内容正文:
射洪中学2025级高一上期强实班第一次月考
物理试题
(考试时间:60分钟满分:100分)
注意事项:
1。答卷前,考生务必将自己的班级、姓名、考号填写在答题卡上。
2。回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3。回答非选择题时,将答案写在答题卡对应题号的位置上。写在本试卷上无效。
4。考试结束后,将答题卡交回。
第I卷选择题
一、单选题(共24分)
1. 关于下列图像,以下说法正确的是( )
A. 甲图中,用到的物理思想是等效替代
B. 乙图中,打到球网上的足球受到弹力是因为球网发生了形变
C. 丙图中,箱子静止不动是因为人对箱子的拉力小于地面对箱子的静摩擦力
D. 丁图中,重力分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力
2. 如图所示,一木块放在水平桌面上,在水平方向受到向左的力和向右的力作用,而处于静止状态,如图。则正确的是( )
A. 若撤去,物体所受合力不为零
B. 若撤去,物体所受摩擦力一定为
C. 若撤去,物体所受摩擦力一定为
D. 若保持大小不变,而方向相反,则物体将向右运动
3. 一遥控玩具汽车在平直路上运动的位移—时间图像如图所示,则下列正确的是( )
A. 20s内汽车的位移为30m B. 前10s内汽车的加速度为3m/s2
C. 18s末汽车的速度大小为1m/s D. 前25s内汽车做单方向直线运动
4. 爬竿运动员从竿上端由静止开始先匀加速下滑时间2t,后再匀减速下滑时间t恰好到达竿底且速度为0,则这两段匀变速运动过程中平均速度和加速度大小之比分别为( )
A. 1∶1 1∶2 B. 2∶1 2∶1
C. 1∶4 1∶2 D. 4∶1 1∶2
5. 如图所示,三个物体的质量相等,现有的两个水平力分别作用于、两个物体上,都静止。则地面对物体、物体对物体、物体对物体的摩擦力大小分别为( )
A. 、、 B. 、、 C. 、、 D. 、、
6. 如图所示,倾角为的斜劈放在水平面上,质量为的滑块放在斜劈的斜面上,质量为的小球用跨过光滑定滑轮的细线与滑块相连,系统平衡时拴接滑块的细线平行斜面、拴接小球的细线沿竖直方向,且此时斜劈与滑块之间的摩擦力为零。现在小球上施加外力,外力与水平方向的夹角为,小球在外力的作用下缓慢上升,直到细线沿水平方向,整个过程中滑块和斜劈始终保持静止。下列说法正确的是( )
A. 外力的大小保持不变
B. 细线的拉力一直增大
C. 斜劈对滑块的摩擦力先增大后减小,然后再增大
D. 地面对斜劈的摩擦力先增大后减小
二、多选题(共24分)
7. 如图所示,质量为的儿童在滑梯游戏时从滑板上下滑,下滑过程视为匀速直线运动,滑板与水平面的夹角为,滑板和儿童裤料之间的动摩擦因数为,重力加速度为,则儿童下滑过程中所受的摩擦力大小为( )
A. mgsinθ B. mgcosθ
C. μmgsinθ D.
8. 升降机从井底以5m/s的速度向上匀速运行,某时刻一螺钉从升降机底板松脱,再经过4s升降机底板上升至井口,此时螺钉刚好落到井底,不计空气阻力,取重力加速度,下列说法正确的是( )
A. 螺钉松脱后做自由落体运动
B. 矿井的深度为80m
C. 螺钉落到井底时的速度大小为35m/s
D. 螺钉松脱后运动的整个过程中平均速率为15m/s
9. 两汽车甲、乙在时刻位置如图1所示,之后它们向右运动的速度随时间的变化图像如图2所示。已知时两车恰好不相撞,时乙车停止运动,且此时甲车在乙车前方。两车均可视为质点,则下列说法正确的是( )
A. 甲车的初速度为 B. 乙车的初速度为
C. 乙车的加速度为 D. 时,乙车在甲车后方
10. 如图所示,竖直平面内有一圆环,圆心为O,半径为R,PQ为水平直径,MN为倾斜直径,PQ与MN间的夹角为,一条不可伸长的轻绳长为L,两端分别固定在圆环的M、N两点,轻质滑轮连接一个质量为m的重物,放置在轻绳上,不计滑轮与轻绳间的摩擦。现将圆环从图示位置绕圆心O顺时针缓慢转过角,下列说法正确的是( )
A. 直径MN水平时,轻绳的张力大小为
B. 图示位置时,轻绳的张力大小为
C. 轻绳与竖直方向间的夹角逐渐减小
D. 圆环从图示位置顺时针缓慢转过的过程中,轻绳的张力先增大再减小
第II卷非选择题
三、实验题(共12分)
11. 以下是某实验小组探究“两个互成角度的力的合成规律”的过程。首先进行如下操作:
