资源描述
2025年江苏省淮安市涟水县第一中学高一上物理期末考试试题
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、下列有关说法正确的是( )
A.物体能不能看成质点是由物体的大小和形状决定的
B.滑动摩擦力的方向总是和物体的运动方向相反
C.物体的合力有可能小于任何一个分力
D.在单向直线运动中,物体的位移就是路程
2、体育课上老师教大家拍球,球从1.5m高处落下,又被地板弹回,在离地1m处被接住,则球通过路程和位移的大小分别是( )
A.2.5m,2.5m B.2.5m,0.5m
C.1.5m,1m D.1.5m,0.5m
3、下列说法正确的是( )
A.物体的重心不一定在物体上
B.同一个物体在地球上的任意位置,所受重力一定相等
C.物体放在斜面上静止,受到的支持力竖直向下
D.静摩擦力的大小跟压力成正比
4、如图所示,自由下落的小球下落一段时间后,与弹簧接触,从它接触弹簧开始,到弹簧压缩到最短的过程中,则( )
A.小球一直做减速运动
B.小球所受的弹簧弹力等于重力时,小球速度最大
C.小球一直处于超重状态
D.小球处于先超重后失重状态
5、牛顿定律的适用范围是 ( )
A.宏观物体、低速运动 B.微观物体、低速运动
C.宏观物体、高速运动 D.微观物体、高速运动
6、某辆汽车启动后经过时间15 s,速度表指针位置如图所示,则
A.此时汽车的速率是50 km/h
B.此时汽车的速率是50 m/s
C.启动后15 s内汽车的平均速率是50 km/h
D.启动后15 s内汽车的平均速率是50 m/s
7、质量为m的A球和质量为2m的B球之间连接一个轻质弹簧,放在光滑的水平地面上.A紧靠墙壁,如图所示,今用恒力F作用于B球并向左挤压弹簧,达到静止状态时,突然将力撤去,撤去力F的瞬间 ( )
A.A球的加速度为
B.A球的加速度为零
C.B球的加速度为
D.B球的加速度为零
8、有一质量为m的人,乘电梯从一楼上到十一楼,在以加速度匀加速上升的过程里,下列说法正确的是( )
A.人的重力为 B.人的重力仍为mg
C.人对电梯的压力 D.人对电梯的压力
9、如图,两个质量分别为m1=3kg,m2=2kg的物体置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧秤连接,两个大小分别为F1=30N,F2=20N的水平拉力分别作用在m1、m2上,则( )
A.弹簧秤的示数是50N
B.弹簧秤的示数是24N
C.在突然撤去F1的瞬间,m1的加速度大小为2m/s2
D.在突然撤去F2的瞬间,m2的加速度大小为12m/s2
10、从地面以30 m/s的初速度竖直上抛一球,若不计空气阻力,取g=10m/s2,则小球运动到距地面25m时所经历的时间可能为( )
A.7s B.5s
C.3s D.1s
11、关于自由落体运动,下列说法正确的是( )
A.自由落体运动是竖直方向的匀加速直线运动
B.自由落体运动在开始连续的三个相同位移,所用的时间之比为1::
C.自由落体运动在开始连续的三个2s内的位移之比为1:3:5
D.自由落体运动在开始连续的三个1s末的速度之比为1:2:3
12、某物体沿竖直方向运动的v-t图像如图所示,取向上为正方向,由图可知( )
A.第2s内物体保持静止
B.前4s内物体的位移为1.5m
C.第3s内物体向下运动
D.第3s内和第4s内物体的加速度相同
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、某同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上固定白纸,三根细线打一个结点O,其中两根绕过定滑轮A和B,三根细线挂上钩码,每个钩码的重量相等,当系统达到平衡时,根据钩码个数可知三根细线的拉力TOA、TOB、TOC,回答下列问题:
(1)改变钩码个数,实验能完成的是_________
A.钩码的个数 N1=N2=1,N3=2
B.钩码个数 N1=N3=3,N2=5
C.钩码的个数 N1=N2=N3=4
D.钩码的个数 N1=3,N2=4,N3=5
(2)在实验过程中,下面步骤正确且必要的是_________
A.量出OA、OB、OC三段细线的长度
B.用量角器量出三段细线之间的夹角
C.结点O的位置不能变
D.标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC 三段细线的方向
(3)在作图时,你认为_________图是正确的(填“甲”或“乙”)
14、某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验中,主要步骤是:
A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;
C.用两只已调零的弹簧秤分别勾住绳套,互成角度的拉橡皮条,使橡皮条的结点到达某一位置O,记录下O点的位置,读出两只弹簧秤的示数;
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧秤的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;
E.只用一只弹簧秤,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,按同一标度作出这个力F′的图示;
F.比较力F′和F的大小和方向,看他们在误差范围内是否相同,得出结论
(1)上述C、E步骤中有重要遗漏,分别是:
C中遗漏的是:________;
E中遗漏的是:________
(2)实验情况如图甲所示,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.则图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是_________
15、用如图所示的实验装置做“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
三.计算题(22分)
16、(12分)小明同学在社会实践时发现一口深井.他将一小石块从井口静止释放,同时利用智能手机开始计时,经过s听到石块撞击水的声音.重力加速度取,则小明同学可估算出:(不计声音的传播时间)
(1)井口到水面的距离是多少?
