内容正文:
高一年级9月学情检测
物理试题
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
一、单选题(本大题共7小题,每题4分,共计28分。每题仅有一个选项符合题目要求)
1. 我们在初中已经学过,如果一个物体在力的作用下沿着力的方向移动了一段距离,那么这个力对物体做的功,功的单位是焦耳(),由此导出焦耳与力学基本单位米(),千克()、秒()之间的关系,下面关系式正确的是( )
A. B. C. D.
2. 利用图像描述运动过程、探寻物理规律是物理学研究中常用的方法。某质点运动过程中加速度恒定,且加速度方向始终与速度方向相反。下列图像中能代表该质点运动的是( )
A. B. C. D.
3. 小明观察到从水龙头流出的水柱越往下越细。若某水龙头竖直向下流水,水流离开水龙头时的初速度为,重力加速度为g。距离水龙头出水口高度分别为、的两位置处水流的横截面积之比为( )
A. B. C. D.
4.一皮带传送装置所示,皮带的速度v足够大,轻弹簧一端固定,另一端连接一个质量为m的滑块,已知滑块与皮带之间存在摩擦,当滑块放在皮带上时,弹簧的轴线恰好水平,若滑块放到皮带的瞬间,滑块的速度为零,且弹簧正好处于自然长度,则当弹簧从自然长度到第一次达最长这一过程中,滑块的速度和加速度变化的情况是( )
A.速度增大,加速度增大
B.速度增大,加速度减小
C.速度先增大后减小,加速度先减小后增大
D.速度先增大后减小,加速度先增大后减小
5. 如图所示,传送带与地面的夹角,从A到B的长度为,传送带以的速率顺时针转动,在传送带上端A无初速度地放一个质量为的物块,它与传送带之间的动摩擦因数为,已知,,重力加速度取,则下列说法正确的是( )
A.物块刚放上传送带时的加速度大小为
B.物块在传送带上所受到的摩擦力不变
C.物块从传送带上端运动到下端经历的时间为
D.物块到达传送带下端时的速度大小为
6. 如图所示,某工地用缆车向高处运载货物。缆绳与水平方向的夹角,货物厢通过悬臂与缆绳固接,货物置于货物厢内。货物、货物厢随缆绳一起由静止斜向上做匀加速直线运动,且货物不会滑动。已知货物与货物厢间的动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,,重力加速度g取。在10s内货物、货物厢随缆绳一起斜向上运动的最大距离约为( )
A. 125m B. 147m C. 242m D. 312m
7. 某同学搭建了一个甲烷分子球棍模型,并将其静置在光滑水平桌面上,如图所示。质量均为m的四个相同小球a,b,c,d通过轻杆连接在小球O周围,形成正四面体结构。已知小球O质量为M,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A. 轻杆1对小球d的作用力大小为Mg
B. 桌面对小球a的弹力大小为
C. 轻杆2对小球b的作用力大小为
D. 小球O受到四根轻杆的合力大小等于
二、多选题(本大题共3小题,每题6分,共计18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0分。)
8. 航天员在某星球做竖直上抛实验。他在星球表面以某一初速度抛出一个小球,利用位移传感器采集到小球位移随时间变化的图像如图所示。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 小球抛出的初速度为
B. 小球在内的平均速度为
C. 小球在内的速度变化量为
D. 小球在落地前1s内的位移为m
9.如图所示,若小明从倾角为θ的斜面顶端A处,沿水平方向以初速度抛出一小球,经过一段时间后小球落在斜面上的B点。已知小球运动到P点时离斜面最远,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.小球到达P点的速度大小为
B.小球从A点运动到P点的时间为
C.小球从A点运动到B点的时间为
D.A、B两点间的竖直距离为
10. 如图所示,劲度系数为的轻弹簧的一端固定在地面,另一端与质量为的物体A连接,另有一个与A完全相同的物体B放在A上,两物体均处于静止状态。现用竖直向下的恒力推动物体B到最低点后,撤去力,物体A、B开始向上运动。已知B到达最高点前已与A分离,弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为。下列说法正确的是( )
A. 施加恒力瞬间,物体B的加速度为2g
B. 施加恒力瞬间,物体A受到物体B的压力大小为2mg
C. 物体A、B分离的位置与初始位置的距离为
D. 撤去力后,物体B达到最高点前,物体B向上先做加速运动,然后做减速运动
三、非选择题:本题共5题,共54分
11.(6分,每空2分)某实验小组用图所示装置进行“研究平抛运动”实验。
(1)关于该实验的一些做法,不合理的是___________
A.使用密度大、体积小的球进行实验
B.斜槽末端切线应当保持水平
C.斜槽轨道必须光滑
D.小球运动时不应与木板上的白纸相接触
