内容正文:
2025学年毕节市民族中学高一下学期期末模拟考试物理试卷
一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。.
1.“擒贼先擒王”是《三十六计》中的一计,启示人们做事要抓住主要因素,忽略次要因素。理想化模型就是这种思想的具体应用,以下研究能突出体现这一思想方法的是
A.质点模型的建立
B.探究力的合成规律
C.卡文迪许通过扭秤实验测出万有引力常量
D.探究向心力大小与物体质量、角速度及运动半径的关系
2.如图甲所示,小物块a与质量为0.4kg的小物块b用一跨过桌边光滑小定滑轮的轻绳相连,a在水平桌面上,用手控制a,使b静止在空中。现将手松开,松手后a的速度—时间图像如图乙所示。不计空气阻力,取重力加速度大小,a、b均视为质点。则下列说法正确的是( )
A.b的初位置离地的高度为2m
B.a的初位置到滑轮的距离可能为4m
C.a的质量为1.52kg
D.a的质量为0.76kg
3.学校组织趣味运动会,某运动员手持乒乓球拍托着球沿水平直赛道向前跑,运动员速度越大,乒乓球受到的水平风力越大。已知球拍面与水平面的夹角为53°,乒乓球的质量为2.7g,乒乓球与球拍面之间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取,,不考虑乒乓球的滚动,当运动员以某一速度匀速向前跑时,乒乓球恰好不下滑,关于此时的乒乓球下列说法正确的是( )
A.乒乓球受到的摩擦力方向沿球拍向下
B.乒乓球受三个力的作用
C.乒乓球受到的风力大小为
D.如果球拍面竖直,则乒乓球不会下滑
4.如图所示,长度为0.4m的轻绳OA,A端系有一质量为1kg的小球,以O点为圆心,在竖直平面内做圆周运动。若某时刻小球通过与圆心等高的 A点时的速度为2m/s,g取10m/s2,则此时轻绳OA 受到的拉力为
A.0N B.10 N C. D.20 N
5.北京时间2019年4月20日22时41分,北斗三号系统首颗倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星顺利升空,该卫星轨道高度 ,轨道倾角 ,周期 .地球同步(GEO)卫星轨道如图中 所示,下列关于倾斜地球同步轨道(lGSO)卫星的说法正确的是( )
A.该卫星的运行轨道如图中 所示
B.该卫星绕地球飞行的速度大于
C.该卫星与地球同步(GEO)卫星的轨道半径一定相同
D.该卫星与地球同步(GEO)卫星受地球引力大小一定相等
6.刀削面是人们喜欢的面食之一,全凭刀削得名。如图1所示,将一锅水烧开,拿一块面团放在锅旁边较高处,用刀片飞快地削下一片片很薄的面片,使面片飞向旁边的锅里。若一面片获得了水平方向的初速度,飞出时离锅内水面的竖直距离约0.80m,如图2所示。不计空气阻力,取重力加速度g=10m/s2。以地面为参考系,沿水平方向飞出的面片做( )
A.匀速直线运动 B.自由落体运动
C.平抛运动 D.匀减速直线运动
7.如图甲所示,鸟儿有多拼,为了生存几只鸟像炮弹或标枪一样一头扎入水中捕鱼,假设小鸟的俯冲是自由落体运动,进入水中后是匀减速直线运动,其v-t图像如图乙所示,自由落体运动的时间为,整个过程的运动时间为,最大速度为,重力加速度g取,下列说法正确的是( )
A.
