内容正文:
2024-2025学年度第一学期期末考试
(物理)学科
一、单选题(每题4分,共28分)
1. 在下列各运动物体中,可当作“质点”的是 ( )
A. 研究花样滑冰运动员的动作是否优美
B. 确定远洋航行中的巨轮的位置
C. 研究神舟十一号飞船与天宫二号空间实验室的交会对接
D. 比较转动着的砂轮上各点的运动情况
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.花样滑冰运动员的大小和形状影响了运动员的优美舞姿,故不能看作质点,故A错误;
B.洋航行中的巨轮位置,由于航程远大于巨轮的大小距离,故巨轮可以看作质点,故B正确;
C.研究神舟十一号飞船与天宫二号空间实验室的交会对接时,神舟十一号飞船与天宫二号空间实验室的形状和大小对交会对接会产生影响,故不能看作质点,故C错误;
D.比较砂轮上各点的运动情况时,砂轮自身大小不能忽略,故不能看作质点,故D错误。
故选B。
2. 关于速度和加速度,分别用位移与发生这段位移所用时间之比和速度的变化量与发生这一变化所用时间之比定义,则以下说法正确的是( )
A. 运动物体的速度越大,它的加速度一定越大
B. 某时刻物体速度为零,其加速度也一定为零
C. 速度很大的物体,其加速度可能为零
D. 加速度越来越小,而速度也一定越来越小
【答案】C
【解析】
【详解】A.加速度表示速度的变化快慢,加速度大的说明速度变化越快,但不能说明速度大,故A错误;
B.某时刻物体速度为零,其加速度不一定为零,例如竖直上抛运动的物体到达最高点,故B错误;
C.速度很大的物体,其加速度可能为零,例如做匀速直线运动的物体,故C正确;
D.加速度越来越小,若速度方向与加速度同向,则速度会越来越大,故D错误。
故选C。
3. 以v0 =12 m/s的速度匀速行驶的汽车,突然刹车,刹车过程中汽车以a =-6 m/s2的加速度继续前进,则刹车后( )
A. 3 s内的位移是12 m B. 3 s内的位移是9 m
C. 2s末速度的大小是6 m/s D. 3 s末速度的大小是6 m/s
【答案】A
【解析】
【详解】AB.汽车刹车到停下来所需的时间
=2s
所以3s内的位移等于2s内的位移,即
=12m
故A正确,B错误;
CD.由上述分析可知2s末速度的大小为0,所以3s末速度还等于0,故CD错误。
故选A。
4. 一小球从离地面一定高度自由下落,下落一半高度所用时间为,速度达到落地速度一半所用时间为,则与的大小关系为( )
A. B.
C. D. 不能确定
【答案】C
【解析】
【详解】设落地的时间为t,则
得到
可知
故选C。
5. 在光滑半球形容器内,放置一细杆,细杆与容器的接触点分别为A、B,如图所示。下列关于细杆在A、B两点所受支持力的说法,正确的是( )
A. A点处支持力方向指向球心,是由于细杆的形变产生的
B. A点处支持力的方向垂直细杆向上,是由于容器的形变产生的
C. B点处支持力方向垂直细杆向上,是由于容器的形变产生的
D. B点处支持力方向竖直向上,是由于细杆的形变产生的
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】AB.A点处支持力方向与球面上该点切面垂直,即指向球心,是由于容器的形变产生的,AB错误;
CD.B点处支持力方向垂直细杆向上,是由于容器的形变产生的,C正确,D错误。
故选C。
6. 关于重力,下列说法正确的是 ( )
A. 只有静止的物体才受重力 B. 天空中飞翔的小鸟不受重力
C. 地球上的一切物体都受重力作用 D. 重力的方向总是垂直向下
【答案】C
【解析】
【详解】ABC.地球上的一切物体都受重力作用,AB错误,C正确;
D.重力的方向总是竖直向下,D错误。
故选C。
7. 如图位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻绳与物块相连,从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的,已知Q与P之间以及桌面之间的动摩擦因数都为µ,P的质量为m,Q的质量为2m,滑轮轴上的摩擦不计,若用一水平向右的恒力F拉P使其做匀速直线运动,则F的大小为( )
A. 4µmg B. 3µmg C. 7µmg D. 5µmg
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】对Q受力分析:Q受重力2mg,绳子拉力T,P对Q的支持力FN1、P对Q的摩擦力fPQ;则
