资源描述
2026届营口市重点中学高一物理第一学期期末学业水平测试试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,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、下列关于超重和失重现象的描述中正确的是
A.电梯正在减速上升,在电梯中的乘客处于超重状态
B.磁悬浮列车在水平轨道上加速行驶时,列车上的乘客处于超重状态
C.荡秋千时秋千摆到最低位置时,人处于失重状态
D.“神舟”六号飞船在绕地球做圆轨道运行时,飞船内的宇航员处于完全失重状态
2、水平横梁的一端A插在墙壁内,另一端装有滑轮B,轻绳的一端固定于墙壁上C点,另一端跨过滑轮后悬挂一质量为5kg的重物,∠CBA=30°,如图所示,则滑轮受到绳子的作用力大小为(g=10m/s2)
A.50N B.50N
C.100N D.100N
3、如图所示,用细线吊着一个质量为m的小球,使小球在水平面内做圆锥摆运动,关于小球受力正确的是( )
A.受重力、拉力、向心力 B.受重力、拉力
C.受重力 D.以上说法都不正确
4、如图所示,质量为10kg的货物在水平面上向左运动过程中,受到大小为10N、方向向右的水平拉力F的作用,货物与水平面的动摩擦因数为0.2,则货物所受摩擦力的大小和方向是( )
A.20N、水平向左 B.20N、水平向右
C.10N、水平向左 D.10N、水平向右
5、如图,物块a、b和c的质量相同,a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连,通过系在a上的细线悬挂于固定点O;整个系统处于静止状态;现将细绳剪断,将物块a的加速度记为a1,S1和S2相对原长的伸长分别为x1和x2,重力加速度大小为g,在剪断瞬间( )
A a1=g B.a1=3g
C.x1=3x2 D.x1=x2
6、物体A的加速度为3 m/s2物体B的加速度为-5 m/s2,下列正确的( )
A.物体A的加速度比物体B的加速度大 B.物体B的速度变化比物体A的速度变化快
C.物体A的速度一定在增加 D.物体B的速度一定在减小
7、关于“互成角度的两个共点力的合成”实验,下列说法正确的是
A.必须使分力、与合力F在同一平面内
B.在同一实验中,橡皮条拉长后的结点位置O允许变动
C.在同一实验中,只要结点位置不变,无论两个分力如何变化,其合力不变
D.用两只弹簧秤拉时,合力的图示F与用一只弹簧秤拉时拉力的图示不完全重合,说明力的合成的平行四边形定则不一定是普遍成立的
8、图甲所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率运行,初速度大小为的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的图像(以地面为参考系)如图乙所示,已知,则( )
A.时刻,小物块离A处的距离达到最大
B.时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大
C.时间内,小物块受到的摩擦力方向一直向右
D.时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用
9、某质点以大小为0.8m/s2的加速度做初速度为零的匀加速直线运动过程中,从运动开始计时,则( )
A.在任意一秒内速度的变化都是0.8m/s
B.在任意一秒内,末速度一定等于初速度的0.8倍
C.在任意一秒内,初速度一定比前一秒末的速度增加0.8m/s
D.第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为1∶3∶5
10、如图所示,质量为的滑块Q,沿质量为M、倾角为的斜面体P的斜面匀速下滑,斜面体P静止在水平面上,在滑块Q下滑的过程中
A.Q对P的压力大小为
B.Q对P的摩擦力大小为
C.地面对P的支持力大小为
D.P对Q的作用力大小为,方向竖直向上
11、物体在水平面上做匀变速直线运动,初速度,后的速度大小为,则该内物体的( )
A.加速度大小一定为 B.加速度大小可能为
C.位移可能等于 D.平均速度一定不会为零
12、如图所示,一个小球从竖立在地面上的轻弹簧正上方某处自由下下落,接触弹簧将后弹簧压缩,忽略空气阻力,在压缩的全过程中()
A.小球一直减速运动
B.小球先加速然后减速
C.小球速度最大时弹簧弹力大小等于小球重力大小
D.弹簧的压缩量最大时小球加速度为零
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、为了探究质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了如图所示的实验装置,其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量,(滑轮质量不计)
(1)实验时,一定要进行的操作或保证的条件是________
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数
D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带
E.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
(2)以弹簧测力计示数F为横坐标,加速度为纵坐标,画出的a-F图像是一条直线,图线与横轴的夹角为,求得图线的斜率为k,则小车的质量为________
14、在“探究求合力的方法”实验中:
(1)实验中需要的器材有:方木板、白纸、橡皮条、细绳套(两个)、三角板、图钉若干、铅笔、弹簧测力计,还需要的器材有____________
(2)某同学的实验结果如图所示,其中O为橡皮条与绳套结点的位置.图中_______是合力的理论值
(3)下列措施可以减少实验误差是_______
A.拉橡皮条的细绳套越短越好
B.实验前先检查弹簧测力计的指针是否指零
C.在两个拉力同时拉橡皮条时要求两拉力间夹角越大越好
D.实验中尽量使橡皮条与木板板面平行且不接触
15、某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图
(1)如果没有操作失误,图乙中的与两力中,方向一定沿AO方向的是_____
(2)本实验采用的科学方法是_____
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法
(3)下列方法中,有助于减小实验误差的是_____
A.尽可能使OB和OC两细绳的夹角大些
B.尽可能使两弹簧秤的读数相差大些
C.尽可能使OB和OC两细绳与纸面平行
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,用绳AC和BC吊起一重为100N的物体保持静止,AC、BC两绳与竖直方向的的夹角分别为30°和60°,求:
(1)AC绳的拉力FAC和BC绳的拉力FBC各为多少?
