资源描述
2025年河北省三河市第三中学高一物理第一学期期末综合测试试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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、汽车以的速度在平直公路上行驶,急刹车时的加速度大小为,则自驾驶员急踩刹车开始,前2s内和最后2s内汽车的位移之比为
A.1:1 B.2:1
C.3:1 D.4:1
2、篮球比赛中,篮球以的速度竖直向下碰撞地面,再以的速度竖直向上反弹,与地面接触时间为,则在这段时间内篮球所受平均合力的方向( )
A.竖直向上 B.竖直向下
C.合力为零 D.以上答案均不正确
3、影响物体惯性大小的因素是( )
A.质量 B.加速度
C.速度 D.力
4、设物体运动加速度为a、速度为v、位移为x。现有四个不同物体的运动图像如图所示,t=0时刻物体的速度均为零,则其中物体做单向直线运动的图像是( )
A. B.
C. D.
5、近年来学校都非常重视足球.在某学校举行的颠球比赛中,小明在持续颠球过程中脚部几乎不动,如图所示,图示时刻足球恰好运动到最高点,估算足球刚被颠起时的初速度大小约为()
A.1m/s B.3m/s
C.5m/s D.7m/s
6、如图所示是物体做直线运动的v-t图象,由图可知,该物体( )
A.第1s内和第3s内的运动方向相反
B.第3s内和第4s内的加速度相同
C.第1s内和第4s内的位移大小不相等
D.0~2s和0~4s内的平均速度大小相等
7、下列关于摩擦力的说法正确的是( )
A.静摩擦力的方向一定与接触面相切
B.只有静止的物体才受到静摩擦力
C.运动的物体可以受到静摩擦力
D.静摩擦力的大小与压力的大小成正比
8、如图甲所示,粗糙的水平地面上有一块长木板P,小滑块Q放置于长木板上的最右端A。现将一个水平向右的力F作用在长木板的右端,让长木板从静止开始运动。滑块、长木板的速度图象如图乙所示,已知小滑块与长木板的质量相等,滑块Q始终没有从长木板P上滑下,重力加速度g取10 m/s2。则下列说法正确的是( )
A.t=10 s时长木板P停下来
B.长木板P的长度至少是7.5 m
C.长木板P和水平地面之间的动摩擦因数是0.075
D.滑块Q在长木块P上滑行的路程是11 m
9、将一个半球体置于水平地面上,半球的中央有一光滑小孔,上端有一光滑的小滑轮,柔软光滑的轻绳绕过滑轮,两端分别系有质量为、的物体(两物体均可看成质点,m2悬于空中)时,整个装置处于静止状态,如图所示。已知此时与半球体的球心O的连线与水平方向成53°角(sin53°=0.8,cos53°=0.6),与半球面的动摩擦因数为0.5,并假设所受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则在整个装置处于静止的前提下,下列说法正确的是
A.无论的比值如何,地面对半球体的摩擦力都为零
B.当时,半球体对的摩擦力垂直于图中的虚线向上
C.当时,半球体对的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向下
D.当时,半球体对的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向上
10、某物体沿直线运动,其v-t图像如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.第3 s内和第5 s内速度方向相反
B.第3 s内和第5 s内加速度方向相反
C.第5 s内速度和加速度方向相反
D.第7 s内速度和加速度方向相反
11、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=
12、如图甲所示,物体原来静止在水平面上,现用一水平力F拉物体,在F从0开始逐渐增大的过程中,物体先静止后做变加速运动,其加速度a随外力F变化的图象如图乙所示,最大静摩擦力略大于滑动摩擦力.根据图乙中的数据可计算出(g=10m/s2)()
A.物体的质量为2 kg
B.物体的质量为0.5 kg
C.物体与水平面间的动摩擦因数为0.3
D.物体与水平面间的动摩擦因数为0.35
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、在竖直平面内,橡皮条一端固定在G点,另一端挂一小圆环,现用两个弹簧测力计拉动小圆环到O点,小圆环受到作用力F1、F2和橡皮条的拉力F0,如图所示.
