资源描述
河南省鹤壁市浚县第二高级中学2025年高一上物理期末监测模拟试题
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、一物体以初速度v0做匀减速直线运动,第1s内通过位移为x1=3m,第2s内通过的位移x2=2m,此后又经过位移x3,物体的速度减小为0,则下列说法中不正确的是( )
A.初速度v0的大小为2.5m/s B.加速度a的大小为1m/s2
C.位移x3的大小为1.125m D.位移x3内的平均速度大小为0.75m/s
2、下面关于惯性的说法中,正确的是( )
A.只有静止的或做匀速直线运动的物体才具有惯性
B.物体质量越大,惯性越大
C.物体受推力越大,要它停下来就越困难,所以物体受的推力越大,惯性越大
D.运动速度大的物体比速度小的物体难停下来,所以速度大的物体具有较大的惯性
3、电动汽车发展前景广阔,并越来越多地走进了人们的生活.某辆电动汽车在一次刹车测试中,初速度的大小为20m/s,经过2s汽车速度的大小变为8m/s,取初速度的方向为正方向,则这2s内电动汽车速度的变化量为
A.6m/s B.12m/s
C.-8m/s D.-12m/s
4、亚里士多德认为:有力作用在物体上,物体才能运动,力是维持物体运动的原因。伽利略为反驳亚里士多德的观点,设计如图所示的实验:小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动,进入右侧水平面向前运动。水平面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时,小球沿水平面运动的最远位置依次为1、2、3。根据三次实验结果的对比,可得到的最直接的结论是( )
A.如果小球不受力,它将一直运动下去
B.如果小球受到力的作用,它的运动状态将发生改变
C.力是使物体产生加速度的原因
D.小球质量一定时,受到的力越大,它的加速度越大
5、作用在同一物体上的两个共点力,一个力的大小是5 N,另一个力的大小是9 N,它们合力的大小不可能是( )
A.2N B.4 N
C.6 N D.8N
6、一轻弹簧上端固定,下端挂一重物,平衡时弹簧伸长了5cm,再将重物向下拉3cm,然后放手,则在刚释放的瞬间重物的加速度大小是(g=10m/s2)
A.4m/s2 B.5m/s2
C.6m/s2 D.8m/s2
7、以下说法正确的有( )
A.物体速度很大时,加速度可能很小
B.物体速度增大时,加速度可能减小
C.物体速度为零时,加速度也一定为零
D.加速度和速度同方向,速度一定增大,加速度和速度反方向,速度不一定减小
8、水平地面上的物体在水平方向受到一个拉力F1和对它的摩擦力F2的作用,在物体处于静止状态下,下面各种说法中正确的是( )
A.当F1增大时,F2也随之增大
B.当F1增大时,F2保持不变
C.F1和F2是一对平衡力
D.F1和F2的合力为零
9、某物体做直线运动的v-t图象如图所示.则关于物体在前8 s内的运动,下列说法正确的是
A.物体在第6 s末改变运动方向
B.前8 s内的位移为16 m
C.第6 s末物体离出发点最远
D.第4s~6s内与第6~8 s内的加速度方向相反
10、用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体,静止时弹簧伸长量为L。现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m的物体,系统静止时弹簧伸长量也为L。已知斜面倾角为30°,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.木块受到三个作用力
B.本块所受斜面的摩擦力等于零
C.斜面受到地面的摩擦力方向水平向左
D.斜面对木块的作用力大小为2mg,方向竖直向上
11、如图甲所示,a、b两物体分别从斜面上的同一点M处由静止下滑,经N点后在水平面上滑行,(不计通过N点前后的速率变化),它们的图像如图乙所示,则通过图像可知( )
A.a、b两物体滑到N点时速度之比2:3
B.a、b两物体在水平面上滑行的距离之比为3:1
C.a、b两物体与斜面的动摩擦因数关系为
D.a、b两物体与水平面间的动摩擦因数关系为
12、放在水平地面上的物体M上表面有一物体,与M之间有一处于拉长状态的弹簧,整个装置处于静止状态,如图所示,则关于M和受力情况的判断,正确的是
A.受到向左的摩擦力
B.M受到对它向左的摩擦力
C.地面对M的摩擦力方向右
D.地面对M不存在摩擦力作用
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、某同学在做“验证力的平行四边形定则”的实验中,主要实验步骤如下:
A.在桌面上放一块木板,在木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在木板上
B.用图钉把橡皮条的一端固定在木板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端打成绳套
