资源描述
甘肃省永昌四中2025年高一上物理期末调研模拟试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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、小滑块在一恒定拉力作用下沿水平面由静止开始做匀加速直线运动, 3秒末撤去恒定拉力,小滑块继续匀减速滑行6秒钟停下,问小滑块加速阶段的位移与减速阶段的位移大小之比是
A.1:1 B.1:2
C.1:3 D.3:1
2、下列仪器中,哪组可以测量国际单位制中三个力学基本单位所对应的物理量
A.量筒、天平、秒表
B.刻度尺、天平、秒表
C.刻度尺、弹簧秤、秒表
D.刻度尺、弹簧秤、光电门
3、如图所示,在水平桌面上放着一本书,书与桌面间的动摩擦因数为,现用一水平推力把书向桌沿推出直至翻倒掉下,书本从开始运动到翻倒的过程中,桌面对书的摩擦力
A.保持不变
B.逐渐减小到零
C.先增大后不变
D.先增大后减小
4、在下列与运动学相关的表述中,正确的是( )
A.研究芭蕾表演的舞姿时,可把演员看作质点
B.时间有方向,所以时间是矢量
C.在单向直线运动中位移的大小等于路程
D.平均速率就是平均速度的大小
5、如图所示为某物体的x-t图象,下列说法正确的是( )
A.在第1 s内物体的加速度是
B.从第2s至第3s内物体位移是3m
C.4s内通过的路程是4m,位移是
D.4s内物体的运动方向不变
6、如图所示为甲、乙两物体运动x—t图像,下列关于甲、乙两物体运动的说法,正确的是( )
A.甲、乙两个物体同时出发 B.甲、乙两个物体同一位置出发
C.甲的速度比乙的速度小 D.t2时刻两个物体速度相同
7、如图,小明站在电梯里的体重计上,电梯静止时,体重计的示数为500N.某段时间电梯运动时加速度的大小为1 m/s2 g取10 m/s2,则这段时间内
A.若电梯向上加速运动,则体重计的示数为550N
B.若电梯向上减速运动,则体重计的示数为550N
C.若电梯向下加速运动,则体重计的示数为450N
D.若电梯向下减速运动,则体重计的示数为450N
8、如图所示,水平长传送带始终以v匀速运动,现将一质量为m可视为质点的物体,轻放于A端,此时物体与传送带接触点为O,物体与传送带之间的动摩擦因数为μ,AB长为L,物体从A端到B端的运动过程先加速再匀速,下列说法正确的是
A.物体先受到向右的滑动摩擦力,而后受到静摩擦力
B.在物体加速运动过程中,物体与传送带接触点O的位移大小是物体位移大小的2倍
C.若每次逐渐提高传述带速度v,则物体在加速阶段中的加速度大小不变
D.若每次逐渐提高传送带速度v,则物体从A端到B端的时间越来越小
9、小型轿车的“百公里加速时间”是指汽车从静止开始加速到100km/h所用的最少时间,这是一个反映汽车性能的重要参数.甲、乙两种型号的轿车实测的百公里加速时间分别为11.1s和14.8s.在这段加速时间里,两种型号的汽车相比( )
A.甲车的速度变化量较大
B.两车的速度变化量大小相等
C.甲车的加速度大
D.两车的加速度大小相等
10、如图,一粗糙斜面始终保持静止在地面上,斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块N。另一端与斜面上的物块M相连,系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N,直至悬挂N的细绳与竖直方向成。已知M始终保持静止,则在此过程中
A.地面对斜面体的摩擦力始终向右
B.M所受细绳的拉力大小一定一直增加
C.M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加
D.M所受斜面的摩擦力大小一定先减小后增加
11、如图,水平传送带A、B两端相距s=3.5m,工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.1。工件滑上A端瞬时速度vA=4m/s,达到B端的瞬时速度设为vB,则( )
A.若传送带不动,则vB=3m/s
B.若传送带以速度v=4m/s逆时针匀速转动,vB=3m/s
C.若传送带以速度v=2m/s顺时针匀速转动,vB=3m/s
D.若传送带以速度v=2m/s顺时针匀速转动,vB=2m/s
12、如图所示,质量为m的小球A、B置于倾角为θ=30°的光滑斜面上,小球A、B之间通过一段压缩的轻弹簧连接,小球A通过细线系在斜面体的挡板M上,小球B与挡板N接触,系统处于静止状态.下列说法正确的是()
A.小球B与挡板N之间无挤压
B.剪断细线的瞬间小球B的加速度为零
C.剪断细线的瞬间小球A可能仍保持静止状态
D.撤去挡板N的瞬间小球B的加速度不一定变化
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、为了“探究加速度与力、质量的关系”,现提供如图甲所示的实验装置:
(1)以下实验操作正确的是_____;
A.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在砝码及砝码盘的牵引下恰好做匀速运动
B.调节滑轮的高度,使细线与木板平行
C.先接通电源后释放小车
D.实验中小车的加速度越大越好
(2)在实验中,得到一条如图乙所示的纸带,已知相邻计数点间的时间间隔为 T=0.1s, 且间距 x1,x2,x3,x4,x5,x6已量出分别 3.09cm,3.43cm,3.77cm,4.10cm,4.44cm,4.77cm,则小车的加速度 a=_____m/s2(结果保留两位有效数字)。
(3)有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定,探究加速度 a 与所受拉力 F 的关系, 他们在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验,得到了两条 a﹣F′图线,如图丙所示, 图线_____是在轨道倾斜情况下得到的(填“①“或“②”);小车及车中袪码的总质量 m=_____kg(结果保留两位有效数字)。
14、某小组在验证“互成角度的两个力的合成”的实验中得到的实验结果如图所示(与AO共线).该小组在实验中把橡皮筋一端固定在A点,另一端系上细绳套.
