资源描述
2025年陕西省西北大学附属中学高一物理第一学期期末达标测试试题
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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、如图,用F=10N的力水平向右推重为40N的物体,物体静止在水平面上。则物体所受( )
A.合力为10N B.合力为30N
C.摩擦力为10N D.摩擦力为30N
2、一列火车由静止以恒定的加速度启动出站,设每节车厢的长度相同,不计车厢间间隙距离,一观察者站在第一节车厢最前面,他大致测量了第一节车厢通过的时间及车厢长度,估算出第一节车厢尾驶过他时的速度为v0,则第n节车厢尾驶过他时的速度为( )
A.nv0 B.n 2v0
C. D.2nv0
3、下列各组物理量中,全部都是矢量的是
A.位移、加速度、速度、时间 B.速度、力、时间、平均速度
C.位移、速度、加速度、平均速度 D.速度、质量、加速度、路程
4、如图所示,质量为m的木块,被垂直于墙面的推力F紧压在倾角为θ的墙面上并保持静止。下列说法中正确的是
A.墙面对木块的压力大小可能为零 B.墙面对木块的摩擦力大小可能为零
C.墙面对木块的摩擦力大小一定不为零 D.墙面对木块的摩擦力可能沿斜面向下
5、在光滑的水平面上做匀加速直线运动的物体,当它所受的合力逐渐减小而方向不变时,物体的( )
A.加速度越来越大,速度越来越大
B.加速度越来越小,速度越来越小
C.加速度越来越小,速度越来越大
D.加速度越来越大,速度越来越小
6、某物体沿直线运动的v-t图像如图所示,由图像可以看出物体:
A.沿直线做往复运动
B.加速度没有变化
C.全过程做匀变速直线运动
D.沿直线向一个方向运动
7、在平直公路上,一辆汽车运动的v-t图像如图所示,则以下说法正确的是( )
A.前4秒内的加速度大小为2.5m/s2
B.前4秒内的加速度大小为5.0m/s2
C.前8秒内的位移大小为140m
D.前8秒内的位移大小为160m
8、如图所示为水平传送带装置示意图,绷紧的传送带始终保持v0=2m/s的恒定速率顺时针运行,一质量为m的工件无初速度地放在A处,传送带对工件的滑动摩擦力使工件开始做匀加速直线运动.已知工件与传送带间的动摩擦因数为μ=0.2,将工件从A处运送到B处,AB之间的距离为L=9m,g取10m/s2,则下列叙述正确的是
A.工件做匀加速直线运动加速度大小为2m/s2
B.工件从A到B所用的时间为3s
C.工件从A到B的平均速度大小为1.8m/s
D.增大传送带运行速率v0,工件从A到B所用时间减小
9、如图甲所示,a、b两物体分别从斜面上的同一点M处由静止下滑,经N点后在水平面上滑行,(不计通过N点前后的速率变化),它们的图像如图乙所示,则通过图像可知( )
A.a、b两物体滑到N点时速度之比2:3
B.a、b两物体在水平面上滑行的距离之比为3:1
C.a、b两物体与斜面的动摩擦因数关系为
D.a、b两物体与水平面间的动摩擦因数关系为
10、如图所示,一根细线下端拴一个金属小球P,细线的上端固定在金属块Q上,Q放在带小孔的水平桌面上.小球在某一水平面内做匀速圆周运动,现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动(图上未画出),两次金属块Q都保持在桌面上静止.则后一种情况与原来相比较,下面的说法中正确的是
A.Q受到桌面的支持力变大
B.Q受到桌面的静摩擦力变大
C.小球P运动的向心力变大
D.小球P运动的周期变大
11、如图所示,带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上,放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接,开始时轻绳与斜劈平行。现给小滑块施加一个竖直向上的拉力使小滑块沿杆缓慢上升,整个过程中小球始终未脱离斜劈,则有
A.小球对斜劈的压力先减小后增大
B.轻绳对小球的拉力逐渐增大
C.竖直杆对小滑块的弹力先增大后减小
D.对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大
12、关于摩擦力,下面几种说法中正确的是 ( )
A.静摩擦力的方向总与物体的相对运动趋势方向相反
B.滑动摩擦力总是与物体的重力成正比
C.静摩擦力的大小和压力无关
D.摩擦力一定阻碍物体的运动
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、探究力的平行四边形定则”的实验如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细线的结点,OB和OC为细绳,图乙所示是在白纸上根据实验结果画出的图
(1)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D.建立物理模型法
(2)图乙中的_____(填“F”或“F′”)一定和OA共线
(3)同学们在操作过程中有如下议论,其中对减小实验误差有益的说法是_____
A.两根细绳必须等长
B.橡皮筋应与两绳夹角的角平分线在同一直线上
C.为了读数方便,可以使弹簧测力计与木板平面成一定倾角
D.橡皮筋的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些
(4)实验中用一个弹簧测力计拉细绳时示数如图丙所示,则其读数为_____N
(5)在实验中如果将细绳也换成橡皮筋,那么实验结果是否会发生变化?_____(选填会”或“不会”)
14、如图所示的光滑圆球A支撑在长方体尖端B和斜壁C上,在图中画出B对A和A对C的弹力
15、某研究小组在“探究自由落体运动性质”的实验中:
(1)下图是四位同学实验操作某瞬间的照片,你认为正确的是______;
