山东省临沂第十九中学2022-2023学年高一物理上学期期末线上测试试题(Word版附解析)
展开临沂第十九中学高一上学期质量检测
物理试题
考试时间:90分钟;满分:100分
一、选择题(本大题共12小题,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,每小题3分,第9~12题有多项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
1. 下列说法正确的是( )
A. 加速度方向为正,物体做加速运动
B. 速度变化量的方向为正,加速度方向一定为正
C. 加速度越来越大,物体一定做加速运动
D. 速度变化的越大,加速度就越大
【答案】B
【解析】
【详解】AC.加速度方向与速度方向相同,做加速运动,相反做减速运动,与加速度的大小也无关,故AC错误;
B.由加速度的定义式
可知,加速度的正负与速度变化量的正负始终一致,故B正确;
D.速度变化的越大,表示速度变化量越大,加速度的大小还是速度变化所用时间有关,故D错误。
故选B。
2. 甲、乙两车在平直公路上运动的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 甲、乙两车的速度方向相同
B. 甲、乙两车的加速度方向相同
C. 时刻甲、乙两车相遇
D. 甲车的加速度大于乙车的加速度
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图可知,甲、乙两车的速度均为正值,则两车的速度方向相同,故A正确;
BD.根据图像中图像斜率表示加速度,由图可知,甲的加速度为
乙的加速度为
可知,甲、乙两车的加速度方向相反,甲车的加速度等于乙车的加速度,故BD错误;
C.由图可知,时刻甲、乙两车速度相等,根据图像中图像围成的面积表示位移可知,乙车的位移为
甲车的位移为
由于不知道甲、乙两车开始运动时的位置关系,则无法确定时刻甲、乙两车是否相遇,故C错误。
故选A。
3. 关于摩擦力,下列说法正确的是( )
A. 运动的物体不可能受静摩擦力
B. 滑动摩擦力的大小与重力成正比
C. 摩擦力方向不可能与运动的方向垂直
D. 滑动摩擦力的方向一定与相对运动方向相反
【答案】D
【解析】
【详解】A.运动的物体也可以受到静摩擦力作用,比如相对静止一起运动的两物体间如果存在相对运动趋势,则可能受到静摩擦力作用,故A错误。
B.两物体之间有滑动摩擦力时,滑动摩擦力的大小与相应的正压力成正比;故B错误;
C.静摩擦力方向可能与物体的运动方向垂直、或成任意角度,故C错误;
D.滑动摩擦力的方向一定与相对运动方向相反,故D正确。
故选D。
4. 关于物理学史下列说法不正确的是( )
A. 亚里士多德认为“重的物体下落的快”
B. 伽利略通过逻辑推理得出重物和轻物下落的同样快,然后用实验证实了自己的结论
C. 亚里士多德认为:必须有力作用在物体上,物体才能运动
D. 伽利略在实验室通过实验证明:力不是维持物体运动的原因
【答案】D
【解析】
【详解】A.亚里士多德认为物体下落的快慢跟它的轻重有关,重的物体下落得快,A正确;
B.伽利略通过逻辑推理得出重物和轻物下落的同样快,然后用实验证实了自己的结论,B正确;
C.亚里士多德得出结论:必须有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就要静止在某个地方,C正确;
D.伽利略通过“理想斜面实验”得出结论:力不是维持物体运动的原因,D错误。
本题选不正确的,故选D。
5. 关于自由落体运动,下列说法错误的是( )
A. 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
B. 自由落体运动相同时间内速度变化量一定相同
C. 自由落体运动相同时间内的平均速度一定相同
D. 自由落体运动相邻相等时间间隔内位移之差都相等
【答案】C
【解析】
【详解】ABD.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,由公式可知,相同时间内速度变化量一定相同,由公式可知,相邻相等时间间隔内位移之差都相等,故ABD正确;
C.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,速度越来越大,相同时间内的平均速度一定不相同,故C错误。
