资源描述
浙江省湖州三校2025-2026学年高一上物理期末调研试题
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、牛顿第二定律的表达式中,包含几个矢量( )
A.1个 B.2个
C.3个 D.没有矢量
2、下列力学单位中,都是国际单位制中基本单位的是( )
A.kg、m、s B.N、m、s
C.N、kg、m D.kg、J、s
3、如图所示,一定质量的物体通过两轻绳悬挂,两轻绳结点为O。人沿水平方向拉着OB绳,物体和人均处于静止状态。若人的拉力方向不变,缓慢向左移动一小段距离,下列说法正确的是( )
A.OA绳中的拉力先减小后增大
B.OB绳中的拉力逐渐增大
C.人对地面的压力逐渐减小
D.地面给人的摩擦力不变
4、如图所示为一质点做直线运动v-t图像,下列说法中正确的是()
A.ab段与bc段的速度方向相反
B.bc段与cd段的加速度方向相反
C.ab段质点的加速度大小为2m/s2
D.bc段质点通过的位移为2m
5、一个质点由静止开始沿直线运动,速度随位移变化的图象如图所示,关于质点的运动,下列说法中正确的是()
A.质点做匀变速直线运动 B.质点做匀加速直线运动
C.质点做加速度逐渐减小的加速运动 D.质点做加速度逐渐增大的加速运动
6、如图所示,光滑小球被夹在竖直墙壁与A点之间,保持平衡.现稍微增大两竖直墙壁的距离,关于小球对墙面的压力F1和对A点的压力F2的变化情况,正确的是:( )
A.F1变大,F2变大 B.F1变大,F2变小
C.F1变小,F2变大 D.F1变小,F2变小
7、如图,物块在水平放置的台式弹簧秤上保持相对静止,弹簧秤的示数为15N。要得出物块的重力为15N的结论,还需要的依据是
A.胡克定律
B.牛顿第三定律
C.当地的重力加速度为10m/s2
D.物块处于平衡态,平衡态的物体所受合力为零
8、在滑冰场上,甲、乙两小孩分别坐在滑冰板上,原来静止不动、在相互猛推一下后分别向相反方向运动.假定两板与冰面间的动摩擦因数相同.已知甲在冰上滑行的距离比乙远,由以上信息可判读下面说法中正确的是
A.在推的过程中,甲推乙的力小于乙推甲的力
B.在推的过程中,甲受的合外力大于乙受的合外力
C.在刚分开时,甲的初速度大于乙的初速度
D.在分开后,甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小
9、一个质点做变速直线运动的v-t图像如图所示,下列说法中正确的是
A.第1 s内与第5 s内的速度方向相反
B.第1 s内的加速度大于第5 s内的加速度
C.OA、AB、BC段的加速度大小关系是
D.OA段的加速度与速度方向相同,BC段的加速度与速度方向相反
10、某同学制作了一个“竖直加速度测量仪”,可以用来测量竖直上下电梯运行时的加速度。其构造如图所示,把一根劲度系数为10N/m的轻弹簧上端固定在小木板上,下端悬吊1.0N的重物,电梯静止时弹簧下端的指针指小木板上刻度为A的位置(取10m/s2)。下列说法正确的是( )
A.不挂重物时弹簧下端的指针指在C位置
B.指针指在B点时,重物处于超重状态
C.指针指在C点时,电梯的加速度为9m/s2
D.指针指在AC之间某时,电梯可能是加速向下运动
11、如图所示,材料相同,质量分别为M和m的两物体A和B靠在一起放在水平面上.用水平推力F向右推A使两物体一起向右加速运动时(图甲),A和B之间的作用力为F1,加速度为a1.用同样大小的水平推力F向左推B加速运动时(图乙),A和B之间的作用力为F2,加速度为a2.则( )
A.F1:F2 =1:1 B.F1:F2 =m:M
C.a1:a2 =M:m D.a1:a2 =1:1
12、如图所示为一轻质弹簧的弹力大小和弹簧长度的关系图象,根据图象判断,正确的结论是( )
A.弹簧的劲度系数为1N/m
B.弹簧伸长0.2m时,弹力的大小为4N
