资源描述
湖北省宜昌市秭归县第二中学2025年高一物理第一学期期末达标检测试题
请考生注意:
1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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、下列说法正确的是( )
A.诗句“飞流直下三千尺”是以“飞流”作为参考系的
B.“钱塘观潮时,观众只觉得潮水扑面而来”是以“潮水”为参考系的
C.只有质量很小的物体才能看作质点
D.如果物体的形状和大小相对所研究的问题属于无关或次要因素时,即可把物体看作质点
2、某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用,在如图所示的四种情况中(坐标纸中每格边长表示1N的大小的力),该物体所受的合外力大小正确的是()
A.甲图中物体所受的合外力大小等于4N
B.乙图中物体所受的合外力大小等于2N
C.丙图中物体所受的合外力大小等于6N
D.丁图中物体所受的合外力大小等于6N
3、 “以卵击石”结果是鸡蛋破碎了,以下说法正确的是
A.鸡蛋对石头的力小于石头对鸡蛋的力 B.鸡蛋对石头的力大于石头对鸡蛋的力
C.鸡蛋对石头的力与石头对鸡蛋的力大小相等 D.鸡蛋对石头的力就是石头对鸡蛋的力
4、 “等效替代”是物理学中的重要方法,以下概念建立过程中,运用到此方法的是( )
A.加速度 B.平均速度
C.位移 D.质点
5、川藏铁路成雅段,长约,设计时速;通车后,成都至雅安原来的汽车车程将缩短为的火车车程。由以上信息可知( )
A.指的是位移
B.指的是平均速度
C.指是时刻
D.研究火车从雅安到成都所需时间,可以将火车看成质点
6、如图所示,足够长水平传送带以=2m/s的速度匀速运行.t=0时刻,在左端轻放一质量为m的小滑块,已知滑块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,重力加速度g=10m/s²,则t=2.5s时滑块的速度为( )
A.3m/s B.2m/s
C.1m/s D.0
7、水平面上有一个质量m=2kg的小球,小球与水平面的动摩擦因数为小球与水平轻弹簧以及与竖直方向成角的不可伸长的轻绳一端相连,如图所示,此时小球处于静止状态,水平面对小球的支持力恰好为零.假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,已知以下说法正确的是
A.此时轻弹簧的弹力为零
B.此时轻绳的拉力为
C.当剪断轻弹簧的瞬间,小球具有水平同右加速度,大小为
D.当剪断轻绳后小球刚开始滑动瞬间,小球的加速度大小为方向水平向左
8、如图所示,绳与杆均不计重力,A端用绞链固定,滑轮O在A点正上方(滑轮大小及摩擦均可忽略),B端吊一重物P,现施加拉力FT将B缓慢上拉(均未断),在杆达到竖直前( )
A.绳子拉力越来越大 B.绳子拉力越来越小
C.杆的弹力越来越小 D.杆的弹力不变
9、A、B两车在同一直线上向右匀速运动,B车在前,速度20m/s,A车速度为8m/s,当A、B相距28m时,B车因前方突发情况紧急刹车(刹车过程可视为匀减速直线运动),加速度大小为2m/s2,从此开始计时,则:
A.A追上B之前,经5s二者相距最远
B.A追上B之前,二者相距的最大距离为64m
C.A车经16s追上B车
D.A车经14s追上B车
10、质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=3t+t2(各物理量均采用国际制单位),则下列说法中错误的是()
A.第1 s内的位移是3 m
B.前2 s内的平均速度是4 m/s
C.任意相邻的1 s 内位移差都是1 m
D.任意1 s内的速度增量都是2 m/s
11、如图所示,弹簧左端固定于墙壁,右端自由伸长到O点并连接物体m.现将弹簧压缩到A点然后释放,物体将在粗糙水平地面上一直向右运动到B点而静止则下列说法正确的是( )
A.物体从A点到O点的过程中速度增大,从O点到B点的过程中速度减小
B.物体从A点到O点的过程中先加速后减速
C.物体从A点到O点的过程中加速度始终减小
