资源描述
2026届广东省新兴第一中学物理高一第一学期期末监测试题
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、如图所示,质量为m=1kg的木块上方用一根轻质绳与天花板链接,下方与一根轻质弹簧相连,且弹簧的拉力为2N.木块处于静止状态,当轻绳被剪断瞬间,木块的加速度为()
A.10m/s2
B.12m/s2
C.2m/s2
D0
2、下列说法正确的是
A.研究哈雷彗星的运动可以不选择参考系
B.力的单位牛顿(N)是国际单位制中的基本单位
C.由于原子很小,在任何情况下都可以视为质点
D.物体质量大,其惯性大,运动状态不容易被改变
3、自卸车常用来进行土方、砂石、散料等的装卸运输工作.如图所示,当自卸车的车厢从水平倾斜到一定角度时,车厢上的货物如集装箱就会自动滑下.下列说法正确的是
A.车厢倾斜角度越大,集装箱对车厢的压力越大
B.车厢倾斜角度越大,集装箱与车厢的动摩擦因数越小
C.集装箱静止在倾斜车厢上时,受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力
D.集装箱开始下滑时,受到的摩擦力小于重力沿斜面方向的分力
4、如图所示,甲乙为两根完全相同的轻质弹簧,甲弹簧一端固定在天花板上,另一端悬挂一质量为m的物块;乙弹簧一端固定在水平地面上,另一端连接一质量也为m的物块.两物块静止时,测得甲乙两根弹簧的长度分别为和.已知重力加速度为g,两弹簧均在弹性限度内.则这两根弹簧的劲度系数为( )
A. B.
C. D.
5、如图,在一段平直的地面上等间距分布着一排等高的电线杆,挂在电线杆上的电线粗细均匀.由于热胀冷缩,冬季两相邻电线杆之间的电线会有所缩短.对电线杆B及其两侧的电线,冬季与夏季相比( )
A.电线杆B对地面的作用力不变
B.电线杆B所受的合外力变大
C.电线最高点处的张力变小
D.电线最低点处的张力不变
6、一个做匀速圆周运动的质点在时间t内速度方向改变的角度为θ ,已知圆周运动半径为,下列关系正确的是( )
A. B.
C. D.
7、在国际单位制中,选定了七个物理量为基本物理量,其中力学物理量有三个.下列各物理量单位中属于基本单位的是
A.N B.s
C.J D.kg
8、一斜劈A静止在粗糙的水平面上,在其斜面上放着一滑块B,若给滑块B一平行斜面向下的初速度v0,则B正好保持匀速下滑.如图所示,现在B下滑过程中再加一个作用力,则以下说法正确的是( )
A.在B上加一竖直向下的力F1,则B将保持匀速运动,A对地无摩擦力的作用
B.在B上加一沿斜面向下的力F2,则B将加速运动,A对地有水平向左的静摩擦力的作用
C.在B上加一水平向右的力F3,则B将减速运动,在B停止前A对地有向右的摩擦力的作用
D.无论在B上加什么方向的力,在B停止前A对地都无静摩擦力的作用
9、伽利略为了研究自由落体的规律,将落体实验转化为著名的“斜面实验”,对于这个研究过程,下列说法正确的有( )
A.斜面实验“冲淡”了重力的作用,便于小球运动时间的测量
B.斜面实验放大了重力的作用,便于测量小球运动的路程
C.通过对斜面实验的观察与计算,直接得到自由落体的运动规律
D.根据斜面实验结论进行合理的外推,得到自由落体的运动规律
10、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
11、如图所示,两个完全相同的小球a、b用轻弹簧A、B连接并悬挂在天花板上保持静止,水平力F作用在a上并缓慢拉a,当B与竖直方向夹角为60°时,A、B伸长量刚好相同.若A、B的劲度系数分别为k1、k2,则以下判断正确的是( )
A.
B.
C.撤去F的瞬间,a球处于失重状态
D.撤去F的瞬间,b球的加速度为零
12、某人在距离地面某高度处以的初速度竖直向上抛出一质量为2kg的小球,小球抛出后经过一段时间落到地面上.若以抛出时刻为计时起点,小球运动的v-t图像如图所示,t=1.5s时,小球落到地面上.设小球运动过程中所受阻力大小不变,则
A.小球一直做匀变速直线运动
B.小球抛出点离地面高度为
C.小球运动过程中所受阻力大小为
D.当地重力加速度大小为
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验,如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,0为橡皮条与细绳套的结点,OB和OC为细绳套.图乙是在白纸上根据实验数据作出的力的图示
(1)如果没有操作失误,图乙中的F与F’两力中,方向一定沿AO方向的是__________(填 "F",或“F’").
