内容正文:
高一物理
考试范围:考试时间:90分钟;总分110命题人:
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、单选题(每题4分共32分)
1. 下列有关质点和参考系的说法中正确的是( )
A. 质量很大的物体不可以看做质点
B. 只有做直线运动的物体才能看做质点
C. 选择不同参考系,物体的运动状态可能不同
D. 参考系必须是相对于地面静止物体
2. 下列叙述中正确的是
A. 我们所学过的物理量:速度、加速度、位移、路程都是矢量
B. 物体从静止开始的下落运动叫自由落体运动
C. 通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力
D. 任何有规则形状的物体,它的重心一定与它的几何中心重合,且也一定在物体内
3. 一根弹簧在弹性限度内,将其一端固定,另一端施加30N的压力时,其长度为14cm;若对其两端各施加30N的拉力时,它伸长了20cm,则此弹簧的自然长度为( )
A. 17cm B. 24cm C. 34cm D. 54cm
4. 如图所示,物体A、B和C叠放在水平桌面D上.水平力F1=F2=5N分别作用于物体B、C上,A、B和C仍保持静止.以Ff1、Ff2、Ff3分别表示A与B、B与C、C与桌面D间的静摩擦力的大小,则下列选项中正确的是( )
A. Ff1=0、Ff2=5N、Ff3=0 B. Ff1=5N、Ff2=0、Ff3=5N
C. Ff1=5N、Ff2=5N、Ff3=0 D. Ff1=0、Ff2=5N、Ff3=5N
5. 汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,见前面有障碍物立即刹车,刹车后加速度大小为5m/s2,则汽车刹车后2s内及刹车后6s内通过的位移之比为( )
A. 1:9
B. 3:4
C. 5:13
D. 1:3
6. 关于重力加速度g的说法正确的是( )
A. 在同一地点轻重物体g值一样大 B. 重的物体g值大
C. g值在地球表面附近任何地方一样大 D. g值在赤道处大于南北两极处
7. 作用在同一点的三个力,大小分别为5N、5N和2N,则它们的合力不可能是( )
A. 5N B. 4N C. 2N D. 19N
8. 如图所示,小球用细绳系住放在倾角为的光滑斜面上,当细绳由水平方向逐渐向上偏移时,斜面对小球的支持力将( )
A. 逐渐减小
B. 逐渐增大
C. 先增大后减小
D. 先减小后增大
二、多选题(每题4分少选得2分多选0分,共16分)
9. 如图所示的图象和图象中给出四条图线,甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法正确的是( )
A 甲车做直线运动,乙车做曲线运动
B. 时间内,甲、乙两车的平均速度相等
C. 时间内,丙、丁两车在时刻相距最远
D. 时间内,丙、丁两车的平均速度相等
10. 一个做匀加速直线运动的物体,先后经过相距为x的A、B两点时的速度分别为v和7v,从A到B的运动时间为t,则下列说法正确的是( )
A. 经过AB中点的速度为4v
B. 经过AB中间时刻的速度为4v
C. 通过前位移所需时间是通过后位移所需时间的2倍
D. 前时间通过的位移比后时间通过的位移少1.5vt
11. 如图所示是做直线运动的甲、乙两物体的图像,由图像可知( )
A. 乙开始运动时,两物体相距20m
B. 两物体在10s时相距最远,在30s时相遇
C. 在10~25s这段时间内物体间的距离逐渐变小
D. 在0~10s这段时间内,物体间的距离逐渐变大
12. 一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4m/s,1s后速度的大小变为10m/s,在这1s内该物体的( )
A. 加速度的大小可能小于
B. 加速度的大小可能大于
C. 位移的大小可能小于3m
D. 位移的大小可能大于10m
第Ⅱ卷(非选择题)
请点击修改第Ⅱ卷的文字说明
三、实验题(每空2分共14分)
13. 某学生利用研究匀变速直线运动的实验装置来测量一个质量m=50g的重锤下落时的加速度值,该学生将重锤固定在纸带下端,让纸带穿过打点计时器,实验装置如图1所示.以下是该同学正确的实验操作和计算过程,请填写其中的空白部分:
(1)实验操作:应先_____,后释放纸带,让重锤自由落下,实验结束后应立即_____.
