资源描述
广东省揭阳市重点名校2025年高一物理第一学期期末教学质量检测试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
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、下列运动中的物体,不能被看成质点的是( )
A.绕太阳运转的地球
B.从三明到福州的列车
C.做花样滑冰的运动员
D.被运动员推出的铅球
2、下列说法正确的是( )
A.在国际单位制中,“牛顿”是力学的三个基本单位之一
B.选择不同的参考系对同一运动的描述一定是相同的
C.位移、速度、力都是矢量
D.小球做竖直上抛运动时,速度不断减小,惯性不断减小
3、下列关于牛顿第一定律说法正确的是()
A.物体的运动状态发生改变,物体一定受到力的作用
B.牛顿第一定律是通过理想实验方法得出的,可用实验验证
C.惯性是一种力惯性定律与惯性的实质相同
D.物体的运动不需要力来维持,但物体的运动速度决定了惯性的大小
4、知图所示,用三根等长的轻质细链悬拉花盆(花盆与墙壁未接触,连接处间距相等,已知花盆的重力为G,每根轻质细链和竖直方向都成30°角,则每根轻质细链对花盆的拉力大小为( )
A.G
BG
C.G
D.G
5、如图所示,在=0.1的水平桌面上向右运动的物体,质量为20kg,在运动过程中,还受到一个方向向左的大小为10N的拉力作用,则物体在运动过程中受到的合力为(g=10 N/kg)
A10N,向左
B.12N,向右
C.20N,向右
D.30N,向左
6、下列物理量属于矢量及其对应的国际单位制符号,正确的是
A.力,kg B.质量,kg
C.加速度, D.速度,
7、如图所示,小球从高处下落到正下方竖直放置的轻弹簧上,那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中(弹簧一直保持竖直),下列说法中正确的是
A.小球的速度一直在减小
B.小球受到的弹力一直在增大
C.小球的加速度先减小后增大
D.小球在最低点受到的合外力为零
8、如图所示,在水平面上运动的小车里用两根轻绳连着一质量为m的小球,绳子都处于拉直状态,BC绳水平,AC绳与竖直方向的夹角为θ,小车处于加速运动中,则下列说法正确的是( )
A.小车加速度一定为gtanθ
B.小车一定向左运动
C.AC绳对球的拉力一定是
D.BC绳的拉力一定小于AC绳的拉力
9、如图所示,质量均为m的木块A和B用一轻弹簧相连,竖直放在光滑的水平面上,木块A上放有质量为2m的木块C,三者均处于静止状态.现将木块C迅速移开,若重力加速度为g,则在木块C移开的瞬间
A.弹簧的形变量不改变
B.弹簧的弹力大小为mg
C.木块A的加速度大小为g
D.木块B对水平面的压力为4mg
10、如图所示,倾角为θ的斜面足够长,小球以大小相等的初速度从同一点向各个方向抛出,不计空气阻力,则关于小球落到斜面上的所用时间的说法错误的是
A.小球竖直向下抛出,所用时间最短
B.小球垂直斜面向下抛出,所用时间最短
C.小球水平向左抛出用时最长
D.小球竖直向上抛出用时最长
11、汽车在平直路面上以20m/s的速度匀速行驶,发现前方50m处有一障碍物, 立即刹车(可视为匀减速运动)。为了保障安全,汽车刹车的加速度大小可能为
A.2.5m/s2 B.3.5m/s2
C.4.5m/s2 D.5.5m/s2
12、下列物理量为矢量的是( )
A.平均速度 B.加速度
C.路程 D.位移
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中,打点计时器使用的交流电的频率为50Hz,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出,纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺,零刻度线跟“0”计数点对齐.从图中读出三个计数点1、3、5的位置坐标求:
(1)计算与计数点“4”相对应的小车的瞬时速度为v4=_______m/s.(结果保留三位有效数字)
(2)利用图中的数据可求出小车运动的加速度a=_______m/s2
14、某小组在验证“互成角度的两个力的合成”的实验中得到的实验结果如图所示(与AO共线).该小组在实验中把橡皮筋一端固定在A点,另一端系上细绳套.