(2)如果绳AC能够承受最大拉力为150N,绳BC能承受最大拉力为100N,则物体最大重力不能超过多少?
17、(10分)如图甲所示,质量为m、电荷量为e的电子经加速电压U1,加速后,在水平方向沿O1O2垂直进入偏转电场.已知形成偏转电场的平行板电容器的极板长为L(不考虑电场边缘效应),两极板间距为d,O1O2为两极板的中线,P是足够大的荧光屏,且屏与极板右边缘的距离也为L.求:
(1)粒子进入偏转电场的速度v的大小;
(2)若偏转电场两板间加恒定电压,电子经过偏转电场后正好打中屏上的A点,A点与极板M在同一水平线上,求偏转电场所加电压U2;
(3)若偏转电场两板间的电压按如图乙所示作周期性变化,要使电子经加速电场后t=0时刻进入偏转电场后水平击中A点,试确定偏转电场电压U0以及周期T分别应该满足的条件
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】电梯正在减速上升,加速度向下,故在电梯中的乘客处于失重状态,选项A错误;磁悬浮列车在水平轨道上加速行使时,加速度水平向前,列车上的乘客不处于超重状态,选项B错误;荡秋千时秋千摆到最低位置时,加速度向上,故人处于超重状态,选项C错误;“神舟”六号飞船在绕地球做圆轨道运行时,飞船内的宇航员处于完全失重状态,选项D正确;故选D
考点:失重和超重
2、A
【解析】由题意可得,对绳B点受力分析:
滑轮受到绳子的作用力应为图中两段绳中拉力F1和F2的合力F,因同一根绳张力处处相等,都等于物体的重量,即:
。
用平行四边形定则作图,由于拉力F1和F2的夹角为120°,则由几何知识得:
F=50N,
所以滑轮受绳的作用力为50N。方向与水平方向成30°角斜向下,
A.综上分析滑轮受到绳子的作用力大小为50N,A正确;
B.综上分析滑轮受到绳子的作用力大小为50N,B错误;
C.综上分析滑轮受到绳子的作用力大小为50N,C错误;
D.综上分析滑轮受到绳子的作用力大小为50N,D错误;
故选A。
3、B
【解析】小球在水平面内做匀速圆周运动,对小球受力分析,如图
小球受重力和绳子的拉力作用,两者的合力提供向心力,故ACD错误,B正确。
故选B。
4、B
【解析】物体在水平面上向左运动,受到水平面滑动摩擦力方向向右;物体对水平面的压力大小N等于物体的重力,则摩擦力大小为
故B正确,ACD错误;
故选B。
5、B
【解析】剪断细线之前,以bc物块为整体为研究对象
受力分析可知,轻弹簧S1弹力
剪断细线一瞬间,绳子拉力立刻消失,但轻弹簧S1的弹力F1没有发生变化,对物块a进行受力分析,由牛顿第二定律可知:
解得:
单独以c为研究对象,得轻弹簧S2的弹力:
S1和S2是完全相同的弹簧,结合胡克定律得:
即:
ACD三项与计算不符,故本题选B。
6、B
【解析】A.加速度的正负表示方向,不表示大小,可知物体A的加速度小于物体B的加速度,A错误;
B.物体B的加速度大,可知物体B的速度变化比A快,B正确;
C.由于速度的方向未知,可知物体A的速度可能增加,可能减小,C错误;
D.由于物体B的速度方向与加速度的方向可能相同或相反,物体B的速度不一定在减小,D错误。
故选B。
7、AC
【解析】A.在进行实验时,必须使分力、与合力F在同一平面内,否则、的图示为其水平面内分力的图示,导致误差增大,故A正确;
