资源描述
2025年河南省周口市扶沟高中高一物理第一学期期末经典模拟试题
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、如图所示,一轻绳的两端分别固定在不等高的、两点,现用另一轻绳将一物体系于点,设轻绳、相互垂直,与水平线的夹角分别为、,,且两绳中的拉力分别为、,物体受到的重力为,下列表述正确的是( )
A.一定大于 B.一定大于
C.一定小于 D.与大小之和一定等于
2、如图所示,竖立在水平面上的轻弹簧下端固定,将一个小球放在弹簧顶端(球与弹簧不连接),用力向下压球使弹簧被压缩,松手后小球被弹起,脱离弹簧后小球还能继续向上运动直到速度为零。从小球开始运动到第一次上升至最高点的过程中,下列描述正确的是( )
A.在脱离弹簧前小球的合力始终竖直向上
B.在脱离弹簧前小球的合力先减小后增大
C.小球的加速度先减小后恒定
D.脱离弹簧时小球的速度最大
3、如图所示,A、B两球用细线悬挂于天花板上且静止不动,两球质量,两球间是一个轻质弹簧,如果突然剪断悬线,则在剪断悬线瞬间( )
A.A球加速度为,B球加速度为0 B.A球加速度为,B球加速度为0
C.A球加速度为,B球加速度为g D.A球加速度为,B球加速度为g
4、在物理学发展的过程中,某位科学家开创了以实验检验猜想和假设的科学方法,并用这种方法研究了落体运动的规律,这位科学家是( )
A.焦耳 B.牛顿
C.瓦特 D.伽利略
5、下列说法正确的是
A.火箭升空时速度增大,惯性增大
B.在太空中进行飞船对接的宇航员观察该飞船,可把飞船看作质点
C.如果不计空气阻力,则相同高度的苹果落地的速度比树叶的落地速度大。
D.“神舟九号”的发射时间是2012年6月16日18点37分,实际上是时刻。
6、如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图,若已知飞船质量为m1,其推进器的平均推力为F.在飞船与空间站对接后,在推进器工作时测出飞船和空间站一起运动的加速度为a,则空间站的质量m2为()
A. B.
C. D.
7、下列关于作用力与反作用力的说法正确的是( )
A.只有当相互作用的两个物体都静止时,它们间的作用力与反作用力大小才相等
B.静摩擦力的反作用力一定是静摩擦力
C.作用力与反作用力可以相互平衡
D.对物块施加水平恒力,使它在粗糙地面上匀加速前进,物块与地面间的一对摩擦力大小相等
8、一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力作用.此后,该质点的动能可能( )
A.一直增大
B.先逐渐减小至零,再逐渐增大
C.先逐渐增大至某一最大值,再逐渐减小
D.先逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大
9、下列说法中正确的是
A.任何物体都可当作参照系
B.速度越大的物体惯性越大
C.当物体沿直线朝一个方向运动时,位移就是路程
D.如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时,即可把物体看作质点
10、一人乘电梯上楼,在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示,以竖直向上为a的正方向,则人对地板的压力( )
A.t=2s时最大 B.t=2s时最小
C.t=8.5s时最大 D.t=8.5s时最小
11、在成都七中第34届田径运动会上,小红同学成功地跳过了1.70米的高度,如右图.若忽略空气阻力,g取10m/s2.则下列说法正确的是( )
A.小红起跳以后在上升过程中处于超重状态
B.小红下降过程中处于失重状态
C.小红起跳时地面对他的支持力大于他的重力
D.小红起跳以后在下降过程中重力消失了
12、如图所示,现使小车向右做匀速直线运动时,物体A的受力及速度情况判断正确的是不计滑轮摩擦和绳子的质量( )
A.物体A的运动速度也保持不变
B.物体A的运动速度逐渐增大
C.绳子的拉力小于A的重力
D.绳子的拉力大于A的重力
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、用图甲中所示的电路测定一种特殊的电池的电动势和内阻,它的电动势E约为8V,内阻r约为30Ω,已知该电池允许输出的最大电流为40mA.为防止调节滑动变阻器时造成短路,电路中用了一个定值电阻充当保护电阻,除待测电池外,可供使用的实验器材还有:
A.电流表A(量程0.05A,内阻约为0.2Ω)
B.电压表V(量程6V,内阻20kΩ)
C.定值电阻R1(阻值100Ω,额定功率1W)
D.定值电阻R2(阻值200Ω,额定功率1W)
E.滑动变阻器R3(阻值范围0~10Ω,额定电流2A)
F.滑动变阻器R4(阻值范围0~750Ω,额定电流1A)
G.导线和单刀单掷开关若干个
(1)为了电路安全及便于操作,定值电阻应该选___________;滑动变阻器应该选___________.(均填写器材名称代号)
(2)接入符合要求的实验器材后,闭合开关S,调整滑动变阻器的阻值,读取电压表和电流表的示数.取得多组数据,作出了如图乙所示的图线.根据图象得出该电池的电动势E为___________V,内阻r为___________Ω.(结果均保留2位有效数字)
14、为了用弹簧测力计测定两木块A和B间的动摩擦因数,某同学设计了如图所示的实验方案.用水平力F向右拉木板B,使其向右运动,弹簧测力计示数的放大情况如图所示,则弹簧测力计示数为_________N,已知木块A质量为=650g,当地重力加速度为g=9.8,则A、B间的动摩擦因数μ=_________(计算结果取2位有效数字).
