资源描述
2025年四川省仁寿县青神中学校高一物理第一学期期末教学质量检测试题
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、一质点沿直线运动,其v-t图象所示.由图象可知( )
A.在0~2s内质点做匀速直线运动
B.在2~4s内质点做匀加速直线运动
C.质点2s末的速度大于4s末的速度
D.质点5s末的速度大小为15m/s
2、如图所示,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为,在斜杆下端固定有质量为m的小球,下列关于杆对球的作用力F的判断中,正确的是
A.小车静止时,,方向沿杆向上
B小车静止时,,方向垂直杆向上
C.小车向右以加速度a运动时,一定有
D.小车向左以加速度a运动时,
3、如图所示,轻弹簧的劲度系数为100N/m,当弹簧两端各受25N的拉力时,弹簧仍在弹性限度内,下列说法正确的是( )
A.弹簧伸长25cm
B.弹簧所受的合力为50N
C.弹簧的劲度系数随弹簧弹力的增大而增大
D.若将该弹簧的左端固定,只在右端施加25N的拉力,则稳定后弹簧伸长12.5cm
4、一质点以某初速度开始做匀减速直线运动,经3.5s停止运动.若质点在这3.5s内开始运动的第1秒内的位移为S1,第2秒内的位移为S2,第3秒内的位移为S3,则S1:S2:S3为
A.7:5:3 B.5:3:1
C.6:5:3 D.3:2:1
5、如图所示,水平面上一物体在与水平面成θ角斜向右上方的拉力F作用下处于静止状态.以f、N分别表示物体受到的水平面摩擦力、支持力,G表示物体受到的重力( )
A.F和G的合力的方向可能水平向右 B.F和f的合力方向竖直向上
C.N可能为零 D.F和f的合力可能大于G
6、某研究小组猜想:“运动物体所受空气阻力大小可能与运动速度有关”。于是开展如下探究:利用轻重不同的五个物体做为研究对象,这五个物体的编号分别为①、②、③、④、⑤,它们的重力依次增加。用超声测速仪测量这些物体在空中沿直线下落时的速度随时间变化的规律。在不同的实验条件下,分别测出这些物体在空气中运动的图像,如图所示。通过图像,能得到的结论是( )
A.物体下落快慢与重力无关
B.物体下落速度越大,所受的空气阻力就越大
C.各物体做匀速运动时,它们的速度大小相同
D.各物体做匀速运动时,它们所受空气阻力大小相同
7、如图所示,传送带的水平部分长为L,传送速率为v,在其左端无初速放一小木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左端运动到右端的时间可能是( )
A B.
C. D.
8、物体从离地面45 m高处开始做自由落体运动(g取10 m/s2),则下列选项中正确的是( )
A.物体运动4s后落地
B.物体落地时的速度大小为30 m/s
C.物体在落地前最后1 s内的位移为25 m
D.物体在整个下落过程中的平均速度为20 m/s
9、如图所示,一小球以6m/s的初速度从斜面底端A沿光滑固定斜面向上做匀减速直线运动,恰好能运动到斜面顶端B处。若小球沿斜面向上与沿斜面向下运动的加速度大小相同,斜面长度为3m,则下列说法正确的是( )
A.小球在斜面上向上运动的时间为0.5s
B.小球在斜面上运动的时间为2s
C.小球沿斜面向下运动的加速度大小为
D.小球返回到A时的速率为12m/s
10、如图,将一半圆形轨道凹槽AB固定在水平地面上,圆心为O,半径为R=1m,现将可视为质点的小球从圆心等高处的凹槽左侧端点A水平抛出,经t=0.4s直接落到凹槽上,则小球的初速度v0可能为(取g=10m/s2)( )
