内容正文:
高一期中联考
物理
考生注意:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 以下说法正确的是( )
A. 在研究歼-20百米低空持续大载荷下连续筋斗的高难动作时,歼-20可以视为质点
B. “重心”“合力与分力的关系”都用到了“等效替代”的思想
C. 由速度的定义知,速度与成正比
D. 平均速率就是平均速度的大小
2. 关于加速度,下列说法正确的是( )
A. 物体的速度越大,加速度一定越大
B. 物体的速度变小,加速度也一定变小
C. 物体的速度变化越快,加速度越大
D. 物体以加速度做匀加速直线运动,某末的速度比前初的速度大
3. 利用自由落体运动的特点可以制作一把“人的反应时间测量尺”,如图所示,甲握住刻度尺的0刻度,某时刻突然释放刻度尺,乙迅速夹住,根据乙夹住的刻度位置判断乙的反应时间。若某次测得乙的反应时间约为,乙夹住的刻度为处,重力加速度取,则直尺释放时乙手放置的刻度约为( )
A. 处 B. 处
C. 处 D. 处
4. 一汽车刹车过程的位移与时间的关系为,则该车开始刹车后内通过的位移为( )
A. B. C. D.
5. 甲、乙两物体在同一水平面运动的位置随时间的变化图线如图所示。甲图线为抛物线,乙图线为过原点的直线。下列说法正确的是( )
A. 甲做曲线运动,乙做直线运动
B. 甲、乙同时同地出发
C. 时刻甲、乙速度相同
D. 时间内,甲的平均速度等于乙的平均速度
6. 一根轻质弹簧,当它受到的拉力时长度为,当它受到的拉力时长度为,弹簧始终在弹性限度内,则弹簧的原长为( )
A. B. C. D.
7. 如图所示,一质量为的滑块随倾角为的传送带一起以速度匀速上升。滑块与传送带间的动摩擦因数为,重力加速度为,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法中正确的是( )
A. 滑块受到向下的滑动摩擦力
B. 滑块受到的摩擦力大小一定为
C. 传送带对滑块的作用力方向竖直向上
D. 传送带对滑块的作用力方向垂直于传送带向上
8. 如图所示,为庆祝国庆节的到来,某景区用两根轻绳将甲、乙两盏灯笼串联悬挂在固定的竖直杆顶端。稳定的水平风力持续作用在灯笼表面,使两个灯笼保持静止,此时两绳与竖直方向的夹角分别为和。已知两灯笼受到的水平风力大小相等,,则甲、乙灯笼的质量之比为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共2小题,每小题5分,共10分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
9. 一滑块沿轴正方向做直线运动,通过坐标原点时开始计时,其图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 滑块做匀加速直线运动,初速度大小为
B. 滑块做匀加速直线运动,加速度大小为
C. 滑块在第末的速度大小为
D. 滑块前的位移大小为
10. 如图所示,一重力为的小球静置在斜面与挡板之间,挡板一端固定在斜面上的点,斜面与水平面、斜面与挡板间的夹角均为,挡板对小球的弹力大小为,斜面对小球的弹力大小为,不计一切摩擦。下列说法正确的是( )
A.
B.
C. 若挡板以为轴,由图示位置逆时针缓慢地转到水平位置,则一直减小
D. 若挡板以为轴,由图示位置逆时针缓慢地转到水平位置,则一直减小
三、非选择题:本题共5小题,共58分。
11. 某物理小组用图1所示装置研究自由落体运动规律。已知打点计时器所接电源的频率为。
(1)图2为打出的一条纸带,则纸带的________(填“左端”或“右端”)与重锤相连。
(2)该打点计时器的打点周期为________s,图2中、、、、为五个计数点,相邻两计数点之间还有4个计时点未画出,则打下点时重锤的瞬时速度大小________(结果保留2位有效数字)。
(3)根据实验记录的数据计算重锤的加速度大小________(结果保留3位有效数字)。
12. 某同学自制弹簧测力计,做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。
(1)用来制作弹簧测力计的弹簧有、两种型号,两种弹簧的弹力与长度的关系图像如图1所示。由图1可知弹簧________(填“”或“”)原长更长,弹簧________(填“”或“”)的劲度系数更大。
(2)该同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情况如图2所示,其中为固定橡皮条的图钉,和为细绳,点为橡皮条与细绳的结点所在位置,图3是在白纸上根据实验数据作出的图示。
