内容正文:
金坛区第一中学2024年高一年级上学期物理期中考试考前
适应性训练
命题人: 审核人:
一、单选题(每小题4分,共计44分)
1. 有关加速度与速度,下列说法正确的是( )
A. 物体的速度为零时,加速度也一定为零
B. 速度变化量方向为正,加速度方向可能为负
C. 速度变化越来越快,加速度可能越来越小
D. 速度越来越大,可能加速度越来越小
2. 用光电门测瞬时速度实验中,导轨上小车经过光电门时,其上的挡光片将光遮住,光电门可自动记录遮光时间,测量挡光片的宽度为,用近似代表小车刚通过光电门时的瞬时速度,为使更接近瞬时速度,正确的措施是( )
A. 使小车的释放点更靠近光电门 B. 提高测量挡光片宽度的精确度
C. 换用宽度更窄的挡光片 D. 增大导轨与水平面的夹角
3. 四辆小车从同一地点向同一方向运动的情况分别如下图所示,下列说法正确的是( )
A. 甲车做直线运动,乙车做曲线运动
B. 这四辆车均从静止开始运动
C. 在时间内,丙、丁两车在时刻相距最远
D. 在时间内,丙、丁两车间的距离先增大后减小
4. 如图,用磁扣将卡纸“吸”在黑板上并处于静止状态。下列说法正确的是( )
A. 黑板对卡纸的摩擦力方向竖直向下
B. 磁扣对卡纸的摩擦力方向竖直向上
C. 卡纸对黑板的摩擦力小于卡纸的重力
D. 卡纸对黑板的摩擦力大于卡纸的重力
5. 如图所示是羽毛球被击出后在空中飞行的频闪照片,、、三点分别是羽毛球在上升、到达最高点和下落阶段的位置。羽毛球在飞行过程中会受到重力、与运动方向相反的空气阻力的作用,则关于羽毛球在点所受合外力方向和速度方向的示意图,下列选项中正确的是( )
A. B.
C. D.
6. 关于下列四幅图中的弹力说法正确的是( )
A. 甲图中,碗对筷子弹力沿筷子斜向上,如图中箭头所示
B. 乙图中,弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧的长度x成正比
C. 丙图中,绳的拉力沿着绳而指向绳拉伸的方向
D. 丁图中,由于书的形变,对桌面产生向下的弹力
7. 图中的A、B、C和D球均为光滑球,E球是一足球,一学生将足球踢向斜台,下列说法正确的是( )
A. A球和斜面之间可能有弹力作用
B. B球和与C球间一定有弹力作用
C. 倾斜的细绳对D球可能有拉力作用
D. E球(足球)与斜台作用时斜台给足球的弹方向先沿的方向后沿的方向
8. 电梯、汽车等在加速时会使人产生不适感,不适感的程度可用“急动度”来描述。急动度是描述加速度变化快慢的物理量,即,单位为。某汽车加速过程的急动度j随时间t变化的关系图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 在内,汽车做匀加速直线运动
B. 在内,汽车做匀加速直线运动
C. 在内,汽车加速度的变化量大小为
D. 在内,汽车加速度的变化量大小为
9. 如图所示,一木块放在水平桌面上,在水平方向上共受、和摩擦力三个力的作用,木块处于静止状态。其中、。若撤去力,则木块在水平方向受到的合力可能为( )(认为最大静摩擦等于滑动摩擦力)
A. 7N,方向向左 B. 3N,方向向左 C. 7N,方向向右 D. 3N,方向向右
10. 甲、乙两个小灯笼用轻绳连接,悬挂在空中,在相同的水平风力作用下发生倾斜,稳定时与竖直方向的夹角分别为、,如图所示,已知甲的质量为m1、乙的质量为m2,下列关系式正确的是( )
