内容正文:
高一物理
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 手鼓舞是维吾尔族极具代表性的舞蹈形式,主要流传于新疆。某人拍打手鼓,手对鼓的作用力( )
A. 大于鼓对手的作用力 B. 小于鼓对手的作用力
C. 比鼓对手的作用力更早产生 D. 与鼓对手的作用力同时产生
2. 某公园游乐场新配置了一台智能乒乓球发球机。发球机将乒乓球沿水平方向击出后,乒乓球在空中飞行并落向对面球桌。在分析以下四种关于乒乓球运动的情况时,可以将乒乓球视为质点的是( )
A. 研究乒乓球飞行时因自身旋转引起的轨迹弯曲
B. 研究乒乓球飞越球网时,球体下边缘是否恰好擦过球网上边缘
C. 研究乒乓球从出球口飞到对面球桌指定落点所用的时间
D. 研究乒乓球撞击球桌后,球壳表面出现的局部凹陷程度
3. 若两个力的合力大小为6N,则这两个力的大小可能是( )
A. 1N、2N B. 3N、4N
C. 4N、11N D. 12N、20N
4. 在校运会百米赛跑中,小壮从起跑线出发做直线运动,通过处时的速度大小为,最终以的成绩冲过终点线。下列说法正确的是( )
A. 题中的“”是平均速度 B. 题中的“”是时刻
C. 整个过程中,小壮的位移大小大于路程 D. 小壮全程的平均速度大小约为
5. 一物体在某段时间内的位置随时间变化的关系为,则物体在第内的位移大小为( )
A. B. C. D.
6. 下雨天,屋檐上水滴下落的过程可视为做自由落体运动。假设水滴从距地面高度为5m的屋檐上无初速度滴落,取重力加速度大小g=10m/s2,则水滴下落过程中的平均速度大小为( )
A. 5m/s B. 7.5m/s C. 10m/s D. 15m/s
7. 一只水鸟在白洋淀湖面上嬉戏,水鸟在某段时间内沿直线运动的图像如图所示,图线是抛物线且顶点在原点。水鸟在这段时间内运动的加速度大小为( )
A. B. C. D.
8. 下列物理量中,属于矢量的是( )
A. 时间 B. 速度 C. 加速度 D. 路程
9. 一物体做加速度大小为的匀变速直线运动。若物体在时刻的速度大小为,则物体在时刻的速度大小可能为( )
A. B. C. D.
10. 雨过后,一质量为50kg的石块滑落到水平路面上,造成交通隐患。小明发现石块后,想把石块推至路旁。若小明沿水平方向推石块,推力大小F随时间t变化的函数关系式为F=100+50t,其中F的单位为N,t的单位为s,石块与路面间的动摩擦因数为0.5,取重力加速度大小g=10m/s2,认为石块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法正确的是( )
A. 石块受到的摩擦力先增大后不变
B. 石块受到的摩擦力一直增大
C. 在t=2s时,石块受到的摩擦力大小为200N
D. 在t=4s时,石块受到的摩擦力大小为300N
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.
(1)常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的都是________(填“直流”或“交流”)电源,其中电火花计时器的工作电压为________V。
(2)在“研究匀变速直线运动”的实验中,小车拖着纸带做匀加速直线运动,打点计时器在纸带上打出的一系列点如图所示,图中A、B、C、D、E为计数点,两相邻计数点间还有四个计时点未画出,打点计时器所接电源的频率为。打点计时器打下C点时,小车的速度大小________m/s,小车的加速度大小________。(结果均保留两位有效数字)
12. 学校物理兴趣小组用如图甲所示的装置验证力的平行四边形定则,竖直木板上用四个图钉固定一平整的白纸,固定点A处连接一橡皮筋,橡皮筋另一端O系两个细绳套。器材还有弹簧测力计(量程为5N,精度为0.1N)两个、刻度尺、量角器。主要实验步骤如下:
(1)用两个弹簧测力计a、b拉绳套,使Fa、Fb两个拉力互成角度,橡皮筋O端下移至P点(图甲中未画出)。
