安徽省六安市舒城育才学校2023-2024学年高一上学期期末考试物理试卷(原卷版+解析版)

文档属性

名称 安徽省六安市舒城育才学校2023-2024学年高一上学期期末考试物理试卷(原卷版+解析版)
格式 zip
文件大小 1.1MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2024-02-16 10:03:02

文档简介

舒城育才学校2023-2024学年高一上学期期末考试
物理试卷
一、单选题(本小题共8小题,每题4分,共32分)
1. 某物体做自由落体运动,某时刻其速度大小为4m/s,则此时该物体与出发点的距离为(  )
A. 0.6m B. 0.8m C. 1.0m D. 1.2m
【答案】B
【解析】
【详解】根据自由落体运动中的规律可知
解得
故选B。
2. 一本书静置于水平桌面上,下列说法正确的是( )
A. 桌面对书的支持力与书所受的重力大小相等,方向相反
B. 桌面受到的压力是由桌面形变形成的
C. 桌面受到的压力实际就是书的重力
D. 桌面对书支持力与书对桌面的压力是一对平衡力
【答案】A
【解析】
【详解】(1)由题意可知,桌面对书的支持力与书所受的重力是一对平衡力,两力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,A正确;
(2)桌面受到的压力是由书的形变形成的,B错误;
(3)桌面受到压力的施力物体是书,重力的施力物体是地球,故C错误;
(4)桌面对书的支持力与书对桌面的压力是一对作用力和反作用力,D错误;
故本题选A.
3. 下列物理量属于矢量的是(  )
A. 路程 B. 时间 C. 平均速度 D. 质量
【答案】C
【解析】
【详解】A.路程是标量,故A错误;
B.时间是标量,故B错误;
C.平均速度是矢量,故C正确;
D.质量是标量,故D错误.
4. 实验经常需要测量,以下用于测量质量的仪器是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.天平是测量质量的仪器,故A正确;
BC.电磁打点计时器和电火花计时器是测量时间的仪器,故B、C错误;
D.刻度尺是测量长度的仪器,故D错误。
故选A。
5. 下列关于超重和失重的说法正确的是( )
A. 物体处于失重时所受重力减小,处于超重时所受重力增大
B. 在电梯上出现失重状态时,电梯必定处于下降过程
C. 电梯出现超重现象时,电梯必定处于上升过程
D. 无论超重、失重,物体质量不变,物体所受重力不变
【答案】D
【解析】
【分析】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;如果没有压力了,那么就是处于完全失重状态,此时向下加速度的大小为重力加速度g.
【详解】A.超重是物体对接触面的压力大于物体的真实重力,物体的重力并没有增加;失重是物体对接触面的压力小于物体的真实重力,物体的重力并没有减小;故A错误;
B.在电梯上出现失重状态时,电梯的加速度的方向向下,可能处于加速下降过程,也可能是减速上升的过程,故B错误;
C.电梯出现超重现象时,电梯的加速度的方向向上,可能处于加速上升过程,也可能是减速下降的过程,故C错误;
D.物无论超重、失重,物体质量不变,物体所受重力不变,故D正确。
故选D。
【点睛】本题主要考查了对超重失重现象的理解,人处于超重或失重状态时,人的重力并没变,只是对支持物的压力变了。
6. 使用电火花计时器在纸带上打点时,合理的操作顺序应该是(  )
A. 接通电源的同时用手牵动纸带
B. 可以随意操作,没有先后顺序之分
C. 先接通电源,待打点稳定后再用手牵动纸带
D 先用手牵动纸带,后接通电源
【答案】C
【解析】
【详解】使用打点计时器开始时应先接通电源再释放纸带,要不然纸带落下来才接通电源,打出的点很少,结束后应先断开电源再取走纸带。
故选C。
7. 放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系如图甲所示,物块速度v与时间t的关系如图乙所示.取重力加速度g=10 m/s2.由这两个图象可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数分别为(  )
A. 0.5 kg,0.4 B. 1.5 kg, C. 0.5 kg,0.2 D. 1 kg,0.2
【答案】A
【解析】
【详解】由v-t图象可以看出,物块在4s-6s做匀速直线运动,根据力的平衡条件有
f=F3=2N
由速度图象可知,2-4s物块做匀加速直线运动,则物块的加速度