C.弹簧的原长为0.06m
D.弹簧的劲度系数为100N/m
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、实验小组做“探究加速度与力的关系”实验。
(1)同学们安装了如图甲所示装置,准备接通电源打第一张纸带时,一位同学发现了操作和装置存在问题,它们是(只要指出两个问题即可):
①________________________________;
②________________________________。
(2)纠正所有问题后,实验得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示,选择某点为起始点O,隔一定距离后,取连续打出的点A、B、C、D......,测出O到上述各点的距离分别为,,,......,计算OA、OB、OC、OD......段的平均速度大小分别为,,,......以平均速度为纵坐标,相应的运动时间t为横坐标,作出图象如图丙所示,图线纵轴的截距表示_____________________。若图线的斜率为k,则小车的加速度大小为_____________________。
(3)实验小组得到如图丁的a-F实验图线,可能的原因是:__________________。
14、一木箱在水平推力作用下,沿水平面向右做直线运动.木箱的质量m=20kg,与地面间的动摩擦因数.重力加速度g取.木箱受到的滑动摩擦力大小为________N,方向_________(选填“向左”或“向右”)
15、物体受几个共点力作用而保持静止状态,现将其中的一个力F1=3N转过180°,其他力保持不变,则物体所受的合外力为______N,方向与原F1方向之间的夹角为______°
三.计算题(22分)
16、(12分)一货物传送装置如图所示,由倾角表面粗糙的固定斜槽和足够宽的水平传送带组成,斜槽与传送带垂直,末端与传送带在同一水平面上且相互靠近.传送带以恒定速度v0=3 m/s向前方运动,现将一质量m=1kg可视为质点的物块,从距离斜槽底端为s=2m的顶点A处无初速度释放,物块通过斜槽底端衔接处速度大小不变,物块最终与传送带相对静止,已知物块与斜槽间的动摩擦因数μ1=0.25,物块与传送带间的动摩擦因μ2=0.5,重力加速度为g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)物块在斜槽上运动时的加速度大小a1;
(2)物块离开斜槽时的速度大小v1;
(3)物块与传送带发生相对滑动的时间t
17、(10分)如图甲所示,一小滑块(可视为质点)与长木板一起以v0=5m/s的速度沿光滑水平面向左运动.现给长木板加一个F=12N向右的水平推力,小滑块与长平板发生相对滑动,长木板运动的v﹣t图如图乙所示.当长木板速度减速为零时,小滑块恰好滑至长平板上的A点,此时撤去外力F并将长木板锁定,小滑块继续沿长木板运动,恰好到达长木板的最左端.已知长木板的质量M=2kg,小滑块的质量m=1kg,g 取10m/s2.求:
(1)小滑块与长平板间的动摩擦因数μ;
(2)滑块运动到A点时的速度vA;
(3)长平板长度L
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、B
【解析】既有大小、又有方向的物理量是矢量,中m只有大小、没有方向,F、a既有大小、又有方向,因此中,包含2个矢量。选项B正确,ACD错误。
故选B。
2、A
【解析】A.kg、m、s都是国际单位制中基本单位,选项A正确;
B.N不是国际单位制中基本单,m、s都是国际单位制中基本单位,选项B错误;
C.N不是国际单位制中基本单位,kg、m都是国际单位制中基本单位,选项C错误;
D.kg、s都是国际单位制中基本单位,J不是国际单位制中基本单位,选项D错误;
故选A.