①如图甲,两细绳套拴在橡皮条的一端,另一端固定在水平木板,橡皮条的原长为;
②如图乙,用手通过两个弹簧测力计共同拉动橡皮条。橡皮条和细绳套的连接点在拉力、的共同作用下,位于点,橡皮条伸长的长度为;
③撤去、,改用一个力单独拉住其中一根细绳套,仍使其位于点,如图丙。
④用力的图示画出拉力、和,然后以、为邻边作平行四边形,为平行四边形的对角线,比较与的大小和方向关系。
(1)本实验采用的科学方法是___________。
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)是以、为邻边构成的平行四边形的对角线,一定沿方向的是___________(选填“”或“”)。
(3)在另一小组研究两个共点力合成的实验中,两个分力的夹角为,合力为F , F与的关系图像如图所示。已知这两个分力大小不变,则任意改变这两个分力的夹角,能得到的合力大小的范围是:___________。
(4)若在图乙中,、夹角大于90°,现保持点位置不变,拉力方向不变,增大与的夹角,将缓慢转至水平方向的过程中,两弹簧秤示数大小变化为___________。
A. 一直增大 一直增大
B. 先减小后增大 一直增大
C. 一直增大 一直减小
D. 一直增大 先减小后增大
四、解答题(共40分)
12. 汽车在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶,司机发现险情时立即紧急刹车,汽车做匀减速直线运动直到停车,取汽车开始紧急刹车的时刻为0时刻,已知汽车在0~2s内的位移大小为32m,,然后继续减速直到停止。求:
(1)汽车刹车时的加速度大小?
(2)汽车在静止前1s内的位移?
(3)0~6s内汽车的位移?
13. 如图,固定在水平地面上的斜面倾角为,现在斜面上放一个质量为的滑块,对滑块施加一个沿斜面向上的的推力时(如图甲),滑块刚好可以沿斜面向上做匀速直线运动,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,,,取。
(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数;
(2)如图乙所示,现改对滑块施加一个水平向右的推力,为保证滑块在斜面上静止,求大小的取值范围。
14. 如图所示,倾角为的粗糙斜面体固定在水平地面上,质量为的物块A静止在斜面上,斜面与A之间的动摩擦因数为,与相连接的绳子跨在固定于斜面顶端的小滑轮上,绳子另一端固定在与滑轮等高的位置。再在绳上放置一个动滑轮,其下端的挂钩与物块连接,物块、、与弹簧1、2均拴接,B、C之间弹簧的劲度系数为,C、D之间弹簧劲度系数为, 、、,当绳子的张角时整个系统处于平衡状态,而且恰好不下滑(这里最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。若弹簧、绳子、小滑轮的重力以及绳子与滑轮间的摩擦力均可忽略,取重力加速度,,,,求:
(1)此时绳子的拉力的大小;
(2)判断此时弹簧2处于拉伸还是压缩状态,并求其形变量。
(3)对物块施加一个力,使其缓慢下滑一段距离至物块对地的压力恰好减小至零,求此过程中物块B上升的高度。
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射洪中学2025级高一上期强实班第一次月考
物理试题
(考试时间:60分钟满分:100分)
注意事项:
1。答卷前,考生务必将自己的班级、姓名、考号填写在答题卡上。
2。回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3。回答非选择题时,将答案写在答题卡对应题号的位置上。写在本试卷上无效。
4。考试结束后,将答题卡交回。
第I卷选择题
一、单选题(共24分)
1. 关于下列图像,以下说法正确的是( )
A. 甲图中,用到的物理思想是等效替代
B. 乙图中,打到球网上的足球受到弹力是因为球网发生了形变
C. 丙图中,箱子静止不动是因为人对箱子的拉力小于地面对箱子的静摩擦力
D. 丁图中,重力分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲图中,研究微小形变用到了放大思想,A错误;
B.乙图中,球网发生形变,对与之接触的足球产生了力的作用,B正确;
