资源描述
2025年云南省玉龙纳西族自治县一中高一上物理期末考试模拟试题
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、甲、乙两物体在同一直线上从同一地点同时出发开始运动,其v﹣t图象如图所示,下列对两物体在0~t2时间内的运动分析,正确的是( )
A.甲、乙两物体的运动方向相反,加速度方向相反
B.甲物体位移在不断增大,乙物体的位移在不断减小
C.t1时刻甲、乙两物体相遇
D.0~t1时间内甲物体一直在乙物体之前
2、有关加速度的理解,下列说法中正确的是( )
A.由知,a的方向与△v的方向相同
B.a的方向与初速度的方向相同
C.只要a>0,物体就做加速运动
D.a的方向与初速度的方向相同时,物体可能做减速运动
3、某装置的结构如图所示:在外壳的基板上固定一个螺栓,螺栓上有一顶端焊有钢球的弹簧,螺栓、弹簧、钢球及外壳都是电的良导体.在静止状态下,钢球和外壳呈断开状态不会导通,当受到冲击,钢球产生运动与外壳接通,便可触发执行电路(未画出),使报警器等元件开始工作.若此装置由静止从高处坠落,重力加速度用g表示,以下说法正确的是
A.开始下落的瞬间,钢球的加速度为g
B.开始下落的瞬间,外壳的加速度为g
C.在执行电路被接通前,钢球的加速度方向可能向上
D.在执行电路被接通前,外壳的加速度可能小于g
4、在研究物理问题时,如果物体的大小和形状可以忽略不计,我们可以把物体简化成一个具有质量没有大小的点——质点.物理学中类似这种将实际物体抽象为质点的研究方法是
A.控制变量的方法 B.观察实验的方法
C.建立物理模型的方法 D.科学探究的方法
5、下列说法中正确的是( )
A.鸡蛋碰石头,鸡蛋破而石头完好无损,说明石头对鸡蛋施加了力,而鸡蛋对石头没有施加力
B.甲用力把乙推倒,说明只是甲对乙有力的作用,乙对甲没有力的作用
C.只有有生命或有动力的物体才会施力,无生命或无动力的物体只会受到力,不会施力
D.任何一个物体,一定既是受力物体,又是施力物体
6、如图所示,国产某品牌汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统,系统以50Hz的频率监视前方的交通状况。当车速v≤36km/h且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时,如果司机未采取制动措施,系统就会立即启动“全力自动刹车”,使汽车避免与障碍物相撞。在上述条件下,若该车在不同路况下的“全力自动刹车”的加速度大小为4~6m/s2,则“全力自动刹车”的最长时间为( )
A.秒 B.秒
C.2.5秒 D.12.5秒
7、三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是2m且与水平方向的夹角均为。现有两个小物块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿传送带下滑,物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5,(g取10m/s2,sin=0.6,cos=0.8)下列说法正确的是( )
A.物块A先到达传送带底端
B.物块A、B同时到达传送带底端
C.物块A、B到达传送带底端时速度大小相等
D.物块A、B在传送带上划痕长度之比为1:3
8、车厢顶部固定一滑轮,在跨过定滑轮绳子两端各系一个物体,质量分别为m1、m2,且m2>m1,m2静止在车厢底板上,当车厢向右运动时,m1、m2与车厢保持相对静止,系m1的那段绳子与竖直方向夹角为θ,如图所示,绳子的质量、滑轮与绳子的摩擦忽略不计,下列说法正确的是( )
A.车厢的加速度为
B.车厢底板对的支持力为
C.绳子中的张力大小为
D.车厢底板对的摩擦力为
9、作用于同一物体上的三个力,不可能使物体做匀速直线运动的是
A.2N、3N、6N
B.4N、5N、6N
C.5N、5N、5N
D.1N、7N、10N
10、如图所示为湖边一倾角为30°的大坝横截面示意图,水面与大坝的交点为O.一人站在A点以速度v0沿水平方向扔一小石子,已知AO=40m,不计空气阻力,不考虑石子反弹过程,g取10m/s2.下列说法正确的有( )
A.若v0=m/s,则石子刚好落在水面与大坝的交点
B.若v0= m/s,则石子落在AO的中点
C.若石子能直接落入水中,则v0越大,在空中飞行的时间就越长
D.若石子不能直接落入水中,则v0越大,在空中飞行的时间就越长
11、如图,将两个质量均为m的小球a、b用细线相连悬挂于O点,用力F拉小球a,使整个装置处于平衡状态,且悬线Oa与竖直方向的夹角为θ=30°,则F的大小可能为
A.mg B.mg
C.mg D.mg
12、如图所示,传送带水平部分长为L,速率为v,在其左端无初速度释放一小木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左端运动到右端的时间可能是
