行知高级中学校2022-2023学年高一下学期期初测试
物理
(满分100分,考试时间90分钟)
选择题(共9小题,每题4分,总计36分)
1.将实验和逻辑推理(包括数学演算)和谐地结合起来,从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法的科学家是:
A.笛卡尔 B.牛顿 C.伽利略 D.亚里士多德
2.下列关于重心的说法,正确的是( )
A.重心就是物体上最重的一点
B.形状规则的物体的重心必与其几何中心重合
C.直铁棒被弯曲后,重心便不在中点,但一定还在该铁棒上
D.重心是物体所受重力的作用点
3.关于曲线运动,下列说法正确的是
A.物体做曲线运动的速度方向时刻改变,故曲线运动不可能是匀变速运动
B.物体只有受到一个方向时刻改变的力的作用才可能做曲线运动
C.物体在一恒力作用下不可能做曲线运动
D.曲线运动都是变速运动
4.对速度的定义式v=,以下叙述正确的是( )
A.位移越大,则速度越大 B.速度v的大小与运动的位移x和时间t都无关
C.速度定义式只适用于匀速运动 D.速度是表示物体位置变化的物理量
5.甲、乙两辆汽车速度相等,在同时制动后,设均做匀减速运动,甲经3s停止,共前进了36m,乙经1.5s停止,乙车前进的距离为( )
A.9m B.18m C.36m D.27m
6.如图所示,质量为的物体静止在固定斜面上,则物体
A.受重力、支持力、摩擦力、下滑力4个力
B.支持力和重力是一对平衡力
C.物体受到的支持力是由于物体发生形变而产生的
D.对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对作用力和反作用力
7.如图是做斜抛运动物体的轨迹,C点是轨迹的最高点,A、B是轨迹上等高的两个点。下列叙述中正确的是(不计空气阻力)( )
A.物体在C点速度为零
B.物体在A点速度与物体在B点速度相同
C.物体在A点、B点的水平速度均大于物体在C点的速度
D.物体在A、B、C各点的加速度都相同
8.如图所示,放在水平桌面上的木块A处于静止状态,所挂的砝码和托盘的总质量为0.6kg,弹簧秤读数为2N,滑轮摩擦不计。若轻轻取走盘中的部分砝码,使总质量减少到0.3kg时,将会出现的情况是()( )
A.弹簧秤的读数将变小 B.A仍静止不动
C.A对桌面的摩擦力不变 D.A所受的合力将要变大
9.甲乙两辆小车由同一地点出发运动,速度时间图象如图所示,则( )
A.运动时甲的加速度与乙的加速度之比为4:3
B.运动时甲的加速度与乙的加速度之比为3:4
C.乙车开始运动时,两车相距4.5m
D.甲乙同时开始运动
10.城市中的路灯经常用三角形的结构悬挂.如图所示为这类结构的一种简化模型.图中硬杆OB可以绕通过B点且垂直于纸面的轴转动,钢索和杆的重量都可以忽略.如果悬挂物的重量为G,AO与BO间的夹角为θ.关于钢索OA对O点的拉力和杆OB对O点的支持力,下列说法正确的是
A.钢索OA对O点的拉力大小为Gtanθ,方向沿钢索向上
B.钢索OA对O点的拉力大小为,方向沿钢索向上
C.杆OB对O点的支持力大小为Gtanθ,方向沿杆向右
D.杆OB对O点的支持力大小为,方向沿杆向右
多选题(共5小题,每题4分,总计20分)
11.利用打点计时器打出的纸带 ( )
A.能准确地求出某点的瞬时速度
B.只能粗略地求出某点的瞬时速度
C.能求出某段时间内的平均速度
D.可以任意地利用某段时间内的平均速度代表某点的瞬时速度
12.图示是甲、乙、丙、丁、戊五个运动物体相对同一原点的位移-时间图象.下面有关说法中正确的是( )
A.甲、乙运动的出发点相距 B.乙比甲早出发的时间
