资源描述
吉林省松原市宁江区实验高级中学2025年高一上物理期末经典模拟试题
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、如图表示甲、乙两物体由同一地点同一时刻,向同一方向运动的速度图线,其中t2=2t1,则( )
A.在t1时刻,乙物在前,甲物在后
B.在t1时刻,甲、乙两物体相遇
C.乙物的加速度小于甲物的加速度
D.在t2时刻,甲、乙两物体相遇
2、两物体的重力都为10N,各接触面之间的动摩擦因数均为0.3.A、B两物体同时受到F=1N的两个水平力的作用,如图所示,那么A对B、B对地的摩擦力分别等于
A.2N,0N B.1N,0N
C.1N,1N D.3N,6N
3、如图所示,将一个力F=10N分解为两个分力,已知一个分力F1的方向与F成30°角,另一个分力F2的大小为6N,则在该力的分解中
A.有唯一解
B.有两解
C.有无数组解
D.无解
4、增大摩擦力常见的方法有:增大正压力和增大接触面间的摩擦因数.下列哪种方法有利于增大摩擦力( )
A.鞋底布满凹凸花纹 B.给滚动的轴承加润滑油
C.冰鞋鞋底装上钢质冰刀 D.为行李箱装上小车轮
5、如图所示,质量均为1kg两个小物体A、B放在水平地面上相距9m,它们与水平地面的动摩擦因数均为μ=0.2,现使它们分别以初速度vA=6m/s和vB=2m/s同时相向运动,重力加速度g取l0m/s2.则它们()
A.经约0.92s相遇
B.经约1.38s相遇
C.经2s相遇
D.不可能相遇
6、如图所示,物块P静止在水平面上,分别对它施加互相垂直的两个水平拉力F1、F2(F1<F2)时,物块将分别沿F1、F2方向滑动,对应的滑动摩擦力大小分别是f1、f2,若从静止开始同时施加这两个水平拉力,物块受到的滑动摩擦力大小是f3。则关于这三个摩擦力的大小,正确的判断是( )
A.f1=f2=f3 B.f1=f2<f3
C.f1<f2<f3 D.f1<f2=f3
7、将一个小球竖直向上抛出,最终落回抛出点,若运动过程中所受阻力大小恒定,方向与运动方向相反.则上升过程与下降过程相比较,下列说法中正确的是( )
A.上升阶段加速度大 B.落回抛出点时速度与抛出速度大小相等
C.下降阶段加速度逐渐增大 D.下降阶段运动时间长
8、如图所示,A和B的质量分别是2 kg和1 kg,弹簧和悬线的质量不计,在A上面的悬线烧断的瞬间( )
A.A的加速度等于零
B.A的加速度等于3g/2
C.B的加速度为零
D.B的加速度为g/3
9、如图所示,水平传送带以不变的速度v=10m/s向右运动。将可视为质点的物体Q轻轻放在水平传送带的左端A处,经时间t,Q的速度也变为10m/s,再经相同的时间到达B端,则以下说法正确的是( )
A.前t秒物体作加速运动,后t秒物体作减速运动 B.后t秒内Q与传送带之间无摩擦力
C.前t秒Q的位移与后t秒Q的位移之比为1:2 D.Q由传送带左端到右端的平均速度为7.5m/s
10、人站在自动扶梯的水平踏板上,随扶梯斜向上匀减速运动,如图所示.以下说法正确的是( )
A.人受到重力和支持力的作用
B.人受到的合外力为零
C.人受到重力、支持力和摩擦力的作用
D.人受到的合外力方向与速度方向相反
11、如图所示,质量为m2的物体放在车厢底板上,用竖直细线通过定滑轮与质量为ml的小球相连,不计滑轮摩擦,车厢以水平加速度a向右匀加速运动,物体m2仍压在车厢底板上,则( )
A.细线与竖直方向夹角θ的正切值tanθ=a/g
B.物体m1所受细线拉力
C.物体m1所受细线拉力T=mlgcosθ
D.物体m2所受底板摩擦力f=m2a
12、如图所示,粗糙水平面上有一物块m,在水平恒力F作用下做匀速直线运动,在其正前方固定一轻质弹簧,当物块与弹簧接触后向左运动的过程中(弹簧始终处于弹性限度内),下列说法正确的是
A.物块接触弹簧后速度一直减小
B.物块接触弹簧后速度先增大后减小
C.当弹簧被压缩到弹力等于F时,物块的加速度等于零
D.物块的加速度一直增大
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、某同学欲运用牛顿第二定律测量滑块的质量M,其实验装置如图甲所示,设计的实验步骤为:
(1)调整长木板倾角,当钩码质量为m0时滑块恰好沿木板向下做匀速运动;
