资源描述
2025年陕西省西安铁一中高一物理第一学期期末调研模拟试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.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、在太空测量物体的质量时,当物体只受一个大小为F的恒力时,在t时间内物体从静止开始匀加速运动s距离,下列说法正确的是( )
A.物体匀加速运动的加速度大小为 B.物体的质量为
C.物体的质量为 D.t时间末物体的速度大小为
2、小明同学想要悬挂一个画框,以下四种方法中每根绳子所受拉力最小的是( )
A.
B.
C.
D.
3、从某建筑物顶部自由下落的物体,在落地前的1s内下落的高度为建筑物高的,则建筑物的高度为(g取,不计空气阻力) ( )
A.20 m B.24 m
C.30 m D.60 m
4、关于惯性的大小,下列说法正确的是( )
A.物体的速度越大,其惯性就越大 B.物体的加速度越大,其惯性就越大
C.物体运动时惯性大,物体静止时惯性小 D.物体的质量越大,其惯性就越大
5、关于一对作用力和反作用力,下列说法中正确的是( )
A.它们的大小相等,方向相同
B.它们大小不等,方向相同
C.它们的大小相等,方向相反
D.它们的大小不等,方向相反
6、如图(a)所示,一只小鸟沿着较粗的树枝从A缓慢移动到B,将该过程抽象为质点从圆弧A点移动到B点,如图(b).以下说法正确的是( )
A..树枝对小鸟的弹力减小
B.树枝对小鸟的合力减小
C.树枝对小鸟的摩擦力减小
D.树枝对小鸟的摩擦力增大
7、下列关于作用力与反作用力的说法正确的是( )
A.只有当相互作用的两个物体都静止时,它们间的作用力与反作用力大小才相等
B.静摩擦力的反作用力一定是静摩擦力
C.作用力与反作用力可以相互平衡
D.对物块施加水平恒力,使它在粗糙地面上匀加速前进,物块与地面间的一对摩擦力大小相等
8、高速公路上由于车速较快,特别容易发生交通事故,所以交通管理部门规定前后两车要有100m以上的安全距离。甲、乙两车在同一条车道上同向行驶,且乙在前、甲在后。某时刻两车司机同时观察到前面发生了交通事故,并同时采取刹车措施,图示为两辆车刹车后的v-t图象,由此可知( )
A.甲,乙两车必定相撞
B 甲车加速度小于乙车加速度
C.若两车相撞,则一定是在刹车后的20s之内的某时刻发生的
D.若两车相撞,则可断定甲车没有按交通管理部门的规定保持安全距离行驶
9、在研究匀变速直线运动的实验中,取相邻计数点间的时间间隔为0.1s,测得相邻时间间隔内位移差的平均值,若还测出小车的质量为500 g,则下列关于加速度、合外力的大小及单位的计算中,既正确又符合运算要求的是()
A. B.
C. D.
10、A物体自高为H的塔顶自由下落的同时,B物体自塔底以初速度v0竖直上抛,B物体上升至最高点时,A物体正好落地,则下列说法正确的是( )
A.两物体相遇时,A、B两物体的速度大小均为
B.两物体相遇时离地面的高度为
C.B物体上升的最大高度高于H
D.A物体落地时速度小于v0
11、如图所示,质量均为m=2.0 kg的物块A、B紧挨着放置在粗糙的水平地面上,物块A的左侧连接一劲度系数为k=100 N/m的轻质弹簧,弹簧另一端固定在竖直墙壁上.开始时,两物块压紧弹簧并恰好处于静止状态.现使物块B在水平外力F(图中未画出)作用下向右做加速度大小为a=2 m/s2的匀加速直线运动直至与A分离,已知两物块与地面间的动摩擦因数均为μ=0.4,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计空气阻力,g=10 m/s2.则
A.开始时,弹簧的压缩量大小为12 cm
B.物块A、B分离时,所加外力F的大小为12 N
C.物块A、B由静止开始运动到分离所用的时间为0.4 s
D.物块A、B由静止开始运动到分离时,物块A的位移大小为0.04 m
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,则下列计算正确的是( )
A.A、B所受弹簧弹力大小之比为
B.A、B的质量之比为以
C.悬挂A、B的细线上拉力大小之比为
D.快速撤去弹簧的瞬间,A、B的瞬时加速度大小之比为
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、用接在50Hz交流电源上的打点计时器测定小车做匀加速直线运动的加速度,得到如图所示的一条纸带,从比较清晰的点开始起,取若干个计数点,分别标上0、1、2、3…(每相邻的两个计数点间有4个打印点未标出),量得0与1两点间的距离x1=30mm,3与4两点间的距离x4=48mm.则小车在0与1两点间的平均速度为_____m/s,小车的加速度为_____m/s2
14、一物体做加速直线运动,若前半程的平均速度为2m/s,后半程的平均速度是8m/s,则其全程的平均速度为_____________;若前半段时间平均速度为2m/s,后半段时间平均速度为8m/s则整段时间的平均速度为____________。
