内容正文:
西吉中学2024-2025学年度第一学期高一年级物理期末试卷
一、单项选择题(本题共6小题,每小题3分,共18分)
1. 北京大学著名物理学赵凯华教授曾经说过这样一句话:“加速度是人类认识史上最难建立的概念之一,也是每个初学物理的人最不易掌握的概念……”。以下关于加速度的说法中正确的是( )
A. 加速度越大,则在相同的时间内速度改变量就越大
B. 加速度增大,则物体的速度也正在增大
C. 加速度越大,则物体的速度也越大
D. 速率不变,则物体的加速度为零
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据加速度定义式
可知加速度越大,则在相同的时间内速度改变量就越大,故A正确;
B.加速度方向与速度方向相反,物体做减速运动,加速度增大,物体的速度减小,故C错误;
C.加速度与速度无必然联系,加速度越大,物体的速度不一定越大,故C错误;
D.速率不变时,速度的方向可能改变,此时加速度不为0,故D错误。
故选A。
2. 物体a、b、c做直线运动,其位移x随时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 时间内,a、b、c三个物体的平均速度相等
B. 时间内,b物体做匀加速直线运动
C. 时刻,a的速度小于c的速度
D. 时间内,a、b、c三个物体的路程不相等
【答案】A
【解析】
【详解】A.由题图可知,时间内,a、b、c三个物体的位移相等,根据可知,三个物体的平均速度相等,故A正确;
BC.根据图像的切线斜率表示速度,可知时间内,b物体做匀速直线运动;时刻,a的速度大于c的速度,故BC错误;
D.由题图可知,时间内,a、b、c三个物体均做单向直线运动,初位置相同,末位置也相同,则a、b、c三个物体的路程相等,故D错误。
故选A
3. 如图所示,一个小木块在斜面上匀速下滑,则小木块受到的力是( )
A. 重力,弹力、压力 B. 重力、弹力和下滑力
C. 重力、弹力和摩擦力 D. 重力、下滑力和摩擦力
【答案】C
【解析】
【详解】小木块匀速下滑,所受外力的合力为零,对小木块分析可知,小木块受到重力、弹力和滑动摩擦力。
故选C。
4. 如图所示,某同学在擦黑板。已知黑板擦对黑板的压力为。与黑板间的动摩擦因数为0.3,则黑板擦与黑板间的滑动摩擦力大小为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】黑板擦对黑板的压力为,则根据牛顿第三定律可得,黑板对黑板擦的支持力为。根据公式
则黑板擦与黑板间的滑动摩擦力大小为
故选D。
5. 一轻质弹簧原长6cm,劲度系数为100N/m,在2N的拉力作用下(弹簧未超过弹性限度)该弹簧的长度为( )
A. 4cm B. 6cm C. 8cm D. 10cm
【答案】C
【解析】
【详解】根据胡克定律可知,当弹力时,弹簧的伸长量
故此时弹簧的长度为
故选C。
6. 如图所示,两个可视为质点小球A、B用3段无弹性、等长的轻绳连接,固定悬挂在两竖直杆上的P、Q两点处于静止状态,A、Q等高,PA与水平面的夹角为45°,AB与水平面的夹角为30°,则小球A、B的质量之比等于( )
A. B. C. 1 D.
【答案】A
【解析】
【详解】设PA和AB细线上的张力分别为T1和T2,则对小球B
对AB整体分析可知
联立解得
故选A。
二、多项选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分.全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
7. 在国际单位制中,属于基本单位的是( )
A. 米、焦耳、秒 B. 米/秒、千克、秒
C. 摩尔、安培、开尔文 D. 米、千克、秒
【答案】CD
【解析】
【详解】在国际单位制中的七个基本单位是:米、千克、秒、安培、摩尔、开尔文和坎德拉。
故选CD。
8. 下列关于弹力的说法中不正确的是( )
A. 直接接触的两个物体间必然有弹力存在
B. 不接触的物体间可能存在弹力
C. 只要物体发生形变就一定有弹力
D. 在直接接触且发生弹性形变的物体间才产生弹力
【答案】ABC
【解析】
【详解】产生弹力的条件是相互接触的物体发生弹性形变,则直接接触的两个物体间不一定有弹力存在,不接触的物体间不可能存在弹力,物体发生形变不一定有弹力,只有在直接接触且发生弹性形变的物体间才产生弹力。
本题选说法不正确的,故选ABC。
9. 如图所示,绳AO段与水平成角,绳OC段的C端悬挂在一重物,绳OB水平,现保持O点位置不变,将B点逐渐上移,在B点上移过程中,对AO、BO绳上所受拉力的变化情况,下列说法正确的是( )
