资源描述
2025年河北省邯郸市大名县、磁县等六县一中高一上物理期末学业质量监测模拟试题
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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,用水平力F将质量为m 的物体紧压在竖直墙上,物体静止不动,物体与墙面之间的动摩擦因数为μ,下列说法正确的是
A.物体与墙面之间的摩擦力为μmg
B.物体与墙面之间的摩擦力为μF
C.物体所受的摩擦力和重力是一对相互作用力
D.物体所受的摩擦力和重力是一对平衡力
2、带式传送机是在一定的线路上连续输送物料的搬运机械,又称连续输送机.如图所示,一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行.现将一个木炭包无初速度地放在传送带上,木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹.下列说法正确的是: ( )
A.黑色的径迹将出现在木炭包的左侧
B.木炭包的质量越大,径迹的长度越短
C.木炭包与传送带间动摩擦因数越大,径迹长度越短
D.传送带运动的速度越大,径迹的长度越短
3、如图所示,轻弹簧的两端各受100N拉力F作用,弹簧平衡时伸长了10cm;(在弹性限度内);那么下列说法中正确的是 ( )
A.该弹簧的劲度系数k=10N/m
B.该弹簧劲度系数k=1000N/m
C.该弹簧的劲度系数k=2000N/m
D.根据公式k=F/x,弹簧的劲度系数k会随弹簧弹力F的增大而增大
4、一质量为m的小球,用轻绳悬挂于O点。小球在水平力F的作用下从最低点P点缓慢地移到Q点,如图所示,则此过程中力F和绳子拉力T的变化判断正确的是( )
A.F变小,T变小 B.F变小,T变大
C.F变大,T变小 D.F变大,T变大
5、如图所示,一辆小车静置在水平地面上,用一条遵守胡克定律的橡皮筋将小球P悬挂于车顶O点,在O点正下方有一光滑小钉A,它到O点的距离恰好等于橡皮筋原长l0.现使小车从静止开始向右做加速度逐渐增大的直线运动,在此运动过程中(橡皮筋始终在弹性限度内),小球的高度()
A.逐渐降低
B.保持不变
C.逐渐升高
D.升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定
6、关于物体的惯性,以下说法正确的是()
A.惯性是物体在不受外力作用时保持原来静止状态或匀速直线运动状态的性质
B.当用外力推物体以克服物体的惯性时,物体做加速运动
C.火车在静止时和做加速运动时,具有相同的惯性
D.以上说法均不正确
7、汽车以10m/s的速度在公路上匀速行驶,驾驶员发现正前方15m处的斑马线上有行人,于是刹车礼让,汽车恰好停止在斑马线前,假设驾驶员反应时间为0.5s,汽车运动的v-t图如图所示.下列说法正确的是
A.汽车在驾驶员反应时间内发生位移大小为5m
B.汽车刹车所受合外力方向与加速度方向相反
C.汽车减速的加速度大小为4m/s2
D.从驾驶员发现行人到汽车停止共需2.5s
8、如图所示,质量不等的木块A和B的质量分别为m1和m2,置于光滑的水平面上.当水平力F作用于左端A上,两物体一起做匀加速运动时,A、B间作用力大小为F1.当水平力F作用于右端B上,两物体一起做匀加速运动时,A、B间作用力大小为F2,则( )
A.在两次作用过程中,物体的加速度的大小相等
B.在两次作用过程中,
C.在两次作用过程中,
D.在两次作用过程中,
9、2018年12月8日,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器,于2019年1月3日成功着陆在月球背面冯·卡门撞击坑,开展月球背面就位探测及巡视探测.中国的长征系列火箭是世界上先进的运载工具,它是利用喷射燃烧的气体获得动力的.若不计空气阻力,下面关于火箭竖直发射加速升空时的叙述正确的是( )
A.喷出的气体对火箭的推力与火箭对喷出气体的推力是一对作用力与反作用力