15、小明同学在学习牛顿运动定律时,做了探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系的实验,采用了如图所示的实验装置,小车及车中的砝码质量用M表示,盘及盘中的砝码质量用m表示,小车的加速度可由小车后面拖动的纸带上打点计数器打出的点计算出:
(1)小明将实验装置如上图安装好接通电源后开始做实验,小强突然发现他的装置图中有两处明显的问题,请你写出来:①__________________②__________________;
(2)小明改正了实验中的问题后,完成了实验,并列出了实验数据,他在分析数据时发现只有当M与m的大小关系满足__________________时,才可以认为绳子对小车拉力的大小等于砝码盘和砝码的重力。
(3)另一组同学在保持砝码盘及盘中的砝码质量一定时,探究物体加速度与质量的关系,在实验操作中,以下做法错误的是__________________
A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先接通打点计时器电源,再释放小车
D.小车运动的加速度,可用天平称出盘及砝码质量m、小车质量M,用求出
(4)在“探究加速度与质量的关系”时,保持砝码质量不变,改变小车质量M,得到的实验数据如下表:为了验证猜想,请在坐标系中作出最能直观反映a与M之间关系的图象(作图需作出横纵坐标以及刻度图像)______________。
实验次数
1
2
3
4
5
小车加速度a/ms-2
0.77
0.38
0.25
0.19
0.16
小车质量M/kg
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两极板的长度L=80cm,两板间的距离d=20cm。电源电动势E=28V,内电阻r=1Ω,电阻R=15Ω。闭合开关S,待电路稳定后,将一带负电的小球从A、B两金属板左端正中间位置M处以初速度v0=8m/s水平向右射入两板间,恰能从上极板B板右侧边缘射出.若小球带电量为q=1×10-2 C,质量为m=2×10-2 kg,不考虑空气阻力,重力加速度g=10m/s2。求此时:
(1)滑动变阻器接入电路的阻值;
(2)电源的输出功率。
17、(10分)质量m=1.4kg物体,从距地面高度h=16.2m处自由释放,空气阻力忽略不计,g=10m/s2,求:
(1)物体下落1秒时的速度多大
(2)物体在下落1秒内的平均速度多大
(3)物体落地前1秒内的位移多大
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】物体在外力F作用下从静止开始做匀加速运动,令加速度为a,末速度为v,则有:
,,位移
联立可得: , ,
故选项C正确,ABD错误。
故选C。
2、D
【解析】A.镜框受重力和两根绳子的拉力处于平衡,合力等于0,知两根绳子拉力的合力等于重力,绳子的夹角越小,绳子拉力越小,故AC错误;
B.B图中只有一根绳子,则其拉力大小等于画框的重力的大小,而D图中有两根绳子,而且两根绳子之间的夹角为,则此时每根绳子的拉力大小等于其重力大小的,故B错误,D正确;
故选D。
3、A
【解析】假设总时间是t,则全程有:,前过程有:,联立解得:t=2s,h=20m,故选A.
4、D
【解析】物体的惯性取决于物体的质量,与物体的速度,加速度,运动状态都无关。物体的质量越大,惯性越大,所以D正确,ABC错误。
故选D。
5、C
【解析】根据牛顿第三定律可知,一对作用力和反作用力总是大小相等,方向相反的。
A.它们的大小相等,方向相同,与结论不相符,选项A错误;
B.它们的大小不等,方向相同,与结论不相符,选项B错误;
C.它们的大小相等,方向相反,与结论相符,选项C正确;
D.它们的大小不等,方向相反,与结论不相符,选项D错误;
故选C.
6、C
【解析】小鸟缓慢爬行,合力为零,受重力、支持力和静摩擦力处于平衡,根据平衡得出摩擦力的变化和弹力的变化
【详解】设弹力与竖直方向的夹角为θ,由平衡条件得:小鸟所受的弹力N=mgcosθ,从A到B的过程中,θ减小,则弹力增大,故A错误;小鸟缓慢爬行,树枝对小鸟的合力始终不变,故B错误;小鸟所受的摩擦力f=mgsinθ,从A到B的过程中,θ先减小,则摩擦力减小,故C正确,D错误.所以C正确,ABD错误
【点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析,运用共点力平衡进行求解,注意小鸟所受的摩擦力为静摩擦力
7、BD
【解析】A.相互作用力的关系与物体的运动状态无关,A错误;
B.作用力与反作用力的性质相同,静摩擦力的反作用力一定是静摩擦力,B正确;
C.作用力和反作用力的研究对象是不同的物体,与平衡无关,C错误;
D.地面对物块的摩擦力和物块对地面的摩擦力是一对相互作用力,D正确。
故选BD。
8、CD
【解析】AB.根据速度时间图线的斜率表示加速度,可得甲车的加速度大小为
乙车的加速度大小为
所以刹车过程中甲车的加速度是乙车加速度的2倍;根据位移时间关系知时,甲车的位移为
