2024-2025学年高一上学期1月期末物理试题
一、单选题
1.下列说法不正确的是( )
A.国际单位制中力学的三个基本单位是千克、米、秒
B.伽利略研究力与运动关系时运用了理想实验的科学研究方法
C.亚里士多德认为力是维持物体运动的原因
D.物体的运动速度越大,惯性越大
2.一小球以的速度竖直向上抛出,不计空气阻力,重力加速度取,则经后,小球距抛出点的距离为( )
A. B. C. D.
3.做直线运动的物体,其v-t图像如图所示,规定水平向右为正,则下列说法正确的是( )
A.第2s末物体的加速度大小是2m/s2,方向水平向右
B.第4s内物体做匀减速直线运动
C.第3s初物体距出发点最远,最远距离是6m
D.第5s末物体在出发点右侧4m处
4.一辆汽车在平直公路上匀速行驶,遇到紧急情况,突然刹车,从开始刹车起运动过程中的位移与时间的关系式为,下列说法正确的是( )
A.刹车过程中的加速度大小为
B.刹车过程中最后内的位移大小是
C.刹车过程中第一个比第二个的位移多
D.从刹车开始计时,第内和第内的位移大小之比为3:1
5.如图所示,在光滑水平地面上,两相同物块用细线相连,两物块质量均为1kg,细线能承受的最大拉力为2N。若在水平拉力F作用下,两物块一起向右做匀加速直线运动。则F的最大值为( )
A.1N B.2N C.4N D.5N
6.如图所示,不可伸长的轻绳通过光滑定滑轮连接物块B,绳的另一端和套在固定竖直杆上的圆环A连接。A在外力作用下沿杆向上运动,带动B向下运动,左侧绳与竖直向上方向夹角为(),则( )
A.
B.若A减速上升,B可能匀速下降
C.若A匀速上升,B一定减速下降
D.若A加速上升,绳的拉力一定大于B的重力
7.如图所示,将一可视为质点的小球从倾角为α的斜面顶端A点以不同速度水平抛出,第一次落在B点;第二次落在斜面底端C点,已知AB∶BC = 1∶3,则关于两次小球运动情况,下列说法正确的是( )
A.两次小球在空中的时间之比为
B.两次小球水平抛出的初速度之比为
C.两次小球击中斜面时速度与斜面夹角之比为
D.两次小球击中斜面时速度与斜面夹角之比为
二、多选题
8.下列各组共点力中合力可能为零的是
A.2N,3N,4N
B.4N,5N,10N
C.10N,12N,21N
D.10N,10N,10N
9.如图所示,电梯的顶部挂有一个弹簧测力计,其下端挂了一个重物,电梯匀速直线运动时测力计的示数为10N。在某时刻测力计的示数变为8N,关于电梯的运动,以下说法正确的是(g取)( )
A.电梯可能向上加速运动,加速度大小为2
B.电梯可能向下加速运动,加速度大小为2
C.电梯可能向上减速运动,加速度大小为2
D.电梯可能向下减速运动,加速度大小为2
10.如图所示,质量为2m的小球A和质量为m的小球B之间用轻弹簧连接,然后用细绳悬挂起来静止不动,剪断细绳的瞬间,A球和B球的加速度大小aA、aB分别为( )
A. B. C. D.
三、实验题
11.某小组用图甲所示实验装置完成“探究加速度与力、质量的关系”实验,图中小车的质量为M,小钩码的质量为m。
(1)下列说法正确的是 。
A.先释放小车,再接通电源
B.小钩码的质量应远小于小车的质量
C.每次改变小车质量时,需要重新平衡摩擦力
D.用图像探究小车加速度与质量的关系时,作图像
(2)将打点计时器接入频率为的交流电源上,某一次记录小车运动情况的纸带,如图乙所示,则小车的加速度大小 ;打下点时小车的速度大小 。结果均保留3位有效数字
(3)多次测量并作出小车加速度与小钩码重力的图像如图丙所示,则小车的质量 结果保留2位有效数字。
(4)图丙中的图像在纵轴上有截距,出现这一情况的原因是
A.补偿摩擦力时,斜面倾角过大 B.补偿摩擦力时,斜面倾角过小或未补偿摩擦力
12.用如图甲所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平挡板MN上,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板。从同一位置重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点,即可描出钢球做平抛运动的轨迹,进而研究平抛运动的规律。
根据实验原理,回答以下问题:
(1)实验前,应将小球放在斜槽末端,根据小球的运动情况,调节支脚螺丝A、B,使斜槽末端 。
(2)研究平抛运动,下面做法可以减小实验误差的是______。
A.尽量减小钢球与斜槽间的摩擦
B.挡板高度等间距变化
C.实验时,让小球每次都从同一位置由静止开始滚下
D.尽可能记录多个痕迹点
(3)该实验中,在取下白纸前,应确定坐标原点O的位置,并建立直角坐标系,下列图像中坐标原点和坐标系的建立正确的是______。
A. B. C.
(4)若某同学只记录了小球运动途中的A、B、C三点的位置,如图乙,取A点为坐标原点,各点的位置坐标如图所示(),小球平抛的初速度大小 。
四、解答题
13.如图,一个重为8N的小球,被一段细绳挂在竖直光滑墙上,绳与竖直墙的夹角(,,)
(1)画出球体的受力图;
(2)求出绳子对小球的拉力;
(3)墙壁对小球的弹力的大小。
14.为进一步提升中国排球超级联赛的影响力,中国排球协会将于2024年1月12日至1月15日举办全明星赛。如图为两运动员训练情景,甲运动员在距离地面高处将排球以的速度水平击出,乙运动员在离地高处将排球垫起。取重力加速度。不计空气阻力。求:(结果可用根号表示)
(1)排球被垫起前在空中运动的时间;
(2)排球从击出到被垫起的过程中运动的水平位移大小;
(3)排球被垫起前瞬间的速度大小。
15.如图所示,一水平传送带以的速度顺时针方向匀速转动,传送带长度,其右端连着一段光滑水平平台,紧挨着的光滑水平地面上放置一辆质量的平板小车,小车上表面刚好与面等高;现将质量的煤块(可视为质点)轻轻放到传送带的左端处,经过传送带传送至右端后通过滑上小车,最后刚好能滑到小车的右端;已知煤块与传送带间的动摩擦因数,煤块与小车上表面间的动摩擦因数,重力加速度取。求:
(1)煤块刚放上传送带时的加速度大小;
(2)煤块在传送带上留下的划痕长度;
(3)小车的长度。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D B D D C C A ACD BC BD
11. BD/DB 0.348 0.173 0.20 A
【详解】(1)[1]A.为充分利用纸带,应该先接通电源,再释放小车,故A错误;
B.小钩码的重力充当细绳拉力,小钩码的质量应远小于小车的质量,故B正确;
C.改变小车质量不影响木板倾斜度,重力的下滑分力仍然和摩擦力相等,不需要再平衡摩擦力,故C错误;
D.小车的加速度应该与质量成反比,所以作图像更形象直观,故D正确。
故选BD。
(2)[2]由图可知,相邻计数点之间的时间T=0.1s,根据逐差法可得
[3]打下B点时小车的速度等于AC段的平均速度,则
(3)[4]根据牛顿第二定律
结合图像可知
所以
(4)[5]由图可知,拉力为零时小车就已经有加速度,故原因是平衡摩擦力过度(或长木板的倾角偏大)。
故选A。
12.(1)水平
(2)CD
(3)C
(4)
【详解】(1)实验前,应将小球放在斜槽末端,根据小球的运动情况,调节支脚螺丝A、B,使斜槽末端水平。
(2)A.钢球与斜槽之间有摩擦力,但钢球每次从相同的位置滚下,摩擦力每次都是相同的,不影响实验过程,故A错误;
B.实验中,挡板高度并不需要等间距变化,故B错误;
C.钢球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放,这样才能保证钢球初速度相同,故C正确;
D.尽可能记录多个痕迹点,可以减小实验误差,故D正确。
故选CD。
(3)该实验中坐标原点O的位置,应该在小球在斜槽末端时球心的投影点。
故选C。
(4)小球竖直方向,有
水平方向
联立,解得
13.(1) ;(2)10N;(3)6N
【详解】(1)球体的受力如图所示
(2)绳子对小球的拉力为
(3)墙壁对小球的弹力的大小为
14.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)由排球被垫起前在空中做平抛运动,由
可得排球被垫起前在空中运动的时间
(2)排球从击出到被垫起的过程中运动的水平位移大小为
(3)由
可得
则排球被垫起前瞬间的速度大小
15.(1)2m/s2
(2)8m
(3)2m
【详解】(1)煤块放上传送带时,由牛顿第二定律有
解得
(2)若煤块与传送带能共速,则煤块在传送带上运动的距离
解得
说明煤块未能与传送带共速,则煤块到达点时,有
且
解得
则煤块在传送带上留下的划痕长度
解得
(3)煤块在滑上小车时,对于煤块有
对于小车有
当煤块和小车共速时,煤块到达小车右端,则有
则小车的长度
解得