对P受力分析:Q受重力mg,绳子拉力T,向右的力F、Q对P的压力FN1' 、地面对P的支持力FN、Q对P的摩擦力fQP、地面对P的摩擦力f;则
解得
故选C。
二、多选题(每题6分)
8. 下列关于作用力和反作用力的说法正确的是( )
A. 物体先对地面产生压力,然后地面才对物体产生支持力
B. 物体对地面的压力和地面对物体的支持力互相平衡
C. 人推车前进,人对车的作用力大小等于车对人的作用力大小
D. 物体在地面上滑行,不论物体的速度多大,物体对地面的摩擦力与地面对物体的摩擦力始终大小相等
【答案】CD
【解析】
【详解】A.作用力与反作用力同时产生,同时变化,同时消失,物体对地面产生压力的同时地面对物体产生支持力,故A错误;
B.物体对地面的压力和地面对物体的支持力作用在不同的物体上,作用效果不能平衡,故B错误;
C.人推车前进,人对车的作用力与车对人的作用力是作用力与反作用力,大小相等,方向相反,故C正确;
D.物体在地面上滑行,不论物体的速度多大,物体对地面的摩擦力与地面对物体的摩擦力始终大小相等,故D正确。
故选CD。
9. 如图所示为甲、乙两个物体直线运动的v-t图象,由图象分析可知( )
A. 甲做匀变速直线运动,乙做匀速直线运动
B. 甲、乙两物体在t=0时刻的位置不一样
C. 甲、乙两物体在t=2s时有可能相遇
D. 前4s内甲、乙两物体的位移相等
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.由速度时间图像知,甲做匀变速直线运动,乙做匀速直线运动,故A正确;
B.由图像不能判断甲、乙两物体的初始位置,故B错误;
C.因不知两物体的初始状态,故两物体在t=2s时,有可能相遇,故C正确;
D.在速度时间图像中,速度与时间图像所包围的面积,即为位移,可知前4s内甲、乙两物体的位移相等,故D正确。
故选ACD。
10. 如图甲所示,小宁同学在网上购买了一箱纸巾和一摞捆好的书,快递员将书置于箱子上放在小宁家门口,为了将包裹拖进房间,小宁需要从零开始逐渐增大拉力。纸巾箱子与书籍间的摩擦力f1、箱子与地面间的摩擦力f2随水平拉力变化的情况如图乙所示。已知一箱纸巾的质量,书的质量,取,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是( )
A. 当时,箱子与书籍保持静止
B. 当时,箱子与书籍发生相对运动
C. 箱子与地面间的动摩擦因数为0.2
D. 箱子与书籍间的动摩擦因数为0.2
【答案】AC
【解析】
【详解】A.当时,箱子与书籍间没有摩擦力作用,因此箱子与书籍处于静止状态,A正确;
B.当时,由图可知,箱子与地面间的摩擦力是滑动摩擦力,而箱子与书籍间是静摩擦力,因此箱子在地面上滑动,而箱子与书籍保持相对静止,B错误;
C.对书籍和箱子整体受力分析可知,整体受到的重力
地面给整体的支持力
整体与地面间的滑动摩擦力
所以
C正确;
D.对书籍受力分析可知,书籍受到的重力
箱子给书籍的支持力
箱子与书籍间的滑动摩擦力
所以
D错误。
故选AC。
三、实验题(共15分)
11. “用打点计时器测速度”的实验中,电火花计时器都是使用______(填交流或直流)电源的,电火花计时器的工作电压是_____V,当电源频率是50 Hz时,它每隔____s打一次点。
【答案】 ①. 交流电源 ②. 220 ③. 0.02
【解析】
【详解】[1][2]电火花计时器使用的是交流电源,电压是220V
[3]电源频率是50 Hz,相邻两点的时间间隔
12. 在“探究匀变速直线运动的规律”的实验中。
(1)目前实验时用的打点计时器有电火花计时器和电磁式打点计时器两种,他们的原理基本一样,所接电源均为_______ (填“交流”或“直流”)电源。
(2)下列操作中正确的有__________(填选项代号)
A.在释放小车前,小车要靠近打点计时器
B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C.应先接通电源,后释放小车
D.打点计时器应使用直流电源
(3)某同学在实验中使用的交流电源频率为50Hz。得到了如图示的纸带,每相邻的计数点之间还有4个点未标出,相邻两计数点的距离分别为AB=2.87cm,BC=4.32cm,CD=5.78cm,DE=7.22cm。