乙车的位移为
则位移之差为
由于两车刚刹车时间距与的关系未知,所以不能确定两车能否相撞,故AB错误;
C.因为速度相等后,若不相撞,两者之间的距离逐渐增大,不可能再撞,可知两辆车一定是在刹车后的之内的某时刻发生相撞的,故C正确;
D.若两车相撞,可知甲车没有按交通管理部门的规定保持安全距离行驶,故D正确。
故选CD。
9、BD
【解析】计算中各物理量的单位要统一用同单位制,只有这样才能直接得到某物理量的单位
A.加速度和时间用的是国际单位,位移差也应该用国际单位m,故A选项错误;
B.加速度、位移差、时间都是应用国际单位,应用匀变速直线运动推论公式正确,故B选项正确;
C.力和加速度用的是国际单位,质量也应该用国际单位kg,故C选项错误;
D.加速度、加速度、质量都是应用国际单位,应用牛顿第二定律公式正确,故D选项正确;
10、AB
【解析】由题意可知,A做匀加速直线运动,B做匀减速直线运动,且A、B两物体的加速度相同,运动时间相同,由可知,速度变化量大小相等, 则A物体落地时速度与B物体上抛时初速度大小相等,都等于, B物体上升的最大高度与A物体的下落高度相等,都等于H,故CD错误;设两物体相遇时所用的时间为t,速度大小为v, 由速度时间公式得,对于A物体有:, 对于B物体有:, 联立以上两式可解得,则两物体相遇时,A、B两物体的速度大小, 由速度位移公式得,,
, 联立以上各式可解得:,两物体相遇时离地面的高度为 ,故AB 正确
11、BD
【解析】开始时物体所受的弹力等于最大静摩擦力,列式求解弹簧的压缩量;物块A、B分离时,两物块之间弹力为零,分别对AB列式求解力F和弹簧的压缩量,结合运动公式求解分离的时间和物块A的位移.
【详解】开始时,两物块压紧弹簧并恰好处于静止状态,则,解得弹簧的压缩量为,选项A错误;物块A、B分离时,两物块之间弹力为零,此时对B:,解得F=12N,选项B正确;对A:,解得x′=0.12m,则所用的时间:x-x′= at2,解得t=0.2s,物块A、B由静止开始运动到分离时,物块A的位移大小为x-x′=0.04 m,选项C错误,D正确;故选BD.
【点睛】此题是牛顿第二定律的应用问题;关键是知道两物块分离的临界条件,即两物体之间的弹力为零,且加速度相等,结合运动公式解答.
12、BD
【解析】A.同一根弹簧弹力相等,A、B所受弹簧弹力大小之比为1:1,故A错误;
B.对A、B两个物体受力分析,并合成矢量三角形,如图所示:
A、B都处于静止状态,受力平衡,则有:
对物体A:
对物体B:
则:
B正确;
C.悬挂A、B细线上的拉力之比:
C错误;
D.快速撤去弹簧瞬间,小球做圆周运动,速度为0,在向心方向上合力为零,加速度由重力在切线方向的分力提供:
两小球加速度之比:
D正确。
故选BD。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.0.30 ②.0.60
【解析】根据平均速度的定义可知小车在0与1两点间平均速度为:=;
根据匀变速直线运动的推论有:
所以:
14、 ①.3.2m/s ②.5m/s
【解析】[1]设一半的位移为s,则由平均速度公式可得
则全程的平均速度为
[2]设一半的时间为t,由平均速度公式可得
s1=v1t
s2=v2t
则全程的平均速度
15、 ①.电源为直流电源 ②.没有平衡摩擦力 ③.M>>m ④.AD ⑤.
【解析】(1)[1][2]装置中两处明显的问题是:①电源为直流电源;②没有平衡摩擦力。
(2)[3]在该实验中牛顿第二定律的实际情况是
要满足
应该使砝码的总质量远小于滑块的质量,即只有当M与m的大小关系满足
时,才可以认为绳子对小车拉力大小等于砝码盘和砝码的重力。
(3)[4]A.平衡摩擦力时,应不挂盘及盘中的砝码,只让小车拖着纸带在木板上匀速运动,故A说法错误,符合题意;
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力,故B说法正确,不符合题意;
C.实验时,先接通打点计时器电源,再释放小车,故C说法正确,不符合题意;
D.小车运动的加速度,是通过打出的纸带计算得出的,故D说法错误,符合题意。
故选AD。
(4)[5]先求出质量的倒数分别为
5;2.5;1.67;1.25;1
利用描点法作a与1/M的关系图线,如图:
三.计算题(22分)
16、(1)12Ω;(2)27W
【解析】(1)小球在极板间做类平抛运动
水平方向:
竖直方向
代入数据解得
对小球,根据牛顿第二定律有
代入数据解得:
极板间电场强度为
两极板间的电压为:
电路电流为:
变阻器接入电路的阻值为:
(2)电源的路端电压为:
电源的输出功率为
17、(1)(2)(3)
【解析】本题主要考查自由落体运动,根据可求解下落1秒的速度;根据平均速度公式可求得1秒内的平均速度;根据位移公式求得下落总时间,即可求得落地前1秒内的位移
【详解】解:(1)由题意,物体做自由落体运动,当t=1s
即下落1秒时的速度:
(2)由:,当t=1秒时,代入数据得:
(3)当物体落地时:
得:,即落地总时间为1.8s
所以令:
所以落地前1秒的位移:
展开阅读全文