D.物体从O点到B点的过程中加速度一直增大
12、如图所示,用滑轮将质量为m1、m2的两个物体悬挂起来,忽略滑轮和绳子的重力及一切摩擦,整个系统处于平衡状态,以下选项正确的是 ( )
A =
B.<
C.若质量m1增加一些,整个装置可能达到新的平衡
D.若使左边的滑轮往左移动一小段距离,整个装置有可能达到新的平衡,并且细绳与竖直方向的夹角不变
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、小红在探究弹簧的弹力与弹簧伸长量的关系时,将刻度尺悬挂在弹簧下端,刻度尺的零刻线在下方。在铁架台上固定一箭头与刻度尺的零刻线对齐,如图所示。之后,在刻度尺的下端悬挂钩码,读出并记录此时箭头指示处刻度尺的读数;在弹簧的弹性限度内再逐个增加钩码,依次读数并记录,共获得六组数据。下列说法正确的是( )
A.小红没有测量弹簧原长,本实验不能用来探究弹簧的弹力与伸长量的关系
B.小红没有测量刻度尺重力,本实验不能用来探究弹簧的弹力与伸长量的关系
C.若小红实验操作规范准确,以读出的刻度尺示数为横轴,以所挂钩码的重力为纵轴,能拟合出一条不过原点的直线
D.若小红实验操作规范准确,以读出的刻度尺示数为横轴,以所挂钩码的重力为纵轴,能拟合出一条过原点的直线
14、在做“互成角度的两个力的合成”的实验时:
(1)需要的器材有:方木板、白纸、细绳套两个,三角板、刻度尺、铅笔、图钉几个,还需要_____;
(2)某小组得出如图所示的图(F与AO共线),图中_____是F1与F2合成的实际值;在实验中如果将两个细绳套换成两根橡皮条,那么实验结果是否变化_____(填“变”或“不变”)。
15、一质量为m=5kg的物体静止在水平面上,物块与水平面之间的动摩擦因数μ=0.3,现给物体施加如图所示的水平外力,物体在外力作用下开始运动。求:
(1)物体在2s内的位移以及第2s末的速度
(2)物体在4s内的位移。(g取10m/s2,结果保留到小数点后两位)
三.计算题(22分)
16、(12分)某研究性学习小组利用力传感器研究小球与竖直挡板间的作用力,实验装置如图所示,已知斜面倾角为,光滑小球的质量,力传感器固定在竖直挡板上,重力加速度,,,求:
(1)当整个装置静止时,力传感器的示数;
(2)当整个装置向右做匀加速直线运动时,力传感器示数为42N,此时装置的加速度大小;
(3)某次整个装置在水平方向做匀加速直线运动时,力传感器示数恰好为0N,此时整个装置的运动方向及加速度大小.
17、(10分)质量为60kg同学站在电梯内,电梯以0.5m/s2的加速度匀加速竖直上升.求:电梯地板对该同学支持力的大小
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】考查参考系和质点。
【详解】A.“飞流直下三千尺”研究对象是“飞流”,参考系是地球,A错误;
B.“潮水扑面而来”,潮水是运动的,是研究对象,参考系是地面,B错误;
C.物体能否看成质点,关键在于物体的大小和形状对所研究的问题有无影响,一个物体很大很重,但大小对研究的问题无影响,则可以看成质点,比如研究地球绕太阳转动的周期问题时,可以看成质点,C错误;
D.如果物体的形状和大小相对所研究的问题属于无关或次要因素时,即可把物体看作质点,D正确。
故选D。
2、C
【解析】考查力的合成。
【详解】A.甲图:
A错误;
B.乙图:
如图,F1与F3的合力为F13=3N,方向与F2同向,所以合力为:
B错误;
C.丙图:由力的三角形定则可知,F2与F3的合力刚好为F1,所以合力大小为:
C正确;
D.丁图:由力的三角形定则可知,首尾相连的力合力为0,D错误。
故选C。
3、C
【解析】鸡蛋碰石头,它们之间的力是作用力和反作用力,作用力和反作用力一定是两个物体之间的相互作用力,并且大小相等,方向相反,同时产生同时消失,而平衡力不会同时产生和消失
【详解】石头对鸡蛋的作用力和鸡蛋对石头的作用力是作用力和反作用力,作用力和反作用力一定是两个物体之间的相互作用力,并且大小相等,方向相反,同时产生同时消失
故本题选C
【点睛】本题应明确作用力与反作用力的关系,明确鸡蛋碎是因为鸡蛋的承受力小于石头的承受能力
4、B