(2)下列说法正确的是_______________________.
A.由于实验室没有细绳套,在进行实验时,图甲中的OB和OC可以用橡皮条代替
B.同一次验证过程中0点位置应相同
C.为了便于计算,应保持图甲中的OB和OC相互垂直
D.拉力F1和F2的夹角应尽量小
14、某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图.(所用交流电的频率为50HZ)
(1)为了研究加速度和质量的关系,在实验中必须采用控制变量法,应保持___________________ 不变,平衡摩擦后用砂桶及砂所受的重力作为____________ ,图(b)为某次实验得到的纸带,实验数据如图,图中相邻计数点之间还有4个点未画出,根据纸带可求出小车的加速度大小为______ m/s2 (保留二位有效数字)
(2)在本次实验中,实验小组通过改变小车质量共做了8组实验,得到下表所示的实验数据,通过分析表中数据,你得出的结论是: ___________________
实验序号
1
2
3
4
5
6
7
8
小车加速度a(m/s2)
0.633
0.572
0.497
0.418
0.332
0.250
0.167
0.101
小车质量m(kg)
0.25
0.29
0.33
0.40
0.50
0.71
1.00
1.67
现需通过图象进一步验证你的结论,可利用表格数据作图,应在坐标纸中画出 ___________________图线.
(3)在某次实验中为研究加速度和力的关系,根据测得的多组数据可画出a--F关系图线,如图(c)所示.此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是( )
A.小车与木板之间存在摩擦 B.木板保持了水平状态
C.所挂砂桶及砂的总质量太大 D.所用小车的质量太大
15、一物体做加速直线运动,若前半程的平均速度为2m/s,后半程的平均速度是8m/s,则其全程的平均速度为_____________;若前半段时间平均速度为2m/s,后半段时间平均速度为8m/s则整段时间的平均速度为____________。
三.计算题(22分)
16、(12分)如图,一水平传送带以2m/s的速度做匀速运动,传送带左右两端A、B的距离为s=12m,将一物体无初速、轻轻地放在传送带A端.以地面为参考系,物体做匀速运动的位移为10m.重力加速度g取10m/s2;求:
(1)物体与传送带之间的动摩擦系数μ
(2)物体从传送带A端运动到传送带B端所需的时间
17、(10分)如图所示,有一只小猫不慎从楼高15m处自由落下,他的主人在距下落点6m处看着小猫落下,主人跑至下落点刚好接住小猫,设主人跑动是匀速的,速度为5m/s,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)小猫落下时间约为多少;
(2)主人的反应时间是多少。
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】先求解物体静止时细线的拉力;剪断细线后的瞬时,弹簧的弹力不变,根据牛顿第二定律求解加速度.
【详解】物体静止时细线的拉力为T=F+mg=12N,剪断细线后的瞬时,弹簧的弹力不变,则物体的加速度为,故选B.
【点睛】本题关键是注意剪断细线后的瞬时,细线的拉力变为零,而弹簧的弹力不能突变,结合牛顿第二定律求解.
2、D
【解析】研究任何物体的运动都要选择参考系,选项A错误;力的单位牛顿(N)是国际单位制中的导出单位,选项B错误;虽然原子很小,在研究原子结构时不可以将原子视为质点,选项C错误;物体质量大,其惯性大,运动状态不容易被改变,选项D正确;故选D.
3、D
【解析】由力的分解知识可知,求出集装箱对车厢的正压力的表达式,进行判断;摩擦因数与接触面的粗糙程度有关;集装箱静止时,根据受力平衡进行判断;集装箱开始下滑时处于非平衡状态,受力不平衡
【详解】A.由力的分解知识可知,集装箱对车厢的正压力为FN=Gcosθ,所以,车厢倾角越大,车厢与石块间的正压力逐渐减小,故A错误;
B.集装箱与车厢的动摩擦因数接触面的粗糙程度有关,与倾角无关,故B错误;
C.根据共点力平衡,集装箱静止在倾斜车厢上时,受到的摩擦力等于重力沿斜面方向的分力,故C错误;
D.集装箱开始下滑时,处于非平衡状态,集装箱滑动后的摩擦力小于重力沿斜面方向的分力,故D正确
故选D.