(1)此时要记录下拉力F1、F2的大小,并在白纸上记录__________,以及O点的位置.
(2)实验中,不必要的是____________
A.用弹簧测力计测出小圆环的重力
B.弹簧测力计在使用前应校零
C.撤去F1、F2,改用一个力拉小圆环,仍使它处于O点
D.用两个弹簧测力计拉动小圆环时,要保持两弹簧测力计相互垂直
(3)图中F是用一个弹簧测力计拉小圆环时,在白纸上根据实验效果画出的图示.F与F´中,方向一定沿GO方向的是___________.
14、如图所示是甲、乙两位同学在“验证力的平行四边形定则”的实验中所得到的实验结果,若用F表示两个分力、的合力,用表示和的等效力,
可以判断______填“甲”或“乙”同学的实验结果是符合事实的
有关此实验,下列叙述正确的是______
A.在用弹簧测力计拉橡皮条时,要使弹簧测力计与木板平面平行
B.用两只弹簧测力计拉橡皮条时,应使两细绳套间的夹角为,以便算出合力的大小
C.两次拉橡皮筋时,需将橡皮筋结点拉到同一位置O,这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同
D.实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮条上的结点拉到O点
15、在《探究共点力合成的规律》的实验中,某同学的实验情况如图所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB与OC为细绳,OB绳的拉力为F1,OC绳的拉力为F2,则下列说法中正确的是()
A.若每次都把结点O拉至同一位置,且保持F1的方向不变,增大F1,则F2一定减小
B.若每次都把结点O拉至同一位置,且保持F1的方向不变,增大F1,则F2一定增大
C.在实验中,应使拉力沿弹簧的轴线方向,橡皮条、弹簧秤和细绳套应位于与纸面平行的同一平面内
D.实验中需要使用量角器测量两个分力之间的夹角
三.计算题(22分)
16、(12分)汽车在平直的高速公路上行驶的速度为108 km/h,若驾驶员发现前方100 m处发生了交通事故,马上紧急刹车,刹车后的加速度大小为5 m/s2.
(1)汽车刹车后8 s的速度是多少?
(2)汽车刹车后8 s位移是多少?
(3)该汽车是否会有安全问题?
17、(10分)如图所示,国产某品牌汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统,系统实时监视前方的交通状况.当汽车发现前方有障碍物时,如果司机未及时采取制动措施,系统就会立即启动“全力自动刹车”,加速度大小为5m/s2.设当时车速v=10m/s,前方障碍物静止不动,为避免与障碍物相撞,计算该汽车此时的安全距离x(即不发生碰撞的最小距离)
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、C
【解析】根据速度时间公式求出汽车速度减为零的时间,判断汽车是否停止,再结合位移公式求出2s内的位移,采用逆向思维,结合位移时间公式求出最后2s内的位移,从而得出位移之比;
【详解】汽车速度减为零的时间为:,
则前内的位移为:,
采用逆向思维,可知汽车在最后内的位移为:
则前2s内和最后2s内汽车的位移之比为,故C正确,ABD错误
【点睛】本题考查了运动学中的刹车问题,是道易错题,注意汽车速度减为零后不再运动,结合运动学公式灵活求解
2、A
【解析】取竖直向上为正方向,则速度的变化量为:
即方向竖直向上,根据加速度公式可知加速度为:
则加速度方向也为竖直向上,由牛顿第二定律可知合力不为零,而且方向为竖直向上,故A正确,BCD错误;
故选A。
3、A
【解析】影响物体惯性大小的因素是质量;故选项A正确,BCD错误;
故选A。
4、C
【解析】A.由A图的位移—时间图象可知,位移随时间先增大后减小,2s后反向运动,4s末到达初始位置,故A错误;