(2)取下纸带,取其中的一段标出计数点如图2所示,测出相邻计数点间的距离分别为x1=2.60cm,x2=4.14cm,x3=5.69cm,x4=7.22cm,x5=8.75cm,x6=10.29cm,已知打点计时器的打点间隔T=0.02s,则重锤运动的加速度计算表达式为a=_____,代入数据,可得加速度a=_____m/s2(计算结果保留三位有效数字).
14. 在“探究力的平行四边形定则”的实验中,如图甲用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳另一端系着绳套B、C(用来连接弹簧测力计)。其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳。
(1)在实验中,如果只将细绳换成橡皮筋,其它步骤没有改变,那么实验结果_________(填“会”或“不会”)发生变化。
(2)本实验采用的科学方法是_______
A.理想实验法 B.控制变量法 C.等效替代法 D.建立物理模型法
(3)图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。那么,图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是________。
四、解答题
15. 一物体做匀加速直线运动,初速度为4m/s,第4s内的位移比第2s内的位移多4m,求:
(1)物体加速度;
(2)物体在前2s内的位移。
16. 如图所示,用一根绳子a把物体挂起来,再用一根水平的绳子b把物体拉向一旁固定起来。物体的重量是10N,绳子a与竖直方向的夹角,则绳子a和b对物体的拉力分别是多大?(答案可保留根号)
17. 在一段笔直的乡间小路上,一辆正在以匀速行驶的汽车发现正前方20m处有一人正骑自行车同向匀速行驶,速度为;由于路窄,无法避让,问:汽车至少要以多大的加速度减速,才不与自行车相撞?
18. 有一个木箱重900N,静止放在水平地面上,工人沿水平方向向左推木箱,已知木箱与地面的最大静摩擦力为200N,木箱与地面间的动摩擦因数为0.2,求下列情况下木箱所受的摩擦力的大小。
(1)推力;
(2)木箱向左匀速运动;
(3)推力。
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高一物理
考试范围:考试时间:90分钟;总分110命题人:
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、单选题(每题4分共32分)
1. 下列有关质点和参考系的说法中正确的是( )
A. 质量很大的物体不可以看做质点
B. 只有做直线运动的物体才能看做质点
C. 选择不同参考系,物体的运动状态可能不同
D. 参考系必须是相对于地面静止的物体
【答案】C
【解析】
【详解】AB.当物体的形状大小在研究的问题中可以忽略不计时,物体可以看成质点;所以质量很大的物体可能可以看成质点,做曲线运动的物体也可能可以看成质点,比如地球绕太阳公转时,地球可以看成质点,故AB错误;
CD.参考系的选择具有任意性,不一定要以相对于地面静止的物体为参考系;选择不同的参考系,物体的运动状态可能不同,故C正确,D错误。
故选C。
2. 下列叙述中正确的是
A. 我们所学过的物理量:速度、加速度、位移、路程都是矢量
B. 物体从静止开始的下落运动叫自由落体运动
C. 通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力
D. 任何有规则形状的物体,它的重心一定与它的几何中心重合,且也一定在物体内
【答案】C
【解析】
【详解】A.我们所学过的物理量:速度、加速度、位移都是矢量、路程是标量,选项A错误;
B.物体只在重力作用下从静止开始的下落运动叫自由落体运动,选项B错误;
C.通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力,选项C正确;
D.任何有规则形状且质量分布均匀的物体,它的重心一定与它的几何中心重合,但是不一定在物体内,可能在物体外部,选项D错误;
故选C。
3. 一根弹簧在弹性限度内,将其一端固定,另一端施加30N的压力时,其长度为14cm;若对其两端各施加30N的拉力时,它伸长了20cm,则此弹簧的自然长度为( )
A. 17cm B. 24cm C. 34cm D. 54cm
【答案】C
【解析】
【详解】另一端施加30N的压力时其长度为x=14cm=0.14m,根据胡克定律F=k△x,有:
,
故:
①;
两端各加30N的拉力时,弹簧伸长量为
,
由胡克定律有:
②,
联立解得:
x=0.34m=34cm;
AB.综上所述x=34cm,AB错误;
CD.综上所述x=34cm,C正确D错误.
