资源描述
2025-2026学年北京市交大附中高一上物理期末调研试题
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
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、汽车以10m/s的速度在马路上匀速行驶,驾驶员发现正前方15m处的斑马线上有行人,于是刹车礼让汽车恰好停在斑马线前,假设驾驶员反应时间为0.5s.汽车运动的图如图所示,则汽车的加速度大小为
A. B.
C. D.
2、下列说法正确的是( )
A.研究地球的自转时,地球可以看成质点
B.一对作用力和反作用力总是同时存在,同时变化
C.学校运动会的100m和800m项目都是指位移
D.物体速度的变化越大,物体加速度越大
3、如图所示,一质量为lkg的木块放在水平桌面上,在水平方向受到三个力,即F1、F2和摩擦力作用,木块向右匀速运动,其中F1=8N,F2=2N,若撤去F2,则木块的加速度为( )
A.2m/s2,方向向左 B.2m/s2,方向向右
C.8m/s2,方向向右 D.零
4、如图所示,一倾角为30°的光滑斜面固定在地面上,一质量为m的小木块在水平力F的作用下静止在斜面上.若只改变F的方向不改变F的大小,仍使木块静止,则此时力F与水平面的夹角为
A.15° B.30°
C.45° D.60°
5、下列说法中正确的是( )
A.质点、光滑表面都是理想化模型
B.主张“力是维持物体运动的原因”观点的物理学家是伽俐略
C.牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律都可以通过实验来验证
D.千克、米、牛顿都是国际单位制中的基本单位
6、汽车在平直公路上v0=10m/s的速度行驶,因前方有路障,即以大小为a=2m/s2的加速度刹车,经过6s汽车的位移为( )
A.24m B.30m
C.96m D.25m
7、停在10层的电梯底板上放置有两块相同的条形磁铁,磁铁的极性及放置位置如图所示。开始时两块磁铁在电梯底板上处于静止,则( )
A.若电梯突然向下开动(磁铁与底板始终相互接触),并停1层,最后两块磁铁一定仍在原来位置
B.若电梯突然向下开动(磁铁与底板始终相互接触),并停在1层,最后两块磁铁可能已碰在一起
C.若电梯突然向上开动,并停在20层,最后两块磁铁可能已碰在一起
D.若电梯突然向上开动,并停在20层,最后两块磁铁一定仍在原来位置
8、如图,当车厢向右加速行驶时,一质量为m的物块紧贴在车壁上,相对于车壁静止,随车一起运动,则下列说法正确的是( )
A.在竖直方向上,车壁对物块的摩擦力与物块的重力等大
B.在水平方向上,车壁对物块的弹力是由于物块发生了弹性形变
C.若车厢加速度变小,车壁对物块的弹力也变小
D.若车厢加速度变大,车壁对物块的摩擦力也变大
9、如图,水平地面上有标号为“1”“2”“3”“4”的四个相同物块,在推力F的作用下,四个物块一起在水平面上做匀加速直线运动,则()
A.如果水平面光滑,物块“2”对物块“3”的作用力为
B.如果水平面光滑,物块“1"对物块“2”的作用力为
C.如果水平面粗糙,物块“2"对物块“3”的作用力为
D.如果水平面粗糙,在不知道动摩擦因数的情况下,无法计算物块物块“2”对物块“3”的作用力
10、物体A的加速度为3,物体B的加速度为-5,下列说法正确的是( )
A.物体A的加速度比物体B的加速度大
B.物体B的速度变化比物体A的速度变化快
C.物体A的速度一定在增加
D.物体B的速度可能在减小
11、如图甲所示,在倾角为37°的粗糙且足够长的斜面底端,一质量m=2kg可视为质点的滑块压缩一轻弹簧并锁定,滑块与弹簧不相连.t=0s时解除锁定,计算机通过传感器描绘出滑块的速度一时间图象如图乙所示,其中Ob段为曲线,be段为直线,sin37°=0.6,cos37°=0.8.g取10m/s2,则下列说法正确的是()
A.在0.15s末滑块的加速度大小为8m/s2
B.滑块在0.1﹣0.2s时间间隔内沿斜面向下运动
C.滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25
D.在滑块与弹簧脱离之前,滑块一直在做加速运动
12、质量为0.3kg的物体在水平面上做直线运动,图中的两条直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力的v﹣t图象,则下列说法中不正确的是()
A.水平拉力可能等于0.3N
B.水平拉力一定等于0.1N
C.物体受到的摩擦力可能等于0.1N
D.物体受到的摩擦力可能等于0.2N
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、某同学用图甲所示的实验装置验证“牛顿第二定律”:
(1)下列做法正确的是_______(填字母代号)
A.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B.在调节木板倾斜度,平衡木块受到的滑动摩擦力时,应将装有砝码的砝码盘通过定滑轮拴在木块上
C.平衡摩擦时,要让小车连着已经穿过打点计时器的纸带
D.实验时,先放开木块再接通打点计时器的电源
(2)为使砝码和砝码盘的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力,应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足________的条件。
(3)该同学进行实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图乙所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出)。s1=3.59cm,s2=4.41cm,s3==5.19cm,s4=5.97cm,s5=6.78cm,s6=7.64cm。则小车的加速度a=____________m/s2(要求充分利用测量的数据),打点计时器在打B点时小车的速度vB=____m/s。(结果均保留两位有效数字)
(4)通过实验得到如图所示的a—F图象,造成这一结果的原因是:在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角______(选填“偏大”或“偏小”)。
14、验证机械能守恒定律实验装置如图甲所示,某小组完成了一系列实验操作后,得到了一条纸带如图乙所示,选取纸带上某个清晰的点标为O,然后每两个打点取一个计数点,分别标为1、2、3、4、5、6,用刻度尺量出计数点1、2、3、4、5、6与O点的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5、h6.
