资源描述
广西省南宁市达标名校2025-2026学年高一上物理期末学业水平测试试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,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、如图所示为一质点做直线运动v-t图像,下列说法中正确的是()
A.ab段与bc段的速度方向相反
B.bc段与cd段的加速度方向相反
C.ab段质点的加速度大小为2m/s2
D.bc段质点通过的位移为2m
2、长征系列运载火箭在 11 月 19 日圆满完成了 2018 年的第 20 次发射任务,这标志着我国运载火箭研制能力和产业化发展迈入新台阶.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.不计空气阻力,在火箭竖直加速升空时,下列叙述正确的是( )
A.喷出的气体对火箭地推力与火箭对喷出气体的推力是一对作用力和反作用力
B.喷出的气体对火箭地推力与火箭的重力是一对作用力与反作用力
C.喷出的气体对火箭的推力大于火箭对喷出气体的推力
D.喷出的气体对火箭的推力等于火箭的重力
3、如图所示,物体的运动分三段,第1、2s为第Ⅰ段,第3、4s为第Ⅱ段,第5s为第Ⅲ段,则下列说法中正确的是
A.第1s与第5s的速度方向相反
B.第1s的加速度大于第5s的加速度
C.第Ⅰ段与第Ⅲ段平均速度相等
D.第Ⅰ段和第Ⅲ段的加速度与速度的方向都相同
4、以10m/s的速度从地面竖直向上抛出一个物体,忽略空气阻力,g取10m/s2,则物体经过0.6秒后离地面的高度是( )
A.3.2m B.3.6m
C.4.2m D.4.8m
5、如图所示,用一根细绳和一根杆组成三角支架,绳的一端绕在手指上,杆的一端顶在掌心,当O处挂上重物时,下图中关于O点的受力示意图正确的是()
A.
B.
C.
D.
6、一个物体运动的位移和时间的函数关系式为x=10t+2t2,则物体的初速度和加速度分别为
A.v0=10m/s;a=1m/s2
B.v0=5m/s;a=4m/s2
C.v0=10m/s;a=4m/s2
D.v0=10m/s;a=2m/s2
7、关于牛顿第一定律和牛顿第三定律,下列说法正确的是( )
A.必须有力的作用物体才能运动
B.不受外力作用时,物体的运动状态保持不变是由于物体具有惯性
C.火箭加速是通过火箭尾部向外喷气,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
D.物体的重力和桌面对物体的支持力是一对作用力与反作用力
8、足够长的木板B与物块A的质量分别为mB,mA,在力F=kt(k>0)的作用下一起加速,加速度随时间变化的图线如图2所示,k、a0、t0为已知量,重力加速度为g,则以下说法正确的是( )
A.木板B与地面之间是光滑的 B.AB之间的动摩擦因数为
C. D.t0时刻后物体B做匀加速运动
9、如图所示,我国航天飞机在完成航天维修任务后,在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ,B为轨道Ⅱ上的一点,关于该航天飞机的运动,下列说法中正确的有
A.在轨道Ⅱ上经过A的速度大于经过B的速度
B.在轨道Ⅱ上经过A的速度等于在轨道Ⅰ上经过A 的速度
C.在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期
D.在轨道Ⅱ上经过A的加速度等于在轨道Ⅰ上经过A的加速度
10、如图所示,光滑斜面长为,宽为,倾角为,一物块沿斜面左上方顶点P水平射入,而从右下方顶点Q离开斜面,从P到Q的过程中有()
A.小球的加速度大小是g B.小球的初速度大小是
C.小球运动的时间是 D.小球竖直方向的位移是b
11、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,老师提供了两个实验方案:
方案一:如图1所示,用弹簧测力计拉着木块A在长木板B上滑动。
方案二:如图2所示,将弹簧测力计一端固定在P点,另一端连接木块A,木块放在长木板B上,拉动长木板B。
方案一和方案二都是用弹簧测力计示数表示木块所受滑动摩擦力的大小。下列说法正确的是( )
A.方案一中木块必需做匀速运动
B.方案一中木块可以做变速运动
C.方案二中木板必需做匀速运动
D.方案二中木板可以做变速运动
12、甲、乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动,甲做匀速运动,乙在前一秒内做匀加速运动,之后做变加速运动,它们的v-t图象如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.1s前甲在前,1s后乙在前
B.两质点相遇时距出发点40m
C.前4s时间内乙的平均速度大于甲的平均速度
