内容正文:
六安一中2025年秋学期高一年级周末作业
物理试卷(五)
一、单选题
1.下列有关力的说法,正确的是( )
A.物体所受重力的施力物体是地球,方向总是垂直地面向下
B.杆对物体的弹力一定是沿杆的方向
C.物体重心的位置与形状有关,形状规则的物体重心一定在几何中心上
D.箱子对地面的压力是由于箱子发生微小形变而产生的
2.如图甲所示是斧子砍进木桩时的示意图,其横截面如图乙所示,斧子的剖面可视作顶角为θ的等腰三角形,若施加竖直向下的力与斧子的重力合计为F,则( )
A.侧向分力F1、F2大小为
B.F越小,斧头对木桩的侧向压力越大
C.相同的力F,θ越大的斧子,越容易劈开木桩
D.相同的力F,θ越小的斧子,越容易劈开木桩
3.如图所示,木板B放在光滑水平面上,木块A放在B的上面,A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上,用大小10N的水平恒力F向左拉动B,使B以0.2m/s的速度向左做匀速运动,此时水平绳拉力大小为T,下面说法正确的是( )
A.拉力T的大小为10N
B.木块A所受摩擦力的方向为水平向右
C.木块A对木板B的摩擦力,大小等于20N
D.若增大拉力F,木板B受到的摩擦力将变大
4.用三根细线a、b、c将两个小球1和2连接并悬挂,如图所示,两小球处于静止状态,细线a与竖直方向的夹角为30°,细线c水平。小球1和2的质量之比为,下列说法正确的是( )
A.细线a、c拉力之比为
B.细线a、b拉力之比为
C.细线b与竖直方向的夹角为45°
D.若保持c水平,两球质量不变,减小a与竖直方向的夹角,线c中的拉力将减小
5.如图所示,某创新实验小组制作了一个半径为12cm的圆环,将3个相同的轻弹簧一端等间距地连接在圆环上的A、B、C三点,另外一端连接于同一点,结点恰好在圆心O处。将圆环水平放置,在结点O处悬挂一瓶矿泉水,缓慢释放直至平衡时测得结点下降了5cm。已知轻弹簧的自然长度为9cm,矿泉水的重力为6N,则弹簧的劲度系数为( )
A.
B.
C.
D.
6.如图所示为甲、乙两质点的速度随时间变化的图像。已知时,甲、乙两质点位于同一位置,且沿同一直线运动,后,质点甲处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.质点甲、乙的加速度之比为2:1
B.图中
C.时,两质点又处于同一位置
D.前6s内,甲、乙两质点的最大间距为4.5m
7.龙江大桥如图甲所示,是保腾高速公路的重点工程。为双向四车道设计,缆索主缆长1950米,宛如两条昂首云天、腾云驾雾的巨龙,两侧总计338根索股,远远望去,整座桥在云雾飘渺中很是壮观。很多游客途经此地都会驻足欣赏。图乙中A、B、C、D、E为大桥上五根钢丝绳吊索,每两根吊索之间距离相等,若暑期某旅客驾驶汽车从吊索A处开始做匀减速直线运动,刚好在吊索E处的观景口停下,汽车通过吊索D时的瞬时速度为,通过CD段的时间为t,把汽车看作质点,则下列说法不正确的是( )
A.汽车通过吊索A时的速度大小为
B.汽车减速的总时间等于
C.汽车通过吊索C时的瞬时速度大于通过AE段的平均速度
D.汽车通过AC段的平均速度是通过DE段平均速度的倍
8.如图所示,乙球静止于地面上,甲球位于乙球正上方h处,现从地面上竖直上抛乙球,初速度,同时让甲球自由下落,不计空气阻力。(取,甲乙两球可看作质点)下列说法正确的是( )
A.当时,乙球不可能与甲球相遇
B.当时,甲乙两球可能在空中相遇
C.当时,甲乙两球可能在空中相遇
D.无论h为何值,甲乙两球一定能在空中相遇
二、多选题
9.甲、乙两个物体沿同一直线运动,甲做匀速运动,乙做初速度为零的匀加速运动,它们位置x随时间t的变化如图所示,当时,甲、乙相距最远,AB是乙的图线与t轴交点的切线,则( )
A.乙的加速度大小是
B.甲、乙相距最远距离是18m
C.相遇时,乙的速度为20m/s
D.