①按照正确实验步骤操作,则图3中的与两力中,方向一定沿方向的是________。
②下列说法正确的是________(填选项前的字母)。
A.细绳、必须等长
B.做实验时两绳的夹角越大越好
C.用一个弹簧测力计时应将橡皮条也拉到点
③若保证点位置和的方向不变,在弹性限度内,由图2所示位置缓慢逆时针转动至与垂直,则的拉力________(填“变小”“变大”或“不变”)。
13. 无人机送快递已在国内不少城市普及。假设无人机下挂一重物从地面由静止匀加速竖直上升,当到达离地高处时,速度,此时悬挂重物的绳子突然断裂。空气阻力和悬挂重物的绳子长度忽略不计,重物可视为质点,重力加速度取,求:
(1)绳子断裂后重物经多长时间落到地面;
(2)重物落地时的速度大小。
14. 如图所示,用不可伸长的轻绳和吊起一重物,绳和与水平方向的夹角分别为和。,,重力加速度取。
(1)当重物的质量为时,求绳和上的拉力大小和;
(2)已知能承受的最大拉力为,能承受的最大拉力为,为使两绳子均不断裂,求所吊重物质量的最大值。
15. 可视为质点的A、B两物体均沿轴运动,时刻,A物体由坐标原点沿正方向做初速度为、加速度大小为的匀减速直线运动直至速度为零,B物体做匀加速直线运动,B物体的位置坐标随时间的变化关系如图所示。求:
(1)B物体的初速度大小和加速度大小;
(2)B物体追上A物体之前,二者相距最远的时刻;
(3)B物体追上A物体所用的时间。
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高一期中联考
物理
考生注意:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 以下说法正确的是( )
A. 在研究歼-20百米低空持续大载荷下连续筋斗的高难动作时,歼-20可以视为质点
B. “重心”“合力与分力的关系”都用到了“等效替代”的思想
C. 由速度的定义知,速度与成正比
D. 平均速率就是平均速度的大小
【答案】B
【解析】
【详解】A.研究歼-20连续筋斗动作时,需分析其姿态变化,形状和大小不可忽略,不能视为质点,故A错误;
B.“重心”将物体各部分所受重力等效为一点;“合力与分力的关系”实验用到了等效替代思想,两者均符合,故B正确;
C.速度公式为速度的定义式,速度与不能说是成正比关系,越大速度不一定越大,故C错误;
D.平均速率是路程与时间的比值,平均速度是位移与时间的比值,两者大小仅在单向直线运动中相等,故D错误。
故选B。
2. 关于加速度,下列说法正确的是( )
A. 物体的速度越大,加速度一定越大
B. 物体的速度变小,加速度也一定变小
C. 物体的速度变化越快,加速度越大
D. 物体以加速度做匀加速直线运动,某末的速度比前初的速度大
【答案】C
【解析】
【详解】A.加速度由速度变化率决定,与速度大小无关。例如匀速运动时速度大但加速度为零,故A错误;
B.速度变小可能对应匀减速(加速度恒定),故加速度不一定变小,故B错误;
C.加速度定义即为速度变化快慢的物理量,速度变化越快,加速度越大,故C正确;
D.“某1s末”与前“1s初”间隔2秒,速度变化量为,故D错误。
故选C。
3. 利用自由落体运动的特点可以制作一把“人的反应时间测量尺”,如图所示,甲握住刻度尺的0刻度,某时刻突然释放刻度尺,乙迅速夹住,根据乙夹住的刻度位置判断乙的反应时间。若某次测得乙的反应时间约为,乙夹住的刻度为处,重力加速度取,则直尺释放时乙手放置的刻度约为( )
A. 处 B. 处
C. 处 D. 处
【答案】A
【解析】
【详解】根据自由落体运动的位移一时间规律,可求得内直尺下落位移为
乙夹住的刻度为处,则最初位置应在处。
故选A。
4. 一汽车刹车过程的位移与时间的关系为,则该车开始刹车后内通过的位移为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】汽车的位移时间关系为,对比匀变速直线运动公式,可得初速度,加速度
设汽车刹停时间为,根据,解得
汽车在5秒时停止,刹车后内通过的位移与刹车5秒内的位移相同
刹车5秒内的位移为,因此,6秒内的总位移仍为100 m。
故选C。
5. 甲、乙两物体在同一水平面运动的位置随时间的变化图线如图所示。甲图线为抛物线,乙图线为过原点的直线。下列说法正确的是( )
A. 甲做曲线运动,乙做直线运动
B. 甲、乙同时同地出发
C. 时刻甲、乙速度相同
D. 时间内,甲的平均速度等于乙的平均速度
【答案】D
【解析】