B.喷出的气体对火箭的推力与火箭的重力是一对平衡力
C.火箭加速上升时,喷出的气体对火箭的推力大于火箭对喷出气体的推力
D.此时火箭搭载的嫦娥四号探测器处于超重状态
10、一物体做自由落体运动,取g=10m/s2.该物体( )
A.在前2s内下落的距离为20 m B.在前2s内下落的距离为40 m
C.第2s末速度为20 m/s D.第2s末的速度为40 m/s
11、放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示。取重力加速度g=10m/s2。由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为( )
A.m=0.5kg B.μ=0.4
C.m=1kg D.μ=
12、假设高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶.甲车在前,乙车在后,速度均为v0=30 m/s,距离为s0=100 m.t=0时刻甲车遇紧急情况后,甲、乙两车的加速度随时间变化如图所示.取运动方向为正方向,下列说法正确的是( )
A.t=3 s时,甲车的速度为0 m/s B.t=6 s时,两车距离为10m
C.t=9 s时,甲在乙前方20m处 D.0~9 s内,两车会相撞
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、一物体在水平面上运动,其s-t图如图所示.则该物体在0-2s内的位移是______m;0-4s内的平均速度为______m/s
14、在弹性限度之内,一轻弹簧受到10N的拉力时,它的伸长量是4cm,则该弹簧劲度系数是______ N/m,当弹簧不受拉力时,该弹簧劲度系数是______ N/m,当弹簧两端受到拉力为5N,弹簧的伸长量是______cm
15、在“研究匀变速直线运动”的实验中,打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F,相邻两计数点之间还有四个点未画出,各点到A点的距离依次是:2.0cm、5.0cm、9.0cm、14.0cm、20.0cm
(1)根据学过的知识可以求出小车在B点的速度为vB=______m/s,CE间的平均速度为______m/s;
(2)以打A点时为计时起点,建立v-t坐标系如右图所示.请在图中作出小车运动的速度与时间的关系图线_________;根据图线可得小车运动的加速度为______m/s2
三.计算题(22分)
16、(12分)跳伞运动员做低空跳伞表演,他从224m的高空离开飞机开始下落,最初未打开降落伞,自由下落一段距离,打开降落伞后运动员以12.5m/s2的加速度匀减速下降,为了运动员的安全,要求运动员落地的速度不得超过5m/s (取),求∶
(1)运动员打开降落伞时,离地面的高度至少为多少;
(2)运动员在空中的最短时间为多少?
17、(10分)如图所示,固定在水平地面上的斜面倾角为30°,物块A与斜面间的动摩擦因数为,轻绳一端通过两个滑轮与物块A相连,另一端固定于天花板上,不计轻绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。已知物块A的质量为m,连接物块A的轻绳与斜面平行,挂上物块B后,滑轮两边轻绳的夹角为90°,物块A、B都保持静止,重力加速度为g,假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力,已知:sin30°= ,cos30°= ,sin45°= ,cos45°= 。
(1)若挂上物块B后,物块A恰好不受摩擦力作用,求轻绳的拉力F拉的大小;
(2)若物块B的质量为m,求物块A受到的摩擦力的大小和方向;
(3)为保持物块A处于静止状态,求物块B的质量范围。
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】由平衡状态确定物体与墙面之间的摩擦力,区分作用力与反作用力和平衡力的区别
