广东省广州市真光中学2024-2025学年高一(上)期末物理模拟试卷
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.下列仪器和器材不能直接测量力学基本物理量的是( )
A. 弹簧测力计 B. 托盘天平
C. 刻度尺 D. 打点计时器
2.年月日时分,搭载神舟十八号载人飞船的长征二号遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,约分钟后,神舟十八号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,如图所示。神舟十八号载人飞船入轨后,于北京时间年月日时分,成功对接于空间站天和核心舱径向端口,整个自主交会对接过程历时约小时。下列说法正确的是( )
A. 年月日时分,指的是时间间隔
B. 研究空间站的姿态调整问题时,可以将其视为质点
C. 空间站绕地球飞行一周,任一时刻的瞬时速度均不为零,但是一周的平均速度为零
D. 飞船加速上升过程中,飞船对航天员的支持力大于航天员对飞船的压力
3.用照相机拍摄快速移动的物体时,照片上往往会产生一个拖影,使得照片看上去比较模糊。利用某高速摄像机拍摄子弹穿过苹果瞬间的照片,将拍得的照片放大后进行分析,发现在曝光时间内,子弹拖影的距离约为苹果尺寸的。已知子弹飞行速度约为,由此可估算出该照片的曝光时间最接近( )
A. B. C. D.
4.如图所示,安检机在工作时,通过水平传送带将被检物品从安检机一端传送到另一端,其过程可简化为如图所示,传送带长为,被检物品与传送带的动摩擦因数。假设传送带速度可以调节,当传送带速度调为,被检物品无初速度放到端传送到端的过程中,取,被检物品可视为质点,下列说法正确的是( )
A. 物品先做匀加速运动后做匀速运动 B. 物品从端到端所用的时间为
C. 物品先受到滑动摩擦力后受到静摩擦力 D. 若减小传送带速度物品传送时间可能不变
5.某同学竖直向上抛出一个篮球,过一段时间篮球回到该同学手中,篮球在空中运动的过程中没有匀速运动,受到的空气阻力大小与速度大小成正比,则( )
A. 篮球运动过程中的加速度一直减小
B. 篮球运动过程中的加速度先增大后减小
C. 篮球上升过程的平均速度等于下降过程的平均速度
D. 篮球上升过程的平均速度小于下降过程的平均速度
6.如图所示,用起重机竖直缓慢吊起质量为的正方形板材,两根轻质绳索、长度相同,且。吊钩与绳索以及绳索之间的摩擦不计,重力加速度为,下列说法正确的是( )
A. 绳索的拉力大小为
B. 若换用较短的绳索,则每根绳索的拉力变大
C. 若换用较长的绳索,则板材所受绳索拉力的合力变小
D. 起重机受地面的摩擦力水平向左
7.如图所示,一辆汽车沿水平面向右做加速度为的匀加速直线运动,质量为的小球用轻质细线悬挂于车厢顶部,且与车厢保持相对静止,质量为的物块紧贴在车厢左壁上,且相对于车厢壁静止。物块与车厢左壁间的动摩擦因数为,重力加速度为。则( )
A. 轻质细线对小球的拉力大小为
B. 车厢左壁与物块之间的摩擦力大小为
C. 车厢左壁对物块的作用力大小为
D. 若汽车的加速度增大,则车厢左壁对物块的摩擦力也随之增大
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8.有几位同学为了测试某款汽车的性能,记录了该汽车沿平直公路从零时刻开始启动、匀速行驶和制动三个过程速度的变化情况如表,若汽车启动和制动可看作是匀变速直线运动,则下列说法正确的是( )
时间
速度
A. 汽车加速到末才开始匀速运动 B. 加速阶段位移为
C. 汽车匀速运动的位移大小为 D. 制动过程加速度大小不一定为
9.如图所示,某同学用频闪相机拍出屋檐上某个水滴下落情况。已知第次闪光时,水滴刚好离开屋檐,共闪光次,每次闪光的时间很短可忽略不计,相邻两次闪光时间间隔为,重力加速度,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 第次闪光时,水滴的速度大小为
B. 相邻两次闪光时间间隔内的位移增量为
C. 第次闪光到第次闪光,水滴下落的距离为
D. 第次闪光到第次闪光水滴速度的增量大于第次闪光到第次闪光水滴速度的增量
10.研究“蹦极”运动时,在运动员身上系好弹性绳并安装传感器,可测得运动员竖直下落的距离及其对应的速度,得到如图所示的图像。运动员及其所携带装备的总质量为,弹性绳原长为,弹性绳上的弹力遵循胡克定律,忽略空气阻力,取重力加速度,以下说法正确的是( )
A. 弹性绳的劲度系数为 B. 运动员在下落过程中先超重再失重
C. 运动员在最低点处加速度大小为 D. 运动员在速度最大处运动员处于失重状态
三、实验题:本大题共2小题,共16分。
11.某同学用如图所示装置做“验证力的平行四边形定则”实验。
对于实验中的要点,下列说法中正确的是______填字母序号;
A.细绳套适当长一些
B.用两个弹簧秤拉橡皮条时,两个弹簧秤之间的夹角适当大一些
C.用两个弹簧秤拉橡皮条时,两个弹簧秤的示数都应该尽可能接近量程
