浙江省绍兴市春晖中学2024-2025学年高一(上)期末模拟考试物理试卷
一、单选题:本大题共13小题,共39分。
1.在国际单位制中规定“质量”为基本物理量,它对应的单位是( )
A. 斤 B. 千克 C. 牛顿 D. 英镑
2.下列说法正确的是( )
A. 汽车速度计的示数是指汽车的速率
B. “太阳东升西落”所选择的参考系是太阳
C. “嫦娥五号”绕月飞行时一定不能把它看成质点
D. 某市的出租车的收费标准为元千米,其中的千米说的是位移
3.关于下表中一些运动物体的加速度,下列说法正确的是( )
运动物体
子弹在枪筒中
高铁起步
汽车急刹车
A. 汽车急刹车时加速度方向与速度方向相同
B. 在这三个运动物体中,高铁起步的速度变化最慢
C. 高铁起步的速度变化率比汽车急刹车的速度变化率要大
D. 子弹在枪筒中的速度变化量一定比高铁起步的速度变化量要大
4.下列说法正确的是( )
A. 因为物体本身就有重力,所以重力没有施力物体
B. 重力的方向总是垂直于接触面向下
C. 两物体间有弹力就一定存在摩擦力
D. 绳子拉力的方向沿着绳子而指向绳子收缩的方向
5.图中虚线描述的是一位跳水运动员高台跳水时头部的运动轨迹,最后运动员沿竖直方向速度入水,图中与入水速度方向可能相同的位置是( )
A. 点 B. 点 C. 点 D. 点
6.某中学举行了校秋季运动会,如图所示是小明同学在参加跳高决赛的现场,他以背越式跳过的高度拿到了本届校运会的亚军,为班级争了光。若忽略空气阻力,则下列说法正确的是( )
A. 小明下降过程中处于失重状态
B. 小明脚离地起跳以后在上升过程中处于超重状态
C. 小明起跳时地面对他的支持力等于他的重力
D. 小明起跳以后在下降过程中重力消失了
7.下列说法中正确的是( )
A. 伽利略认为力是维持物体运动的原因
B. 牛顿认为力是改变物体加速度的原因
C. 亚里士多德提出了动力学的第一条定律惯性定律
D. 笛卡尔认为如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向
8.章老师利用无人机拍摄校运动会开幕式。一次拍摄中,时,无人机由静止从地面开始起飞,在内无人机的水平速度、竖直速度与时间的关系图像分别如图、所示,下列说法中正确的是( )
A. 无人机在内做曲线运动 B. 无人机在末到达最大高度
C. 无人机在内的位移为 D. 无人机在内处于失重状态
9.如图所示,、两个物体相互接触,但并不黏合,放置在水平面上,水平面与物体间的摩擦力可忽略,两物体的质量为,为。从开始,推力和拉力分别作用于、上,、随时间的变化规律为,,下列说法正确的是( )
A. A、始终做匀变速直线运动 B. 对的作用力大于对的作用力
C. 时的速度小于 D. 时、开始分离
10.如图所示,小明在水平底面上用沙子堆成一个圆锥体,各沙子之间的动摩擦因数为,圆锥体的体积为圆锥体底面的面积、为圆锥体的高,假设沙子受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则当底面半径为时沙堆的最大体积为( )
A. B. C. D.
11.在某次投篮表演中,运动员在空中一个漂亮的投篮,篮球以与水平面成的倾角落入篮筐。这次起跳投篮时,投球点和篮筐正好在同一水平面上,已知投球点到篮筐距离为,不考虑空气阻力,则( )
A. 篮球投出后的最高点相对篮筐的竖直高度为
B. 篮球刚离手时,篮球的速度为
C. 篮球入篮筐时的速度为
D. 篮球运动到最高点时,其速度为零
12.如图所示,墙角上有、、、四个点,一只蜘蛛通过和两根蛛丝将自己悬挂在结点休息,其中虚线沿竖直方向,蛛丝水平,蛛丝与竖直方向的夹角为,蜘蛛的重力为。某时刻蛛丝由于某个原因突然断裂,它需要在墙上之间选一点重新拉一根蛛丝,最后蜘蛛重新挂在点休息并保持点位置不变。下列说法正确的是( )
A. 蛛丝拉力的最小值为 B. 蛛丝拉力的最大值为
C. 蛛丝拉力的最大值为 D. 蛛丝拉力的最小值为
13.如图所示,质量为的小球用细线悬挂,静止于足够深的油槽中,某时刻剪断细线,小球开始在油槽中下沉。下沉过程中,小球受重力、浮力大小不变、粘滞阻力作用。测得小球的加速度随下沉速度变化的图像如图所示。已知重力加速度为,下沉过程中( )
A. 小球的最大加速度为 B. 小球先加速后减速,最后做匀速运动
C. 小球受到的浮力大小为 D. 小球受到的最大粘滞阻力为
二、多选题:本大题共2小题,共6分。
14.年月日时分,我国在太原卫星发射中心使用快舟一号甲运载火箭,以“一箭双星”方式,成功将试验十四号和试验十五号卫星发射升空并顺利进入预定轨道。下列说法正确的是( )
A. 卫星进入运行轨道之后,与地球之间仍然存在作用力和反作用力
B. 火箭喷出的气体对火箭产生一个反作用力,从而让火箭获得了向上的推力
C. 火箭飞出大气层后,由于没有空气,火箭虽向后喷气,但也无法获得前进的动力
D. 火箭喷出的气体对周围空气产生一个作用力,空气反作用力使火箭获得飞行的动力
15.如图所示,在同一竖直线上有、两点,相距为,点离地高度为。现从、两点分别向点安放两个光滑的固定斜面和,并让两个小物块可看成质点从两斜面的、点同时由静止滑下,发现两小物块同时到达点,则( )
