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文档简介
第=page11页,共=sectionpages11页2022-2023学年福建省南平市高一(上)期末物理试卷一、单选题:本大题共6小题,共24分。1.下列四组单位中都是国际单位制中基本单位的是(
)A.kg、m、s B.kg、N、m/s
C.s、m/s、m/2.手机导航给生活带来很大的便利。如图所示,某次导航的具体路径有两种方案,汽车在选择不同方案行驶到目的地的过程中(
)A.两种方案汽车的位移不同
B.方案二中“41分钟”是时间,“36公里”是位移
C.选择方案二线路,汽车实际行驶了42分钟,据此可以求出汽车行驶的平均速度
D.研究汽车在导航图中的位置可把汽车当质点3.对加速下降电梯中的人,下列分析中正确的是(
)A.人处于失重状态 B.人处于超重状态 C.人受到的重力变大 D.人受到的重力变小4.滑板是深受年轻朋友追捧的极限运动。如图,当人站在水平滑板上运动时,下列说法正确的是(
)A.人只受到重力的作用
B.人对滑板的压力就是人的重力
C.人在滑板上跳起做动作时不受到重力的作用
D.人在滑板上跳起做动作时重心不一定在人身上
5.某同学查阅资料发现,一般情况下动车启动出站过程平均加速度约为0.64m/s2。一乘客站在与第一节车厢前端平齐的站台上观测,记录下8节车厢(每节车厢一样长)由静止启动至全部经过他身旁的时间为25A.15m B.20m C.25m6.如图所示,质量相等的A、B静止叠放于光滑水平面上,某时刻起,对A施加一与时间成正比的水平外力F作用,即F=kt,已知常数k,A、B之间的最大静摩擦力fm,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,B足够长。则从开始施加F作用至A、B发生相对滑动的时间t为A.t=fm2k B.t=二、多选题:本大题共4小题,共16分。7.一物体做直线运动的v−t图像如图所示,由图像分析物体的运动得(
)A.2s~6s物体的位移为24m
B.0~6s物体的平均速度为3m/s
8.如图为伽利略著名的理想斜面实验示意图。让小球沿光滑斜面从左侧某一高度滚下时,无论右侧斜面坡度如何,它都会沿斜面上升到与出发点几乎等高的地方。斜面倾角越小,小球运动到同一高度所经历的路程越远。当斜面倾角逐渐减小到零,右侧变为水平面时,小球将为了达到那个永远无法达到的高度而一直运动下去。针对这一实验以下说法正确的是(
)A.该实验揭示了小球具有惯性
B.说明物体的运动需要力维持
C.该实验无真实实验基础,是单纯靠逻辑推理进行的
D.该实验体现了实验研究和逻辑推理相结合探索自然规律的科学方法9.如图所示,一足够长的水平传送带以恒定的速度向右传动.将一物体轻轻放在皮带左端,以v、a、x、F表示物体速度大小、加速度大小、位移大小和所受摩擦力的大小.下列选项正确的是(
)A. B. C. D.10.如图所示,两轻绳OA、OB一端系于结点O,另一端分别系于竖直放置的圆环上,OA水平,与OB夹角为α=120°。在O点悬挂一物体M,下列关于OA、OBA.若圆环和绳OB固定不动,绳OA顺时针缓慢转动90°的过程中,F1逐渐增大
B.若圆环和绳OA固定不动,绳OB逆时针缓慢转动30°的过程中,F1逐渐减小
C.若圆环固定,保持α始终不变,将绳OA、OB同时顺时针缓慢转过60°的过程中,F2逐渐减小三、填空题:本大题共2小题,共8分。11.高空抛物是一件不文明、不道德、极其危险的行为。据报道:实验中一枚50g的生鸡蛋从10m高处自由下落,落地时对地面的撞击力为147.4N。若当地重力加速度值为9.8m/s2,鸡蛋下落过程忽略空气阻力,则鸡蛋落地时速度为______m
12.如图所示,将一个倾角37°的斜劈放在粗糙水平面上,用沿斜面向上、大小为20N的力F推一质量为2kg的物体,刚好能使物体沿斜面向上做匀速直线运动,且斜劈保持静止。则物体与斜面之间的动摩擦因数为______,斜劈与地面之间的摩擦力大小为______N。四、实验题:本大题共2小题,共18分。13.如图甲所示,某同学在做“探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系”实验时,他先将一弹簧竖直悬挂让其自然下垂,测出其自然长度L0,然后在其下部挂上钩码,测出弹簧的总长度L,改变钩码个数,测出几组数据,作出弹簧弹力与弹簧总长度L的关系图线,如图乙所示。(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)
