资源描述
江苏省淮安市高中校协作体2025年高一上物理期末质量跟踪监视模拟试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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、转笔深受广大中学生的喜爱.如图所示,假设笔绕其上的某一点O做匀速转动,下列叙述正确的是( )
A.距离笔杆O点距离越远的点,角速度越小
B.距离笔杆O点距离越远的点,线速度越小
C.距离笔杆O点距离越远的点,角速度越大
D.距离笔杆O点距离不同的点,角速度相同
2、关于力学单位制说法中正确的是( )
A.kg、m/s、N是导出单位
B.kg、m、N是基本单位
C.在国际单位制度中,质量的基本单位是kg,也可以是g
D.各物理量采用国际单位制,通过物理公式运算后的结果也一定为国际单位
3、如图所示,两个质量分别为、的物块A和B通过一轻弹簧连接在一起并放置于水平传送带上,水平轻绳一端连接A,另一端固定在墙上,A、B与传送带间动摩擦因数均为。传送带顺时针方向转动,系统达到稳定后,突然剪断轻绳的瞬间,设A、B的加速度大小分别为和,弹簧在弹性限度内,重力加速度为,则
A., B.,
C., D.,
4、如图所示是物体做直线运动的v-t图象,由图可知,该物体( )
A.第1s内和第3s内的运动方向相反
B.第3s内和第4s内的加速度相同
C.第1s内和第4s内的位移大小不相等
D.0~2s和0~4s内的平均速度大小相等
5、下列关于平抛运动的说法,正确的是()
A.水平位移只与初速度有关
B.水平速度不断增大
C.平抛运动每秒钟速度变化的方向是不确定的
D.平抛运动是水平匀速直线运动与竖直自由落体运动的合运动
6、关于作用力和反作用力,下列说法错误的是( )
A.大小相等
B.作用在同一个的物体上
C.方向相反
D.作用在同一条直线上
7、如图所示是某工厂所采用的小型生产流水线示意图,机器生产出的物体源源不断地从出口处以水平速度v0滑向一粗糙的水平传送带,最后从传送带上落下装箱打包.假设传送带静止不动时,物体滑到传送带右端的速度为v,最后物体落在P处的箱包中.下列说法正确的是()]
A.若传送带随皮带轮顺时针方向转动起来,且传送带速度小于v,物体仍落在P点
B.若传送带随皮带轮顺时针方向转动起来,且传送带速度大于v0,物体仍落在P点
C.若传送带随皮带轮顺时针方向转动起来,且传送带速度大于v,物体仍落在P点
D.若由于操作不慎,传送带随皮带轮逆时针方向转动起来,物体仍落在P点
8、在“探究滑动摩擦力的大小与压力、接触面粗糙程度之间的关系”实验中,某实验小组先保持木块与木板间接触面的粗糙程度不变,通过改变砝码个数来改变压力,分别记录弹簧测力计的示数及对应的压力;然后改变接触面的粗糙程度,重复上述实验。根据实验数据,作出f-FN图像,如图所示。由图像可知( )
A.对于同一接触面,是一个定值
B.对于不同接触面,值不同
C.图像①对应的接触面更粗糙
D.图像②对应的接触面更粗糙
9、下列说法正确的是( )
A.只有静止的物体才可以选作参考系
B.质点做单向直线运动时,其位移大小等于路程
C.物体在旋转时,一定不能看作质点
D.质点的加速度增大,速度不一定增大
10、—汽车从制动到停止用了4s。这段时间内,汽车每1s前进的距离分别是7m、5m、3m、1m,下列说法正确的是( )
A.汽车的加速度大小为2m/s2
B.汽车的初速度大小为16m/s
C.汽车前2s的平均速度大小为3m/s
D.汽车第3s内的平均速度等于后3s的平均速度
11、如图所示,水平横杆上套有圆环A,圆环A通过轻绳与重物B相连,轻绳绕过固定在横杆下光滑的定滑轮,轻绳通过光滑动滑轮挂着物体C,并在某一位置达到平衡,现将圆环A缓慢向右移动一段距离,系统仍保持静止,则下列说法中正确的是
A.轻绳的拉力变大
B.横杆对圆环A的摩擦力不变
C.物块C的高度上升
D.物块B的高度上升
12、如图所示,在粗糙水平地面上放有一个截面为半圆的柱状物体A,现用一水平推力为F使物体B(可视为质点)静止于物体A上,已知A,B两物体的质量分别为mA和mB,整个装置处于静止状态,则下列说法正确的是()
A.物体A对物体B的摩擦力方向沿该处切线向下
B.物体A对物体B的作用力为
C.物体A对地面的压力为
D.地面对物体A的摩擦力等于
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、为了探究质量一定时加速度与力的关系。一同学设计了如图所示的实验装置。其中为带滑轮的小车的质量;m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)
(1)实验时,一定要进行的操作或保证的条件是________。
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
C.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带
(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(相邻两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为________(结果保留两位有效数字).
