资源描述
山东省菏泽一中、单县一中2026届高一物理第一学期期末联考试题
请考生注意:
1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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、一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的作用,三力的矢量关系如图所示(各小方格边长相等),则下列说法正确的是()
A.三力的合力为F1+F2+F3,方向不确定
B.三力的合力为3F2,方向与F2同向
C.三力的合力为2F3,方向与F3同向
D.由题给条件无法求出合力大小
2、下列速度中,指平均速度的是()
A.雨滴落地时的速度
B.汽车通过南京长江大桥的速度
C.子弹射出枪口时的速度
D.跳水运动员起跳后,到达最高点的速度
3、某质点从静止开始做匀加速直线运动,已知第3秒内通过的位移是x,则质点前两秒内通过的位移为
A.x B.0.5x
C.0.8x D.1.8x
4、A、B两球质量相同,静止在倾角为30°的斜面上.两球之间栓接有轻弹簧.A球与挡板接触,B球通过细线与斜面顶端相连,细线绷紧,系统处于静止状态.则撤去挡板瞬间
A.弹簧弹力一定变大
B.细线拉力一定变大
C.A球一定处于失重状态
D.B球一定处于平衡状态
5、关于作用力与反作用力的说法下列正确的是
A.作用力和反作用力作用在同一物体上
B.地球对重物的作用力大于重物对地球的作用力
C.作用力和反作用力有时相等有时不相等
D.作用力和反作用力同时产生、同时消失
6、下列关于超重、失重现象说法正确的是()
A.超重现象就是重力增大,失重现象就是重力减小
B.无论是超重还是失重,实质上作用在物体上的重力并没有改变
C卫星中物体,从一发射开始,就处于完全失重状态
D.不论因为什么原因,只要物体对支持物(或悬挂物)的压力(或拉力)增大了,就称物体处于超重状态
7、甲、乙两车平直公路上同向行驶,其图象如图所示。已知两车在3s时并排行驶,则( )
A.甲车的加速度大小为5m/s2
B.乙车的加速度大小为5m/s2
C.两车另一次并排行驶的时刻是1s
D.甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为20m
8、实验小组利用DIS系统(数字化信息实验系统)观察超重和失重现象,它们在学校电梯内做实验,在电梯天花板上固定一个力传感器,力传感器挂钩悬挂一个重为10N的钩码,在电梯运动过程中,计算机显示屏上出现如图所示图线,根据图线分析可知下列说法正确的是
A.t1到t2时间内,电梯一定在向下运动,t3到t4时间内,电梯可能正在向上运动
B.从时刻t1到t2,钩码处于失重状态,从时刻t3到t4,钩码处于超重状态
C.t1到t4时间内,电梯可能先加速向下,接着匀速向下,再减速向下
D.t1到t4时间内,电梯可能先加速向上,接着匀速向上,再减速向上
9、如图所示,一物块在光滑的水平面上受一恒力F的作用而运动,其正前方固定一个足够长的轻质弹簧,当物块与弹簧接触后,则( )
A.物块立即做减速运动
B.物块在开始的一段时间内仍做加速运动
C.当弹簧的弹力等于恒力F时,物块静止
D.当弹簧处于最大压缩量时,物块的加速度最大
10、以下说法正确的是
A.物体的形状、大小对所研究的问题可以忽略时,该物体可以视为质点
B.合力一定,两分力间夹角越大,分力越小
C.两个分力一定,其合力大小随夹角增大而增大
D.当物体做匀变速直线运动时,中间时刻速度总是小于中间位置的速度
11、如图,一个大人单独提起一桶水和两个小孩共同提起同一桶水,则下列说法正确的是( )
A.大人的拉力可以看作两个小孩拉力的合力
B.大人拉力一定等于两个小孩拉力大小之和
C.两个小孩两手臂夹角越大,则小孩拉力越小
D.两个小孩两手臂夹角越大,则小孩拉力越大
12、如右图,木箱内有一竖直放置的弹簧,弹簧上方有一物块;木箱静止时弹簧处于压缩状态且物块压在箱顶上.若在某一段时间内,物块对箱顶刚好无压力,则在此段时间内,木箱的运动状态可能为
A.加速下降 B.加速上升
C.减速上升 D.减速下降
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、某同学利用如图所示实验装置“探究加速度与力、质量的关系”
(1)实验中打点计时器应接______电源选填“交流”或“直流”;为了用沙和沙桶的重力表示绳上拉力,实验中小车质量应______沙和沙桶的总质量.选填“远大于”、“远小于”或“等于”
(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到图象如图所示,可能是图中的图线______.选填“甲”、“乙”、“丙”
14、某研究小组在“探究自由落体运动性质”的实验中:
(1)下图是四位同学实验操作某瞬间的照片,你认为正确的是______;