本题选错误的,故选C。
6. 如图所示,相同的木块A、B、C固定在水平地面上,一子弹(视为质点)以水平速度v0击中并恰好穿过木块A、B、C,子弹在木块中受到的阻力恒定,子弹射穿木块A所用的时间为t,则子弹射穿木块C所用的时间约为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】子弹在木块中受到的阻力恒定,则子弹做匀减速直线运动,由于恰好穿过木块A、B、C,表明穿过C时速度恰好为0,根据逆向思维,初速度为0的匀加速直线运动,在连续相邻相等位移内的时间之比为
根据题意有
解得
故选C。
7. 如图所示,质量为M的斜面体静止在水平地面上,质量为m的滑块沿着斜面向下做加速运动,斜面体始终处于静止状态。已知重力加速度为g,在滑块下滑的过程中,下列说法正确的是( )
A. 滑块与斜面体之间的动摩擦因数μ大于tanθ
B. 斜面体对滑块的支持力大小为
C. 地面对斜面体的支持力大于(M+m)g
D. 地面对斜面体的摩擦力方向水平向左
【答案】B
【解析】
【详解】A.滑块加速下滑说明,滑块与斜面体之间的动摩擦因数μ小于tanθ,选项A错误;
B.斜面体对滑块的支持力大小为,选项B正确;
C.对整体进行受力分析可知,竖直方向有向下的加速度,因此地面对斜面体的支持力小于(M+m)g,选项C错误;
D.对整体受力分析可知,地面对斜面的摩擦力水平向右,选项D错误。
故选B。
8. 如图所示,质量为m的物体A固定在轻弹簧上端,弹簧的下端固定在地面上,质量也为m的物体B静止在物体A上,竖直向下的力F大小为2mg,系统处于静止状态,重力加速度为g,现撤去外力F,则( )
A. 撤去外力F瞬间,物体A的加速度大小为0
B. 撤去外力F瞬间,物体A、B之间的作用力大小为mg
C. 物体A和物体B分离瞬间,弹簧处于原长位置
D. 弹簧处于原长时,物体A的速度最大
【答案】C
【解析】
【详解】AB.未撤去F前,将物体A、B整体受力分析,由平衡条件得弹簧的弹力大小为
方向竖直向上,撤去外力F瞬间,弹簧弹力不发生突变,将物体A、B整体受力分析,由牛顿第二定律得
解得物体A、B的加速度大小为
方向竖直向上
隔离物体A,由牛顿第二定律得
物体A、B之间的作用力大小为
方向竖直向上,故AB错误;
C.物体A和物体B分离瞬间,物体A、B之间的作用力为零,但此时两物体具有相同的加速度a,隔离物体A,由牛顿第二定律
解得
方向竖直向下
隔离物体B,由牛顿第二定律
解得
可知此时弹簧无弹性,所以物体A和物体B分离瞬间,弹簧处于原长位置,故C正确;
D.当物体A的加速度为0时,有最大加速度,由平衡条件知此时弹簧弹力大小为mg,方向竖直向上,弹簧处于压缩,所以弹簧处于原长时,物体A的速度不是最大,故D错误。
故选C。
9. 如图所示,一轻质定滑轮用细线悬挂在天花板上,物体B用细线通过定滑轮与物体A连接,物体A静止在水平地面上,连接A的细线与水平方向之间的夹角为,物体A和物体B的质量均为m,重力加速度为g,则( )
A. 地面对A的支持力大小为mg
B. 地面对A的摩擦力大小为mg
C. 悬挂定滑轮的细线拉力大小为
D. 把物体A稍向右移动,悬挂定滑轮的细线拉力变大
【答案】CD
【解析】
【详解】AB.对物体B受力分析可知,绳子拉力为
对物体A受力分析如图
正交分解可得,地面对A的支持力大小为
地面对A的摩擦力大小为
故AB错误;
C.对滑轮受力分析
可知,悬挂定滑轮的细线拉力大小为
故C正确;
D.把物体A稍向右移动,悬挂定滑轮的细线夹角变小,细线拉力不变,合力变大,悬挂定滑轮的细线拉力变大,故D正确。
故选CD。
10. 如图所示,物体A和物体B沿着固定斜面匀速下滑,斜面的倾角为θ,物体A和物体B相对静止,物体A的上表面水平,则( )
A. 物体A、B之间一定有摩擦力
B. 物体A与斜面之间一定有摩擦
C. 物体A与斜面之间的动摩擦因数为
D. 把物体B拿走后,物体A做减速运动
【答案】BC
【解析】
【详解】A.物体B匀速下滑,处于受力平衡状态,若B受到摩擦力,则在水平方向找不到另一个力与之平衡,所以物体A、B之间没有摩擦力,故A错误;
BC.物体A和物体B一起沿着固定斜面匀速下滑,以整体为对象有
解得
所以物体A与斜面之间必须有摩擦才能平衡,故BC正确;
D.把物体B拿走后,物体A沿斜面方向满足
所以物体A仍沿斜面匀速下滑,故D错误。
