内容正文:
广安加德学校高2024级
2024-2025学年 (上)入学考试物理试卷
(满分∶ 100 考试时间∶ 75分钟)
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1. 甲、乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动,前1小时内的位移—时间图象如图所示,下列表述正确的是( )
A. 0.2~0.5小时内,甲的加速度比乙的大
B. 0.2~0.5小时内,甲的速度比乙的大
C. 0.6~0.8小时内,甲的位移比乙的小
D. 0.8小时内,甲、乙骑行的路程相等
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图知,0.2-0.5小时内甲乙都做匀速直线运动,加速度均为零,故A错误;
B.图象的斜率表示速度,甲的斜率大,则甲的速度比乙的大,故B正确;
C.物体的位移等于s的变化量,则知0.6-0.8小时内,甲的位移比乙的大,故C错误;
D.0-0.6小时内,甲的位移比乙的大,0.6-0.8小时内,甲的位移比乙的大,所以0.8小时内,甲的路程比乙的大,故D错误。
故选B。
【点睛】该题考查了对位移--时间图象的理解和应用,要掌握:在位移-时间图象中,图象的斜率表示质点运动的速度的大小,纵坐标的变化量表示位移.
2. 如图,某滑雪爱好者从倾角一定的雪道上A点静止滑下,滑到水平雪道上C点时速度刚好为零,滑雪爱好者经过倾斜雪道的最低点B点时速度大小不变。设滑雪爱好者在倾斜雪道上做匀加速直线运动,在水平雪道上做匀减速直线运动,从A到C运动的路程为60m,时间为30s,则该滑雪爱好者经过B点时的速度大小为( )
A. 5m/s B. 4m/s C. 3m/s D. 2m/s
【答案】B
【解析】
【详解】设滑雪爱好者经过B点时的速度大小为,则有
,
又
,
联立解得
故选B。
3. 如图所示,质量均为m的物体A、B通过一劲度系数为k的轻弹簧相连,开始时B放在地面上,A、B均处于静止状态,现通过细绳将A向上拉起,当B刚要离开地面时,A上升的距离为L,假设弹簧一直在弹性限度内,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据胡克定律可知,开始时弹簧的压缩量为
B刚要离开地面时,弹簧的伸长量为
所以
故选B。
4. 如图,用水平力将质量为的物体紧压在竖直墙上,物体静止不动,物体与墙壁之间的动摩擦因数为,重力加速度大小为g,下列说法正确的是( )
A. 物体所受的摩擦力和重力是一对相互作用力
B. 物体对墙壁的摩擦力大小为mg
C. 物体对墙壁的摩擦力大小为
D. 水平力增大,物体所受的摩擦力也增大
【答案】B
【解析】
【详解】A.物体所受的摩擦力和重力是一对平衡力,故A错误;
B.对物体受力分析,竖直方向受到重力和静摩擦力,故
故B正确,C错误;
D.静摩擦力等于重力,故水平力增大,物体所受的摩擦力不变,故D错误。
故选B
5. 如图所示,质量为m的人站在倾角为的自动扶梯的水平踏板上,随扶梯一起斜向上做匀减速直线运动,加速度大小为a,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 人未受到摩擦力作用
B. 人处于超重状态
C. 踏板对人的摩擦力大小
D. 踏板对人的支持力大小
【答案】D
【解析】
【详解】AB.把加速度分解为水平和竖直两个方向,可知加速度具有水平向右的分加速度,所以人受到摩擦力作用,加速度具有竖直向下的分加速度,人处于失重状态。故AB错误;
CD.对人受力分析,有
,
解得
故C错误,D正确。
故选D。
6. 放在水平地面上的物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示。取重力加速度由两图像可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数分别为( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】A
【解析】
