资源描述
2026届山西省太原市迎泽区五中高一物理第一学期期末检测试题
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、下面有关平均速度、瞬时速度的说法中正确的是( )
A.火车以80km/h的速度从萧山开往嘉兴,这里的80km/h是指瞬时速度
B.子弹以700m/s速度从枪口射出,这里的700m/s是指平均速度
C.小球在4s末的速度是6m/s,这里的6m/s是指平均速度
D.汽车通过站牌时的速度是36km/h,这里的36km/h是指瞬时速度
2、铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的,已知内外轨道平面对水平面倾角为θ,如图所示,弯道处的圆弧半径为R,若质量为m的火车转弯时速度大于,则( )
A内轨对内侧车轮轮缘有挤压 B.外轨对外侧车轮轮缘有挤压
C.这时铁轨对火车的支持力等于 D.这时铁轨对火车的支持力小于
3、将轻绳和轻弹簧的一端分别固定在圆弧上的A、B两点,另一端固定在小球a上,静止时,小球a恰好处于圆心O处,如图甲所示,此时绳与水平方向夹角为30°,弹簧恰好水平,现将轻弹簧与轻绳对调,将a球换成b球后,小球仍位于O点,如图乙所示,则a、b两个小球的质量之比为( )
A.1:1 B.:1
C.2: D.3:2
4、伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法,有力地促进了人类科学认识的发展.利用如图所示的装置做如下实验:小球从左侧斜面的O点由静止释放后沿斜面向下运动,并沿右侧斜面上升.斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时,小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3,根据三次实验结果的对比,可以得到的最直接的结论是
A.如果斜面光滑,小球将上升到与O点等高的位置
B.如果小球不受力,它将一直保持匀速运动或静止状态
C.如果小球受到力的作用,它的运动状态将发生改变
D.小球受到的力一定时,质量越大,它的加速度越小
5、将一个有确定方向的力F=10N分解成两个分力,已知一个分力有确定的方向,与F成夹角,另一个分力的大小为4N,则在分解时( )
A.有无数组解
B.有两组解
C.有唯一解
D.无解
6、下列说法不正确的是( )
A.跳高运动员起跳时,地对运动员支持力大小等于运动员对地的压力大小
B.火箭加速上升时,火箭发动机推力大于火箭的重力
C.鸡蛋撞击石头,蛋碎石全,是因为鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力
D.乒乓球可以快速抽杀,是因为乒乓球惯性小的缘故
7、以下说法正确的是( )
A.物体的形状、大小对所研究的问题可以忽略时,该物体可以视为质点
B.第内与内是指同一段时间
C.运动物体的位移大小一定不会大于其路程的大小
D.两个分力的夹角小于180°时,其合力大小随夹角的减小而减小
8、在国际单位制中,选定了七个物理量为基本物理量,其中力学物理量有三个.下列各物理量单位中属于基本单位的是
A.N B.s
C.J D.kg
9、如图所示,物体在水平力F作用下静止在斜面上,若稍增大水平力F,而物体仍能保持静止(斜面也仍能静止),则下列说法正确的是( )
A.斜面对物体的静摩擦力可能减小,支持力一定增大
B.斜面对物体的静摩擦力可能增大,支持力一定增大
C.F增大前,斜面底部受到地面的摩擦力为F,方向水平向右
D.F增大前,斜面底部受到地面的摩擦力为F,方向水平向左
10、将一个F=10N的力分解为两个分力,如果已知其中一个不为零的分力F1方向与F成30°角,则关于另一个分力F2,下列说法正确的是()
A.F2的方向可能与F平行 B.F2的大小可能小于5N
C.F2大小可能大于5N D.F2的方向与F1垂直时F2最小
11、如图所示,一折杆固定在小车上,∠A=θ,B端固定一个质量为m的小球,设小车向右的加速度为a,AB杆对小球的作用力大小为F,则下列说法正确的是( )
A.当a=0时,,方向沿AB杆
B.当a=gtanθ时,,方向沿AB杆
C.无论a取何值,F都等于,方向都沿AB杆
D.无论a取何值,F都等于,方向与AB杆所在直线无关
12、如图所示的装置叫阿特伍德机.绳子两端的物体竖直运动的加速度大小总是小于自由落体的加速度g,这使得实验者可以有较长的时间从容地观测、研究.已知物体A、B的质量均为M,物体C的质量为m.轻绳与轻滑轮间的摩擦不计,轻绳不可伸长且足够长.物体A、B、C由图示位置静止释放后
A.绳子上拉力大小
B.物体A的加速度
C.取值小一些,便于观测
D.的取值大一些,便于观测和研究
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、如图所示,体积相同的两个小球A和B用1m长的细线相连,A的质量为m=1kg,B的质量为A质量的2倍.将它们都浸入水中后恰能处于静止状态(设水足够深,g取10m/s2).求:
(1)此时细线的张力大小
(2)若细线被剪断,经时间2s后两球相距多远?