故选BC。
11. 如图所示,A、B两物块的质量均为m=1kg,静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为,B与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F,则( )
A. 当时,A、B都相对地面静止
B. 当时,A的加速度为
C. 当时,A相对B滑动
D. 无论F为何值,B的加速度不会超过
【答案】AD
【解析】
【详解】根据题意可知,B与地面间的最大静摩擦力为
由于,当时,A、B都相对地面静止,选项A正确;
BC.A、B恰好即将发生相对滑动时,此时二者的加速度仍然相等,根据牛顿第二定律对A、B视为整体有
单独隔离A物块有
由以上两式解得
即两物块A、B才会发生相对滑动。所以时两物块仍然相对静止的沿F方向做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律有
解得
即A的加速度也为,选项BC错误;
D.后,无论F增加到多少,B受到A所给的摩擦力最大且是一定值,对B由牛顿第二定律可知
解得
B的加速度最大为,选项D正确。
故选AD。
12. 如图甲所示,倾斜的传送带以恒定的速率逆时针运动,将质量为的物体轻轻放在传送带上的A处,经过1.5s到达传送带的B端,物体在传送带上运动的速度时间图像如图乙所示,重力加速度,则( )
A. 物体与传送带间的动摩擦因数为0.5
B. 传送带的倾角
C. A、B两点的距离为6m
D. 传送带的速率为
【答案】CD
【解析】
【详解】AB.由题v-t图像可知,物体在传送带上先做加速度大小为a1的匀加速直线运动,加速度大小
对物体受力分析可得
然后做加速度大小为a2的匀加速直线运动,加速度大小
对物体受力分析可得
联立解得
,
故AB错误;
C.物体由A到B的间距对应图像所围的面积,为
故C正确;
D.由图可知,0.5s时物体加速度发生变化,故物体先加速至与传送带共速后再匀加速,所以传送带的速率为。故D正确。
故选CD。
二、实验题(本题共2小题,共14分。把答案写在答题卡中指定答题处,不要求写出演算过程。)
13. 物理兴趣小组通过实验探究弹簧弹力与弹簧长度的关系。他们将弹簧和刻度尺固定在铁架台的横杆上,并使弹簧上端与刻度尺的零刻度对齐。
(1)某次加挂钩码稳定后,弹簧下端的指针对应着刻度尺的位置如图甲所示(图中箭头所指的位置),此时弹簧的长度为_______cm。
(2)小明同学根据实验测得的数据,在坐标纸上做出弹力F与弹簧长度l的关系图像,如图乙所示,由图像可知弹簧的劲度系数为_______N/m。
(3)小君同学使用两条不同的轻质弹簧a、b,得到弹力F与弹簧长度l的关系图线如图丙所示,下列说法正确的是_______(请填选项前的字母序号)。
A.a的原长比b的长
B.a的劲度系数比b的小
C.弹簧弹力相同时,a的长度比b的长
D.弹簧长度相同时,a的弹力比b的大
【答案】 ①. 8.20 ②. 75 ③. D
【解析】
【详解】(1)[1]刻度尺的分度值为0.1cm,则其读数为8.20cm;
(2)[2]根据
可得
(3)[3]A.当时,弹簧处于原长,可知a的原长比b的短,故A错误;
B.图像的斜率表示弹簧的进度系数可知a的劲度系数比b的大,故B错误;
C.由图可知,弹簧弹力相同时,a的长度比b的短,故C错误;
D.由图可知,弹簧长度相同时,a的弹力比b的大,故D正确。
14. 某同学用如图所示的实验装置来“研究匀变速直线运动”,水平桌面上的质量M=1kg的滑块在质量为m=1kg的钩码的牵引下匀加速运动,在钩码落地前,得到一条纸带如图所示。0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个计时点未画出(打点计时器电源频率为50Hz),重力加速度,则:
(1)打计数点1时滑块的速度为___________m/s;(保留二位有效数字)
(2)打计数点0时滑块的速度为___________m/s;(保留二位有效数字)
(3)滑块运动过程中加速度的大小为a=___________m/s2;(保留二位小数)
(4)滑块与水平桌面间的动摩擦因数为μ=___________。(保留二位小数)
【答案】 ①. 0.39 ②. 0.25##0.26 ③. 1.30 ④. 0.74
【解析】
【详解】(1)[1]打点周期