A. B.
C. D.
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、在一次课外活动中,某同学用图所示装置测量铁块A与放在水平光滑桌面上的金属板B间的动摩擦因数。(结果保留两位小数)
(1)已知铁块A质量mA= 1kg。金属板B的质量mB=0.5kg。用水平力F向左拉金属板B,使其一直向左运动,稳定后弹簧秤示数的放大情况如图所示,则A、B间的摩擦力Ff=____N。A、B间的动摩擦因数μ=______。 (g取10m/s)
(2)该同学还将纸带连接在金属板B的后面,通过打点计时器连续打下一系列的点,测量结果如图所示,图中各计数点间的时间间隔为0.1s,纸带在打点计时器打下B点时的瞬时速度为____m/s,金属板B的加速度a=_____m/s2,可求得水平力F=____N。
14、如图所示的实验装置可以用来测量重力加速度g,方法是让“工”字形金属片自由下落通过光电门.“工”字形金属片中间立柱长为h,上、下两块挡光片A、B足够窄,宽度均为d,挡光时间由跟光电门相连的数字计时器记录下来.若下挡光片B通过光电门的时间为Δt1,上挡光片A通过光电门的时间为Δt2,则“工”字形金属片进入光电门时的速度v1=________,离开光电门时的速度v2=________,自由落体运动的加速度g=________
15、利用打点计时器测定做匀加速直线运动小车的加速度,打点计时器每隔0.02 s打一个点.如图为某同学做实验时打出的一条纸带,纸带上A、B、C、D是每打五个点选取的计数点,从刻度尺中可以得到xAB=______cm、xCD=______cm,打C点的速度vC=______m/s,小车的加速度大小a=______m/s2.
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,有两个高低不同的水平面,一质量为M=1.5kg木板靠在高水平面边缘O点,其表面恰好与高水平面平齐,一质量为m=1kg可视为质点的滑块静止放置,距O点距离为L=2m,现用水平向右、大小为13N的拉力F拉滑块,当滑块运动到O点时撤去拉力F,滑块以此时的速度滑上长木板.滑块在长木板上相对滑动的距离最终为d=3m,滑块与高水平面,长木板间的动摩擦因数均为μ1═0.4,取g=10m/s2,求:
(1)滑块运动到O点时的速度大小v0及滑块在长木板上滑动时的加速度大小;
(2)滑块在长木板上滑动时,长木板与地面间的摩擦力
17、(10分)如图所示,质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上,三棱柱的斜面是光滑的,且斜面倾角.质量为m的光滑球B放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间,A和B都处于静止状态,则地面对三棱柱的支持力和摩擦力各为多少?
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】本题考查速度时间图象,需知道速度的正负表示运动的方向,速度时间图象切线斜率表示加速度的大小和方向,速度时间图象中图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移
【详解】A.速度时间图象上速度的正负表示物体的运动方向,可知甲乙两物体的运动方向相同;速度时间图象切线斜率的正负表示加速度的方向,甲乙两物体加速度方向相反.故A项错误
B.速度时间图象图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小,由图象可知,甲乙的位移都在不断增大.故B项错误
C.速度时间图象图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小,则0~t1时间内甲物体的位移大于乙的位移,它们是从同一位置出发,所以t1时刻两者没有相遇.故C项错误
D.速度时间图象图线与时间轴包围面积表示对应时间内的位移大小,则0~t1时间内的任一时间段中甲的位移大于乙的位移,它们是从同一位置出发,所以0~t1时间内甲物体一直在乙物体之前.故D项正确
【点睛】v1
2、A
【解析】A.由知,加速度方向与速度变化量的方向相同,故A正确;
B.加速度方向与初速度方向可能相同,可能相反,也可能不在同一条直线上,故B错误;
CD.当加速度方向与速度方向相同,物体做加速运动,a>0,但a的方向与速度方向不一定相同,故CD错误。
故选A。
3、D
【解析】开始时整个装置处于静止状态,故对钢球分析可知,受向上弹簧的弹力和向下的重力作用,且互相平衡,故在开始下落瞬间弹簧没有发生变化,大小仍与重力的大小相等,故这一瞬间钢球的加速度为零;对外壳分析可知,受向下弹簧的弹力和向下的重力作用,故在下落瞬间外壳的加速度大于g,故AB错误;之后,小球向下做加速度不断增大的加速运动,外壳做加速度不断减小的加速运动,当弹簧回到原长之后,小球继续向下做加速度不断增大的加速运动,外壳向下做加速度不断减小的加速运动,当弹簧的弹力与外壳的重力相等时加速度为零,外壳达到最大速度,继续向下弹簧的弹力大于外壳的重力,此时外壳的加速度向上,做减速运动,直到钢球与外壳相撞,故在在执行电路被接通前,钢球的加速度方向一直向下,而外壳的加速度可能小球g,故C错误,D正确;故选D.
