内容正文:
南昌二中2024-2025学年度上学期高一物理期末考试
命题人:陈梦丁 审题人:邹新政
1、 单选题(每题4分,共28分。选对得分,选错或未选0分。)
1.2024年8月,我国运动员获得第33届奥运会男子100 m自由泳冠军。比赛所用标准泳池的长度为50 m,下列与该运动员实际运动过程最接近的位移—时间(x − t)图像是( )
A.B.C.D.
2.哈尔滨文化中心湿地公园位于哈尔滨大剧院周围,绿荷相倚满池塘。如图所示,有五片荷叶伸出荷塘水面,一只青蛙要从高处荷叶跳到低处荷叶上。设低处荷叶和青蛙在同一竖直平面内,高度相同,高度相同,分别在正上方。将青蛙的跳跃视为平抛运动,若以最大的初速度完成跳跃,则它应跳到( )
A.荷叶a B.荷叶b
C.荷叶c D.荷叶d
3. 如图所示,实线为一物体在水平恒力作用下沿光滑的水平面做曲线运动的轨迹,当物体从M点运动到N点时,其速度方向恰好改变了,则物体从M点到N点的运动过程中,下列说法正确的是( )
A.物体在M点时的速度方向可能水平向右
B.物体所受的水平恒力的方向一定水平向右
C.物体一定做的是匀变速曲线运动
D.物体的速率一定是先增大后减小
4. 如图所示,水平台面高度为2R,一小球(视为质点)以某一初速度从台边沿水平方向向右抛出,其运动轨迹上有一点A,水平地面上有一点O,OA的连线与水平方向的夹角为30°,O、A间的距离为R,且OA连线恰好与此时小球的速度方向垂直。已知重力加速度大小为g,不计空气阻力。则小球抛出时的初速度大小为( )
A. B. C. D.
5. 如图所示,在动摩擦因数μ=0.2的水平面上有一个质量m=1kg的小球,小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ=45°角的不可伸长的轻绳的一端相连,此时小球处于静止状态,且水平面对小球的弹力恰好为零。在剪断轻绳的瞬间(g取10m/s2),下列说法中正确的是( )
A.小球的受力个数不变
B.若剪断的是弹簧,剪断瞬间小球的加速度向左
C.小球立即向左运动,且a=10m/s2
D.小球立即向左运动,且a=8m/s2
6.小明运动后用网兜将篮球挂在相互垂直的墙角。简化图如图所示,设篮球质量为、半径为,悬挂点为互相垂直的两竖直墙壁交线处的点,到球心的距离为,一切摩擦不计,则篮球对任一墙壁的压力大小为( )
A. B. C. D.
7.如图所示,某建筑工人利用跨过光滑定滑轮的轻质不可伸长的缆绳提升货物。已知货箱的质量为m,货物的质量为4m,建筑工人向左做速度为的匀速直线运动,左侧缆绳与水平方向的夹角为,不计一切摩擦。下列说法正确的是( )
A.当时,货箱的瞬时速度大小为
B.当时,缆绳对滑轮的作用力大小为
C.缆绳拉力始终是货箱对货物支持力的倍
D.由于建筑工人所受缆绳拉力小于其自身重力,所以建筑工人处于失重状态
二、多选题(每题6分,共18分。选对满分,漏选3分,错选或未选0分。)
8. 如图所示,小球甲从点水平抛出的同时小球乙从点自由释放,两小球先后经过点时的速度大小相等,方向间的夹角为,已知高,不计空气的阻力。由以上条件可知( )
A.甲小球做平抛运动的初速度大小为
B.甲、乙两小球到达点所用的时间之比为1∶2
C.、两点的高度差为
D.、两点的水平距离为
9.智能自动控制系统在我们日常生活中的应用越来越普遍。如图所示是某快递公司的自动传送带示意图,当传送带上没有包裹的时候,传送带保持静止;当包裹被无初速的放上传送带时,传送带自动调整速度开始传送,为确保包裹不被损伤,要求包裹在传送过程中与传送带不发生相对滑动且到达B端时的速度恰好为零,为提高效率,还要尽量缩短传送时间。某次传送包裹质量m=10kg,传送带与地面间的夹角θ=30°,传送带两端A、B的距离L=37.5m,包裹与传送带间的动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2。下列说法正确的是( )
A.包裹的质量越大,包裹从A到B的时间越长
B.包裹从A到B全过程加速度的最大值为2.5m/s2
C.包裹从A到B的时间最短时间为6s
D.包裹从A 到B全过程速度的最大值为12.5m/s
10.长城被列为世界建筑的七大奇迹之一,在建筑长城时为了节省人力,工人在高处用绳子拉着工料运送到高处,简易图如图所示。由地面的A点向建筑工地竖直固定的杆处搭建一倾角的斜坡,在杆的顶端固定一光滑的定滑轮,工人通过绳子拴接工料跨过定滑轮将工料由点缓慢地拉到处。已知,工料的质量为,工料与斜坡间的动摩擦因数为,重力加速度大小为,下列说法正确的是( )
A.若,细绳的拉力逐渐减小
B.若,工料对斜坡的压力逐渐减小
C.若,细绳的最小拉力大小为mg
D.若,细绳的最小拉力大小为mg
三、实验题(每空2分,共16分。)
11.在做“研究匀变速直线运动”的实验时(装置如图1所示),某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,如图2所示,各个计数点已经在纸带上标出,图中每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,打点计时器接频率的交流电源。