10.如图所示,半径为3R的半圆柱体P静止在水平地面上,静止于P上的光滑小圆柱体Q质量为m,半径为R,此时竖直挡板MN恰好与P、Q相切,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.Q受到的P的弹力为mg
B.Q受到的挡板MN的弹力为mg
C.若挡板水平向右缓慢移动一小段距离且P仍静止时,P受到地面的摩擦力变大
D.若挡板水平向右缓慢移动一小段距离且P仍静止时,Q受到P的弹力变小
三、实验题
11.在学习完自由落体运动知识点后,某同学利用如图1所示的实验装置探究物体做自由落体时的重力加速度。已知打点计时器接频率为的交流电源,松开纸带上端夹子后,重锤带动纸带自由下落。
(1)关于该实验操作的描述,正确的是( )
A.先接通电源,待打点稳定后再松开纸带上端夹子
B.重锤静止时应离打点计时器尽量远一些
C.应保证纸带和重锤处于同一铅垂线上
D.为减小误差,可以直接从初始打点处开始计算重力加速度
(2)选取一条打点清晰的纸带如图2所示,在纸带适当的位置选取5个相邻的计数点,依次标为1、2、3、4、5,用刻度尺测出各计数点之间的距离并标在图2对应的位置。已知相邻两计数点之间还有一个计时点未画出,则根据图中数据可求得打点2时,重锤下落的速度大小 ;(保留3位有效数字)
(3)实验测得的重力加速度大小 (保留3位有效数字),并判断打点计时器 (填“是”或“不是”)在重锤释放瞬间打点;
(4)查阅资料发现,当地的重力加速度大小约为,试分析导致二者不同的原因: (写出一条即可)。
12.“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡图钉, O 为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC 为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果图,F为用平行四边形定则做出的合力。
(1)本实验中“等效替代”的含义是___________。
A.橡皮筋可以用细绳替代
B.左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果
C.右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果
D.两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代
(2)图乙中的 F与F两力中,方向一定沿AO方向的是 。
(3)实验中用两个完全相同的弹簧秤成一定角度拉橡皮筋时,必须记录的有___________。
A.两细绳的方向 B.橡皮筋的原长
C.两弹簧秤的示数 D.结点O的位置
(4)在实验中,如果将细绳换成橡皮筋,那么实验结果将 (填“变”或“不变”)。
四、解答题
13.如图,质量为1kg物体静止在斜面上,斜面的倾角为37o,求:
(1)斜面对物体的支持力;
(2)物体所受的摩擦力。(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
14.蓝牙(Bluetooth)是一种无线技术标准,可实现固定设备、移动设备之间的短距离数据交换(使用2.4~2.485GHz的ISM波段的UHF无线电波)。现有两同学用安装有蓝牙设备的玩具小车甲、乙进行实验:甲、乙两车开始时处于同一直线上相距一定距离的O1、O2两点,同时向右做匀加速运动,以乙车所在位置为坐标原点,沿运动方向建立坐标轴,从开始运动时计时,甲、乙两车速度的平方v2随x的变化图像分别如图乙、丙所示。已知当两车间距超过S0=28m时,两车无法实现通信,忽略信号传递的时间。
(1)求甲、乙两车在相遇前的最大距离;
(2)求甲、乙两车在相遇前能保持通信的时间。
