内容正文:
莆田四中2025-2026学年度高一下学期第一次月考(物理)考试卷
本试卷满分为100分,考试时间为75分钟。
一、单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16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.福建土楼兼具居住和防御的功能,承启楼是圆形土楼的典型代表,如图(a)所示。承启楼外楼共四层,各楼层高度如图(b)所示。同一楼层内部通过直径约的圆形廊道连接。若将质量为的防御物资先从二楼仓库搬到四楼楼梯口M处,再用沿廊道运送到N处,如图(c)所示。重力加速度大小取,则( )
A.该物资从二楼地面被运送到四楼M处的过程中,克服重力所做的功为
B.该物资从M处被运送到N处的过程中,克服重力所做的功为
C.从M处沿圆形廊道运动到N处,位移大小为
D.从M处沿圆形廊道运动到N处,平均速率为
2.很多智能手机都有加速度传感器可以测量手机自身的加速度。某同学打开加速度传感器,用手水平托着手机。手迅速向下运动,让手机脱离手掌而自由下落一会,然后接住手机,手机屏幕上记录一段加速度随时间变化的图像,取竖直向上为正方向,将其图像简化为如图所示,下列说法正确的是( )
A.时刻,手机加速度大小可能大于 B.到时间内,手机一直处于完全失重状态
C.时刻,手机处于完全失重状态 D.时刻,手机的运动方向为竖直向上
3.如图是“中国天眼”500m口径球面射电望远镜维护时的照片。为不损伤望远镜球面,质量为的工作人员被悬在空中的氦气球拉着,当他在离底部有一定高度的望远镜球面上缓慢移动时,氦气球对其有大小为、方向竖直向上的拉力作用,使其有“人类在月球上行走”的感觉(月表的重力加速度约为地表的),若将人视为质点,此时工作人员( )
A.受到的重力大小为 B.受到的合力大小为
C.对球面的压力大小为 D.对球面的作用力大小为
4.质量为m的球从地面以初速度竖直向上抛出,已知球所受的空气阻力与速度大小成正比。下列图象分别描述了球在空中运动的加速度a、速度v随时间t的变化关系和动能Ek、机械能E(选地面为参考平面)随球距离地面高度h的变化关系,其中可能正确的是( )A. B.
C. D.
二、双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有两个选项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分
5.初始时静止在光滑水平面上的物体,受到一个逐渐减小的水平力的作用,则这个物体运动情况为 ( )
A.速度不断增大,但增大得越来越慢 B.加速度不断增大,速度不断减小
C.加速度不断减小,速度不断增大 D.加速度不变,速度先减小后增大
6.一质量为m的小物块由斜面底端的A点以某一初速度冲上倾角为30°的固定斜面做匀减速直线运动,减速的加速度大小为g,物体沿斜面上升的最大高度为h,在此过程中( )
A.上升过程中阻力做功为mgh
B.物体上升到最大高度的过程中机械能增加了mgh
C.物体的重力势能增加量为mgh
D.上升过程中动能减少了2mgh
7.如图所示,在倾角为θ的光滑斜劈P的斜面上有两个用轻质弹簧相连的物块A、B,C为一垂直固定在斜面上的挡板.A、B质量均为m,斜面连同挡板的质量为M,弹簧的劲度系数为k,系统静止于光滑水平面.现开始用一水平恒力F作用于P,(重力加速度为g)下列说法中正确的是( )
A.若F=0,挡板受到B物块的压力为
B.力F较小时A相对于斜面静止,F大于某一数值,A相对于斜面向上滑动
C.若要B离开挡板C,弹簧伸长量需达到
D.若且保持两物块与斜劈共同运动,弹簧将保持原长
8.如图所示,总质量为460kg的热气球,从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5m/s2,当热气球上升到180m时,以5m/s的速度向上匀速运动.若离开地面后热气球所受浮力保持不变,上升过程中热气球总质量不变,重力加速度g=10m/s2.关于热气球,下列说法正确的是( )
A.所受浮力大小为4830N
B.加速上升过程中所受空气阻力保持不变
C.从地面开始上升10s后的速度大小为5m/s
D.以5m/s匀速上升时所受空气阻力大小为230N
三、填空题:本大题共3小题,共9分
9.1935年5月,红军为突破“围剿”决定强渡大渡河。首支共产党员突击队冒着枪林弹雨依托仅有的一条小木船坚决强突。若河面宽300m,水流速度3m/s,木船相对静水速度1m/s,则突击队渡河所需的最短时间为 s,此过程木船所走的位移为 m
10.a、b、c三个物体在同一条直线上运动的位移-时间(x-t)图像如图所示,其中c物体的运动图线满足方程x=t2(单位:m),则c物体的加速度大小为 m/s2,t=5s时,a、物体的速度 c物体的速度(填“大于”或“等于”或“小于”)
第10题图 第11题图
11.一辆小汽车在水平路面上由静止启动,在前5s内做匀加速直线运动,5s末达到额定功率,之后保持以额定功率运动。其图像如图所示。汽车的质量为m=1103kg,汽车受到地面的阻力为车重力的0.1倍,取重力加速度g=10m/s2,则汽车的额定功率为 kW,汽车的最大速度为 m/s
四、实验题:本大题共2小题,12题6分,13题8分,共14分
12.某同学利用图(a)所示装置研究平抛运动的规律。实验时该同学使用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行拍摄,频闪仪每隔0.05s发出一次闪光,某次拍摄后得到的照片如图(b)所示(图中未包括小球刚离开轨道的图像)。图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板,纸板与小球轨迹所在平面平行,其上每个方格的边长为5cm。该同学在实验中测得的小球影像的高度差已经在图(b)中标出。
完成下列填空(结果均保留2位有效数字)
(1)小球运动到图(b)中位置A时,其速度的水平分量大小为_______m/s,竖直分量大小为_____m/s;
(2)根据图(b)中数据可得,当地重力加速度的大小为_________m/s2。
13.利用图中的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。
(1)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的______。
A.动能变化量与势能变化量B.速度变化量和势能变化量C.速度变化量和高度变化量
(2)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是______。
A.交流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码)
(3)实验中,先接通电源,再释放重物,得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A,B,C,测得它们到起始点O的距离分别为,,。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能的减少量______,动能增加量______。
(4)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于其动能的增加量,其原因是___________。
A.利用公式计算重物速度
B.利用公式计算重物速度
C.甲同学采用多次实验取平均值的方法存在空气阻力和摩擦阻力的影响
D.采用多次实验取平均值的方法
五、解答题(本题共3小题,第14题10分,第15题12分,第16题15分,共40分。解写出必要的文字说明、公式和步骤,只写最后答案的不给分)
14.冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目,比赛场地示意图如图所示.比赛时,运动员从起滑架处推着冰壶出发,在投掷线AB处放手让冰壶以一定的初速度滑出,使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O.为使冰壶滑行得更远,运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小.某次比赛冰壶从投掷线AB中点C沿虚线滑至O点,其运动的vt图象如图所示.求:
(1)毛刷未开始刷时,冰壶的加速度大小;
(2)毛刷开始刷后,冰壶与冰面间的动摩擦因数;
(3)轨道上C点与O点之间的距离.
