浙江省温州市英才学校2021-2022学年高一上学期期末检测模拟物理试卷 (6)
展开1.国际单位制中规定,力学物理量所选的基本量是( )
A.长度、质量、时间B.米、千克、秒
C.长度、力、功D.速度、加速度、位移
2.关于质点,下列说法中正确的是( )
A.质点一定是体积和质量极小的物体
B.因为质点没有大小,所以与几何中的点没有区别
C.研究运动员在马拉松比赛中运动的快慢时,该运动员可看做质点
D.欣赏芭蕾舞表演者的精彩表演时,可以把芭蕾舞表演者看做质点
3.如图所示,是某人从达川区教科局驾车去达州市教育局手机导航的一部分截屏画面,该导航提供了①、②、③三种驾车线路规划方案及相对应的数据,实际行驶中导航提示:“前方有测速,限速60千米……”。下列说法正确的是( )
A.①②③三条线路方案的位移相同
B.研究汽车在地图上的实时位置时,不能将汽车看成质点
C.图中显示15分钟和63公里分别指的是时间间隔和位移
D.导航提示的“限速60千米指的是限制汽车的平均速度不超过
4.甲、乙两物体从同一点开始沿一直线运动,甲的和乙的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.0~2s内甲做匀加速运动
B.第2.5s和第3.5s时甲物体速度方向不同
C.第2.5s和第3.5s时乙物体加速度方向不同
D.0-6s内甲、乙的位移都为0
5.2010年10月13日,智利矿难中受困69天的33名矿工陆续乘坐智利军方的“凤凰号”救生舱,由625m深的地底升井获救,创造了世界矿难救援的奇迹,若救生舱在升井过程中的最大速度为5m/s,加速和减速过程的最大加速度均为1m/s2,则救生舱将一名矿工自井底升至井口停下所需的时间至少约为( )
A.130sB.135sC.140sD.150s
6.可看作质点的小球从水平地面竖直上抛,小球在空中的运动时间大于2s,不计空气阻力,重力加速度取,那么小球开始运动后第1s内的位移与第2s内的位移差的大小为( )
A.10mB.5m
C.介于0和10m之间D.条件不足,无法确定
7.关于重力和重心,下列说法中正确的是( )
A.在地球上,任何地点物体所受的重力大小都相同
B.重力的方向就是物体自由下落的方向
C.物体的重心一定在物体上
D.只有静止的物体才受重力作用
8.如图所示是皮带转动的示意图,O1是主动轮,O2是从动轮,两轮水平放置,当主动轮顺时针匀速转动时,重10N的物体同皮带一起运动,若物体与皮带之间最大静摩擦力为5N,则物体所受皮带的摩擦力的大小和图中皮带上P,Q两处所受的摩擦力的方向是( )
A.0、向下、向上B.0、向下、向下
C.5N、向下、向下D.5N、向下、向上
9.蹦床可简化为如图所示,完全相同的网绳构成正方形,O、a、b、c等为网绳的结点,当网水平张紧时,若质量为m的运动员从高处竖直落下,并恰好落在O点,当该处下凹至最低点时,此时O点受到的向下的作用力为F,则下列说法正确的是( )
A.运动员对蹦床的作用力大小是Fmg
B.运动员对蹦床的作用力大小是F
C.运动员的重力与蹦床对人的作用力是一对平衡力
D.运动员的重力与人对蹦床的作用力是一对相互作用力
10.根据如图所示,下列描述正确的是( )
A.甲图中跳远起跳时地面对人的作用力大于人对地面的作用力
B.乙图中杯子处于静止状态,若手握杯子的力越大,则杯子受到的摩擦力越大
C.丙图中铅球被抛出后可以继续向前飞,是因为受到了冲力的作用
D.丁图中大桥的引桥造得很长,是为了减小汽车沿桥面方向的分力,从而使汽车上桥更省力
11.如图所示,水平地面上质量为m的物体A在斜向上的拉力F的作用下,向右运动,力F与水平面的夹角为θ,物体与地面间的动摩擦因数为μ,则下列说法中正确的是( )
A.物体受到三个力的作用
B.物体与地面间的弹力大小为mg
C.物体受到的摩擦力大小为Fcsθ
D.物体受到的摩擦力大小为
12.关于运动和力的关系,下列说法正确的是( )
A.物体的速度不断减小,则必受力作用
B.物体处于静止状态,则一定不受力作用
C.物体的速度大小不变,则所受的合外力必为零
D.物体向某一方向运动,则在该方向上必受力的作用
13.下列说法正确的是( )
A.物体运动的加速度不为0,而速度为0