(2)保持木板倾角不变,撤去钩码m0,将滑块移近打点计时器,然后释放滑块,滑块沿木板向下做匀加速直线运动,并打出点迹清晰的纸带如图乙所示(打点计时器的工作频率为50Hz)
请回答下列问题:
①打点计时器在打下D点时滑块速度vD=__________m/s;(结果保留3位有效数字)
②滑块做匀加速直线运动的加速度a=_____m/s2;(结果保留3位有效数字)
③滑块质量M=___________(用字母a、m0和当地重力加速度g表示)
(3)保持木板倾角不变,挂上质量为m(均小于m0)的钩码,滑块沿木板向下匀加速运动,测出滑块的加速度;多次改变钩码的质量,分别求出相应的加速度
(4)若绳的拉力与所挂钩码的重力大小相等,作出a—mg图象如图丙所示,则由图丙可求得滑块的质量M=______kg.(取g=10m/s2,结果保留3位有效数字)
14、用如图所示实验装置做“探究加速度与力、质量关系”的实验:
(1)下面列出了一些实验器材:电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶.除以上器材外,还需要的实验器材有:__________
A、天平(附砝码) B、秒表 C、刻度尺(最小刻度为mm) D、低压交流电源
(2)实验中,需要平衡小车和纸带运动过程中所受的阻力,正确的做法是____
A、小车放在木板上,把木板一端垫高,调节木板的倾斜程度,使小车在不受绳的拉力时沿木板做匀速直线运动
B、小车放在木板上,挂上砂桶,把木板一端垫高,调节木板的倾斜程度,使小车在砂桶的作用下沿木板做匀速直线运动
C、小车放在木板上,后面固定一条纸带,纸带穿过打点计时器.把木板一端垫高,调节木板的倾斜程度,使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动
(3)实验中,为了保证砂和砂桶所受的重力近似等于使小车做匀加速运动的拉力,砂和砂桶的总质量m与小车和车上砝码的总质量M之间应满足的条件是___________.这样,在改变小车上砝码的质量时,只要砂和砂桶质量不变,就可以认为小车所受拉力几乎不变
(4)如图为某次实验纸带,在相邻两计数点间都有四个打点未画出,用刻度尺测得:S1=0.55 cm,S2=0.94 cm,S3=1.35 cm,S4=1.76 cm,S5=2.15 cm,S6=2.54 cm
①相邻两计数点间的时间间隔为____________s;
②计数点“6”和“7”的位移S7比较接近于____________(填“A、B、C、D”序号)
A、2.76 cm B、2.85 cm C、2.96 cm D、3.03 cm
③打下“3”点时小车的瞬时速度v3=__________m/s;小车的加速度a=_____________ m/s2.(计算结果均保留2位有效数字)
(5)某小组在研究“外力一定时,加速度与质量的关系”时,保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量M,分别记录小车加速度a与其质量M的数据.在分析处理数据时,该组同学产生分歧:甲同学认为根据实验数据可以作出小车加速度a与其质量M的图像,如图(甲),然后由图像直接得出a与M成反比.乙同学认为应该继续验证a与其质量倒数1/M是否成正比,并作出小车加速度a与其质量倒数1/M的图像,如图(乙)所示.你认为_______同学(选填“甲”或“乙”)的方案更合理
15、在 “研究匀变速直线运动”的实验中,电磁打点计时器使用______(选填“直流”或“交流”)电源,它每隔_________s打一次点。 图示是实验得到的一条点迹清晰的纸带,某同学测出B、C、D、E四个计数点与第1个计数点A的距离如图所示。且每相邻两个计数点间还有4个点未画出,则打计数点C时的速度为_________m/s, 这辆小车的加速度=__________m/s2。
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,在距地面2l高空A处以水平初速度投掷飞镖,在与A点水平距离为l的水平地面上的B点有一个气球,选择适当时机让气球以速度匀速上升,在升空过程中被飞镖击中.飞镖在飞行过程中受到的空气阻力不计,在计算过程中可将飞镖和气球视为质点,已知重力加速度为g.试求:
(1)飞镖是以多大的速度击中气球的?