A. 间距离为 B.
C. 两个小物块运动到点的速度相同 D. 两个小物块运动时间均为
三、实验题:本大题共3小题,共18分。
16.在“探究弹簧弹力与形变量的关系”时,某同学把两根弹簧如图甲连接起来进行探究。
钩码数
某次测量如图乙所示,指针示数为___。
在弹性限度内,将的钩码逐个挂在弹簧下端,得到指针、的示数和如表。用表中数据计算弹簧Ⅰ 的劲度系数为___ 取。表中数据___选填“能”或“不能”计算出弹簧Ⅱ 的劲度系数。
17.某同学利用图所示实验装置来探究小车加速度与所受合力之间的关系。实验中保持小车的质量不变,通过不断增加槽码的质量,增加绳子拉力,并记录槽码质量为,用拖在小车后面穿过打点计时器的纸带得到相应的加速度,描点得到了如图的一系列点。回答下列问题:
根据该同学的描点,可以得出小车的加速度与所挂槽码的质量成______填“线性”或“非线性”关系,应该用________填“直线”或“平滑曲线”拟合。
由图可知,图线不经过原点,可能的原因是_________
A.没有补偿阻力
B.斜面倾角过大
C.没有使所挂槽码的总质量始终远小于小车的总质量
D.没有使所挂槽码的总质量始终远大于小车的总质量
若利用本实验装置来探究小车质量不变的情况下,小车的加速度与合外力的关系,并把槽码的总重力作为小车受到的合外力,在实验过程中需要采取的措施有_________多选。
A.取下槽码,调整木板的倾角,使小车拖着纸带在木板上匀速运动
B.挂着槽码,调整木板的倾角,使小车拖着纸带在木板上匀速运动
C.在增加槽码个数的同时,在小车上增加钩码,使所挂槽码的总质量始终远小于小车的总质量
D.本实验中,槽码总质量应适当小些,如不超过
若把槽码改成重物,小车换为物块,来探究物块在水平轨道上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在水平轨道上尚未到达滑轮处,从纸带上便于测量的点开始,每个点取个计数点,相邻计数点间的距离如图所示,打点计时器电源的频率为。通过分析纸带数据,可判断物块开始减速的时刻位于_______
A.计数点和之间某时刻 计数点和之间某时刻
C.计数点和之间某时刻 计数点和之间某时刻
计数点对应的速度大小为_______结果保留三位有效数字
18.在做“研究平抛运动”的实验时,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹,实验装置如图所示。