4. 如图所示,物体A、B和C叠放在水平桌面D上.水平力F1=F2=5N分别作用于物体B、C上,A、B和C仍保持静止.以Ff1、Ff2、Ff3分别表示A与B、B与C、C与桌面D间的静摩擦力的大小,则下列选项中正确的是( )
A. Ff1=0、Ff2=5N、Ff3=0 B. Ff1=5N、Ff2=0、Ff3=5N
C. Ff1=5N、Ff2=5N、Ff3=0 D. Ff1=0、Ff2=5N、Ff3=5N
【答案】A
【解析】
【详解】以A为研究对象,根据平衡条件得到:B对A的静摩擦力大小
Ff1=0,
否则A水平方向所受的合力不为零,不能保持平衡;
以AB整体为研究对象,根据平衡条件得到:
Ff2=F1=5N;
再以三个物体整体为研究对象,根据平衡条件得:
Ff3=F1-F2=5N-5N=0N;
所以
Ff1=0,Ff2=5N,Ff3=0N;
A.Ff1=0,Ff2=5N,Ff3=0N,而所给答案为Ff1=0、Ff2=5N、Ff3=0,A正确;
B.Ff1=0,Ff2=5N,Ff3=0N,而所给答案为Ff1=5N、Ff2=0、Ff3=5N,B错误;
C.Ff1=0,Ff2=5N,Ff3=0N,而所给答案为Ff1=5N、Ff2=5N、Ff3=0,C错误;
D.Ff1=0,Ff2=5N,Ff3=0N,而所给答案为Ff1=0、Ff2=5N、Ff3=5N,D错误;
故正确,BCD错误.
5. 汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,见前面有障碍物立即刹车,刹车后加速度大小为5m/s2,则汽车刹车后2s内及刹车后6s内通过的位移之比为( )
A. 1:9
B. 3:4
C. 5:13
D. 1:3
【答案】B
【解析】
【详解】设汽车从刹车到停下的时间为t,则由:v=v0+at得
则4s后汽车停止运动,刹车6s内的位移与刹车4s内的位移相等.汽车刹车2s内的位移为
刹车6s内的位移为
所以汽车刹车2s内与刹车后6s内汽车通过的位移之比为为3:4.
A. 1:9与计算不符,故A错误.
B 3:4与计算相符,故B正确.
C. 5:13与计算不符,故C错误.
D. 1:3与计算不符,故D错误.
6. 关于重力加速度g说法正确的是( )
A. 在同一地点轻重物体的g值一样大 B. 重的物体g值大
C. g值在地球表面附近任何地方一样大 D. g值在赤道处大于南北两极处
【答案】A
【解析】
【详解】AB:在同一地点轻重物体的g值一样大,故A项正确,B项错误.
CD:g值在赤道处小于南北两极处,故CD两项错误.