15.如图所示,质量的木块A套在水平杆上,并用轻绳将木块A与质量的小球相连。今用跟水平方向成角的力,拉着球带动木块一起向右匀速运动,运动中M、m相对位置保持不变,取。求:
(1)运动过程中轻绳的拉力T及其与水平方向夹角;
(2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ。
六安一中2025年秋学期高一年级周末作业
物理试卷(五)参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
D
A
D
B
B
B
B
BC
BC
1.D
【详解】A.物体所受重力的施力物体是地球,方向总是竖直向下,不一定垂直地面向下,故A错误;
B.杆对物体的弹力可能沿杆的方向,也可能不沿杆的方向,故B错误;
C.物体重心的位置与形状有关,但形状规则的物体重心不一定在几何中心上,故C错误;
D.箱子对地面的压力是由于箱子发生微小形变而产生的,故D正确。故选 D。
2.D
【详解】AB.如图所示,将力F进行分解,由几何关系可知
解得
可知,力F越小,侧向分力F1、F2越小,则斧头对木桩的侧向压力越小,故AB错误;CD.由AB选项可知 则施加相同的力F,θ越小,斧头对木桩的侧向压力越大,越容易劈开木桩,故C错误,D正确。故选D。
3.A
【详解】A.对A、B整体,水平方向有,故A正确;B.对木块A,水平方向有
即木块A所受摩擦力的方向为水平向左,故B错误;C.木块A所受摩擦力的方向为水平向左,大小为,根据牛顿第三定律,可得木板B受摩擦力向右,大小为,故C错误;
D.木块A保持静止,合力为0,木块A受摩擦力大小为,保持不变,根据牛顿第三定律,即木板B受摩擦力大小为,保持不变,与拉力F无关,故D错误。故选A。
4.D
【详解】A.设小球2的质量为,选取1和2两球整体为研究对象,利用正交分解法,可得, 解得,,故A错误;
B.选取球2为研究对象,由平衡条件可得 细线拉力之比为,故B错误;C.对球2,根据受力平衡有 解得细线与竖直方向的夹角为,故C错误;
D.对整体分析可知 若保持水平,减小与竖直方向的夹角,线中的拉力减小,故D正确。故选D。
5.B
【详解】如图所示
由几何关系可知平衡时每根弹簧的长度均为cm=13cm
每根弹簧的伸长量均为cm-9cm=4cm 根据竖直方向受力平衡可得
解得劲度系数为N/m=130 N/m 故选B。
6.B
【详解】A.图像的斜率为加速度,由图像可知, 故质点甲、乙的加速度之比为,A错误;
B.由运动学知识有 代入数据解得,B正确;
C.前内甲的位移为
前内乙的位移为
故时,甲质点在后,乙质点在前,C错误;
D.当甲乙停下运动时,相距最远,
此时甲乙相距最远,相距,D错误。 故选B。
7.B
【详解】A.匀减速直线运动可以根据逆向思维看成反向的匀加速直线运动, 由逆向思维,根据初速度为零的匀加速直线运动通过连续相等位移的末速度之比为
所以汽车通过吊索A时的速度大小为 故A正确,不符合题意;
B.根据初速度为零的匀加速直线运动的在连续相等的位移内时间比
通过CD段的时间为t,则汽车减速的总时间等于
故B错误,符合题意;C.汽车通过AE段的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,以上分析不难得到D点为AE的中间时刻点,即 故C正确,不符合题意;
D.题意不难得到汽车通过AC段的位移与DE段位移之比为
由上分析可知AC段与DE段时间之比
故汽车通过AC段的平均速度是通过DE段平均速度之比为 故D正确,不符合题意。故选 B。
8.B
【详解】CD.设甲球与乙球经时间t相遇,则有 解得
根据竖直上抛运动的规律,可知乙球上升的时间为
乙球竖直上抛运动的总时间
甲乙两球能在空中相遇,必须满足 即 解得
即当h < 20 m时,甲乙两球一定能在空中相遇;当h > 20 m时,甲乙两球不能在空中相遇,故CD错误;B.当时,乙球能在下降过程中与甲球相遇,即 解得