(1)先用一个弹簧秤施加一个力把结点拉至O点,并记录下这个力,这个力是图中的_____(填“F”或“”);
(2)再用两个弹簧秤分别拉住两个细绳套,仍将结点拉至O点,记录下这两个力(图中的F1与F2).这里采用的实验方法是_________
A.微小量累加法
B.理想实验法
C.控制变量法
D.等效替代法
(3)在实验中,如果用两根劲度系数不同的橡皮条代替两个细绳套,对实验结果是否有影响?答_________(填“有”或“没有”).
15、某同学用如图甲的装置来研究牛顿第二定律
(1)实验需用沙和沙桶的总重力表示小车受到的合力,则除平衡摩擦力外,还必须满足的实验条件是小车的质量_______沙和沙桶的质量(填“远小于”、“远大于”或“等于”)
(2)如图乙是某次实验打出的一条纸带,A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻的计数点之间有四个点没有标出,电源频率为50Hz.则小车的加速度为 a =_______m/s2,打B点时小车的速度vB =_______m/s (均保留2位有效数字)
(3)某同学根据实验数据画出了图丙,从图线可知该同学操作过程中可能____(填“平衡摩擦力不够”或“平衡摩擦力过度”)
三.计算题(22分)
16、(12分)质量为30 kg的小孩坐在10 kg的雪橇上,大人用大小为100 N、与水平方向成37°斜向上的拉力,从静止开始使雪橇做匀加速直线运动,10 s时撤去拉力,使雪橇自由滑行,设雪橇与地面间的动摩擦因数为0.2,求:(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2)
(1)10 s末雪橇的速度;
(2)雪橇运动的总路程
17、(10分)汽车以12m/s的速度在平直公路上匀速行驶,刹车后经2s速度变为6m/s,求:
(1)刹车后2s内前进的距离及刹车过程中的加速度;
(2)刹车后前进18m所用的时间;
(3)刹车后8s内前进的距离
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、C
【解析】A.当物体的形状和大小在所研究的问题中能忽略,物体可以看成质点。研究绕太阳运转的地球时,地球的大小和形状可以忽略,可以看成质点;
B.研究三明到福州的列车行驶,列车的长度可以忽略,可以看成质点;
C.研究做花样滑冰的运动员时,运动员的大小和形状不能忽略,不能看成质点,否则就没有姿态了。
D.研究被运动员推出的铅球时,其大小和形状可以忽略,可以看成质点。
本题选不能被看成质点的,故选C。
2、C
【解析】A.在国际单位制中,“牛顿”是根据牛顿第二定律的导出单位,不是基本单位,故A错误;
B.选择不同的参考系对同一运动的描述一般是不同的,故B错误;
C.位移、速度、力三个物理量都是既有大小,又有方向,都是矢量,故C正确;
D.惯性大小只与质量大小有关,与运动状态无关,故D错误
故选C
3、A
【解析】A、力是改变物体运动状态的原因,物体运动状态发生变化,则物体一定受到力的作用,故A正确;
B、牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人实验的基础上,根据逻辑推理得出的,是以实验为基础,但又不是完全通过实验得出,故B错误;
C、惯性不是力,物体总有保持原有运动状态不变的性质,这种性质叫做惯性,惯性定律就是牛顿第一运动定律,两者不同,故C错误;
D、物体的运动不需要力来维持,只有质量决定着惯性的大小,故D错误
4、C
【解析】受力分析,由平衡条件列式求解即可
【详解】设每根轻质细链对花盆的拉力大小为F
由平衡条件得:3Fcos30°=G
解得:
故选C
【点睛】本题考查了受力分析、物体的平衡条件,正确将受力分解为竖直方向和水平方向,根据平衡条件列方程即可
5、D
【解析】滑动摩擦力的大小,滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反.对物体受力分析后,物体在运动过程中受到的合力等于滑动摩擦力和拉力的合力
【详解】物体相对桌面向右运动,物体受的滑动摩擦力向左,滑动摩擦力的大小.物体在运动过程中受到的合力,方向向左.故D项正确,ABC三项错误
6、D
【解析】A.力是矢量,单位符号是N,故A错误;B.质量是标量,单位符号是kg,故B错误;C.加速度是矢量,单位符号是,故C错误;速度是矢量,单位符号是,故D正确;选D.