14、用打点计时器测速度的实验中,如图所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为依次先后相邻的计数点,图中数值的单位为cm。相邻计数点间还有4个点没有标出,所用交流电频率为50Hz。
(1)物体做________运动;(选填“匀速直线”、“匀加速直线”或“匀减速直线”)
(2)计算vC=________ m/s、vE=________ m/s(结果保留三位有效数字)
15、在“探究匀变速直线运动的规律”的实验中:
(1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有______
A.电压合适的交流电源 B.电压可调的直流电源
C.刻度尺 D.秒表 E.天平
(2)实验过程中,下列做法正确的是________
A.先接通电源,再使纸带运动
B.先使纸带运动,再接通电源
C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处
D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处
(3)通过打点计时器得到的一条纸带上的点迹不均匀,下列判断正确的是________
A.点迹密集的地方说明振针打点速度较大
B.点迹密集的地方说明物体运动的速度较大
C.点迹不均匀说明物体做变速运动
D.点迹不均匀说明相邻两点之间的时间间隔不同
(4)图示为一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出,按时间顺序取A、B、C、D、E五个计数点,测出各点到A点的距离如图所示
①由纸带可判定小车做_________________运动
②当打计数点D时小车的瞬时速率为___ m/s;小车的加速度大小为___ m/s2.(结果均保留2位有效数字)
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,质量为的物体通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为点,轻绳水平且端位于水平面上质量为的小明拉着,轻绳与竖直方向的夹角,物体和人均处于静止状态.已知,,取,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.求:
(1)轻绳受到的拉力大小;
(2)水平面对人的摩擦力大小和方向;
(3)若人的质量,人与水平面之间的动摩擦因数,欲使人在水平面上不滑动,则物体的质量最大不能超过多少?