C.丙在内,物体的位移大于2m D.丁、戊两物体在25s时相遇
13.关于弹力和摩擦力,下列说法中正确的是( )
A.杆对物体的弹力总是沿杆的方向
B.静止的物体不可能受到滑动摩擦力
C.物体间有摩擦力产生时,必有弹力,弹力和摩擦力的方向必定是垂直的
D.物体所受的摩擦力方向可能与物体运动方向不在同一直线上
14.如图,电梯内重为10N的物体悬挂在弹簧测力计上.某时刻,乘客观察到测力计示数变为8N,则电梯可能( )
A.匀加速向上运动 B.匀减速向上运动
C.匀加速向下运动 D.匀减速向下运动
【答案】BC
三、实验题(共4空,每空2分,共8分)
15.某同学在研究弹簧弹力与伸长量的关系的时候,测得弹力的大小和弹簧长度的关系如图所示,则由图线可知:
(1)弹簧的原长为________;
(2)弹簧的劲度系数为________。
16.小华所在的实验小组利用如图甲所示的实验装置探究牛顿第二定律,打点计时器使用的交流电频率f=50Hz,当地的重力加速度为g。
(1)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行,接下来还需要进行的一项操作是______。
A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动
(2)图乙是小华同学在正确操作下获得的一条纸带,其中A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出。若s1=2.02cm,s2=4.00cm,s3=6.01cm,则B点的速度为vB=______m/s(保留三位有效数字)。
(3)在平衡好摩擦力的情况下,探究小车加速度a与小车质量M的关系中,某次实验测得的数据如表所示。根据这些数据在图坐标图中描点并作出a-图线______。从a-图线求得合外力大小为______N(计算结果保留两位有效数字)。
a/m·s-2 1.2 1.1 0.6 0.4 0.3
/kg-1 4.0 3.6 2.0 1.4 1.0
17.“研究平抛物体的运动”实验的装置如图甲所示。小球从斜槽上滚下,经过水平槽飞出后做平抛运动。每次都使小球从斜槽上同一位置由静止滚下,在小球运动轨迹的某处用带孔的卡片迎接小球,使小球恰好从孔中央通过而不碰到边缘,然后对准孔中央在白纸上记下一点。通过多次实验,在竖直白纸上记录小球所经过的多个位置,用平滑曲线连起来就得到小球做平抛运动的轨迹。
(1)实验所需的器材有:白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、重垂线、有孔的卡片,除此之外还需要的一项器材是___________。
A.天平 B.秒表 C.刻度尺
(2)在此实验中,小球与斜槽间有摩擦___________(选填“会”或“不会”)使实验的误差增大;如果斜槽末端点到小球落地点的高度相同,小球每次从斜槽滚下的初始位置不同,那么小球每次在空中运动的时间___________(选填“相同”或“不同”)。
(3)如图乙所示是在实验中记录的一段轨迹。已知小球是从原点O水平抛出的,经测量A点的坐标为,g取,则小球平抛的初速度___________m/s,若B点的横坐标为,则B点的纵坐标为___________m。
(4)一同学在实验中采用了如下方法:如图丙所示,斜槽末端的正下方为O点。用一块平木板附上复写纸和白纸,竖直立于正对槽口前的处,使小球从斜槽上某一位置由静止滚下,小球撞在木板上留下痕迹A.将木板向后平移至处,再使小球从斜槽上同一位置由静止滚下,小球撞在木板上留下痕迹B.间的距离为,间的距离为,间的高度差为y。则小球抛出时的初速度为___________。