B.由B图的速度时间图象可知,速度2s内沿正方向运动,沿负方向运动,方向改变,故B错误;
C.由C图象可知,物体在第内做匀加速运动,第内做匀减速运动,4s末速度减为0,然后重复前面的过程,是单向直线运动,故C正确;
D.由D图象可知,物体在第1s内做匀加速运动,第内做匀减速运动,2s末速度减为0,第内沿负方向运动,不是单向直线运动,故D错误。
故选择C。
5、B
【解析】由图可知,足球上升到的高度约为人高度的一半,除去人的脚的上表面距离地面得高度,大约上升有0.5m。
足球被颠起后做竖直上抛运动,设初速度为v,上升的高度为h,则有,
代入数据解得。
选项B正确,ACD错误。
故选B
6、B
【解析】AB.0-1s向正方向做加速度为1m/s2的匀加速直线运动;1-2s向正方向做匀速直线运动;2-3s向正方向做加速度为1m/s2的匀减速直线运动;3-4s以1m/s2的加速度向相反方向做匀加速直线运动,故选项A错误,B正确;
C.据速度-时间图象中图线与时间轴围成的面积大小表示位移大小,可知,第1s内和第4s内的位移大小均为0.5m,选项C错误;
D.0~2s内与0~4s内位移大小相等,但时间不同,故平均速度大小不相等,选项D错误。
故选B。
7、AC
【解析】A.静摩擦力的方向一定与接触面相切,故A正确;
BC.运动的物体同样可以受到静摩擦力的作用,例如:随水平传送带加速向前运动的物体,故B错误,C正确;
D.静摩擦力大小与正压力大小无关,最大静摩擦力的大小与压力的大小成正比,故D错误。
故选AC。
8、BC
【解析】AC.前5S 物体P、Q都做匀加速直线运动,设加速度大小分别为、,由v-t图象可求得
设P、Q间动摩擦因数为,P与地面间的动摩擦因数为对Q由牛顿第二定律可得
5s-6s物体P做匀减速直线运动,设加速度大小为,由v-t图象可求得
由牛顿第二定律可得
代入数值可求得
故C正确;
6s后两个物体都做匀减速运动,Q的加速度大小仍为设P的加速度大小为由牛顿第二定律可得
代入数值班可求得
设经过时间t1速度减为零
t=6s+3s=9 s时长木板P停下来,故A错误;
B.前6S物体Q相对于P向左运动距离为
6s后Q相对于P向右运动距离为
所以长木板P的长度至少是7.5 m,故B正确;
D.设滑块Q在长木块P上滑行的路程
故D错误。
故选择BC选项。
9、ACD
【解析】A.对整体分析,由于整体未受其他外力,始终保持静止状态,故地面对半球体始终没有摩擦力,A正确;
B.对分析可知,绳中拉力为
对分析可知,若半球体与之间没有摩擦力则
解得
故当时,与半球体之间无摩擦力,B错误;
C.当时,,故半球体对的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向下,由于最大静摩擦力等于滑动摩擦力故
解得,
故当,半球体对的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向下,C正确;
D.当时,,故半球体对的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向上;由于最大静摩擦力等于滑动摩擦力故
解得,
故当时,半球体对的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向上,故D正确;
故选ACD。
10、BCD
【解析】v-t图象中,与时间轴平行直线表示做匀速直线运动,倾斜的直线表示匀变速直线运动,斜率表示加速度,倾斜角越大表示加速度越大,图象与坐标轴围成的面积表示位移
【详解】A、由图知,第3s内和第5s内速度均为正方向,故A错误;
B、第3s内和第5s内,速度均为正方向,第3s内,速度越来越大为加速运动,第5s内速度越来越小为减速运动,故两者加速度方向相反,故B正确;
C、由图知,第5s内速度为正方向,加速度为负方向的减速运动,故速度的和加速度方向相反,故C正确;
D、第7s内速度为负方向,加速度为正方向,方向相反,故D正确;
故选BCD.