A. B. C. D.
11. 小球A从离地面20 m高处做自由落体运动,小球B从A下方的地面上以20 m/s的初速度做竖直上抛运动.两球同时开始运动,在空中相遇,g取10 m/s2,则下列说法正确的是( )
A. 两球相遇时速率都是10 m/s B. 两球相遇位置离地面高度为10 m
C. 开始运动2 s时相遇 D. 两球在空中相遇两次
二、实验题(每小问3分,共计12分)
12. 如图所示,图甲是“验证力的平行四边形定则”的实验情况图,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,O在A点的正下方,OB和OC为细绳。图乙是某实验小组在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)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
(2)实验中,小张同学在坐标纸上画出了如图丙所示的两个已知力和,图中小正方形的边长表示,F为根据平行四边形定则作出的合力(请考生在图中画出)( )。,与F的夹角分别为和,下列说法正确的是__________。
A. B. C. D.的方向一定竖直向下
(3)为提高实验结论的可靠性,在重复进行实验时,结点O的位置__________(填“可以”或“不可以”)变动。
三、解答题
13. 如图所示,质量为的物块在水平地面上,用一原长为的轻质弹簧水平拉该物块,弹簧的劲度系数,物块与地面间的动摩擦因数为0.6,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取,求:
(1)弹簧长度为时,物块所受摩擦力大小;
(2)木块匀速运动时弹簧的长度。
14. 某物理兴趣小组到户外进行超声测速模拟实验,实验装置如图甲所示,B为超声波发射器,B向做匀速直线运动的小车发出短暂的超声波脉冲,脉冲被小车反射后又被B接收,从B发射第一列超声波开始计时,到B接收到第二列超声波的过程中,计算机描绘出超声波运动的图像如图乙所示。(已知超声波在空气中的传播速度),求:
(1)图乙中t1 和x2 ;
(2)被测小车接收第一列超声波与接收第二列超声波之间的时间间隔为多少?
(3)被测小车的车速?(结果保留2位有效数字)。
15. 在某路口,有按倒计时显示的时间显示灯,有一辆汽车在平直路面上正以36km/h的速度朝该路口停车线匀速前行,在车头前端离停车线70m处司机看到前方绿灯刚好显示“5”,交通规则规定:绿灯结束时车头已越过停车线的汽车允许通过。
(1)若不考虑该路段的限速,司机的反应时间为1s,司机想在剩余时间内使汽车做匀加速直线运动以通过停车线,则汽车的加速度至少为多大?
(2)若该路段限速60km/h,司机的反应时间为1s,司机反应过来后汽车先以2m/s2的加速度沿直线加速3s,为了防止超速,司机在加速结束时立即踩刹车使汽车匀减速直行,结果车头前端与停车线相齐时刚好停下,求刹车后汽车加速度的大小。(结果保留两位有效数字)
16. 如图所示,两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上,其上有一光滑圆柱C,三者半径均为R。A、B、C的质量都为m,与地面间的动摩擦因数均为μ。现用水平向右的力拉A,使A缓慢移动,直至C恰好降到地面。整个过程中B保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。求:
(1)未拉A时,C受到B作用力的大小F;
(2)动摩擦因数的最小值
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金坛区第一中学2024年高一年级上学期物理期中考试考前
适应性训练
命题人: 审核人:
一、单选题(每小题4分,共计44分)
1. 有关加速度与速度,下列说法正确的是( )
A. 物体的速度为零时,加速度也一定为零
B. 速度变化量方向为正,加速度方向可能为负
C. 速度变化越来越快,加速度可能越来越小
D. 速度越来越大,可能加速度越来越小
【答案】D
【解析】
【详解】A.物体的速度为零时,加速度不一定为零,例如竖直上抛物体到达最高点时,选项A错误;
B.加速度的方向与速度变化量的方向相同,速度变化量方向为正,加速度方向一定为正,选项B错误;
C.加速度是速度的变化率,则速度变化越来越快,加速度会越来越大,选项C错误;