15、在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如图甲所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带上的打点计算出。
(1)在该实验中,下列说法正确的是_____(填正确选项前的字母)
A.为了消除摩擦力的影响,需要调节斜面倾角,使小车在小盘(盘中不放砝码)的牵引下在斜面上匀速下滑
B.在平衡摩擦力时,需要拿走小盘,纸带穿过打点计时器,并周定在小车的尾端,然后调节斜面倾角,轻推小车,使小车在斜面上匀速下滑
C.每改变一次小车的质量,需要重新平衡一次摩擦力
(2)实验中,在M与m的大小关系满足M_____(选填“”、“=”或“”)m时,可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码受到的重力;
(3)如图乙所示,一组同学在做加速度与质量的关系实验时打出一条纸带,相邻计数点的时间间隔为T,间距x1、x2、x3…x6已测量出,则小车的加速度表达式为a=_____。保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图象法处理数据。为了比较容易地得出加速度a与质量M的关系,应该作a与_____的图象。
(4)另两位同学用同一装置,做加速度与力的关系实验时,画出了各自得到的a—F图线,如图丙所示,则两个同学做实验时小车及车中砝码的质量较大的是_____(选填“小红”或“小华”)。
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,粗糙水平地面上放置一个截面为半圆的柱状物体A,A与墙之间再放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态。已知A、B两物体的质量分别为M和m,光滑圆球B同半圆的柱状物体半径均为r,已知A的圆心到墙角距离为2r,重力加速度为g。求:
(1)B物体受到墙壁的弹力大小;
(2)A与地面间的动摩擦因数满足什么条件?(设A与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
(3)若A物体在水平外力作用下向右缓慢移动至B即将落地,则A、B间作用力大小变化的范围。
17、(10分)在“研究平抛运动”实验中,采用了如图所示的装置.每次钢球从斜槽末端飞出后,设法用铅笔在白纸上描出一个小球经过的位置,多次实验得到多个点,然后用这些点确定平抛运动的轨迹
(1)判断斜槽末端是否水平的方法是_____
(2)下列操作要求中,正确的是_____
A.斜槽轨道必须光滑
B.每次必须由同一位置静止释放小球
C.用铅笔记录小球的多个位置必须间隔相等的水平距离
D.小球运动时不应与木板上的白纸相接触
(3)通过实验得到小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,下列y -x2图像能说明平抛小球的运动轨迹为抛物线的是_____
(4)测得小球平抛运动轨迹上某点的坐标为x=30.0cm,y=30.0cm,已知实验室位置处的重力加速度为9.8m/s2,该平抛运动的初速度为_____.(保留两位有效数字)
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】对物体受力分析如图所示,由三力平衡的知识可知,、的合力大小等于,方向竖直向上,由平衡条件得
,
故一定小于,因为,故一定大于,与大小之和一定大于。
故选B。
2、B
【解析】在脱离弹簧前,开始时弹力大于重力,小球先做加速度减小的加速运动;当弹力等于重力时速度最大;后来弹力小于重力,加速度向下逐渐增大,小球做加速度增大的减速运动。所以小球的加速度先减小后增大。脱离弹簧后,小球做竖直上抛运动。
选项B正确,ACD错误。
故选B。
3、A
【解析】平衡时,对B球由平衡条件可知,弹簧上弹力为
剪断悬线瞬间,悬线上的拉力消失,弹簧上的弹力不变,对A球由牛顿第二定律可得
解得
B球仍处于平衡状态,加速度为0,A正确。
故选A。
4、D
【解析】科学家伽利略开创了以实验检验猜想和假设的科学方法,并用这种方法研究了落体运动的规律;
A.焦耳,与结论不相符,选项A错误;
B.牛顿,与结论不相符,选项B错误;
C.瓦特,与结论不相符,选项C错误;
D.伽利略,与结论相符,选项D正确;
故选D.