A. OA段上拉力不变 B. OA段上拉一直减少
C. OB段上拉力一直增大 D. OB段上拉力是先减小后增大
【答案】BD
【解析】
【详解】以结点O为研究对象,分析受力情况,根据平衡条件可知,绳OA的拉力与绳OB的拉力的合力与重力大小相等、方向相反,
作出三个位置力的合成图如上图所示,则由几何知识得,始终变小,先减小后增大。
故选BD
10. 两个力和之间的夹角为,其合力为F。下列说法中正确的是( )
A. 若和大小不变,角减小,则合力F一定增大
B. 合力F总比分力和中的任何一个力都大
C. 若不变,大小不变,增大,则合力F一定增大
D. 若,则合力大小变化范围是
【答案】AD
【解析】
【详解】A.若和大小不变,角减小,根据平行四边形定则可知合力一定增大,故A正确;
B.根据平行四边形定则可知,合力F不一定比分力和中的任何一个力都大,故B错误;
C.若不变,大小不变,增大,若大于90°,由力的合成三角形定则,可得如图所示,则合力F不一定增大,有可能减小。
若等于180°,当大于时,在小于或等于范围内增大,合力F减小,当小于时,增大,合力F增大,故C错误;
D.若,则合力大小的变化范围是
故D正确。
故选AD。
三、试验题(每空2分,共16分)
11. 在“探究力的合成规律”的实验中:
(1)采用的科学方法是( )
A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法
(2)下列是某同学在做该实验的一些看法,其中正确的是( )
A. 拉橡皮筋的绳线要细长,实验中弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行
B. 拉橡皮筋结点到某一位置时,拉力要适当大些,读数时视线要正对弹簧秤刻度
C. 拉橡皮筋结点到某一位置时,两个弹簧秤之间夹角应取以便于算出合力大小
D. 实验中,橡皮筋应该与两个弹簧秤之间夹角的平分线在同一直线上
(3)实验中的情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,和为绳线。为橡皮筋与绳线的结点。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。图乙中的与两力中,方向一定沿方向的是_____(填或)。
(4)若两个弹簧秤的读数均为4N,且两弹簧秤拉力的方向相互垂直,则_____(选填“能”或“不能”)用一个量程为的弹簧秤测量出它们的合力。
【答案】(1)B (2)AB
(3)F′ (4)不能
【解析】
【小问1详解】
该实验是要互成角度的两个力与一个力产生相同的效果,采用的科学方法是等效替代法。
故选B。
【小问2详解】
A.拉橡皮筋的绳线要细长,便于确定拉力的方向;要准确地表示拉力的大小和方向,故实验中弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行,故A正确;
B.为了减小误差,拉橡皮筋结点到某一位置O时,拉力要适当大些,读数时视线要正对弹簧秤刻度,故B正确;
C.拉橡皮筋结点到某一位置O时,两个弹簧秤之间夹角适当就好,不需要取,故C错误;
D.实验中,拉橡皮筋结点到某一位置O时,两个弹簧秤的示数不一定相同,所以橡皮筋不一定与两个弹簧秤之间夹角的平分线在同一直线上,故D错误。
故选AB。
【小问3详解】
由图乙可知,F是通过、作平行四边形得到的合力理论值,由于存在一定的误差,F方向不一定沿AO方向;而力是用一个弹簧测力计拉橡皮筋得到的合力实际值,根据二力平衡可知,方向一定沿AO方向的是。
【小问4详解】
若两个弹簧秤的读数均为4N,且两弹簧秤拉力的方向相互垂直,则合力为
故不能用一个量程为5N的弹簧秤测量出它们的合力。
12. 某同学用如图1所示装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验:
(1)关于实验的要点,下列说法正确的是( )
A. 重物的质量应大于小车的质量 B. 平衡摩擦力时小车应挂上重物
C. 释放小车之前应先接通电源 D. 调节定滑轮的高度使滑轮与小车间的细线与长木板平行
(2)在实验中,某同学得到了一条纸带如图所示,选择了、、、、作为计数点,相邻两个计数点间还有4个计时点没有标出,其中,,,,电源频率为50Hz,小车的加速度大小是_____m/s2。(结果保留两位有效数字)
(3)某同学将长木板右端适当垫高,其目的是_____。如果长木板的右端垫得不够高,木板倾角过小,用表示小车的加速度,表示细线作用于小车的拉力,他给出的-关系图像可能是( )