7. 作用在同一点的三个力,大小分别为5N、5N和2N,则它们的合力不可能是( )
A. 5N B. 4N C. 2N D. 19N
【答案】D
【解析】
【详解】5N、5N、2N方向相同的时候,合力最大为12N;5N、5N的合力的范围是
0N≤F≤10N
三个力的最小值为0N,因此合力的范围是
0≤F≤12N
在这个范围内的都是可能的。
故选D。
8. 如图所示,小球用细绳系住放在倾角为的光滑斜面上,当细绳由水平方向逐渐向上偏移时,斜面对小球的支持力将( )
A. 逐渐减小
B. 逐渐增大
C. 先增大后减小
D. 先减小后增大
【答案】A
【解析】
【详解】ABCD.根据力的三角形法则,如图所示
在小球的重力G不变,斜面对小球的支持力方向不变时,当细绳由水平方向逐渐向上偏移时,斜面对小球的支持力N将逐渐变小,A正确,BCD错误。
故选A。
二、多选题(每题4分少选得2分多选0分,共16分)
9. 如图所示的图象和图象中给出四条图线,甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法正确的是( )
A. 甲车做直线运动,乙车做曲线运动
B. 时间内,甲、乙两车的平均速度相等
C. 时间内,丙、丁两车在时刻相距最远
D. 时间内,丙、丁两车的平均速度相等
【答案】BC
【解析】
【详解】A.位移时间图中,斜率代表速度,由图可知甲的速度不变,所以做匀速直线运动;乙的斜率逐渐减小,所以做速度逐渐减小的直线运动,并非曲线运动,故A错误;
B.在0~t1时间内两车的位移相等,所以两车平均速度相等,故B正确;
C.由图象与时间轴围成的面积表示位移可知:丙、丁两车在t2时刻面积差最大,所以相距最远,故C正确;
D.0~t2时间内,丙的位移小于丁的位移,时间相等,平均速度等于位移除以时间,所以丙的平均速度小于丁车的平均速度,故D错误。
故选BC。
10. 一个做匀加速直线运动的物体,先后经过相距为x的A、B两点时的速度分别为v和7v,从A到B的运动时间为t,则下列说法正确的是( )
A. 经过AB中点的速度为4v
B. 经过AB中间时刻的速度为4v
C. 通过前位移所需时间是通过后位移所需时间的2倍
D. 前时间通过的位移比后时间通过的位移少1.5vt
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.设AB中点的速度为v1,根据运动学公式有
,
解得
故A错误;
B.中间时刻的速度为v2为
故B正确;
C.前一半位移内的平均速度为
后一半位移内的平均速度为
根据知,位移相等,可知通过前一半位移所用的时间是后一半位移所用时间的2倍,故C正确;
D.前一半时间内的平均速度为
后一半时间内的平均速度为
根据知,前一半时间内的位移比后一半时间内的位移少1.5vt,故D正确。
故选BCD。
11. 如图所示是做直线运动的甲、乙两物体的图像,由图像可知( )
A. 乙开始运动时,两物体相距20m
B. 两物体在10s时相距最远,在30s时相遇
C. 在10~25s这段时间内物体间的距离逐渐变小
D. 在0~10s这段时间内,物体间的距离逐渐变大
【答案】BCD
【解析】
详解】A.由图像可知,当乙开始运动时,两物体相距大于20m,故A错误;
BCD.由图像可知,在0~10s这段时间内,甲、乙的距离逐渐变大;在10s时乙开始运动,此时两物体相距最远;根据图像的斜率表示速度可知,乙开始运动的速度大于甲的速度,则在10~25s这段时间内物体间的距离逐渐变小,在25s时甲、乙相遇,故BCD正确。
故选BCD。
12. 一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4m/s,1s后速度的大小变为10m/s,在这1s内该物体的( )
A. 加速度的大小可能小于
B. 加速度的大小可能大于
C. 位移的大小可能小于3m
D. 位移的大小可能大于10m
【答案】B
【解析】
【详解】如果1s后速度方向与初速度方向相同,则加速度大小为
这1s内该物体的位移大小为
果1s后速度方向与初速度方向相反,设末速度方向为正方向,则加速度大小为
这1s内该物体的位移大小为
故选B。
第Ⅱ卷(非选择题)
请点击修改第Ⅱ卷的文字说明
三、实验题(每空2分共14分)
13. 某学生利用研究匀变速直线运动的实验装置来测量一个质量m=50g的重锤下落时的加速度值,该学生将重锤固定在纸带下端,让纸带穿过打点计时器,实验装置如图1所示.以下是该同学正确的实验操作和计算过程,请填写其中的空白部分:
(1)实验操作:应先_____,后释放纸带,让重锤自由落下,实验结束后应立即_____.