A. B.
C. D.
11、我国研制的“嫦娥三号”月球探测器于2013年12月1日发射成功,并成功在月球表面实现软着陆。探测器首先被送到距离月球表面高度为H的近月轨道做匀速圆周运动,之后在轨道上的A点实施变轨,使探测器绕月球做椭圆运动,当运动到B点时继续变轨,使探测器靠近月球表面,当其距离月球表面附近高度为h(h<5m)时开始做自由落体运动,探测器携带的传感器测得自由落体运动时间为t,已知月球半径为R,万有引力常量为G。则下列说法正确的是()
A.“嫦娥三号”的发射速度必须大于第一宇宙速度
B.探测器在近月圆轨道和椭圆轨道上的周期相等
C.“嫦娥三号”在A点变轨时,需减速才能从近月圆轨道进入椭圆轨道
D.月球的平均密度为
12、如图所示,A、B两物体用两根轻质细线分别悬挂在天花板上,两细线与水平方向夹角分别为60°和45°,A、B间拴接的轻质弹簧恰好处于水平状态,则下列判断正确的是( )
A.A、B的质量之比为1:
B.A、B所受弹簧弹力大小之比为:
C.悬挂A、B的细线上拉力大小之比为:1
D.快速撤去弹簧的瞬间,A、B的瞬时加速度大小之比为1:
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、半圆形支架BAD,两细绳OA和OB结于圆心O,下端悬挂重为10 N的物体,OA与水平成,使OA绳固定不动,将OB绳的B端沿半圆支架从水平位置逐渐向竖直的位置C移动的过程中,如图所示,请画出OB绳上拉力最小时O点的受力示意图,并标明各力的大小。
14、某同学利用如图(a)装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。他通过实验得到如图(b)所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线。由此图线可得该弹簧的劲度系数k=______N/m。他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤,当弹簧秤上的示数如图(c)所示时,此弹簧秤读数为______N
15、在探究求合力的方法时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳.实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两根细绳用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条.下列说法正确的是_________(填字母代号)
A.弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行
B.两细绳必须等长
C.两次拉伸橡皮条时将橡皮条拉伸相同长度即可
D.重复实验再次进行验证时,结点O的位置可以与前一次实验不同
E.用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力必须都小于只用一个测力计的拉力
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,一质量m=15kg的木箱置于粗糙的水平面上,用与水平方向夹角θ=37°的力F拉它,已知木箱与水平面间的动摩擦因数。,,取。认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当时,求木箱与水平面间的摩擦力大小。
17、(10分)如图所示,质量的铁球用轻绳系在墙上并放在光滑的斜面上,绳与竖直墙间的夹角,斜面与竖直墙间的夹角。取,,。求铁球对斜面的压力大小N和铁球对绳的拉力大小F。
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】在0~2 s内,速度随时间均匀增大,做匀加速直线运动,故A错误;在2 s~4 s内质点速度随时间不变,做匀速直线运动,故B错误;由速度时间图象知,质点2 s末和4 s末的速度相同,故C错误.由速度时间图象知,质点5 s末的速度为15 m/s,故D正确.所以D正确,ABC错误
2、D
【解析】当小车静止时,球处于平衡状态,则杆对小球的作用力F=mg,方向竖直向上.故AB错误.当小车向右以加速度a运动时,则球的合力为F合=ma,根据平行四边形定则知,杆对球的作用力F=,因为杆对球的作用力方向不一定沿杆,则作用力不一定等于.故C错误,D正确.故选D
【点睛】本题中轻杆与轻绳的模型不同,绳子对物体只有拉力,一定沿绳子方向,而杆子对物体的弹力不一定沿杆子方向,要根据状态,由牛顿定律分析确定
3、A
【解析】A.根据胡克定律F=kx得:弹簧的伸长量为
故A正确;
B.轻弹簧的两端各受25N拉力F的作用,所以弹簧所受的合力为零,故B错误;
C.弹簧的劲度系数k与弹簧弹力F的变化无关,与弹簧本身有关,故C错误;
D.若将该弹簧的左端固定,只在右端施加25N的拉力,弹簧中的弹力仍为25N,所以弹簧的伸长量为25cm,故D错误。
故选A。
4、D
【解析】根据速度公式,可得初速度关于加速度的表达式,根据位移公式,可分别表示出第1s、2s、3s的物体位移,可求解
【详解】由题意,设物体初速度为v0,加速度为a,则v0=at=3.5a;
根据位移公式可得:
第1s内的位移;第2s内的位移;第3s内的位移;故;故选D.