C.用两个弹簧秤分别勾住绳套,平行于木板且互成角度地拉橡皮条,把橡皮条的结点拉到某一位置O,记录下O点的位置,读出两个弹簧秤的示数
D.按选好的比例,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧秤的拉力和的图示,并用平行四边形定则求出合力F′
E.只用一个弹簧秤,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧秤的示数,记下细绳的方向,按同一比例作出这个力F的图示
F.比较力F′和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论
(1)上述步骤中:
a.有重要遗漏的步骤序号是______ 和______ ;
b.遗漏的内容是______
(2)某同学的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳
(a)图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示,下列说法中正确的是______
A.图乙中的F是力和合力的理论值,F′是力和 合力的实际测量值
B.图乙的F′是力和合力的理论值,F是力和合力的实际测量值
C.在实验中,如果将细绳也换成橡皮条,那么对实验结果没有影响
D.在实验中,如果将细绳也换成橡皮条,那么对实验结果有影响
(b)本实验采用的科学方法是______(填字母代号)
A.理想实验法 B.等效替代法
C.控制变量法 D.建立物理模型法
(c)在“验证力的平行四边形定则”中,采取下列哪些 方法和步骤可减小实验误差______
A.两个分力、间的夹角越大越好
B.两个分力、的大小在橡皮条的弹性限度内要适当大些
C.拉橡皮条的细绳要稍长一些,标记同一细绳方向的两个点要近些
D.实验前先把两个弹簧秤的钩子互相钩住,平放在桌子上,向相反方向拉动,检查读数是否相同
E.测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行
14、一恒力作用在 A 物体上产生的加速度是 3m/s2,作用在 B 物体上产生的加速度是6m/s2 ,则 A、B 两物体的质量之比_________;将 A、B 粘在一起,仍然用该力作用在上面,产生的加速度为___________.
15、某同学用图所示装置做《验证力的平行四边形定则》的实验,橡皮筋的一端固定在水平木板上的P点,另一端系有两个绳套.实验中先用两个弹簧测力计分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮筋,将橡皮筋拉至某一位置O,如图所示.再只用一个弹簧测力计,通过绳套把橡皮筋拉到与前面相同的位置O
(1)为完成该实验,下述必须有的步骤是________(选填正确选项前的字母)
A.测量细绳的长度
B.测量橡皮筋的原长
C.记录测力计的示数
D.记录结点O的位置
E.通过细绳记录拉力的方向
(2)对操作过程,下列说法正确的是________(选填正确选项前的字母)
A.橡皮筋、弹簧测力计和细绳应位于与纸面平行的同一平面内
B.两细绳之间的夹角一定要取90°,以便计算合力的大小
C.用平行四边形定则求得的合力方向一定沿PO方向
D.测力计的示数取得适当大些有利于减小误差
三.计算题(22分)
16、(12分)研究“跳伞”运动时,在运动员身上装好传感器,用于测量运动员在不同时刻下落的速度。根据传感器测到的数据,得到如图所示的v-t图像。为研究问题方便,将运动员和跳伞装备看成一个整体,总质量为80kg,不考虑运动员在水平方向的速度,g=10m/s2。
(1)当速度达到最大值时,运动员和跳伞装备受到阻力f的大小;
(2)减速过程中,定性分析阻力大小的变化,并简要说明理由。
17、(10分)如图所示,竖直悬挂的细杆AB长为4.2m,杆的正下方有一深井,杆的B端离井口0.8m.若剪断悬绳让杆自由下落,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)杆的B端到达井口所用的时间是多少?
(2)杆通过井口的过程所用时间是多少?
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、A
【解析】AB.根据△x=at2得,
根据第1s内通过位移为x1=3m,则有
解得v0=3.5m/s,故A错误,符合题意;B正确,不符合题意;
C.第2s末的速度
v2=v0+at=3.5m/s-1×2m/s=1.5m/s
则
故C正确,不符合题意;
D.位移x3内的平均速度大小
故D正确,不符合题意。
故选A。
2、B
【解析】惯性大小的唯一量度是质量,与运动状态无关,故A错误;惯性大小的唯一量度是质量,故物体质量越大,惯性越大,故B正确;惯性大小的唯一量度是质量,与受力无关,故C错误;惯性大小的唯一量度是质量,与速度大小无关,故D错误;故选B.