4、B
【解析】设弹簧的劲度系数是k,原长为,对甲弹簧,甲弹簧的伸长量为
弹簧受到拉力为
对乙弹簧,乙弹簧的压缩量为
弹簧受到的压力为
联立解得
故选B。
5、A
【解析】以电杆为研究对象,设电线与竖直方向夹角为θ,由共点力的平衡条件知,两边电线对电杆的弹力F的合力与其重力的合力等于地面对电杆的支持力,由几何关系得:2Fcosθ+Mg=FN;对一半电线而言:Fcosθ=mg;则FN=Mg+mg,则电线杆B所受的合力为零,对地面的作用力不变,选项A正确,B错误;由于夏天气温较高,电线的体积会膨胀,两杆正中部位电线下坠的距离h变大,则电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角θ变小,故根据Fcosθ=mg,可知两电线杆处的电线拉力冬天与夏天相比变大,选项C正确;取一半电线研究,最低点的张力T=Fsinθ,则冬天F大,θ大,则T较大,则选项D错误;故选AC
点睛:要比较一个物理量的大小关系,我们应该先把这个物理量运用物理规律表示出来,本题中应该抓住电线杆上的电线的质量一定,受力平衡,根据夏季、冬季电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角的不同分析求解
6、B
【解析】线速度等于做圆周运动的物体单位时间内走过的弧长;角速度等于做圆周运动的物体单位时间内转过的角度;
【详解】由题意可知,角速度,线速度,周期,向心加速度.故本题选B
【点睛】本题考查学生对描述圆周运动基本物理量的掌握情况,难度不大
7、BD
【解析】力学中的基本物理量有质量、时间、长度,所以对应基本单位是kg,s,m
A.由F=ma推导知1N=1kg•m/s2,所以N是导出单位,故A错误
BD.根据以上分析可知,s、kg是基本单位,故BD正确
C.由 可知,1J=1Nm,所以J是导出单位,故C错误
8、AD
【解析】A.设滑块B的质量为m,斜劈A的质量为M,则m保持匀速下滑,M静止,以滑块和斜劈组成的整体为研究对象进行受力分析,根据平衡条件得知地面对斜劈没有摩擦力,如有摩擦力,整体的合力不为零,将破坏平衡状态,与题矛盾
对滑块B有
,
即,
θ是斜劈的倾角.当施加竖直向下的力F1时,对整体受力分析,在竖直方向合力为零,水平方向合力为零,故地面对斜劈A无摩擦力,对滑块B受力分析可知,
,
所以滑块B做匀速运动,故A符合题意
B.在滑块上加一沿斜面向下的力F2,滑块所受的合力将沿斜面向下,故做加速运动,但滑块与斜劈间的弹力大小不变,故滑动摩擦力大小不变,即滑块所受支持力与摩擦力的合力仍然竖直向上,则斜劈所受滑块的摩擦力与滑块的压力的合力竖直向下,则斜劈在水平方向仍无运动趋势,故仍对地无摩擦力作用,故B不符合题意
C.在滑块上加一水平向右的力F3,沿斜面方向有
,
故滑块做减速运动;对滑块,所受支持力增加了F3sin θ,则摩擦力增加了μF3sin θ,即支持力与摩擦力均成比例地增加,其合力方向还是竖直向上,如图,
则斜劈所受滑块B的摩擦力与压力的合力还是竖直向下,水平方向仍无运动趋势,则不受地面的摩擦力,故C不符合题意
D.无论在滑块B上加上什么方向的力,滑块B对斜劈的压力与滑块B对斜劈的摩擦力都是以1∶μ的比例增加,则其合力的方向始终竖直向下,斜劈便没有运动趋势,始终对地面无摩擦力作用,故D符合题意
9、AD
【解析】AB.在伽利略那个年代,没有打点计时器和秒表测量时间的工具,测量时间非常困难,测量自由落体运动的时间根本做不到,小球在斜面上的运动比自由落体运动慢得多,时间长,更容易侧量,A正确,B错误;
CD.自由落体运动是小球在斜面时运动的特例,即当斜面的倾角等于90°时就是自由落体运动,自由落体运动一定与小球在斜面上的运动具有相同的运动规律,只要能得到小球在斜面上的运动规律,就能知道自由落体的运动规律。这样,根据斜面实验结论合理的外推,就得到了自由落体的运动规律,C错误,D正确。
故选AD。
10、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。
11、BD
【解析】AB.先对b球受力分析,受重力和拉力,根据平衡条件,有
再对a、b球整体受力分析,受重力、拉力和弹簧的拉力,如图所示:
根据平衡条件,有
,
,
根据胡克定律,有
,
,
故
,
故A错误,B正确;
C.球a受重力、拉力和两个弹簧的拉力,撤去拉力F瞬间,其余3个力不变,合力为
,
加速度
,
故C错误;
D.球b受重力和拉力,撤去F的瞬间,重力和弹力都不变,故加速度仍然为零,处于平衡状态,故D正确。