7、BC
【解析】下落过程中正确对小球进行受力分析,然后根据牛顿第二定律即可判断其加速度的变化情况,然后进一步判断速度变化情况
【详解】小球开始下落时,只受重力作用做加速运动,当和弹簧接触时,受到弹簧弹力作用,开始时弹簧压缩量小,因此重力大于弹力,此时:mg-kx=ma,随着弹簧压缩量的增加,弹力增大,加速度减小,但是物体仍加速运动,当mg=kx时,速度最大,然后弹簧继续被压缩,当mg=kx时,加速度等于零,速度最大,物体继续向下运动,弹簧继续被压缩,弹力大于重力,物体开始减速运动,所以整个过程中物体先加速后减速运动,加速度先减小,后增大;速度先增大后减小;故A错误,C正确.弹簧的压缩量不断变大,故弹簧的弹力不断变大,故B正确;小球在最低点的加速度不为零,则受到的合外力不为零,选项D错误;故选BC.
【点睛】对于弹簧问题要动态分析,分析清楚弹力变化情况,然后根据加速度和速度方向关系判断加速还是减速
8、BC
【解析】对小球进行受力分析如图:
A.小球受重力和两绳子拉力作用,根据受力分析规律可知,只有当BC绳的拉力等于零时,小车的加速度才为gtanθ,故A错误;
B.根据受力分析可知,小球受到的合力向左,所以加速度方向向左,且小车处于加速运动中,所以小车只能向左做加速运动,故B正确;
C.由于AC绳上拉力的竖直分力等于重力,,解得,故C正确;
D.BC绳上的拉力会随着加速度的变化而变化,所以当加速度大到一定程度时,BC绳的拉力可以大于AC绳的拉力,故D错误。
故选BC。
【点睛】对小球进行受力分析,判断加速度方向,再根据加速运动判断小车的运动情况,根据牛顿第二定律求解加速度,根据竖直方向受力平衡求出AC绳的拉力,根据牛顿第二定律求解BC绳的拉力,从而判断BC绳和AC绳拉力的大小关系。
9、AD
【解析】A.由于弹簧弹力属于渐变,所以撤去C瞬间,弹簧的形变量不变,故A正确;
B.开始整体处于平衡状态,弹簧的弹力等于A和C的重力,即F=3mg,撤去C的瞬间,弹簧的形变量不变,弹簧的弹力不变,仍为3mg,故B错误;
C.撤去C瞬间,弹力不变,A的合力等于C的重力,对木块A,由牛顿第二定律得:
2mg=ma,
解得:
a=2g
方向竖直向上,故C错误;
D.撤去C的瞬间,弹簧的弹力不变,仍为3mg,对B,由平衡条件得:
F+mg=N,
解得:
N=4mg
木块B对水平面的压力为4mg,故D正确.