(2)第一次实验:弹簧测力计a的示数为2.00N(Fa的方向偏左且与水平方向的夹角为30°),弹簧测力计b的示数如图乙所示,该示数为______N(Fb的方向偏右且与水平方向的夹角为60°)。根据平行四边形定则作出力的图示,理论上Fa、Fb的合力大小约为______(填正确答案标号)。
A.4.0N B.3.6N
C.3.4N D.1.0N
(3)第二次实验:保持O端位置在P点,调整Fa、Fb的方向,Fa的大小仍为2.00N,方向改为水平向左,则与调整前相比,Fb______,Fb的方向与水平方向的夹角______。(均填“变大”“不变”或“变小”)
13. 跳伞运动员做低空跳伞表演,运动员离开悬停的飞机,下落高度h=180m后打开降落伞,此后运动员以大小a=11m/s2的加速度匀减速下落,到达地面时速度大小v1=5m/s。取重力加速度大小g=10m/s2。求:
(1)降落伞打开前运动员在空中下落的时间t1;
(2)运动员在空中运动过程中的最大速度的大小v0;
(3)运动员在空中运动的时间t。
14. 力传感器是将力的量值转换为相关电信号的器件。如图所示,定滑轮固定在水平桌面的右端,细线的左端与静止在水平桌面上、质量的物块A相连,细线的另一端绕过定滑轮及动滑轮,并与固定在天花板上的力传感器相连,物块B挂在动滑轮下方,定滑轮左侧的细线水平,动滑轮两侧的细线竖直。轻推一下物块A,物块A恰好可以向右匀速滑动,此时力传感器的示数。取重力加速度大小,两滑轮均光滑,不计动滑轮的质量。求:
(1)物块B的质量;
(2)物块A与桌面间的动摩擦因数。
15. 在某平直公路上,甲车以大小的速度匀速行驶,甲车驾驶员突然发现正前方处的乙车正以大小的速度同方向匀速行驶,于是紧急刹车,经的反应时间(从甲车驾驶员发现乙车到他开始制动的时间)后,甲车开始以大小的加速度匀减速行驶。
(1)通过计算证明两车不会相撞;
(2)求两车之间的最小距离;
(3)求甲车刚停下时,两车之间的距离。
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高一物理
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 手鼓舞是维吾尔族极具代表性的舞蹈形式,主要流传于新疆。某人拍打手鼓,手对鼓的作用力( )
A. 大于鼓对手的作用力 B. 小于鼓对手的作用力
C. 比鼓对手的作用力更早产生 D. 与鼓对手的作用力同时产生
【答案】D
【解析】
【详解】手对鼓的作用力与鼓对手的作用力大小相等、方向相反,且同时产生、同时消失,是一对作用力与反作用力,故选D。
2. 某公园游乐场新配置了一台智能乒乓球发球机。发球机将乒乓球沿水平方向击出后,乒乓球在空中飞行并落向对面球桌。在分析以下四种关于乒乓球运动的情况时,可以将乒乓球视为质点的是( )
A. 研究乒乓球飞行时因自身旋转引起的轨迹弯曲
B. 研究乒乓球飞越球网时,球体下边缘是否恰好擦过球网上边缘
C. 研究乒乓球从出球口飞到对面球桌指定落点所用的时间
D. 研究乒乓球撞击球桌后,球壳表面出现的局部凹陷程度
【答案】C
【解析】
【详解】A.研究乒乓球飞行时因自身旋转引起的轨迹弯曲,乒乓球的大小和形状不能忽略不计,则不能将乒乓球视为质点,故A错误;
B.研究乒乓球飞越球网时,球体下边缘是否恰好擦过球网上边缘,乒乓球的大小和形状不能忽略不计,则不能将乒乓球视为质点,故B错误;
C.研究乒乓球从出球口飞到对面球桌指定落点所用的时间,乒乓球的大小和形状可以忽略不计,则能将乒乓球视为质点,故C正确;
D.研究乒乓球撞击球桌后,球壳表面出现的局部凹陷程度,乒乓球的大小和形状不能忽略不计,则不能将乒乓球视为质点,故D错误。
故选C。
3. 若两个力的合力大小为6N,则这两个力的大小可能是( )
A. 1N、2N B. 3N、4N
C. 4N、11N D. 12N、20N
【答案】B
【解析】
【详解】A.1N与2N的合力大小范围为1N到3N,6N不在此范围内,故A错误;
B.3N与4N的合力大小范围为1N到7N,6N在此范围内,故B正确;
C.4N与11N的合力大小范围为7N到15N,6N不在此范围内,故C错误;
D.12N与20N的合力大小范围为8N到32N,6N不在此范围内,故D错误。
