内容正文:
高一年级物理学科开学测试卷
一、单选题
1. 下列说法中正确的是( )
A. 在真空条件下,将铁片与羽毛同时从同一高度释放,铁片比羽毛先落地
B. 物体加速度的方向一定与速度方向相同
C. 研究乒乓球的旋转运动时,不可以把乒乓球看作质点
D. 做匀变速直线运动的物体,速度变化量越大,加速度越大
【答案】C
【解析】
【详解】A.真空环境中不考虑空气阻力,则铁片与羽毛都只受重力而静止释放而做自由落体运动,其加速度与质量无关都为g,故同时下落同时落地,故A错误;
B.物体的加速度方向可以与速度方向相同、相反、或不共线,故B错误;
C.研究乒乓球的旋转时,各部分运动不同,不可以将乒乓球看作质点,故C正确;.
D.加速度是反映速度变化快慢的物理量,速度变化量越大,加速度不一定大,还要看时间,故D错误。
故选C。
2. 作用在同一个物体上的两个共点力,一个力的大小是5N,另一个力的大小是8N,它们合力的大小可能是
A. 2N B. 6N C. 14N D. 16N
【答案】B
【解析】
【详解】两力合成时,合力范围为
代入数据,故有
故B正确,ACD错误。
故选B。
3. 如图所示,一个箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,在杆上套着一个环,箱和杆的总质量是M,环的质量为m,已知环沿着杆下滑,环与杆间的摩擦力大小为Ff,则此时箱子对地面的压力为( )
A. Mg B. (M+m)g
C. (M+m)g-Ff D. Mg+Ff
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】取箱子为研究对象,它受向下的重力Mg、环给它向下的摩擦力Ff和地面对它的支持力FN三个力的作用而平衡,则
FN=Mg+Ff
由牛顿第三定律知,箱子对地面的压力大小
FN′=FN=Mg+Ff
故选D。
4. 如图所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上,m在水平拉力作用下向右滑行,长木板仍处于静止状态.长木板与地面间动摩擦因数为,木块与长木板间动摩擦因数为,则长木板受地面摩擦力大小一定为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】物体m相对M向右滑动,受到向左的滑动摩擦力,大小为;力的作用是相互的,故P对长木板ab有向右的滑动摩擦力,故长木板ab有向右滑动的趋势,受到地面对其向左的静摩擦力,根据共点力平衡条件有f2=f1,因而.本题中ab受地面的静摩擦力,故不能用f=μ1(m+M)g求摩擦力,故C正确;故A、B、D错误.故选C.
【点睛】本题关键要分清楚静摩擦力还是滑动摩擦力,静摩擦力随外力的变化而变化,滑动摩擦力与正压力成正比.
5. A和B两物体在同一直线上运动的图像如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 前A比B快
B. 第末两物体速度相同
C. 运动过程中A、B的加速度大小相等
D. 两物体运动方向相反
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由图像可知前A的速度大于B的速度,时速度相等,故前A比B快,第末两物体速度相同,故AB正确;
C.运动过程中A的加速度大小
运动过程中B的加速度大小
故C正确;
D.由图像可知A、B两物体速度为正,故运动方向相同,故D错误。
本题选不正确项,故选D。
6. 如图物体运动的图像,则相对应的图像可能是( )
A. 如图(1)所示
B. 如图(2)所示
C. 如图(3)所示
D. 如图(4)所示
【答案】C
【解析】
【详解】图象的斜率代表速度,0~为正方向的匀速直线运动,物体静止,物体反方向做匀速直线运动。
故选C
7. 物体做单方向直线运动,其速度的平方随位置坐标的关系图像(v2 x 图像)如图所示,物体开始的位置坐标为 0,下列说法正确的是( )
A. 0 -x1物体做匀加速直线运动
B. x1-2x1物体做加速度改变的减速直线运动
C. x1-2x1物体的加速度大小为
D. x1-2x1物体的平均速度大小为
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.0 -x1物体速度不变,做匀速直线运动,A错误;
BC.在x1-2x1,根据
根据图线
即在x1-2x1加速度不变,做匀减速运动,B错误C正确;
D.则物体的平均速度
D错误。
故选C。
二、多选题
8. 静止在光滑水平地面上的物体,受到一个水平拉力的作用,以下说法正确的是( )
A. 当力刚开始作用的瞬间,物体立即获得加速度,但速度仍为零
B. 当力刚开始作用的瞬间,物体同时获得速度和加速度
C. 物体运动起来后,拉力变小时,物体一定减速
D. 物体运动起来后,拉力反向,物体的加速度立即反向
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.由牛顿第二定律可知,有了力的作用,物体就有了加速度,但是,在力刚开始作用的瞬间,物体还没有运动,所以物体的速度为零,故B错误,A正确;
C.物体运动起来后,拉力变小时,其加速度也变小,但此时合力的方向与物体的运动方向相同,则物体做加速运动,故C错误;
D.物体运动起来后,拉力反向,根据牛顿第二定律可知物体的加速度立即反向,故D正确。
故选AD。
9. 受水平外力F作用的物体,在粗糙水平面上做直线运动,其v-t图象如图所示,则( )
A. 在0~t1秒内,外力F的大小不断增大
B. 在t1时刻,外力F为零
C. 在t1~t2秒内,外力F的大小可能不断减小
D. 在t1~t2秒内,外力F的大小可能先减小后增大
【答案】CD
【解析】
【详解】A.由图可知0~t1斜率一直减小,即加速度一直减小,根据牛顿第二定律可知:
摩擦力f保持不变,则外力F一直减小,故A错误.