(1)先用一个弹簧秤施加一个力把结点拉至O点,并记录下这个力,这个力是图中的_____(填“F”或“”);
(2)再用两个弹簧秤分别拉住两个细绳套,仍将结点拉至O点,记录下这两个力(图中的F1与F2).这里采用的实验方法是_________
A.微小量累加法
B.理想实验法
C.控制变量法
D.等效替代法
(3)在实验中,如果用两根劲度系数不同的橡皮条代替两个细绳套,对实验结果是否有影响?答_________(填“有”或“没有”).
15、测定木块与长木板之间动摩擦因数时,采用如图1所示的装置,图中长木板水平固定
(1)实验过程中,电火花计时器应接__(选填“直流”或“交流”)电源上.调整定滑轮高度,使_______________
(2)已知重力加速度为g,测得木块的质量为M,砝码盘和砝码的总质量为m,木块的加速度为a,则木块与长木板间动摩擦因数μ=_______
(3)如图2为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出.从纸带上测出x1=1.21cm,x2=2.32cm,x5=5.68cm,x6=6.81cm.则木块加速度大小a=_______m/s2(保留三位有效数字)
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,物体甲、乙均处于静止状态.(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,tan37°=0.75,g取10m/s2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求:
(1)若物体甲的质量 m1=1kg轻绳OA、OB受到的拉力是多大?
(2)若物体乙的质量m2=4kg,物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3,则欲使物体乙在水平面上不滑动,物体甲的质量m1最大不能超过多少?
17、(10分)如图所示,长为L=2m,质量为M=2kg的长木板B放在动摩擦因数为=0.4的水平地面上,在木板的最右端放一可视为质点的小物块A,其质量为m=1kg,与木板间的动摩擦因数为=0.2,开始时A、B均处于静止状态,g=10m/s2。
(1)当给木板施加一水平向右的恒力F=15N时,求物块A和木板B运动的加速度分别为多少?
(2)要将木板B从物块A下方抽出来,则给木板B施加的向右的水平拉力至少为多少?
(3)若给木板施加的水平拉力F=24N,要使物块A从木板B的左端滑下,则水平力F作用的最短时间为多少?
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、B
【解析】用撤去恒定拉力时的速度可表达两段的平均速度,用平均速度表达出两段的位移即可求解
【详解】设撤去恒定拉力时的速度为v
则加速阶段的位移:
减速阶段的位移:
整理得:
带入数据解得:
故选B
【点睛】本题考查了匀变速运动的位移公式,灵活选择推论公式可使解题过程简化
2、B
【解析】力学的三个基本物理量分别为长度、时间、质量,对应的物理量的仪器分别是刻度尺、秒表、天平
A.量筒不符合题意,故A错误
B.刻度尺、天平、秒表符合题意,故B正确;
C.弹簧秤不符合题意,故C错误;
D.弹簧秤、光电门不符合题意,故D错误
故选B
3、A
【解析】ABCD、当书的重心离开桌面时,书即翻转掉下,当重心在桌面上时,物体受到桌面的支持力不变,根据滑动摩擦力的定义可知桌面对书的摩擦力不变.故A正确;BCD错误;故选A
4、C
【解析】A.研究芭蕾舞演员的精彩舞姿时,要看演员的姿态,不能看作质点,故A错误;
B.时间没有方向,所以时间是标量,故B错误;
C.在单向直线运动的过程中,位移的大小与路程相等,故C正确;
D.平均速度等于位移与时间的比值,平均速率等于路程与时间的比值,而位移大小与路程不同,故平均速率与平均速度不同,故D错误;
故选C。
5、C
【解析】A.x-t图象的斜率表示速度,可知0-1s内物体的速度不变,做匀速直线运动,加速度是0,故A错误;
B.1-3s内物体的速度为0,物体静止,则从第2s至第3s内物体的位移是0,故B错误;
C.物体在4s内的路程为
S=(3m-2m)+(3m-0m)=4m
位移为
x=0m-2m=-2m
