学要探究加速度a和拉力F的关系,应该保持________不变。
(3)该同学通过数据的处理作出了a-F图像,如图丙所示,则图中直线不过原点的原因可能是____。
15、如图所示,质量为m的物体A静止在地面上,其上表面竖直连接着一根长L、劲度系数为k的轻弹簧,现用手拉着弹簧上端P将物体缓慢提高h,则物体的重力势能增加了______,人对弹簧拉力所做的功______物体克服重力所做的功(填“大于”“小于”或“等于”).若弹簧的上端P点升高了H,物体恰已离开地面,则物体的重力势能增加了_____;人对弹簧拉力所做的功_______mgH(填“大于”“小于”或“等于”).
三.计算题(22分)
16、(12分)在“探究力的平行四边形定则”的实验中,如图甲所示,用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳另一端系着绳套B、C(用来连接弹簧测力计).其中A为固定橡皮筋的图钉O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳
(1)本实验采用的科学方法是_
A.理想实验法B.等效替代法C.建立物理模型法
(2)图乙是在白纸上根据实验结果画出的图,那么图乙中的F与F’的两个力中,一定沿AO方向的是________
17、(10分)频闪照相是研究物理过程的重要手段,如图所示是某同学研究小滑块从光滑水平面滑上粗糙斜面并向上滑动时的频闪照片,已知斜面足够长,倾角为α=37°,闪光频率为10 Hz,经测量换算获得实景数据:x1=x2=40 cm,x3=35 cm,x4=25 cm,x5=15 cm。取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,=2.24,设滑块通过平面与斜面连接处时速度大小不变。求:
(1)滑块沿斜面上滑时的初速度v0;
(2)滑块与斜面间的动摩擦因数μ;
(3)滑块从滑上斜面到返回斜面底端所用的时间。
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】当夹角为零时合力最大,最大值为9N+7N=16N;当夹角180°时合力最小,最小值为9N-7N=2N;故合力介于2N至16N之间,故D正确,ABC错误
2、B
【解析】根据甲乙初末速度得出速度变化量,结合加速度的定义式求出加速度,从而比较大小
【详解】甲的速度变化量△v1=8-3m/s=5m/s,加速度;乙的速度变化量△v2=0-16m/s=-16m/s,加速度;可知乙速度变化量大,甲的加速度大
【点睛】解决本题的关键知道加速度的物理意义,知道加速度的正负表示方向,不表示大小
3、C
【解析】物体在光滑的水平面上做匀加速直线运动,说明速度方向与加速度方向相同.当它所受的合力逐渐减小而方向不变时,根据牛顿第二定律,加速度逐渐减小而方向保持不变.加速度仍然保持与速度同向,所以速度仍然增加.故加速度越来越小,速度越来越大.故选C
4、C
【解析】设木板和墙的夹角为,如图建立坐标系对小球进行受力分析
由于小静止处于平衡状态,据平衡条件有:
由此得:
由题意,增大,则得减小,减小;
A.与分析不符,故A错误;
B.与分析不符,故B错误;
C.与分析相符,故C正确;
D.与分析不符,故D错误
5、A
【解析】考查v-t图像
【详解】A.v-t图像如图所示:
0-t1时间内,直线为一物体从v0开始,同样经过t1时间做匀减速直线运动减速到0的v-t图线,由匀变速直线运动的规律可知,匀变速直线运动的平均速度为:
v-t图像面积表示位移,由图可以看出,本题过程0-t1时间内位移小于此匀减速直线运动,时间相同,所以平均速度小于,A正确;
B.同理,如图所示,匀加速直线运动的平均速度为:
小球下降过程加速到v1的位移大于x2,所以平均速度大于,B错误;
C.v-t图像的斜率绝对值表示加速度大小,由图可知,射出时,加速度最大,最高点时,速度为0,没有阻力,加速度等于重力加速度,C错误;
D.上升过程:
速度逐渐减小,则空气阻力逐渐减小,加速度减小;
下降过程:
速度逐渐增大,空气阻力逐渐增大,加速度减小,当速度增大到v1时,空气阻力大小等于重力大小,加速度为0,之后匀速下降,加速度不变,即上升过程加速度减小,下降过程加速度先减小后不变,D错误。
故选A。
6、A
【解析】小球开始受到重力、推力F和弹簧的支持力,三力平衡,撤去推力后,小球先向上做加速度不断减小的加速运动,后做加速度不断变大的减速运动,结合牛顿第二定律进行分析即可
【详解】A、撤去力F一瞬间,小球所受的合力大小为F=2mg,方向竖直向上,加速度大小为.A正确;
BCD、小球上升的过程中,所受合力刚开始竖直向上,则小球做加速度逐渐减小的加速运动,当弹簧弹力和重力相等时,小球速度最大,此时加速度为零,当小球继续上升的过程中,合力竖直向下,小球做加速度逐渐增大的减速运动,BCD均错误
故选A
【点睛】解决本题的关键知道加速度方向与合力的方向相同,当加速度方向与速度方向相同,做加速运动,当加速度方向与速度方向相反,做减速运动
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、AC
【解析】AC.物体在前6s速度一直为正,第6 s末速度从正值变负值,速度方向改变,即改变运动方向,即第6 s末物体离出发点最远,选项AC正确;
B.前8 s内的位移为
,
选项B错误;
D.因为v-t图像的斜率等于加速度,可知第4s~6s内与第6~8 s内的加速度大小方向均相同,选项D错误
9、AD
【解析】考查受力分析,动态平衡,力的三角形定则。
【详解】A.若保持挡板不动,球受力平衡,对球受力分析,正交分解可得:
解得,由牛顿第三定律可得,球对斜面的压力大小为G,A正确;
B.对球受力分析:
由三角形定则,旋转过程中,力的变化如图所示:
若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60°过程中,一直减小,B错误;
C.挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动30°时,刚好与垂直,此时最小,则球对挡板的压力一直减小,C错误;
D.保持θ=60°不变,若球对斜面OA的压力为零,则有:
解得,即当小车水平向左加速运动的加速度大小为时,球对斜面OA的压力为0,D正确。
故选AD 。
10、BD
【解析】由于弹簧被拉长,则弹簧对小物块的弹力为拉力,根据胡克定律,有:
对滑块受力分析,受重力、支持力、弹簧的拉力、静摩擦力, 根据共点力平衡条件,切线方向:
径向:
联立解得:
根据牛顿第三定律可得物块对槽的压力大小是70N;
A.与分析不符,故A错误;
B.与分析相符,故B正确;
C.与分析不符,故C错误;
D.与分析相符,故D正确.