D.前4s时间内质点之间的最大距离可能是11m
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、在验证牛顿第二定律的实验中:
(1)在长木板的不带定滑轮的一端下面垫上一块薄木块,反复移动木块的位置,直到小车在斜面上运动时能保持匀速运动状态。其目的是___________。若改变小车质量后,该操作__________(填“需要”或“不需要”)重复进行。
(2)实验中小车的质量为M,钩码(或重物)的质量为m,要求M_____m,可以认为小车受拉力的大小为_____________
(3)实验中得到的a-F和两条图线如图所示.左图的直线不过原点是由于____________;右图的直线发生弯曲是由___________________造成的
(4)某一次实验打点计时器(交流电频率为50Hz)打出的纸带如图所示,从O点开始每隔5个点取一个计数点,测得OA=3.2cm,AB=4.6cm,则小车运动的加速度大小为_______m/s2。
14、在做“探究弹簧弹力与弹簧形变的关系”实验时:
①甲同学将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端施加竖直向下的外力,通过实验得出弹簧弹力与弹簧形变量的关系,此操作对实验结果产生影响的原因是__________________
②乙同学按正确操作步骤进行实验,但未测量弹簧原长和形变量,而是每次测出弹簧的总长度,并作出外力与弹簧总长度的关系图线如图所示,由图可知,该弹簧的原长为_________;该弹簧的劲度系数为_________
③丙同学通过实验得出弹簧弹力与弹簧形变量的关系图线如图所示,造成图线后来弯曲的原因是__________________
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)一辆卡车在刹车过程中做匀减速直线运动,加速度的大小是,刹车后运动22.5m恰好停下,求:
(1)刹车过程所用的时间;
(2)刹车前的初速度;
(3)刹车过程中最后2s的位移。
17、(10分)在平直公路上有A、B两辆汽车,质量均为6.0103kg,运动时所受阻力均为车重的,它们的v-t图象分别如图中a、b所示,求:
(1)A车的加速度aA和牵引力FA;
(2)0~3s内B车的位移xB和牵引力FB。
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、C
【解析】A.ab段与bc段的速度均为正值,故方向相同,选项A错误;
B.因为直线的斜率等于物体的加速度,故bc段与cd段的加速度方向相同,选项B错误;
C.ab段质点的加速度大小为
,
选项C正确;
D.bc段质点通过的位移为
,
选项D错误
2、A
【解析】相互作用力的特点: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
【详解】A、B、C项:由牛顿第三定律可知,喷出的气体对火箭地推力与火箭对喷出气体的推力是一对作用力和反作用力,所以喷出的气体对火箭地推力与火箭对喷出气体的推力大小相等,方向相反,故A正确,B、C错误;
D项:当火箭沿竖直方向,向上加速升空时,喷出的气体对火箭的推力大于火箭的重力,故D错误
故选A
3、C
【解析】由题中“物体的运动分三段”可知,本题通过v-t图像研究物体的运动状态,根据物体运动规律和v-t图可以进行分析
【详解】A.由图像可知,第1s与第5s的速度在时间轴上方,方向相同,故A错误;
BD.由图像可知,第1s加速度为2m/s2,第5s加速度为-4m/s2(负号表示方向与正方向相反),从大小上看,第5s的加速度大于第1s的加速度,方向相反,故BD错误;
C.由于第Ⅰ段与第Ⅲ段都是匀加速直线运动,根据公式
可得,平均速度都为2m/s,故C正确
4、C
【解析】取向上为正方向,则竖直上抛运动为初速度为,加速度为的匀减速直线运动,由运动学公式可得:
ABD错误,C正确。
故选C。
5、B
【解析】重物的重力产生两个作用效果,一个沿倾斜绳子方向拉绳的斜向下的力,另一个沿杆子方向压杆的力,所以O点有受力有绳子对它斜向上的拉力、杆对它水平向右的支持力和重力对它向下的拉力,故B正确,ACD错误
6、C
【解析】根据匀变速直线运动中位移与时间的关系:
和题目中的表达式对应可知:
故C正确,ABD错误。
故选C
7、BC
【解析】A.没有力的作用,物体同样可做匀速直线运动,选项A错误;
B.不受外力作用时,物体的运动状态保持不变是由于物体具有惯性,选项B正确;
C.火箭加速是通过火箭尾部向外喷气,根据牛顿第三定律可知,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C正确;
D.物体的重力和桌面对物体的支持力是一对平衡力,选项D错误;
故选BC.