(2)掷飞镖和放气球两个动作之间时间间隔Δt应为多少?
17、(10分)从离地面高为H=125m的高空自由下落一个小球,(取g=10m/s2.)求:
(1)小球经过多长时间落到地面;
(2)小球落地的速度大小;
(3)最后1s内小球下落的位移
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】A.由图可知,在t1时刻之前,甲的速度一直大于乙的速度,故甲物在前,乙物在后,故A错误;
B.因t1之前,甲的速度一直大于乙的速度,故甲的位移大于乙的位移,两者不会相遇,故B错误;
C.乙图象的斜率大于甲的,故乙的加速度大于甲的加速度,故C错误;
D.由图可知t2时刻两物体的v-t图象面积相等,位移相等,故此时两物体一定相遇,故D正确;
故选D。
2、B
【解析】将AB看做一个整体,则整体受到向左和向右大小都为1N的力,所以整体在水平方向上合力为零,故地面对B的摩擦力为零,所以B对地面的摩擦力为零,
对于A,受到水平向左的拉力,故A受到B给的向右的1N的摩擦力,所以A对B有向左的摩擦力大小为1N,B正确,
考点:本题考查了静摩擦力的求解
点评:在研究摩擦力时候首先分析清楚过程中的摩擦力属于动摩擦力还是静摩擦力,动摩擦力根据公式求解,静摩擦力根据力的平衡求解,另外整体法和隔离法是研究物理问题时常用并且方便的方法,在高考中也是一种热点
3、B
【解析】已知合力的大小为10N,一个分力的方向已知,与F成30°夹角,另一个分力的最小值为Fsin30°=5N,根据三角形定则可知分解的组数
【详解】已知一个分力有确定的方向,与F成30°夹角,知另一个分力的最小值为Fsin30°=5N,而另一个分力大小大于5N小于10N,所以分解的组数有两组解.如图.故B正确,ACD错误.故选B
【点睛】解决本题的关键知道合力和分力遵循平行四边形定则,知道平行四边形定则与三角形定则的实质是相同的
4、A
【解析】A、足球鞋底刻有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的.符合题意
B、给轴承处加润滑油,减小接触面的粗糙程度,从而达到减小摩擦力.不符合题意
C、冰鞋底装上钢质冰刀,减小接触面的粗糙程度,从而达到减小摩擦力.不符合题意
D、行李箱装上小车轮,是用滚动代替滑动减小摩擦力,从而减小摩擦力.不符合题意
故选A
5、C
【解析】对物体受力分析,均受到重力、支持力和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律,有
故加速度为
同理物体B的加速度为
B物体初速度较小,首先停止运动,故其停止运动的时间为
该段时间内物体A的位移为
物体B的位移为
故此时开始,物体B不动,物体A继续做匀减速运动,直到相遇; 1s末A的速度为
物体A继续做匀减速运动,若运动3m可相遇
解得
故从出发到相遇的总时间为
故选C。
6、A
【解析】三种情况下,物体所受的支持力都等于物体的重力,根据,三种情况下滑动摩擦力的大小相等。
故选A。
7、AD
【解析】根据牛顿第二定律求解加速度大小;根据匀变速直线运动的位移时间关系求解时间的大小
【详解】A、根据牛顿第二定律可知:上升过程中的加速度大小为:,下降过程中的加速度大小为:,故上升阶段的加速度大,A正确;
B、设抛出时的初速度大小为,则在上升阶段,,在下降阶段,,其中是再次落回抛出点时的速度大小,因为,故,故B错误
CD、上升过程中和下降过程中的位移相等,根据位移关系可得:,则有:,上升过程中的加速度大,则时间短,所以C错误,D正确;
