银川市兴庆区2023/2024学年度(上)高一期末考试
物 理 试 卷
(试卷满分:100分 考试时间:100分钟 )
一、单选题(共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。)
1.经亚奥理事会执委会批准,第19届亚运会已于2023年9月23日至10月8日在杭州举行。有关运动项目的描述,下列说法正确的是( )
A.裁判员观看体操女子平衡木冠军管晨辰的比赛动作时,可将管晨辰视为质点
B.田径运动员通过一段路程其位移不可能为零,位移的大小一定不等于路程
C.“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行。”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是河岸和流水
D.男子100米飞人大战,苏炳添以9秒83的成绩进入决赛。这里提到的“9秒83”指的是时间间隔
2.关于重力与弹力,下列说法正确的是( )
A.地球对物体的吸引力,就是物体的重力
B.在桌面上的物体对桌面产生的压力就是物体的重力
C.物体对桌面产生的压力是由于桌面发生微小形变而产生的
D.弹力是发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对与它接触的物体所施加的力的作用
3.如图所示,某物体由A点静止释放做自由落体运动,从释放到落地的轨迹AE刚好被分成长度相等的四段。下列说法正确的是( )
A.物体到达各点的速率之比
B.物体通过每一段的速度增量
C.物体从A到E的平均速度等于其经过B点的瞬时速度vB
D.物体从A到B的时间是从B到C的时间的两倍
4.关于物体运动的速度、速度变化与加速度之间的关系,下列说法正确的是( )
A.速度大时,速度变化量不一定大,但加速度一定大
B.速度变化得越慢,则速度的变化率越小,加速度一定越小
C.加速度的方向保持不变,则速度方向也一定保持不变
D.速度、速度变化与加速度三者之间有必然的联系
5.如图所示是某物体运动的v-t图像。
下列说法正确的是( )
A.该物体的运动方向一直不变
B.3s末物体加速度开始改变
C.0~8s物体先向正方向做匀减速运动,后沿负方向做匀加速运动
D.t=0时和t=6s时物体的速度相等
6.如图所示给滑块一初速度v0使它沿倾角30°的光滑斜面向上做匀减速运动,若重力加速度为g,则当滑块速度大小减为时,滑块运动的时间可能是( )
A. B.
C. D.
7.如图所示为两个大小不变、夹角变化的力的合力的大小F与角之间的关系图像(),下列说法中正确的是( )
A.合力大小的变化范围是
B.合力大小的变化范围是2
C.这两个分力的大小分别为2N和6N
D.这两个分力的大小分别为2N和8N
8.将两个质量为m和M的小球a、b用细线相连后,再用细线悬挂于O点,如图所示,用力F拉小球b。使两个小球都处于静止状态,且细线Oa与竖直方向的夹角保持,则F的最小值为( )
A. B.
C. D.
9.如图所示,在光滑的水平面上有一小球a以初速度v0运动,同时刻在它正上方有一小球b也以初速度v0水平抛出,并落于c点,不计空气阻力,则( )
A.小球a先到达c点
B.小球b先到达c点
C.两球同时到达c点
D.不能确定a、b球到达c点的先后顺序
10.试卷读卡器的原理可简化成如图所示的模型,搓纸轮与答题卡之间的动摩擦因数为,答题卡与答题卡之间的动摩擦因数为,答题卡与底部摩擦片之间的动摩擦因数为,工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F,每张答题卡的质量为m,正常情况下,读卡器能做到“每次只进一张答题卡”。搓纸轮沿逆时针方向转动,带动第一张答题卡向右运动,下列是说法正确的是( )
A.后一张答题卡受到前一张答题卡的摩擦力向左
B.第5张纸与第6张纸之间的摩擦力大小为
C.最后一张答题卡受到摩擦片的摩擦力为零
D.<<
二、多选题(本大题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选的得0分。)
11.下列图中实线为河岸,河水的流动方向如图中v的箭头所示,虚线为小船从河岸M驶向对岸N的实际航线.则其中可能正确的是( )
12.如图所示,一足够长的水平传送带以恒定的速度向右传动.将一物体轻轻放在传送带的左端,以v、a、x、F表示物体速度大小、加速度大小、
位移大小和所受摩擦力的大小.下列选项正确的是( )