故C正确;
D.斜率的正负表示速度的方向,则物体在0-1s内的速度方向与3-4s内的速度方向相反,故D错误。
故选C。
6、C
【解析】A.由图可知甲物体从0时刻开始出发,而乙物体从t1时刻开始运动,即甲比乙早出发,故A错误;
B.由图可知甲物体从距离坐标原点x1处开始出发,而乙物体坐标原点的位置开始运动,故B错误;
D.x-t图像的斜率等于物体运动的速度,由图可知甲、乙的x-t图象的斜率不变,且甲的斜率小于乙的斜率,故甲乙都做匀速直线运动,且乙运动的速度大于甲的速度,C正确,D错误。
故选C。
【点睛】位移图像的特点:①位移图像的斜率等于物体的速度;②位移图像的纵坐标表示物体在某时刻的位置。这是我们解题的关键。
7、AC
【解析】分别讨论加速度向上或向下应用牛顿第二定律求解即可;
【详解】A、对小明进行受力分析,其受到重力和支持力作用,加速向上或减速向下,加速度向上,若加速度向上,根据牛顿第二定律可知:,则,根据牛顿第三定律可知,此时体重计的示数为,故选项A正确,选项D错误;
B、加速向下或减速向上,加速度向下,若加速度向下,根据牛顿第二定律可知:,则,根据牛顿第三定律可知,此时体重计的示数为,故选项B错误,C正确
【点睛】本题主要是考查对超重失重现象的理解,利用牛顿第二定律来求解即可
8、BC
【解析】A.当物体加速过程,滑动摩擦力为动力,方向向右,匀速过程物体和传送带之间没有相对运动或相对运动趋势,不受摩擦力作用,A错误;
B.接触点O,做匀速直线运动,设物体加速时间为t,则这段时间内O点的位移为:
,
而物体做初速度为零,末速度为v的匀加速运动,故位移为:
,
所以:
,
B正确;
C.物体在传送带给的滑动摩擦力作用下做加速运动,故加速度为:
,
与传送带的速度无关,故物体加速运动的加速度恒定不变,C正确;
D.无论传送带的速度怎么增大,物体从A端运动到B端的位移恒定不变,物体做加速运动的时间:
,
速度增大,加速时间减小;
加速过程中的位移,增大,所以物体匀速过程中的位移:
,
即匀速运动过程中的位移减小,故匀速过程所用时间
,
也减小,所以物体从A端运动到B端的时间在不断减小,但是,当速度增加到一定值后,使得物块在传送带上始终做加速运动时,时间最小,之后再增大速度,物块仍做加速度不变的匀加速直线运动,位移不变,所以所用时间不变,即若每次逐渐提高传送带速度v,则物体从A端到B端的时间先减小后不变,D错误;
故选BC。
9、BC
【解析】本题考查速度变化量及加速度的概念
【详解】AB.由题意,两车的速度变化量大小相等,都是100km/h.故A项错误,B项正确
CD.因为,可知加速度是单位时间内速度的变化.速度变化量相等,加速度与所用时间成反比,则甲车的加速度大.故C项正确,D项错误
10、AB
【解析】A.以整体为对象,整体一直受到向左的拉力,故地面对斜面体的摩擦力向右,A正确;
B.以N为对象,设绳与竖直方向的夹角为,则绳中的拉力为
由于角变大,故绳中的拉力一定变大,故B正确;
CD.对M分析可知,其受到重力,支持力,绳的拉力和摩擦力,但是无法确定其所受摩擦力的方向,若M受到的摩擦力方向沿斜面向上,当拉力增大时,摩擦力先减小后增大,若M受到的摩擦力方向沿斜面向下,当拉力增大时,摩擦力增大,故C、D均错误;
故选AB。
11、ABC
【解析】A.若传送带不动,工件的加速度
a=μg=1m/s2
由得
m/s=3m/s
选项A正确;
B.若传送带以速度v=4m/s逆时针匀速转动,工件的受力情况不变,由牛顿第二定律得知,工件的加速度仍为
a=μg=1m/s2
工件的运动情况跟传送带不动时的一样,则
vB=3m/s
选项B正确;
CD.若传送带以速度v=2m/s顺时针匀速转动,工件滑上传送带时所受的滑动摩擦力方向水平向左,做匀减速运动,工件的加速度仍为
a=μg=1m/s2
当工件的速度减为零时,有
所以工件达到B端时一直做匀减速运动,达到B端的瞬时速度
m/s=3m/s
选项C正确,D错误。
故选ABC。
12、BC
【解析】A.对B球受力分析,沿斜面方向,由于弹簧压缩,所以B受到弹簧弹力沿斜面向下,重力有沿斜面向下的分力,B要保持平衡,必然受到挡板沿斜面向上的弹力,所以与挡板之间一定有挤压,A错误;