(3)以弹簧测力计的示数为横坐标,加速度为纵坐标,画出的图像是一条直线,图线与横轴的夹角为,求得图线的斜率为,则小车的质量为_______
A. B. C. D.
14、在“探究物体加速度与力、质量的关系”实验中,采用如图a所示的实验装置,把附有滑轮的长木板放在水平实验桌上。小车及车中砝码的总质量用M表示,盘及盘中砝码的总质量用m表示,小车所受拉力用F表示,小车的加速度可由纸带上的点求出。
(1)用盘及盘中砝码的总重力来代替小车做匀加速运动的拉力时,应满足的条件是_____。把木板的一侧垫高,以补偿小车受到的阻力时,_____(填“需要”或“不需要”)悬挂砝码盘。
(2)如图b为甲同学根据测量数据作出的a-F图线,图线不过原点的原因是补偿阻力时长木板倾角_________(填“过大”或“过小”);
(3)乙、丙同学用该装置分别做实验,盘及盘中砝码的总质量分别为m乙和m丙,画出了各自得到的图线,如图c所示。由图线可知m乙_____m丙(填“>”、“=”或“<”)。
15、学校兴趣小组为了验证“力的平行四边形定则”,设计了如图所示的实验。弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一物块M;弹簧测力计B的一端用细线系于O点,拉动弹簧测力计A、B,使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和细线的方向。
(1)弹簧测力计A的示数为____N。
(2)使用两个弹簧测力计测得的数据作图,作出的合力图象和___的图象大致等大反向,则说明该实验验证了力的平行四边形定则。
三.计算题(22分)
16、(12分)在匀速直线运动中,物体运动的速度不变,因此位移x=vt,这在数值上恰好等于v-t图像中阴影部分的面积,如图(甲)所示。证明:在初速度为v0、加速度为a的匀变速度直线运动中,如图(乙),梯形的面积在数值上等于匀变速直线运动的位移大小;并推导出位移公式(用v0、a、t表示)。
17、(10分)如图,水平平台ab长L=20m,平台b端与特殊材料制成的足够长斜面bc连接,斜面倾角为30°,在平台a端放有质量m=2kg的小物块.现给物块施加一个大小F=50N、与水平方向成37°角的推力,使物块由静止开始运动.(物块可视为质点,重力加速度)
(1)若物块从a端运动到b端的过程中F始终存在,运动时间t=4s,求物块与平台间的动摩擦因数;
(2)若物块从a端运动到图中P点时撤掉F,则物块刚好能从斜面b端无初速下滑,求aP间的距离(结果保留三位有效数字);
(3)若物块与斜面bc间的动摩擦因数,式中为物块在斜面上所处的位置离b端的距离,则在(2)问的情况下,求物块在斜面上速度达到最大时的位置。
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】笔杆上的各个点都做同轴转动,所以角速度是相等的,故AC错误,D正确;距离笔杆O点距离越远的点,线速度越大,故B错误.所以D正确,ABC错误
2、D
【解析】AB.m/s、N是导出单位,kg、m是基本单位,选项AB错误;
C.在国际单位制度中,质量的基本单位是kg,不是g,选项C错误;
D.各物理量采用国际单位制,通过物理公式运算后的结果也一定为国际单位,选项D正确
3、C
【解析】对物块B分析,摩擦力与弹簧弹力平衡
则
以两个物块组成的整体为研究对象,则绳子的拉力
突然剪断轻绳的瞬间,绳子的拉力减小为0,而弹簧的弹力不变,则A受到的合外力与T大小相等,方向相反,A的加速度
B在水平方向仍然受到弹簧的拉力和传送带的摩擦力,合外力不变,仍然等于0,所以B的加速度仍然等于0。
故选C。
【点睛】本题要注意以下问题:
(1)整体法与隔离法在受力分析中的应用
(2)细绳的弹力可以突变,弹簧如果两端都被约束,则弹力不能突变;如果一端自由,一端被约束,则弹力就可以突变。
4、B
【解析】AB.0-1s向正方向做加速度为1m/s2的匀加速直线运动;1-2s向正方向做匀速直线运动;2-3s向正方向做加速度为1m/s2的匀减速直线运动;3-4s以1m/s2的加速度向相反方向做匀加速直线运动,故选项A错误,B正确;
C.据速度-时间图象中图线与时间轴围成的面积大小表示位移大小,可知,第1s内和第4s内的位移大小均为0.5m,选项C错误;