(1)图中相邻两计数点的时间间隔是 s。
(2)打下计数点6时纸带的速度 (用表示)。
(3)木块的加速度为 (用表示)。
(4)如果交变电流的频率,但当时做实验的同学并不知道,那么测得的加速度值比真实值 (填“偏大”或“偏小”)。
12.利用如图装置可以测量滑块与木板之间的动摩擦因数。长木板水平放置,力传感器固定在墙上,通过绕过两滑轮(分别固定在长木板和滑块上)的轻绳与重物相连,重物离地面足够远。调节两滑轮的位置使轻绳与长木板平行,不计轻绳与各滑轮之间的摩擦,让重物牵连滑块由静止开始运动,记录传感器读数F以及根据纸带信息求出加速度a。改变重物质量,重复上述步骤,测量出5组a、F的值,并作出a-F图像。已知传感器的量程和轻绳耐拉力足够大,重力加速度为g。
(1)安装纸带时,有图2(甲)、(乙)两种穿法,正确的是 (选填“甲”或“乙”);
(2)实验中得到的图像如右图所示。图线的斜率为,图线在纵轴上的截距绝对值为,则测得滑块与木板之间的动摩擦因数为 。
(3)关于上述实验,下列说法正确的是___________
A.实验中应先释放滑块,再接通打点计时器电源
B.纸带与打点计时器间有摩擦,这给实验带来偶然误差
C.随着重物质量的增大,图像末端可能发生弯曲
D.无论重物质量多大,滑块的加速度也不可能超过
(4)将物体X固定在滑块上,重复上述实验,根据数据再作出a-F图像,若已知该图像的斜率为k,请你写出物体X的质量的表达式mX=___________(可以k0、a0、g、k表示结果)
四、解答题(10+12+16=38分。请写出必要的公式、过程及答案)
13. 如图所示,某同学在篮球比赛中直入篮筐投中一个三分球。已知出手点的高度,篮筐的高度,篮球的出手速度,方向与水平方向间的夹角为,重力加速度, ,求:
(1)篮球从出手到进入篮筐所用的时间;
(2)出手点到篮筐的距离。(结果保留根式)
14.如图所示,小球P用两段等长的细线悬挂在车厢的顶部,两段细线与车厢顶部的夹角,已知小球P的质量为,重力加速度g取。
(1)若车厢处于静止状态,求左、右两细线的拉力大小;
(2)若车厢以大小为的加速度向右做匀减速运动,求左、右两细线的拉力大小。
15.如图所示,一块质量为、长为的匀质木板B静止在足够长的水平地面上,在距木板的右端x处静止摆放着质量为的小木块不计小木块的尺寸,A可视为质点,木板和小木块之间的动摩擦因数为,木板与地面之间的动摩擦因数为,在时刻,在木板左端施加一水平向左的恒定拉力F;已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度,则:
(1)拉力F为多大才能拉动木板?
(2)若拉力,在F拉动木板的过程中,经多长时间木块离开木板;
(3)若,在时撤去F,要想木块不从木板上掉下来,求x的取值范围。此问结果保留两位小数
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C
B
C
D
D
B
C
AD
CD
BC
11.
(1) 0.1 (2) (3) (4)偏小
12.(1)乙 (2) (3)D (4) mX=
13. (1) (2)
(1)设篮球从出手到进入篮筐所用的时间为t,竖直方向上,有
其中
解得或(舍去)
(2)
水平方向上,有
出手点到篮筐的距离 解得
14.(1)
(2),0
【详解】(1)对小球受力分析
构建三角形,则有解得
(2)对小球受力分析
正交分解可得
联立解得为负值,故说明右边细线已松弛,由与的矢量和为可知,代入数据解得
15.(1)25N
(2)
(3)
【详解】(1)木块与木板间的滑动摩擦力
木块在木板上时木板与地面间的滑动摩擦力大小为
对木块与木板得
(2)当木块相对于木板恰好滑动时,对木块由牛顿第二定律有
对木板有解得。
拉力
则A、B之间会发生相对滑动,对木板由牛顿第二定律有
代入数据解得
木块与木板都做初速度为零的匀加速直线运动,则设经时间木块离开木板
,代入数据解得
(3)拉力木块相对木板滑动;
经时间撤去拉力,撤去拉力时木块的速度
对木板,由牛顿第二定律有,代入数据解得,木板的速度
撤去拉力时木块相对木板向右滑行的距离
撤去拉力后,木块继续做加速运动,木板做减速运动,直到两者速度相等;
对木块,由牛顿第二定律有,木块的速度
由于刚撤去拉力时,对木板,由牛顿第二定律得,代入数据解得
木板的速度。两者速度相等,即
代入数据解得
在此时间内木块相对木板滑行的距离
木块相对木板向右滑动的最大位移为
由于,木块与木板速度相等后,木块与木板都做匀减速直线运动,直到两者速度为零,木块与木板速度相等后木块相对木板向左滑动;两者共速后,对木板
代入数据解得,对木块,由牛顿第二定律有,代入数据解得
速度相等后,木块相对木板向左滑动的最大距离为
木块不从木板的左端滑下,满足
木块不从木板的右端滑下,满足
综上x的取值范围为
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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