=2m/s2
由F-t图象可知,在此时间内,推力F=3N,由牛顿第二定律得
F-f=ma
代入数据解得
m=0.5kg
滑动摩擦力
代入数据解得
故选A。
8. 如图甲,笔记本电脑底座一般设置有四个卡位用来调节角度。某同学将电脑放在散热底座上,为了获得更好的舒适度,由原卡位4调至卡位1(如图乙),电脑始终处于静止状态,则(  )
A. 电脑受到的支持力变大
B. 电脑受到的摩擦力变小
C. 电脑受到的支持力与摩擦力两力大小之和与重力大小相等
D. 散热底座对电脑的作用力始终与重力大小相等、方向相反
【答案】D
【解析】
【详解】AB.电脑在散热座上受到重力、散热座的支持力和摩擦力的作用保持平衡状态,受力分析如图
根据平衡状态的条件可得支持力大小为
摩擦力大小为
当卡位4调至卡位1时,倾角变大,则电脑受到的摩擦力变大,支持力变小,故AB错误;
CD.散热底座对电脑作用力即为支持力与摩擦力的合力,支持力与摩擦力的合力大小等于电脑的重力保持不变,根据“三角形两边之和大于第三边”可判断,支持力与摩擦力两力大小之和大于其重力,故D正确,C错误;
故选D。
二、多选题(本小题共四小题,每题4分,共16分)
9. 力是矢量,它的合成与分解遵守平行四边形定则,以下关于大小分别为7N和9N的两个力的合力正确的有(  )
A. 合力可能为3N B. 合力可能为12N
C. 合力可能为16N D. 合力可能为1N
【答案】ABC
【解析】
【详解】两力合成时,合力随夹角的增大而减小,当夹角为零时合力最大,夹角时合力最小,则当夹角为零时合力最大,最大值为
9N+7N=16N
当夹角为时合力最小,最小值为
9N-7N=2N
故合力的范围为
ABC正确,D错误。
故选ABC。
10. 如图所示,两小球A、B通过轻杆连接斜靠在静止的车厢里,两小球处于静止状态,则(  )
A. A球可能受到三个力的作用
B. A球一定受到三个力的作用
C. B球一定受到三个力的作用
D. B球一定受到四个力的作用
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.对于A球,一定受到重力、杆的支持力、车厢的支持力这三个力的作用,车厢的摩擦力可能有,也可能没有,故选项A正确,B错误;
CD.对于B球,一定受到重力、车厢的支持力、轻杆的弹力、车厢的摩擦力这四个力的作用,选项C错误,D正确。
故选AD。
11. 如图所示,有人用一簇气球使一座“小屋”成功升空。当“小屋”加速上升时,它受到的拉力与重力的关系是( )
A. 不是一对平衡力 B. 一对作用力和反作用力
C. 拉力等于重力 D. 拉力大于重力
【答案】AD
【解析】
【详解】ACD.对小屋受力分析,受绳子拉力和重力作用,小屋在加速上升,加速度向上,合力向上,故拉力大于重力,不是一对平衡力,AD正确,C错误;
B.重力和拉力都是作用在小屋上,不是一对作用力与反作用力,B错误。
故选AD。
12. 一质点做直线运动在0~4s内v-t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 前3s内的平均速度大于第4s内的平均速度
B. 前3s内的平均速度等于第2s末的瞬时速度
C. 前3s内的位移和前4s内的位移大小之比为3∶4
D. 前3s内的加速度和第4s内的加速度大小之比为1∶3
【答案】CD
【解析】
【详解】A.根据匀变速运动推论可知:某段时间内的平均速度等于初末速度之和的一半,即前3s内的平均速度为,第4s内的平均速度为,由此可知平均速度相等,故A错误;
B.前3s内的平均速度为,第2s末的瞬时速度为,故B错误;
C.根据图象与坐标轴围成的面积表示位移,前3s内的位移为
前4s内的位移为
所以
故C正确;
D.前3s内的加速度大小
第4s内加速度大小
所以加速度大小之比为
故D正确。
故选CD。
三、实验题(本题共两小题,每空2分,共14分)
13. 用图所示装置探究小车做匀变速直线运动的规律,采用电火花计时器进行实验。
(1)除图中所给实验器材中,选出本实验中还需要的器材填在横线上(填编号)___________。(①天平②刻度尺③秒表)
(2)搭建好实验装置后,电火花计时器应连接___________(填编号“①交流”、“②直流”),然后___________(填编号:①先打开电源再释放小车、②先释放小车再打开电源),纸带被打出一系列点。其中一段如图所示,可知纸带的___________(填“左”或“右”)端与小车相连。
【答案】 ①. ② ②. ① ③. ① ④. 左
【解析】
【详解】(1)[1]实验不需要测量质量,故不需要天平,电火花计时器可以计时,故不需要秒表,需要测量小车打点距离,则需要用刻度尺。