B.物体运动的位移不为0,而路程为0
C.物体所受合外力越来越大,而加速度越来越小
D.物体所受合外力的方向和加速度的方向相反
14. 高跷运动是一项新型运动,图甲为一弹簧高跷的结构简图。当人抓住扶手用力蹬踏板压缩弹簧后,人就被向上弹起,进而带动高跷跳跃,如图乙所示。则下列说法正确的是( )
A.人向上弹起的过程中,一直处于超重状态
B.人向上弹起的过程中,踏板对人的作用力大于人对踏板的作用力
C.弹簧压缩到最低点时,高跷对人的作用力大于人的重力
D.弹簧压缩到最低点时,高跷对人的作用力等于人和高跷的总重力
15.如图所示,光滑直杆AC和BC一端靠在竖直墙上,一端固定在地面上的C点,∠ACD=60°,BC是∠ACD的角平分线,两杆上分别套有一个小球(均可视为质点),小球可以在直杆上自由滑动,让两球分别从A、B两点同时释放,两小球运动到C点所用的时间分别为tA、tB,则关于两球运动的时间,下列说法正确的是( )
A.tA>tBB.tA=tBC.tA
A.P、Q一起匀加速运动的加速度为B.F的最小值为,F的最大值为
C.P、Q分离时弹簧为压缩状态D.若Р为有质量的物体,P、Q分离时弹簧为原长
二、实验题
17.(7分)在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中,某同学进行实验的主要步骤是:如图(a)所示,轻质小圆环挂在橡皮条的一端,另一端固定,橡皮条的自然长度为。在图(b)中,用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环,小圆环受到拉力的共同作用,处于O点,橡皮条伸长的长度为。撤去,改用一个力单独拉住小圆环,如图(c)所示,仍然使它处于O点。力单独作用时与共同作用的效果相同,都使小圆环在O点保持静止。
(1)本实验采用的科学方法是______
A.理想实验法 B.控制变量法 C.等效替代法 D.建立物理模型法
(2)用弹簧测力计拉动小圆环在O点保持静止时,除了要记录力的大小,还需要记录力的_____。
(3)通过实验,该同学用力的图示法作出了(d)图,图中的F与两力中,方向一定沿方向的是_____。(填“”或“”)
(4)该同学重新进行第二次实验时,同学们提出了如下建议,其中正确的是_______
A.由于白纸大小所限,两分力之间夹角应尽量小一些
B.橡皮条在两分力夹角的角平分线上误差会小一些
C.第二次实验拉圆环时,圆环保持静止时的位置可以与第一次不同
D.用两个弹簧秤互成角度拉圆环时,两个拉力都要小于只用一个弹簧秤时弹簧秤的拉力
18.(7分)在“探究加速度与力的关系”实验时,张老师对传统实验进行了改进,其实验操作如下:
①如图甲所示,先将沙和沙桶通过滑轮悬挂于小车一端,调节平板的倾角,使小车沿斜面向下做匀速直线运动,测出沙和沙桶的总质量m。
②保持平板倾角不变,去掉沙和沙桶,小车即在平板上沿斜面向下做匀加速直线运动,通过纸带测量其加速度a。
③保持小车质量M不变,多次改变沙和沙桶的总质量m,每次重复①②两步操作,得到小车加速度与合力的关系。
(1)关于上述实验操作过程,下列说法中正确的有___
A.可用干电池给打点计时器供电
B.应让小车从靠近定滑轮处开始运动
C.该实验中细绳与平板可以不平行
D.应在小车开始运动前接通打点计时器的电源
(2)若在操作①中打下如图乙所示的纸带,已知纸带左端为连接小车处,则应将平板的倾角适当___(填“增大”或“减小”)些。
(3)在操作③中,得到的小车加速度与合力的关系式是______(用题中所给定的字母以及重力加速度g表示)
(4)在该实验中,沙和沙桶的质量___(填“需要”或“不需要”)远小于小车的总质量。
三、解答题
19.(8分)汽车以36km/h的速度在公路上匀速行驶,刹车后以2m/s2的加速度做匀减速直线运动,求:
(1)刹车后3s末的速度大小;
(2)开始制动后汽车发生位移x=16m所经历的时间;
(3)8s内汽车通过的位移大小。
20.(9分)将巨型娱乐器械由升降机送到离地面100m的高处,然后让座舱自由落下。落到离地面20m高时,限制系统开始启动,使座舱均匀减速,到达地面时刚好停下。(,不计空气阻力)试求:
(1)此过程中的最大速度是多少?