【解析】A.加速度是速度变化量与所用时间的比值,是采用了比值定义法定义的,故A不符合题意;
B.平均速度是用物体经过的一段位移的大小与总时间的比值,是将物体的运动认为全都相同的运动,属于等效替代方法,故B符合题意;
C.位移是初位置到末位置的有向线段,不属于等效替代法,故C不符合题意;
D.质点是一种理想化的模型,是采用了理想化的方法,故D不符合题意。
故选B。
5、D
【解析】A.42千米是川藏铁路成雅段的长度,因高铁轨道不可能为直线,故只能为路程,故A错误;
B.设计时速160千米/小时对应的是最大速度,应理解为瞬时速度,故B错误;
C.2小时为汽车运动所经历的时间间隔即为时间,故C错误;
D.研究火车从雅安站到成都站所需时间,火车的大小相对于该距离可以忽略不计,可以将火车看成质点,故D正确。
故选D。
6、B
【解析】物块在传送带上的加速度为
达到传送带速度时的时间为
此后滑块与传送带一起匀速运动,故2.5s时的速度为2m/s。
故B正确。
7、BD
【解析】先分析剪断轻绳前弹簧的弹力和轻绳的拉力大小;再研究剪断细线的瞬间,弹簧的弹力不变,对小球受力分析,根据牛顿第二定律求出瞬间的加速度大小
【详解】在剪断轻绳前,小球受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力处于平衡,根据共点力平衡得,弹簧的弹力:F=mgtan45°=20×1=20N,绳子拉力,故A错误,B正确;剪断弹簧的瞬间,轻绳对小球的拉力瞬间为零,此时小球所受的合力为零,则小球的加速度为零,故C错误;断轻绳的瞬间,弹簧的弹力仍然为20N,小球此时受重力、支持力、弹簧弹力和摩擦力四个力作用,小球受摩擦力为:f=μmg=0.2×20N=4N,根据牛顿第二定律得小球的加速度为:;合力方向向左,所以加速度方向向左.故D正确;故选BD
【点睛】解决本题的关键知道剪断细线的瞬间,弹簧的弹力不变,剪短弹簧的瞬间,轻绳的弹力要变化,结合牛顿第二定律进行求解
8、BD
【解析】如下图所示,对B点进行受力分析:
根据几何三角形和力学三角形的相似,得:
施加拉力FT将B缓慢上拉的过程中,h不变,L不变,s变短
故可知,杆的弹力FN不变,绳子拉力FT逐渐越来越小。
AC选项与上述分析不符,故本题选BD。
9、BC
【解析】A.二者速度相等时,距离最远,根据题意:
解得:,A错误;
B.二者速度相等时,距离最远:
解得:,B正确;
CD.两车相遇时,处于同一位置,B车速度减为0用时:
B车前进的距离:
A车前进的距离:
此时二者相距:
B车静止,A车继续匀速直线运动:
解得:
C正确,D错误。
故选BC。
10、ABC
【解析】通过匀变速直线运动位移时间公式与题目中对比去得出物体的初速度和加速度,再根据运动学的其它公式去求解
【详解】A.将t=1代入即可求出第1s内的位移是
故A错误;
B.前2s内的平均速度为
故B错误;
C.将
与
对比可知
则
故C错误;
D.因为该运动是匀加速直线运动,所以任意相邻1s内速度增量都是
故D正确。
此题选择不正确的选项,故选ABC。
【点睛】该题考查了匀变速直线运动的位移时间公式、速度时间公式的应用,注意明确题中给出的表达式与位移公式应为相等关系,所以各项的系数应相等
11、BD
【解析】明确运动过程和弹簧弹力的变化情况,从而分析物体在运动过程中受到的合力的变化情况,再根据牛顿第二定律即可分析加速度的变化情况
【详解】物体从A到O运动的过程中,开始时弹簧的弹力大于摩擦力,加速度方向向右,物体做加速度运动,当弹簧的弹力与摩擦力相等时,加速度为零,此时刻速度达到最大值,然后弹簧的弹力小于摩擦力,加速度方向向左,物体做减速运动,所以从A到O先加速后减速,在AO间某点合力为零,速度最大,而在由O到B过程中,弹力一直增大,摩擦力不变,二者方向相同,故加速度一定增大,做减速运动,则可知,物体由A到O先加速后减速,而加速度先减小后增大,OB过程加速度一直增大,故BD正确,AC错误
【点睛】解决本题的关键会根据物体的受力判断物体的运动,要注意先根据受力分析情况明确加速度的大小和方向的变化,再根据加速度和速度的关系明确速度的变化
12、CD
【解析】对m1分析可知绳子的拉力大小;对右边滑轮分析,由共点力的平衡关系可得出两质量的关系