3、D
【解析】设初速度方向为正方向,则,若2s后的速度方向与初速度方向相同,则
则速度变化量为:,方向与初速度方向相反;
若2s后的速度方向与初速度方向相反,则末速度为
则速度变化量为:,方向与初速度方向相反,故选项D正确,ABC错误
4、A
【解析】A.水平面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐减低的材料时,小球沿水平面滑动到的最远位置依次为1、2、3.可知摩擦力越小,则小球滚的越远,由此可直接得出的结论是如果水平面光滑,小球受到的合外力为0,则小球将沿着水平面一直运动下去,A正确;
BCD.该实验直接得出的是小球不受力时的结论,不能直接得出受力时的结论,BCD错误。
故选A。
5、A
【解析】两力合成时,合力范围为
故合力范围为
所以不可能的为2N即A。
故选A。
6、C
【解析】假设弹簧的劲度系数k,第一次弹簧伸长了
,
第二次弹簧伸长了:
,
第一次受力平衡:
①,
第二次由牛顿第二定律得:
,
整理得:
②,
把①式代入②式解得:
a=6m/s2,
A.综上分析可知a=6m/s2,A错误;
B.综上分析可知a=6m/s2,B错误;
C.综上分析可知a=6m/s2,C正确;
D.综上分析可知a=6m/s2,D错误;
故选C。
7、AB
【解析】A.物体速度很大时,加速度可能很小,例如高速飞行的子弹的加速度为零,选项A正确;
B.当物体的加速度和速度同向时,物体速度增大时,加速度可能减小,选项B正确;
C.物体速度为零时,加速度不一定为零,例如竖直上抛物体到达最高点时,选项C错误;
D.加速度和速度同方向,速度一定增大,加速度和速度反方向,速度一定减小,选项D错误;
故选AB.
8、ACD
【解析】受到一个拉力F1和对它的摩擦力F2的作用,在物体处于静止状态下,根据平衡条件F1和F2是一对平衡力,F2为静摩擦力,大小等于F1,所以当F1增大时,F2增大,故A正确,B错误,CD正确
故选ACD
9、AC
【解析】AC.物体在前6s速度一直为正,第6 s末速度从正值变负值,速度方向改变,即改变运动方向,即第6 s末物体离出发点最远,选项AC正确;
B.前8 s内的位移为
,
选项B错误;
D.因为v-t图像的斜率等于加速度,可知第4s~6s内与第6~8 s内的加速度大小方向均相同,选项D错误
10、AB
【解析】弹簧竖直悬挂物体时,对物体受力分析,根据共点力平衡条件有:F=m g=kL。
物体放在斜面上时,假设物体受斜面的摩擦力方向向上,再次对物体受力分析如图:
根据共点力平衡条件有:F+f-2mgsin30°=0,其中F=kL,
由以上解得:f=0,故A、B正确,C错误;
斜面对木块的作用力即为支持力,方向垂直于斜面向上,选项D错误。
故选AB。
11、BD
【解析】据速度时间图线的斜率比较加速度的大小,结合牛顿第二定律比较动摩擦因数的大小;根据图线与时间轴围成的面积比较滑行的距离。
【详解】A.图像的面积等于位移,由图像可知
解得
选项A错误;
B.a、b两物体在水平面上滑行的距离之比为
选项B正确;
C.物块在斜面上的加速度为
由图像的斜率等于加速度可知
则
选项C错误;
D.在水平面上的加速度
由图像可知,则
选项D正确。
故选BD。
【点睛】对于图象问题,我们学会“五看”,即:看坐标、看斜率、看面积、看交点、看截距;了解图象的物理意义是正确解题的前提。
12、AD
【解析】A.以m为研究对象,拉伸状态的弹簧对m有向右的弹力,由平衡条件得到,m受到向左的摩擦力,故A正确;
B.根据牛顿第三定律得知,M受到m对它向右的摩擦力,故B错误;
CD.以整体为研究对象,根据平衡条件得到,地面对M没有摩擦力,故C错误,D正确
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.C ②.E ③.C中未记下两条细绳的方向,E中未说明把橡皮条的结点拉到位置O ④.BC ⑤.B ⑥.BDE
【解析】本实验的目的是验证力的平行四边形定则,采用的方法是作力的图示法,根据实验目的和原理,分析遗漏的内容;由于实验误差的存在,导致F1与F2合成的理论值(通过平行四边形定则得出的值)与实际值(实际实验的数值)存在差别,只要O点的作用效果相同,是否换成橡皮条不影响实验结果;该实验采用了“等效法”,由于实验误差的存在,导致F1与F2合成的实际值与与理论值存在差别;理解实验步骤和实验目的,了解整个实验过程的具体操作,以及这些具体操作的意义即可判断