B.t1时刻加速度为零,合外力为零,则
外力F不为零,故B错误.
CD.在t1~t2秒内,物体做加速度增大的减速运动,摩擦力f保持不变,若 F与速度同向,有:
得 F减小;若 F与速度反向有:
得 F增大,故C正确,D正确.
10. 如图所示,倾角为的斜面固定在水平面上.时刻,一质量为的物体(视作质点)在的水平推力作用下由静止开始沿斜面向上运动,时,撤去推力.若斜面足够长,该物体与斜面间的动摩擦因数为,重力加速度取,,.则( )
A. 撤去推力时,物体的速度大小为
B. 撤去推力后,物体还能继续沿斜面向上运动
C. 时,物体的速度大小为
D. 时,物体返回出发点
【答案】BC
【解析】
【详解】A.对物体受力分析如图
垂直斜面方向由平衡条件得
沿斜面方向由牛顿第二定律得
解出
=
时,撤去推力,此时速度为
向上移动的距离为
故A错误;
B.撤去推力后,由牛顿运动定律得
解得
沿斜面继续向上运动的时间为
上滑距离
故B正确;
C.到达最高点后,对物体受力分析得
解得
时,物体已下滑
此时速度
故C正确;
D.返回全程有
解得
全程用时为
故D错误。
故选BC。
三、实验题
11. 某同学利用图示装置研究小车的匀变速直线运动。
(1)实验中,必要的措施是______。
A. 先释放小车再接通电源
B. 先接通电源再释放小车
C. 将小车放在靠近打点计时器的一端
D. 将小车放在远离打点计时器的一端
(2)他实验时将打点计时器接到频率为50Hz的电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如下图所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出)。
cm,cm,cm,cm,cm,cm,则小车的加速度______m/s2(充分利用测量的数据),打点计时器在打B点时小车的速度______m/s。(结果均保留两位有效数字)
【答案】(1)BC (2) ①. 0.80 ②. 0.40
【解析】
【小问1详解】
AB.实验时应先接通电源,待打点计时器打点稳定后再释放小车,A错误,B正确;
CD.为了充分利用纸带获取多的数据,应将小车放在靠近打点计时器的一端,C正确,D错误。
故选BC。
【小问2详解】
[1] 电源频率为100Hz,则打点计时器每隔0.01s打一个点,纸带上每相邻两个计数点间还有9个点,图中未画出,则知纸带上每相邻两个计数点间的时间间隔为
由运动学公式,可得小车的加速度
[2] 由中间时刻的瞬时速度等于平均速度,可得打点计时器在打B点时小车的速度
12. 某同学用如图所示的实验装置验证“力的平行四边形定则”。
(1)弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线在结点O挂一只杯子M,测力计示数如图所示,杯子的重力为_______N;
(2)弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左水平拉,使结点O静止在某位置。此时弹簧测力计B的示数F1恰好等于杯子的重力,在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置,此时弹簧测力计A示数F2 = _______N。(保留三位有效数字)
(3)若在细线下端结点O再挂上一只相同的杯子,图中水平拉力F1的方向保持不变,改变F2,可使该系统再次达到平衡。下面说法可能正确的是________。
A. 弹簧测力计A与竖直方向的夹角不变,F1、F2均增大
B. 弹簧测力计A与竖直方向的夹角变小,F1变大,F2不变
C. 弹簧测力计A与竖直方向夹角变小,F1不变,F2变大
D. 弹簧测力计A与竖直方向的夹角变大,F1变大,F2不变
【答案】(1)3.99##4.00
(2)5.66 (3)AC
【解析】
【小问1详解】
弹簧测力计读数,每1N被分成5格,则1格就等于0.2N。图指针落在4.0N处,所以读数为4.00N。
