资源描述
2025年安徽省舒城干汊河中学高一上物理期末考试模拟试题
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、1971年7月26号发射的阿波罗﹣15号飞船首次把一辆月球车送上月球,美国宇航员驾驶月球车行驶28km,并做了一个落体实验:在月球上的同一高度同时释放羽毛和铁锤,出现的现象是(月球上真空)( )
A.羽毛先落地,铁锤后落地
B.铁锤先落地,羽毛后落地
C.铁锤和羽毛都做自由落体运动,同时落地
D.铁锤和羽毛都做自由落体运动,其加速度都为重力加速度9.8m/s2
2、如图示,轻绳两端分别与A、C两物体相连接,mA=3kg,mB=2kg,mC=2kg,物体A、B间动摩擦因数均为μ=0.2,B、C间及C与地面间的动摩擦因数均为μ=0.1,轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计.接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,若要用水平力F将C物拉动,则作用在C物上水平向左的拉力最小为:(取g=10m/s2)( )
A.13N B.19N
C.18N D.17N
3、“火龙线”是广州的一条比较成熟的徒步线路,2019年10月7日(重阳节)上午7:00,某徒步爱好者准时出发,路线为:以火炉山脚为起点,途经广汕二路、凤凰山顶、采石场,终点到达龙眼洞森林公园,全程27km,用时9h。文中,“上午7:00”、“27km”分别表示( )
A.时刻、位移 B.时间、位移
C.时间、路程 D.时刻、路程
4、国际单位制由基本单位和导出单位组成,下列物理单位属于基本单位的是( )
A.m/s B.N
C.m D.m/s2
5、下列说法正确的是()
A.“坐地日行八万里”句中的地球可以视作质点
B.建立质点概念的物理方法是等效替代的方法
C.质点通过一段位移后,它的路程可能为零
D.“第5s初”和“第6s末”都表示时刻,两者相隔的时间间隔是2s
6、如图所示,轻弹簧的左端固定在墙上,右端固定在放于粗糙水平面的物块M上,当物块处在O处时弹簧处于自然状态,现将物块拉至P点后释放,则物块从P点返回O处的过程中
A.物块的速度不断增大,而加速度不断减小
B.物块的速度先增后减,而加速度先减后增
C.物块的速度不断减小,而加速度不断增大
D.物块的速度先增后减,而加速度不断减小
7、A、B两球质量均为m,两球之间用轻弹簧相连,放在光滑的水平地面上,A球左侧靠墙,弹簧原长为L0,用恒力F向左推B球使弹簧压缩,如图所示,整个系统处于静止状态,此时弹簧长为L,下列说法正确的是( )
A.弹簧的劲度系数为
B.弹簧的劲度系数为
C.若突然将力F撤去,撤去瞬间,A、B两球的加速度均为0
D.若突然将力F撤去,撤去瞬间,A球的加速度为0,B球的加速度大小为
8、如图所示,在光滑斜面上,有一轻质弹簧的一端固定在斜面上,有一物体A沿着斜面下滑,当物体A刚接触弹簧的一瞬间到弹簧压缩到最低点的过程中,下列说法中正确的是()
A.物体的加速度将逐渐增大 B.物体的加速度将先减小,后增大
C.物体的速度将逐渐减小 D.物体的速度将先增大,后减小
9、受水平外力F作用的物体,在粗糙水平面上做直线运动,其v-t图象如图所示,则
A.在0~t1秒内,外力F的大小不断减小
B.在t1时刻,外力F为零
C.在t1~t2秒内,外力F的大小可能不断减小
D.在t1~t2秒内,外力F的大小可能先减小后增大
10、在某次军事演习中,空降兵从悬停在空中的直升机上跳下,当下落到距离地面适当高度时,打开降落伞,最终安全到达地面,空降兵从跳离飞机到安全到达地面的过程中在竖直方向的v-t图像如图所示,则以下判断正确的是( )
A.空降兵在0到t1时间内做自由落体运动
B.空降兵在t1到t2时间内加速度方向竖直向上,大小在逐渐减小
C.空降兵在0到t1时间内的平均速度是
D.空降兵在t1到t2时间内的平均速度小于
11、如图所示,轻弹簧两端栓接两个小球a、b.在水平恒力F的作用下栓接小球的细线固定在竖直墙壁上,两球静止,两细线与竖直墙壁的夹角=60°,弹簧竖直,已知两小球的质量都为2kg,重力加速度,下列说法正确的是( )
A.水平外力F的大小为
B.弹簧的拉力大小为40N
C.剪断上端细线瞬间a球加速度
D.剪断上端细线瞬间b球加速度仍为0