B.整个过程下落的高度为32.4m
C.~时间内v-t图像的斜率为
D.~时间内阻力是重力的1.5倍
8.如图是户外活动时常用的一种便携式三角架,它由三根长度均为L的轻杆通过铰链组合在一起,每根轻杆均可绕铰链自由转动,将三脚架静止放在水平地面上,吊锅通过一根细铁链静止悬挂在三脚架正中央,三脚架顶点离地的高度为h,支架与铰链间的摩擦忽略不计.当仅增大h,则( )
A.每根轻杆对地面的压力增大 B.每根轻杆对地面的压力减小
C.每根轻杆对地面的摩擦力增大 D.每根轻杆对地面的摩擦力减小
9.一条小河宽90m,河水的流速为3m/s,船在静水中的速度为5m/s,下列说法正确的是( )
A.要想到达正对岸船头需正对河岸行驶
B.该船渡河路径不可能垂直河岸
C.该船渡河的最短路程是90m
D.该船以最短路程渡河,用时22.5s
10.若小车保持牵引力恒定,在平直的水泥路上从静止开始运动,经过时间t前进距离x,电动机的功率达到额定功率P,速度达到v。小车的质量为m,所受阻力恒为f,那么这段时间内( )
A.小车做加速度不变的加速运动
B.小车速度为v时,所受牵引力等于阻力
C.电动机对小车所做的功为
D.电动机对小车所做的功为Pt
11.2024年11月4日,神舟十八号载人飞船返回舱返回地面,在打开降落伞后的一段时间内,整个装置先减速后匀速下降,在这段时间内关于返回舱的说法正确的是( )
A.减速下降阶段,返回舱处于失重状态
B.减速下降阶段,返回舱动能的减少量小于飞船克服阻力做的功
C.匀速下降阶段,返回舱机械能的减少量大于重力对飞船做的功
D.匀速下降阶段,重力对飞船做的功等于飞船克服阻力做的功
12.如图所示,两小球M、N分别与两段轻绳A、B和一轻弹簧C连接。两小球静止时,轻绳A、B与竖直方向的夹角分别为、,弹簧C沿水平方向,重力加速度为g。则下列说法正确的是( )
A.球M和球N的质量之比为
B.球M和球N的质量之比为
C.剪断轻绳B的瞬间,球M的加速度大小为g
D.剪断轻绳B的瞬间、球M的加速度大小为
二、实验题:本题共2小题,共14分,每空2分,考生根据要求作答。
13.某学习小组利用不同的实验装置,进行探究平抛运动规律的实验:
(1)甲同学采用如图甲所示的装置。为了验证做平抛运动的小球在竖直方向做自由落体运动,用小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开自由下落。关于该实验,下列说法中正确的有__________。
A.甲同学增加小锤打击力度,A、B小球不可能同时落地
B.该实验说明平抛运动的水平分运动是匀速直线运动
C.两球的体积、材料和质量可以任意选择,对实验结果没有影响
D.如果两球总是同时落地,则可以验证平抛运动的竖直分运动是自由落体运动
(2)乙同学采用频闪摄影的方法拍摄到小球做平抛运动的照片,如图乙所示。关于本实验,下列做法正确的是__________(填选项前的字母)。
A.选择体积小、质量大的小球 B.先抛出小球,再打开频闪仪
C.借助重垂线确定竖直方向 D.小球抛出初速度可以倾斜
(3)如图乙,图中背景方格的边长均为,如果重力加速度取,照相机的闪光频率为 ;小球平抛的初速度大小为 。(所有结果保留2位有效数字)
14.某同学利用如图甲所示的装置探究“加速度与力、质量的关系”的实验。
(1)在该实验中,下列说法正确的是 。
A.应先接通电源,再释放小车
B.滑轮与小车之间的细绳要与木板平行
C.应补偿小车运动过程中受到的阻力
D.牵引小车的钩码质量应等于小车的总质量
(2)实验过程中,该同学打出了一条纸带如图乙所示。打点计时器使用50Hz交流电源,图中O、A、B、C、D、E、F为计数点,相邻两个计数点间有四个点未画出,根据纸带可计算B点的瞬时速度大小 ,并计算纸带所对应小车的加速度大小 。(结果均保留两位有效数字)
(3)小车质量一定,研究加速度与力的关系时,该同学根据测得的数据作出图像,如图所示。发现图像既不过原点,末端又发生了弯曲,可能的原因是 。(填选项前的字母)
A.补偿阻力时,木板的倾斜角度过大,且小车质量较大
B.补偿阻力时,木板的倾斜角度过小,且小车质量较大
C.补偿阻力时,木板的倾斜角度过小,且所挂钩码的质量较大