(1)关于本实验中的实验操作及实验结果,以下说法正确的是______。
A.在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持竖直状态
B.在测量弹簧自然长度时,也可将弹簧水平放置进行测量
C.用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力,应保证钩码处于静止状态再读数据
D.由图像乙可得,在弹性限度内,弹簧弹力大小与弹簧长度成正比
(2)由图乙可知该弹簧的自然长度为______cm,该弹簧的劲度系数为14.图1为“科学探究:加速度与力、质量的关系”的实验装置。
(1)某同学在探究“加速度与小车总质量的关系”实验中,是否要改变砂桶中砂子的质量______(选填“是”或“否”)。
(2)正确的实验操作中,该同学记录了6组实验数据,并将数据用“×”标在图中的坐标纸上。其中某次实验的纸带如图2,已知相邻两计数点间的时间间隔为0.1s,则小车运动的加速度大小为______m/s2(结果保留2位有效数字)。在坐标纸上作出a−1M图线______五、简答题:本大题共2小题,共6分。15.一辆汽车以5m/s的速度在平直公路上匀速行驶,从某时刻起,它以1.5m/s2的加速度加速10s时,因前方交通事故,立即刹车使汽车做匀减速直线运动至停止(忽略反应时间),刹车时的加速度大小是4m/s2,求:
16.如图所示,在倾角为θ的木板上放有一质量为m的物体A,连接在竖直墙壁上O点的细绳拴住物体A起保护作用,细绳质量不计,与木板的夹角也为θ,且刚好伸直但绳的拉力为零,重力加速度为g。
(1)画出物体A的受力示意图;
(2)求物体A受到的摩擦力f;
(3)若由于下雨等因素导致物体A与木板之间的动摩擦因数减小,此时动摩擦因数为μ,导致细绳张紧且物体A受到的静摩擦力达到最大,求此时细绳上拉力的大小T
六、计算题:本大题共1小题,共10分。17.如图所示,一劲度系数k=100N/m的轻弹簧竖直固定在水平面上,弹簧上端与质量m=0.5kg的托盘Q连在一起,在Q上放一物块P。系统静止时,弹簧被压缩了x0=0.15m,现给P施加一个方向竖直向上的拉力F,使它从静止开始向上做加速度大小a=2.0m/s2的匀加速直线运动。(弹簧始终在弹性限度内,重力加速度g=10m/s答案和解析1.【答案】A
【解析】解:国际单位制规定了七个基本物理量,力学中有三个基本物理量,它们分别是质量、长度和时间,这三个基本物理量在国际单位制的基本单位分别为kg、m、s,而N、m/s、m/s2,是在基本单位基础上导出的单位。
故A正确,BCD错误。
故选:A。
国际单位制规定了七个基本物理量,在力学中有三个基本物理量,分别是质量、长度和时间,它们在国际单位制的基本单位分别为kg、m、s;而N2.【答案】D
【解析】解:A.位移是矢量,有大小,有方向,位移可由初始点指向终点的有向线段表示,即位移只与物体的始末位置有关,两种方案的起点和终点都相同,所以汽车的位移相同,故A错误;
B.方案二表示司机耗时41分钟可以到达目的地,是不同时刻之间的时间间隔,故方案二中“41分钟”是时间,而方案二中的“36公里”是汽车实际的运动轨迹,故方案二中的“36公里”是路程,故B错误;
C.平均速度是位移与时间的比值,平均速率是路程与时间的比值;方案二中“36公里”是路程,汽车实际行驶了42分钟,据此可以求出汽车行驶的平均速率,不可以得到平均速度,故C错误;
D.相对比起点和终点的距离,汽车的大小和形状可以忽略,故研究汽车在导航图中的位置时可把汽车当质点,故D正确。
故选:D。
位移是矢量,有大小,有方向,位移可由初始点指向终点的有向线段表示,即位移只与物体的始末位置有关,路程是标量,是物体实际的运动轨迹;
时刻是一个时间点,时间是两个不同时刻之间的时间间隔;
平均速度是位移与时间的比值,平均速率是路程与时间的比值;
在某些情况下,物体的大小、形状可以忽略不计,把物体简化成一个有质量的点,即质点。
3.【答案】A
【解析】解:电梯加速下降,加速度向下,人受到的重力不发生变化,人的加速度向下,故处于失重状态。故A正确,BCD错误。
故选:A。
人受到的重力跟人的运动状态无关,且不变。人随电梯加速下降,加速度向下,故人处于失重状态。
本题主要考查超重和失重。加速度向上,超重;加速度向下,失重。物体所受重力与运动状态无关。4.【答案】D
【解析】解:A.当人站在水平滑板上运动时,人受到重力,还受到滑板的支持力,故A错误;
B.人对滑板的压力属于弹力,人的重力是地球对人的力,二者性质不同,不是同一个力,故B错误;
C.人在滑板上跳起做动作时仍受到重力的作用,故C错误;