D.作力的图示时,力的标度取值尽可能大
图是甲和乙两位同学分别做以上实验时得到的结果,其中哪一个______比较符合实验事实?力是只用一只弹簧测力计拉时的图示填“”或“”
某同学完成“验证力的平行四边形定则”实验后,与另一位同学合作利用该装置测定弹簧的劲度系数。某次实验操作如图甲所示,测出弹簧伸长量,的读数为。
弹簧测力计的读数______;
在图乙坐标纸上作图求、的合力,并在图上标出合力的大小;结果保留两位有效数字
由此可求出该弹簧的劲度系数 ______。
12.为了探究加速度与力、质量的关系,某同学用如图甲所示的实验装置进行实验。
以下说法正确的是______。
A.验证与两者关系时,小车质量含车内砝码不变,改变钩码质量,不需要满足小车质量远大于钩码质量
B.要把长木板左端垫高以平衡摩擦力
C.定滑轮和小车间的细绳要保持水平
D.测量相邻两点间的距离,应该用毫米刻度尺零刻度对准起始计数点,读出各计数点对应刻度值,然后逐一相减,得出相邻计数点间距离的数值
图乙是实验中的一条纸带,已知交流电频率为,两相邻计数点间还有三个计时点未画出,根据纸带可求出物块加速度为______结果保留三位有效数字。
以拉力大小为横坐标,加速度为纵坐标,画出的图像如图丙所示,图像斜率为______可能需要的物理量符号:悬挂钩码质量、小车含车内砝码质量、重力加速度,图像未过坐标原点的原因是______。
若实际工作频率是,而该同学不知情,则该同学算出来的加速度______真实值填“大于”、“等于”、“小于”。
四、计算题:本大题共3小题,共38分。
13.安全距离含反应距离和刹车距离,下表为某汽车在一平直道路上测试时的一组数据,已知试驾员的反应时间为定值。
车速 反应距离 刹车距离 安全距离
求试驾员的反应时间及该汽车刹车时的加速度大小;
该汽车以的速度在某段平直高速公路上行驶,试驾员突然发现正前方处有辆货车正在慢速运行,马上采取刹车措施。已知此时货车的速度为,路面状况与测试时的路面相同,请通过计算说明该汽车是否会发生安全事故?
14.图甲是天工开物中古人挖煤时的场景,装满煤块的簸箕总质量为,牵引绳和水平地面夹角,示意图如图乙所示,井口的人以拉力恰好能拉动簸箕,并缓慢将其拉至滑轮正下方,再缓慢拉至井口。忽略绳子和滑轮之间的阻力,重力加速度,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:
沿着竖直方向缓慢拉升簸箕时,绳子中的拉力大小;
簸箕恰好被拉动时地面对簸箕的支持力和摩擦力;
簸箕和地面之间的动摩擦因数。
15.如图所示,左端带有竖直挡板的平板工件静置于水平桌面上,工件底面与水平桌面间的动摩擦因数;为工件上表面一点图中未画出,工件上表面点左侧光滑、右侧粗糙。一小滑块紧靠挡板放在工件上,其与工件上表面粗糙部分间的动摩擦因数。现对工件施加的水平推力,并在后撤去,当滑块到达点时工件速度恰好为零,已知工件质量,滑块质量,取,桌面足够长。
求水平推力作用过程中,滑块对挡板压力的大小;
求工件光滑部分的长度;
若最终滑块恰好未从工件上滑下,求工件的长度。
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】 平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力 大于
13.【答案】解由表格数据可知,,反应时间
根据速度位移公式,代入数据可得
由题意可知,汽车初速度,设经过秒两车速度相等,则有:,代入数据可得
这段时间里汽车的位移为
这段时间里货车的位移为
代入数据可得,,,故会发生安全事故。
答:试驾员的反应时间为,该汽车刹车时的加速度大小为;
汽车会发生安全事故。
14.【答案】解:沿着竖直方向缓慢拉升簸箕时,绳子拉力等于装满煤块的簸箕的总重力,则绳子中的拉力为
,解得
簸箕恰好被拉动时,对簸箕受力分析,如下图所示
竖直方向根据平衡条件有,簸箕恰好被拉动时地面对簸箕的支持力为
簸箕恰好被拉动时地面对簸箕的摩擦力为
根据滑动摩擦力公式有
则簸箕和地面之间的动摩擦因数为
,解得
答:沿着竖直方向缓慢拉升簸箕时,绳子中的拉力大小;
簸箕恰好被拉动时地面对簸箕的支持力,摩擦力;
簸箕和地面之间的动摩擦因数。
15.【答案】解:在水平推力作用下,滑块与工件看作整体,对整体由牛顿第二定律可得
解得
对滑块则有,解得,由牛顿第三定律可知,滑块对挡板压力的大小为;
撤去推力时,滑块与工件的速度为,
撤去推力后,滑块匀速到达点,工件做减速运动,对工件则有
解得:
工件运动时间是
工件光滑部分的长度;
滑块运动到粗糙面上时,对滑块则有
解得
对工件则有
解得
滑块做减速运动,工件做加速运动,当滑块与工件速度相等时有
解得,
滑块恰好没有从工件上滑下,工件粗糙部分的长度
则有工件的长度为。
答:水平推力作用过程中,滑块对挡板压力的大小为;
工件光滑部分的长度为;
工件的长度为。
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