【详解】A、B项:由平衡可知,竖直方向受重力和静摩擦力平衡,物体受到的摩擦力大小一定为mg,故A、B错误;
C、D项:物体所受的摩擦力和重力大小相等,方向相反,作用在同一物体上,即为一对平衡力,故C错误,D正确
故选D
【点睛】对于摩擦力要区分是滑动摩擦力还是静摩擦力,静摩擦力根据平衡条件求解,滑动摩擦力由公式f=μN求解
2、C
【解析】刚放上木炭包时,木炭包的速度慢,传送带的速度快,木炭包向后滑动,所以黑色的径迹将出现在木炭包的右侧,所以A错误.木炭包在传送带上运动靠的是与传送带之间的摩擦力,摩擦力作为它的合力产生加速度,所以由牛顿第二定律知,μmg=ma,所以a=μg,当达到共同速度时,不再有相对滑动,由v2=2ax 得,木炭包位移,设相对滑动的时间为t,由v=at,得,此时传送带的位移为,所以滑动的位移是,由此可以知道,黑色的径迹与木炭包的质量无关,所以B错误,木炭包与传送带间动摩擦因数越大,径迹的长度越短,所以C正确.传送带运动的速度越大,径迹的长度越长,所以D错误.故选C
【点睛】求黑色的轨迹的长度,就是求木炭包和传送带的相对滑动的位移,由牛顿第二定律和匀变速直线运动的规律很容易求得它们相对滑动的位移,在看相对滑动的位移的大小与哪些因素有关即可
3、B
【解析】ABC、根据胡克定律F=kx得,弹簧的劲度系数:
k===1000N/m.故A错误,B正确,C错误
D、弹簧伸长与受到的拉力成正比,弹簧的劲度系数k与弹簧弹力F的变化无关,与弹簧本身有关.故D错误
故选B
4、D
【解析】对物体受力分析并合成如图:
因为物体始终处于平衡状态,故始终等于,大小和方向均不发生变化。在物体缓慢偏离竖直位置的过程中细线与竖直方向的夹角逐渐变大,画出平行四边形如图所示,可以看出:力逐渐变大,绳子的拉力也逐渐变大,故D正确,ABC错误;
故选D。
5、B
【解析】设L0为橡皮筋的原长,k为橡皮筋的劲度系数,小车静止时,对小球受力分析得
T1=mg
弹簧的伸长
x1=
即小球与悬挂点的距离为
L1=L0+
当小车的加速度稳定在一定值时,对小球进行受力分析如图,得:
T2cosα=mg,T2sinα=ma
所以
T2=
弹簧的伸长
x2=
则小球与悬挂点的竖直方向的距离为
即小球在竖直方向上到悬挂点的距离不变。
故选B。
6、C
【解析】AC.任何有质量的物体都具有惯性,无论它处于什么状态,A错误,C正确;
B.力是改变物体运动状态的原因,外力推动物体,物体不一定做加速运动,B错误;
D.不符合题意,错误
7、AD
【解析】A.汽车在驾驶员反应时间内做匀速直线运动,发生位移大小为
故A正确;
B.根据牛顿第二定律,汽车刹车所受合外力方向与加速度方向相同;故B错误;
C.汽车刹车做匀减速运动,发生位移大小为
由可得汽车减速的加速度大小为,故C错误;
D.汽车刹车做匀减速运动的时间
从驾驶员发现行人道汽车刹车共需2.5s,故D正确;
故选AD。
8、AC
【解析】两次作用过程,对整体分析,整体的加速度为:,故A正确;隔离分析,第一种情况,A对B的作用力为:,第二中情况,A对B的作用力为:,则有:F1+F2=F,故B错误;C正确;以上数据可知,,故D错误
9、AD
【解析】由牛顿第三定律可知,作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在两个物体上,力的性质相同,它们同时产生,同时变化,同时消失
【详解】AB、火箭尾部喷出气体,火箭对气体产生推力,喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力,从而让火箭获得了向上的推力,故A正确,B错误;
C、火箭加速上升,是因为喷出气体对火箭的推力大于火箭自身重力的原因,C错误;
D、火箭加速升空,加速度竖直向上,合力竖直向上,则该探测器处于超重状态,D正确
故选AD
【点睛】本题考查了力的相互作用性,力与物体运动的关系,是基础题;知道火箭加速上升,受力不平衡是解题的关键
10、AC
【解析】自由落体运动做初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动,根据位移时间公式求出下降的高度,根据速度时间公式求出第2s末的速度;