【小问2详解】
在O点受力分析有
且此时弹簧测力计B的示数F1恰好等于杯子的重力,根据共点力的平衡
【小问3详解】
若在细线下端结点O再挂上一只相同的杯子,图中水平拉力F1的方向保持不变,改变F2,可使该系统再次达到平衡,若弹簧测力计A与竖直方向的夹角不变时有
可知F1、F2均增大;
若弹簧测力计A与竖直方向的夹角变小时有
可知F1可能变大、不变或变小,但F2一定变大;
若弹簧测力计A与竖直方向的夹角变大时有
可知F1、F2均增大。
故选AC。
四、解答题
13. 一滑块由静止开始,从斜面顶端匀加速下滑,第5s末的速度是6m/s。求:
(1)第4s末的速度;
(2)头7s内的位移;
(3)第3s内的位移
【答案】(1)4.8m/s;(2)29.4m;(3)3m
【解析】
【详解】(1)滑块的加速度为
第4s末的速度为
(2)头7s内的位移
(3)第3s内的位移
14. 如图甲所示,质量的木块静置于水平地面上,用水平力F拉木块,F从零开始逐渐增大,用力传感器采集木块受到的摩擦力和拉力F的大小,并用计算机绘制出随F变化的图像如图乙所示,重力加速度大小取。
(1)求木块与地面的动摩擦因数;
(2)当时,木块与地面之间的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力?大小为多少?
(3)当时,木块与地面之间的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力?大小为多少?
【答案】(1)
(2)静摩擦力,
(3)滑动摩擦力,
【解析】
【小问1详解】
根据图乙可知木块与地面的最大静摩擦力为,滑动摩擦力为,根据
可得动摩擦因数
【小问2详解】
当时,木块与地面之间的摩擦力是静摩擦力,大小为
【小问3详解】
当时,木块与地面之间的摩擦力是滑动摩擦力,大小为
15. 如图甲所示倾斜传送带倾角,两端A、B间距离为,传送带以4m/s速度沿顺时针转动,一质量为1kg的小滑块从传送带顶端B点由静止释放下滑,到A时用时2s,g取。
(1)求小滑块与传送带间的动摩擦因数;
(2)若该小滑块在传送带的底端A,现用一沿传送带向上的大小为6N的恒定拉力F拉滑块,使其由静止沿传送带向上运动,当速度与传送带速度相等时,求滑块的位移;
(3)在第二问的条件下,求滑块从A运动到B的时间。
【答案】(1)0.5;(2)2m;(3)1.5s
【解析】
详解】(1)当传送带顺时针转动时,由牛顿第二定律可知
联立解得
(2)传送带的速度为,当外力作用后,由牛顿第二定律可得
解得
加速到与传送带速度相等过程
(3)加速到与传送带速度相等之后物体与传送带相对静止,一起匀速
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一、单选题
1. 下列说法中正确的是( )
A. 在真空条件下,将铁片与羽毛同时从同一高度释放,铁片比羽毛先落地
B. 物体加速度的方向一定与速度方向相同
C. 研究乒乓球的旋转运动时,不可以把乒乓球看作质点
D. 做匀变速直线运动的物体,速度变化量越大,加速度越大
2. 作用在同一个物体上的两个共点力,一个力的大小是5N,另一个力的大小是8N,它们合力的大小可能是
A. 2N B. 6N C. 14N D. 16N
3. 如图所示,一个箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,在杆上套着一个环,箱和杆的总质量是M,环的质量为m,已知环沿着杆下滑,环与杆间的摩擦力大小为Ff,则此时箱子对地面的压力为( )
A. Mg B. (M+m)g
C. (M+m)g-Ff D. Mg+Ff
4. 如图所示,质量为m木块在质量为M的长木板上,m在水平拉力作用下向右滑行,长木板仍处于静止状态.长木板与地面间动摩擦因数为,木块与长木板间动摩擦因数为,则长木板受地面摩擦力大小一定为( )