5、D
【解析】A.质量是物体惯性大小的量度,与速度无关,故A错误;
B.在太空中进行飞船对接时,需要调整飞船的飞行角度和位置,飞船的大小不能忽略,飞船不能简化为质点,故B错误;
C.如果不计空气阻力,物体均做自由落体运动;苹果落地的速度与树叶落地的速度一样大,故C错误;
D.2012年6月16日18点37分,在物理学上是时刻,所以D选项是正确的;
故选D。
6、B
【解析】通过牛顿第二定律,根据整体法求出整体的质量,从而求出空间站的质量
【详解】对整体分析,根据牛顿第二定律得,F=(m1+m2)a,则空间站的质量m2=−m1.故B正确,ACD错误.故选B
7、BD
【解析】A.相互作用力的关系与物体的运动状态无关,A错误;
B.作用力与反作用力的性质相同,静摩擦力的反作用力一定是静摩擦力,B正确;
C.作用力和反作用力的研究对象是不同的物体,与平衡无关,C错误;
D.地面对物块的摩擦力和物块对地面的摩擦力是一对相互作用力,D正确。
故选BD。
8、ABD
【解析】一质点开始时做匀速直线运动,说明质点所受合力为0,从某时刻起受到一恒力作用,这个恒力就是质点的合力
根据这个恒力与速度方向关系确定质点动能的变化情况
解:A、如果恒力与运动方向相同,那么质点做匀加速运动,动能一直变大,故A正确
B、如果恒力与运动方向相反,那么质点先做匀减速运动,速度减到0,质点在恒力作用下沿着恒力方向做匀加速运动,动能再逐渐增大.故B正确
C、如果恒力方向与原来运动方向不在同一直线上,那么将速度沿恒力方向所在直线和垂直恒力方向分解,其中恒力与一个速度方向相同,这个方向速度就会增加,另一个方向速度不变,那么合速度就会增加,不会减小.故C错误
D、如果恒力方向与原来运动方向不在同一直线上,那么将速度沿恒力方向所在直线和垂直恒力方向分解,其中恒力与一个速度方向相反,这个方向速度就会减小,另一个方向速度不变,那么合速度就会减小,当恒力方向速度减到0时,另一个方向还有速度,所以速度到最小值时不为0,然后恒力方向速度又会增加,合速度又在增加,即动能增大.故D正确
故选ABD
【点评】对于直线运动,判断速度增加还是减小,我们就看加速度的方向和速度的方向
对于受恒力作用的曲线运动,我们可以将速度分解到恒力方向和垂直恒力方向,再去研究
9、AD
【解析】研究物体的运动必须选择参考系,参考系的选择是任意的,但不能选研究对象自身作为参考系;质量是惯性大小的量度;当质点做单向直线运动时,位移的大小一定等于路程;当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响很小,可忽略不计时,可以把物体看成质点.
【详解】A、研究物体的运动必须选择参考系,参考系的选择是任意的;选项A正确.
B、质量是物体惯性大小的量度,与物体运动速度大小无关;选项B错误.
C、路程是标量,位移是矢量;选项C错误.
D、如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时,即可把物体看作质点;选项D正确.
故选AD.
【点睛】本题考查参考系、质点、惯性、路程与位移等几个基本概念,关键是理清这些概念.
10、AD
【解析】由于t=2s时物体向上的加速度最大,故此时人对地板的压力最大,因为地板此时对人的支持力最大;而t=8.5s时物体向下的加速度最大,故地板对的支持力最小,即人对地板的最小,故选项AD正确,选项BC错误
11、BC
【解析】根据牛顿第二定律可得:当加速度向上时,物体处于超重状态,当加速度向下时,物体处于失重状态;起跳以后,向上做减速运动,加速度向下,为失重状态,A错误;下降过程中,做加速运动,加速度向下,为失重状态,失重状态是视重小于重力,不是重力消失了,B正确D错误;起跳时由于向上加速,加速度向上,为超重状态,所以支持力大于重力,C正确;
考点:考查了失重超重
12、BD
【解析】小车的运动是合运动,由运动效果可分解为:垂直绳子向上的运动和沿绳子方向的运动,结合矢量分解的平行四边形法则求出沿绳子的速度,可得知A物体的速度,得到物体A做何种运动,然后由牛顿第二定律做出判断;
【详解】设和小车连接的绳子与水平面的夹角为,小车的速度为v,则这个速度分解为沿绳方向向下和垂直绳方向向上的速度,根据平行四边形法则解三角形得沿绳方向的速度为,随着小车匀速向右运动,显然逐渐减小,则沿绳方向的速度越来越大,又知物体A的速度与绳子的速度大小一样,所以物体A向上做加速运动,则由牛顿第二定律得:,即,因此,绳的拉力大于物体A的重力,所以选项BD正确,AC错误
【点睛】在分析合运动与分运动时要明确物体实际运动为合运动,因此,判断小车的运动为合运动是关键,同时要根据运动的效果分解合运动
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.R2 ②.R4 ③.7.8 ④.29
【解析】(1)应用欧姆定律求出电路最小电阻,然后选择保护电阻;根据电源内阻与保护电阻的阻值,选择滑动变阻器
(2)电源的U-I图象与纵轴交点的坐标值是电源的电动势,图象斜率的绝对值是电源内阻
【详解】(1)[1]为保护电源安全,电路最小电阻
,
保护电阻阻值至少为
,
则保护电阻应选定值电阻;
[2]电源等效电阻(电源内阻与保护电阻之和)为200Ω,为进行多次实验,测出多组实验数据,滑动变阻器应选滑动变阻器
(2)[3]由电源U-I图象可知,图象与纵轴的交点坐标值是7.8,则电源电动势E=7.8V,
[4]图象斜率
,
电源内阻
14、 ①.3.80 ②.0.60
【解析】弹簧测力计估读到0.01N得到拉力;借助二力平衡求出滑动摩擦力从而得到动摩擦因数.