【详解】AB、前2s内下落的距离为:,故A正确,B错误;
CD、第2s末的速度为:,故C正确,D错误;
故选AC;
【点睛】解决关键知道自由落体运动的运动规律,结合运动学公式灵活求解
11、AB
【解析】由v-t图像可知物块在4-6s内做匀速直线运动,根据F-t图像可知这个过程中F=2N,根据二力平衡可得:
f=F=2N
由v-t图像可知物块在2-4s内做匀加速直线运动,且图像的斜率表示加速度,即,根据F-t图像可知这个过程中=3N,根据牛顿第二定律有:
解得
m=0.5kg
因为
解得
μ=0.4
综上分析可知,AB正确,CD错误。
故选AB。
12、AB
【解析】A.甲做匀减速直线运动,时,甲车的速度为:
故A正确;
B.由加速度图象可画出两车的速度图象,如图所示
由图象可知,时两车等速,此时距离最近,图中阴影部分面积为内两车位移之差:
两车距离为:
故B正确;
C.时两车间的位移差为:
时两车距离为:
故C错误;
D.由图象可知,时两车等速,此时距离最近,由于,乙车没有追上甲车,6 s后乙车的速度小于甲车的速度,所以0~9 s内两车不会相撞,故D错误;
故选AB。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.4 ②.1
【解析】此图为位移时间图象,直接读图可以知位移,平均速度
【详解】读图可知0-2s内位移为:
x=4m-0m=4m;
0-4s内的平均速度为:
故答案为4,1
【点睛】此题考查位移时间图象的应用,通过图象可知时间对应的位移,斜率表示速度,当图象与时间轴平行,表示物体位移为零,物体处于静止状态
14、 ①.250 ②.250 ③.2
【解析】在弹性限度之内,一轻弹簧受到10N的拉力时,它的伸长量是4cm,由胡克定律得,劲度系数.当弹簧不受拉力时,弹簧的劲度系数不变,仍为.当弹簧两端受到拉力为5N时,弹簧的拉力为5N,则
15、 ①.0.25 ; ②.0.45 ③. ④.1
【解析】(1)纸带上每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s;
根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度:可得B点的速度为:
CE间的平均速度为:
(2)利用描点法可得小车的速度—时间关系图线如图所示
(3)在v-t图象中,图象斜率表示加速度的大小:
三.计算题(22分)
16、 (1)99m;(2)8.6s
【解析】(1)设打开降落伞时离地的高度为h,此时速度为v1,则运动员做自由落体运动过程有
v12=2g(H-h)
匀减速过程有
v2-v12=2ah
代入数据得
h=99m
v1=50m/s
故离地面的高度至少为99m。
(2)自由落体运动中
v1=gt1
解得
t1=5s
匀减速运动中
空中最短时间为
t总=t1+t2=8.6s
故运动员在空中的最短时间为8.6s。
17、 (1);(2),沿斜面向上;(3)。
【解析】(1)由滑轮相连轻绳的拉力处处相等,对物块A受力分析,A恰好不受摩擦力作用有:
沿斜面方向:
,
解得:
;
(2)对物块B受力分析如图:
竖直方向:
,
已知,解得:
,
在对物块A进行受力分析如图:
因为,A有向下运动的趋势,故A受到的静摩擦力f沿斜面向上。
沿斜面方向:
,
解得A受到的静摩擦力大小为
;
(3)设物块A刚好要沿斜面向上滑动时,物块B的质量最大为M1,此时对物块A、B进行受力分析如图:
沿斜面向上:
,
垂直斜面方向:
,
且,联立解得
此时B竖直方向:
,
代入数据解得
;
设物块A刚好要沿斜面向下滑动时,物块B的质量最小为M2,此时对物块A、B进行受力分析如图:
垂直斜面方向:
,
且,联立解得
,
此时B竖直方向:
,
代入数据解得
,
所以为保持物块A处于静止状态,求物块B的质量范围为:
。
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