A. B. C. D.
【答案】(1)CD (2)0.65
(3) ①. 平衡摩擦力 ②. B
【解析】
【小问1详解】
A.为了使得重物的重力近似等于小车的牵引力,则应该使重物的质量远小于小车的质量,选项A错误;
B.平衡摩擦力时小车上不挂重物,只让小车拖着纸带在木板上匀速运动,选项B错误;
C.释放小车之前应先接通电源,选项C正确;
D.调节定滑轮的高度使滑轮与小车间的细线与长木板平行,这样才能使得细线的拉力等于小车受的合力,选项D正确。
故选CD。
【小问2详解】
相邻两个计数点间还有4个计时点没有标出,则T=0.1s;加速度
【小问3详解】
[1]某同学将长木板右端适当垫高,其目的是平衡摩擦力。
[2]如果长木板的右端垫得不够高,木板倾角过小,则力F增加到一定值时才会有加速度,则给出的-关系图像可能是B。
四、计算题(4小题共42分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13. 如图所示,一位滑雪者与装备的总质量为70kg,以2m/s的初速度沿山坡匀加速直线滑下,山坡倾角为30°,在4s的时间内滑下的位移为40m,(g取10m/s2)求:
(1)滑雪者下滑的加速度a的大小;
(2)滑雪者受到山坡的支持力FN以及阻力f的大小(包括摩擦和空气阻力).
【答案】(1)4m/s2
(2),70N
【解析】
小问1详解】
滑雪者沿山坡向下做匀加速直线运动。根据匀变速直线运动规律,有
解得
【小问2详解】
对滑雪者与其装备进行受力分析,示意图如下
在下滑过程中,人与其装备受到重力、山坡的支持力以及阻力的共同作用。以人与其装备为研究对象,根据牛顿第二定律有:垂直于山坡方向
平行山坡方向
解得,f=70N
14. 如图所示,在水平地面上用绳子拉一个质量为的箱子,绳子与地面的夹角为37°,拉力F=100N时箱子恰好匀速移动。(取;,)试求:
(1)地面所受的压力大小;
(2)箱子所受的摩擦力大小和方向;
【答案】(1)400N
(2)80N,方向向左
【解析】
【小问1详解】
以箱子为研究对象,受力分析如图
竖直方向受力平衡
代入数据得
根据牛顿第三定律,地面所受的压力大小;
【小问2详解】
水平方向受力平衡:
解得
方向向左;
15. 如图所示,一个质量M=50kg的人站在升降机的地板上,升降机的顶部悬挂了一只弹簧测力计,测力计下挂着一个质量m=5kg的物体A当升降机向上运动时,他看到弹簧测力计的示数为35N,g=10m/s2。求:
(1)升降机的加速度;
(2)此时人对地板的压力。
【答案】(1)3 m/s2,方向向下;(2)350N
【解析】
【详解】(1)当升降机向上运动时,他看到弹簧测力计的示数为35N,根据牛顿第二定律有
解得
方向向下
(2)对人根据牛顿第二定律有
解得
根据牛顿第三定律可知人对地板的压力为350N。
16. 如图所示,一质的木板静止在光滑水平面上,现有一质量为的小滑块以的初速度从木板的左端开始向木板的右端滑行,滑块速度随时间变化的关系如图乙所示,时滑块恰好到达木板最右端。求:(取)
(1)内滑块的位移大小和滑块的加速度的大小;
(2)滑块与木板间的动摩擦因数;
(3)木板的加速度大小和长度。
【答案】(1),
(2)
(3),
【解析】
【小问1详解】
根据图像与横轴围成的面积表示位移,可知内滑块的位移大小为
根据图像的斜率表示加速度,可知滑块的加速度大小为
【小问2详解】
以滑块为对象,根据牛顿第二定律可得
解得滑块与木板间的动摩擦因数为
【小问3详解】
以木板为对象,根据牛顿第二定律可得
解得木板的加速度大小为
根据位移关系可得
代入数据解得木板的长度为
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
西吉中学2024-2025学年度第一学期高一年级物理期末试卷
一、单项选择题(本题共6小题,每小题3分,共18分)
1. 北京大学著名物理学赵凯华教授曾经说过这样一句话:“加速度是人类认识史上最难建立的概念之一,也是每个初学物理的人最不易掌握的概念……”。以下关于加速度的说法中正确的是( )
A. 加速度越大,则在相同的时间内速度改变量就越大
B. 加速度增大,则物体速度也正在增大
C. 加速度越大,则物体的速度也越大
D. 速率不变,则物体的加速度为零
2. 物体a、b、c做直线运动,其位移x随时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 时间内,a、b、c三个物体的平均速度相等
B. 时间内,b物体做匀加速直线运动
C. 时刻,a的速度小于c的速度
D. 时间内,a、b、c三个物体的路程不相等
3. 如图所示,一个小木块在斜面上匀速下滑,则小木块受到的力是( )
A. 重力,弹力、压力 B. 重力、弹力和下滑力
C. 重力、弹力和摩擦力 D. 重力、下滑力和摩擦力
4. 如图所示,某同学在擦黑板。已知黑板擦对黑板的压力为。与黑板间的动摩擦因数为0.3,则黑板擦与黑板间的滑动摩擦力大小为( )