13.如图所示,固定的竖直杆上端带有定滑轮C,轻杆AB通过铰链与竖直杆相连于A点,另一端B悬挂一物体,用一轻绳绕过定滑轮C与B端相连。用力F拉轻绳,使AB杆由图示位置缓慢转到水平位置,忽略滑轮的形状,
不计一切摩擦。此过程中( )
A.轻杆AB的弹力大小不变
B.轻杆AB的弹力方向不一定沿杆
C.力F逐渐变小
D.BC段轻绳在水平方向的分力逐渐增大,
在竖直方向的分力不变,所以BC段轻绳的拉力逐渐变大
14.同一乘客三次分别乘坐不同的电梯上楼,过程中都经历了电梯加速上升阶段,假设三次的加速度大小相同,且乘客相对电梯均静止,如图甲、乙、丙所示。在上述加速阶段中,下列说法正确的是( )
A.三种方式乘客均受到了电梯地板的摩擦力作用
B.只有在甲种方式中,乘客才受到了摩擦力作用
C.在丙种方式中,乘客受到电梯地板的支持力最大
D.三种方式中的乘客均处于超重状态
15.甲、乙两物体先后从同一地点出发,沿一条直线运动,
它们的v-t图象如图所示,由图可知( )
A.甲比乙运动快,且早出发,所以乙追不上甲
B.t=20 s时,乙追上甲
C.在t=20 s之前,甲比乙运动快;在t=20 s之后,乙比甲运动快
D.由于乙在t=10 s时才开始运动,所以t=20 s时,甲在乙前面,它们之间的距离为乙追上甲前的最大距离
16.如图所示,已知物块A、B的质量分别为m1=4 kg、m2=1 kg,A、B间的动摩擦因数为μ1=0.5,A与地面之间的动摩擦因数为μ2=0.5,在水平力F的推动下,要使A、B一起运动而B不致下滑,则力F大小可能的是( )
A.50 N B.100 N
C.125 N D.150 N
实验题(共16分,第17题6分,第18题10分)
17.(6分)
“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是白纸上根据实验结果画出的图。
(1)本实验中“等效替代”的含义是___________。
A.橡皮筋可以用细绳替代
B.左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果
C.右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果
D.两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代
(2)如果没有操作失误,图乙中的F与两力中,方向一定沿AO方向的是___________。
(3)如图所示,用a、b弹簧秤拉橡皮筋使结点到O点,当保持弹簧秤a的示数不变,而在角逐渐减小到0的过程中(已知+β<90°),要使结点始终在点O,以下选项中可行的做法是___________。
A.增大b的示数,减小β角度
B.减小b的示数,减小β角度
C.增大b的示数,增大β角度
18.(10分)
某实验小组利用图甲所示的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验。小车的加速度可由打点计时器打出的点计算出:
(1)下列做法正确的是________.
A.调节滑轮的高度,使牵引小车的细绳与长木板保持平行
B.每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力
C.钩码的总质量应当远大于小车的质量
D.实验时,先放开小车再接通打点计时器的电源
(2)实验时某同学没有进行平衡摩擦力这一步骤,他将每组数据在坐标纸上描点、画线得到图像。可能是图乙中的 (选填“A”“B”“C”)图线。
(3)关于本实验,下列说法正确的是 (填字母)
A.实验时应先释放小车后接通电源
B.小车质量应远远大于钩码的质量
C.每次改变小车质量时,都应重新平衡摩擦力
D.平衡摩擦力时,应将钩码用细线绕过定滑轮系在小车上
(4)如图丙为本实验中得到的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点间的时间间隔,由该纸带可求得小车的加速度 。(计算结果保留两位有效数字)
(5)实验小组的同学们利用智能手机测量小车的加速度。如图丁所示,手机摄像头正对刻度尺,开启视频摄像功能。通过视频回放,得到小车前端在刻度尺上的位置坐标x与运动时间t的数据。根据x和t数据所绘图像如图戊所示,算出该图线斜率大小为k,则小车运动的加速度大小为 。
四、解答题(共30分,第19题6分,第20题6分,第21题6分,第22题12分)
19.(6分)
一做自由落体运动的物体,落地时速度为50 m/s,不计空气阻力(g取10 m/s2),求:
(1)物体是从多高的地方开始下落的(2分)?