15.如图,质量为的小物块,用长的细线悬挂于点,现将细线拉直并与水平方向夹角,由静止释放,小物块下摆至最低点处时,细线达到其最大承受力并瞬间断开,小物块恰好从水平传送带最左端点滑上传送带,传送带以的速度逆时针匀速运转,其上表面距地面高度,小物块最后从传送带左端飞出,并恰好从光滑斜面顶端沿斜方面滑上斜面。斜面高,倾角,斜面底端挡板上固定一轻弹簧。小物块沿斜面下滑一段距离后,压缩弹簧,小物块沿斜面运动的最大距离,取。求:(1)小物块下摆至最低点B处时的速度;
(2)传送带速度大小满足的条件;
(3)弹簧的最大弹性势能。
16.如图所示,倾角为θ的光滑斜面底端有一挡板1,足够长的木板A置于斜面上,小物块B置于A底端,A、B质量均为m,挡板2与B、挡板1间的距离均为L。现将A、B一起由静止释放,A、B分别与挡板1和挡板2碰撞后均反向弹回,碰撞前后瞬间速度大小相等。已知A、B间的动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,求
(1)B第一次与挡板2碰撞后瞬间的加速度大小;
(2)A第一次与挡板1碰撞后沿斜面上滑的最大距离x;
(3)A、B在整个运动过程中产生的内能Q。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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物理考试卷参考答案
一、单选题
题号
1
2
3
4
答案
A
C
D
C
二、双选题
题号
5
6
7
8
答案
AC
CD
AD
AD
三、填空题
9. 300
10. 0.8 小于
11. 100000 100
四、实验题
12.(1) 1.0 2.0 (2) 9.7
13.(1) A (2) AB (3) (4) C
五、解答题
14.(1)a=0.08m/s2 (2)μ=0.004 (3)x总=34m
【详解】(1)由图可知初速度v0=2 m/s,10 s末冰壶的速度v=1.2 m/s,
对0~10 s,由a=代入数据得冰壶的加速度大小为
a=0.08 m/s2.
(2)对10 ~40 s,由a′= ,代入数据得
a′=-0.04 m/s2
由
-μmg=ma′,
将a′代入得
μ=0.004.
(3)由图中图象面积可知0~10 s内位移
x1=16 m
10 ~40 s内位移
x2=18 m,所以总位移
x总=x1+x2=34 m.
15.(1)2m/s:(2);(3)
【详解】(1)小球从静止摆到最低点过程中,根据机械能守恒定律有
解得
(2)由于小物块恰好沿斜面方向落到光滑斜面上,即小物块落到斜面顶端时速度方向沿斜面方向,则
联立以上各式得
则传送带速度大于等于。
(3)小物块在斜面顶端速度
小物块从顶端到压缩弹簧最短,由机械能守恒,弹簧最大的弹性势能为
解得
16.(1);(2);(3)
【详解】(1)B第一次与挡板2碰撞后速度方向向上,受到木板A向下的摩擦力,有牛顿第二定律可知
其中解得
方向沿斜面向下
(2)AB一起向下加速度运动,设B与挡板2碰撞前瞬间的速度为,由动能定理可知:
B第一次与挡板2碰撞后,木板A受到向上的摩擦力且摩擦力大小等于A重力沿斜面向下的分力,A做匀速运动,B以加速度向上做匀减速运动,当B速度减为零时
解得:
;
在此段时间内A向下运动的位移
即A恰好与挡板1相碰,碰后A原速率返回,受到B给的向下的摩擦力,此时加速度为
方向沿斜面向下,B受到A给的向上的摩擦力,与重力的分力平衡,所以B处于静止状态,A向上运动的位移
(3)A速度减为零后,与B一起向下加速,由于到各自挡板的距离都是,所以同时与挡板发生碰撞,同时反弹,再一起上滑,速度减为零,再次一起下滑,周而复始,再此过程中没有相对位移,在整个过程中的产生的热量为
解得:
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