【详解】从速度时间图像中可知2~4s过程中物体做匀加速直线运动,图像的斜率表示加速度,加速度为
在2~4s过程中F2=3N,此过程中物体在水平方向上受到推力以及摩擦力作用,根据牛顿第二定律可得
4~6s过程中物体做匀速直线运动,即推力与摩擦力平衡,故有
解得
故选A。
7. 如图所示,跨过光滑定滑轮的轻绳将物块A、B连在一起静止不动。物块B的质量是物块A质量的,如果在物块B的下面再吊上一个与物块B质量相等的物块C后,发现连接A、B细绳上的拉力是原来的1.8倍,则物块A与桌面之间的动摩擦因数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】开始时,绳上拉力
如果在物块B的下面再吊上一个与物块B质量相等的物块C后,发现连接A、B细绳上的拉力是原来的1.8倍
对B、C整体分析
对A分析
解得
故选C。
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8. 甲、乙两物体从同一点开始沿一直线运动,甲的图像和乙的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 内,甲物体做曲线运动,在末回到出发点
B. 内,甲、乙两物体位移大小都为零
C. 第内甲、乙两物体速度方向相同
D. 第末到第末甲的位移大小为,乙的位移大小为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.0~6s内,甲物体做直线运动,在6s末回到出发点,故A错误;
B.0~6s内,甲的位移
x甲=0
根据v-t图像与时间轴围成的“面积”表示位移知0~6s内乙物体的位移为0,故B正确;
C.根据x-t图像的斜率表示速度,知第4 s内甲的速度为负;由v-t图像知第4s内乙物体速度为负,则第4秒内甲、乙两物体速度方向相同,故C正确;
D.由图像可知,2~4 s内甲的位移大小为8 m,乙的位移大小为零,故D错误。
故选BC。
9. 如图所示,网兜固定在竖直光滑墙壁上A点。已知足球重力G,悬绳拉力T,网兜质量不计。则( )
A. 墙壁对足球的支持力
B. 墙壁对足球的支持力
C. 网兜和足球组成的系统对墙壁的作用力水平向右
D. 网兜和足球组成的系统对墙壁的作用力竖直向下
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.对足球受力分析可知
墙壁对足球的支持力
A错误,B正确;
CD.由平衡条件可知,墙壁对网兜和足球组成的系统的作用力与重力等大反向,即竖直向上,根据牛顿第三定律,则网兜和足球组成的系统对墙壁的作用力竖直向下,C错误,D正确。
故选BD。
10. 如图所示,在倾角的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B,它们的质量均为m,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态,现开始用一沿斜面方向的力F拉物块A使之以加速度a向上做匀加速运动,当物块B刚要离开C时F的大小恰为2mg,则( )
A. 物块B刚要离开C时B的加速度也为a
B. 加速度
C. 以A、B整体为研究对象可以计算出加速度
D. 从F开始作用到B刚要离开C,A的位移为
【答案】BD
【解析】
【分析】(1)当物块B刚要离开C时,对挡板的压力为零,根据平衡求出弹簧的弹力,结合胡克定律求出弹簧的形变量;
(2)根据A运动状态,隔离对A分析,运用牛顿第二定律求出物体A的加速度;
(3)弹簧开始压缩,根据平衡求出压缩量的大小,抓住A的位移等于弹簧长度的形变量求出物块A的位移。
【详解】A.当物块B刚要离开C时,此时B对挡板的压力为零,加速度为零,故A错误;
B.由A分析可知B刚要离开C时重力的分力和弹簧的拉力二力平衡有
解得弹簧的形变量
对A分析根据牛顿第二定律得
解得
故B正确;
C.此时两物体的加速度不同,不能根据整体法求解,故C错误;
D.系统开始处于静止,弹簧处于压缩状态,根据平衡得
解得
A位移等于弹簧长度的形变量
故D正确。
故选BD。
三、实验题:本大题共2小题,共18分。