(2)座舱减速过程中的加速度?
(3)整个过程下落的总时间是多少?
21.(10分)疫情期间有人用滑轮从下往上运送生活必需品。在运送较重物品的过程中,会用一根绳子拉着该重物使其与墙壁间保持一定的距离,以保护物品不与竖直墙壁发生碰撞从而将物品安全的运送上去。如图所示,生活必需品的质量,缓慢吊运过程中,静止站在地面上的人将物品拉离墙面一定距离,某时刻轻绳分别与竖直方向的夹角为,g取。求该时刻:(结果可带根号)
(1)轻绳上拉力大小;
(2)设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,人与地面之间的动摩擦因数,若人能保持静止不动将物体运送上去,人的质量至少是多大?
22.(11分)木块、木板的相对运动被称为高中物理的“黑白二煞”,如图所示,质量m=2kg的木块(视为质点)与质量M=1kg的长木板叠放在光滑的水平面上处于静止状态,木块、木板间的动摩擦因数为μ,现给木块水平向左的拉力F=10N,木块、木板刚好发生相对运动,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10m/s2,规定水平向左为正方向,求:
(1)整体在3s时间内,位移中点瞬时速度与时间中点瞬时速度的差值(结果可保留根号);
(2)木块、木板间的动摩擦因数μ为多少?
(3)若给木块水平向左的拉力F=N,在3s时间内木块与木板的相对位移为多少?
参考答案
1.A
【详解】
力学中的基本物理量有三个,它们分别是长度、质量、时间,它们的单位分别为m、kg、s。本题选力学物理量所选的基本量,选项A正确,BCD错误。
故选A。
2.C
【详解】
A.当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点,物体的体积和质量不一定要很小,故A错误;
B.质点是具有物体的全部质量的点,是一种理想化模型,与几何中的点不同,故B错误;
C.研究运动员在马拉松比赛中运动的快慢时,运动员的体积可以忽略,因此该运动员可以看成质点,故C正确;
D.欣赏芭蕾舞表演者的精彩表演时,看的是芭蕾舞表演者优美的动作,所以不能看成质点,故D错误。
故选C。
3.A
【详解】
A.因汽车起点与终点相同,故位移相同,A正确;
B.研究汽车在地图上的实时位置时,汽车的形状、大小可以忽略,汽车可以视为质点,B错误;
C.23分钟与6.9公里的含义分别是需要行驶的时间和这段时间内汽车行驶的路程,C错误;
D.限速60千米是指限制汽车的瞬时速度不超过60 km/h,D错误。
故选A。
4.D
【详解】
A.0~2s内甲做匀速直线运动,故A错误;
B.第2.5s和第3.5s时甲物体速度方向相同,故B错误;
C.第2.5s和第3.5s时乙物体加速度方向相同,故C错误;
D.由图像可知,甲从原点出发,又回到原点,位移为0;乙图面积表示位移,面积上下相等,说明位移大小相等,方向相反,总位移为0,故0-6s内甲、乙的位移都为0,D正确。
故选D。
5.A
【详解】
匀加速上升和匀减速上升时间均为
匀加速上升和匀减速上升位移均为
所以匀速用时
则自井底升至井口停下所需的时间至少约为
t=t2+2t1=130s
故选A。
6.A
【详解】
根据匀变速直线运动中,相邻相等时间内的位移差等于恒量,即
解得
故选A。
7.B
【详解】
A.在地球上,不同位置的重力加速度不同,根据
在地球上,任何地点物体所受的重力大小不相同,A错误;
B.重力的方向竖直向下,其方向就是物体自由下落的方向,B正确;
C.质量分布均匀、形状规则的物体的重心在其几何中心上,但其重心有可能在物体外,比如圆环的重心在圆心的位置,就在圆环的外面,C错误;
D.重力指的是由于地球的吸引而使物体受到的力,地球上的物体不论是静止还是运动都会受到重力作用,D错误。
故选B。
8.B
【详解】