8、ACD
【解析】AC.设木板B与地面间的动摩擦因数为μ.0-t0时间内,两个物体的加速度相同,对整体,由牛顿第二定律得
F-μ(mA+mB)g=(mA+mB)a
得
由图知,t=0时,a=0,可得
μ=0
即木板B与地面之间是光滑的,由题知,t=t0时刻
F=F0=kt0
代入上式得
kt0=(mA+mB)a0
可得
故AC正确;
B.t=t0时刻后,B的加速度为a0.由牛顿第二定律得:对B有
μ1mAg=mBa0
得
故B错误;
D.t0时刻后,物体B所受的合力等于A对B的滑动摩擦力,保持不变,做匀加速运动,故D正确。
故选ACD。
【点睛】解决本题的关键要明确物体的运动状态,根据两个物体的状态关系,灵活选择整体法和隔离法列式研究
9、CD
【解析】A、在轨道Ⅱ从B到A,万有引力做负功,速度减小,即A点的速度小于B点的速度,故A错误;
B、从轨道Ⅱ上的A点进入轨道I,需加速,可知在轨道Ⅱ上经过A的速度小于在轨道Ⅰ上经过A的速度,故B错误;
C、根据开普勒第三定律知,,轨道Ⅱ的半长轴小于轨道I的轨道半径,则在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期,故C正确;
D、根据牛顿第二定律知,在不同轨道上经过A点时,所受的万有引力大小相等,则加速度大小相等,故D正确
故选CD
点睛:根据万有引力做功,结合动能定理比较在轨道Ⅱ上A、B的速度大小;根据变轨的原理比较不同轨道上在A点的速度大小;根据开普勒第三定律比较不同轨道上的运行周期;根据牛顿第二定律比较在不同轨道上的加速度大小
10、BC
【解析】A.根据牛顿第二定律得,物体的加速度为:
故A错误。
BC.根据得:
入射的初速度为:
故BC正确。
D.小球竖直方向的位移是应该小于b,故D错误。
故选BC。
11、AD
【解析】AB.方案一中,木块A受到拉力和滑动摩擦力,而弹簧测力计显示的是拉力大小,故要使得弹簧测力计示数表示木块所受滑动摩擦力的大小,必须拉力和摩擦力相等,即木块合力为零,做匀速直线运动,A正确B错误;
CD.方案二中,木块A与弹簧测力计固定不动,即相对地面处以静止状态,根据二力平衡,测力计示数等于A受到的摩擦力,无论木板如何运动,只要保证木块A与弹簧测力计固定不动即可,故木板可以做变速运动,C错误D正确。
故选AD。
12、CD
【解析】在速度时间图象中,某一点代表此时刻的瞬时速度,图象的斜率表示加速度,图象与坐标轴围成面积代表位移,平均速度等于位移除以时间.速度相等时两质点间的距离最大.结合几何知识分析
【详解】A项:1s前甲的速度比乙的大,则甲在前.由图象可知,1s末两质点速度相等,但是没有相遇,所以1s后一段时间内,甲仍在乙的前面,故A错误;
B项:由图象可知,4s末甲离出发点40米,而乙离出发点大于40m,此时两者没有相遇,故B错误;
C项:前4s时间内乙的位移大于甲的位移,时间相同,所以前4s时间内乙的平均速度大于甲的平均速度,故C正确;
D项:在两质点相遇前,1s末两质点之间的距离为5m,但是4s内不是1s末两者相距最远,而是4s末两者相距最远,故最远距离等于两质点位移之差,根据“面积法”知,最大距离大于,可能为11m,故D正确
故选CD
【点睛】本题是速度-时间图象的应用,关键要知道在速度-时间图象中图象与坐标轴围成的面积表示位移,通过面积法分析最大距离
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.平衡摩擦力 ②.不需要 ③. ④.mg ⑤.没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足 ⑥.当M不断减小时不能满足造成的 ⑦.
【解析】(1)[1][2].在长木板的不带定滑轮的一端下面垫上一块薄木块,反复移动木块的位置,直到小车在斜面上运动时能保持匀速运动状态。其目的是平衡摩擦力。因平衡摩擦力满足,即,则若改变小车质量后,该操作不需要重复进行。
(2)[3][4].由牛顿第二定律得:
对小车与钩码系统:
mg=(M+m)a,
对小车:
F=Ma
解得:
实验中要求M≫m,可以认为小车受拉力的大小为mg
(3)[5][6].左图的直线不过原点,由图像可知当F达到一定值时才有加速度,可知是由于没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足;右图的直线发生弯曲是由当M不断减小时不能满足造成的
(4)[7].由可得
14、 ①.弹簧自身有重量 ②.10cm ③.50N/m ④.外力已超过弹性限度
【解析】①由于弹簧自身重力的影响,弹簧竖直悬挂时,弹簧在没有外力的情况下已经伸长了一段距离,故作出的F-x图像不过坐标原点;
②由图线和坐标轴交点的横坐标表示弹簧的原长可知弹簧的原长为10cm;当拉力为10N时,弹簧的形变量为x=30﹣10=20cm=0.2m,由胡克定律F=kx得:k50N/m;
③丙图,当弹力达到一定范围时,出现拉力与形变量不成正比,说明弹力超出最大限度
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)3s (2)15m/s (3)10m
【解析】(2)根据匀变速直线运动的速度位移公式得:
解得:
v0=15m/s
(1)卡车刹车过程所用的时间为:
(3)将刹车过程中看做反方向的初速度为0的匀加速运动,
则最后2s的位移:
17、(1)1.75m/s2,1.45×104N;(2)9m,0N。
【解析】(1)由图可知A车匀加速运动的加速度为:
aA==m/s2=175m/s2
由牛顿第二定律得:
FA-kmg=maA
可得:
FA=kmg+maA,
代入数据可得:
FA=1.45×104N;
(2)0~3s内B车的位移等于B车图线与横坐标轴围成的图形的面积:
xB=9m
由图可得B车匀减速运动的加速度为:
aB==-m/s2
由牛顿第二定律得:
FB-kmg=maB
可得:
FB=kmg+maB
代入数据可得:
FB=0N。
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