(2)小石块撞击水面时的速度是多大?
17、(10分)如图甲所示,t=0时,水平地面上质量m=1kg的物体在水平向左、大小恒为10N的力T的作用下由静止开始运动,同时施加一水平向右的拉力F,拉力F随时间变化关系图象如图乙所示,物体与地面间动摩擦因数μ=0.5,(g=10m/s2)求:
(1)2s末物体的速度大小;
(2)前2s内物体的位移;
(3)t为多少时体的速度为0。
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.物体能不能看成质点是要看物体大小和形状和所研究的问题相比能否忽略不计,选项A错误;
B.滑动摩擦力的方向总是和与接触面的相对运动方向相反,选项B错误;
C.物体的合力有可能小于任何一个分力,也可能大于或等于任何一个分力,选项C正确;
D.在单向直线运动中,物体的位移大小等于路程,不能说位移就是路程,选项D错误。
故选C。
2、B
【解析】球从1.5m高处落下,被地板弹回,在离地1m处被接住,则球通过的路程是2.5m,球通过的位移的大小是0.5m,故B项正确,ACD三项错误。
故选B。
3、A
【解析】A.物体的重心不一定在物体上,也可以在物体之外,比如均匀的圆环,重心在圆环之外。故A正确;
B.同一物体在地球上不同地方所受重力也不相同,原因是重力加速度不同。故B错误;
C.物体放在斜面上静止,受到的支持力垂直斜面,不是竖直向下。故C错误;
D.根据滑动摩擦力的计算公式
可知,滑动摩擦力的大小与正压力成正比。但是静摩擦力的大小与压力无关,故D错误。
故选A。
4、B
【解析】小球接触弹簧上端后受到两个力作用:向下的重力和向上的弹力.在接触后的前一阶段,重力大于弹力,合力向下,因为弹力F=kx不断增大,所以合外力不断减小,故加速度不断减小,由于加速度与速度同向,因此速度不断变大.当弹力逐步增大到与重力大小相等时,合外力为零,加速度为零,速度达到最大.后一阶段,即小球达到上述位置之后,由于惯性小球仍继续向下运动,但弹力大于重力,合外力竖直向上,且逐渐变大,因而加速度逐渐变大,方向竖直向上,小球做减速运动,当速度减小到零时,达到最低点,弹簧的压缩量最大;因加速度先向下后向上,故物体先失重后超重;故B正确,ACD错误.故选B
点睛:本题考查了牛顿第二定律的综合应用,学生容易出错的地方是:认为物体一接触弹簧就减速.对弹簧的动态分析也是学生的易错点,在学习中要加强这方面的练习
5、A
【解析】牛顿定律仅适用于低速宏观物体的运动.这是牛顿定律的局限性.答案选A.