故选B。
4. 在校运会百米赛跑中,小壮从起跑线出发做直线运动,通过处时的速度大小为,最终以的成绩冲过终点线。下列说法正确的是( )
A. 题中的“”是平均速度 B. 题中的“”是时刻
C. 整个过程中,小壮的位移大小大于路程 D. 小壮全程的平均速度大小约为
【答案】D
【解析】
【详解】A.是小壮经过60m位置这一瞬时的速度,属于瞬时速度,故A错误;
B.是小壮跑完全程的时间间隔,时刻是某一瞬时的时间点,故B错误;
C.小壮做单向直线运动,位移大小等于轨迹长度即路程,故C错误;
D.小壮全程的平均速度大小为,故D正确。
故选D。
5. 一物体在某段时间内的位置随时间变化的关系为,则物体在第内的位移大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】第2s内的位移为物体在末的位置与末的位置的差值,计算如下:
将代入位置公式
得末位置:
将代入位置公式,得末位置:
则第2s内位移
故选C。
6. 下雨天,屋檐上水滴下落的过程可视为做自由落体运动。假设水滴从距地面高度为5m的屋檐上无初速度滴落,取重力加速度大小g=10m/s2,则水滴下落过程中的平均速度大小为( )
A. 5m/s B. 7.5m/s C. 10m/s D. 15m/s
【答案】A
【解析】
【详解】水滴做初速度的匀加速直线运动(自由落体运动),可通过匀变速直线运动平均速度规律求解:
先求水滴落地的瞬时末速度:由速度位移公式,代入、、,得。
匀变速直线运动的平均速度等于初末速度的平均值,即
代入数据得。
故选A。
7. 一只水鸟在白洋淀湖面上嬉戏,水鸟在某段时间内沿直线运动的图像如图所示,图线是抛物线且顶点在原点。水鸟在这段时间内运动的加速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据匀变速直线运动的位移公式
结合题图可知,
解得
故选B。
8. 下列物理量中,属于矢量的是( )
A. 时间 B. 速度 C. 加速度 D. 路程
【答案】BC
【解析】
【详解】时间和路程都是只有大小无方向的物理量,是标量;而速度和加速度既有大小又有方向,是矢量。
故选BC。
9. 一物体做加速度大小为的匀变速直线运动。若物体在时刻的速度大小为,则物体在时刻的速度大小可能为( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【解析】
【详解】取初速度方向为正方向,初速度为。题目只给出加速度大小,其方向可能与初速度同向或反向。由匀变速直线运动的速度公式,当加速度与初速度同向时,,在时的速度为
当加速度与初速度反向时,,在时的速度为
负号表示此时速度与初速度反向,物体先减速至零再反向加速,速度大小为。因此,所求速度大小可能为或。
故选AD。
10. 雨过后,一质量为50kg的石块滑落到水平路面上,造成交通隐患。小明发现石块后,想把石块推至路旁。若小明沿水平方向推石块,推力大小F随时间t变化的函数关系式为F=100+50t,其中F的单位为N,t的单位为s,石块与路面间的动摩擦因数为0.5,取重力加速度大小g=10m/s2,认为石块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法正确的是( )
A. 石块受到的摩擦力先增大后不变
B. 石块受到的摩擦力一直增大
C. 在t=2s时,石块受到的摩擦力大小为200N
D. 在t=4s时,石块受到的摩擦力大小为300N
【答案】AC
【解析】
【详解】A B.当推力小于石块与水平路面间的最大静摩擦力时,石块处于静止状态,它们间的静摩擦力一直在增大,当推力大于石块与水平路面间的最大静摩擦力以后,石块开始滑动,它们之间摩擦力变为滑动摩擦力,大小不变。故A正确,B错误;
C.最大静摩擦力等于滑动摩擦力,
在t=2s时,
因为 ,此时石块处于静止状态,摩擦力为静摩擦力 ,C正确;
D.在t=4s时,
因为 ,此时石块相对于地面滑动,摩擦力为滑动摩擦力 ,D错误。
故选AC。
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.