3、B
【解析】AB.将重物的重力进行分解,当人的拉力方向不变,缓慢向左移动一小段距离,则OA与竖直方向夹角变大,
OA的拉力由图中1位置变到2位置,可见OA绳子拉力变大,OB绳拉力逐渐变大,故A错误,B正确;
C.人对地面的压力始终等于人的重力,保持不变,故C错误;
D.OA拉力变大,则绳子拉力水平方向分力变大,根据平衡条件知地面给人的摩擦力逐渐增大,故D错误。
故选:B。
4、C
【解析】A.ab段与bc段的速度均为正值,故方向相同,选项A错误;
B.因为直线的斜率等于物体的加速度,故bc段与cd段的加速度方向相同,选项B错误;
C.ab段质点的加速度大小为
,
选项C正确;
D.bc段质点通过的位移为
,
选项D错误
5、D
【解析】从图可知,s与v成正比,即s=kv,k是比例系数(常量),v,显然加速度与速度呈正比,所以质点做加速度逐渐增大的加速运动,故D正确,ABC错误
6、A
【解析】将重力按作用效果进行分解,作出力的分解图,由几何关系求出小球对墙面的压力F1和对A点压力F2,根据角度的变化进行分析
【详解】小球受重力mg、墙壁向左的力F1与A点的支持力F2三个力的作用,受力分析如图所示:
根据平衡条件得小球对墙面的压力为:F1 =mgtanθ,小球对A点压力为:,现稍微增大两竖直墙壁的距离,θ增大,则F1和F2都增大,故A正确,BCD错误
【点睛】本题主要是考查了共点力的平衡问题,解答此类问题的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解,然后在坐标轴上建立平衡方程即可
7、BD
【解析】弹簧秤的示数为15N,则物体对弹簧秤的压力为15N,根据牛顿第三定律可知,弹簧秤对物体的支持力为15N,对物体由平衡知识可知,物体的重力与弹簧秤对物体的支持力等大反向,则物体的重力为15N。要得出物块的重力为15N的结论,还需要的依据是牛顿第三定律和二力平衡知识;
A.胡克定律,与结论不相符,故A错误;
B.牛顿第三定律,与结论相符,故B正确;
C.当地的重力加速度为10m/s2,与结论不相符,故C错误;
D.物块处于平衡态,平衡态的物体所受合力为零,与结论相符,故D正确;
故选BD.
8、BC
【解析】在推的过程中,甲推乙的力和乙推甲的力是一对作用力和反作用力,根据牛顿第三定律,作用力和反作用力大小相等,方向相反,A错误;由知在推的过程中,甲受的合外力大于乙受的合外力,B正确;分开后,两人受到的合力都是摩擦力,根据牛顿第二定律得;所以甲乙的加速度大小相等,由运动学公式知,刚分开时,甲的初速度大于乙的初速度,C正确,D错误
9、CD
【解析】A.第1s内与第5s内的速度均为正值,方向相同,故A错误;
B.第1 s内、第5 s内的加速度分别为:
、的符号相反,表示它们的方向相反,第1s内的加速度小于于第5 s内的加速度,故B错误;
C.由于段的加速度为零,故三段的加速度的大小关系为:
故C正确;
D.段的加速度与速度方向均为正值,方向相同;段的加速度为负值,速度为正值,两者方向相反,故D正确;
故选CD。
10、BD
【解析】A.由图可知小木板上A的刻度为1.5cm,根据胡克定律,代入数据解得:
由此可知不挂重物时弹簧下端的指针不在C位置,故A错误;
B.当指针指在B点时,弹力大于重力,所以重物处于超重状态,故B正确;
C.指针指在C点时,根据胡克定律可知此时的弹力为
则电梯的加速度为
故C错误;
D.当指针指在AC之间某时,弹簧的拉力小于重物的重力,加速度向下处于失重状态,可知电梯可能是加速向下运动,故D正确。
故选BD。
11、BD
【解析】分别对A和B,应用整体法可以求得系统的共同的加速度的大小,再采用隔离法对A或B受力分析,可以求得物体之间的作用的大
【详解】用水平推力F向右推A时,对整体由牛顿第二定律得:F﹣μ(M+m)g=(M+m)a1,对于B由牛顿第二定律得:F1﹣μmg=ma1,解得:,,用水平力F向左推B时,对AB整体由牛顿第二定律得:F﹣μ(M+m)g=(M+m)a2,对于A由牛顿第二定律得:F2﹣μMg=Ma2,解得:,,所以Fl:F2=m:M,a1:a2=1:1,故BD正确,AC错误
