内容正文:
天水一中高一级2024—2025学年度第二学期开学测试物理试题
(满分:100分 时间:60分钟)
一、单选题(本大题共6小题,每小题6分,共36分)
1. 目前国内汽车数量不断增加,交管部门出于安全性的考虑也加大了管理力度,比如开车要系安全带已经被写入了交通规则,哪怕是后排乘客也要一视同仁。下列说法中正确的是( )
A. 系好安全带可以减小人的惯性
B. 系好安全带可以减小车的惯性
C. 系好安全带可以防止因为惯性对人造成的伤害
D. 系好安全带对人和车的惯性都有影响
2. 跳沙坑是小学体育课的重要教学内容之一,学生跳入沙坑后陷入沙坑的过程中,下列说法中正确的是( )
A. 学生对沙的作用力大小等于学生受到的重力大小
B. 沙对学生的作用力大小小于学生对沙的作用力大小
C. 沙对学生的作用力大小等于学生对沙的作用力大小
D. 学生对沙的作用力先产生,沙对学生的作用力后产生
3. 关于平抛运动,下列说法中正确的是( )
A. 平抛运动是一种变加速运动 B. 做平抛运动的物体加速度随时间逐渐增大
C. 做平抛运动的物体每秒内速度增量相等 D. 做平抛运动的物体每秒内位移增量相等
4. 如图所示,A球和天花板之间用轻细线相连,A球和B球之间用轻弹簧相连,整个系统保持静止。两个质量均为m的小球,现突然迅速剪断轻绳,在剪断轻绳的瞬间,设小球A、B的加速度分别用和表示,则( )
A. , B. ,
C. , D. ,
5. 如图所示,一倾角为的斜面体固定在水平地面上,现有一滑块以某一初速度沿斜面上滑到最高点后返回到出发点,上滑的时间是下滑时间的一半,则物体与斜面体之间的动摩擦因数为( )
A. B. C. D.
6. 如图所示,有一辆汽车满载西瓜在水平路面上匀速前进。突然发现意外情况,紧急刹车做匀减速运动,加速度大小为a,则中间一质量为m的西瓜A受到其他西瓜对它的作用力的大小是( )
A. B. ma
C. D.
二、多选题(本大题共3小题,每小题6分,共18分)
7. 某人站在匀速运动的电梯内的体重计上,突然发现体重计示数小于人的体重,此时电梯的运动状态可能是( )
A. 加速上升 B. 减速上升 C. 加速下降 D. 减速下降
8. 对于做匀速圆周运动的物体,下列说法中正确的是( )
A. 相等的时间内通过的路程相等
B. 相等的时间内通过的弧长相等
C. 相等的时间内通过的位移相等
D. 在任何相等的时间里,连接物体和圆心的半径转过的角度都相等
9. 如图所示,位于光滑水平桌面上的物块用跨过定滑轮的轻绳与物块相连.物块的质量为,物块的质量为。物块与定滑轮的距离足够大,重力加速度为。系统由静止开始释放后,在与地面碰撞前的运动过程中,下列说法中正确的是( )
A. 运动的加速度为 B. 运动的加速度为
C. 对轻绳的拉力大小为 D. 处于失重状态
三、实验题(共15分)
10. 用图甲所示装置“探究小车加速度与力、质量的关系”。请思考并完成相关内容:
(1)下列说法正确的是______(单选)。
A. 每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力
B. 实验时应先释放小车后接通电源
C. 本实验砝码及砝码盘的质量应远小于小车的质量
(2)图乙为某次实验得到的纸带,已知所用电源的频率为50Hz,可求出打B点时小车的速度为______;纸带对应小车的加速度大小为______。(计算结果均保留两位有效数字)
(3)某小组同学研究小车质量一定的情况下加速度a与合外力F的关系,得到了如图丙中①所示的图线,主要原因是______;
(4)某同学研究小车质量一定的情况下加速度a与砝码重力F(忘记测量砝码盘的质量,但其他操作均正确)的关系,得到的图线应该是图丙中的______(填“①”“②”或”③”)。
四、计算题(本大题共2小题,共31分)
11. 以30m/s的初速度水平抛出一个物体,经过一段时间后,物体的速度方向与水平方向成30°角,不计空气阻力,g取10m/s2,求:
(1)此时物体相对于抛出点的水平位移大小和竖直位移大小;
(2)再经过多长时间,物体的速度方向与水平方向的夹角为60°。(物体的抛出点足够高)
12. 如下图所示为一水平传送带装置示意图,绷紧的传送带AB始终以速度10m/s的恒定速率运行,一质量为的物体无初速地放在A处,物体与传送带之间的动摩擦因数,AB间的距离为16m,g取,求:
(1)物体从A传送到B需要的时间为多少?
(2)若传动带与水平面成夹角如上图所示,以10m/s的速度逆时针转动,将物体无初速地放在顶端A处,从A传送到B需要的时间为多少?