A. B.
C. D.
5. A和B两物体在同一直线上运动的图像如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 前A比B快
B. 第末两物体速度相同
C. 运动过程中A、B的加速度大小相等
D. 两物体运动方向相反
6. 如图物体运动的图像,则相对应的图像可能是( )
A. 如图(1)所示
B. 如图(2)所示
C. 如图(3)所示
D. 如图(4)所示
7. 物体做单方向直线运动,其速度的平方随位置坐标的关系图像(v2 x 图像)如图所示,物体开始的位置坐标为 0,下列说法正确的是( )
A 0 -x1物体做匀加速直线运动
B. x1-2x1物体做加速度改变的减速直线运动
C. x1-2x1物体的加速度大小为
D. x1-2x1物体的平均速度大小为
二、多选题
8. 静止在光滑水平地面上的物体,受到一个水平拉力的作用,以下说法正确的是( )
A. 当力刚开始作用的瞬间,物体立即获得加速度,但速度仍为零
B. 当力刚开始作用的瞬间,物体同时获得速度和加速度
C. 物体运动起来后,拉力变小时,物体一定减速
D. 物体运动起来后,拉力反向,物体加速度立即反向
9. 受水平外力F作用的物体,在粗糙水平面上做直线运动,其v-t图象如图所示,则( )
A. 在0~t1秒内,外力F的大小不断增大
B. 在t1时刻,外力F为零
C. 在t1~t2秒内,外力F的大小可能不断减小
D. 在t1~t2秒内,外力F的大小可能先减小后增大
10. 如图所示,倾角为的斜面固定在水平面上.时刻,一质量为的物体(视作质点)在的水平推力作用下由静止开始沿斜面向上运动,时,撤去推力.若斜面足够长,该物体与斜面间的动摩擦因数为,重力加速度取,,.则( )
A. 撤去推力时,物体的速度大小为
B. 撤去推力后,物体还能继续沿斜面向上运动
C. 时,物体速度大小为
D. 时,物体返回出发点
三、实验题
11. 某同学利用图示装置研究小车的匀变速直线运动。
(1)实验中,必要的措施是______。
A. 先释放小车再接通电源
B. 先接通电源再释放小车
C. 将小车放在靠近打点计时器的一端
D. 将小车放在远离打点计时器的一端
(2)他实验时将打点计时器接到频率为50Hz的电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如下图所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出)。
cm,cm,cm,cm,cm,cm,则小车的加速度______m/s2(充分利用测量的数据),打点计时器在打B点时小车的速度______m/s。(结果均保留两位有效数字)
12. 某同学用如图所示的实验装置验证“力的平行四边形定则”。
(1)弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线在结点O挂一只杯子M,测力计示数如图所示,杯子的重力为_______N;
(2)弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左水平拉,使结点O静止在某位置。此时弹簧测力计B的示数F1恰好等于杯子的重力,在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置,此时弹簧测力计A示数F2 = _______N。(保留三位有效数字)
(3)若在细线下端结点O再挂上一只相同的杯子,图中水平拉力F1的方向保持不变,改变F2,可使该系统再次达到平衡。下面说法可能正确的是________。
A. 弹簧测力计A与竖直方向的夹角不变,F1、F2均增大
B. 弹簧测力计A与竖直方向的夹角变小,F1变大,F2不变
C. 弹簧测力计A与竖直方向的夹角变小,F1不变,F2变大
D. 弹簧测力计A与竖直方向的夹角变大,F1变大,F2不变
四、解答题
13. 一滑块由静止开始,从斜面顶端匀加速下滑,第5s末的速度是6m/s。求:
(1)第4s末的速度;
(2)头7s内的位移;
(3)第3s内位移
14. 如图甲所示,质量的木块静置于水平地面上,用水平力F拉木块,F从零开始逐渐增大,用力传感器采集木块受到的摩擦力和拉力F的大小,并用计算机绘制出随F变化的图像如图乙所示,重力加速度大小取。
(1)求木块与地面的动摩擦因数;
(2)当时,木块与地面之间的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力?大小为多少?
(3)当时,木块与地面之间的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力?大小为多少?
15. 如图甲所示倾斜传送带倾角,两端A、B间距离为,传送带以4m/s速度沿顺时针转动,一质量为1kg的小滑块从传送带顶端B点由静止释放下滑,到A时用时2s,g取。
(1)求小滑块与传送带间的动摩擦因数;
(2)若该小滑块在传送带的底端A,现用一沿传送带向上的大小为6N的恒定拉力F拉滑块,使其由静止沿传送带向上运动,当速度与传送带速度相等时,求滑块的位移;
(3)在第二问的条件下,求滑块从A运动到B的时间。
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