是主动轮,皮带上P点相对于轮有有向上的运动趋势,点P受向下的摩擦力,是从动轮,皮带上对应Q点相对于轮也有向上的运动趋势所以皮带上Q点所受的摩擦力方向向下,由于主动轮顺时针与速转动所以物体处于平衡状态,所以所受的摩擦力为0,故B正确,ACD错误。
故选B。
9.B
【详解】
AB.O点受到的向下的作用力为F,是运动员施加的力,则运动员对蹦床的作用力大小是F,A错误B正确;
C.O点是下凹的最低点,蹦床对人的作用力大于运动员的重力,不是一对平衡力,C错误;
D.运动员的重力的方向竖直向下,人对蹦床的作用力方向也是向下,则运动员的重力与人对蹦床的作用力不是一对相互作用力,D错误。
故选B。
10.D
【详解】
A.甲图中跳远起跳时地面对人的作用力与人对地面的作用力是一对相互作用力,大小相等,方向相反。故A错误;
B.乙图中杯子处于静止状态,杯子受到的摩擦力和杯子的重力是一对平衡力,大小相等,方向相反,和手握杯子的力无关,故B错误;
C.丙图中铅球被抛出后可以继续向前飞,是应为物体的惯性,不是受到冲力。故C错误;
D.丁图中大桥的引桥造得很长,则倾斜角越小,物体重力沿桥面的分力越小,从而汽车上桥更省力,故D正确。
故选D。
11.D
【详解】
A.对物体受力分析可知,若物体做匀速直线运动,物体受重力、支持力、拉力和摩擦力四个力的作用,若物体所受拉力在竖直方向的分力大小恰好等于重力,则物体受两个力作用,故A错误;
B.根据竖直方向平衡条件可知,物体与地面之间的弹力大小
故B错误;
CD.由题可知,物体物体不能确定是否做匀速直线运动,故不能用平衡法计算,物体受到的摩擦力为
故D正确,C错误。
故选D。
12.A
【详解】
A.力是改变物体运动状态的原因,物体的速度不断减小,运动状态改变,则必受力作用,故A正确;
B.物体处于静止状态,则物体所受合外力为零,不一定不受力作用,故B错误;
C.物体的速度大小不变,但方向改变,物体所受的合外力不为零,故C错误;
D.物体的运动不需要力维持,物体向某一方向匀速运动,则在该方向上不受力的作用或所受合外力为零,故D错误
故选A。
13.A
【详解】
A.速度和加速度没有必然的联系,物体运动的加速度不为0,而速度可以为0,也可以很大,故A正确;
B.位移由始末位置决定,可以为0;而路程为物体运动轨迹的长度,只要物体开始运动,路程就开始增加,在一个运动过程中路程不可能为0,故B错误;
CD.由牛顿第二定律
可知物体所受合外力越来越大,加速度越来越大,物体所受合外力的方向和加速度的方向一定相同,故CD错误。
故选A。
14.C
【详解】
A.人向上弹起的过程中,先向上加速后向上减速,加速度先向上,后向下,先超重后失重,A项错误;
B.人向上弹起的过程中,根据牛顿第三定理,踏板对人的作用力等于人对踏板的作用力,B项错误;
CD.弹簧压缩到最低点时,加速度向上,高跷对人的作用力大于人和高跷的总重力,C项正确、D项错误。
故选C。
15.B
【详解】
设CD的距离为L,杆与水平方向的夹角为θ,球沿杆滑下的时间为t,则
=gsinθt2
解得
t=
则
tA=tB=
故选B。
16.A
【详解】
AC.P、Q静止时,设弹簧压缩量为x,则
①
0.2s时P、Q分离,由于P质量不计,合力为零,此时P、Q间无弹力,弹簧恢复原长,则Q在0.2s内
②
带入数据可得
③
故A正确,C错误;
B.设P、Q间作用力大小为FPQ,弹簧弹力为FT,对P
④
对Q
⑤
在P、Q加速上移过程中,FT在逐渐较小,FPQ逐渐减小,F逐渐增大,故0s时的F是最小值Fmin,0.2s时的F是最大值Fmax。
0s时
⑥
带入⑤式可得
⑦
0.2s时
⑧
带入⑤式可得
故B错误;
D.若P有质量,则刚要分离时,P合力也要沿斜面向上,弹簧必须有沿斜面向上的弹力,应处于压缩状态,D错误。
故选A。
17.C 方向 C
【详解】
(1)用一个力将小圆环拉到O点,与两个力的共同作用效果完全相同,属于等效替代法;
(2)通过记录下两力的大小方向和的大小方向,再通过作图寻找出它们之间的关系,是本实验的目的,所以大小和方向都要记录下来;