11、BCD
【解析】AB.A、B两物体同时由同一地运动,相遇时位移应相同,由图知在40s末两图线的“面积”相等,说明A、B两物体此时相遇,在20s末时A的位移大,故A、B不相遇;故A错误,B正确;
C.前20s内A物体速度大、B物体的速度小,所以两物体间的距离逐渐增大,20s-40s内,后方B物体速度大,两物体间距减小,则20s末A、B相距最远,故C正确;
D.A的速度不变,做匀速运动,B的速度均匀增大,做匀加速运动,故D正确。
故选BCD。
12、AD
【解析】小车做初速度为零的匀加速运动,由牛顿第二定律求出加速度、由匀变速运动的位移公式可以分析答题。
【详解】AB.当m1=m2、F1=2F2时,由F=ma可知
a1=2a2
由x=at2可得
x1=2x2
故A正确,B错误;
CD.当m1=2m2、F1=F2时
a1=a2
由x=at2可得
x2=2x1
故C错误,D正确;
故选AD。
【点睛】应用牛顿第二定律与运动学公式即可正确解题,注意两小车运动时间相等。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.未记录和的方向 ②.应将橡皮筋与细绳套的结点拉到同一位置 ③. ④.
【解析】(1)[1]步骤③中遗漏未记录力F1和F2的方向;
[2]步骤⑤中遗漏未橡皮筋与细绳套的结点拉到同一位置;
(2)[3][4]力F1和F2、是由弹簧秤直接测量的,F是通过平行四边形定则所得的F1和F2的合力,F1和F2的合力的实验值是指通过实验得到的值,即用一个弹簧拉绳套时测得的力的大小和方向,而理论值是指通过平行四边形定则得出的值,故是力F1和F2合力的实验值,其方向一定沿AO方向。
14、 ①.0.85 ②.5.0 ③.拉力F(沙和沙桶的总质量) ④.小车质量M ⑤.平衡摩擦力过度
【解析】(1)[1]利用匀变速直线运动的推论得
[2]小车的加速度为
(2)[3][4]该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系,应该保持细线对车的拉力F不变;若该同学要探究加速度a和拉力F的关系,应该保持小车的质量M不变
(3)[5]图中当F=0时,a≠0,也就是说当绳子上没有拉力时,小车的加速度不为0,说明小车的摩擦力小于重力的分力,所以原因是实验前木板右端垫得过高即平衡摩擦过度
15、 ①.mgh ②.大于 ③. ④.小于
【解析】过程中重力做负功,为,根据功能关系可知重力势能增加了mgh,因为是缓慢提高,动能不变,弹力做正功,根据动能定理可得,即,故拉力做功大于克服重力做功,物体好离开地面时,受到的弹力和重力平衡,即,解得,上升的距离为,故重力势能增加了,拉力做的功等于克服重力做功以及弹簧弹性势能增加量之和,即
三.计算题(22分)
16、 ①.B ②.
【解析】(1)本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则,因此采用“等效法”,注意该实验方法的应用;
(2)找出合力的理论值和实际值即可判断沿AO方向的力;
【详解】(1)实验中首先用一个弹簧秤拉动橡皮条,然后用两只弹簧秤拉动橡皮条,两次要求将橡皮条结点拉到同一点,即两次作用效果相同,故实验采用了等效替代方法,故AC错误,B正确;
(2)F1与F2合成的理论值是通过平行四边形定则算出的值,而实际值是单独一个力拉O点的时的值,这一个力的方向一定沿AO方向,由乙图可知,F为理论值,而为实际值,即一定沿AO方向的是
【点睛】在“验证力的平行四边形定则”实验中,我们要知道分力和合力的效果是等效的,这要求同学们对于基础知识要熟练掌握并能正确应用,加强对基础实验理解
17、 (1)4 m/s (2)0.5 (3)1.3 s
【解析】(1)由题意可知,滑块在水平面上匀速运动,则:
(2)在斜面上滑块做匀减速直线运动,设加速度大小为,根据公式:
由牛顿第二定律:,解得:
(3)设滑块向上滑行所用的时间为,上滑的最大距离为,返回斜面底端的时间为,加速度为,,,解得:
,,解得:
所以:
点睛:解决本题的关键是知道加速度是联系力学和运动学的桥梁,通过加速度可以根据力求运动,也可以通过运动求力
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