实验时,除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外,下列器材中还需要的是________。
A.重垂线 秒表 弹簧测力计 天平
关于这个实验,下列说法正确的是___________多选。
A.小球释放的初始位置越高越好
B.每次小球要从同一高度由静止释放
C.要选择光滑的斜槽,并调整斜槽末端切线到水平
D.小球的平抛运动要靠近木板但不接触
在做“研究平抛运动”的实验时,坐标纸应当固定在竖直的木板上,图中坐标纸的固定情况与斜槽末端的关系正确的是___________。
A. .
C. .
四、简答题:本大题共1小题,共9分。
19.如图所示是一个山坡的示意图,它由两段倾角不同的斜坡连接而成。探险者第一次从点以某一速度将石块水平踢出,之后落到斜坡交界处点;第二次以不同速度从点将石块水平踢出之后落到点。已知的竖直高度为,点离地面的高度也为,不计空气阻力,重力加速度取。
求石块从点运动点所用的时间;
求第一次石块水平踢出时的速度大小;
能否判断石块落到点与点时速度方向与水平方向夹角的大小?并给出分析过程。
五、计算题:本大题共3小题,共28分。
20.航拍仪是一种拍摄仪器,具有体积小、使用灵活、机动性强等优点。在一次拍摄中,航拍仪从地面由静止启动,获得竖直向上、大小恒定的升力,开始匀加速起飞,经过一段时间后航拍仪突然出现故障而失去动力,航拍仪在上升过程的速度随时间变化图像如图所示。已知航拍仪的质量,它在竖直运动过程中受到的空气阻力不变,方向与速度方向相反。求:
航拍仪上升的最大高度;
航拍仪在上升过程中受到的空气阻力大小;
航拍仪匀加速起飞时升力的大小。
21.一辆货车运载着圆柱形光滑的空油桶。在车厢底,一层油桶平整排列,相互紧贴并被牢牢固定,上一层只有一只桶,桶受到桶和桶的支持,和汽车一起保持静止,如图所示,假设每只油桶质量均为,形状相同。答案用字母、表示
车辆静止时,求对的支持力大小。
当汽车以加速度向左加速时,对和依然保持静止,求对的支持力大小。
当汽车向左运动的加速度增大到一定值时,桶就会脱离而运动到的右边,这个加速度至少多大?
22.如图所示为游乐场滑梯的示意图,滑梯的斜面段长度,高度,为保证游客的安全,必须在水平面上铺设安全地垫。当游客从斜面顶端静止滑下,经过时间,管理人员随后将一塑料球从斜面顶端水平抛出初速度大小可调节,使球刚好被游客接住,此时游客滑行路程为。假设地垫与斜面平滑连接,游客在连接处速度大小不变,最终停在地垫上。已知游客质量,游客与斜面和安全地垫间的动摩擦因数分别为、。游客和塑料球都可以看成质点并不计空气阻力,重力加速度取。
求游客滑到斜面底端时的速度大小;
为使游客不滑出安全地垫,求地垫的最小长度;
求时间与路程的关系式。
1.【答案】
2.【答案】
3.【答案】
4.【答案】
5.【答案】
6.【答案】
7.【答案】
8.【答案】
9.【答案】
10.【答案】
11.【答案】
12.【答案】
13.【答案】
14.【答案】
15.【答案】
16.【答案】
能
17.【答案】 非线性 平滑曲线
18.【答案】
19.【答案】解:平抛运动在竖直方向上有:,
解得石块从到的时间:;
石块落到点时的水平位移:,
则石块踢出的速度:;
设平抛运动某时刻速度方向与水平方向夹角为,位移方向与水平方向夹角为,
则有:,,
可知,即速度方向与水平方向夹角的正切值是位移方向与水平方向夹角正切值的倍。
作出从点平抛运动的石块落在点和点的位移方向,由图可知,落在点的位移与水平方向夹角,落在点位移方向与水平方向夹角,
则,落在点速度方向与水平方向的夹角大于落在点速度方向与水平方向的夹角。
答:石块从点运动点所用的时间为;
第一次石块水平踢出时的速度大小为;
落到点速度方向与水平方向的夹角大于落在点速度方向与水平方向的夹角。
20.【答案】解:高度为 图像所围成的面积
设减速阶段加速度大小为
根据牛顿第二定律可知:
设加速阶段加速度大小为
根据牛顿第二定律可知
21.【答案】车辆静止时,对桶受力分析如图
由平衡条件得
联立解得
则车辆静止时,求对的支持力大小为 。
当汽车以加速度 向左加速时,对和依然保持静止,则对桶有
代入 ,解得求对的支持力大小
当汽车向左运动的加速度增大到一定值时,桶就会脱离而运动到的右边,此时对的作用力为,则对桶有
解得此时的加速度至少为
22.【答案】解:根据几何关系斜面倾角为
游客下滑过程中满足
滑到斜面底端的速度满足
根据上述两式可得
游客在水平地垫运动过程中满足
地垫的最小长度满足
根据上述两式可得
游客在斜面上运动时接住塑料球
塑料球而言可得
游客而言可得
那么
游客在地垫上运动时接住塑料球
塑料球而言可得
游客而言在斜面上运动时间满足可得
在地垫上运动位移大小
在地垫上运动时间满足
可得,那么
游客在地垫上停止时接住塑料球
塑料球而言可得
游客而言在斜面上运动时间满足可得
在地垫上运动时间满足,那么
答:游客滑到斜面底端时的速度大小为;
为使游客不滑出安全地垫,地垫的最小长度为;
时间与路程的关系式:游客在斜面上运动时接住塑料球时;游客在地垫上运动时接住塑料球时;游客在地垫上停止时接住塑料球时。
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