(1)已知打点计时器打点周期为T,可求出打各个计数点时对应的速度分别为v1、v2、v3、v4、v5,其中v5的计算式为v5=________.
(2)若重锤的质量为m,取打点O时重锤所在水平面为参考平面,分别算出打各个计数点时对应重锤的势能Epi和动能Eki,则打计数点3时对应重锤的势能Ep3=______;接着在E-h坐标系中描点作出如图丙所示的Ek-h和Ep-h图线,求得Ep-h图线斜率的绝对值为k1,Ek-h图线斜率为k2.则k1与k2满足________关系时重锤机械能守恒
(3)关于上述实验,下列说法中正确的是________
A.实验中可用干电池作为电源
B.为了减少阻力的影响,重锤的密度和质量应该适当大些
C.若纸带上打出的点被拉长为短线,应适当调高电源电压
D.图丙Ek-h图线纵轴上的截距表示重锤经过参考平面时的初动能
15、某型号多用电表欧姆档的电路原理图如图甲所示.微安表是欧姆表表头,其满偏电流,内阻.电源电动势,内阻.电阻箱和电阻箱的阻值调节范围均为.
(1)甲图中的端应与___________(红或黑)表笔连接.
(2)某同学将图甲中的、端短接,为使微安表满偏,则应调节______Ω;然后在、端之间接入一电阻后发现微安表半偏,则接入的电阻阻值为_________Ω.
(3)如图乙所示,该同学将微安表与电阻箱并联,利用该电路图组装一个“×100倍率”的欧姆表,要求欧姆表的表盘刻度示意图如图丙所示,其中央刻度标“15”,则该同学应调节________Ω;用此欧姆表测量一个阻值约2000Ω的电阻,测量前应调节________Ω
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,长,质量的玻璃板静止在光滑水平面上,质量的小铁块(可视为质点)静置于玻璃板最左端。已知小铁块与玻璃板间的动摩擦因数,取重力加速度。
(1)敲击小铁块,使小铁块瞬间获得一个向右的初速度。
a.小铁块在玻璃板上滑行的过程中,分别求小铁块和玻璃板加速度的大小和方向;
b.请分析说明小铁块最终能否冲出玻璃板。
(2)现对小铁块施加一个水平向右的拉力F,为使小铁块与玻璃板不发生相对滑动,则F应满足什么条件。(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
17、(10分)中国高铁运营里程占世界高铁运营总里程的三分之二以上,位居全球第一。某次高铁做匀加速直线运动高铁正常行驶的速度,其加速过程可以简化为两个匀加速直线运动,刚开始高铁以的加速度由静止开始做匀加速直线运动,一段时间过后由于其他原因,高铁以的加速度做匀加速直线运动直到正常行驶。已知两个匀加速直线运动运行的总位移,求:
(1)第二个加速阶段高铁运动的初速度大小;
(2)高铁加速过程运行的总时间。
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】根据速度时间图像可以知道,在驾驶员反应时间内,汽车的位移为,所以汽车在减速阶段的位移 根据 可解得: 故C对;ABD错;
【点睛】驾驶员在发应时间内做匀速运动,根据图像可以求出匀速过程的位移,再利用求出运动过程中的加速度的大小
2、B
【解析】A.研究地球的自转时,地球的大小和形状不能忽略,故不能看成质点,故A错误;
B.根据牛顿第三定律可知,作用力和反作用力总是同时产生,同时变化,同时消失,故B正确;
C.100m跑道是直线跑道,100m是路程的大小,同时也是位移的大小,800m项目是标准跑道的两圈,位移为零,路程为800m,故C错误;
D.加速度是描述速度变化快慢的物理量,物体的速度变化率越大,加速度越大,故D错误。
故选B。
3、B
【解析】木块在水平方向共受到三个力和摩擦力作用,木块向右匀速运动,合外力为零,得知此时摩擦力为:,当撤去,作用在物体上的力,摩擦力大小和方向不变;则此时的合力为,所以木块的加速度为,方向向右,B正确
4、D
【解析】对滑块受力分析,受重力、支持力、推力,三力平衡,其中支持力与F的合力与重力等大、反向、共线,根据矢量三角形进行分析
【详解】对滑块受力分析,受重力、支持力和推力,三力平衡,其中支持力与F的合力与重力等大、反向、共线.当F的方向发生变化时,支持力也发生变化如图:
由于推力F和支持力的合力与重力大小相等,方向相反,由图可知,此时与水平方向之间的夹角也是60∘,故ABC错误,D正确