D.当加速度和速度同向时,即使加速度越来越小,速度也会越来越大,选项D正确。
故选D。
2. 用光电门测瞬时速度实验中,导轨上小车经过光电门时,其上的挡光片将光遮住,光电门可自动记录遮光时间,测量挡光片的宽度为,用近似代表小车刚通过光电门时的瞬时速度,为使更接近瞬时速度,正确的措施是( )
A. 使小车的释放点更靠近光电门 B. 提高测量挡光片宽度的精确度
C. 换用宽度更窄的挡光片 D. 增大导轨与水平面的夹角
【答案】C
【解析】
【详解】瞬时速度表示物体在某一时刻或经过某一位置的速度,应用极限思想,在实践中趋近于0的情况下,平均速度可以近似看成瞬时速度,所以要计算通过光电门的瞬时速度,需要缩短通过(遮光)时间。
A.使小车的释放点更靠近光电门,小车通过光电门的速度更小,通过时间更长,A错误;
B.提高测量挡光片宽度的精确度,不能改变通过时间,B错误;
C.换用宽度更窄的挡光片,可以使通过时间更短,C正确;
D.增大导轨与水平面的夹角,在小车距离光电门较近的情况下,不能明显缩短遮光时间,D错误。
故选C。
3. 四辆小车从同一地点向同一方向运动的情况分别如下图所示,下列说法正确的是( )
A. 甲车做直线运动,乙车做曲线运动
B. 这四辆车均从静止开始运动
C. 在时间内,丙、丁两车在时刻相距最远
D. 在时间内,丙、丁两车间的距离先增大后减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.x-t图象中,位移方向用正负表示,图中甲、乙两个物体的位移一直为正,且不断增加,故甲与乙都是单向的直线运动,故A错误;
B.x-t图象的斜率表示速度,故乙车做减速直线运动,甲车做匀速直线运动,则甲车和乙车都不是从静止开始运动,故B错误;
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.在0~t2时间内,丁的速度大于丙的速度,两车间的距离一直增大,故D错误。
故选C。
4. 如图,用磁扣将卡纸“吸”在黑板上并处于静止状态。下列说法正确的是( )
A. 黑板对卡纸的摩擦力方向竖直向下
B. 磁扣对卡纸的摩擦力方向竖直向上
C. 卡纸对黑板的摩擦力小于卡纸的重力
D. 卡纸对黑板的摩擦力大于卡纸的重力
【答案】D
【解析】
【详解】A.对磁扣和卡纸整体,根据平衡条件可知,竖直方向上受力平衡,黑板对卡纸的摩擦力与磁扣和卡纸整体的重力等大反向,即黑板对卡纸的摩擦力方向竖直向上,故A错误;
B.对磁扣,根据平衡条件可知,竖直方向上受力平衡,卡纸对磁扣的摩擦力与磁扣的重力等大反向,即卡纸对磁扣的摩擦力方向竖直向上,根据牛顿第三定律,磁扣对卡纸的摩擦力方向竖直向下,故B错误;
CD.由A项分析知,黑板对卡纸的摩擦力与磁扣和卡纸整体的重力等大,所以黑板对卡纸的摩擦力大于卡纸的重力,根据牛顿第三定律,卡纸对黑板的摩擦力大于卡纸的重力,故C错误,D正确。
故选D。
5. 如图所示是羽毛球被击出后在空中飞行的频闪照片,、、三点分别是羽毛球在上升、到达最高点和下落阶段的位置。羽毛球在飞行过程中会受到重力、与运动方向相反的空气阻力的作用,则关于羽毛球在点所受合外力方向和速度方向的示意图,下列选项中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】羽毛球在飞行过程中会受到重力、空气阻力作用,重力方向竖直向下,空气阻力方向与运动方向相反,根据平行四边形定则,羽毛球在点所受合外力方向如图A所示。
故选A。
6. 关于下列四幅图中的弹力说法正确的是( )
A. 甲图中,碗对筷子弹力沿筷子斜向上,如图中箭头所示
B. 乙图中,弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧的长度x成正比
C. 丙图中,绳的拉力沿着绳而指向绳拉伸的方向
D. 丁图中,由于书的形变,对桌面产生向下的弹力
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲图中,碗对筷子弹力垂直与接触面,指向碗所在的球心方向,A错误;
B.乙图中,弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧的伸缩量x成正比,B错误;
C.丙图中,绳的拉力沿着绳而指向绳子收缩的方向,C错误;
D.丁图中,由于书的形变,对桌面产生向下的弹力,D正确。
故选D。