B.了使两次拉橡皮筋效果相同,要求两次要将O点拉到同一位置,故B错误;
C.根据力的等效可知只要结点位置不变,其合力大小不变,故C正确;
D.共点力合成的平行四边形定则是一定成立的,由于实验中不可避免的存在误差,因此合力的图示F与用一只弹簧秤拉时拉力的图示不完全重合,故D错误。
故选AC
8、BC
【解析】A.相对地面而言,小物块在小时间内,向左做匀减速运动,时间内,又反向向右做匀加速运动,当其速度与传送带速度相同时(即时刻),小物块向右做匀速运动,故小物块在时刻离A处距离最大,选项A错误。
BCD.相对传送带而言,在时间内,小物块一直向左运动,故小物块一直受向右的滑动摩擦力,在时间内,小物块相对于传送带静止;小物块不受摩擦力作用,因此时刻小物块相对传送带滑动的距离达到最大值,BC正确,D错误。
故选BC。
9、AD
【解析】A.质点以0.8m/s2的加速度做初速度为零的匀加速直线运动,则据知,物体在任意一秒内速度的变化都是0.8m/s.故A正确
B.质点以0.8m/s2的加速度做初速度为零的匀加速直线运动,由得知,在任意一秒内,末速度不等于初速度的0.8倍.故B错误
C.任意一秒初与前一秒的末指的是同一时刻,对应的速度相等.故C错误
D.根据公式可知,初速度为零的匀加速直线运动在1s内、2s内、3s内的位移之比为1∶4∶9,所以第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为1∶3∶5.故D正确
10、CD
【解析】物块沿粗糙的斜面匀速下滑,受力平衡,合外力为零,整体受力平衡,合外力也为零,对物体和整体受力分析,根据平衡条件列式即可求解.
【详解】A、因Q物体匀速下滑,受力平衡,在垂直斜面方向有,由牛顿第三定律可知;故A错误.
B、Q物体匀速,沿斜面方向有 ,由牛顿第三定律知Q对P的摩擦力大小 ;故B错误.
C、如果将斜面与物块看成一个整体,整体受力平衡合外力为零,竖直方向;故C正确.
D、由于物块沿粗糙的斜面匀速下滑,故其受到的合力为零,物块受到重力是竖直向下的,所以斜面对物块的力竖直向上,与重力平衡;故D正确.
故选CD.
【点睛】本题采用隔离法与整体法交叉使用的方法分析物体的受力情况,对多个物体问题是常用的思路.当两个物体的加速度均为零时,可以采用整体法研究.
11、BCD
【解析】AB.若2s后速度与初速度方向相同,速度变化量为:
若速度与初速度方向相反,速度变化量为:
则加速度为:
或
故A错误B正确;
CD.物体做匀变速直线运动,故平均速度为:
或
故位移为:
则位移等于8m或.故CD正确
12、BC
【解析】小球接触弹簧到将弹簧压缩最短的过程中,弹簧的弹力一直增大,开始重力大于弹力,合力方向向下,合力在减小,加速度减小,由于加速度的方向与速度方向相同,小球的速度在增大;接着,弹力等于重力,此时加速度为零,速度最大;然后弹力大于重力,合力方向向上,合力在增大,加速度增大,由于加速度的方向与速度方向相反,速度在减小。当弹簧压缩量最大时小球的加速度向上,不为零,此时速度为零,由此分析可知,BC正确,AD错误。
故选BC。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.BCD ②.