4、C
【解析】物理学中将实际物体抽象为质点的研究方法是建立物理模型的方法,故C正确,ABD错误
5、D
【解析】解:A、鸡蛋碰石头,蛋破而石头完好无损,是由于鸡蛋与石头的硬度不同的原因,作用力与反作用力总是大小相等,方向相反.故A错误;
B、作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,所以甲对乙有力的作用,乙对甲也有力的作用.故B错误;
C、D、任何一个物体,一定既是受力物体,又是施力物体,与是否由生命无关.故C错误,D正确
故选D
【点评】该题中,鸡蛋碰石头,蛋破而石头完好无损,是由于鸡蛋与石头的硬度不同的原因,要牢记力的作用是相互的
6、C
【解析】36km/h=10m/s,刹车时间最长时,车速最大,刹车时的加速度最小时,则
故选C。
7、BCD
【解析】AB.对A,因为
则A物体所受的滑动摩擦力沿斜面向上,向下做匀加速直线运动,B所受的滑动摩擦力沿斜面向上,向下做匀加速直线运动,两物体匀加速直线运动的加速度大小均为
则加速度大小相等,初速度和位移大小均相等,则运动的时间相等,它们同时到达传送带底端,A错误,B正确;
C.由
v=v0+at
知物块A、B到达传送带底端时速度大小相等,C正确;
D.对A,划痕的长度等于A的位移减为传送带的位移,以A为研究对象,由运动学公式得
则运动时间为
所以皮带运动的位移为
所以A对皮带的划痕为
对B,划痕的长度等于B的位移加上传送带的位移,同理得出B对皮带的划痕为
所以划痕之比为1:3,D正确。
故选BCD。
第II卷(非选择题
8、ACD
【解析】A、物体m1与车厢具有相同的加速度,对物体m1分析,受重力和拉力,根据合成法知,F合=m1gtanθ,拉力.物体m1的加速度,所以车厢的加速度为gtanθ.故A,C正确
C、物体m2加速度为gtanθ,对物体m2受力分析,受重力、支持力、拉力和摩擦力,支持力,f=m2a=m2gtanθ.故B错误、D正确
9、AD
【解析】A.匀速直线运动的物体所受合外力为0,根据力的合成法则可知,三个力中两个较小的力之和大于等于第三个力,即可满足三力平衡:,不满足,故A错误;
B.,满足,故B正确;
C.,满足,故C正确;
D.,不满足,故D错误。
故选AD
10、AD
【解析】A.小石子扔出后做平抛运动,根据:
得:
则石块不落入水中的最大速度:
即v0=m/s时,石子刚好落在水面与大坝的交点,故A正确.
B.若:
则小石子会落在大坝上,所以落在大坝上时位移夹角为30°,则:
带入可解得t2=1s,故落到大坝上时水平位移为:
故合位移为:
故B错误.
C.若石块能落入水中,平抛运动的时间由高度决定,与初速度无关,故C错误.
D.若石子不能直接落入水中,落在大坝上位移夹角不变,根据:
可知v0越大,运动的时间也越长,故D正确.
故选AD.