D.补偿阻力时,木板的倾斜角度过大,且所挂钩码的质量较大
三、计算题:本题共3小题,共38分,解答时写出必要的文字说明、方程和演算步骤,只写出答案的不能得分,有数值计算的题,答案必须明确写出数值和单位。
15.如图所示,光滑斜面(足够长)倾角为37°,一带正电的小物块质量为m,电荷量为q,置于斜面上,当沿水平方向加如图所示的匀强电场时,带电小物块恰好静止在斜面上,从某时刻开始,电场强度变化为原来的,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:
(1)原来的电场强度;
(2)小物块运动的加速度;
(3)小物块2s末的速度和2s内的位移。
16.滑板运动是极限运动的鼻祖,许多极限运动项目均由滑板项目延伸而来。如图所示是滑板运动的轨道,BC和DE是两段光滑圆弧形轨道,BC段的圆心为O点,圆心角为60°,半径OC与水平轨道CD垂直,水平轨道CD段粗糙且长8m,一运动员从轨道上的A点以3m/s的速度水平滑出,在B点刚好沿轨道的切线方向滑入圆弧形轨道BC,经CD轨道后冲上DE轨道,到达E点时速度减为零,然后返回。已知运动员和滑板的总质量为60kg,B、E两点与水平面CD的竖直高度分别为h和H,且,。求:
(1)运动员从A运动到达B点时的速度大小和在空中飞行的时间;
(2)轨道CD段的动摩擦因数、离开圆弧轨道末端C时,滑板对轨道的压力;
(3)通过计算说明,第一次返回时,运动员能否回到B点?如能,请求出回到B点时的速度大小;如不能,则最后停在何处?
17.如图所示,倾角的足够长的光滑斜面上有一固定挡板,质量分别为、的木板A、B静止在斜面上,长度分别为、,木板A下端放有质量的滑块(视为质点)。已知滑块和两木板间的动摩擦因数均为,取重力加速度大小,,.最大静摩擦力等于滑动摩擦力,现用沿斜面向上的恒力(未知)作用于滑块。
(1)当恒力时,求木板A、B和滑块各自的加速度大小;要使滑块不相对木板A滑动,求恒力的最大值;
(2)当恒力,求滑块运动到木板B上端所需的时间t。
答案解析部分
1.【答案】A
2.【答案】C
3.【答案】C
4.【答案】B
5.【答案】C
6.【答案】C
7.【答案】C
8.【答案】D
9.【答案】C,D
10.【答案】A,C
11.【答案】B,D
12.【答案】B,D
13.【答案】(1)D
(2)A;C
(3)10;1.5
14.【答案】ABC;0.25;0.75;C
15.【答案】(1)解:对小物块受力分析如图所示,小物块静止于斜面上,则
mgsin37°=qEcos37°
(2)解:当场强变为原来的时,小物块受到的合外力F合=mgsin37°-qEcos37°=0.3mg
又F合=ma
所以a=3m/s2
方向沿斜面向下。
(3)解:由运动学公式
v=at=3×2m/s=6m/s
x=at2=×3×22m=6m
16.【答案】(1)解:由题意可知
解得
在B点竖直方向的速度
空中飞行的时间
(2)解:由B点到E点,由动能定理可得
代入数据可得
由B点到C点,由动能定理可得
在C点由牛顿第二定律知
由几何知识
联立解得
根据牛顿第三定律
方向竖直向下。
(3)解:运动员能到达左侧的最大高度为h',从B到第一次返回左侧最高处,根据动能定理有
解得
所以第一次返回时,运动员不能回到B点,设运动员从B点运动到停止,在CD段的总路程为s,由动能定理可得
代入数据解得
因为
所以运动员最后停在距离D点左侧6.4m处
17.【答案】(1)解:滑块给木板的最大静摩擦力即滑动摩擦力为
则木板能产生的最大加速度
要使滑块不相对木板A滑动,则对滑块和木板的整体,由牛顿第二定律
解得F2=24N
当恒力 时,物块相对木板相对静止,则此时木板A、B和滑块各自的加速度均为
(2)解:当恒力 ,滑块相对木板产生滑动,开始时木板的加速度为a0=2m/s;滑块的加速度为
则滑块运动到木板A上端用时间
滑上B板时滑块的速度
木板的速度
滑块滑上木板B时,木板B的加速度
滑块运动到木板B上端时用时间t2,则
解得 (另一值舍掉)
滑块运动到木板B上端所需的时间
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