故选AD
【点睛】对于牛顿第二定律的综合应用问题,关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况,利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度,再根据题目要求进行解答;知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁
8、BC
【解析】悬线烧断弹簧前,由B平衡得到,弹簧的弹力大小F=mBg.悬线烧断的瞬间,弹簧的弹力没有来得及变化,大小仍为F=mBg,此瞬间B物体受到的弹力与重力仍平衡,合力为零,则B的加速度为零.A受到重力和向下的弹力,由牛顿第二定律得:A的加速度; B的加速度;故BC正确,AD错误;故选BC.
考点:牛顿第二定律的应用
【名师点睛】本题典型的瞬时加速度问题,往往先分析变化前弹簧的弹力,再分析状态变化瞬间物体的受力情况,要抓住弹簧的弹力不能突变的特点进行分析求解
9、BCD
【解析】A.对物体Q受力分析可知,前t秒物体作加速运动,后t秒物体做匀速直线运动,故A错误;
B.后t秒物体与传送带间无相对滑动,所以后t秒内Q与传送带之间无摩擦力,物体做匀速直线运动,故B正确;
C.前t秒物体作匀加速运动,位移为
后t秒物体做匀速直线运动,位移为
所以前t秒Q的位移与后t秒Q的位移之比为1:2,故C正确;
D.物体Q的总位移为
所以平均速度为
故D正确。
故选BCD。
10、CD
【解析】由于人在水平方向上有加速度,所以必受到摩擦力作用,故人受重力,支持力,摩擦力三力作用,A错误C正确;做匀减速运动,有加速度,合力不为零,人受到的合外力方向与速度方向相反,B错误D正确;
考点:考查了受力分析,牛顿第二定律
11、ABD
【解析】以物体1为研究对象,分析受力如图
根据牛顿第二定律得:细线的拉力为:.m1gtanθ=m1a,得: tanθ=a/g.故AB正确,C错误
以物体2为研究对象,物体2所受的合力,就是底板对物体2的摩擦力,由牛顿第二定律得:底板对物体2的摩擦力f=m2a,故D正确
12、AD
【解析】弹簧的弹力与弹簧压缩的长度成正比,根据恒力F和摩擦力的合力与弹力的大小关系,由牛顿定律分析物块的运动情况
【详解】物块与弹簧接触后,弹簧弹力不断增大,合力向右,加速度向右,物体做加速度不断增大,速度逐渐减小的运动,直到速度减为零,故AD正确,BC错误
【点睛】本题主要考查了牛顿第二定律分析物块的运动情况,要注意初始时物块匀速运动,属于基础题
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、①;②, ③;(4)
【解析】根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小;根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小;当取下细绳和钩码时,由于滑块所受其它力不变,因此其合外力与撤掉钩码的重力等大反向;
根据牛顿第二定律有mg=Ma,由此可解得滑块的质量
从图乙中可知,,,
(2)①相邻计数点间的时间间隔为,根据匀变速直线运动过程中的中间时刻速度推论可得,
②根据逐差法可得,联立即得
③滑块做匀速运动时受力平衡作用,由平衡条件得,撤去时滑块做匀加速直线运动时,受到的合外力,由牛顿第二定律得,解得
(4)滑块做匀速运动时受力平衡作用,由平衡条件得,挂上质量为m的钩码时滑块沿木板向下做匀加速直线运动,受到的合外力为,由牛顿第二定律得,解得,由图丙所示图象可知,解得M=0.200kg