【点睛】本题考查匀变速直线运动速度及位移基本公式的应用.
5、B
【解析】对物体受力分析如图:
A:如果F和G的合力的方向水平向右,则物体受三个力作用,竖直向上的N,水平方向的f和F和G的合力,所以物体不可能平衡,故A错误
B:如果F和f的合力方向竖直向上,则物体受三个力作用,竖直向上的N和F和f的合力以及竖直向下的G,所以物体可能出于平衡状态,故B正确
C:如果N为零,则:f也为零,物体只受竖直方向的G和斜向上的拉力F作用,不可能平衡,故C错误
D:因为物体平衡,所以是N和F,f的合力等于G,所以F和f的合力一定小于G,故D错误
故选B
【点睛】物体处于平衡状态,对物体进行正确的受力分析,根据平衡条件一一进行分析即可
6、B
【解析】ACD.从图中可知重力不同的物体做匀速运动时,速度大小不同,重力最大的物体匀速运动的速度最快,匀速运动时,受力平衡,故有
所以各物体重力不同,做匀速运动时它们所受空气阻力大小不同,ACD错误;
B.从图中可知每个小球的图线的斜率减小,图线的斜率表示加速度,故加速度减小,根据牛顿第二定律可知
同一个物体重力不变,加速度减小,则其阻力增大,所以可知物体下落速度越大,所受的空气阻力就越大,B正确。
故选B。
7、BD
【解析】木块沿着传送带的运动可能是一直加速,也可能是先加速后匀速,对于加速过程,可以先根据牛顿第二定律求出加速度,然后根据运动学公式求解运动时间
【详解】若木块沿着传送带的运动是一直加速,根据牛顿第二定律,有
μmg=ma ①
根据位移时间公式,有 ②
由①②解得
故B正确;
若木块沿着传送带的运动是先加速后匀速,根据牛顿第二定律,有
μmg=ma ③
根据速度时间公式,有
v=at1 ④
根据速度位移公式,有
v2=2ax1 ⑤
匀速运动过程,有
L-x1=vt2 ⑥
由③④⑤⑥解得
故A错误;
如果物体滑到最右端时,速度恰好增加到v,根据平均速度公式,有
所以
故C错误,D正确;
故选BD
【点睛】本题关键是将小滑块的运动分为两种情况分析,一直匀加速或先匀加速后匀速,然后根据牛顿第二定律和运动学公式列式求解
8、BC
【解析】根据自由落体的位移公式、速度与位移的关系公式和平均速度公式求解.要理解第几秒的位移的含义:第n秒的位移等于前n秒的位移减去前n-1秒的位移
【详解】A项:根据位移公式得:,故A错误;
B项:落地时的速度v=gt=30m/s,故B正确;
C项:2s内的位移为,最后1s内的位移为△h=h-h′=25m,故C正确;
D项:平均速度,故D错误
故应选BC
【点睛】记住并理解自由落体的位移公式、速度与位移的关系公式和平均速度的公式是解本题的关键.还要知道第几秒的位移表示什么,怎么求
9、BC
【解析】A.小球沿斜面向上运动的过程中
解得时间
A错误;
B.小球沿斜面向上与沿斜面向下运动的加速度大小、位移大小和初末速度大小均相同,所以小球沿斜面向上运动和沿斜面向下运动的时间相同,即小球在斜面上运动的时间为,B正确;
C.小球沿斜面向上运动的逆过程视为初速度为零的匀加速直线运动
根据题意,解得小球沿斜面向下运动的加速度大小
C正确;
D.小球沿斜面向下运动至底端的速度大小
D错误。
故选BC。
10、AC
【解析】小球做平抛运动,t=0.4s内下降的高度
若小球落在左边四分之一圆弧上,根据几何关系有:水平位移为
则初速度为
若小球落在右边四分之一圆弧上,根据几何关系有:水平位移为
初速度为
故AC正确,BD错误。
故选AC。
11、ACD
【解析】A.“嫦娥三号”在地表发射速度大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度,故A正确;