故选D
5、A
【解析】A.质点、光滑表面都是理想化模型,选项A正确;
B.主张“力是维持物体运动的原因”观点的物理学家是亚里士多德,伽利略主张“力是改变物体运动状态的原因”,选项B错误;
C.牛顿第二定律和牛顿第三定律都可以通过实验来验证,但是牛顿第一定律不能通过实验来验证,选项C错误;
D.千克、米都是国际单位制中的基本单位,牛顿是导出单位,选项D错误;
故选A。
6、D
【解析】汽车速度减为零的时间
则汽车在内的位移等于内的位移
故选项D正确。
7、BC
【解析】考查最大静摩擦。
【详解】AB.初始时,两磁铁之间相互吸引,但因为有摩擦力的作用,使得它们保持静止,若电梯突然向下开动,加速度向下,则两磁铁处于失重状态,底板对磁铁的支持力减小,最大静摩擦减小,如果最大静摩擦减小到小于两磁铁间的吸引力,则两磁铁相互靠近,最终可能已碰在一起,A错误,B正确;
C.若电梯突然向上开动,两磁铁处于超重状态,底板对磁铁的支持力增大,最大静摩擦增大,两磁铁吸引力不可能达到最大静摩擦,依然静止,但最终要停在20层,则后来一定要有减速过程,加速度向下,处于失重状态,情况如AB选项,C正确,D错误。
故选BC。
8、AC
【解析】A.在竖直方向上,车壁对物块的摩擦力与物块的重力平衡,故二力是等大的,A正确;
B.在水平方向上,车壁对物块的弹力是由于车壁发生了弹性形变,B错误;
C.根据牛顿定律
则若车厢加速度变小,车壁对物块的弹力也变小,C正确;
D.车壁对物块的摩擦力与物块的重力平衡,二力是等大的,与车厢的加速度无关,D错误。
故选AC。
考点:牛顿定律;物体的平衡;弹力。
9、AC
【解析】A.如果水平面光滑,四物块加速度大小为
对3、4整体有
故A正确;
B.如果水平面光滑,四物块的加速度大小为
对2、3、4整体有
故B错误;
CD.如果水平面粗糙,四物块的加速度大小为
对3、4整体有
解得
故C正确,D错误。
故选AC。
10、BD
【解析】A.物体A、B的加速度,正负号代表方向,绝对值大小代表加速度大小,故A项错误
B.由加速度的定义可知,加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,故B项正确
C.若A速度方向与其加速度方向相反,则物体A的速度减小,故C项错误
D.若B速度方向与其加速度方向相反,则物体B速度减小,故D项正确
11、AC
【解析】A.速度时间图像切线斜率代表加速度,直线段斜率即加速度根据图像可得
选项A对
B.根据速度时间图像从开始运动一直到0.2S,速度方向一直沿正方向,即速度方向不变,沿斜面向上,选项B错
C.脱离弹簧后,滑块沿斜面向上匀减速,根据牛顿运动定律有
计算可得,选项C对
D.与滑块脱离前,根据速度图像可得先加速后减速,选项D错
故选AC。
12、BCD
【解析】先根据图象得到物体的运动情况,求出加速度,再根据牛顿第二定律求出合力;再受力分析后得到拉力和摩擦力的可能值
【详解】由图知:a图表示加速度为的匀减速运动,b图表示加速度为的匀减速运动;
故根据牛顿第二定律,a受到合外力0.1N,b受到合外力0.2N;
如果a受水平拉力,那么b仅受摩擦力是0.2N,所以a受到向前的0.1N的拉力;
同理,如果b受水平拉力,那么由a知摩擦力是0.1N,b受到向后0.1N的拉力;
故无论如何拉力始终是0.1N,而摩擦力可能是0.1N,也可能是0.2N;
故选BCD。
【点睛】本题关键先由图象得到运动情况,求出加速度后,根据牛顿第二定律求出合力,再受力分析,得到各个未知力
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.AC ②.小车质量远大于砝码和砝码盘的总质量 ③.0.80 ④.0.40 ⑤.偏大
【解析】(1)[1]A.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行,否则拉力不会等于合力,故A正确;
B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时,不应悬挂将装有砝码的砝码盘通过定滑轮拴在木块上,故B错误;
C.平衡摩擦时,要让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,力与减小误差,故C正确;