(1)常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的都是________(填“直流”或“交流”)电源,其中电火花计时器的工作电压为________V。
(2)在“研究匀变速直线运动”的实验中,小车拖着纸带做匀加速直线运动,打点计时器在纸带上打出的一系列点如图所示,图中A、B、C、D、E为计数点,两相邻计数点间还有四个计时点未画出,打点计时器所接电源的频率为。打点计时器打下C点时,小车的速度大小________m/s,小车的加速度大小________。(结果均保留两位有效数字)
【答案】(1) ①. 交流 ②. 220
(2) ①. 2.6 ②. 3.9
【解析】
【小问1详解】
[1]电磁打点计时器和电火花计时器均利用交流电的周期性来等时间间隔打点,因此都使用交流电源。
[2]电火花计时器的工作电压为
【小问2详解】
[1]C点瞬时速度
[2]由逐差法得
12. 学校物理兴趣小组用如图甲所示的装置验证力的平行四边形定则,竖直木板上用四个图钉固定一平整的白纸,固定点A处连接一橡皮筋,橡皮筋另一端O系两个细绳套。器材还有弹簧测力计(量程为5N,精度为0.1N)两个、刻度尺、量角器。主要实验步骤如下:
(1)用两个弹簧测力计a、b拉绳套,使Fa、Fb两个拉力互成角度,橡皮筋O端下移至P点(图甲中未画出)。
(2)第一次实验:弹簧测力计a的示数为2.00N(Fa的方向偏左且与水平方向的夹角为30°),弹簧测力计b的示数如图乙所示,该示数为______N(Fb的方向偏右且与水平方向的夹角为60°)。根据平行四边形定则作出力的图示,理论上Fa、Fb的合力大小约为______(填正确答案标号)。
A.4.0N B.3.6N
C.3.4N D.1.0N
(3)第二次实验:保持O端位置在P点,调整Fa、Fb的方向,Fa的大小仍为2.00N,方向改为水平向左,则与调整前相比,Fb______,Fb的方向与水平方向的夹角______。(均填“变大”“不变”或“变小”)
【答案】 ①. 3.00##2.98##3.02##2.99##3.01 ②. B ③. 变大 ④. 变大
【解析】
【详解】(2)[1]由图乙可知,弹簧测力计的读数为3.00N;
[2]由题意可知,Fa、Fb的夹角为,则理论上Fa、Fb的合力为
故选B。
(3)[3][4]保持O端位置在P点,即Fa、Fb的合力不变,根据平行四边形定则作出调整之前的Fa、Fb的图示和调整后的、的图示,如图所示
由图可知,与调整前相比,Fb变大,与水平方向的夹角变大。
13. 跳伞运动员做低空跳伞表演,运动员离开悬停的飞机,下落高度h=180m后打开降落伞,此后运动员以大小a=11m/s2的加速度匀减速下落,到达地面时速度大小v1=5m/s。取重力加速度大小g=10m/s2。求:
(1)降落伞打开前运动员在空中下落的时间t1;
(2)运动员在空中运动过程中的最大速度的大小v0;
(3)运动员在空中运动的时间t。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
降落伞打开前运动员做自由落体运动,由自由落体位移公式,得
解得
【小问2详解】
运动员打开降落伞瞬间速度最大,为自由落体运动的末速度,由自由落体速度公式,得
解得
【小问3详解】
打开降落伞后运动员做匀减速直线运动,取向下为正方向,由匀变速直线运动速度公式,得
解得
总运动时间为两阶段时间之和,即
14. 力传感器是将力的量值转换为相关电信号的器件。如图所示,定滑轮固定在水平桌面的右端,细线的左端与静止在水平桌面上、质量的物块A相连,细线的另一端绕过定滑轮及动滑轮,并与固定在天花板上的力传感器相连,物块B挂在动滑轮下方,定滑轮左侧的细线水平,动滑轮两侧的细线竖直。轻推一下物块A,物块A恰好可以向右匀速滑动,此时力传感器的示数。取重力加速度大小,两滑轮均光滑,不计动滑轮的质量。求:
(1)物块B的质量;
(2)物块A与桌面间的动摩擦因数。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
当物块A向右匀速滑动时,物块B匀速下落,根据受力平衡可得
解得物块B的质量为
【小问2详解】
当物块A向右匀速滑动时,以A为对象,根据平衡条件可得
又
联立解得物块A与桌面间的动摩擦因数为
15. 在某平直公路上,甲车以大小的速度匀速行驶,甲车驾驶员突然发现正前方处的乙车正以大小的速度同方向匀速行驶,于是紧急刹车,经的反应时间(从甲车驾驶员发现乙车到他开始制动的时间)后,甲车开始以大小的加速度匀减速行驶。
(1)通过计算证明两车不会相撞;
(2)求两车之间的最小距离;
(3)求甲车刚停下时,两车之间的距离。
【答案】(1)假设两车会相撞,设刹车后甲车经过时间追上乙车,则从甲车驾驶员发现乙车到甲车追上乙车,甲车行驶的距离
该过程中乙车行驶的距离
又
整理得
因为,所以方程无解,假设不成立,两车不会相撞。
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
见答案。
【小问2详解】
当两车的速度相等时,它们之间的距离最小,设从甲车开始制动到两车的速度相等经历的时间为,根据匀变速直线运动的规律有
解得
从甲车驾驶员发现乙车到两车的速度相等,甲车行驶的距离
解得
该过程中乙车行驶的距离
解得
又
解得
【小问3详解】
设从两车的速度相同到甲车刚停下经历的时间为,有
解得
由位移关系可得
解得
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