6、A
【解析】汽车的速度表每时每刻都在变化,故速度表显示的是瞬时速度;
【详解】汽车的速度表显示的是瞬时速度,由图可知在第15s末汽车的瞬时速度是50km/h.故A正确.故选A
7、BC
【解析】先分析将力F撤去前弹簧的弹力大小,再分析将力F撤去的瞬间两球所受的合力,根据牛顿第二定律求解加速度;
【详解】力F撤去前弹簧的弹力大小为F,将力F撤去的瞬间,弹簧的弹力没有变化,则A的受力情况没有变化,合力为零,即A的加速度为零;
而B的合力即为弹簧的弹力,其大小等于F,根据牛顿第二定律得到B球的加速度为,故选项BC正确,AD错误
【点睛】瞬时问题是牛顿定律应用典型的问题,一般先分析状态变化前弹簧的弹力,再研究状态变化瞬间物体的受力情况,求解加速度,要抓住弹簧的弹力不能突变的特点
8、BD
【解析】AB.人在匀加速上升过程中,人处于超重状态,但人的重力不变,所以人的重力仍为mg,故A错误,B正确;
CD.设电梯对人的支持力为T,由牛顿第二定律得:
则:
根据牛顿第三定律,人对电梯的压力为:
故C错误,D正确。
故选:BD
9、BCD
【解析】AB.把m1、m2看成一个整体,则合力为30N-20N=10N,方向向右;则两个物体的加速度为
方向向右;再将m1隔离开来,单独对它进行受力分析,在水平方向上,m1受到F1、弹簧的作用力T,故由牛顿第二定律可得
故
故A错误,B正确;
C.在突然撤去F2的瞬间,m1的受力情况没有突然发生改变,故其加速度仍是不变的,仍是2m/s2,故C正确;
D.m2则只受到弹簧的拉力的作用,故此时其加速度的大小为
故D正确。
故选BCD。
10、BD
【解析】根据“竖直上抛一球”可知,本题考查竖直上抛运动,根据竖直上抛运动的上升和下降过程加速度相同,均为g,速度连续变化,是匀变速直线运动的规律,运用匀减速直线运动的位移公式列式计算.
【详解】竖直上抛运动的全部过程是匀变速直线运动;取竖直向上为正方向,由可知;即:25=30t-5t2,解得:t=1s或t=5s,故B、D正确,A、C错误;故选BD.
【点睛】竖直上抛运动具有全程法和分段法两种处理方法,分析清楚物体运动过程,应用匀变速直线运动的位移公式即可解题.
11、ACD
【解析】A.自由落体运动初速度为零,做匀加速直线运动,故A正确;
B.根据初速度为零的匀加速直线运动规律,可得自由落体运动在开始连续的三个相同位移,所用的时间之比为
故B错误;
C.根据初速度为零的匀加速直线运动规律,可得自由落体运动在开始通过连续相等时间内的位移比为
故C正确;
D.根据
v=gt
知自由落体运动在开始连续通过相等时间末的速度比为
故D正确。
故选ACD。
12、BD
【解析】A.第2s内物体做匀速直线运动,选项A错误;
B.v-t图像的面积等于位移,可知前4s内物体的位移为
选项B正确;
C.第3s内物体向上做匀减速运动,选项C错误;
D.因为v-t图像的斜率等于加速度,可知第3s内和第4s内物体的加速度相同,选项D正确。
故选BD。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.A ②.D ③.乙
【解析】(1)[1]因为三个力平衡的条件是:任意两力之和大于等于第三力,任意两力之差小于等于第三力,所以此题中的四个都能平衡,但是由于实验装置中的三个力不能共线,故答案A不能完成实验
(2)[2]在拆下钩码和绳子前,最重要的一个步骤是:标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC三段绳子的方向,以便画出平行四边形
(3)[3]图中的F3应该在竖直方向,所以乙正确
14、 ①.(1)①未记下两条细绳的方向 ②.②未说明是否把橡皮条的结点拉到O位置 ③.(2)
【解析】(1)C中遗漏的是:未记下两条细绳的方向;E中遗漏的是:未说明是否把橡皮条的结点拉到O位置;
(2)F1与F2合力的实验值是指通过实验得到值,即用一个弹簧拉绳套时测得的力的大小和方向,而理论值(实际值)是指通过平行四边形得出的值,故F′是力F1与F2合力的实验值,其方向一定沿AO方向
15、 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
三.计算题(22分)
16、 (1)20m; (2)20m/s
【解析】小石块从井口静止释放,运动中不计空气阻力,则只受重力,属于特殊的匀变速直线运动—自由落体运动,由其运动学公式求解位移和速度.
【详解】(1)由自由落体的位移公式得
代入数据得
(2)由自由落体的速度公式得
代入数据得
【点睛】解决本题的关键知道自由落体运动的特点,结合匀变速直线运动的运动学公式灵活求解.
17、(1)6m/s;(2)6m;(3)6s
【解析】(1)由牛顿第二定律得前2s的加速度
方向向左
由速度公式得2s末物体的速度
方向向左;
(2)由位移公式得前2s内物体的位移
方向向左;
(3)2s后合力向右,物体向左做减速运动
由牛顿第二定律得
方向向右
由速度公式得
解得
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