资源描述
辽宁省清原中学2025年物理高一第一学期期末考试试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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、某物体运动的v﹣t图象如图所示,下列说法正确的是()
A.物体在第1 s末运动方向发生改变
B.物体在第2 s内和第4 s内的加速度是相同的
C.物体在第4 s末返回出发点
D.物体在第5 s时离出发点最远,且最大位移为0.5 m
2、如图所示,某同学通过滑轮组将一重物缓慢吊起的过程中,该同学对绳的拉力将(滑轮与绳的重力及摩擦均不计)( )
A.越来越小 B.越来越大
C.先变大后变小 D.先变小后变大
3、汽车以20m/s的速度在平直公路上行驶,急刹车时的加速度大小为5m/s2,则自驾驶员急踩刹车开始,2s与5s时汽车的位移之比为( )
A.3:4 B.4:5
C.5:4 D.4:3
4、将近1000年前,宋代诗人陈与义乘着小船在风和日丽的春日出游时写下诗句“飞花两岸照船红,百里榆堤半日风,卧看满天云不动,不知云与我俱东.”,请问诗句中的“云与我俱东”所对应的参考系是( )
A.两岸 B.船
C.云 D.诗人
5、一个质点做速度方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,则在此过程中( )
A.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值
B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值
C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大
D.位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值
6、以下说法中正确的是:
A.地球吸引物体、物体吸引地球,这是一对作用力和反作用力
B.甲物体对乙物体施加作用力,乙物体受到作用后,才产生反作用力,所以先有作用力,再有反作用力
C.甲、乙两队拔河,甲队取胜,说明甲队的拉力大于乙队的拉力
D.重力和支持力组成一对作用力和反作用力
7、如图所示,一质量为m的物体以一定的速率v0滑到水平传送带上左端的A点,当传送带始终静止时,已知物体能滑过右端的B点,经过的时间为t0,则下列判断正确的是( )
A.若传送带逆时针方向运行且保持速率不变,则物体也能滑过B点,且用时为t0
B.若传送带逆时针方向运行且保持速率不变,则物体可能先向右做匀减速运动直到速度减为零,然后向左加速,因此不能滑过B点
C.若传送带顺时针方向运行,当其运行速率(保持不变)v=v0时,物体将一直做匀速运动滑过B点,用时一定小于t0
D.若传送带顺时针方向运行,当其运行速率(保持不变)v>v0时,物体一定向右一直做匀加速运动滑过B点,用时一定小于t0
8、如图所示,质量均为m的物块A、B用轻弹簧相连放置于倾角为α的光滑固定斜面上,物块B与垂直于斜面的挡板C接触,物块A系一轻质细绳,细绳绕过斜面顶端的定滑轮系一重物D,细绳与轻弹簧均与斜面平行,平衡时物块B恰好不离开挡板。已知弹簧的劲度系数为k,重力加速度为g,某一瞬间剪断细绳,则下列说法正确的是( )
A.重物D的重力为
B.剪断细绳后,物块A下滑过程中加速度一直增大
C.剪断细绳瞬间,物块A的加速度大小为
D.物块A下滑过程中速度最大时,弹簧的缩短量
9、如图所示,传送带倾角,从A到B的长度为,传送带以的速度逆时针转动,在传送带上端无初速度放一个质量为m=0.5kg的物体,它与传送带之间的动摩擦因数=0.5,则物体从A运动到B( )(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)
A.一直做匀加速直线运动 B.先加速后匀速
C.运动1s后与传送带速度相同 D.A运动到B的时间为2s
10、如图所示是做直线运动的甲、乙两物体的x—t图象,由图象可知()
A.乙开始运动时,两物体相距 20m
B.在 0 ~ 10s 这段时间内,物体间的距离逐渐变大
C.在10 ~25s 这段时间内物体间的距离逐渐变小
D.两物体在10s 时相距最远,在 25s 时相遇
11、力F1单独作用于一物体时,使物体产生的加速度大小为a1=2m/s2,力F2单独作用于同一物体时,使物体产生的加速度大小为a2=4m/s2。当F1和F2共同作用于该物体时,物体具有的加速度大小不可能是