由纸带上的数据,算出打C点时小车的瞬时速度是_______m/s,小车的加速度为______m/s2(均保留两位小数)
【答案】 ①. 交流 ②. AC ③. 0.51 ④. 1.45
【解析】
【详解】(1)[1]打点计时器使用的都是交流电源;
(2)[2] A.为了提高纸带的利用率,在释放小车前,小车要靠近打点计时器,这样可以尽量在纸带上多打点,故A正确;
B.打点计时器应放在远离长木板的滑轮一端,故B错误;
C.为了有效地使用纸带,应先接通电源,再释放纸带,故C正确;
D.打点计时器应使用交流电源,故D错误。
故选AC。
(3)[3]因每相邻的计数点之间还有4个点未标出,所以相邻计数点间的时间间隔为:t=5T=0.1s
根据匀变直线运动的中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,则打C点时小车的瞬时速度为:
0.51m/s
[4]根据
△x=aT2
得加速度为:
m/s2
四、解答题(13题12分;14题13分;15题14分)
13. 一辆小轿车以10m/s的初速度在平直的轨道上匀加速行驶,经5s后速度达到20m/s,求:
(1)火车在这段时间内的加速度大小;
(2)5s内小车位移大小。
【答案】(1)2m/s2;(2)75m
【解析】
【详解】(1)小车做匀加速直线运动,由速度时间公式有
代入数据解得
(2)由平均速度公式有
14. 跳伞运动员做低空跳伞训练,当飞机在离地面308m水平悬停时,运动员离开飞机由静止向下运动,不计阻力,运动员运动可视做自由落体运动。运动一段时间后,立即打开降落伞,展伞后运动员以a=14m/s2的加速度匀减速下降。为了运动员的安全,要求运动员落地速度最大不得超过v=4 m/s,g=10 m/s2。某次训练中,运动员落地速度恰好为4 m/s,求:
(1)运动员打开降落伞时的速度是多大?
(2)求运动员在空中运动的时间?
【答案】(1)60m/s;(2)10s
【解析】
【详解】(1)设打开降落伞时离地的高度为h,此时速度为,则运动员做自由落体运动过程有
匀减速过程有
解得
(2)自由落体运动中
解得
匀减速运动中
空中时间为
15. 如图所示,水平地面上有质量均为5kg的A、B两物块,它们之间夹有一个被压缩了2.0 cm的轻质弹簧,物块与水平地面间的动摩擦因数均为0.2,此时物块均恰好静止,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力(重力加速度g=10m/s2)求:
(1)弹簧的劲度系数k;
(2)现用大小为15N,方向水平向左的力F推木块B,求此时B所受摩擦力的大小和方向。
【答案】(1)500N/m或5N/cm;(2)大小为5N,方向水平向右
【解析】
【详解】(1)弹簧弹力大小
F弹=kx
两物块与地面之间的最大静摩擦力
fm=μmg=10N
两物块恰好静止
F弹= fm
解得弹簧的劲度系数
k=500N/m或k=5N/cm
(2)用力F推B,假设木块AB不动,则弹簧弹力不变
木块B所受摩擦力大小
fB=F-F弹=5N
fB< fm
假设成立
所以此时木块B所受摩擦力大小为5N,方向水平向右。
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(物理)学科
一、单选题(每题4分,共28分)
1. 在下列各运动物体中,可当作“质点”的是 ( )
A. 研究花样滑冰运动员的动作是否优美
B. 确定远洋航行中的巨轮的位置
C. 研究神舟十一号飞船与天宫二号空间实验室的交会对接
D. 比较转动着的砂轮上各点的运动情况
2. 关于速度和加速度,分别用位移与发生这段位移所用时间之比和速度的变化量与发生这一变化所用时间之比定义,则以下说法正确的是( )
A. 运动物体的速度越大,它的加速度一定越大
B. 某时刻物体速度为零,其加速度也一定为零
C. 速度很大的物体,其加速度可能为零
D. 加速度越来越小,而速度也一定越来越小
3. 以v0 =12 m/s的速度匀速行驶的汽车,突然刹车,刹车过程中汽车以a =-6 m/s2的加速度继续前进,则刹车后( )
A. 3 s内的位移是12 m B. 3 s内的位移是9 m
C. 2s末速度的大小是6 m/s D. 3 s末速度的大小是6 m/s
4. 一小球从离地面一定高度自由下落,下落一半高度所用时间为,速度达到落地速度一半所用时间为,则与的大小关系为( )