12、如图所示,质量均为m的木块A和B用一轻弹簧相连,竖直放在光滑的水平面上,木块A上放有质量为2m的木块C,三者均处于静止状态.现将木块C迅速移开,若重力加速度为g,则在木块C移开的瞬间
A.弹簧的形变量不改变
B.弹簧的弹力大小为mg
C.木块A的加速度大小为g
D.木块B对水平面的压力为4mg
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、在《探究加速度与力、质量的关系》实验中采用如图1所示的装置。
(1)安装实验装置时,应调整定滑轮的高度,使拉小车的细线在实验过程中保持与_____平行。(填A或B)
A.桌面 B.长木板
(2)平衡摩擦力后,为了验证小车的加速度与其质量的定量关系,采用_____。(填A或B)
A.观察法 B.控制变量法
(3)保持小车受力不变,利量不同质量的小车在这个力作用下的加速度,某次实验中打出如图2所示的纸带(打点计时器电源的频率为50Hz),则加速度a=_____m/s2。(结果保留三位有效数字)
(4)子昂同学把实验得到的几组数据画成图3的a﹣m图像,为了更直观得到物体的加速度与其质量的关系,你应该建议他改画a和_____的关系图像。
14、如图甲所示是“探究求合力的方法”的实验,把橡皮筋一端固定于P点,另一端(自由端)通过细绳套连接两只弹簧秤a、b,并将该端拉至O点。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示:
(1)图乙中的_______________(选填“F”或“”)的方向与橡皮筋的伸长方向一致;在实验误差允许范围内,当满足时,可以认为____________(选填“F”或“”)就是力F1和F2的合力。
(2)在实验中,如果其它条件不变仅将细绳换成橡皮筋,则实验结果__________(选填“会”或“不会”)发生变化。
(3)实验中,下列操作正确的有__________。
A.两根细绳套间的夹角越大越好
B.读数时,视线要垂直于弹簧秤的刻度板
C.作力的图示时,各力所用的比例标度必须相同
D.标记拉力方向时,要沿细绳方向移动铅笔画出
15、某学习小组利用如图所示装置验证牛顿第二定律。
(1)为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行,接下来还需要进行的一项操作是_____(填选项前的字母)
A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节砝码盘和砝码质量的大小,使小车在砝码盘和砝码的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砝码盘和砝码,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砝码盘和砝码,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动
(2)利用重物牵引小车,用电磁打点计时器打点,打点频率f=50Hz,得到一条清晰的纸带,取其中的A、B、C、,七个点进行研究,这七个点和刻度尺标度的对应如图所示,可算出小车的加速度a=__m/s2(计算结果保留两位有效数字);
(3)该小组同学在验证“合力一定时加速度与质量成反比”时,增减砝码来改变小车的质量M,得到小车的加速度a与质量M的数据,画出a—图线后,发现当较大时,图线发生弯曲,原因是_____。
三.计算题(22分)
16、(12分)力的传感器可以把它受力的大小随时间变化的情况由计算机屏幕显示出来,因此在高中物理实验中有着广泛的应用.如图甲所示,某研究小组利用力传感器以及一端带滑轮的长木板、小车、砝码以及打点计时器等做“探究加速度与力、质量的关系”的实验
(1)关于平衡摩擦力,下列说法中正确的有__(填正确选项前的字母)
A.调节滑轮的高度,使细线与水平桌面平行
B.应将沙桶挂上,但桶里不要注入沙子
C.每次改变小车质量,都要重新平衡摩擦力
D.应使小车沿倾斜的木板做匀速直线运动
(2)图乙是实验中得到的一条纸带,、、、、、、为相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有4个点没有标出,现量出、和、间距离分别为和.已知打点计时器打连续两个点之间的时间为,则小车的加速度__.(结果取三位有效数字)
(3)在保持小车和小车内砝码总质量不变的情况下,测得的加速度与力的传感器的数据如下表.