B.椭圆轨道的轨道半长轴和近月圆轨道的轨道半径不相等,因此周期不相同,故B错误;
C.从近月圆轨道需要点火减速才能进入椭圆轨道,故C正确;
D.在月球表面有
解得月球质量
则月球密度
根据自由落体运动下落高度为h,运动时间为t,则有
得到
代入上述密度表达式中,故D正确。
故选ACD。
12、CD
【解析】A.对A、B两个物体受力分析,如图所示:
A、B都处于静止状态,受力平衡,则有:
对物体A:
得:
对物体B,有:
得:
所以:,故A错误;
B.同一根弹簧弹力相等,故B错误;
C.对A物体,细线拉力:
对B物体,细线拉力:
得:,故C正确;
D.快速撤去弹簧的瞬间,物体AB将以悬点为圆心做圆周运动,刚撤去弹簧的瞬间,将重力分解为沿半径和沿切线方向,沿半径合力为零,合力沿切线方向
对A物体:
得:
对B物体:
得:
联立得:,故D正确;
故选:CD。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、
【解析】对结点O受力分析如图:
结点O始终处于平衡状态,所以OB绳和OA绳上的拉力的合力大小保持不变等于重力的大小10N,方向始终是竖直向上。
由图象知当OB垂直于OA时,OB的拉力最小为
此时OA的拉力为
因此OB绳上拉力最小时O点的受力示意图如图:
14、 ①.50 ②.3.0
【解析】(1)[1].弹簧处于原长时,弹力为零,故原长为4cm;弹簧弹力为2N时,弹簧的长度为8cm,伸长量为△x=4cm=0.04m;根据胡克定律F=k△x有
(2)[2].由图c得到弹簧的弹力为3.0N。
15、AD
【解析】本实验的目的是为了验证力的平行四边形定则,即研究合力与分力的关系,根据合力与分力是等效的,本实验两次将橡皮条和绳的结点必须要拉到相同位置,表明两次效果相同,即两个拉力和一个拉力等效.实验时要保证弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行,两细绳不一定要等长,重复实验再次进行验证时,结点O的位置可以与前一次实验不同,用一个测力计的拉力是效果上的合力,合力大小上可以大于分力,也可以于小于分力,还可以等于分力
【详解】A、实验时弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行,如果不平行,弹簧测力计上的拉力就与水平木板有了一定的角度,拉力在水平方向就有了分力,就会影响实验的精确度产生误差,故A正确
B、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,为了更加准确记录力的方向,拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些,故B错误
C、两次拉伸橡皮条时应将将橡皮条和绳的结点拉到相同位置,故C错误
D、重复实验再次进行验证时,结点O的位置可以与前一次实验不同,故D正确
E、用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力没有必须都小于只用一个测力计的拉力,用一个测力计的拉力是效果上的合力,合力大小上可以大于分力,也可以于小于分力,还可以等于分力,故E错误
故选AD
三.计算题(22分)
16、48N
【解析】把力F沿水平方向和竖直方向分解,得
,
因支持力
又
解得
因
所以木箱处于静止状态,故由平衡条件可知木箱与水平面间的摩擦力大小
17、,
【解析】铁球的受力如图所示:
对铁球的受力正交分解,沿x方向有
沿y方向有
解得
,
由牛顿第三定律可得
,
展开阅读全文