【详解】A.图像只能描述质点的位置坐标随时间的变化规律,而不是质点的运动轨迹,故A错误;
B.由图像知,当时,甲物体位置坐标为,乙物体位置坐标为0。甲、乙同时不同地出发,故B错误;
C.由图像的切线斜率表示速度可知,时刻乙的速度大于甲的速度,故C错误;
D.由图像知甲、乙在时间内位移相同,由平均速度公式,可知平均速度相等,故D正确。
故选D。
6. 一根轻质弹簧,当它受到的拉力时长度为,当它受到的拉力时长度为,弹簧始终在弹性限度内,则弹簧的原长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】设弹簧原长为,劲度系数为,根据胡克定律两次受力情况可列方程
解得
故选B。
7. 如图所示,一质量为的滑块随倾角为的传送带一起以速度匀速上升。滑块与传送带间的动摩擦因数为,重力加速度为,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法中正确的是( )
A. 滑块受到向下的滑动摩擦力
B. 滑块受到的摩擦力大小一定为
C. 传送带对滑块的作用力方向竖直向上
D. 传送带对滑块的作用力方向垂直于传送带向上
【答案】C
【解析】
【详解】AB.滑块随传送带匀速上升,相对传送带有向下滑动的趋势,受到的是沿传送带向上的静摩擦力,且由平衡条件可知,故AB错误;
CD.对物块进行受力分析可知,物块受到重力、支持力和摩擦力的作用处于平衡状态,其中支持力和摩擦力都是传送带对滑块的作用力,所以由平衡条件可知传送带对滑块的作用力即支持力和摩擦力的合力与滑块的重力平衡,所以方向竖直向上,故C正确,D错误。
故选C。
8. 如图所示,为庆祝国庆节的到来,某景区用两根轻绳将甲、乙两盏灯笼串联悬挂在固定的竖直杆顶端。稳定的水平风力持续作用在灯笼表面,使两个灯笼保持静止,此时两绳与竖直方向的夹角分别为和。已知两灯笼受到的水平风力大小相等,,则甲、乙灯笼的质量之比为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】设对甲、乙的风力大小均为,对甲、乙整体分析,由平衡条件有
对乙分析,由平衡条件有
又,联立解得
故选A。
二、多项选择题:本题共2小题,每小题5分,共10分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
9. 一滑块沿轴正方向做直线运动,通过坐标原点时开始计时,其图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 滑块做匀加速直线运动,初速度大小为
B. 滑块做匀加速直线运动,加速度大小为
C. 滑块在第末的速度大小为
D. 滑块前的位移大小为
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.根据,整理得
结合图像可知纵截距、斜率分别为,
可知滑块做匀加速直线运动,加速度,故A正确,B错误;
C.滑块在第2s末的速度大小为,故C正确;
D.滑块在前内的位移为,故D错误。
故选AC。
10. 如图所示,一重力为的小球静置在斜面与挡板之间,挡板一端固定在斜面上的点,斜面与水平面、斜面与挡板间的夹角均为,挡板对小球的弹力大小为,斜面对小球的弹力大小为,不计一切摩擦。下列说法正确的是( )
A.
B.
C. 若挡板以为轴,由图示位置逆时针缓慢地转到水平位置,则一直减小
D. 若挡板以为轴,由图示位置逆时针缓慢地转到水平位置,则一直减小
【答案】ABD
【解析】
【详解】AB.对小球受力分析如图1所示,由平衡条件可得,沿斜面方向有
可得挡板对小球的弹力大小,方向为垂直于挡板向下。垂直于斜面方向有
解得斜面对小球的弹力大小,方向为垂直于斜面向上,故AB正确;
CD.当挡板绕过点且垂直于纸面的轴转动时,重力的大小和方向都不变,斜面对小球的弹力的方向不变,小球处于静止状态,重力、弹力和弹力组成一个封闭的矢量三角形,由图2可知挡板由图示位置逆时针转动到水平位置的过程中,先减小后增大,一直减小,故C错误,D正确。
故选ABD。
三、非选择题:本题共5小题,共58分。
11. 某物理小组用图1所示装置研究自由落体运动规律。已知打点计时器所接电源的频率为。
(1)图2为打出的一条纸带,则纸带的________(填“左端”或“右端”)与重锤相连。
(2)该打点计时器的打点周期为________s,图2中、、、、为五个计数点,相邻两计数点之间还有4个计时点未画出,则打下点时重锤的瞬时速度大小________(结果保留2位有效数字)。
(3)根据实验记录的数据计算重锤的加速度大小________(结果保留3位有效数字)。