D.打点计时器要“早来晚走”即实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放木块,而当实验结束时应先控制木块停下再停止打点计时器,故D错误。
故选AC。
(2)[2]根据牛顿第二定律得,整体的加速度:
则绳子的拉力:
知砝码以及砝码盘的质量远小于小车质量时,绳子的拉力等于砝码和砝码盘的重力。
(3)[3][4]每两个计数点间有四个点没有画出,故两计数点间的时间间隔为:T=5×0.02=0.1s;根据逐差法有:,代入数据可得小车的加速度为:
a=0.80m/s2
B点瞬时速度为:
。
(4)[5]当F=0时,小车已经具有了加速度,在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角偏大。
14、 ①. ②.-mgh3 ③.k1=k2 ④.BD
【解析】(1)根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出计数点5的瞬时速度;
(2)根据下降的高度,结合参考平面,求出重力势能;再由动能与重力势能相互转化,则机械能守恒可知,两图线的斜率相等即可;
(3)根据实验原理,电源使用交流电,重锤要求重且阻力小,纵轴上的截距表示重锤经过参考平面时的动能;
【详解】(1)计数点5的瞬时速度等于4、6两点间的平均速度,则;
(2)打计数点3时对应重锤的势能,根据图象可知,每一段对应的重力势能减小量和动能增加量相等,那么机械能守恒,即图线的斜率相同,才能满足条件,因此;
(3)A.实验中打点计时器,使用的是交流电源,不可用干电池作为电源,故A错误;
B.为了减小阻力的影响,重锤的密度和质量应该适当大些,故B正确;
C.若纸带上打出的点被拉长为短线,应适当振针与纸带之间的距离,故C错误;
D.图丙Ek-h图线纵轴上的截距表示重锤经过参考平面时的初动能,故D正确
【点睛】解决本题的关键知道实验的原理,验证重力势能的减小量与动能的增加量是否相等,以及知道通过求某段时间内的平均速度表示瞬时速度,注意两图象的斜率绝对值相等,是验证机械能是否守恒的条件
15、 ①.红 ②.2049 ③.3000 ④.950 ⑤.1024
【解析】(1)根据对多用电表结构的掌握分析答题;
(2)根据闭合电路欧姆定律分析答题;
(3)根据电路图应用闭合电路欧姆定律求出改装欧姆表的表达式,利用电流表的改装原理求解并联电阻
【详解】(1)根据万用表的流向和偏转规律可知电流从红表笔进黑表笔出向右偏,则a端接红表笔.
(2)欧姆调零时根据闭合电路的欧姆定律,解得:;当接入Rx后,电流为满偏的一半,则,可得.
(3)因欧姆表的中央刻度为15,倍率为“×100”,则欧姆表的内阻,故调零时的满偏电流为,表头和R2并联改装为电流表,由并联分流电压相等,解得;改装后的欧姆表需要进行欧姆调零,则,解得:.
【点睛】欧姆表刻度盘中央刻度值是中值电阻,欧姆表中值电阻阻值等于欧姆表内阻;知道欧姆表的工作原理即可正确解题
三.计算题(22分)
16、(1)a.,水平向左;,水平向右;b.会向右冲出;(2)。
【解析】(1)a.铁块获得初速度相对玻璃板向右滑行,受到玻璃板向左的滑动摩擦力,设加速度为,由牛顿第二定律:
解得:
玻璃板在光滑的桌面上,水平方向仅受到铁块向右的滑动摩擦力,设加速度为,由牛顿第二定律:
解得:
b.设经过时间t铁块和玻璃板达到等速v,由速度公式:
联立解得:
此后因桌面光滑,则两者可以一起向右做匀速直线运动,
则共速前,铁块的位移为
玻璃板的位移为
两者的相对位移为
则表示两者共速前铁块已向右冲出玻璃板。
(2)设小铁块与玻璃板刚好不发生相对滑动的临界拉力为,此时两接触面间为滑动摩擦力但加速度相同,对铁块有:
对玻璃板:
联立解得:
则不相对滑动的拉力满足的范围为
。
17、(1)v1=40m/s(2)t=50s
【解析】(1)高铁正常行驶的速度v=360km/h=100m/s,设第二个加速阶段高铁运动的初速度为v1,根据运动学公式可得:
第一个加速阶段:
第二个加速阶段:
由于
x1+x2=x
联立解得
v1=40m/s;
(2)根据速度时间关系可得:
第一个加速阶段:
v1=a1t1
第二个加速阶段:
v=v1+a2t2
根据时间关系:
t=t1+t2
解得:
t=50s。
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