A.1m/s2 B.4m/s2
C.6m/s2 D.8m/s2
12、如图是某同学为颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图,一根绳绕过两个定滑轮和动滑轮后各挂着一个相同的重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手指代替颈椎做实验),整个装置在同一竖直平面内.如果要增大手指所受的拉力,可采取的方法是( )
A.只增加绳的长度 B.只增加重物的重量
C.只将手指向下移动 D.只将手指向上移动
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,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面拉动的纸带经打点计时器打出的点计算得到
①当M与m的大小关系满足_______时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的总重力
②甲同学在探究加速度与力关系时,根据测量数据作出的图线,如图a所示.则实验存在的问题是___________________________
③乙、丙两同学用同一装置探究加速度与力的关系时,画出了各自得到的图线,如图b所示.则两同学做实验时的哪一个物理量取值不同? 答:_______
④下图是实验中得到的纸带.已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,每相邻两个计数点间还有4个点未画出,利用下图给出的数据可求出小车下滑的加速度为________m/s2.(结果保留三位有效数字)
14、如图所示,细杆上固定两个小球a和b,杆绕O点匀速转动。已知两小球做圆周运动半径之比Ra:Rb=1:2,则两个小球的角速度之比ωa:ωb=___________;线速度之比va:vb=__________。
15、(1)在做“研究平抛物体的运动”实验时,为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上_____。
A.通过调节使斜槽的末端保持水平
B.斜槽必须尽可能光滑
C.每次必须由静止开始从同一位置释放小球
D.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
(2)有一个同学在实验中,只画出了如图所示的一部分曲线,于是他在曲线上取水平距离△s相等的三点A、B、C,量得△s=0.2m。又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m,h2=0.2m,利用这些数据,可求得物体抛出时的初速度大小为____m/s。(g取10m/s)
三.计算题(22分)
16、(12分)如图所示,轻质弹簧的劲度系数为20N/cm,用其拉着一个重200N的物体在水平面上运动.当弹簧的伸长量为4cm时,物体恰在水平面上做匀速直线运动
(1)求物体与水平面间的动摩擦因数;
(2)当弹簧的伸长量为6cm时,物体受到的水平拉力有多大?这时物体受到的摩擦力有多大?
(3)如果在物体运动的过程中突然撤去弹簧,而物体在水平面上能继续滑行,这时物体受到的摩擦力有多大?
17、(10分)如图所示,质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上,三棱柱的斜面是光滑的,且斜面倾角.质量为m的光滑球B放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间,A和B都处于静止状态,则地面对三棱柱的支持力和摩擦力各为多少?
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、C
【解析】速度时间图像中横轴以上速度为正,横轴以下速度为负,所以物体在第2s末速度方向发生变化,A错;横轴以上面积为正,横轴以下面积为负,由此可知物体在第2s、第6s位移最大,为1m,D错;
2、B
【解析】对结点受力分析,如图
由于同一根绳子,故
设与夹角为,则
在重物被吊起的过程中,变大,故与同时越来越大。
故选B。
3、A
【解析】
【详解】以初速度方向为正方向,则由匀变速直线运动规律可得,2s内汽车的位移为
汽车减速至静止过程所需时间为
5s内汽车的位移为
因此,A正确;
故选A。
4、A