(3)是通过作平行四边形得到的合力,是实际的合力,方向一定沿OG方向;
(4)
A.两分力之间夹角不能太小,否则作出平行四边形的对角线过长超出纸外,A错误;
B.的方向没有具体的要求,大小也可以不同,所以橡皮条可不在两力夹角角平分线上;试验过程中弹簧测力计的读数和方向的记录、作图以及测量都要尽可能准确,这是减小误差的主要措施,其次是两力夹角不能太大或太小,太大会使合力线段长度较短从而增加测量误差。故B错误;
C.第二次试验时,只要保证一个力将小圆环拉到的位置与两力共同作用时的位置相同即可,可以与第一次不同,故C正确;
D.两力共同作用时,如果夹角较大,会出现两力都大于,也能达到试验目的,故D错误。
故选C。
18.BD 增大 不需要
【详解】
(1)A.打点计时器必须要用交流电源供电,故不可以用电池盒给打点计时器供电。选项A错误;
B.应让小车从靠近定滑轮处开始运动,选项B正确;
C.实验中要保持细绳与平板平行,选项C错误;
D.应在接通打点计时器的电源后再让小车开始运动,选项D正确;
故选BD。
(2)由纸带可看出,小车做减速运动,说明木板倾角过小,故应该增大木板倾角;
(3)在操作②中,因开始时小车拖着砂和砂桶运动运动,故去掉砂桶后,小车所受的合力大小等于砂和砂桶的重力mg,因此有
所以小车加速度与合力的关系式是
(4)在本实验中,因小车加速下滑时不带砂和砂桶,故不需要满足沙和沙桶的质量远小于小车的总质量。
19.(1)4m/s;(2)2s;(3)25m
【详解】
(1)汽车的初速度大小为
刹车时间
所以刹车后3s末的速度大小为
(2)汽车的位移为
得
(舍)
(3)由于8s大于汽车的刹车总时间,所以8s内汽车通过的位移大小为刹车距离,即
20.(1);(2);(3)
【详解】
(1)设此过程中座舱的最大速度是,自由落体运动的末速度即为最大速度,自由落体运动的位移为
由
解得
(2)座舱匀减速运动的位移为
由
解得
(3)自由落体运动的时间
减速阶段的时间
故经历的总时间
21.(1),;(2)60kg
【详解】
(1)对结点O受力分析可知
解得
(2)对人受力分析可知
解得
M=60kg
22.(1);(2);(3)7.5m
【详解】
(1)木块、木板刚好发生相对运动,整体一起向右匀加速,F就是整体所受的合力,对整体应用牛顿第二定律
由初速度为0的匀加速直线运动速度时间关系,整体在时刻的速度
由初速度为0的匀加速直线运动的规律,整体在时间内,中点位置的瞬时速度
中点时刻的瞬时速度
综合可得
(2)由题意可知:木块对木板的静摩擦力达最大值,等于滑动摩擦力
对木板应用牛顿第二定律
结合,综合解得
(3)若给木块水平向左的拉力,则木块与木板发生相对运动,对木块受力分析,由牛顿第二定律
得
对木板受力分析,由牛顿第二定律
得
由初速度为0的匀加速直线运动,在时间内,木块的位移
木板的位移
综合可得
浙江省温州市2023-2024学年高一上学期期末检测物理(A卷)试题(Word版附解析): 这是一份浙江省温州市2023-2024学年高一上学期期末检测物理(A卷)试题(Word版附解析),文件包含浙江省温州市2023-2024学年高一上学期期末考试物理试卷AWord版含解析docx、浙江省温州市2023-2024学年高一上学期期末考试物理试卷AWord版无答案docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共31页, 欢迎下载使用。
浙江省温州市英才学校2021-2022学年高一上学期期末检测模拟物理试卷 (5): 这是一份浙江省温州市英才学校2021-2022学年高一上学期期末检测模拟物理试卷 (5),共20页。
浙江省温州市2023-2024学年高一上学期期末考试物理试卷(B): 这是一份浙江省温州市2023-2024学年高一上学期期末考试物理试卷(B),共6页。