(2)某同学在做“研究平抛运动”的实验中,忘记记下小球抛出点的位置,取点为坐标原点,建立如图所示坐标系,点为小球运动一段时间后的位置,取。根据图像可知小球的初速度大小___________,小球在点的速度大小___________m/s。(计算结果均保留三位有效数字)
12. (9分,第1空1分,其余每空2分)某实验小组利用图甲、图乙两种方案来完成“探究加速度与合力的关系”的实验,绳子和滑轮均为轻质,已知打点计时器使用的是频率为50Hz的交流电源。请回答下列问题:
(1)以下关于两种方案中实验操作的说法,正确的是__________。(多选)
A. 图甲所用打点计时器所接交流电源的电压为8V
B. 两种方案在实验前必须都要平衡阻力
C. 两种方案在实验过程中必须要满足重物的质量远远小于小车的质量
D. 图乙中力传感器测量得到的拉力可以当作小车所受合力
(2)实验小组利用图甲的装置进行实验,得到如图丙所示的一条纸带(相邻两计数点间还有四个点没有画出)。根据纸带可求出小车在C点的瞬时速度为________,加速度为________。(计算结果均保留2位有效数字)
(3)另一组学生用图乙的装置进行实验,通过分析纸带求出相应实验时小车的加速度,得到多组力传感器示数和小车加速度的数据,作出如图丁所示的图像。由图像可求得小车运动过程所受阻力________N;小车的质量________kg。
13.(10分) 如图所示,光滑水平地面上有一长度为的木板,质量为。质量的小滑块(可视为质点)放在木板的右端,与长木板间的动摩擦因数为,开始时木板与物块均处于静止状态,现给木板施加一水平向右的拉力,若认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度。
(1)判断小滑块和木板能否保持相对静止?写出必要的推理过程。
(2)若能保持相对静止,求小滑块与木板间的静摩擦力大小;若不能,求离开木板时小滑块的速度大小。
14.(12分) A、B两车沿同一直线同方向运动,A车的速度vA=4 m/s,B车的速度vB=10 m/s。当B车运动至A车前方7 m处时,B车刹车并以大小为a=2 m/s2的加速度做匀减速运动,从该时刻开始计时,求:
(1)A车追上B车之前,两车间的最大距离;
(2)经多长时间A车追上B车;
(3)为避免两车相撞,A车在B车刹车的同时也应刹车的最小加速度大小。
15.(17分)如图所示,在劳动实践课中,小明将秧苗(视为质点,用一个点表示)从距水平稻田高度处抛出,秧苗被抛出时的速度大小,方向与水平方向的夹角。取重力加速度大小,不计空气阻力。求:
(1)秧苗被抛出后距稻田的最大高度;
(2)秧苗在稻田上的落点到投出点的水平距离;
(3)秧苗落在稻田上时的速度大小。
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物理答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A
D
B
C
C
B
C
AD
BD
BCD
11.(6分,每空2分) (1)C (2) 2.00 2.83
12.(1)AB (2) ①. 0.61 ②. 2.0 (3) ①. 0.4 ②. 0.4
13.(10分)(1)若两物体刚好不发生相对滑动,小滑块的加速度完全由两者间的最大静摩擦力提供,此时小滑块能达到的最大加速度为
假设两物体相对静止,对整体由牛顿第二定律
可得整体加速度
由于,说明提供给小滑块的摩擦力不足以让它和木板达到共同加速度,因此两者会发生相对滑动,无法保持相对静止。
(2)发生相对滑动后,小滑块的合力为滑动摩擦力,根据牛顿第二定律
可得
对木板受力分析,由牛顿第二定律
代入数据得木板的加速度
当小滑块从木板左端滑出时,木板相对于小滑块的位移等于木板长度,即相对位移满足
代入数据解得运动时间
此时小滑块的速度为
速度
当小滑块从木板左端滑出时,木板相对于小滑块的位移等于木板长度,即相对位移满足
代入数据解得运动时间
时小滑块的速度为
14.(12分)【答案】(1)16 m;(2)8 s;(3)0.25 m/s2
【详解】(1)当两车速度相等时,距离最大,设经过时间t1,两车速度相等
解得
B车位移为
解得
A车的位移为
则两车间的最大距离为
解得
(2)若B车停止运动前A车追上B车,设经时间t2,A车追上B车
解得
时间不能为负值,舍去;
当t2=7 s时,B车的速度为
可见,A车追上B车前B车早已停止运动;
设B车停止运动前的位移为xB′
设A车追上B车所用时间为t3
解得
(3)当两车同时停止在同一位置时,A车刹车的加速度最小,设A车的最小加速为aA
解得
15.(17分)(1)2.45m (2)4m (3)
【详解】(1)秧苗做斜上抛运动上升的最大高度为
秧苗被抛出后距稻田的最大高度
(2)向上为正方向,则竖直方向根据
解得t=1s
则秧苗在稻田上的落点到投出点的水平距离
(3)秧苗落在稻田上时的速度大小
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