0.196
0.392
0.442
0.784
0.980
0480
0.980
141
1.93
2.44
请利用上表中实验数据,在图丙中作出关系图象( )
(4)在(3)中,小车内砝码的质量为,根据所画图象求得小车的质量为__.(结果保留两位有效数字)
17、(10分)乘公交车上学是新浦地区的学生上学的重要交通工具之一,当汽车快到校门口时,司机往往关闭汽车发动机,让汽车做匀减速直线运动滑行进站,已知滑行120m时速度减小为原来的一半,再滑行8s静止,求汽车关闭发动机时的速度和滑行的距离?
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】在月球上的同一高度同时释放羽毛和铁锤,由于没有阻力,都做自由落体运动,根据知运动时间相等,则同时落地,月球上的重力加速度不等于地球上的重力加速度,故C正确,ABD错误
故选C
2、D
【解析】AB之间的最大静摩擦力为fAB=μABmAg=6N;BC之间的最大静摩擦力为fBC=μBC(mA+mB)g=5N,则AB应该一起向右滑动,则以AB整体为研究对象,要用力将C拉动,绳的拉力至少等于BC间的最大静摩擦力,则拉力的最小值为:T=μBC(mA+mB)g=5N; 再以三个物体整体为研究对象,由平衡条件得拉力的最小值为:F=2T+μ(mA+mB+mC)g=10+0.1×(3+2+2)×10=17N;故选D
【点睛】本题一要灵活选择研究对象,二是理解:物体要被拉动,外力至少等于最大静摩擦力;三是关于B的运动方向问题
3、D
【解析】“上午7:00”指的是时间点,即时刻;“27km”是理论上徒步线路轨迹的长度,即路程,ABC错误,D正确。
故选D。
4、C
【解析】解答本题关键应掌握:国际单位制中七个基本单位,力学中有三个:kg、s、m;
【详解】力学中的基本物理量有三个,它们分别是长度、质量、时间,它们的单位分别为m、kg、s,
而m/s、N、m/s2是导出单位,不是基本单位,故C正确,ABD错误
【点睛】本题考查对力学国际单位制中基本单位的掌握程度,可结合基本物理量一起记忆
5、D
【解析】只有当物体的形状和大小对研究问题没有影响或者影响可以忽略不计时物体才能可做质点.路程是运动轨迹的长度,位移是从初位置到末位置的有向线段.时刻在时间轴上对应一个点,时间对应一个线段
【详解】“坐地日行八万里”要考虑地球的自转,地球不能看做质点,否则就没有自转了,故A错误;质点在生活中并不存在,是理想模型法,故B错误;质点通过一段路程后,它的位移可能为零;通过一段位移,路程不可能为零;故C错误;“第5s初”和“第6s末”都表示时刻,第5s初”是第4s末,故“第5s初”和“第6s末”相隔的时间间隔是2s,故D正确;故选D
6、B
【解析】物体从P点向左运动到O点的过程中,受到向左的弹力和向右的摩擦力,当弹力大于摩擦力时,物体向左做加速运动,由于弹力逐渐减小,故加速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最大,此后由于弹力小于摩擦力,故继续向左做减速运动,由于受到的合力增大,故加速度增大,做加速度增大的减速运动,故物块的速度先增后减,而加速度先减后增,故B正确;故选B
考点:牛顿第二定律的应用
7、BD
【解析】A.以B为研究对象受力分析,胡克定律:
F=k(L0-L)
得:
故A错误,B正确;
CD.若突然将力F撤去,撤去瞬间,弹簧来不及发生形变,则弹力不能瞬间改变,故A受合力仍然为0,加速度为0;B水平方向只受弹簧的弹力,大小为F,根据牛顿第二定律:
故C错误,D正确
故选BD
【点睛】本题考查加速度的瞬时性和胡克定律,注意胡克定律F=kx中x指的是形变量,不是弹簧的长度