(2)物体下落过程所用的时间(2分);
(3)物体落地前最后1 s的初速度(2分)。
20.(6分)
可爱的企鹅喜欢在冰面上游玩,如图所示,有一企鹅在倾角为37°的斜面上,靠脚爪抓冰面,先以加速度a=0.5 m/s2,从冰面底部由静止开始沿直线向上匀加速“奔跑”,t=8 s时,突然卧倒,以肚皮贴着冰面向前滑行,最后退滑到出发点,完成一次游戏(企鹅在滑动过程中姿势保持不变)。若企鹅肚皮与冰面间的动摩擦因数μ=0.25,已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。求:
(1)企鹅向上匀加速“奔跑”的位移大小(2分);
(2)从静止开始10 s内企鹅的位移大小和路程(4分)。
21、(6分)
如图所示,质量为M的木块A套在水平杆上,用轻绳将木块与质量为m的小球B相连。今用与水平方向成角的力F拉着小球,使小球和木块一起向右匀速运动,运动中小球和木块的相对位置保持不变,重力加速度为g求:
(1)木块A与水平杆之间的动摩擦因数(3分);
(2)运动过程中轻绳与水平方向夹角的正切值(3分)。
22.(12分)
如图所示,质量为m0=20kg的长木板静止在水平面上,质量m=10kg的小木块(可视为质点)以v0=4.5m/s的速度从木板的左端水平滑到木板上,小木块最后恰好没有滑出长木板。已知小木块与木板间的动摩擦因数为μ1=0.4,木板与水平地面间的动摩擦因数为μ2=0.1,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,
重力加速度g=10m/s2,求:
(1)木块刚滑上木板时木块、
木板的加速度大小(4分);
(2)木板的长度L(4分);
(3)木板的运动时间及木块运动的位移大小(4分)。
第1页 共3页高一期末物理试卷参考答案(2024上)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
D D C B C C B D C B AB AB AC CD CD CD
实验题(共16分,第17题6分,第18题10分)
17.(1) D (2) B
18.(1)A (2)A (3)B (4)0.51 (5)k
四、解答题(共30分,第19题6分,第20题6分,第21题6分,第22题12分)
19、(6分)
答案 (1)125 m (2)5 s (3)40 m/s
解析 (1)由v2=2gh得:h== m=125 m
(2)由v=gt得:t== s=5 s
(3)最后1 s的初速度即开始下落4 s后的末速度
v′=gt′=10×4 m/s=40 m/s.
20.(6分)
【答案】:(1)16 m (2)12.5 m 21.5 m
【解析】:(1)企鹅向上加速的位移大小由x1=at2
得x1=16 m
v=at=4 m/s
(2)企鹅卧倒后,根据牛顿第二定律有:mgsin 37°+μmgcos 37°=ma1
解得:a1=8 m/s2
设经过时间t1企鹅停止向前滑行,由v=a1t1,
解得t1=0.5 s
匀减速到最高点的位移为x2=a1t=1 m
之后物体沿斜面向下做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律有:
mgsin 37°-μmgcos 37°=ma2
解得:a2=4 m/s2
滑行t2=1.5 s
通过的位移x3=a2t=4.5 m
所以从静止开始10 s企鹅的位移大小x=x1+x2-x3=12.5 m
通过的路程s=x1+x2+x3=21.5 m
21.(6分)
【答案】(1);(2)
【详解】(1)对A、B整体进行受力分析,根据平衡条件,竖直方向有
水平方向有
联立解得
(2)设细绳对B的拉力为T,对B进行受力分析,
由平衡条件可得水平方向有
竖直方向有
联立解得
22.(12分)
【答案】(1)4m/s2,0.5m/s2;(2)2.25m;(3)1.5s,2.625m
【详解】(1)对木块受力分析知木块做减速运动,设其加速度大小为a1,
则由牛顿第二定律可得 μ1mg=ma1
代入数据解得a1=4m/s2
对木板受力分析,设木板加速度大小为a2,由牛顿第二定律可得μ1mg-μ2(m+m0)g=m0a2
代入数据解得a2=0.5m/s2
(2)设经过时间t1二者共速,则有v0-a1t1=a2t1
解得t1=1s
设共速时的速度大小为v1,则有v1=a2t1
解得v1=0.5m/s
t1时间内木块的位移为x1=t1
解得x1=2.5m
木板的位移为x2=t1
解得x2=0.25m
所以木板的长度为L=x1-x2=2.25m
(3)木块与木板共速后,二者一起减速运动,加速度大小为a3=μ2g=1m/s2
设再经过时间t2停止,则有v1=a3t2
代入数据解得t2=0.5s
故木块运动的总时间为t=t1+t2=1.5s
木块运动的总位移为x=x1+t2
解得x=2.625m
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