(2)取下纸带,取其中的一段标出计数点如图2所示,测出相邻计数点间的距离分别为x1=2.60cm,x2=4.14cm,x3=5.69cm,x4=7.22cm,x5=8.75cm,x6=10.29cm,已知打点计时器的打点间隔T=0.02s,则重锤运动的加速度计算表达式为a=_____,代入数据,可得加速度a=_____m/s2(计算结果保留三位有效数字).
【答案】 ①. 接通电源 ②. 实验结束关闭电源 ③. ④. 9.60
【解析】
【详解】(1)实验时,应先接通打点计时器的电源,再释放纸带,实验结束,应立即关闭电源.
(2)由逐差法求解重锤下落的加速度:
【点睛】(1)①实验中安装、调整好器材,穿好纸带,在打点之前,应先接通电源,后松开纸带;②根据逐差法可以求出物体运动的加速度大小;(2)根据实验原理可知,造成该实验误差的主要原因是物体下落过程中存在摩擦阻力,因此从减小摩擦阻力的角度进行实验的改正,明确实验原理和实验目的,根据需要测量的物理量可知需要哪些器材;明确实验目的,以及实验所要测量的物理量,即可正确安排实验步骤,注意要符合逻辑先后顺序,同时便于操作,不能逻辑顺序颠倒.
14. 在“探究力的平行四边形定则”的实验中,如图甲用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳另一端系着绳套B、C(用来连接弹簧测力计)。其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳。
(1)在实验中,如果只将细绳换成橡皮筋,其它步骤没有改变,那么实验结果_________(填“会”或“不会”)发生变化。
(2)本实验采用的科学方法是_______
A.理想实验法 B.控制变量法 C.等效替代法 D.建立物理模型法
(3)图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。那么,图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是________。
【答案】 ① 不会 ②. C ③. F′
【解析】
【详解】(1)[1]在实验中细线是否伸缩对实验结果没有影响,故换成橡皮筋可以同样完成实验,故实验结果不变;
(2)[2]实验中两次要求效果相同,故实验采用了等效替代的方法,故选C;
(3)[3]实验中F是由平行四边形得出的,故存在一定的偏差;而是通过实验方法得出的,其方向一定与橡皮筋的方向相同。
四、解答题
15. 一物体做匀加速直线运动,初速度为4m/s,第4s内的位移比第2s内的位移多4m,求:
(1)物体的加速度;
(2)物体在前2s内的位移。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)根据匀变速直线运动推论
可得
可得物体的加速度为
(2)根据匀变速直线运动位移时间关系可知,物体在前2s内的位移为
16. 如图所示,用一根绳子a把物体挂起来,再用一根水平的绳子b把物体拉向一旁固定起来。物体的重量是10N,绳子a与竖直方向的夹角,则绳子a和b对物体的拉力分别是多大?(答案可保留根号)
【答案】,
【解析】
【详解】以物体为对象,根据受力平衡可得
,
接地绳子a和b对物体的拉力分别为
,
17. 在一段笔直的乡间小路上,一辆正在以匀速行驶的汽车发现正前方20m处有一人正骑自行车同向匀速行驶,速度为;由于路窄,无法避让,问:汽车至少要以多大的加速度减速,才不与自行车相撞?
【答案】
【解析】
【详解】根据题意可知,汽车与自行车恰好不相撞的条件为汽车减少到与自行车速度相等时,恰好追上自行车,则有
解得
则汽车加速度为
即汽车至少要以的加速度减速,才不与自行车相撞。
18. 有一个木箱重900N,静止放在水平地面上,工人沿水平方向向左推木箱,已知木箱与地面的最大静摩擦力为200N,木箱与地面间的动摩擦因数为0.2,求下列情况下木箱所受的摩擦力的大小。
(1)推力;
(2)木箱向左匀速运动;
(3)推力。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)已知木箱与地面的最大静摩擦力为200N,可知当推力时,木箱处于静止状态,根据受力平衡可知,木箱所受的摩擦力的大小为
(2)木箱向左匀速运动,可知木箱所受的摩擦力为滑动摩擦力,大小为
(3)当推力时,可知木箱所受的摩擦力为滑动摩擦力,大小为
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