8、BD
【解析】小球接触弹簧后,弹簧的弹力先小于重力沿斜面向下的分力,小球的合力沿斜面向下,加速度也沿斜面向下,与速度方向相同,故小球做加速运动,因弹力逐渐增大,合力减小,加速度减小;随着小球向下运动,弹簧的弹力增大,当弹簧的弹力大于重力沿斜面向下的分力后,小球的合力沿斜面向上,加速度沿斜面向上,与速度方向相反,小球做减速运动,弹力增大,合力增大,加速度也增大;综上可知,小球接触弹簧后速度先增大后减小,加速度先减小后反向增大,压缩过程中,小球所受合力先变小后变大.小球刚接触弹簧瞬间速度不是最大,当弹力与重力的分力平衡时,速度最大.故BD正确,AC错误。
故选BD。
9、ACD
【解析】v-t图象中,斜率表示加速度,从图象中可以看出0~t1秒内做加速度越来越小的加速运动,t1~t2秒内做加速度越来越大的减速运动,两段时间内加速度方向相反;根据加速度的变化情况,分析受力情况
【详解】A项:根据加速度可以用v-t图线的斜率表示,所以在0~t1秒内,加速度为正并不断减小,根据加速度,所以外力F大小不断减小,故A正确;
B项:在t1时刻,加速度为零,所以外力F等于摩擦力,不为零,故B错误;
C项:在t1~t2秒内,加速度为负并且不断变大,根据加速度的大小,外力F大小可能不断减小,故C正确;
D项:如果在F先减小一段时间后的某个时刻,F的方向突然反向,根据加速度的大小,F后增大,因为v-t图线后一段的斜率比前一段大,所以外力F大小先减小后增大是可能的,故D正确
故选ACD
【点睛】本题考查v-t图线的相关知识点,涉及牛顿第二定律的应用及受力分析的能力
10、BD
【解析】A.在0到t1时间内图像的斜率在减小,加速度在减小,所以空降兵不是做自由落体运动,故A错误;
B.在t1到t2时间内的速度为正在减小,所以空降兵做竖直向下的减速运动,因此加速度方向竖直向上,又因为图线的斜率在减小,所以加速度在减小,故B正确;
C.从图像可知空降兵在0到t1时间内的位移大于从速度为0做匀变速运动到v2的位移,所以平均速度大于,故C错误;
D.空降兵在t1到t2时间内的的位移小于从速度为v2做匀减速运动到v1的位移,所以平均速度小于,故D正确。
故选BD。
11、AD
【解析】 对b球受力分析,受到竖直向下的重力,弹簧的拉力,若受绳子的拉力,则在水平方向上合力不可能为零,故绳子对b的拉力为零,所以,剪断上端细线瞬间,弹簧的弹力来不及改变,合力仍旧为零,故b的加速度仍为零,B错误D正确;对a球受力分析,受弹簧的弹力,重力,水平拉力和绳子的拉力作用,处于平衡状态,故有,解得,A正确;,若剪断上端细线瞬间a的合力为80N,则加速度为,C错误;
考点:考查了共点力平衡条件的应用
【名师点睛】在处理共点力平衡问题时,关键是对物体进行受力分析,然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力,然后列式求解,如果物体受到三力处于平衡状态,则可根据矢量三角形法,将三个力移动到一个三角形中,然后根据角度列式求解,
12、AD
【解析】A.由于弹簧弹力属于渐变,所以撤去C瞬间,弹簧的形变量不变,故A正确;
B.开始整体处于平衡状态,弹簧的弹力等于A和C的重力,即F=3mg,撤去C的瞬间,弹簧的形变量不变,弹簧的弹力不变,仍为3mg,故B错误;
C.撤去C瞬间,弹力不变,A的合力等于C的重力,对木块A,由牛顿第二定律得:
2mg=ma,
解得:
a=2g
方向竖直向上,故C错误;
D.撤去C的瞬间,弹簧的弹力不变,仍为3mg,对B,由平衡条件得:
F+mg=N,
解得:
N=4mg
木块B对水平面的压力为4mg,故D正确.