C.由二力平衡得:拉力等于地面对箱子的静摩擦力,因此箱子可以保持静止,C错误;
D.静止在斜面上的人的重力,可分解为沿斜面向下的力和垂直斜面向下使物体压紧斜面的力,并不是人对斜面的压力,D错误
故选B。
2. 如图所示,一木块放在水平桌面上,在水平方向受到向左的力和向右的力作用,而处于静止状态,如图。则正确的是( )
A. 若撤去,物体所受合力不为零
B. 若撤去,物体所受摩擦力一定为
C. 若撤去,物体所受摩擦力一定为
D. 若保持大小不变,而方向相反,则物体将向右运动
【答案】B
【解析】
【详解】依题意,可知木块所受最大静摩擦力满足
即
AB.若撤去F1,物体受和地面的摩擦力作用,有
所以物体所受合力为零,所受摩擦力为3N,故A错误,B正确;
C.若撤去F2,不能确定最大静摩擦和的大小关系,所以物体所受摩擦力不一定为8N,故C错误;
D.若保持F1、F2大小不变,而方向相反,可知物体所受F1、F2的合力为5N,小于或等于最大静摩擦力,所以物体仍保持静止,故D错误。
故选B。
3. 一遥控玩具汽车在平直路上运动的位移—时间图像如图所示,则下列正确的是( )
A. 20s内汽车的位移为30m B. 前10s内汽车的加速度为3m/s2
C. 18s末汽车的速度大小为1m/s D. 前25s内汽车做单方向直线运动
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,20s内汽车的位移为25m,故A错误;
B.根据图像的斜率表示速度,由图可知,前10s内图像的斜率不变,故前10s内汽车做匀速直线运动,所以加速度为零,故B错误;
C.根据图像的斜率表示速度,由图可得18s末汽车的速度
可知速度大小为1m/s,速度方向为负方向,故C正确;
D.根据图像,可知前10s内汽车向正方向做匀速直线运动,10-15s内汽车处于静止,15-25s汽车反方向做匀速直线运动,故D错误。
故选C。
4. 爬竿运动员从竿上端由静止开始先匀加速下滑时间2t,后再匀减速下滑时间t恰好到达竿底且速度为0,则这两段匀变速运动过程中平均速度和加速度大小之比分别为( )
A. 1∶1 1∶2 B. 2∶1 2∶1
C. 1∶4 1∶2 D. 4∶1 1∶2
【答案】A
【解析】
【详解】设时刻运动员的速度为,则匀加速阶段的平均速度为
匀减速阶段的平均速度为
则这两段匀变速运动过程中的平均速度大小之比为
匀加速阶段的加速度大小为
匀减速阶段的加速度大小为
则这两段匀变速运动过程中的加速度大小之比
故选A。
5. 如图所示,三个物体的质量相等,现有的两个水平力分别作用于、两个物体上,都静止。则地面对物体、物体对物体、物体对物体的摩擦力大小分别为( )
A. 、、 B. 、、 C. 、、 D. 、、
【答案】D
【解析】
【详解】对ABC整体,由平衡条件可知地面对A的摩擦力为
对BC整体,由平衡条件可知A对B的摩擦力
对C整体,由平衡条件可知B对C的摩擦力
故选D。
6. 如图所示,倾角为的斜劈放在水平面上,质量为的滑块放在斜劈的斜面上,质量为的小球用跨过光滑定滑轮的细线与滑块相连,系统平衡时拴接滑块的细线平行斜面、拴接小球的细线沿竖直方向,且此时斜劈与滑块之间的摩擦力为零。现在小球上施加外力,外力与水平方向的夹角为,小球在外力的作用下缓慢上升,直到细线沿水平方向,整个过程中滑块和斜劈始终保持静止。下列说法正确的是( )
A. 外力的大小保持不变
B. 细线的拉力一直增大
C. 斜劈对滑块的摩擦力先增大后减小,然后再增大
D. 地面对斜劈的摩擦力先增大后减小
【答案】C
【解析】
【详解】AB.缓慢提升小球并保持外力与水平方向的夹角为,直到细线沿水平方向,以小球为对象,小球受到重力、外力和轻绳弹力,矢量三角形如图所示
由受力图可知,外力一直增加,轻绳上弹力先减小后增大,故AB错误;
C.初始时,斜劈与滑块之间的摩擦力为零,则有
由于,轻绳上弹力先减小后增大,末状态时
则摩擦力增大后减小,然后再增大,故C正确;
D.对两物体整体分析可知,地面对斜劈的摩擦力为
由于外力一直增加,则地面对斜劈的摩擦力一直增大,故D错误;
故选C。
二、多选题(共24分)
7. 如图所示,质量为的儿童在滑梯游戏时从滑板上下滑,下滑过程视为匀速直线运动,滑板与水平面的夹角为,滑板和儿童裤料之间的动摩擦因数为,重力加速度为,则儿童下滑过程中所受的摩擦力大小为( )