【点睛】本题考查了v-t图象的直接应用,要明确斜率的含义,能根据图象读取有用信息
11、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
12、AC
【解析】对物体受重力、地面的支持力、向右的拉力和向左的摩擦力,根据牛顿第二定律得:
F-μmg=ma
解得:
由a与F图线,得到
①
②
①②联立得,m=2kg,μ=0.3,故A、C正确;B、D错误;
故选AC
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.两个力的方向 ②.AD ③.F'
【解析】(1)根据实验原理可知,在实验中需要记录拉力的大小和方向,以便根据两个分力的大小和方向做平行四边形
(2)明确该实验的实验原理以及实验步骤,操作过程的注意事项以及产生误差原因等,如该实验采用了“等效替代”法,要求两次橡皮筋的形变大小和方向相同,拉弹簧时两力的大小可以适当大些,夹角大小合适,并非要求为直角等
(3)验证力的平行四边形定则的实验原理是:理论值与实际值的对比.合力的理论值使用作图法,需要记录两分力的大小和方向;实际值的测量则使用等效替代,需要测量结点O的位置及力的大小.另外实际值与测量值比较方法,是在同一点作出两力的图示,比较是否近似重合
【详解】(1)该实验中,需要根据力F1、F2的大小和方向做出平行四边形,求出合力与一个弹簧拉橡皮筋时拉力F进行比较,因此需要记录拉力F1、F2的大小和方向;
(2)A、本实验只需要保证橡皮筋的形变弹力和圆环的重力的总效果相同,即可用等效替代法验证,则不需要测量圆环的重力大小,故A不需要;
B、弹簧测力计是测出力的大小,所以要准确必须在测之前校零.故B项需要;
C、该实验采用“等效替代”法,因此两次拉橡皮筋要到同一位置,故C需要;
D、用两根弹簧测力计拉动小圆环时,量弹簧夹角适当,便于做平行四边形,便于减小误差即可,并非要求两弹簧测力计相互垂直,故D不需要
故不需要的步骤为AD
(3)实际测量的合力应与橡皮筋在同一条直线上,即F与橡皮筋在同一条直线上,由平行四边形定则作出的为理论值与实际值有一定的偏差,即由平行四边形定则作出的为;则方向一定沿GO方向的是F.
【点睛】通过作出力的图示来验证“力的平行四边形定则”,要明确实验原理,理解“等效替代”的含义,重点是如何准确作出力的图示
14、(1) 甲 (2) AC
【解析】(1)该实验中F是由平行四边形法则得出的合力,而F′是通过实际实验得出的,故F′应与OA在同一直线上,由于误差的存在,F和F′会有一定的夹角.(2)本实验采用“等效法”,即要求两次拉橡皮筋的效果相同,对于两弹簧拉力大小以及夹角大小以及其它具体操作要有利于减小实验误差
【详解】(1)由于误差的存在用平行四边形定则求出的合力可以与橡皮条拉力的方向有偏差,但用一只弹簧测力计拉结点的拉力即F′与橡皮条拉力一定在同一直线上,F1和F2的合力理论值一定在平行四边形的对角线上,故甲符合实验事实.(2)A、作图时,我们是在白纸中作图,做出的是水平力的图示,若拉力倾斜,则作出图的方向与实际力的方向有较大差别,同时为了减小因摩擦造成的误差,故应使各力尽量与木板面平行,故A正确;B、用两个弹簧测力计拉橡皮条时,夹角适当,便于作图即可,并非要求一定为90°,故B错误;C、在实验中必须确保橡皮筋拉到同一位置,即一力的作用效果与两个力作用效果相同,故C正确;D、实验中弹簧弹力不能超过最大量程,大小适当即可,故D错误.故选AC
15、C
【解析】AB.根据平行四边形法则可知,若开始时F2与F1夹角为锐角,则每次都把结点O拉至同一位置,且保持F1的方向不变,而增大F1,则F2先减小后增大,AB错误;
C.在实验中,应使拉力沿弹簧的轴线方向,橡皮条、弹簧秤和细绳套应位于与纸面平行的同一平面内,C正确;
D.实验中不需要使用量角器测量两个分力之间的夹角,D错误。
故选C。
三.计算题(22分)
16、(1)0 (2)90 (3)安全
【解析】(1)108km/h=30m/s,
汽车速度减为零的时间,
则刹车后8s末的速度为零
(2)刹车后8s内的位移等于6s内的位移,则
(3)因为90m<100m,可知汽车没有安全问题
17、10m
【解析】使汽车避免与障碍物相撞,则末速度vt=0,加速度a=-5m/s2,根据,解得
10m
展开阅读全文