【解析】(1)AE、本题拉力可以由弹簧测力计测出,不需要用天平测出砂和砂桶的质量,也就不需要使小桶(包括砂)的质量远小于车的总质量,故A错误,E错误;
B、该题是弹簧测力计测出拉力,从而表示小车受到的合外力,故需要将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力,同时保持弹簧测力计及其连接线与长木板平行,故B正确;
C、打点计时器运用时,都是先接通电源,待打点稳定后再释放纸带,该实验探究加速度与力和质量的关系,要记录弹簧测力计的示数,故C正确;
D、改变砂和砂桶质量,即改变拉力的大小,打出几条纸带,研究加速度随F变化关系,故D正确
(3)对图来说,图象的斜率表示小车质量的倒数,此题,弹簧测力计的示数,故小车质量为
14、 ①.(1)弹簧测力计 ②.(2)F ③.(3)BD
【解析】做探究共点力合成的规律实验:我们是让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同,测出两个力的大小和方向以及一个力的大小和方向,用力的图示画出这三个力,用平行四边形做出两个力的合力的理论值,和那一个力(实际值)进行比较.用平行四边形画出来的是理论值,和橡皮筋同线的那个是实际值
【详解】(1)做探究共点力合成的规律实验:我们是让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同,测出两个力的大小和方向以及一个力的大小和方向,用力的图示画出这三个力,用平行四边形做出两个力的合力的理论值,和那一个力进行比较.所以我们需要的实验器材有:方木板(固定白纸),白纸(记录方向画图)、刻度尺(选标度)、绳套(弹簧秤拉橡皮条)、弹簧测力计(测力的大小)、图钉(固定白纸)、三角板(画平行四边形),橡皮条(让力产生相同的作用效果的).则此实验中还需要的器材有弹簧测力计;
(2)用平行四边形画出来的是理论值,和橡皮筋同线的那个是实际值,所以F是理论值;F′是真实值
(3)为了便于确定拉力的方向,拉橡皮条的细绳要稍长一些,故A错误;弹簧秤使用前应先校零,即实验前先检查弹簧测力计的指针是否指零,故B正确;F1、F2方向间夹角大小适当即可,不是越大越好,故C错误;实验中尽量使橡皮条与木板板面平行且不接触,故D正确;故选BD.
【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同的,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
15、 ①. ②.B ③.C
【解析】(1)是实验测得的、用平行四边形定则作图而得,是用一个力拉橡皮条时直接测量而得.则方向一定沿AO方向的是
(2) 本实验采用的科学方法是等效替代法.故B项正确
(3)A:尽可能使OB和OC两细绳的夹角大,会使合力偏小,测量的相对误差较大.故A项错误
B:尽可能使两弹簧秤的读数相差大些,会使弹簧秤读数较小的那个力测量的相对误差较大.故B项错误
C:尽可能使OB和OC两细绳与纸面平行,这样才能使所有力在一平面内,减小实验的误差.故C项正确
三.计算题(22分)
16、(1)50N;50N(2)100N
【解析】以结点C为研究对象,受到三个拉力作用,作出力图,其中重物对C点拉力等于重物的重力.根据平衡条件列方程,结合各绳拉力的最大值计算重物重力的最大值,要使两轻绳均不断,取以两绳拉力为参考求出重力中的较小值
【详解】(1)以结点C为研究对象,受到三个拉力作用,整个装置静止,则重物对C点拉力F等于重物的重力,根据平衡条件得:
x轴:FACcos60°=FBCcos30° …①
y轴:FACsin60°+FBCsin30°=mg…②
由①②两式联立可得AC绳和BC绳中的拉力FAC和FBC分别为:
(2)当AC能够承受最大拉力为150N时,由可得G=100N,绳BC能承受最大拉力为100N时,根据可得G=200N;为使两绳均不断,取二者中的较小值:G=100N
17、粒子进入偏转电场的速度v的大小
偏转电场所加电压
偏转电场电压2,3,,周期2,3,
【解析】(1)电子经加速电场加速:
解得:
(2)由题意知,电子经偏转电场偏转后做匀速直线运动到达A点,设电子离开偏转电场时的偏转角为,则由几何关系得:
解得:
又
解得:
(3)要使电子在水平在水平方向击中A点,电子必向上极板偏转,且vy=0,则电子应在时刻进入偏转电场,且电子在偏转电场中运动的时间为整数个周期,设电子从加速电场射出的速度为,则
因为电子水平射出,则电子在偏转电场中的运动时间满足
则
(n=1,2,3,4…)
在竖直方向位移应满足
解得:
(n=1,2,3,4…)
【点睛】带电粒子在电场中的运动,综合了静电场和力学的知识,分析方法和力学的分析方法基本相同.先分析受力情况再分析运动状态和运动过程(平衡、加速、减速,直线或曲线),然后选用恰当的规律解题.解决这类问题的基本方法有两种,第一种利用力和运动的观点,选用牛顿第二定律和运动学公式求解;第二种利用能量转化的观点,选用动能定理和功能关系求解
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