辽宁省五校联考2024-2025学年高一上学期期末物理试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图四幅书本插图中,关于物理思想方法叙述正确的是( )
A.理想模型法 B.等效替代
C.控制变量法 D.放大法
2.如图所示,在一端封闭、长约1 m的玻璃管内注满清水,水中放一个红蜡做的小圆柱体A,将玻璃管的开口端用橡胶塞塞紧,把玻璃管倒置,在蜡块相对玻璃管匀速上升的同时将玻璃管紧贴着黑板沿水平方向向右移动,图中虚线为蜡块的实际运动轨迹,关于蜡块的运动,下列说法正确的是( )
A.速度不断增大 B.速度先增大后减小
C.运动的加速度保持不变 D.运动的加速度先水平向左后水平向右
3.木板静置于光滑水平地面上,初始时刻滑块以一定的水平初速度从左端滑上木板,当二者速度恰好相等时,对比初始时刻滑块和木板的位置情况可能是( )
A. B.
C. D.
4.如图所示,物块A通过一根不可伸长且承受张力足够大的轻绳绕过光滑的轻滑轮与物块B连接,A置于物体C上方,B与C的右侧接触。已知C上表面粗糙,右侧光滑,当C竖直向上以加速度匀加速运动时,B恰好相对C不下滑。当C的加速度由逐渐缓慢变大时( )
A.A对C的摩擦力保持不变 B.A对C的压力保持不变
C.A、B相对C仍保持静止 D.轻绳对B拉力保持不变
5.一根轻质弹簧上端固定,下端挂一质量为的平盘,盘中有一物体,质量为m,弹簧的长度比其自然长度伸长了L。现向下缓慢拉盘使弹簧再伸长后停止,然后松手放开。设弹簧总处在弹性限度以内,则刚刚松开手时盘对物体的支持力等于( )
A. B. C. D.
6.质量为1kg的物体在水平面内做曲线运动,已知该物体在两个互相垂直方向上的分运动的速度-时间图像分别如图甲、乙所示,则下列说法正确的是( )
A.2s末物体速度大小为7m/s
B.物体所受的合外力大小为3N
C.物体的初速度大小为5m/s
D.物体初速度的方向与合外力方向垂直,做匀变速曲线运动
7.如图为曲柄连杆机构的结构示意图,其功能是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动,从而驱动汽车车轮转动。曲轴可绕固定的O点做匀速圆周运动,连杆两端分别连接曲轴上的A点和活塞上的B点,已知转速为2400r/min,OA=40cm,AB=1m。下列说法正确的是( )
A.OA从竖直方向转到水平方向的过程中,活塞的速度逐渐增大
B.当OA在竖直方向时,活塞的速度大小为32πm/s
C.当OA与AB垂直时,活塞的速度大小为32πm/s
D.当OA与AB共线时,活塞的速度大小为32πm/s
二、多选题
8.如图所示,在水平力F作用下,A、B均静止。若A与B的接触面是水平的,则以下说法正确的是( )
A.A可能受3个力 B.A一定受4个力 C.B可能受4个力 D.B一定受5个力
9.如图甲所示,一足够长的传送带倾斜放置,倾角为θ,以恒定速率顺时针转动,一煤块以初速度从A端冲上传送带,煤块的速度随时间变化的图像如图乙所示,取g=10m/s2,则下列说法不正确的是( )
A.倾斜传送带与水平方向夹角的正切值tanθ=0.75
B.煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5
C.煤块从最高点下滑到A端所用的时间为2s
D.煤块在传送带上留下的痕迹长为
10.如图所示,水平地面上有相距为18m的M、N两点,在M点的正上方处有一小球A以速度水平抛出,同时在N点正上方h(,且高度h可以调节)处将小球B以=10m/s的速度竖直向上抛出。若小球A与地面碰撞时水平速度不变,竖直速度以等大速度反弹,B与地面碰撞后不反弹,重力加速度g取10。以下说法正确的是( )
A.小球A在第一次落地时可以与小球B相遇
B.要想小球A在第二次落地时与小球B相遇,应满足
C.要想小球A在第二次落地时与小球B相遇,h应满足
D.若,调节的大小,则A刚好与地面第三次碰撞时与B相遇
三、实验题
11.图甲是“研究平抛运动的特点”的实验装置图,通过描点画出平抛小球的运动轨迹。
(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有 。
A.安装斜槽轨道,使其末端保持水平 B.每次小球释放的初始位置可以任意选择
C.每次小球应从同一高度由静止释放 D.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接
(2)实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点为坐标原点,测量它们的水平坐标和竖直坐标,图乙中图像能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是 。