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.B ②.B ③.1.20 ④.
【解析】(1)[1]安装实验装置时,应调整定滑轮的高度,使拉小车的细线在实验过程中保持与长木板平行,故A错误,B正确。
故选B
(2)[2]平衡摩擦力后,为了验证小车的加速度与其质量的定量关系,应使小车受到的合外力不变,故采用控制变量法,故A错误,B正确。
故选B。
(3)[3]由匀变速直线运动的推论,利用逐差法求得加速度
(4)[4]因a-是线性关系,则应该建议他改画a和的关系图像。
14、 (1).F (2).F′ (3).不会 (4).BC
【解析】考查实验“探究求合力的方法”。
【详解】(1)[1][2].与橡皮筋的伸长方向一致的是实际值,由图可知,F′是由平行四边形定则画出来的,是理论值,所以F为实际值,与橡皮筋的伸长方向一致;理论值与实际值相比较,在误差允许范围内,两值相等,则平行四边形定则得证,可认为平行四边形的对角线为两个力的合力,即;
(2)[3].实验中,只要保证把节点拉到同一位置,即可保证效果相同,仅将细绳换成橡皮筋,则实验结果不会发生变化;
(3)[4].A.实验时,为了减小误差,两根细绳套间的夹角不宜太小也不宜太大,最好在60°到120°之间,A错误;
B.读数时,视线要垂直于弹簧秤的刻度板,读数才更精确,以减小偶然误差,B正确;
C.作力的图示时,各力所用的比例标度必须相同,统一规格的力的图示才有可比性,C正确;
D.标记拉力方向时,在沿着绳的线上间隔一定距离描两个点,读出弹簧测力计的读数,撤去弹簧测力计,然后连接两个点,根据标度和读数,作好力的图示,D错误。
故选BC。
15、 ①.B ②.0.26 ③.没有满足Mm
【解析】(1)[1]为了保证细线对小车的拉力等于小车所受的合力,应将长木板的一端垫起适当的高度,让小车重力沿斜面向下的分力刚好与小车下滑过程中所受的阻力相平衡,为使轻绳中没有拉力,应撤去砝码盘和砝码,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动即可判定,故B正确,AC错误;
(2)[2]由纸带可知,七个计数点之间还有4个打出的点,则两计数点之间的时间间隔T=0.1s,用逐差法可算出小车的加速度,即
a==10-2m/s2=0.26m/s2
(3)[3]设砝码盘和砝码的质量为m,小车(包括车中的砝码)的质量为M,以砝码盘和砝码、小车(包括车中的砝码)整体为研究对象,它们加速度a大小相等,根据牛顿第二定律,有
mg=(M+m)a
在合力(mg)一定的情况下,a与成正比;当Mm时,可以认为a与成正比,所以发现当较大时,图线发生弯曲,原因是没有满足Mm造成的。
三.计算题(22分)
16、 ①.D ②.0.643 ③.见解析所示 ④.0.35
【解析】(1)[1]A.平衡摩擦力是利用小车自身的重力来平衡,即调节至小车沿斜面方向的分力和摩擦力大小相等,细线应与倾斜的木板平行,故A错误;
B.平衡摩擦力是利用小车自身的重力来平衡,故不能挂上沙桶,故B错误;
C.小车沿斜面方向的分力和摩擦力大小相等,有
故每次改变小车质量,不用重新平衡摩擦力,故C错误;
D.小车平衡摩擦力后,受力平衡,将会沿倾斜的木板做匀速直线运动,故D正确
(2)[2]由匀变速直线运动规律可知:
代入数据得:
(3)[3]a-F关系图象如图所示
(4)[4]此时已平衡摩擦力,故小车和砝码只受力F作用,由图已知对应的加速度,故有:
代入数据解得:
17、160 m
【解析】设初速度为v0,加速度大小为a,则
速度恰好减为初速度一半的过程中有:;
后半过程中有:,
代入数据解得:;
第二段位移,
所以总位移为:
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