A. B. C.D.
(2)关于“接通电源”和“放手让重物运动”的先后顺序。下列说法正确的是________;
A.接通电源和放手应同时
B.先接通电源后放手
C.先放手后接通电源
(3)实验测得加速度只有9.5m/s2,你认为可能的原因是______(写出一条即可)。
15、如图为“探究物体的加速度与质量和受力的关系”的实验装置.沙和沙桶的质量为m,小车和砝码的质量为M.实验中将沙和沙桶的重力作为细线对小车的拉力
(1)实验前,在进行平衡摩擦力的操作时,下列注意事项正确的是( )
A.应该让小车连接纸带并穿过打点计时器
B.必须让小车连接沙桶
C.纸带和沙桶都应连接
D.纸带和沙桶都不能连接
(2)现保持沙和沙桶的总质量m不变,改变小车和砝码的总质量M,探究加速度和质量的关系.如图是某次实验中打出的一条纸带,交变电流的频率为50 Hz,每隔4个点选一个计数点,则小车的加速度为________m/s2(保留两位有效数字).通过实验得到多组加速度a、质量M的数据,为了方便准确地研究二者关系,一般选用纵坐标为加速度a,则横坐标为_________(填“M”或“”)
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,质量的铁球用轻绳系在墙上并放在光滑的斜面上,绳与竖直墙间的夹角,斜面与竖直墙间的夹角。取,,。求铁球对斜面的压力大小N和铁球对绳的拉力大小F。
17、(10分)某同学在学习了牛顿运动定律后,利用弹簧设计了如图所示的竖直加速度测量仪,可以用来测量某升降装置竖直上下运行时的加速度。一根轻弹簧上端固定在小木板上,旁边附有标尺。将重力为0.8N的小球P挂在弹簧下端,静止时指针指向刻度B处,当悬挂重力为1.0N的小球Q时,将静止时指针所指的刻度标记为0。小球Q与弹簧、木板、标尺共同组成竖直加速度测量仪。取重力加速度g=10m/s2。
(1)在某次测量中,弹簧指针恰好指向位于刻度B处。求此时小球Q受到的弹力大小、小球Q加速度的大小和方向
(2)当指针位于刻度F时,求此时小球Q受到的弹力大小、小球Q加速度的大小和方向。
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】根据平行四边形定则,出F1、F3的合力如图所示:
大小等于2F2,方向与F2相同,再跟F2合成,两个力同向,则三个力的合力为3F2,故B正确,ACD错误。
2、B
【解析】A.雨滴落地时的速度,指落地一瞬间的速度,是瞬时速度,故A错误
B.汽车通过南京长江大桥的速度,与位移对应,是平均速度,故B正确
C.子弹射出枪口时的速度,与位置对应,是瞬时速度,故C错误
D.跳水运动员起跳后,到达最高点的速度,指一点的速度,是瞬时速度,故D错误
3、C
【解析】初速度为零的匀变速运动在连续相等时间内的位移之比等于从1开始的连续奇数比,据此回答
【详解】质点从静止开始做匀加速直线运动,根据匀变速直线运动的规律可知,第1s,第2s和第3s内的位移之比为1:3:5;因第3秒内通过的位移是x,则质点前两秒内通过的位移为0.8x,故选C.