【详解】对m1分析可知,m1受拉力及本身的重力平衡,故绳子的拉力等于m1g;对滑轮分析,由于滑轮跨在绳子上,故两端绳子的拉力相等,它们的合力一定在角平分线上;由于它们的合力与m2的重力大小相等,方向相反,故合力竖直向上,故两边的绳子与竖直方向的夹角相等;
由以上可知,两端绳子的拉力等于m1g,而它们的合力等于m2g,因互成角度的两分力与合力组成三角形,故可知2m1g>m2g,故m1>m2,故A B错误;故若质量m1增加一些,绳子的拉力增大,增大拉m2的绳子的夹角,整个装置可能达到新的平衡;故C正确;假设绳子ABC水平,细线的拉力无穷大,不可能平衡;故若使左边的滑轮向左移动一小段距离,整个系统仍能达到新的平衡;因绳的拉力不变,重物的重力不变,则绳与竖直方向的夹角不变,故D正确;故选CD
【点睛】本题要注意题目中隐含的信息,记住同一绳子各部分的张力相等,即可由几何关系得出夹角的关系;同时还要注意应用力的合成的一些结论
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、D
【解析】根据胡克定律可知,弹簧的弹力与形变量的比值为弹簧的劲度系数,该实验中,设弹簧原长为L0;挂上刻度尺重力为G0后弹簧长度为L1,则
G0=k(L1-L0)
挂上重量为G=F的钩码后弹簧长度为L,则
即
即以刻度尺的示数为弹簧的形变量,做出F-x图象,斜率表示劲度系数,能拟合出一条过原点的倾斜直线。
A.小红没有测量弹簧原长,本实验不能用来探究弹簧的弹力与伸长量的关系,与结论不相符,A错误;
B.小红没有测量刻度尺重力,本实验不能用来探究弹簧的弹力与伸长量的关系,与结论不相符,B错误;
C.若小红实验操作规范准确,以读出的刻度尺示数为横轴,以所挂钩码的重力为纵轴,能拟合出一条不过原点的直线,与结论不相符,C错误;
D.若小红实验操作规范准确,以读出的刻度尺示数为横轴,以所挂钩码的重力为纵轴,能拟合出一条过原点的直线,与结论相符,D正确。
故选D。
14、 ①.弹簧测力计(两个)、橡皮筋 ②.F′ ③.不变
【解析】(1)[1]在做“互成角度的两个力的合成”的实验时,先用两个弹簧测力计拉橡皮筋到结点O,然后用一个弹簧测力计拉橡皮筋到同一位置结点O,而后作图验证,依据题目提供的器材,还需要:弹簧测力计(两个)、橡皮筋;
(2)[2][3] F1与F2合成的实际值是通过平行四边形定则算出的值,则F1与F2合成的实际值是F´;在实验中如果将两个细绳套换成两根橡皮条,实验效果与细绳套是一样的,实验结果不变。
15、(1)10m/s(2)16.98m
【解析】(1)当施加水平外力:时,
,
物体开始运动,其加速度为:
,
物体在前2s内的位移为:
,
物体在第2s末的速度为:
,
(2)当施加反向的外力时,物体开始做匀减速运动,其加速度大小为:
,
所以物体匀减速运动的时间:
,
之后物体反向匀加速:
,
加速度大小为:
,
故物体在4s内的位移为:
三.计算题(22分)
16、 (1)30N (2) (3) 左加速或向右减速,
【解析】(1)对小球受力分析,根据共点力的平衡条件可求得力传感器的示数;(2)分解支持力,分别对竖直方向和水平方向列式,由牛顿第二定律可求得加速度;(3)要使物体不受档板的弹力,则应由重力和斜面的支持力的合力充当水平方向的合外力;由牛顿第二定律可求得加速度.
【详解】(1)以小球为研究对象,设小球与力传感器间的作用力大小为F,小球与斜面之间的弹力大小为:
由几何关系可得
解得:;
(2)对小球:竖直方向:
水平方向:
解得:
(3)要使力传感器示数为0,则有:重力和斜面的支持力充当合外力,则有:
;
;
解得:
此时系统应加速度向左,可能是向左加速或向右减速.
【点睛】本题考查牛顿第二定律及共点力平衡条件的应用,要注意正确受力分析,明确物体的受力情况,再由牛顿第二定律列式求解.
17、630N
【解析】根据牛顿第二定律,结合加速度求出支持力的大小
【详解】由牛顿第二定律F合=FN-mg=ma 可得FN=630N
即电梯地板对该同学支持力的大小630N.
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