D.0~2s内与0~4s内位移大小相等,但时间不同,故平均速度大小不相等,选项D错误。
故选B。
5、D
【解析】A、由可知,时间,所以物体水平方向的位移:,与初速度以及高度都有关,故A错误;
B、C、做平抛运动的物体在水平方向是做的是匀速直线运动,所以在水平方向的速度是不变的,在竖直方向上做的是自由落体运动,所以在竖直方向上的速度回均匀的增加,每秒钟速度的改变为,速度变化的方向是竖直向下的,故BC错误;
D、平抛运动的规律是在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动运动,所以建立“水平﹣竖直坐标系”的话,可以很容易的把物体的运动分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,故D正确
6、B
【解析】作用力和反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在不同物体上,故ACD正确、B错误。
故选B。
【点睛】本题关键是要明确作用力与反作用力规律的适用范围,同时要明确作用力反作用力与平衡力的区别,牢记作用力和反作用力作用在两个物体上。
7、AD
【解析】若传送带随皮带轮顺时针方向转动起来,且传送带速度小于v,则物体做匀减速直线运动,到达右端时速度为v,物体做平抛运动,仍然落在P点.故A正确.若传送带随皮带顺时针方向转动起来,且传送带速度大于v0,物体先做匀加速直线运动,当速度达到传送带速度时,做匀速直线运动,可知到达右端的速度大于v0.物体落地点在P点的右侧.故B错误.若传送带随皮带顺时针方向转动起来,且传送带速度大于v,可知物体最终的速度大于v,做平抛运动将落在P点的右侧.故C错误.若传送带逆时针转动,物体做匀减速直线运动,到达右端的速度为v,做平抛运动将仍然落在P点.故D正确.故选AD
考点:平抛运动;牛顿第二定律
【名师点睛】解决本题的关键知道物体离开传送带做平抛运动,水平距离由离开的初速度决定,以及会通过物体的受力判断物体的运动
8、ABC
【解析】AB.单独看①或者②,图线的斜率,从图中可知图线斜率恒定,即表示对于同一接触面,是一个定值,A正确;
B.比较①②两图线,两图线的斜率不同,而这两个图线是在不同接触面上实验得到的,所以可知对于不同接触面,值不同,B正确;
D.图中红虚线与①②的交点,表示在正压力相同的情况下对应摩擦力的大小,从图中可知在正压力相同时,①的摩擦力大,故①的接触面更粗糙,C正确D错误。
故选ABC。
9、BD
【解析】A.参照物的选取是任意的,运动或静止的物体都可以选作参考系,故A错误;
B.根据路程和位移的定义可知,在单方向直线运动中,位移的大小等于路程,故B正确;
C.能不能看成质点是看物体的形状和大小对研究物体的运动是否有影响,物体在旋转时有些情况下也能看成质点,比如研究地球的公转,地球可以看成质点,故C错误;
D.质点加速度增大,表明质点速度变化快,如果加速度与速度方向相反,则速度减小越快;如果相同则速度增加越快,故D正确
故选BD。
10、AD
【解析】A.由
可得
故A正确;
B.设初速度为v0,因为是做匀减速运动,所以根据位移公式有
把
,,
代入解得
故B错误;
C.汽车前2s内的平均速度为
故C错误;
D.有题目可得汽车在第3s内的位移是3m,所以第3s内的平均速度为
后3s内的总位移为
则后3s内的平均速度为
应该是相等的,故D正确。
故选AD。
11、BD
【解析】A.物体B保持静止,受重力和拉力,根据平衡条件,轻绳拉力大小处处相同,等于B的重力,保持不变,故A错误;
BCD.重物C受重力和两侧绳子的拉力,始终平衡,拉力和重力大小都不变,根据平衡条件,动滑轮两侧绳子夹角保持不变,栓接A的轻绳与水平方向夹角不变,重物C必定下降,物块B的高度上升,绳子对A环的拉力的大小和方向均不改变,故杆对环的摩擦力也一定不变,故C错误,BD正确
12、BCD
【解析】静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反;分析物体B的受力情况,由平衡条件求解物体A对物体B的作用力;根据整体法求解地面的支持力和摩擦力.