【详解】解:(1)本实验为了验证力的平行四边形定则,采用的方法是作力的图示法,作出合力和理论值和实际值,然后进行比较,得出结果.所以实验时,要保证两次拉弹簧时的作用效果相同,则只用一个弹簧秤,通过细绳套拉橡皮条使其结点拉倒位置O点.有重要遗漏的步骤的序号是C和E,遗漏的内容是C中未记下两条细绳的方向,E中未说明把橡皮条的结点拉到位置O;
(2)(a) AB、F1与F2合成的理论值是通过平行四边形定则算出的值,而实际值是单独一个力拉O点的时的值,因此是F1与F2合成的理论值,F是F1与F2合成的实际值,故B正确,A错误;
CD、由于O点的作用效果相同,将两个细绳套换成两根橡皮条,不会影响实验结果,故C正确,D错误;
故选BC;
(b)合力与分力是等效替代的关系,所以本实验采用的等效替代法,故B正确,A、C、D错误;
故选B;
(c)AB、数据处理时:我们需要画出力的大小和方向,所以力要适当大些,夹角也要适当大些,这样可减小测量误差对实验的影响,但不是两个分力、间的夹角越大越好,故B正确,A错误;
C、实验中,拉橡皮条的细绳要稍长一些,标记同一细绳方向的两个点要远些,故C错误;
D、使用弹簧秤前,应先调节零刻度,把两个弹簧秤的钩子互相钩住,平放在桌子上,向相反方向拉动,检查读数是否相同,故D正确;
E、本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边定则,为了减小实验误差,弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行,否则,作出的是拉力在纸面上的分力,误差较大,故E正确;
故选BDE
14、 ①.2:1 ②.2m/s2
【解析】由牛顿第二定律,有对m1,F=m1a1,对m2,F=m2a2,可得A、B两物体的质量之比m1:m2=2:1;对m1+m2,F=(m1+m2)a,联立解得:a=2m/s2
15、 ①.CDE ②.AD
【解析】本实验是通过作合力与分力图示的方法来验证平行四边形定则,需要测量合力与分力的大小,根据这个原理来选择.要验证力的平行四边形定则,两分力和合力必须在同一平面内,两分力夹角适当,大小适当大些,有利于减小误差,据此作答
【详解】(1)本实验的目的是验证力的平行四边形定则,只要用两根弹簧秤同时拉与一根弹簧秤单独拉时,将节点拉到同一位置,即两次实验效果相同即可,必须记下O点的位置来作参照,记下每次弹簧秤拉力的大小和方向,根据平行四边形定则做出两拉力的合力,与一根弹簧拉时的拉力大小、方向比较,在误差范围内是否重合.所以不需要测量细绳的原长和橡皮筋的长度.需要记录弹簧测力计的读数、节点位置和拉力的方向.故AB错误,CDE正确
故选CDE
(2)A.要验证力的平行四边形定则,两分力和合力必须在同一平面内,所以橡皮筋、弹簧测力计和细绳应位于与纸面平行的同一平面内,故A正确;
B.两细绳之间的夹角应适当,不一定是90°,故B错误;
C.由于有误差的存在,用平行四边形定则求得的合力方向不一定沿PO方向,故C错误;
D.测力计的示数取得适当大些,橡皮筋形变比较明显,有利于减小误差,故D正确
故选:AD
三.计算题(22分)
16、 (1)800N (2)先增大后减小
【解析】(1)当速度达到最大值时,由瞬时加速度的定义可知,此时加速度为零,
(2)根据图像可知,在减速过程中,图像切线斜率先增大后减小,则瞬时加速度先增大再减小,根据牛顿第二定律:
可知:
阻力f先增大后减小。
17、(1)0.4s(2)0.6s
【解析】根据“杆自由下落”可知,本题考查自由落体的运动的规律,根据匀变速直线运动的运动学公式,进行求解.
【详解】(1)绳断以后,杆AB将做自由落体运动,则:
杆的B端到达井口所用的时间t1=0.4s
(2)杆的A端到达井口所用的时间为t2
解得:t2=1s
杆通过井口的过程所用时△t=t2-t1=0.6s
【点睛】本题考查简单的自由落体运动的应用,知道通过井口的过程指的是从杆B端到达井口到A端离开井口的过程,利用自由落体运动有关规律求解即可
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