(2)[2][3]搭建好实验装置后,电火花计时器应连接交流电源,接通电源后,在释放小车。
[4]重物拉动纸带在相等时间内的位移越来越大,可知纸带的左端与重物相连。
14. 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中。
(1)下列哪些器材是多余的_____;
①打点计时器;②天平;③低压直流电源;④细绳;⑤纸带;⑥小车;⑦钩码;⑧秒表;⑨一端有滑轮的长木板;
(2)要达到实验目的还需要的器材是______;
(3)在一次实验中,打点计时器打出一条纸带,如图所示A、B、C、D为四个计数点,且两相邻计数点间还有四个点没有画出,所用交流电频率为50Hz,纸带上各点对应单位为厘米的尺上的刻度如图所示,则A点的速度vA=_____m/s,小车运动的加速度a=_____m/s2。
【答案】 ①. ②③⑧ ②. 刻度尺 ③. 0.13 ④. 0.20
【解析】
【详解】(1)[1]在本实验中不需要测量小车或砝码的质量因此不需要天平,电磁打点计时器使用的是低压交流电源,因此低压直流电源本实验中不需要,同时打点计时器记录了小车运动时间,因此不需要秒表。
故不需要的器材为:②③⑧
(2)[2]要达到实验目的还需要的器材是:刻度尺,用来测量计数点间的距离;
(3)[3][4]根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小为
根据逐差法可得加速度的大小为
根据速度公式
则打A点时小车的速度为
四、解答题(本题四小题,其中15题10分,16题10分,17题8分,18题10分,共38分)
15. 一个物体放在倾角为的斜面上,向下轻轻一推恰能匀速下滑,若给它一个沿斜面向上的初速度,则它沿斜面上升的最大距离是多少?
【答案】
【解析】
【详解】若物体恰能匀速下滑,则有
当物体上滑时,根据牛顿第二定律,则有
解得:
根据速度位移公式
16. 用一原长为20cm、劲度系数k为400N/m轻质弹簧水平拉动一重为100N的木箱,当弹簧伸长到30cm时(在弹性限度内),木箱在水平地面上匀速滑动,求此时
(1)这个弹簧的弹力大小。
(2)木箱与地面之间的动摩擦因数。
【答案】(1)40N;(2)0.4
【解析】
【分析】根据弹簧的形变量,结合胡克定律求出弹簧的弹力大小;抓住滑块在水平面上做匀速直线运动,求出摩擦力,根据滑动摩擦力公式求出动摩擦因数的大小。
详解】(1)弹簧原长
伸长后长度
根据胡克定律得
(2)木箱匀速运动,受力平衡,则有
则动摩擦因数
【点睛】本题考查了胡克定律和滑动摩擦力公式的基本运用,知道弹簧的弹力与形变量成正比,同时掌握滑动摩擦力的计算公式的应用。
17. 一物体做匀变速直线运动,若第1s内通过的位移是6m,第2s内通过的位移是8 m,求该物体运动的初速度和加速度.
【答案】初速度为5m/s,加速度为2m/s2
【解析】
【详解】根据位移公式有:
s=v0t+at2
第1s内发生的位移:
s1=v0t1+a t12=6m
第2s内发生的位移:
s2=v0t2+a t22-s1=8m
联立解得:
a=2m/s2,v0=5m/s
18. 如图所示,用大小的外力拉着木块静止在倾角为30°的斜面上,F的方向与斜面平行。已知木块的质量为2kg,与斜面间的动摩擦因数。g取,求:
(1)物块对斜面的压力大小;
(2)斜面对木块的摩擦力的大小和方向;
(3)如果增大F为20N,则木块的加速度大小。
【答案】(1);(2)2N;(3)
【解析】
【详解】(1)对物块进行受力分析,根据共点力平衡可知
根据牛顿第三定律可知,物块对斜面的压力大小为
(2)根据共点力平衡得
解得
方向沿斜面向下。
(3)根据滑动摩擦力的表达式可知物块与斜面的滑动摩擦力为
如果增大F为20N时,根据牛顿第二定律可知
解得舒城育才学校2023-2024学年高一上学期期末考试
物理试卷
一、单选题(本小题共8小题,每题4分,共32分)
1. 某物体做自由落体运动,某时刻其速度大小为4m/s,则此时该物体与出发点的距离为(  )
A. 0.6m B. 0.8m C. 1.0m D. 1.2m
2. 一本书静置于水平桌面上,下列说法正确的是( )
A. 桌面对书支持力与书所受的重力大小相等,方向相反
B. 桌面受到的压力是由桌面形变形成的
C. 桌面受到的压力实际就是书的重力
D. 桌面对书支持力与书对桌面的压力是一对平衡力
3. 下列物理量属于矢量的是(  )
A. 路程 B. 时间 C. 平均速度 D. 质量
4. 实验经常需要测量,以下用于测量质量仪器是( )