10、ACD
【解析】以抛出点为参考系(该点做自由落体运动),各小球相对于抛出点均做匀速直线运动,经过时间t各小球相对于抛出点距离相等,均为v0t,各小球的位置如图所示:
把速度和加速度都沿垂直斜面方向分解,由图可知,得出垂直斜面向下时间最短,垂直斜面向上所用时间最长,故A、C、D错误,B正确;本题选错误的,故选ACD
11、CD
【解析】已知v0=20m/s,x=50m,vt=0
由
得
故加速度的大小至少为4m/s2,故AB错误,CD正确。
故选CD。
12、ABD
【解析】位移、平均速度和加速度都是既有大小又有方向的物理量,是矢量;而路程是只有大小没有方向的物理量,是标量。故ABD正确。
故选ABD。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.0.330 ②.0.60
【解析】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4点时小车的瞬时速度大小;根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小
【详解】(1)由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离分别是 , ,
相邻两计数点之间还有四个点未画出,所以相邻的计数点间的时间间隔为 ,
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,得:
,
(2)根据可求出加速度
【点睛】对于纸带来说一般会用到中点时刻的速度等于平均速度来求速度,另外一个就是根据相邻相等时间内的位移差恒定来求纸带的加速度
14、 ①. ②.D ③.不变
【解析】该实验采用了“等效法”,由于实验误差的存在,导致F1与F2合成的实际值(通过平行四边形定则得出的值),与理论值(实际实验的数值)存在差别,只要O点的作用效果相同,是否换成橡皮条不影响实验结果;
【详解】(1)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,因此F′是F1与F2合成的实际值,F是F1与F2合成的理论值.
(2)本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同,采用的科学方法是等效替代法;故选D.
(3)由于O点的作用效果相同,将两个细绳套换成两根橡皮条,不会影响实验结果
【点睛】本实验采用是等效替代的思维方法.实验中要保证一个合力与两个分力效果相同,结点O的位置必须相同.
15、 ①.远大于 ②.0.60 ③.0.15 ④.平衡摩擦力不够
【解析】(1) 设绳子上拉力为F,对小车根据牛顿第二定律有:F=Ma,对沙和沙桶有:mg-F=ma,由此解得:,由此可知当时,沙和沙桶的重力等于绳子的拉力;
(2) 根据匀变速直线运动的推论公式得:
,打B点时小车的速度为;
(3) 由该图象可知,开始有外力F时,物体的加速度仍为零,因此该实验操作中可能没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不够
三.计算题(22分)
16、 (1)v=3m/s (2)x=17.25m
【解析】(1)根据“雪橇做匀加速直线运动”可知,本小问考查动力学问题,根据牛顿第二定律求得雪橇的加速度,利用速度公式可求速度.
(2)根据“撤去拉力,使雪橇自由滑行”可知,本小问考查多运动过程的位移计算,根据每段的运动的加速度并利用瞬时速度求出总路程.
【详解】(1)对小孩和雪橇整体受力分析如图所示:
根据牛顿第二定律:
水平方向:Fcosθ−Ff=ma1
由平衡条件:
竖直方向:FN+Fsinθ=mg
又Ff=μFN
代入数据解得a1=0.3m/s2
根据运动学公式,10s末的速度为v=a1t=3m/s
(2)撤去F前,整体做加速运动,位移x1==15m
撤去F后,整体做减速运动,根据牛顿第二定律有:
滑动的加速度为−μmg=ma2
根据运动学公式:0−v2=2ax2
解得:x2=2.25m
雪橇运动的总路程为x=x1+x2=17.25m
【点睛】解决本题的关键是正确的受力分析,结合牛顿第二定律求得加速度,利用运动学公式求解
17、 (1) 18m -3m/s2 (2) 2s (3) 24m
【解析】(1)由平均速度来求位移,由加速度的定义式可以得到加速度;
(2)由位移时间关系式可以得到18m位移对应的时间,注意时间的取舍问题;
(3)先判定刹车时间,进而确定8s末是否已经停车,然后再算8s的位移;
【详解】(1)刹车后2s内前进的距离为:
刹车的加速度为:;
(2)汽车刹车到停止运动所用的时间为
由,代入数值:
解得:,(不合理,舍弃)
汽车2s还没停止,故汽车经2s前进18m;
(3)由上面分析可知:汽车刹车到停止运动所用的时间为,即汽车经4s停止,故8s时汽车已经停止,末速度为零
则8s内前进位移为:
【点睛】对于汽车刹车类问题,在求某时间内的位移的时候,必须先判定刹车时间,除非题目明确说此时间内车没停止
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