4、D
【解析】弹簧形变是一过程,撤去挡板瞬间,弹簧没发生形变,弹力不变,小球B的受力不变,则绳的拉力不变,处于平衡状态,选项AB错误,D正确;若开始时弹簧处于伸长状态,且挡板的弹力为零,则撤去挡板瞬间,A球仍静止,不是处于失重状态,选项C错误;
点睛:此题关键是要讨论弹簧开始时所处的可能的状态,然后结合平衡知识及牛顿第二定律分析解答.
5、D
【解析】由牛顿第三定律可知,作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在两个物体上,力的性质相同,它们同时产生,同时变化,同时消失
【详解】由牛顿第三定律可知,作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,但不在同一物体上,故AC错误;作用力与反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失,故D正确;地球对重物作用力大于重物对地球的作用力是一对作用力和反作用力关系,故大小相等,故B错误.所以D正确,ABC错误
【点睛】考查牛顿第三定律及其理解.理解牛顿第三定律与平衡力的区
6、B
【解析】AB.超重就是接触面对物体的支持力(绳对物体的拉力)大于重力的现象,失重就是接触面对物体的支持力(绳对物体的拉力)小于重力的现象,实质上物体的重力并没有改变,A错误,B正确;
C.卫星中物体,发射过程向上加速,处于超重状态,在轨运行时处于失重状态,C错误;
D.物体对支持物的压力,或悬挂物的拉力增大了,但仍小于重力,就处于失重状态,D错误。
故选B。
7、BC
【解析】AB.由图象斜率表示加速度可得
所以B正确,A错误;
C.由题意可知,3s时两车并排行驶,由图象面积表示位移可知,1s两车也是并排行驶,所以C正确;
D.由图象求1s到3s的位移为
所以D错误。
故选BC。
8、BC
【解析】A.图横轴是时间,纵轴是力,所以图线显示了力传感器对钩码的拉力大小随时间的变化情况,从时刻t1到t2,物体受到的压力小于重力时,加速度向下,但可以向上做减速运动;从时刻t3到t4,物体受到的压力大于重力,加速度向上,可以向上加速运动,也可以向下减速运动,故A错误;
B.t1到t2时间内,拉力减小,钩码处于失重状态;t3到t4时间内,拉力增加,钩码处于超重状态,故B正确;
C.如果电梯开始停在高楼层,由图可知,压力先等于重力、再小于重力、然后等于重力、大于重力、最后等于重力,故电梯可能先加速向下,接着匀速向下,再减速向下,最后停在低楼层,故C正确;
D.如果电梯开始停在低楼层,故电梯应先加速向上,接着匀速向上,再减速向上,最后停在高楼层,则压力先等于重力、再大于重力、然后等于重力、小于重力、最后等于重力,故D错误。
故选BC.
9、BD
【解析】物块与弹簧接触前,在推力的作用下做加速运动,与弹簧接触后,随着压缩量的增加,弹簧弹力不断变大,弹力小于推力时,物体继续加速,弹力等于推力时,物体的加速度减为零,速度达到最大,弹力大于推力后,物体减速
【详解】物块与弹簧接触后,物块水平方向上受到向左的推力F和向右的弹力kx作用,当F>kx时,物块向左做加速度减小的加速运动;当F=kx时,物块向左的速度达到最大;F<kx时,物块向左做加速度增大的减速运动,直到速度减为零,此时加速度最大,故选项B、D正确,A、C错误.故选BD.
【点睛】本题中物块接触弹簧后的运动分为加速度不断减小的加速运动和加速度不断变大的减速运动
10、AD
【解析】根据“质点、合力与分力关系、匀变速直线运动”可知,本题考查质点的条件、力的合成、匀变速直线运动的公式,根据理想模型、合力公式、匀变速直线运动的推论分析推断.
【详解】A、根据质点的条件可知,物体的形状、大小对所研究的问题可以忽略时,该物体可以视为质点;故A正确.
B、合力一定时,两分力夹角越大,则分力就越大;故B错误.
C、由两个力的合成运用平行四边形定则有,则两个分力F1和F2一定其合力大小随夹角θ增大而减小;故C错误.