11. 某一学习小组的同学想通过打点计时器在纸带上打出的点迹来探究小车速度随时间变化的规律,实验装置如图所示。
(1)常见的打点计时器有两种:电火花计时器和电磁打点计时器,它们使用的都是___________电源(填“直流”或“交流”),当电源频率为50Hz时,每隔___________s打一个点;
(2)关于本实验,下列说法正确的是___________;
A.释放纸带的同时,接通电源
B.先释放纸带运动,后接通电源
C.电磁打点计时器正常工作时,其打点的周期取决于交流电压的高低
D.打点计时器连续工作时间很短,应注意打点结束之后要立即关闭电源
E.电火花计时器应接在低压交流电源上才能正常工作
(3)该小组在规范操作下得到一条点迹清晰的纸带如图所示,在纸带上依次选出7个计数点,分别标上O、A、B、C、D、E和F,每相邻的两个计数点间还有四个点未画出,打点计时器所用电源的频率是50Hz。该组同学用两种方法处理数据(T为相邻两计数点的时间时隔):
方法A:由, , , , 取平均值
方法B:由, , ,取平均值
从数据处理方法看,在x1、x2、x3、x4、x5、x6中,对实验结果起作用的数据,方法A中有___________,方法B中有___________。因此,选择方法___________(填“A”或“B”)更合理,代入数据得加速度a=___________m/s2;
(4)计算打计数点B时小车的速度=___________m/s。(以上计算结果均保留3位有效数字)
【答案】 ①. 交流 ②. 0.02 ③. D ④. x1、x6 ⑤. x1、x2、x3、x4、x5、x6 ⑥. B ⑦. 1.58 ⑧. 0.518
【解析】
【详解】(1)[1]电火花计时器和电磁打点计时器,它们使用的都是交流电源。
[2]当电源频率为50Hz时,每隔0.02s打一个点。
(2)[3]AB.由于小车速度较快,且运动距离有限,打出的纸带长度也有限,为了能在长度有限的纸带上尽可能多地获取间距适当的数据点,实验时应先接通电源,再释放纸带,故AB错误;
C.电磁打点计时器正常工作时,其打点的周期取决于交流电压的频率,故C错误;
D.打点计时器连续工作时间很短,应注意打点结束之后要立即关闭电源,故D正确;
E.电火花计时器应接在220V交流电源上才能正常工作,故E错误。
故选D
(3)[4]对于方法A,将a1~a5的表达式代入a的表达式可得
所以方法A中起作用的数据有x1、x6。
[5]对于方法B,将a1~a3的表达式代入a的表达式可得
所以方法B中起作用的数据有x1、x2、x3、x4、x5、x6。
[6]方法B充分利用了所测得的数据,相对方法A误差较小,所以方法B更合理。
[7]由题意可知相邻两计数点间的时间间隔为
将数据代入方法B的表达式可得
(4)[8]打计数点B时小车的速度等于打A、C两点间的平均速度,即
12. 某同学利用图所示的实验装置做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。
(1)图为实验中打出的一条纸带的一部分,纸带上标出了连续的个计数点,依次为、、、和,相邻计数点之间还有个点没有标出,已知打点计时器所使用的交变电源的频率为由纸带量出相邻的计数点之间的距离分别为、、、,打点计时器打下点时,小车的速度大小为________,小车的加速度大小为________ m/s2。(结果均保留两位有效数字)
(2)某同学探究“保持物体所受合外力不变,其加速度与质量的关系”时,作出如图所示的图像,由图像可知,小车受到的合外力的大小是________ N。
【答案】 ①. 0.49 ②. 0.43 ③. 0.2
【解析】
【详解】(1)[1][2]匀变速运动,C点的瞬时速度等于BD段的平均速度,故有
根据逐差法求得加速度为
(2)[3]在图像中,斜率代表合力,故有
四、计算题:本大题共3小题,共36分。
13. 如图甲为一航拍无人飞机,操作员启动上升按钮,航拍飞机从地面上的O点由静止开始竖直向上做加速度匀加速直线运动,经过到达A点时,操作员调节螺旋桨转速改变升力大小,使得航拍飞机继续匀速上升,经运动到B点,如图乙所示,求:
(1)航拍飞机匀加速运动的高度和经A点的瞬时速度大小;