【点睛】当分析多个物体的受力、运动情况时,通常可以采用整体法和隔离法,用整体法可以求得系统的加速度的大小,再用隔离法可以求物体之间的作用的大小
12、CD
【解析】ABD.由图读出弹力为:
弹簧压缩的长度:
由胡克定律得弹簧的劲度系数为:
当弹簧伸长0.2m时,弹力的大小为:
故A、B错误,D正确;
C.由图读出,弹簧的弹力时,弹簧的长度为,即弹簧的原长为6cm,故C正确;
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 (1).没有平衡摩擦力 (2).打点计时器电源用直流电源(小车离打点计时器距离太大) (3).起始点O的初速度大小 (4).2k (5).没有始终满足小车的总质量远大于砂和砂桶的总质量
【解析】考查实验“探究加速度与力的关系”。
【详解】(1)[1][2].“探究加速度与力的关系”实验时,需要把远离滑轮的一端垫起,以平衡摩擦力,图中没有这一步;打点计时器要用交流电;开始试验时,小车应置于靠近打点计时器位置,打出来的纸带更长一点。(写到两条即可)
(2)[3][4].纵轴截距为t=0时的速度,即O点时的速度,各段平均速度表示各段中间时刻的瞬时速度,若作图,则斜率表示加速度,这里作图,则图线斜率的两倍表示加速度,即;
(3)[5].本实验认为绳的拉力F等于沙桶的重力mg,但实际上,沙桶也有加速度,绳的拉力应小于mg,对小车分析:
对沙桶分析:
联立解得:
当时,可认为,当不满足条件时,图丁中加速度,其中F认为是mg,图线斜率为,m增大,斜率减小,所以图线末端向F轴弯曲。
14、 ①.40, ②.向左
【解析】根据受力分析由摩擦定律求解滑动摩擦力的大小;
【详解】由题可知木箱在竖直方向受到支持力和重力,即
根据牛顿第三定律可知木箱对地面的压力大小等于支持力大小,即
根据滑动摩擦力可以得到:,方向向左
【点睛】滑动摩擦力公式中注意是正压力,不一定是物体的重力
15、 ①.6 ②.180°
【解析】因物体受多力而平衡,可知任一力与其他各力的合力大小相等方向相反;将3N的力旋转后,其他力不变,即其他力的合力不变;故本题可变成两个大小相等,方向相同的两力的合成
【详解】由题意知,其他各力的合力大小为3N,与力F1大小相等,方向相反;
将F1=3N的力旋转180°后,变成了两个方向相同,大小相等的3N,进行力的合成,
则有合力大小为:6N;方向与原F1方向之间的夹角为180°.
故答案为6,180°
【点睛】力的合成与分解的依据为等效性,故在解题中应明确等效替代的作用;将除3N之外的其他的力用3N的力代替即可起简化作用,再由力的平行四边形定则求解即可
三.计算题(22分)
16、 (1) a1=4m/s2 (2)v1=4m/s (3) t2=1s
【解析】(1)对斜槽上的物块进行受力分析,根据牛顿第二定律有
解得:
a1=4m/s2
(2)由速度—位移关系
解得:
v1=4 m/s
(3)以传送带为参考系,设物块滑到传送带上的速度大小为v
解得:
v=5m/s
根据牛顿第二定律有
解得
a2=5 m/s2
方向与传送带v0方向的夹角为53°偏向左
解得
t2=1s
17、(1)0.2,(2),(3)3.75m.
【解析】(1)对长木板受力分析,根据牛顿第二定律即可求出动摩擦因数;(2)对滑块受力分析,由牛顿第二定律求出加速度,由速度时间公式即可求解;(3)根据运动学公式求出1s前滑块相对长木板的位移和1s后滑块相对长木板的位移,长木板的长度为滑块相对长木板的位移之和.
(1)当给长木板加一个F=12N向右的水平推力,长木板向左匀减速运动
由v-t图得:加速度的大小
对长木板受力分析可知,长木板受重力、地面的支持力、滑块的压力,滑块对长木板向左的滑动摩擦力和推力F作用
由牛顿第二定律得:
解得:
(2)对滑块受力分析可知,滑块受重力、长木板的支持力和长木板对滑块向右的摩擦力作用,向左做匀减速运动
由牛顿第二定律得:
解得:
经过时间t=1s,到达A点的速度为
(3)由图知,长木板1s内的位移为
滑块1s内的位移为
则相对位移为
1s后,长木板固定不动,滑块继续做减速运动到零时,刚好达到长木板左端
则位移为
故长木板的长度
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