A. B. C.D.
(2)关于“接通电源”和“放手让重物运动”的先后顺序。下列说法正确的是________;
A.接通电源和放手应同时
B.先接通电源后放手
C.先放手后接通电源
(3)实验测得加速度只有9.5m/s2,你认为可能的原因是______(写出一条即可)。
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,光滑圆轨道固定在竖直面内,一轻弹簧一端连接在圆轨道圆心的光滑转轴上,另一端与圆轨道上的小球相连。开始时小球在圆轨道的最低点处于静止状态,恰好对轨道无压力。现使小球获得水平向右的初速度v0=6m/s,小球刚好能沿圆轨道通过最高点。已知圆轨道的半径r=0.6m,轻弹簧原长L0=0.5m,小球的质量m=0.1kg, 取重力加速度g=10m/s2,求:
(1)该弹簧的劲度系数k;
(2)小球获得水平向右的初速度后,轨道的最低点对小球的支持力大小FN:
(3)小球在最高点的速度大小vmin。
17、(10分)质量为100t的机车从停车场出发,做匀加速直线运动,经225m后速度达到54km/h,此时司机关闭发动机,让机车做匀减速直线运动进站,机车又行驶了125m才停在站台上,设机车在运动过程中所受阻力不变,求:机车关闭发动机前所受的牵引力。
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】由题知,物体静止在水平面上,则物体处于平衡状态,所以合力为零,根据二力平衡条件,可知摩擦力与力F平衡,大小相等,所以摩擦力为10N,故C正确,ABD错误。
故选C。
2、C
【解析】设每节火车的长度为l,根据
得第一节车厢经过时有:
n节车厢经过时有:
联立两式解得:,C正确,ABD错误。
故选C。
3、C
【解析】时间,路程,质量这些只有大小没有方向的物理量叫做标量,速度,加速度,位移,力等这些既有方向又有大小的物理量叫做矢量,其中平均速度也是矢量.它的方向取决于这一段时间内发生的位移的方向.所以选C
4、C
【解析】对木块受力分析且由平衡条件可知,木块受重力G、推力F、墙面的支持力N、沿墙面向上的静摩擦力f,故C正确,ABD错误。
故选C。
5、C
【解析】物体在光滑的水平面上做匀加速直线运动,说明速度方向与加速度方向相同.当它所受的合力逐渐减小而方向不变时,根据牛顿第二定律,加速度逐渐减小而方向保持不变.加速度仍然保持与速度同向,所以速度仍然增加.故加速度越来越小,速度越来越大.故选C
6、D
【解析】AD.图线和时间轴围成的面积是位移,根据图像可知物体的位移始终为正,做单向直线运动,A错误,D正确;
B.图像斜率的物理意义为加速度,图像中斜率的方向在周期性的改变,所以加速度也在发生改变,B错误;
C.匀变速直线运动要求加速度的大小和方向恒定,图像中描述的运动不符合,C错误。
故选D。
7、AC
【解析】AB.根据v-t图像的斜率表示加速度,可得前4秒内的加速度大小为
A正确,B错误;
CD.根据v-t图像的面积表示位移,可知前8s内的位移为:
C正确,D错误。
故选AC。
8、ACD
【解析】工件做匀加速直线运动的加速度大小为a=μg=2m/s2,选项A正确;工件做匀加速直线运动的时间,匀加速直线运动的位移x1=at12=×2×12=1m,则匀速直线运动的时间,则工件从A处运动到B处所用的时间t=t1+t2=5s.选项B错误;工件从A到B的平均速度大小为,选项C正确;增大传送带运行速率v0,则工件加速的时间和加速的距离将变长,匀速运动的时间将变短,平均速度变大,则工件从A到B所用的时间减小,选项D正确;故选ACD.