【解析】云和我(诗人)都在向东运动,是假定两岸不动,以两岸为参考系.所以答案选A
5、B
【解析】加速度的方向始终与速度方向相同,则当加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中,速度逐渐变大,当加速度减为零时速度达到最大,在此过程中位移一直变大。
故选B。
6、A
【解析】A.地球吸引物体、物体吸引地球,这是一对作用力和反作用力,A正确;
B.作用力与反作用力同时产生,同时消失,B错误;
C.甲队对绳子的拉力和绳子对甲队的拉力为相互作用力,等大反向,同理乙队对绳子的拉力和绳子对乙队的拉力等大反向,所以甲队的拉力等于乙队的拉力,C错误;
D.相互作用力是作用于不同物体的相同性质的力,重力和支持力不是相互作用力,D错误。
故选A。
7、AC
【解析】若传送带逆时针运动,物体受摩擦力水平向左,物体会一直做匀减速直线运动,若传送带顺时针运动,物体是减速还是加速,要比较物体与传送带的速度大小,分情况进行讨论即可;
【详解】A、当传送带不动时,小物块在滑动摩擦力作用下在传送带上做匀减速运动,当传送带逆时针方向运行且保持速率不变,物体滑上传送带时仍在滑动摩擦力作用下做匀减速运动,加速度不变,位移不变,运动情况完全相同,所以物体也能滑过B点,且用时为,故A正确,B错误;
C、传送带以恒定速率v沿顺时针方向运行,当,小物块在传送带上做匀速直线运动滑过B点,所以所用时间,故C正确;
D、传送带以恒定速率v沿顺时针方向运行,当,小物块在传送带上可能一直做匀加速运动,也有可能先做匀加速后做匀速运动,所以,故D错误
【点睛】解决本题的关键会根据物块的受力判断物块的运动规律,当传送带顺时针旋转时,当物块的速度大于传送带的速度,物块可能先减速后匀速,当物块的速度小于传送带的速度,物块可能先加速后匀速
8、CD
【解析】A.平衡时物块恰不离开挡板,则满足
故A错误;
BCD.平衡时物块恰不离开挡板,此时弹簧的拉伸量:
剪断细绳瞬间,弹簧的弹力不变,此时对A根据牛顿第二定律得:
解得:
此后弹簧的弹力减小,物体A受到的合外力减小,加速度减小,直至为零,此时弹簧处于压缩状态,A的速度最大,弹簧的压缩量为
此后,A继续沿斜面向下运动,加速度方向沿斜面向上,做加速度越来越小的减速运动;故CD正确,B错误;
故选CD。
9、CD
【解析】开始时,物体受到传送带向下的摩擦力向下做加速运动,根据牛顿第二定律,则:a1==gsinθ+μgcosθ=10×0.6+0.5×10×0.8=10m/s2,当物体与传送带相对静止时,物体的位移:;,即运动1s后与传送带速度相同,则:x2=16-5=11m;因为mgsinθ>μmgcosθ,物体与传送带不能保持相对静止,继续加速运动,此后物体的加速度 a2==gsinθ-μgcosθ=10×0.6-0.5×10×0.8=2m/s2.则:x2=vt+a2t2;代入数据解得:t2=1s;故共耗时t=t1+t2=2s.故选项CD正确,AB错误;故选CD.
10、BCD
【解析】位移时间图像表示物体的位置随时间的变化,图像上的任意一点表示该时刻的位置,图像的斜率表示该时刻的速度,斜率的正负表示速度的方向。
【详解】A.在t=0时刻,甲、乙车相距20m,当甲运动了10s后,乙才开始运动,由图像可知,当乙开始运动时,两物体距离大于20m;故A错误。
B.在0~ 10s这段时间内,乙在零位置保持静止,甲从20m处逐渐向远离零位置的方向运动,故两物体距离逐渐变大;故B正确。
C.位移时间图像的斜率表示瞬时速度,10~ 25s这段时间内,乙图像的斜率大于甲的斜率,则乙物体速度大于甲物体的速度,则乙物体追击甲物体的距离在逐渐变小;故C正确。
D.位移时间图像的纵坐标表示位置,纵坐标之差表示两物体的距离,则由图可得两物体的距离逐渐减小到零,即甲乙两物体在t= 10s时相距最远,在t=25s时相遇;故D正确。
故选:BCD。
【点睛】x—t图像中,图像上的任意一点表示该时刻的位置,图像的斜率表示该时刻的速度,斜率的正负表示速度的方向。
11、AD
【解析】设物体为质量为m,根据牛顿第二定律得
F1=ma1
F2=ma2
则F1和F2共同作用于该物体时合力范围为
F2-F1≤F合≤F2+F1
代入得
2m≤F合≤6m
又由牛顿第二定律得加速度的范围为
2m/s2≤a≤6m/s2。
A.1m/s2,此选项错误,A符合题意;
B.4m/s2,此选项正确,B不符合题意;
C.6m/s2,此选项正确,C不符合题意;
D.8m/s2,此选项错误,D符合题意;
故选AD.