A. B.
C. D. 不能确定
5. 在光滑半球形容器内,放置一细杆,细杆与容器的接触点分别为A、B,如图所示。下列关于细杆在A、B两点所受支持力的说法,正确的是( )
A. A点处支持力方向指向球心,是由于细杆的形变产生的
B. A点处支持力的方向垂直细杆向上,是由于容器的形变产生的
C. B点处支持力方向垂直细杆向上,是由于容器的形变产生的
D. B点处支持力方向竖直向上,是由于细杆的形变产生的
6. 关于重力,下列说法正确的是 ( )
A. 只有静止的物体才受重力 B. 天空中飞翔的小鸟不受重力
C. 地球上的一切物体都受重力作用 D. 重力的方向总是垂直向下
7. 如图位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻绳与物块相连,从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的,已知Q与P之间以及桌面之间的动摩擦因数都为µ,P的质量为m,Q的质量为2m,滑轮轴上的摩擦不计,若用一水平向右的恒力F拉P使其做匀速直线运动,则F的大小为( )
A. 4µmg B. 3µmg C. 7µmg D. 5µmg
二、多选题(每题6分)
8. 下列关于作用力和反作用力的说法正确的是( )
A. 物体先对地面产生压力,然后地面才对物体产生支持力
B. 物体对地面的压力和地面对物体的支持力互相平衡
C. 人推车前进,人对车的作用力大小等于车对人的作用力大小
D. 物体在地面上滑行,不论物体的速度多大,物体对地面的摩擦力与地面对物体的摩擦力始终大小相等
9. 如图所示为甲、乙两个物体直线运动的v-t图象,由图象分析可知( )
A. 甲做匀变速直线运动,乙做匀速直线运动
B. 甲、乙两物体在t=0时刻的位置不一样
C. 甲、乙两物体在t=2s时有可能相遇
D. 前4s内甲、乙两物体的位移相等
10. 如图甲所示,小宁同学在网上购买了一箱纸巾和一摞捆好的书,快递员将书置于箱子上放在小宁家门口,为了将包裹拖进房间,小宁需要从零开始逐渐增大拉力。纸巾箱子与书籍间的摩擦力f1、箱子与地面间的摩擦力f2随水平拉力变化的情况如图乙所示。已知一箱纸巾的质量,书的质量,取,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是( )
A. 当时,箱子与书籍保持静止
B. 当时,箱子与书籍发生相对运动
C. 箱子与地面间的动摩擦因数为0.2
D. 箱子与书籍间的动摩擦因数为0.2
三、实验题(共15分)
11. “用打点计时器测速度”的实验中,电火花计时器都是使用______(填交流或直流)电源的,电火花计时器的工作电压是_____V,当电源频率是50 Hz时,它每隔____s打一次点。
12. 在“探究匀变速直线运动的规律”的实验中。
(1)目前实验时用的打点计时器有电火花计时器和电磁式打点计时器两种,他们的原理基本一样,所接电源均为_______ (填“交流”或“直流”)电源。
(2)下列操作中正确的有__________(填选项代号)
A.在释放小车前,小车要靠近打点计时器
B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C.应先接通电源,后释放小车
D.打点计时器应使用直流电源
(3)某同学在实验中使用的交流电源频率为50Hz。得到了如图示的纸带,每相邻的计数点之间还有4个点未标出,相邻两计数点的距离分别为AB=2.87cm,BC=4.32cm,CD=5.78cm,DE=7.22cm。
由纸带上的数据,算出打C点时小车的瞬时速度是_______m/s,小车的加速度为______m/s2(均保留两位小数)
四、解答题(13题12分;14题13分;15题14分)
13. 一辆小轿车以10m/s的初速度在平直的轨道上匀加速行驶,经5s后速度达到20m/s,求:
(1)火车在这段时间内的加速度大小;
(2)5s内小车位移大小。
14. 跳伞运动员做低空跳伞训练,当飞机在离地面308m水平悬停时,运动员离开飞机由静止向下运动,不计阻力,运动员运动可视做自由落体运动。运动一段时间后,立即打开降落伞,展伞后运动员以a=14m/s2的加速度匀减速下降。为了运动员的安全,要求运动员落地速度最大不得超过v=4 m/s,g=10 m/s2。某次训练中,运动员落地速度恰好为4 m/s,求:
(1)运动员打开降落伞时的速度是多大?
(2)求运动员在空中运动的时间?
15. 如图所示,水平地面上有质量均为5kg的A、B两物块,它们之间夹有一个被压缩了2.0 cm的轻质弹簧,物块与水平地面间的动摩擦因数均为0.2,此时物块均恰好静止,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力(重力加速度g=10m/s2)求:
(1)弹簧的劲度系数k;
(2)现用大小为15N,方向水平向左的力F推木块B,求此时B所受摩擦力的大小和方向。
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