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天水一中高一级2024—2025学年度第二学期开学测试物理试题
(满分:100分 时间:60分钟)
一、单选题(本大题共6小题,每小题6分,共36分)
1. 目前国内汽车数量不断增加,交管部门出于安全性的考虑也加大了管理力度,比如开车要系安全带已经被写入了交通规则,哪怕是后排乘客也要一视同仁。下列说法中正确的是( )
A. 系好安全带可以减小人的惯性
B. 系好安全带可以减小车的惯性
C. 系好安全带可以防止因为惯性对人造成的伤害
D. 系好安全带对人和车的惯性都有影响
【答案】C
【解析】
【详解】ABD.质量是惯性大小的量度,与安全带是否系好无关,故ABD错误;
C.安全带可以防止因为惯性对人造成的伤害,故C正确。
故选C。
2. 跳沙坑是小学体育课的重要教学内容之一,学生跳入沙坑后陷入沙坑的过程中,下列说法中正确的是( )
A. 学生对沙的作用力大小等于学生受到的重力大小
B. 沙对学生的作用力大小小于学生对沙的作用力大小
C. 沙对学生的作用力大小等于学生对沙的作用力大小
D. 学生对沙的作用力先产生,沙对学生的作用力后产生
【答案】C
【解析】
【详解】A.学生跳入沙坑后陷入沙坑的过程中,是向下减速的过程,加速度向上,学生合力向上,沙对学生的作用力大于学生的重力大小,由牛顿第三定律知,学生对沙的作用力大于学生受到的重力大小,故A错误;
BCD.沙对学生的作用力与学生对沙的作用力是作用力与反作用力的关系,总是等大反向、同时产生同时消失的,故BD错误,C正确。
故选C。
3. 关于平抛运动,下列说法中正确的是( )
A. 平抛运动是一种变加速运动 B. 做平抛运动的物体加速度随时间逐渐增大
C. 做平抛运动的物体每秒内速度增量相等 D. 做平抛运动的物体每秒内位移增量相等
【答案】C
【解析】
【详解】AB.做平抛运动的物体只受重力,故加速度恒定,运动轨迹为曲线,故平抛运动为匀加速曲线运动,故AB错误;
C.由于做平抛运动的物体加速度恒定,故每秒内的速度增量相等,故C正确;
D.由于做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做匀加速直线运动,有
x=v0t
故合位移为
因s与t非线性关系,则每秒位移增量不等,故D错误。
故选C。
4. 如图所示,A球和天花板之间用轻细线相连,A球和B球之间用轻弹簧相连,整个系统保持静止。两个质量均为m的小球,现突然迅速剪断轻绳,在剪断轻绳的瞬间,设小球A、B的加速度分别用和表示,则( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】D
【解析】
【详解】剪断细线之前,细绳的拉力为T=2mg,弹簧的弹力为mg;剪断细绳的瞬时,弹簧的弹力不变,则此时球B受力不变,则合力仍为零,加速度为零,即
球A受合力为F=2mg,则加速度为
故选D。
5. 如图所示,一倾角为的斜面体固定在水平地面上,现有一滑块以某一初速度沿斜面上滑到最高点后返回到出发点,上滑的时间是下滑时间的一半,则物体与斜面体之间的动摩擦因数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】依题意,滑块上滑过程,由动能定理可得
其中
滑块下滑过程,由动能定理可得
其中
联立,解得
故选C。
6. 如图所示,有一辆汽车满载西瓜在水平路面上匀速前进。突然发现意外情况,紧急刹车做匀减速运动,加速度大小为a,则中间一质量为m的西瓜A受到其他西瓜对它的作用力的大小是( )
A. B. ma
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】西瓜A受力分析如图所示
其中力F是其他西瓜对它的作用力,根据题意有
故选C。
二、多选题(本大题共3小题,每小题6分,共18分)
7. 某人站在匀速运动的电梯内的体重计上,突然发现体重计示数小于人的体重,此时电梯的运动状态可能是( )
A. 加速上升 B. 减速上升 C. 加速下降 D. 减速下降
【答案】BC
【解析】
【详解】体重计示数小于人的体重,可知人发生了失重现象,电梯的加速度向下,即电梯可能加速向下运动,也可能减速向上运动。BC正确,AD错误。
故选BC。
8. 对于做匀速圆周运动的物体,下列说法中正确的是( )
A. 相等的时间内通过的路程相等
B. 相等的时间内通过的弧长相等
C. 相等的时间内通过的位移相等
D. 在任何相等的时间里,连接物体和圆心的半径转过的角度都相等
【答案】ABD
【解析】
【详解】ABD.匀速圆周运动是指速度大小不变的圆周运动,因此在相等时间内通过路程相等,弧长相等,转过的角度也相等,故ABD正确;
C.由于位移是矢量,相等的时间内通过的位移方向不一定相同,故C错误。
故选ABD。