7. 图中的A、B、C和D球均为光滑球,E球是一足球,一学生将足球踢向斜台,下列说法正确的是( )
A. A球和斜面之间可能有弹力作用
B. B球和与C球间一定有弹力作用
C. 倾斜的细绳对D球可能有拉力作用
D. E球(足球)与斜台作用时斜台给足球的弹方向先沿的方向后沿的方向
【答案】B
【解析】
【详解】A.假设A与斜面有弹力,则水平方向合力不为0,则小球不平衡,假设错误,因此A球和斜面之间没有弹力作用,A错误;
B.由平衡条件可知,B球和与C球间有弹力作用,B正确;
C.假设倾斜的细绳有拉力,则水平方向合力不为0,不平衡,因此假设错误,故倾斜细绳对D球没有拉力作用,C错误;
D.E球(足球)与斜台作用时斜台给足球的弹力方向总是垂直于接触面,故E球(足球)与斜台作用时斜台给足球的弹力方向垂直斜台向左上方方向,D错误。
故选B。
8. 电梯、汽车等在加速时会使人产生不适感,不适感的程度可用“急动度”来描述。急动度是描述加速度变化快慢的物理量,即,单位为。某汽车加速过程的急动度j随时间t变化的关系图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 在内,汽车做匀加速直线运动
B. 在内,汽车做匀加速直线运动
C. 在内,汽车加速度的变化量大小为
D. 在内,汽车加速度的变化量大小为
【答案】D
【解析】
【详解】AB.根据题意,由图可知,在内,汽车的“急动度”增加,则加速度变化的越来越快,在内,汽车的“急动度”不变,则加速度均匀变化,则汽车加速度一直在变,故AB错误;
CD.根据题意可知,图像的面积表示加速度的变化量,在内汽车加速度的变化量大小为
在内,汽车加速度的变化量大小为
故C错误,D正确。
故选D。
9. 如图所示,一木块放在水平桌面上,在水平方向上共受、和摩擦力三个力的作用,木块处于静止状态。其中、。若撤去力,则木块在水平方向受到的合力可能为( )(认为最大静摩擦等于滑动摩擦力)
A. 7N,方向向左 B. 3N,方向向左 C. 7N,方向向右 D. 3N,方向向右
【答案】B
【解析】
【详解】因为木块原来处于静止状态,所以所受摩擦力为静摩擦力,根据力的平衡有
此时静摩擦力
方向向右。可知最大静摩擦力大于或等于5N,撤去后,木块水平方向受到外力和摩擦力的作用,可知此时合力小于或等于5N,方向向左,故ACD错误,B正确。
故选B。
10. 甲、乙两个小灯笼用轻绳连接,悬挂在空中,在相同的水平风力作用下发生倾斜,稳定时与竖直方向的夹角分别为、,如图所示,已知甲的质量为m1、乙的质量为m2,下列关系式正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】设每个灯笼受到的水平风力为F,对乙受力分析,乙受重力、沿绳方向的拉力和水平向右的风力,故
对甲、乙整体受力分析,整体受重力、沿绳方向的拉力和水平向右的风力,故
因此
故选C 。
11. 小球A从离地面20 m高处做自由落体运动,小球B从A下方的地面上以20 m/s的初速度做竖直上抛运动.两球同时开始运动,在空中相遇,g取10 m/s2,则下列说法正确的是( )
A. 两球相遇时速率都是10 m/s B. 两球相遇位置离地面高度为10 m
C. 开始运动2 s时相遇 D. 两球在空中相遇两次
【答案】A
【解析】
【详解】ABC.设开始运动t时间时两球相遇。则
解得
t=1s
相遇时,A球的速率
vA=gt=10m/s
B球的速率
vB=v0-gt=20-10=10m/s
两球相遇位置离地面高度
故A正确,BC错误。
D.第一相遇后,A继续向下运动,B球继续上升,两球不可能发生第二次相遇,故D错误。
二、实验题(每小问3分,共计12分)
12. 如图所示,图甲是“验证力的平行四边形定则”的实验情况图,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,O在A点的正下方,OB和OC为细绳。图乙是某实验小组在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)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
(2)实验中,小张同学在坐标纸上画出了如图丙所示的两个已知力和,图中小正方形的边长表示,F为根据平行四边形定则作出的合力(请考生在图中画出)( )。,与F的夹角分别为和,下列说法正确的是__________。
A. B. C. D.的方向一定竖直向下