A. mgsinθ B. mgcosθ
C. μmgsinθ D.
【答案】AD
【解析】
【详解】下滑过程儿童做匀速直线运动,根据平衡条件有,
其中
解得
故选AD。
8. 升降机从井底以5m/s的速度向上匀速运行,某时刻一螺钉从升降机底板松脱,再经过4s升降机底板上升至井口,此时螺钉刚好落到井底,不计空气阻力,取重力加速度,下列说法正确的是( )
A. 螺钉松脱后做自由落体运动
B. 矿井的深度为80m
C. 螺钉落到井底时的速度大小为35m/s
D. 螺钉松脱后运动的整个过程中平均速率为15m/s
【答案】BC
【解析】
【详解】A.钉松脱时具有与升降机相同的初速度,所以螺钉先做竖直上抛运动,到达最高点后再自由落体运动,故A错误;
C.取向上为正方向,螺钉落到井底时的速度为
可知螺钉落到井底时的速度大小为,方向竖直向下,故C正确;
B.取竖直向上为正方向,螺钉从脱落至落到井底的位移为
方向竖直向下;升降机这段时间的位移为
方向竖直向上,则矿井的深度为,故B正确;
D.脱落后螺钉继续上升的时间为
螺钉继续上升的高度为
螺钉做自由落体运动下落的高度为
则螺钉松脱后运动的整个过程中平均速率为,故D错误。
故选BC。
9. 两汽车甲、乙在时刻位置如图1所示,之后它们向右运动的速度随时间的变化图像如图2所示。已知时两车恰好不相撞,时乙车停止运动,且此时甲车在乙车前方。两车均可视为质点,则下列说法正确的是( )
A. 甲车的初速度为 B. 乙车的初速度为
C. 乙车的加速度为 D. 时,乙车在甲车后方
【答案】BD
【解析】
【详解】A.由于时两车恰好不相撞,即该时刻两车平齐,速度相等,时乙车停止运动,且此时甲车在乙车前方,则有
解得,故A错误;
C.时乙车停止运动,结合上述可知,乙车的加速度为,故C错误;
BD.令0时刻两车间距为,甲、乙在时两车恰好不相撞,则有
时乙车停止运动,且此时甲车在乙车前方,则有
结合上述解得,,故BD正确。
故选BD。
10. 如图所示,竖直平面内有一圆环,圆心为O,半径为R,PQ为水平直径,MN为倾斜直径,PQ与MN间的夹角为,一条不可伸长的轻绳长为L,两端分别固定在圆环的M、N两点,轻质滑轮连接一个质量为m的重物,放置在轻绳上,不计滑轮与轻绳间的摩擦。现将圆环从图示位置绕圆心O顺时针缓慢转过角,下列说法正确的是( )
A. 直径MN水平时,轻绳的张力大小为
B. 图示位置时,轻绳的张力大小为
C. 轻绳与竖直方向间的夹角逐渐减小
D. 圆环从图示位置顺时针缓慢转过的过程中,轻绳的张力先增大再减小
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.左右为同一根绳子,拉力相等,设绳子与竖直方向夹角为,并作出辅助线,如图所示
由几何关系可知
又
整理得
对物体进行受力分析
因此
当转到水平位置时,,可得
故A正确,B错误;
C.由于、均为锐角,由
可知,越小,越大,当转到水平位置时,,此时取得最大值,因此先增大,后减小,故C错误;
D.由
可得越小,绳子拉力越大,因此当时,绳子拉力最大,因此圆环从图示位置顺时针缓慢转过2的过程中,轻绳的张力先增大后减小,故D正确。
故选AD。
第II卷非选择题
三、实验题(共12分)
11. 以下是某实验小组探究“两个互成角度的力的合成规律”的过程。首先进行如下操作:
①如图甲,两细绳套拴在橡皮条的一端,另一端固定在水平木板,橡皮条的原长为;
②如图乙,用手通过两个弹簧测力计共同拉动橡皮条。橡皮条和细绳套的连接点在拉力、的共同作用下,位于点,橡皮条伸长的长度为;
③撤去、,改用一个力单独拉住其中一根细绳套,仍使其位于点,如图丙。
④用力的图示画出拉力、和,然后以、为邻边作平行四边形,为平行四边形的对角线,比较与的大小和方向关系。
(1)本实验采用的科学方法是___________。
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)是以、为邻边构成的平行四边形的对角线,一定沿方向的是___________(选填“”或“”)。
(3)在另一小组研究两个共点力合成的实验中,两个分力的夹角为,合力为F , F与的关系图像如图所示。已知这两个分力大小不变,则任意改变这两个分力的夹角,能得到的合力大小的范围是:___________。
(4)若在图乙中,、夹角大于90°,现保持点位置不变,拉力方向不变,增大与的夹角,将缓慢转至水平方向的过程中,两弹簧秤示数大小变化为___________。