【详解】弹簧测力计最小刻度为 0.1N,读数时须估读到下一位,示数为3.80N;对A受力分析可知A相对B向左从而受向右的滑动摩擦力,而A相对地面静止,由二力平衡有,解得:.
【点睛】用弹簧测力计拉住木块,读出弹簧测力计的示数,即可求出两张纸间的滑动摩擦力,木板的运动状态不受限制,木板可以做匀速运动,也可做变速运动;明确A相对于接触的B向左运动而受滑动摩擦力,而A相对于地面静止.
15、 ①.B ②. ③. ④. ⑤.小华
【解析】(1)[1]AB.平衡摩擦力时,需要拿走小盘,纸带穿过打点计时器,并固定在小车尾端,然后调节斜面倾角,轻推小车,使小车在斜面上匀速的下滑,故A错误,B正确;
C.改变小车的质量,不需要重新平衡摩擦力,故C错误;
故选B。
(2)[2]砂桶和小车一起运动,根据牛顿第二定律,对砂桶:
mg-F=ma,
对小车:
F=Ma,
可得小车受到的拉力
本实验用砂桶的重力代表小车受到的合外力(拉力),只有Mm时,才有F≈mg;
(3)[3]根据匀变速直线运动的判别式,结合六段位移采用逐差法得:
[4]根据牛顿第二定律
F=Ma,
a与M成反比,而反比例函数图象是曲线,而根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系,故不能作a—M图象;但
故a与成正比,而正比例函数图象是过坐标原点的一条直线,就比较容易判定自变量和因变量之间的关系,故应作图象。
(4)[5]a—F图象的斜率倒数表示小车的质量,且斜率大的小车质量较小,小车及车中砝码的质量较大的是小华。
三.计算题(22分)
16、 (1) (2) (3)
【解析】(1)对B受力分析:
由几何关系:
解得:
由平衡条件得:
解得B物体受到墙壁的弹力大小为:
(2)对整体分析:
可知地面对A的摩擦力大小为:
地面对A的支持力为:
要使A不滑动,则:
解得:
(3)对B受力分析如图:
由图可知,开始时AB间的作用力最小,最小值为:
当B即将落地时,AB间的作用力最大,由几何关系可得,AB间的作用力与竖直方向的夹角有:
解得:
此时AB间的作用力为:
所以A、B间作用力大小变化的范围为:
。
17、 ①.将小球放在槽口上,小球既不里滚,也不外滚 ②.BD ③.D ④.1.2m/s
【解析】(1)[1]小球离开斜槽轨道后做平抛运动,初速度方向应水平,固定斜槽轨道时应注意使斜槽末端切线水平,因此将小球放在槽口上,小球既不里滚,也不外滚;
(2)[2]AB.因为要画同一运动的轨迹,必须每次释放小球的位置相同,且由静止释放,以保证获得相同的初速度,斜槽轨道不一定要光滑,故A错误,B正确;
C.用铅笔记录小球的多个位置,由于水平方向小球做匀速直线运动,但运动时间不一定相等,所以水平距离不一定相等,故C错误;
D.实验要求小球滚下时不能碰到木板平面,避免因摩擦而使运动轨迹改变,故D正确。
故选BD;
(3)[3]根据平抛运动的规律有:,得
其中
可知y与x2的图线是过原点的倾斜直线,故选D。
(4)[4]将x=30.0cm,y=30.0cm代入得
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