14、 ①.(1)ACD ②.(2)C ③.(3)m<<M ④.(4)①0.1 ⑤.②C ⑥.③0.16 ⑦.0.40 ⑧.(5)乙
【解析】(1)根据实验原理与实验器材分析答题;
(2)实验前要把木板的一端垫高以平衡摩擦力,使小车受到的合力等于绳子的拉力;
(3)当小车质量远大于砂与砂桶质量时可以近似认为小车受到的拉力等于砂与砂桶的重力;
(4)应用匀变速直线运动的推论:△x=at2可以求出加速度;
(5)为方便实验数据处理,作出的图象应为直线,根据题意应用牛顿第二定律分析答题;
【详解】(1)实验过程需要测出小车质量、砂与砂桶质量,因此实验需要天平,处理实验数据时需要测出计数点间的距离,实验需要毫米刻度尺,电磁打点计时器需要使用低压交流电源,故选ACD;
(2)实验前要平衡摩擦力,平衡摩擦力时要把小车放在木板上,后面固定一条纸带,纸带穿过打点计时器.把木板一端垫高,调节木板的倾斜程度,使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动,故选C;
(3)当小车质量远大于砂与砂桶质量时可以近似认为小车受到的拉力等于砂和砂桶所受的重力,因此实验需要满足的条件是:m<<M
(4)①由于在相邻两计数点间都有四个计时点未画出,所以两个计时点的时间间隔为t=5×0.02s=0.1s
②根据前面的数据可得△x=x2-x1=x3-x2=x4-x3=…=0.40cm,所以x7=x6+△x=2.94cm,与C选项最接近
③打下3点的速度,
加速度
(5)由牛顿第二定律得:,由此可知:a与成正比,为方便实验数据处理,应作出a-图象,因此同学乙的方案更合理;
【点睛】本题考查了实验器材、实验注意事项、实验数据处理、实验误差分析等问题;要掌握实验原理、实验器材与实验注意事项、实验数据的处理方法;常常应用图象法处理实验数据,应用图象法处理实验数据时为方便实验数据处理,要选择合适的物理量使作出的图象为直线
15、 (1).交流 (2).0.02 (3).1.225m/s (4).7.875m/s2
【解析】[1]电磁打点计时器使用低压交流电源;
[2]电源频率为50Hz,它每隔0.02s打一次点;
[3]相邻两个计数点之间还有4个点未画出,所以相邻计数点之间的时间间隔
T=0.1s
根据匀变速直线运动中间时刻点的速度等于该过程中的平均速度,得
[4]这辆小车的加速度
三.计算题(22分)
16、 (1) ;(2) ;
【解析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据水平方向上的位移求出击中的时间,从而求出飞镖竖直方向上的分速度,结合平行四边形定则求出飞镖的速度.抓住竖直方向上的位移之和等于2l求出掷飞镖和放气球两个动作之间的时间间隔
【详解】(1)飞镖被投掷后做平抛运动,从掷出飞镖到击中气球,经过时间
此时飞镖在竖直方向上的分速度
故此时飞镖的速度大小
(2)飞镖从掷出到击中气球过程中,下降的高度
气球从被释放到被击中过程中上升的高度
气球的上升时间
可见,所以应先释放气球
释放气球与掷飞镖之间的时间间隔
17、 (1) (2)50m/s; (3)
【解析】根据自由落体运动的位移时间公式得出小球下落的时间;根据速度时间公式求出小球落地的速度;根据位移时间公式求出小球最后1s内下落的位移
【详解】(1)根据自由落体运动的位移公式
解得:
(2)根据v=gt得:到达地面的速度是:v=10×5=50m/s;
(3)小球在最后一秒内的位移是:
展开阅读全文