17、(10分)甲车以10 m/s速度在平直的公路上匀速行驶,乙车以4 m/s的速度与甲车平行同向做匀速直线运动,甲车经过乙车旁边开始以0.5 m/s2的加速度刹车,从甲车刹车开始计时,求:
(1)乙车在追上甲车前,两车相距的最大距离;
(2)乙车追上甲车所用的时间
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】A.火车以80km/h的速度从萧山开往嘉兴,此速度是根据萧山开往嘉兴的距离和运行时间得出的速度,表示平均速度.故A项错误;
B.子弹以700m/s的速度从枪口射出,枪口是一个位置,所以此速度表示瞬时速度.故B项错误;
C.小球在第4s末的速度是6m/s,4s末是一个时刻,此速度表示瞬时速度.故C项错误
D.汽车通过站牌时的速度是36km/h,站牌是一个位置,所以此速度表示瞬时速度.故D项正确
2、B
【解析】AB.火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力时,此时
火车的速度是
当火车转弯的速度大于,需要的向心力增大,则外轨就要对火车产生一个向内的力来提供不足的力,所以此时外轨对外侧车轮轮缘有挤压。故A错误,B正确;
CD.当内外轨没有挤压力时,受重力和支持力,此时
由于外轨对火车的作用力沿着轨道平面斜向下,可以把这个力分解为水平和竖直向上两个分力,由于竖直向上的分力的作用,使铁轨对火车的支持力变大,故CD错误。
故选B。
3、C
【解析】在甲图和乙图中,由于弹簧的长度是相等的,所以两种情况下的弹簧的弹力是相等的.甲图中:
乙图中:
所以:,故C项正确,ABD三项错误
4、A
【解析】从实验中小球的三种运动情况可以得到,斜面的阻力越小,小球上升的位置越高,根据三次实验结果的对比,可以得到的最直接的结论是:如果不受阻力,就会升到与O点相等的高度,A项符合题意;而其他选项都不是由该实验直接得到的,需要进一步推理或其它实验验证,BCD三项不符合题意
5、D
【解析】已知一个分力有确定的方向,与F成夹角,知另一个分力的最小值为
Fsin=5N
而另一个分力大小为4N,小于5N,所以合力与分力构不成矢量三角形,因此无解。
6、C
【解析】A.高运动员起跳,地对人的支持力与人对地的压力是相互作用力,等值、反向、共线,A正确;
B.火箭加速上升时,加速度向上,故合力向上,故发动机的推力大于火箭的重力,B正确;
C.鸡蛋对石头的力与石头对鸡蛋的力是相互作用力,总是等值、反向、共线,C不正确;
D.惯性大小与物体的质量有关,质量越小,惯性越小,乒乓球可以快速抽杀,是因为乒乓球的惯性小的缘故,D正确。
本题选不正确的,故选C。
【点睛】力是物体间的相互作用,相互作用力总是等值、反向、共线,与物体的运动状态无关,惯性大小与物体的质量有关,质量越大,惯性越大。
7、AC
【解析】A.物体的形状、大小对所研究的问题可以忽略时,该物体可以视为质点。故A正确;
B.第内指4~5s这一段时间,内指0~5s这一段时间。故B错误;
C.位移是从始位置指向末位置的有向线段,路程是物体运动轨迹的长度。则运动物体的位移大小一定不会大于其路程的大小。故C正确;
D.根据二力合成的合力表达式,有
两个分力的夹角小于180°时,其合力大小随夹角的减小而增大。故D错误。
故选AC。
8、BD
【解析】力学中的基本物理量有质量、时间、长度,所以对应基本单位是kg,s,m
A.由F=ma推导知1N=1kg•m/s2,所以N是导出单位,故A错误
BD.根据以上分析可知,s、kg是基本单位,故BD正确
C.由 可知,1J=1Nm,所以J是导出单位,故C错误
9、ABD
【解析】AB.物体在水平力F作用下静止在斜面上,斜面对物体的静摩擦力方向可能沿斜面向上,也可能沿斜面向下,所以稍微增大水平力F,斜面对物体的静摩擦力可能增大,也可能减小,甚至可能大小不变(大小不变,方向改变);斜面对物体的支持力
FN=mgcosθ+Fsinθ
稍增大水平力F,则支持力一定增大,故AB正确;
CD.由整体分析可知,F增大前,斜面底部相对地面有向右运动的趋势,所以斜面底部受到地面的摩擦力为F,方向水平向左,故C错误,D正确。
10、CD
【解析】A.如果F2的方向与F平行,则F1的方向也与F平行,这显然不符合题意,所以可知F2的方向不可能与F平行.故A错误;
BCD.当F2的方向与F1的方向垂直时,F2具有最小值F2min=Fsin30°=5N,所以F2的大小不可能小于5N.故B错误,CD正确
11、BD
【解析】对小球受力分析,小球一共受两个力:重力和杆对球的弹力;因为小车和球相对静止,小车有向右的加速度,小球也有向右的加速度.设弹力与竖直方向夹角为画出小球的受力示意图如图,则:
、
解得:、
A:当a=0时,、即力F的方向竖直向上.故A项错误
B:当a=gtanθ时,、即力F的方向沿AB杆.故B项正确
CD:无论a取何值,F都等于,方向与a取值大小有关与AB杆所在直线无关.故C项错误,D项正确.