A. B. C. D.
四、解答题(共4小题,第18、20题6分,第19、21题9分,共30分)
18.如图所示,质量的木箱置于粗糙水平地面上。时刻,在水平拉力和滑动摩擦力的作用下(设滑动摩擦力为最大静摩擦力),木箱由静止开始做匀加速直线运动,不计空气阻力。求:
(1)木箱加速度的大小;(2分)
(2)木箱在时速度的大小;(2分)
(3)由牛顿第二定律知道,无论怎样小的力都可以产生加速度。可是当木箱静止在粗糙水平地面上,用水平拉力不能将木箱拉动。这跟牛顿第二定律有没有矛盾?请做出解释说明。(2分)
19.平抛一小球,当抛出后它的速度方向与水平方向的夹角为,落地时速度方向与水平方向成角,,求:
(1)初速度的大小;(3分)
(2)落地时的速度大小;(3分)
(3)抛出点离地面的高度。(3分)
20.用弹射器从地面竖直上抛质量m=0.05kg的小球,如果小球在到达最高点前1s内上升的高度是它上升最大高度的,重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力,求:
(1)小球上升的最大高度;(3分)
(2)小球抛出时的初速度大小。(3分)
21.如图甲,质量m=2kg的物体置于倾角θ=的足够长且固定的斜面上,t=0时刻,对物体施加平行于斜面向上的恒力F,t=1s时刻撤去力F,物体运动的部分v-t图像如图乙所示。重力加速度g=10m/s2.
(1)求物体与斜面间的动摩擦因数和力F的大小;(3分)
(2)求t=6s时刻物体的速度大小;(3分)
(3)求物体返回出发点的速度大小。(3分)行知高级中学校2022-2023学年高一下学期期初测试
物理答案
选择题(共10小题,每题3分,总计30分)
1.【答案】C 2.【答案】D 3.【答案】D 4.【答案】B 5.【答案】B
6.【答案】D 7.【答案】D 8.【答案】B 9.【答案】C 10.【答案】D
多选题(共4小题,每题4分,总计16分)
11.【答案】BC 12.【答案】AD 13.【答案】CD 14.【答案】BC
三、实验题(共12空,每空2分,共24分)
15.【答案】10 200
16.【答案】B 0.301 见解析图 0.30
17.【答案】C 不会 相同 2 0.45 A
四、解答题
18.【答案】(1)(2)(3)没有矛盾
【详解】
(1)根据牛顿第二定律可知:
则可以得到:
;
(2)根据速度与时间的关系可知时速度的大小为:
;
(3)没有矛盾,因为牛顿第二定律中的力为该物体受到的合力,当木箱静止在粗糙水平地面上,用水平拉力不能将木箱拉动,因为小于最大静摩擦力,木箱静止不动合力为零,则根据牛顿第二定律可知加速度为零。
19.【答案】(1)10m/s;(2)20m/s;(3)15m。
【详解】
(1)如图所示,将速度进行分解
由
可得:
且初速度的大小为:
(2)落地速度为:
(3)落地时竖直分速度为:
则有:
抛出点高度为:
20.【答案】(1)20m;(2)20m/s
【详解】
(1)根据逆向思维法可知,小球到达最高点前1s内上升的高度为
h1=gt2=×10×12m=5m
由题意可得小球上升的最大高度为
H=4h1=4×5m=20m
(2)由运动学公式知
v02=2gH
所以小球的初速度大小
v0=20m/s
21.【答案】(1);(2)6m/s;(3)。
【详解】
(1)设力作用时物体的加速度为a1,由牛顿第二定律有
撤去力后,设物体的加速度为a2,由牛顿第二定律有
根据速度时间图象的斜率表示加速度,则有
m/s2
m/s2
代入解得F=48N,
(2)根据v-t图象可知,3s末物体速度减为零,之后物体下滑做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律有
解得a3=2m/s2
再过3s,由速度时间公式得
v=a3t=6m/s
故物体6s末速度大小为6m/s。
(3)速度时间图象与时间轴包围的面积表示位移,故前3s的位移为
m=24m
返回过程根据位移速度关系公式有
解得返回出发点的速度为m/s