(3)图丙是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,为平抛的起点,在轨迹上任取三点、、,测得、两点竖直坐标为、为,、两点水平间距为,则平抛小球的初速度为 (结果保留2位有效数字,取)
12.某同学设计了如图所示的实验装置,既可以验证牛顿第二定律,也可以测量小车的质量与当地的重力加速度,实验器材有带加速度传感器的小车(传感器的质量忽略不计),质量已知的钩码、水平玻璃桌面(右端带定滑轮)、动滑轮(轻质)、轻质细线。
实验步骤如下:
A.调节定滑轮使细线水平,动滑轮跨在细线上,钩码挂在动滑轮上,调节桌面与悬点间的距离,使动滑轮两侧细线竖直,小车与钩码由静止开始做匀加速直线运动,记录加速度传感器的示数以及相应的钩码质量;
B.改变悬挂钩码的个数,重复步骤A,得到多组加速度a与相应悬挂的钩码总质量M;
C.画出的函数关系图像。
回答下列问题:
(1)设当地的重力加速度为g,小车的质量为m,写出的函数关系图像的表达式 (用g、m、M来表示)。
(2)若图像纵轴的截距为b,斜率为k,可得 (用b来表示), (用b、k来表示)。
四、解答题
13.某跳伞运动员从高的楼层起跳,自由下落一段时间后打开降落伞,最终以安全速度匀速落地。若降落伞视为瞬间打开,得到运动员起跳后的速度随时间变化的图像如图所示,已知运动员及降落伞装备的总质量,开伞前所受阻力恒定,开伞后所受阻力大小与速率成正比,即,取,求:
(1)开伞前运动员所受的阻力大小;
(2)k的大小;
(3)打开降落伞瞬间运动员的加速度。
14.居民楼改造需要把建材吊运到楼顶。如图,建材的质量,人的质量,缓慢吊运过程中,某时刻轻绳OA、OB分别与竖直方向的夹角为、、。求该时刻:
(1)轻绳OA和OB上的拉力大小;
(2)人对地面的压力?
(3)为使人保持静止,人与地面间的动摩擦因数的最小值(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)。
15.如图,倾角的足够长的光滑斜面固定在水平面上,斜面底端垂直固定一块薄挡板,一质量为、长度为的木板A(与薄挡板等高)紧靠挡板。A上表面的下边缘处有一质量为、可视为质点的物体B,B与木板上表面之间的动摩擦因数;B与质量为的物体C通过绕过定滑轮的轻绳相连,左侧绳与斜面平行,C离地面足够高。初始时刻使系统处于静止且轻绳伸直,取重力加速度,,。求:
(1)固定木板,同时释放物体B、C,求B脱离木板A时的速度大小;
(2)解锁木板,同时释放物体B、C,求B经过木板A的中点时的速度大小;
(3)在第(2)问的基础上,若B经过A的中点时,B、C间的轻绳断裂,且A与挡板相碰瞬间速度立即变为0。求从释放B、C到B脱离A的整个过程中B相对A滑动的路程。
辽宁省五校联考2024-2025学年高一上学期期末物理参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B B A C D D B BC BC BCD
11. AC C 2.0
12.(1)
(2)
13.(1)60N
(2)
(3),方向竖直向上
【详解】(1)开伞前,根据加速度的定义式有
根据牛顿第二定律有
解得
(2)运动员最终以安全速度匀速落地,此时的速度
根据平衡条件有
解得
(3)根据图像可知,打开降落伞后,运动员做减速运动,加速度方向竖直向上,打开降落伞瞬间运动员的速度
根据牛顿第二定律有
解得
方向竖直向上。
14.(1),
(2)
(3)
【详解】(1)设轻绳上的拉力分别为和,以O点为对象,根据平衡条件可得
联立解得
,
(2)对人进行受力分析,竖直方向有
解得地面对人的支持力大小为
根据牛顿第三定律可得,人对地面的压力大小为
(3)对人进行受力分析,水平方向有
又
联立解得
则人与地面间的动摩擦因数的最小值为。
15.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)固定木板,同时释放B和C到B脱离木板A过程,根据牛顿第二定律可得
解得
结合运动学规律
联立解得
(2)解锁木板,释放B、C后,对A、B、C受力分析,C向下加速,A沿斜面向上加速,B沿A向上加速。根据牛顿第二定律可得
联立解得
设B从静止到经过木板A中点这段时间为,由运动学知识可得
又
联立解得
则B经过木板A中点时的速度为
(3)在第(2)问的基础上,连接B、C绳断裂后,设B沿木板A向上做匀减速运动的加速度为,根据牛顿第二定律可得
解得
设经过时间,B与A共速,B位移为,A位移为,则有
解得
由
B相对A的相对位移
所以,B在共速前未滑下A。设之后B和A以共同加速度一起沿斜面向上做匀减速运动,加速度
分别对B和A受力分析,假设成立。A、B一起减速到0后,再一起反向以向下加速直到A碰到挡板速度变为0,B向下继续加速直到脱离A。整个过程中B相对A滑动的路程为