【点睛】解决本题的关键理清工件在整个过程中的运动情况,即工件在传送带上先做匀加速直线运动,当速度与传送带速度相等时,一起做匀速直线运动;结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解
9、BD
【解析】据速度时间图线的斜率比较加速度的大小,结合牛顿第二定律比较动摩擦因数的大小;根据图线与时间轴围成的面积比较滑行的距离。
【详解】A.图像的面积等于位移,由图像可知
解得
选项A错误;
B.a、b两物体在水平面上滑行的距离之比为
选项B正确;
C.物块在斜面上的加速度为
由图像的斜率等于加速度可知
则
选项C错误;
D.在水平面上的加速度
由图像可知,则
选项D正确。
故选BD。
【点睛】对于图象问题,我们学会“五看”,即:看坐标、看斜率、看面积、看交点、看截距;了解图象的物理意义是正确解题的前提。
10、BC
【解析】设细线与竖直方向的夹角为θ,细线的拉力大小为T,细线的长度为L.P球做匀速圆周运动时,由重力和细线的拉力的合力提供向心力,如图,
则有:…①;mgtanθ=mω2Lsinθ=ma…②
Q受到重力、支持力绳子的拉力和桌面的支持力、摩擦力的作用,在竖直方向上:Mg+Tcosθ=FN…③
联立①③可得:FN=Mg+mg,与小球的高度、绳子与竖直方向之间的夹角都无关,保持不变.故A错误;由②得角速度,向心加速度a=gtanθ,使小球改到一个更高一些的水平面上作匀速圆周运动时,θ增大,cosθ减小,tanθ增大,则得到细线拉力T增大,角速度增大,向心力增大.对Q球,由平衡条件得知,Q受到桌面的静摩擦力变大,故BC正确;小球的角速度增大,根据:可知,小球的周期将减小.故D错误.故选BC
【点睛】本题中一个物体静止,一个物体做匀速圆周运动,分别根据平衡条件和牛顿第二定律研究,分析受力情况是关键
11、BD
【解析】
AB.对小球受力分析,受重力、支持力和细线的拉力,如图所示,根据平衡条件可以知道,细线的拉力T增加,支持力N减小,根据牛顿第三定律,球对斜面的压力也减小;故A错误B正确;
CD.对球和滑块整体分析,受重力、斜面的支持力N,杆的支持力N',拉力F,如图所示,根据平衡条件,水平方向
竖直方向
因为N减小,故N'减小,F增加;故C错误D正确。
故选BD。
12、AC
【解析】A.静摩擦力的方向与接触物体相对运动趋势的方向相反,故A正确;
B.滑动摩擦力总是与正压力成正比,正压力不一定等于重力,故B错误;
C.静摩擦力的大小和压力无关,与外力的大小有关,故C正确;
D.摩擦力可以是动力,如轻放在水平传送带上的物体,在摩擦力的作用下运动,故D错误。
故选AC。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.B ②. ③.D ④.4.00 ⑤.不会
【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)本实验中利用两次作用时的效果相同,故采用了等效替代的方法,故选B;
(2)由图可知,F是根据作图得出的合力,F'是实际实验得出的,F′一定和OA共线;
(3)A、为减小实验误差,两细绳应适当长些,两根细绳不需要等长,故A错误;
B、两细线拉橡皮条时,只要确保拉到同一点即可,不一定橡皮条要在两细线的夹角平分线上,故B错误;
C、为减小实验误差,弹簧测力计与木板平面平行,故C错误;
D、为便于标记力的方向,橡皮筋的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些,故D正确;
故选D.
(4)由图示弹簧测力计可知,其分度值为0.1N,示数为4.00N;
(5)如果将细线也换成橡皮筋,只要将结点拉到相同的位置,实验结果不会发生变化.
【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.
14、力示意图如图:
【解析】弹力垂直于接触面,并指向被支持物或被压物.B对A的弹力是支持力,方向由B指向A,A对C的弹力是压力,方向垂直于斜面由A指向C.示意图如图:
15、 ①.A ②.B ③.纸带与计时器间有摩擦力
【解析】(1)[1]开关闭合前,重物应靠近计时器,手拿着纸带上端。故A正确,BCD错误;
(2)[2]实验时,应先接通电源,打点计时器正常工作后再放手让重物运动。故B正确,AC错误;
(3)[3]测得加速度只有9.5m/s2小于重力加速度,原因:摩擦力、测量误差、计算误差等原因。
三.计算题(22分)
16、(1)(2)(3)
【解析】考查竖直面内的圆周运动。
【详解】(1)小球在最低点时:
解得;
(2)由向心力公式,有:
解得;
(3)小球在最高点时:
即:
解得:
。
17、
【解析】在匀加速阶段
解得
由牛顿第二定律得
①
减速阶段:初速度
末速度
位移
加速度
负号表示方向与方向相反
由牛顿第二定律得
②
由①②得:机车的牵引力
展开阅读全文