12、BC
【解析】A.对动滑轮受力分析,受重力、两个对称的拉力,拉力等于悬挂物体的重量mg,如图
三个力的合力为零,两个拉力的大小恒定,夹角越大,合力越小,夹角越小,合力越大;增加细线长度时,由于两个细线拉力也不变,动滑轮位置不变,故三个力大小方向都不变,故A错误;
B.只增加重物的重力,两个绳拉力变大,动滑轮位置不变,则两拉力夹角不变,故合力变大,故手指所受的拉力增大,故B正确;
C.只将手指向下移动,两个绳拉力大小不变,夹角变小,故两拉力合力变大,故手指所受的拉力增大,故C正确;
D.只将手指向上移动,两个绳拉力大小不变,夹角变大,故两拉力合力变小,故手指所受的拉力减小,故D错误。
故选BC。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①. ②.平衡摩擦力过度(或平板倾斜过度) ③.小车的质量不同 ④.
【解析】(1)以整体为研究对象有mg=(m+M)a,解得:,
以M为研究对象有绳子的拉力F=Ma=,
显然要有F=mg必有m+M=M,故有M>>m,即只有M>>m时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力
(2) 图中没有拉力时就有加速度,是由于实验前平衡摩擦力多度造成的
(3) 根据牛顿第二定律F=Ma,,a与F成正比,斜率是质量的倒数,两同学做出的a-F图像斜率不同,说明两次试验时两车及车上砝码的总质量不同;
(4)每相邻两个计数点间还有4个点未画出,相邻两个计数点间时间间隔为0.1s,根据,利用逐差法:
14、 ①.1:1; ②.1:2;
【解析】[1]细杆上固定两个小球a和b,杆绕O点做匀速转动,所以a、b属于同轴转动,故两球角速度相等,故
[2]根据
可知
【点睛】解决本题的关键是抓住共轴转动,角速度相等,皮带传动线速度相同。
15、 ①.AC ②.2m/s
【解析】考查实验“研究平抛物体的运动”。
【详解】(1)[1]A.为了使小球抛出时初速度水平,一定要使斜槽的末端保持水平,A正确;
BC.每次必须由静止开始从同一位置释放小球,小球滑到水平轨道末端时,重力做功和摩擦力做功都保持相同,使得小球到达水平轨道末端时速度都相同,由于每次摩擦力做功一样,所以摩擦力对实验无影响,B错误,C正确;
D.应描出一条平滑的曲线,D错误。
故选AC。
(2)[2]平抛运动水平方向做匀速直线运动,AB、BC间的水平距离相同,所以A到B和B到C所用的时间相同:
竖直方向做匀变速直线运动:
联立解得:。
三.计算题(22分)
16、(1)0.4 ;(2)120N;80N ;(3)80N
【解析】(1)匀速直线运动时受力平衡,
,
联立求得
(2)伸长量为6cm时,物体受到的水平拉力
此时的滑动摩擦力
(3)撤去弹簧时,物体受到的滑动摩擦力不变
17、(1) (2)
【解析】正确选择研究对象,对其受力分析,根据力的合成方法结合平衡条件列出平衡等式解题
【详解】选取A和B整体为研究对象,它受到重力(M+m)g,地面支持力N,墙壁的弹力F和地面的摩擦力f的作用(如图所示)而处于平衡状态.根据平衡条件有:
N-(M+m)g=0
F=f
可得:N=(M+m)g
再以B为研究对象,它受到重力mg,三棱柱对它的支持力NB,墙壁对它的弹力F的作用(如图所示),而处于平衡状态,根据平衡条件有:
NB cosθ=mg
NBsinθ=F
解得:F=mgtan300=mg
所以有:f=F=mg
【点睛】本题主要是考查了共点力的平衡问题,解答此类问题的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解,然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答
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