BC.分析小球A,沿斜面方向,受到自身重力沿斜面向下的分力,弹簧沿斜面向上的弹力,细线是否有拉力要根据弹簧弹力和重力沿斜面分力的大小关系判断,若有拉力,剪断细线瞬间拉力变为0,小球向下滑动,加速度立即变化,若没有拉力,剪断细线后仍然平衡,加速度不会变化,仍然静止,BC正确;
D.撤去挡板之前,B静止,加速度0.挡板撤去瞬间,挡板弹力变为0,B在弹簧弹力和自身重力作用下沿斜面向下加速,加速度一定发生变化,D错误。
故选BC。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.BC ②.0.33~0.34 ③.① ④.0.67
【解析】(1)[1]A.平衡摩擦力就是让小车在无拉力的作用下做匀速直线运动,让重力沿斜面的分力等于小车受到的摩擦力。所以平衡时应为:将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动,A 错误;
B.为了使绳子拉力代替小车受到的合力,需要调节滑轮的高度,使细线与木板平行,B 正确;
C.为了能在纸带上打更多的点,先接通电源后释放小车,否则纸带上打不上点,C正确;
D.加速度太大,砝码和砝码盘的总重力偏离绳的拉力越多,实验误差越大,D错误。
故选BC。
(2)[2]小车的加速度为
(3)[3]由图象可知,当 F=0 时,a≠0,也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度,该同学实验操作中平衡摩擦力过大,即倾角过大,平衡摩擦力时木板的右端垫得过高。所以图线①是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的。
[4] 小车及车中袪码的总质量
14、 ①. ②.D ③.不变
【解析】该实验采用了“等效法”,由于实验误差的存在,导致F1与F2合成的实际值(通过平行四边形定则得出的值),与理论值(实际实验的数值)存在差别,只要O点的作用效果相同,是否换成橡皮条不影响实验结果;
【详解】(1)F1与F2合成的理论值是通过平行四边形定则算出的值,而实际值是单独一个力拉O点的时的值,因此F′是F1与F2合成的实际值,F是F1与F2合成的理论值.
(2)本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同,采用的科学方法是等效替代法;故选D.
(3)由于O点的作用效果相同,将两个细绳套换成两根橡皮条,不会影响实验结果
【点睛】本实验采用是等效替代的思维方法.实验中要保证一个合力与两个分力效果相同,结点O的位置必须相同.
15、 ①.(1)交流; ②.细线与长木板平行 ③.(2) ④.(3)1.12
【解析】(1)实验过程中,电火花计时器应接在交流电源上.调整定滑轮高度,使细线与长木板平行;
(2)对木块、砝码盘和砝码进行受力分析,运用牛顿第二定律得:
对木块:F-μMg=Ma
对砝码盘和砝码:mg-F=ma
由上式得:
(3)根据运动学公式得:△x=at2,
三.计算题(22分)
16、 (1)12.5N,7.5N,(2)1.6kg。
【解析】(1)对结点O受力分析:
正交分解:
解得:,;
(2)对乙物体受力分析,轻绳OB受到的最大拉力:
则甲物体质量的最大值:
解得甲物体的质量最大值:。
17、(1)(2)F=18N(3)t=1s
【解析】(1)设物块A与木板B相对静止一起向右加速,则对物块与木板组成的系统由牛顿第二定律得:
Fμ2(Mm)g(Mm)a
解得
对物块A,木板给其向右的静摩擦力便为其合力,由牛顿第二定律得:
fAmaA1N<fAmμ1mg2N
所以假设成立,即A、B的加速度为
(2)要将木板抽出,拉力最小时刚好抽出,即物块A相对B刚好向左滑动,AB间的摩擦刚好达到最大静摩擦力,且此时AB具有相同的速度和加速度
则对A由牛顿第二定律得:
得
a=2m/s2
对B由牛顿第二定律得:
得
F=18N
(3)设F作用的最短时间为t,在F作用时间内
对A有:
对B有:
A相对B向后的位移为:
设撤去F后再经时间物体A刚好从木板B的最左端滑下,此时两者的速度恰好相同为
撤去F后对A:
得
=2m/s2
对木板B:
得
=7m/s2
对A,共同速度
位移
对B有共同速度
位移
撤去F后A相对B的位移
联立以上各式解得F作用的最短时间t=1s
方法II:其相对位移也可用-t图像求解:
A相对B的位移为图中影阴部分面积,即
再联立上面的相应式子即可解得。
展开阅读全文