D.重心可能在物体上,也可能在物体外,与物体的形状以及质量分布都有关,人在滑板上跳起做动作时重心不一定在人身上,故D正确。
故选:D。
重力的方向竖直向下;人对滑板的压力和人的重力施力物体和受力物体均不同;人是否受重力与运动状态无关;重心的位置与质量分布和形状有关。
5.【答案】C
【解析】解:由题可知,动车做匀加速直线运动,根据匀变速直线运动的位移—时间公式:s=v0t+12at2,
代入数据可得该过程动车运动的位移大小为:s=0×25s+6.【答案】D
【解析】解:依题意,可知当A、B之间的摩擦力未达到最大静摩擦力时,二者加速度,速度均相等,
根据牛顿第二定律对A有:F−f=ma
对B有:f=ma
联立两式可得:f=12F
当它们之间的摩擦力刚好达到最大静摩擦力时,有:fm=12F=12kt
可得从开始施加F作用至A、B发生相对滑动的时间t为:t=2fmk,故ABC错误,D7.【答案】BD【解析】解:A、v−t图像中,图线与坐标轴所围面积表示位移,故2s~6s物体的位移为x1=12×6×(6−2)m=12m
故A错误;
B、由图像得,0~6s物体的位移为x2=12×6×6m=18m
0~6s物体的平均速度为v−=x2t=8.【答案】AD【解析】解:AB.如果没有摩擦力,小球就要沿着水平面以恒定的速度持续运动下去,由此可知小球一直具有维持原有运动状态的特性,揭示了小球具有惯性,说明物体的运动不需要力维持,故A正确,B错误;
CD.该实验是在真实实验的基础上,通过逻辑推理得到的,是一种实验研究和逻辑推理相结合探索自然规律的科学方法,故C错误,D正确。
故选:AD9.【答案】AB【解析】解:在前t1内物体受到向右的滑动摩擦力而做匀加速直线运动,加速度不变,速度与时间的关系为v=at,v−t图象是倾斜的直线;
物体的速度与传送带相同后,不受摩擦力而做匀速直线运动,速度不变,加速度为0.故A、B正确,C、D错误。
故选:A10.【答案】BC【解析】解:A.对结点O受力分析,构建如图所示的矢量三角形
在将绳OA顺时针缓慢转动90°的过程中,矢量三角形边的长度表示力的大小,故F 1先减小后增大,故A错误;
B.对结点O受力分析,构建如图所示的矢量三角形
在将绳OB逆时针缓慢转动30°的过程中,矢量三角形边的长度表示力的大小,故F 1逐渐减小,故B正确;
C.对结点O受力分析,构建如图所示的矢量三角形
根据图示可知顺时针转动前(实线)到转动后(虚线)过程中,可以看出F1一直增大,F2一直减小,故C正确;
D.由于F1和F2的夹角始终不变,且F1和F2的合力F始终与物体M的重力平衡,在圆中作出一系列内接矢量三角形,如图所示
由图可知,F2逐渐减小,故D正确。11.【答案】14
1.43
【解析】解:由题可知,鸡蛋做自由落体运动,下降高度为10m
根据速度—位移关系式有:v2=2gh
代入数据可得:v=2gh=2×9.8×10m/s=14m/s
故鸡蛋落地时速度为14m/s;
鸡蛋在空中自由下落的加速度为重力加速度g,
12.【答案】0.5
16
【解析】解:对物体受力分析,沿斜面方向由平衡条件满足:F=mgsin37°+μmgcos37°
13.【答案】AC
4
100【解析】解:(1)A.本实验利用弹簧弹力等于钩码重力进行,故测量弹簧长度的刻度尺必须保持竖直状态,故A正确;
B.由于弹簧自身有重量,所以应该先将弹簧竖直悬挂让其自然下垂,再测出其自然长度,故B错误;
C.用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力,应保证钩码处于静止状态时,弹簧的长度不再变化,再读数据,故C正确;
D.在图乙中,图线没有经过坐标原点,故不能得出在弹性限度内,弹簧弹力大小与弹簧长度成正比的结论,应该是弹簧弹力大小与弹簧伸长长度成正比,故D错误。
故选:AC。
(2)由胡克定律可得:F=k(L−L0)=kL−kL0
图乙的F−L图像的横截距即为弹簧的自然长度L14.【答案】否
0.39
误差允许的范围内,a与1M成正比
【解析】解:(1)在探究“加速度与小车总质量的关系”时,应该保证沙桶中沙子的质量不变,故本空填“否”
(2)每两个相邻的测量点之间的时间间隔为T=0.1s,由图得纸带一共分成四段位移,由逐差法有a=(x4+x3)−(x2+x1)4T2
代入数据得:a=xBD−xOB15.【答案】解:(1)根据匀变速直线运动速度—时间公式得,汽车加速10s末的速度大小v1=v0+a1t1=5m/s+1.5×10m/s=20m/s
(2)汽车
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