(3)为提高实验结论的可靠性,在重复进行实验时,结点O的位置__________(填“可以”或“不可以”)变动。
【答案】(1)C (2) ①. ②. BD##DB
(3)可以
【解析】
【小问1详解】
本实验采用的科学方法是等效替代法,故选C;
【小问2详解】
作出的合力如图
ABC.由图可知
F=6×2N=12N
则
选项AC错误,B正确;
D.的方向一定与AO共线,即竖直向下,选项D正确。
故选BD。
【小问3详解】
为提高实验结论的可靠性,在重复进行实验时,结点O的位置可以变动。
三、解答题
13. 如图所示,质量为的物块在水平地面上,用一原长为的轻质弹簧水平拉该物块,弹簧的劲度系数,物块与地面间的动摩擦因数为0.6,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取,求:
(1)弹簧长度为时,物块所受摩擦力大小;
(2)木块匀速运动时弹簧的长度。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)物块受到的最大摩擦力为
弹簧长度为时,物块受到的弹簧弹力为
物块保持静止,物块所受摩擦力大小为
(2)木块匀速运动时,物块所受摩擦力大小为
此时弹簧弹力为
木块匀速运动时弹簧的长度为
14. 某物理兴趣小组到户外进行超声测速模拟实验,实验装置如图甲所示,B为超声波发射器,B向做匀速直线运动的小车发出短暂的超声波脉冲,脉冲被小车反射后又被B接收,从B发射第一列超声波开始计时,到B接收到第二列超声波的过程中,计算机描绘出超声波运动的图像如图乙所示。(已知超声波在空气中的传播速度),求:
(1)图乙中t1 和x2 ;
(2)被测小车接收第一列超声波与接收第二列超声波之间的时间间隔为多少?
(3)被测小车的车速?(结果保留2位有效数字)。
【答案】(1)0.05s,34m
(2)5.05s (3)3.4m/s
【解析】
【小问1详解】
由乙图可知,第一列声波在时间内通过的位移
则有
第二列声波在时间内通过的位移
【小问2详解】
结合(1)可知,被测小车接收第一列超声波的时刻为0.05s,接收第二列超声波的时刻为5.1s,则被测小车接收第一列超声波与接收第二列超声波之间的时间间隔为
5.1s-0.05s=5.05s
【小问3详解】
结合上述可知,被测小车接收第一列超声波与接收第二列超声波之间的位移为
则被测小车的车速为
15. 在某路口,有按倒计时显示的时间显示灯,有一辆汽车在平直路面上正以36km/h的速度朝该路口停车线匀速前行,在车头前端离停车线70m处司机看到前方绿灯刚好显示“5”,交通规则规定:绿灯结束时车头已越过停车线的汽车允许通过。
(1)若不考虑该路段的限速,司机的反应时间为1s,司机想在剩余时间内使汽车做匀加速直线运动以通过停车线,则汽车的加速度至少为多大?
(2)若该路段限速60km/h,司机的反应时间为1s,司机反应过来后汽车先以2m/s2的加速度沿直线加速3s,为了防止超速,司机在加速结束时立即踩刹车使汽车匀减速直行,结果车头前端与停车线相齐时刚好停下,求刹车后汽车加速度的大小。(结果保留两位有效数字)
【答案】(1)2.5m/s2;(2)6.1m/s2
【解析】
【详解】(1)司机反应时间内做匀速直线运动的位移是
加速过程
代入数据解得
(2)汽车加速结束时通过的位移
此时离停车线间距为
此时速度为
匀减速过程
带入数据解得
16. 如图所示,两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上,其上有一光滑圆柱C,三者半径均为R。A、B、C的质量都为m,与地面间的动摩擦因数均为μ。现用水平向右的力拉A,使A缓慢移动,直至C恰好降到地面。整个过程中B保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。求:
(1)未拉A时,C受到B作用力的大小F;
(2)动摩擦因数的最小值
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)对C受力分析,如图所示
根据平衡条件有
解得
(2)C恰好降到地面时,此时受力分析可知
解得
此时B受地面的摩擦力
对A、B、C整体受力分析可知,地面对整体的支持力
则B受地面的支持力
整个过程中FN不变,根据题意,B保持静止,则
解得
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