【详解】两物体之间的摩擦力为静摩擦力,因物体B相对于A的运动趋势方向不能确定,则物体A对物体B的摩擦力方向不能确定,选项A错误;物体B受重力mBg,A对B的支持力和摩擦力以及力F作用,物体A对物体B的作用力等于A对B的支持力和摩擦力的合力,大小与F和B所受的重力mBg的合力等大反向,即大小等于,选项B正确;对AB的整体,竖直方向地面的支持力等于两物体的重力之和,即N=(mA+mB)g;水平方向:F=f ,选项CD正确;故选BCD.
【点睛】本题要正确的选择研究对象并能正确受力分析,根据平衡条件求解各个力的大小;注意A对B的作用力是支持力和摩擦力的合力.
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.BD ②.0.48-0.50 ③.D
【解析】本题探究牛顿第二定律,质量一定时加速度与力的关系,利用已知结论去分析实验。
【详解】(1)[1]AC.有弹簧测力计,不需要把砂和砂桶的重力当做绳的拉力,AC错误;
B.需要平衡摩擦力,消除摩擦力对实验带来的影响,B正确;
D.多次测量求平均值,实验结论更准确,D正确。
故选BD。
(2)[2]用逐差法处理,每两个点间有四个点未画出,且频率为50Hz,所以周期为0.1s,
(3)[3]根据题意有
由
得到
所以
故选D。
14、 ①.M≫m ②.不需要 ③.过大 ④.>
【解析】(1)[1]对砝码和小车的系统,由牛顿第二定律:
mg=(m+M)a,
解得:
以M为研究对象,绳子的拉力为:
因此要使得,需要M≫m;
[2]平衡摩擦力时,不需要挂砝码盘,只需将木板右端适当垫高,使得小车拖着纸带打出均匀的点即可,故不需要悬挂砝码盘。
(2)[3]图中当F=0时,a≠0.也就是说当绳子上没有拉力时,小车的加速度不为0,说明小车的摩擦力小于重力的分力,所以原因是平衡摩擦力时木板右端垫得过高;
(3)[4]根据
知,a-F图线的斜率表示盘及盘中砝码的总质量,可知两同学做实验时的取值不同,其中乙的斜率最大,即m乙>m丙。
15、 ①.3.6 ②.物块M所受重力
【解析】(1)[1]读图可知弹簧秤的精确度为0.2N,故读数估读到一位小数,读数为:3.6;
(2)[2]物块M所受重力与两个分力的合力等大方向,作出的合力图象和物块M所受重力的图象大致等大反向,则说明该实验验证了力的平行四边形定则。
三.计算题(22分)
16、见解析
【解析】在匀变速直线运动中,虽然速度时刻变化,但只要时间足够小,速度的变化就非常小,在这段时间内就可以近似地应用匀速直线运动的公式来计算位移,如图(甲)所示;如果我们把每一小段内的运动看做匀速运动,则矩形面积之和等于各段匀速直线运动的位移之和,显然小于匀变速直线运动在该时间内的位移,但所取时间段越小,各匀速直线运动位移之和与匀变速直线运动位移之间的差值就越小,如图(乙)所示,当时,各矩形面积之和趋近于图线下面的面积,可以想象,如果把整个运动过程划分得非常细,很多小矩形的面积之和就能准确代表物体的位移了,位移的大小就等于图(丙)所示的梯形面积。
对于匀变速直线运动,运用“无限分割,逐步逼近”的微分思想可得:匀变速直线运动,物体的位移对应图线和时间轴所包围的图像的“面积”。
在图中图线和时间轴所包围的图像的“面积”为
与之对应的物体的位移为
又
联立解得
17、 (1)0.7 (2)14.7m (3)6m
【解析】物块从a到b做匀加速直线运动,由运动学规律和牛顿第二定律求出物块与平台间的动摩擦因数,物体从a到P,由运动学规律和牛顿第二定律求出P间的距离,物块沿斜面bc下滑的过程中,先做加速度减小的加速运动,后做加速度增大的减速运动,加速度为零时速度最大。
【详解】(1)物块从a到b受到四个力的作用做匀加速直线运动,由运动学规律有:
代入数据得:
由牛顿第二定律有:
代入数据解得:
(2)物体从a到P,由运动学规律有:
物块从由P到b做匀减速直线运动,由运动学规律有:
由牛顿第二定律有:
,
联立以上各式,代入数据解得aP距离为:
(3)物块沿斜面bc下滑的过程中,先做加速度减小的加速运动,后做加速度增大的减速运动,加速度为零时速度最大,在该位置,有:
联立二式,代入数据解得
展开阅读全文