A. B. C. D.
5. 一轻质弹簧原长6cm,劲度系数为100N/m,在2N的拉力作用下(弹簧未超过弹性限度)该弹簧的长度为( )
A. 4cm B. 6cm C. 8cm D. 10cm
6. 如图所示,两个可视为质点的小球A、B用3段无弹性、等长的轻绳连接,固定悬挂在两竖直杆上的P、Q两点处于静止状态,A、Q等高,PA与水平面的夹角为45°,AB与水平面的夹角为30°,则小球A、B的质量之比等于( )
A. B. C. 1 D.
二、多项选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分.全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
7. 在国际单位制中,属于基本单位的是( )
A. 米、焦耳、秒 B. 米/秒、千克、秒
C. 摩尔、安培、开尔文 D. 米、千克、秒
8. 下列关于弹力的说法中不正确的是( )
A. 直接接触的两个物体间必然有弹力存在
B. 不接触的物体间可能存在弹力
C 只要物体发生形变就一定有弹力
D. 在直接接触且发生弹性形变的物体间才产生弹力
9. 如图所示,绳AO段与水平成角,绳OC段的C端悬挂在一重物,绳OB水平,现保持O点位置不变,将B点逐渐上移,在B点上移过程中,对AO、BO绳上所受拉力的变化情况,下列说法正确的是( )
A. OA段上拉力不变 B. OA段上拉一直减少
C. OB段上拉力一直增大 D. OB段上拉力是先减小后增大
10. 两个力和之间的夹角为,其合力为F。下列说法中正确的是( )
A. 若和大小不变,角减小,则合力F一定增大
B. 合力F总比分力和中的任何一个力都大
C. 若不变,大小不变,增大,则合力F一定增大
D. 若,则合力大小的变化范围是
三、试验题(每空2分,共16分)
11. 在“探究力合成规律”的实验中:
(1)采用的科学方法是( )
A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法
(2)下列是某同学在做该实验的一些看法,其中正确的是( )
A. 拉橡皮筋的绳线要细长,实验中弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行
B. 拉橡皮筋结点到某一位置时,拉力要适当大些,读数时视线要正对弹簧秤刻度
C. 拉橡皮筋结点到某一位置时,两个弹簧秤之间夹角应取以便于算出合力大小
D. 实验中,橡皮筋应该与两个弹簧秤之间夹角的平分线在同一直线上
(3)实验中的情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,和为绳线。为橡皮筋与绳线的结点。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。图乙中的与两力中,方向一定沿方向的是_____(填或)。
(4)若两个弹簧秤的读数均为4N,且两弹簧秤拉力的方向相互垂直,则_____(选填“能”或“不能”)用一个量程为的弹簧秤测量出它们的合力。
12. 某同学用如图1所示装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验:
(1)关于实验的要点,下列说法正确的是( )
A. 重物的质量应大于小车的质量 B. 平衡摩擦力时小车应挂上重物
C. 释放小车之前应先接通电源 D. 调节定滑轮高度使滑轮与小车间的细线与长木板平行
(2)在实验中,某同学得到了一条纸带如图所示,选择了、、、、作为计数点,相邻两个计数点间还有4个计时点没有标出,其中,,,,电源频率为50Hz,小车的加速度大小是_____m/s2。(结果保留两位有效数字)
(3)某同学将长木板右端适当垫高,其目的是_____。如果长木板的右端垫得不够高,木板倾角过小,用表示小车的加速度,表示细线作用于小车的拉力,他给出的-关系图像可能是( )
A. B. C. D.
四、计算题(4小题共42分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13. 如图所示,一位滑雪者与装备的总质量为70kg,以2m/s的初速度沿山坡匀加速直线滑下,山坡倾角为30°,在4s的时间内滑下的位移为40m,(g取10m/s2)求:
(1)滑雪者下滑的加速度a的大小;
(2)滑雪者受到山坡的支持力FN以及阻力f的大小(包括摩擦和空气阻力).
14. 如图所示,在水平地面上用绳子拉一个质量为的箱子,绳子与地面的夹角为37°,拉力F=100N时箱子恰好匀速移动。(取;,)试求:
(1)地面所受的压力大小;
(2)箱子所受的摩擦力大小和方向;
15. 如图所示,一个质量M=50kg的人站在升降机的地板上,升降机的顶部悬挂了一只弹簧测力计,测力计下挂着一个质量m=5kg的物体A当升降机向上运动时,他看到弹簧测力计的示数为35N,g=10m/s2。求:
(1)升降机的加速度;
(2)此时人对地板压力。
16. 如图所示,一质的木板静止在光滑水平面上,现有一质量为的小滑块以的初速度从木板的左端开始向木板的右端滑行,滑块速度随时间变化的关系如图乙所示,时滑块恰好到达木板最右端。求:(取)
(1)内滑块的位移大小和滑块的加速度的大小;
(2)滑块与木板间的动摩擦因数;
(3)木板的加速度大小和长度。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$