A. 一直增大 一直增大
B. 先减小后增大 一直增大
C. 一直增大 一直减小
D. 一直增大 先减小后增大
【答案】(1)B (2)
(3)
(4)A
【解析】
【小问1详解】
在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中,两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同,采用的科学方法为等效替代法。
故选B。
【小问2详解】
当一个力作用时,结点受及拉力的作用,二力平衡,与的拉力等大反向,故一定沿的方向。
【小问3详解】
设较大的力,根据图像得,
解得,
合力的最大值为
合力的最小值为
合力大小的范围
【小问4详解】
在图乙中,保持O点位置不变,即与的合力保持不变,拉力方向不变,增大与的夹角,将缓慢转至水平方向的过程中,与的变化情况如图所示
由图可知,一直增大,一直增大。
故选A。
四、解答题(共40分)
12. 汽车在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶,司机发现险情时立即紧急刹车,汽车做匀减速直线运动直到停车,取汽车开始紧急刹车的时刻为0时刻,已知汽车在0~2s内的位移大小为32m,,然后继续减速直到停止。求:
(1)汽车刹车时的加速度大小?
(2)汽车在静止前1s内的位移?
(3)0~6s内汽车的位移?
【答案】(1)4m/s2
(2)2m (3)50m
【解析】
【小问1详解】
汽车初速度
汽车在0~2s内的位移大小为32m,根据位移公式有
解得
【小问2详解】
汽车在静止前t3=1s内的位移,利用逆向思维,根据位移公式有
解得
【小问3详解】
汽车停止运动的时间
则0~6s内汽车的位移
解得
13. 如图,固定在水平地面上的斜面倾角为,现在斜面上放一个质量为的滑块,对滑块施加一个沿斜面向上的的推力时(如图甲),滑块刚好可以沿斜面向上做匀速直线运动,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,,,取。
(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数;
(2)如图乙所示,现改对滑块施加一个水平向右的推力,为保证滑块在斜面上静止,求大小的取值范围。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
对滑块受力分析,如图所示
根据平衡条件可得
代入数据解得
【小问2详解】
当滑块有下滑趋势时,受力情况如图所示
根据平衡条件可得
又因为,
联立解得
若物体沿斜面有向上的运动趋势,受力分析如图所示
根据平衡条件则有
结合,
联立解得
故的取值范围为
14. 如图所示,倾角为的粗糙斜面体固定在水平地面上,质量为的物块A静止在斜面上,斜面与A之间的动摩擦因数为,与相连接的绳子跨在固定于斜面顶端的小滑轮上,绳子另一端固定在与滑轮等高的位置。再在绳上放置一个动滑轮,其下端的挂钩与物块连接,物块、、与弹簧1、2均拴接,B、C之间弹簧的劲度系数为,C、D之间弹簧劲度系数为, 、、,当绳子的张角时整个系统处于平衡状态,而且恰好不下滑(这里最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。若弹簧、绳子、小滑轮的重力以及绳子与滑轮间的摩擦力均可忽略,取重力加速度,,,,求:
(1)此时绳子的拉力的大小;
(2)判断此时弹簧2处于拉伸还是压缩状态,并求其形变量。
(3)对物块施加一个力,使其缓慢下滑一段距离至物块对地的压力恰好减小至零,求此过程中物块B上升的高度。
【答案】(1)10N (2)压缩;0.1m
(3)0.24m
【解析】
【小问1详解】
由于A恰好不下滑,所以此时A受到斜面对其的摩擦力为最大静摩擦力,沿斜面向上,对A受力分析如图所示
沿斜面方向:
垂直斜面方向:
又f=μN
联立代入数据解得T=10N
【小问2详解】
两细绳拉力作用在滑轮上的合力为
且
可知,此时弹簧k1处于原长,k2处于压缩状态,其弹力大小等于C的重力,其形变量
【小问3详解】
达到题设位置时,k2伸长量
k1伸长量
B上升的高度
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