【答案】(1)左端 (2) ①. 0.02 ②. 1.2
(3)9.73
【解析】
【小问1详解】
重锤向下做匀加速直线运动,纸带上点的间距越来越大,故纸带左端与重锤相连。
【小问2详解】
[1][2]周期等于频率的倒数,故打点周期为0.02s,图中标出的每相邻两点之间还有4个计时点未画出,则相邻两计数点的时间间隔
匀变速直线运动中,平均速度等于中间时刻的瞬时速度,故
【小问3详解】
根据逐差法可得重锤的加速度大小
12. 某同学自制弹簧测力计,做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。
(1)用来制作弹簧测力计的弹簧有、两种型号,两种弹簧的弹力与长度的关系图像如图1所示。由图1可知弹簧________(填“”或“”)原长更长,弹簧________(填“”或“”)的劲度系数更大。
(2)该同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情况如图2所示,其中为固定橡皮条的图钉,和为细绳,点为橡皮条与细绳的结点所在位置,图3是在白纸上根据实验数据作出的图示。
①按照正确实验步骤操作,则图3中的与两力中,方向一定沿方向的是________。
②下列说法正确的是________(填选项前的字母)。
A.细绳、必须等长
B.做实验时两绳的夹角越大越好
C.用一个弹簧测力计时应将橡皮条也拉到点
③若保证点位置和的方向不变,在弹性限度内,由图2所示位置缓慢逆时针转动至与垂直,则的拉力________(填“变小”“变大”或“不变”)。
【答案】(1) ①. ②.
(2) ①. ②. C ③. 变大
【解析】
【小问1详解】
根据胡克定律,可知图像的斜率表示弹簧的劲度系数,横截距表示弹簧原长,从图中可看出的横截距更大,故的原长更长,的斜率更大,故的劲度系数更大。
【小问2详解】
[1]从图3中可以看出,是由平行四边形定则得出的,而是通过实验测得的,其方向一定与橡皮筋的方向相同,所以方向一定沿方向的是。
[2]A.实验时,为了便于确定两个分力的方向,两根细绳应适当长一些,但不需要等长,故A错误;
B.做实验时两绳的夹角应适当大些,并不是越大越好,故B错误;
C.要保证两次力的效果不变,故结点位置应相同,故C正确。
故选C。
[3]由合力不变,的方向不变,作动态三角形可知,逐渐变大。
13. 无人机送快递已在国内不少城市普及。假设无人机下挂一重物从地面由静止匀加速竖直上升,当到达离地高处时,速度,此时悬挂重物的绳子突然断裂。空气阻力和悬挂重物的绳子长度忽略不计,重物可视为质点,重力加速度取,求:
(1)绳子断裂后重物经多长时间落到地面;
(2)重物落地时的速度大小。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
绳子断裂后重物做竖直上抛运动,取竖直向上为正方向,有
其中,,解得
【小问2详解】
取竖直向上为正方向,根据
解得落地时速度
即落地时的速度大小为
14. 如图所示,用不可伸长的轻绳和吊起一重物,绳和与水平方向的夹角分别为和。,,重力加速度取。
(1)当重物的质量为时,求绳和上的拉力大小和;
(2)已知能承受的最大拉力为,能承受的最大拉力为,为使两绳子均不断裂,求所吊重物质量的最大值。
【答案】(1),
(2)
【解析】
【小问1详解】
取点为研究对象,其受力分析如图所示
,
解得,
【小问2详解】
当达到最大值时,,此时两绳均不断
故由
解得,故所挂重物质量的最大值为
15. 可视为质点的A、B两物体均沿轴运动,时刻,A物体由坐标原点沿正方向做初速度为、加速度大小为的匀减速直线运动直至速度为零,B物体做匀加速直线运动,B物体的位置坐标随时间的变化关系如图所示。求:
(1)B物体的初速度大小和加速度大小;
(2)B物体追上A物体之前,二者相距最远的时刻;
(3)B物体追上A物体所用的时间。
【答案】(1),
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
B做匀加速直线运动,由图像可知第内运动了,前运动了,根据
代入数据可得B物体的初速度大小,加速度大小
【小问2详解】
当A、B两物体速度相等时,二者相距最远,则
解得
【小问3详解】
根据A做匀减速直线运动,经时间停下,由速度一时间公式有,代入求得
根据位移一时间公式知,代入求得
该时间段内B运动的位移,解得
则,说明A减速停止时,B还未追上,设B物体追上A物体所用的时间为,则有
解得
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