故选BD。
12、BC
【解析】A.小球上升过程中的加速度
下落过程中的加速度大小为
整个运动过程中的加速度大小变化,故不是做匀变速直线运动,故A错误;
B.小球抛出点离地面高度为
故B正确;
CD.设小球运动过程中所受阻力大小f,重力加速度为g,根据牛顿第二定律可得:
上升过程中:
mg+f=ma1
下落过程中
mg-f=ma2
解得:
f=0.4N,g=9.8m/s2
故C正确、D错误
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.F ②.AB
【解析】在实验中F和F′分别由平行四边形定则及实验得出,明确理论值和实验值的区别即可正确答题;实验的目的是验证力的平行四边形定则,研究合力与分力的关系,而合力与分力是等效的,要求两次拉橡皮筋要到同一位置,在实验中使用一根弹簧秤拉细线与两根弹簧秤拉细线的作用效果要相同(即橡皮条拉到同一位置),为减小误差橡皮条、细绳和弹簧测力计应与木板保持平行,两细线的夹角不要太小也不要太大
【详解】(1)图乙中的F与F′中,F′是由平行四边形得出的,而F是通过实验方法得出的,其方向一定与橡皮筋的方向相同,一定与AO共线的是F
(2)实验室没有细绳套,在进行实验时,图甲中的OB和OC可以用橡皮条代替,因为要记录的是两个力的大小和方向,故A正确;为了使两次作用效果相同,必须同一次验证过程中0点位置应相同,故B正确;实验要方便、准确,两分力适当大点,读数时相对误差小,夹角不宜太大,也不宜太小,不一定保持图甲中的OB和OC相互垂直,故CD错误.所以AB正确,CD错误
【点睛】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,同时要明确实验原理和步骤,以及知道实验的注意事项
14、 ①.小车所受拉力不变 ②.小车所受拉力 ③. ④.小车加速度与质量成反比 ⑤.加速度与质量的倒数的图像 ⑥.C
【解析】①探究加速度与质量、力关系,需采用控制变量法.根据连续相等时间内的位移之差是一恒量,运用逐差法求出加速度.
②根据表格中的数据得出a与m的关系,为研究a与m的定量关系,应作图线.
探究加速度与力的关系时,当砂桶及砂的重力远小于小车重力时,可以近似认为小车受到的拉力等于砂桶及砂的重力,当不能满足,图线会出现弯曲.
【详解】(1)为了研究加速度和质量的关系,在实验中必须采用控制变量法,应保持拉力F不变,用砂桶及砂所受的重力作为小车所受拉力.根据 ,运用逐差法得:
(2)通过分析表中数据,可以知道在小车所受外力不变的条件下,加速度与质量成反比例关系.为了研究a与m的关系,若作 图线,图线为曲线,无法判断a与m的定量关系,应作 图线.
(3)探究加速度与力的关系实验,当钩码的质量远小于小车质量时,可以近似认为小车受到的拉力等于钩码的重力, 图象是直线,如果钩码质量太大,不能满足钩码质量远小于小车质量时, 图象不是直线,发生弯曲,所以C选项是正确的; ABD错误
故选C
【点睛】(1)采用控制变量法研究加速度与质量的关系,需将外力F保持不变,平衡摩擦后,可将砂桶及砂的重力等效为F;纸带上有六组数据,充分利用数据,采用“逐差法”计算
(2)通过1、5、7组数据,可看到质量加倍,加速度在误差范围内减半,故加速度与质量成反比例关系;a-m图线为曲线,并不能说明是成反比例关系,故应作图线
15、 ①.3.2m/s ②.5m/s
【解析】[1]设一半的位移为s,则由平均速度公式可得
则全程的平均速度为
[2]设一半的时间为t,由平均速度公式可得
s1=v1t
s2=v2t
则全程的平均速度
三.计算题(22分)
16、(1)0.1(2)7s
【解析】(1)物体做匀加速直线运动的位移为2m,根据速度位移关系,结合牛顿第二定律,可求物体与传送带间的动摩擦因数;
(2)物体匀加速到速度与传送带速度相等后,做匀速运动.根据速度时间关系求出加速阶段的时间,根据匀速运动求出匀速阶段的时间,求出总时间即可
【详解】(1)物体做匀加速直线运动的位移为
末速度与传送带速度相同
由
解得
由牛顿第二定律,
解得
(2)由
物体匀加速运动的时间v/a=2s
由
物体匀速运动的时间5s
t=t1+t2=7s
17、 (1)1.73s;(2)0.53s。
【解析】(1)小猫做自由落体运动,由 得小猫下落时间
(2)主人跑的时间为
故主人的反应时间
t0=t-t1=0.53s
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