(2)航拍飞机从A点到B点的高度和从O点到B点的平均速度大小。
【答案】(1)48m,12m/s;(2)48m,8m/s
【解析】
【分析】
【详解】(1)在段加速上升,
(2)在段匀速上升,
14. 如图所示,某人用轻绳牵住一只质量的氢气球,因受水平风力的作用,系氢气球的轻绳与水平方向成角,已知空气对氢气球的浮力为,人的质量且人受到的浮力忽略不计(,,取)。求:
(1)水平风力的大小;
(2)人对水平地面的压力大小。
【答案】(1)12N;(2)491N
【解析】
【详解】(1)对气球受力分析,如下图所示
根据平衡条件可得
联立解得,水平风力的大小为
(2)对人和气球整体受力分析,如下图所示
根据平衡条件,在竖直方向有
解得,地面对人的支持力大小为
则根据牛顿第三定律可得,人对水平地面的压力大小491N。
15. 如图所示,木板A上放着可视为质点铅块B,A平放在光滑桌面上,A的长为0.1m,质量为50g,B的质量也为50g,位于A的左端,A、B间的动摩擦因数μ=0.03。若刚开始时B有向右的初速度v0=(相对于桌面),求B从开始运动到脱离A所经历的时间(g取结果保留两位有效数字)。
【答案】0.33s
【解析】
【详解】分别以A、B为研究对象,受力分析,木板和物块的加速度大小分别为,
由牛顿第二定律得
且
解得(另一值已舍)
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广安加德学校高2024级
2024-2025学年 (上)入学考试物理试卷
(满分∶ 100 考试时间∶ 75分钟)
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1. 甲、乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动,前1小时内位移—时间图象如图所示,下列表述正确的是( )
A. 0.2~0.5小时内,甲的加速度比乙的大
B. 0.2~0.5小时内,甲的速度比乙的大
C. 0.6~0.8小时内,甲的位移比乙的小
D. 0.8小时内,甲、乙骑行的路程相等
2. 如图,某滑雪爱好者从倾角一定的雪道上A点静止滑下,滑到水平雪道上C点时速度刚好为零,滑雪爱好者经过倾斜雪道的最低点B点时速度大小不变。设滑雪爱好者在倾斜雪道上做匀加速直线运动,在水平雪道上做匀减速直线运动,从A到C运动的路程为60m,时间为30s,则该滑雪爱好者经过B点时的速度大小为( )
A. 5m/s B. 4m/s C. 3m/s D. 2m/s
3. 如图所示,质量均为m的物体A、B通过一劲度系数为k的轻弹簧相连,开始时B放在地面上,A、B均处于静止状态,现通过细绳将A向上拉起,当B刚要离开地面时,A上升的距离为L,假设弹簧一直在弹性限度内,则( )
A. B.
C. D.
4. 如图,用水平力将质量为的物体紧压在竖直墙上,物体静止不动,物体与墙壁之间的动摩擦因数为,重力加速度大小为g,下列说法正确的是( )
A. 物体所受摩擦力和重力是一对相互作用力
B. 物体对墙壁的摩擦力大小为mg
C. 物体对墙壁的摩擦力大小为
D. 水平力增大,物体所受的摩擦力也增大
5. 如图所示,质量为m的人站在倾角为的自动扶梯的水平踏板上,随扶梯一起斜向上做匀减速直线运动,加速度大小为a,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 人未受到摩擦力作用
B. 人处于超重状态
C. 踏板对人的摩擦力大小
D. 踏板对人的支持力大小
6. 放在水平地面上的物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示。取重力加速度由两图像可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数分别为( )
A. , B. ,
C. , D. ,
7. 如图所示,跨过光滑定滑轮的轻绳将物块A、B连在一起静止不动。物块B的质量是物块A质量的,如果在物块B的下面再吊上一个与物块B质量相等的物块C后,发现连接A、B细绳上的拉力是原来的1.8倍,则物块A与桌面之间的动摩擦因数为( )