11、CD
【解析】ABC.两个小球组成的整体为研究对象,分析受力,作出F在三个方向时整体的受力图,根据平衡条件得知:F与T的合力与重力2mg总是大小相等、方向相反,由力的合成图可知,当F与绳子oa垂直时,F有最小值,即图中2位置,F的最小值为:
,
AB错误,C正确;
D.当F竖直向上时,
;
当F水平向右时,由平衡条件得
,
则,而在这个范围内,所以F可能为,D正确
12、ACD
【解析】A.木块在传送带上先做匀加速直线运动,速度达到传送带速度后一起做匀速直线运动。匀加速直线运动的加速度
a=μg,
匀加速运动的时间
,
匀加速直线运动的位移
,
匀速运动的时间
,
则木块从左端运动到右端的时间
,
故A正确;
BD.木块在传送带上可能一直做匀加速直线运动,到达右端的速度恰好为v,根据平均速度推论知,
,
则运动的时间
,
故B错误,D正确;
C、木块在传送带上可能一直做匀加速直线运动,根据
得,
,
故C正确。
故选:ACD。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.250 ②.0.25 ③.0.25 ④.2.00 ⑤.3.50
【解析】(1)[1]因为A处于平衡状态,所受摩擦力等于弹簧秤示数:
[2]根据:
代入数据可解得:;
(2)[3]根据在匀变速直线运动中中间时刻的速度等于这段的平均速度可知:
[4]金属板做匀加速直线运动,根据:
可得:
代入数据解得:a=2.00m/s2
[5]根据牛顿第二定律有:
代入数据可解得:F=3.50N。
14、 ①. ; ②. ; ③. ;
【解析】极短时间内的平均速度可以近似表示瞬时速度,根据速度位移关系公式v22-v12=2gh可得自由落体运动的加速度g
【详解】极短时间内的平均速度可以近似表示瞬时速度,故:“工”字型金属片进入光电门时的速度v1=;
离开光电门时的速度v2=;根据速度位移关系公式,有:v22-v12=2gh
解得自由落体运动的加速度:g==
故答案为;;
【点评】本题关键是明确实验中测量瞬时速度的方法,即用极短时间内的平均速度表示瞬时速度,同时要结合速度位移公式求解加速度,基础题目
15、 ①.1.20 ②.2.20 ③.0.195 ④.0.50
【解析】知道毫米刻度尺读数时要进行估读.纸带法实验中,若纸带匀变速直线运动,测得纸带上的点间距,利用匀变速直线运动的推论,可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度
【详解】由图可知,A、B、C、D四点对应的刻度分别是0、1.20cm、2.90cm、5.10cm,则xAB=1.20 cm,xCD=xD-xB=5.10cm-2.90cm=2.20cm,
利用匀变速直线运动的推论得:,根据运动学公式得:△x=at2,
【点睛】要注意单位的换算.不同的尺有不同的精确度,注意单位问题.对常见的几种测量长度工具要熟悉运用,并能正确读数
三.计算题(22分)
16、(1)6m/s; (2)1N
【解析】(1)滑块在高水平面上做加速运动,由牛顿第二定律求得加速度,根据运动学公式可求得速度,在长木板上滑动时,根据牛顿第二定律求解加速度;
(2)根据运动学公式及滑块在长木板上相对滑动的距离判断木板也同时滑动,对滑块和木板有牛顿第二定律和运动学公式可求出与地面的摩擦力大小
【详解】(1) 根据牛顿第二定律有:F-μmg=ma
根据运动学公式有:v02=2aL
联立方程解得:v0=6m/s
滑块在长木板上滑动时,根据牛顿第二定律有:μ1mg=ma1
代入数据解得:a1=4m/s2;
(2) 滑块滑上木板,若木板静止,对滑块有:v02=2a1d′
解得:d′=4.5m与d=3m矛盾,所以滑块滑上木板时,木板也同时滑动
滑块在长木板上滑动,滑块减速,长木板加速,直至两者共速.设所用时间为 t,共同速度为v,长木板滑动距离为 s,加速度大小为 a2,则:
对滑块:v=v0-a1t
对木板:
v=a2t
μ1mg-f地=Ma2
联立解得:f地=1N
【点睛】对于这类两个物体相互作用的类型,要正确分析二者之间摩擦力的变化,根据牛顿第二定律求出它们的加速度大小,然后根据相对位移之间的关系列方程求解
17、(1) (2)
【解析】正确选择研究对象,对其受力分析,根据力的合成方法结合平衡条件列出平衡等式解题
【详解】选取A和B整体为研究对象,它受到重力(M+m)g,地面支持力N,墙壁的弹力F和地面的摩擦力f的作用(如图所示)而处于平衡状态.根据平衡条件有:
N-(M+m)g=0
F=f
可得:N=(M+m)g
再以B为研究对象,它受到重力mg,三棱柱对它的支持力NB,墙壁对它的弹力F的作用(如图所示),而处于平衡状态,根据平衡条件有:
NB cosθ=mg
NBsinθ=F
解得:F=mgtan300=mg
所以有:f=F=mg
【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进行解答
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