即当h = 15 m时,乙球能在下降过程中与甲球相遇,故B正确;
A.当时,乙球能在上升过程中与甲球相遇,即 解得,故A错误。故选B。
9.BC
【详解】A.由题意可知,甲物体的解析式为 乙物体的解析式为
当时,甲、乙相距最远,即此时甲和乙的速度相等,即甲物体的图像与AB直线的斜率相等,由图可得,AB直线的斜率为 所以甲做匀速运动的速度为
对于乙物体,在时间内,有 解得乙的加速度大小为 故A错误;
B.由题意可知,当时,甲、乙相距最远,所以对于物体甲,此时物体甲的位置为
乙的位置为;所以此时甲、乙相距最远距离是18m,故B正确;
CD.由图像可知,时刻,甲、乙两物体在同一位置,则有,
联立解得, 则相遇时,乙的速度为 故C正确,D错误。故选BC。
10.BC
【详解】AB.对圆柱体Q受力分析,受到重力mg、挡板MN的支持力N1和P对Q的支持力N2,如图
由几何关系得:cosθ=0.5,所以θ=60°
根据平衡条件得: 故A错误,B正确;
CD.对P、Q整体受力分析,受重力、地面支持力、MN挡板对其向左的支持力和地面对其向右的摩擦力,根据共点力平衡条件,有:
f=N1=mgcotθMN保持竖直且缓慢地向右移动过程中,角θ不断变小,故f变大,由
可知,N2变大,故C正确,D错误;故选BC。
11.(1)AC (2)1.44 (3) 9.63 不是
(4)纸带和打点计时器之间存在阻力(或存在空气阻力,合理即可)
【详解】(1)A.为保证打点计时器稳定工作,应先接通电源,待打点稳定后,再释放重锤,故A正确;
B.为了减小浪费并尽可能的使重锤自由下落时间长一些,重锤初始静止时应尽量靠近打点计时器,故B错误;
C.为了保证重锤带动纸带做自由落体运动,重锤和纸带应在同一条铅垂线上,故C正确;
D.重锤在下落的初始阶段,速度比较小,两点之间的距离较小,若直接从初始算起,则相对误差较大,应从中间适当位置开始算起,故D错误。
故选AC。
(2)交流电的频率为50Hz,则打点周期为0.02s。两计数点间还有一个计时点未画出,故两相邻计数点的时间间隔为。打点2时的瞬时速率可近似为点1~3的平均速度
(3)[1]由逐差法可求得重力加速度
[2]重锤运动到计数点2的时间
故打点计时器不是在重锤释放后的瞬间打点。
(4)由于各种阻力的存在,使得测得的重力加速度比真实的重力加速度偏小。
12.(1)D (2)F (3)ACD (4)不变
【详解】(1)等效替代是指两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代。故选D。
(2)F一个弹簧测力计的拉力,一定沿AO方向。
(3)两个完全相同的弹簧秤成一定角度拉橡皮筋时,必须记录两细绳的方向、两弹簧秤的示数以及结点O的位置。
(4)细绳与橡皮筋的弹力方向均沿细绳和橡皮筋。如果将细绳换成橡皮筋,那么实验结果将不变。
13.(1)8N;(2)6N
【详解】(1)斜面对物体的支持力 方向垂直斜面向上;
(2)物体所受的摩擦力 方向沿斜面向上。
14.(1);(2)
【详解】(1)由图可知v2随x的变化关系成一次函数变化,故甲、乙两车均做匀变速直线运动,且甲、乙两车开始时相距d=10m 根据 分别代入数据可得甲车从O1点以初速度
加速度 向右做匀加速运动,乙车同时从O2点由静止开始以加速度
向右做匀加速运动。设经过时间t1两车速度相等,则有
当两车速度相等时相距最大,最大距离为
由运动学公式有 联立以上各式解得
(2)设经过时间t2乙车追上甲车,则有 即 解得
设经过时间t两车间距等于s0,则有 即
解得 即中间无法通信的时间为
所以两车相遇前能保持通信的时间为
15.(1);(2)
【详解】(1)设细绳对B的拉力为T。由平衡条件可得
解得 即
(2)设细绳对B的拉力为,由牛顿第三定律
对A,由平衡条件可得: 解得
6
5
学科网(北京)股份有限公司
$