点睛:杆的弹力方向不一定沿杆,要根据受力分析结合平衡或牛顿运动定律等知识判断杆的弹力方向.
12、BD
【解析】物体A、B、C由图示位置静止释放后,B、C向下做匀加速运动,A向上做匀加速运动,加速度大小相等,分别对A和BC整体,根据牛顿第二定律列式,即可求得绳子上的拉力大小和物体A的加速度.为了便于观测和研究,加速度应适当小些
【详解】对物体A,由牛顿第二定律得: ,对B、C整体,由牛顿第二定律得: ,联立解得,,故A错误,B正确;由知的取值大一些,a小些,便于观测和研究,故C错误,D正确.所以BD正确,AC错误
【点睛】解决本题的关键是掌握隔离法研究加速度不同的连接体问题,要抓住A、BC三者加速度大小相等,运用牛顿第二定律研究
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、(1);(2)
【解析】(1)对A、B及细线组成整体有由平衡条件有
对A受力分析
(2)若细线剪断后,A向上做匀加速运动加速度大小为
B向下做匀加速运动加速度大小为
在时间内A向上位移为
则B
两球相距
14、 ①.匀加速直线 ②.2.64 ③.5.16
【解析】(1)[1]由题意可知:
相邻时间内位移差为:
常数,因此小球做匀加速直线运动;
(2)[2]匀加速直线运动中,根据时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度,因此有:
[3]同理可得:
根据解得:
15、 ①.AC ②.AD ③.C ④.匀加速直线 ⑤.0.34m/s ⑥.0.40m/s2
【解析】(1)[1].使用打点计时器是需要用电压合适的交流电源;处理纸带时需要用刻度尺.故选AC
(2)[2].实验操作时,用将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处,先接通电源,再释放纸带.故AD正确,BC错误
(3)[3].AB、相邻计时点的时间间隔相等,点迹密集的地方,相邻计时点的距离小,所以物体运动的速度比较小,与振针的振动速度无关,故AB错误;
CD、相邻计时点的时间间隔相等,点迹不均匀说明物体做变速运动,故C正确,D错误
(4)①[4].因为:xAB=24mm xBC=52-24=28mm xCD=84-52=32mm,那么
∆x=xBC-xAB=xCD-xBC=xDE-xCD=4mm
即相邻的相等时间间隔位移之差相等,所以小车做匀加速直线运动
②[5].由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,打计数点D时小车的瞬时速率为:
[6].根据运动学公式得:△x=at2,得:
三.计算题(22分)
16、(1)、
(2)
(3)物体甲的质量最大不能超过30kg
【解析】(1)以结点O为研究对象,竖直轻绳的拉力大小等于m1g
由
得 :
由
得 .
根据牛顿第三定律可得,轻绳OA、OB受到的拉力分别为、
(2)根据平衡条件可得 ,方向水平向右
(3)欲使小明在水平面上不滑动,需满足 ,解kg
即物体甲的质量最大不能超过30kg
17、(1)36m;(2)25s
【解析】(1)在乙车追上甲车之前,当两车速度相等时两车间的距离最大,设此时经过的时间为t,则有:
v2=v1-at
代入数据得:
t=12s
此时甲车的位移为
乙车的位移为:
x2=v2t=4×12m=48m
所以两车间的最大距离为:
△x=x2-x1=84-48m=36m
(2)设甲车停止的时间为t1,则有
甲车在这段时间内发生的位移为
乙车发生的位移为:
可知,甲车停止时,乙车还没有追上甲车,则 乙车追上甲车所用的时间为:
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