D、当物体做匀加速直线运动时,速度图象如图1所示.物体经过中点位置时,前后两段过程的位移相等,速度图象与时间所围的“面积”相等,由数学知识得知v1<v2
当物体做匀减速直线运动时,速度图象如图2所示,物体经过中点位置时,前后两段过程的位移相等,速度图象与时间所围的“面积”相等,由数学知识得知v1<v2;所以某段位移中点的瞬时速度大于该段时间中间时刻的速度;故D正确.
故选AD.
【点睛】质点是经常考查的概念,物体能否看成质点要根据具体情况分析,当物体的大小和形状对研究的问题没有影响或影响可以忽略时,物体可看作质点,同一物体在不同情景下,有时可看作质点,有时不能;理解力的矢量合成法则,注意中间时刻速度与中点位置的速度关系.
11、AD
【解析】A.大人的拉力作用的效果和两人小孩拉力共同作用的效果相同;故A正确
B.根据平行四边形定则可知,合力的大小可以大于、小于也可以等于分力的大小;故B错误
CD.两个力合成时,夹角越大则合力越小,两小孩拉力的合力一定,所以夹角越大则分力越大;故C错误,D正确。
故选AD
12、BD
【解析】木箱静止时物块对箱顶有压力,则物块受到箱顶向下的压力,当物块对箱顶刚好无压力时,物体受到的合力向上,所以系统应该有向上的加速度,是超重,物体可能是向上加速,也可能是向下减速,所以B正确
【点睛】当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时,就说物体处于超重状态,此时有向上的加速度;当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时,就说物体处于失重状态,此时有向下的加速度;
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.交流 ②.远大于 ③.丙
【解析】(1)考查打点计时器的使用及探究加速度与质量和作用力的关系的原理,反过来用牛顿第二定律可以知道;
(2)同样从牛顿第二定律反向思维可以知道图象不过原点的原因;
【详解】(1)无论是何种打点计时器,均使用的是交流电源,当沙桶带着小车做匀加速直线运动时,由牛顿第二定律对小车有:,对沙桶有:,则可以得到:,显然当时;
(2)由于摩擦力的存在,当沙桶及沙质量较小进,可以拉不动小车加速,则此时小车的加速度为零,所以当未平衡摩擦力时,图象是图丙
【点睛】本题是考查打点计时器的操作以及探究过程中出现的细节问题,这是考虑次要因素形成的,所以要反过来进行思考
14、 ①.A ②.B ③.纸带与计时器间有摩擦力
【解析】(1)[1]开关闭合前,重物应靠近计时器,手拿着纸带上端。故A正确,BCD错误;
(2)[2]实验时,应先接通电源,打点计时器正常工作后再放手让重物运动。故B正确,AC错误;
(3)[3]测得加速度只有9.5m/s2小于重力加速度,原因:摩擦力、测量误差、计算误差等原因。
15、A; 2.0;1/M
【解析】(1)平衡摩擦力时让小车拖着纸带运动,若能做匀速直线运动,摩擦力得到平衡,故选A
(2)由图可知x12=3.10cm,x23=5.10cm,x34=7.10cm,x45=9.10cm,x56=11.10cm,可知连续相等时间内位移之差△x=2.00cm,
根据△x=aT2得,加速度
因为a与M成反比,为了得出a与M的线性关系,作 图线
三.计算题(22分)
16、,
【解析】铁球的受力如图所示:
对铁球的受力正交分解,沿x方向有
沿y方向有
解得
,
由牛顿第三定律可得
,
17、 (1)0.8N ; 2m/s2 竖直向下(2)1.3N; 3m/s2 竖直向上
【解析】(1)由小球Q的重力可知,小球Q的质量
m=01kg
指针指向刻度B时,小球Q所受弹力
T1=0.8N
由牛顿第二定律
G-T1=ma1
解得
a1=2m/s2
方向竖直向下
(2)读题可知,弹簧形变量△x1为两格时,弹力大小变化
△T1=0.2N
弹簧形变量△x2为两格时,弹力大小变化:
△T2=0.3N
指针指向刻度F时,小球Q所受弹力:
T2=1.0N+0.3N=1.3N
由牛顿第二定律
T2-G =ma2
解得
a2=3m/s2
方向竖直向上
展开阅读全文