计数点1对应速度
(2)[2]计数点2对应的速度
由,计数点0对应的速度
(3)[3]逐差法求加速度
解得
(4)[4]根据牛顿第二定律有
解得
三、计算题:本题共4小题,共46分。解答应写出必要的文字说明、方程式和主要的演算步骤。
15. 如图所示,在倾角为的固定斜面上,一质量为的物块恰好沿斜面匀速下滑,重力加速度,,,(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求:
(1)物块与斜面间的动摩擦因数﹔
(2)若用平行于斜面向上的力作用于物块使其保持静止,求力的最大值;
(3)若用水平向右的力作用于物块使其保持静止,求力的最大值。
【答案】(1)0.75;(2)120N;(3)
【解析】
【详解】(1)由平衡条件知
联立以上三式解得
(2)力的最大值时,物块受到的静摩擦力为最大静摩擦力,由平衡条件知
解得
(3)力的最大值时,物块受到的静摩擦力为最大静摩擦力,由平衡条件知
解得
16. 大雾天气行车要求司机低速行驶,注意行车间距。在能见度比较低的雾天,甲车以速度在平直公路上匀速行驶,突然发现正前方有一乙车以速度匀速行驶,甲车司机的反应时间为,然后紧急制动车轮抱死,恰好没有与乙车相撞,已知轮胎与地面的动摩擦因数为,重力加速度,求:
(1)当时雾天的能见度为多少米?
(2)甲车速度刚好为零时,甲、乙两车距离。
【答案】(1);(2)10m
【解析】
【详解】(1)规定汽车行驶的方向为正方向,甲车刹车的加速度根据牛顿第二定律有
解得
设甲车刹车时间t两车速度相等,有
解得
恰好没有相撞,位移关系有
解得当时雾天的能见度为
(2)以后甲车运动的时间
甲车位移
乙车位移
甲车速度为零时,甲、乙两车的距离
17. 如图所示,斜面AB与水平面在B点平滑相连,斜面长L=20m,斜面的倾角θ=37°,一小物块从斜面顶端以初速度沿斜面下滑,最终小物块停在水平面上的C点,物块与斜面、水平面之间的动摩擦因数皆为μ=0.8,求:(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)
(1)B、C之间的距离;
(2)小物块从开始运动到最终停下的时间t。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)小物块沿斜面下滑根据牛顿第二定律
又
,
到达B点的速度
在水平面上减速运动
在水平面上运动的距离
解得B、C之间的距离
(2)在斜面上运动时间
在水平面上运动时间
总时间
18. 如图所示,一质量为的长方体空木箱在水平拉力F作用下向右加速直线运动。木箱与水平地面的动摩擦因数为,木箱内有一质量为的铁块恰好能静止在后壁上,铁块与木箱间的动摩擦因数为。运动一段时间后减小拉力且木箱仍做加速运动,铁块沿木箱后壁落到底部不反弹,当木箱的速度为时撤去拉力,最终铁块恰好没有与木箱的前壁相碰,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取,求:
(1)开始运动时拉力F的大小;
(2)木箱的长度。
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】
【详解】(1)铁块恰好能静止在木箱后壁上,竖直方向受力平衡有
木块水平方向上,根据牛顿第二定律有
以整体为研究对象、根据牛顿第二定律有
联立解得
(2)对铁块受力分析,根据牛顿第二定律有
对木箱受力分析,根据牛顿第二定律有
铁块运动位移为
木箱运动的位移为
木箱的长度为
联立解得
山东省临沂市2023-2024学年高一上学期1月期末考试物理试卷(Word版附答案): 这是一份山东省临沂市2023-2024学年高一上学期1月期末考试物理试卷(Word版附答案),共9页。
山东省郓城第一中学2022-2023学年高一上学期1月期末线上测试物理试题: 这是一份山东省郓城第一中学2022-2023学年高一上学期1月期末线上测试物理试题,共8页。试卷主要包含了 请将答案正确填写在答题卡上,如图所示,质量均为0等内容,欢迎下载使用。
四川省绵阳实验高级中学2022-2023学年高一物理上学期线上期末试题(Word版附解析): 这是一份四川省绵阳实验高级中学2022-2023学年高一物理上学期线上期末试题(Word版附解析),共15页。试卷主要包含了本题共8小题,共32分,本题共4小题,共16分等内容,欢迎下载使用。