A. B.
C. D.
5. 下列关于超重和失重的说法正确的是( )
A. 物体处于失重时所受重力减小,处于超重时所受重力增大
B. 在电梯上出现失重状态时,电梯必定处于下降过程
C. 电梯出现超重现象时,电梯必定处于上升过程
D. 无论超重、失重,物体质量不变,物体所受重力不变
6. 使用电火花计时器在纸带上打点时,合理的操作顺序应该是(  )
A. 接通电源的同时用手牵动纸带
B. 可以随意操作,没有先后顺序之分
C. 先接通电源,待打点稳定后再用手牵动纸带
D. 先用手牵动纸带,后接通电源
7. 放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系如图甲所示,物块速度v与时间t的关系如图乙所示.取重力加速度g=10 m/s2.由这两个图象可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数分别为(  )
A. 0.5 kg0.4 B. 1.5 kg, C. 0.5 kg,0.2 D. 1 kg,0.2
8. 如图甲,笔记本电脑底座一般设置有四个卡位用来调节角度。某同学将电脑放在散热底座上,为了获得更好的舒适度,由原卡位4调至卡位1(如图乙),电脑始终处于静止状态,则(  )
A. 电脑受到的支持力变大
B. 电脑受到摩擦力变小
C. 电脑受到的支持力与摩擦力两力大小之和与重力大小相等
D. 散热底座对电脑的作用力始终与重力大小相等、方向相反
二、多选题(本小题共四小题,每题4分,共16分)
9. 力是矢量,它的合成与分解遵守平行四边形定则,以下关于大小分别为7N和9N的两个力的合力正确的有(  )
A. 合力可能为3N B. 合力可能为12N
C. 合力可能为16N D. 合力可能为1N
10. 如图所示,两小球A、B通过轻杆连接斜靠在静止的车厢里,两小球处于静止状态,则(  )
A. A球可能受到三个力的作用
B. A球一定受到三个力的作用
C. B球一定受到三个力的作用
D. B球一定受到四个力的作用
11. 如图所示,有人用一簇气球使一座“小屋”成功升空。当“小屋”加速上升时,它受到的拉力与重力的关系是( )
A. 不是一对平衡力 B. 一对作用力和反作用力
C. 拉力等于重力 D. 拉力大于重力
12. 一质点做直线运动在0~4s内的v-t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 前3s内的平均速度大于第4s内的平均速度
B. 前3s内的平均速度等于第2s末的瞬时速度
C. 前3s内的位移和前4s内的位移大小之比为3∶4
D. 前3s内的加速度和第4s内的加速度大小之比为1∶3
三、实验题(本题共两小题,每空2分,共14分)
13. 用图所示装置探究小车做匀变速直线运动的规律,采用电火花计时器进行实验。
(1)除图中所给实验器材中,选出本实验中还需要的器材填在横线上(填编号)___________。(①天平②刻度尺③秒表)
(2)搭建好实验装置后,电火花计时器应连接___________(填编号“①交流”、“②直流”),然后___________(填编号:①先打开电源再释放小车、②先释放小车再打开电源),纸带被打出一系列点。其中一段如图所示,可知纸带的___________(填“左”或“右”)端与小车相连。
14. 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中。
(1)下列哪些器材是多余的_____;
①打点计时器;②天平;③低压直流电源;④细绳;⑤纸带;⑥小车;⑦钩码;⑧秒表;⑨一端有滑轮的长木板;
(2)要达到实验目的还需要的器材是______;
(3)在一次实验中,打点计时器打出一条纸带,如图所示A、B、C、D为四个计数点,且两相邻计数点间还有四个点没有画出,所用交流电频率为50Hz,纸带上各点对应单位为厘米的尺上的刻度如图所示,则A点的速度vA=_____m/s,小车运动的加速度a=_____m/s2。
四、解答题(本题四小题,其中15题10分,16题10分,17题8分,18题10分,共38分)
15. 一个物体放在倾角为的斜面上,向下轻轻一推恰能匀速下滑,若给它一个沿斜面向上的初速度,则它沿斜面上升的最大距离是多少?
16. 用一原长为20cm、劲度系数k为400N/m轻质弹簧水平拉动一重为100N的木箱,当弹簧伸长到30cm时(在弹性限度内),木箱在水平地面上匀速滑动,求此时
(1)这个弹簧的弹力大小。
(2)木箱与地面之间的动摩擦因数。
17. 一物体做匀变速直线运动,若第1s内通过的位移是6m,第2s内通过的位移是8 m,求该物体运动的初速度和加速度.
18. 如图所示,用大小的外力拉着木块静止在倾角为30°的斜面上,F的方向与斜面平行。已知木块的质量为2kg,与斜面间的动摩擦因数。g取,求:
(1)物块对斜面的压力大小;
(2)斜面对木块的摩擦力的大小和方向;
(3)如果增大F为20N,则木块的加速度大小。
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