A. B. C. D.
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8. 甲、乙两物体从同一点开始沿一直线运动,甲的图像和乙的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 内,甲物体做曲线运动,末回到出发点
B. 内,甲、乙两物体位移大小都为零
C. 第内甲、乙两物体速度方向相同
D. 第末到第末甲的位移大小为,乙的位移大小为
9. 如图所示,网兜固定在竖直光滑墙壁上A点。已知足球重力G,悬绳拉力T,网兜质量不计。则( )
A. 墙壁对足球支持力
B. 墙壁对足球的支持力
C. 网兜和足球组成的系统对墙壁的作用力水平向右
D. 网兜和足球组成的系统对墙壁的作用力竖直向下
10. 如图所示,在倾角的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B,它们的质量均为m,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态,现开始用一沿斜面方向的力F拉物块A使之以加速度a向上做匀加速运动,当物块B刚要离开C时F的大小恰为2mg,则( )
A. 物块B刚要离开C时B的加速度也为a
B. 加速度
C. 以A、B整体为研究对象可以计算出加速度
D. 从F开始作用到B刚要离开C,A的位移为
三、实验题:本大题共2小题,共18分。
11. 某一学习小组的同学想通过打点计时器在纸带上打出的点迹来探究小车速度随时间变化的规律,实验装置如图所示。
(1)常见的打点计时器有两种:电火花计时器和电磁打点计时器,它们使用的都是___________电源(填“直流”或“交流”),当电源频率为50Hz时,每隔___________s打一个点;
(2)关于本实验,下列说法正确的是___________;
A.释放纸带的同时,接通电源
B.先释放纸带运动,后接通电源
C.电磁打点计时器正常工作时,其打点的周期取决于交流电压的高低
D.打点计时器连续工作时间很短,应注意打点结束之后要立即关闭电源
E.电火花计时器应接在低压交流电源上才能正常工作
(3)该小组在规范操作下得到一条点迹清晰的纸带如图所示,在纸带上依次选出7个计数点,分别标上O、A、B、C、D、E和F,每相邻的两个计数点间还有四个点未画出,打点计时器所用电源的频率是50Hz。该组同学用两种方法处理数据(T为相邻两计数点的时间时隔):
方法A:由, , , , 取平均值
方法B:由, , ,取平均值
从数据处理方法看,在x1、x2、x3、x4、x5、x6中,对实验结果起作用的数据,方法A中有___________,方法B中有___________。因此,选择方法___________(填“A”或“B”)更合理,代入数据得加速度a=___________m/s2;
(4)计算打计数点B时小车的速度=___________m/s。(以上计算结果均保留3位有效数字)
12. 某同学利用图所示的实验装置做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。
(1)图为实验中打出的一条纸带的一部分,纸带上标出了连续的个计数点,依次为、、、和,相邻计数点之间还有个点没有标出,已知打点计时器所使用的交变电源的频率为由纸带量出相邻的计数点之间的距离分别为、、、,打点计时器打下点时,小车的速度大小为________,小车的加速度大小为________ m/s2。(结果均保留两位有效数字)
(2)某同学探究“保持物体所受合外力不变,其加速度与质量的关系”时,作出如图所示的图像,由图像可知,小车受到的合外力的大小是________ N。
四、计算题:本大题共3小题,共36分。
13. 如图甲为一航拍无人飞机,操作员启动上升按钮,航拍飞机从地面上的O点由静止开始竖直向上做加速度匀加速直线运动,经过到达A点时,操作员调节螺旋桨转速改变升力大小,使得航拍飞机继续匀速上升,经运动到B点,如图乙所示,求:
(1)航拍飞机匀加速运动的高度和经A点的瞬时速度大小;
(2)航拍飞机从A点到B点高度和从O点到B点的平均速度大小。
14. 如图所示,某人用轻绳牵住一只质量的氢气球,因受水平风力的作用,系氢气球的轻绳与水平方向成角,已知空气对氢气球的浮力为,人的质量且人受到的浮力忽略不计(,,取)。求:
(1)水平风力的大小;
(2)人对水平地面的压力大小。
15. 如图所示,木板A上放着可视为质点的铅块B,A平放在光滑桌面上,A的长为0.1m,质量为50g,B的质量也为50g,位于A的左端,A、B间的动摩擦因数μ=0.03。若刚开始时B有向右的初速度v0=(相对于桌面),求B从开始运动到脱离A所经历的时间(g取结果保留两位有效数字)。
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