9. 如图所示,位于光滑水平桌面上的物块用跨过定滑轮的轻绳与物块相连.物块的质量为,物块的质量为。物块与定滑轮的距离足够大,重力加速度为。系统由静止开始释放后,在与地面碰撞前的运动过程中,下列说法中正确的是( )
A. 运动的加速度为 B. 运动的加速度为
C. 对轻绳的拉力大小为 D. 处于失重状态
【答案】BD
【解析】
【详解】ABC.根据题意可知,物块P与物块Q用轻绳相连,则物块P与物块Q加速度大小相等,以物块为研究对象,设细绳的弹力为,根据牛顿第二定律有
以物块为研究对象,根据牛顿第二定律有
联立解得
,
故AC错误,而B正确;
D.由上述分析可知
故物体有向下的加速度,处于失重状态,故D正确。
故选BD。
三、实验题(共15分)
10. 用图甲所示装置“探究小车加速度与力、质量的关系”。请思考并完成相关内容:
(1)下列说法正确的是______(单选)。
A. 每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力
B. 实验时应先释放小车后接通电源
C. 本实验砝码及砝码盘的质量应远小于小车的质量
(2)图乙为某次实验得到的纸带,已知所用电源的频率为50Hz,可求出打B点时小车的速度为______;纸带对应小车的加速度大小为______。(计算结果均保留两位有效数字)
(3)某小组同学研究小车质量一定的情况下加速度a与合外力F的关系,得到了如图丙中①所示的图线,主要原因是______;
(4)某同学研究小车质量一定的情况下加速度a与砝码重力F(忘记测量砝码盘的质量,但其他操作均正确)的关系,得到的图线应该是图丙中的______(填“①”“②”或”③”)。
【答案】(1)C (2) ①. 1.6 ②. 3.2
(3)没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足
(4)③
【解析】
【小问1详解】
A.平衡摩擦力时,假设木板倾角为,小车质量为M,则有
式中M可以约掉,所以每次改变小车质量时,不需要重新平衡摩擦力,故A错误;
B.实验时应先接通电源后释放小车,故B错误;
C.设小车所受细绳拉力为F,砝码及砝码盘的质量为m,由牛顿第二定律可知,
联立解得
可知砝码及砝码盘的质量远小于小车的质量时,才能认为小车所受拉力近似等于砝码及砝码盘的重力,故C正确。
故选C。
【小问2详解】
[1]依题意,纸带上打点的时间间隔为
由乙图可知,纸带上计时点的时间间隔为
打B点时小车的速度为
[2]根据逐差法,可得纸带对应小车的加速度大小为
【小问3详解】
图丙中①所示的图线在第一象限与横轴有交点,说明合外力达到某一非零值,小车才产生加速度,即实验过程中没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足。
【小问4详解】
忘记测量砝码盘的质量,当F=0时,拉力不为零,得到的图线应该是图丙中的③。
四、计算题(本大题共2小题,共31分)
11. 以30m/s的初速度水平抛出一个物体,经过一段时间后,物体的速度方向与水平方向成30°角,不计空气阻力,g取10m/s2,求:
(1)此时物体相对于抛出点的水平位移大小和竖直位移大小;
(2)再经过多长时间,物体的速度方向与水平方向的夹角为60°。(物体的抛出点足够高)
【答案】(1)30m,5m;(2)2s
【解析】
【分析】
【详解】(1)设物体在A点时速度方向与水平方向成30°角,如图所示
则
tan30°==
解得
tA==s
所以在此过程中水平方向的位移大小
30m
竖直方向的位移大小
(2)设物体在B点时速度方向与水平方向成60°角,总运动时间为tB,则
故
3s
所以物体从A点运动到B点所经历的时间
2s
12. 如下图所示为一水平传送带装置示意图,绷紧的传送带AB始终以速度10m/s的恒定速率运行,一质量为的物体无初速地放在A处,物体与传送带之间的动摩擦因数,AB间的距离为16m,g取,求:
(1)物体从A传送到B需要的时间为多少?
(2)若传动带与水平面成夹角如上图所示,以10m/s的速度逆时针转动,将物体无初速地放在顶端A处,从A传送到B需要的时间为多少?
【答案】(1)2.6s
(2)2s
【解析】
【小问1详解】
物体无初速度的放在传送带上,所受滑动摩擦力水平向右,根据牛顿第二定律可得
解得
设物体匀加速直线运动的时间为,则有
解得
此时,有
可知物体在传送带上先做匀加速直线运动,再做匀速直线运动,设物体匀速运动的时间为,则有
解得
物体从A传送到B需要的时间为
【小问2详解】
物体放在传送带上后,开始的阶段,对物体受力分析,由牛顿第二定律可得
解得
设物体匀加速下滑的时间为,则有
解得
此时,有
二者共速后,由于,则物体继续沿传送带向下做匀加速直线运动,有
解得
设物体再次匀加速直至运动到B端,所需时间为,则有
解得
物体从A传送到B需要的时间为
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