江西省萍乡市2023-2024学年高一上学期期末考试物理试卷
展开1. 夹杀式折返跑是训练足球运动员体能的方式。如图将6个标示筒两两间隔5m摆放,跑动顺序为 1→3→2→5→4→6,运动时间为5s,则全过程的平均速度大小和平均速率分别为( )
A. 5m/s,5m/sB. 5m/s,9m/s
C. 9m/s,9m/sD. 9m/s,5m/s
2.光滑斜面的长度为,一物体由静止开始从斜面顶端沿斜面匀加速滑下,第1 s内就通过了全程的一半,物体还要下滑多长时间才能到达斜面底端
A.1 sB.1.5 sC. sD.(-1)s
3.一轻质弹簧上端固定,下端挂一重物,平衡时弹簧伸长了4cm,再将重物向下拉1cm,然后松手释放重物。g取10m/s2,则在刚释放的瞬间重物的加速度是
A.2.5 m/s2 B.7.5 m/s2
C.10 m/s2 D.12.5m/s2
4 汽车行驶时受到的空气阻力F与空气密度ρ、物体迎风面积S和物体与空气的相对运动速度v的关系式为。根据国际单位制,推断k的单位是
A. mB. m/s2C. N/mD. 无单位
5.如图所示,在绳子下端挂一物体,用力F拉物体使悬绳偏离竖直方向的夹角为,且保持平衡。若保持不变,当拉力F与水平方向的夹角为多大时,F有最小值
A.=
B.=900
C.=0
D.=2
6. 如图所示,M、N两滑块置于光滑的水平面上,中间用细线连接,滑块上放置可绕铰链O自由转动的轻杆OA、OB,两杆长度相等,夹角为。现用竖直向下的力F=600N作用在铰链上,整个装置始终静止,滑块间细线中的张力大小为
A. 175NB. 350N
C. 300ND. 420N
7. 科技馆中的一个展品如图所示,在较暗处有一个不断均匀滴水的水龙头,在一种特殊的间歇闪光灯的照射下,若调节间歇闪光时间间隔正好与水滴从A下落到B的时间相同,可以看到一种奇特的现象,水滴似乎不再下落,而仿佛是固定在图中的A、B、C、D四个位置不动,不计水滴受到的空气阻力,取重力加速度,对出现的这种现象,下列描述错误的是
A. 间歇发光时间间隔是
B. 根据条件求出水滴在C点的速度VC=22
C. 水滴在B、C、D点速度之比满足
D. 水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间满足
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.下列说法中的“快”,哪些是指加速度较大
A.从高速公路走,很快就能到
B.刘翔的起跑是比赛选手中最快的
C.运用ABS新技术,汽车能很快停下来
D.C919客机能在12000米高空飞行的很快
9.如图所示,水平地面上有两个完全相同的木块A、B,在水平推力F的作用下运动。用F'表示A、B之间相互作用力的大小
A.若地面是完全光滑的,则F'= F
B.若地面是完全光滑的,则F'=
C.若木块与地面之间动摩擦因数为μ,则F'=μF
D.若木块与地面之间动摩擦因数为μ,则F'=
10如图所示,某一实验室内有一宽度L为的跑道,假设有两辆相、同的玩具车停在跑道中线处,玩具车的长度l为,宽度d为,前后两车间的间距为。某智能机器人处于C处。如图,A车车头恰好对齐CD连线(CD与跑道垂直)。
A.
B.
C.
D..
第Ⅱ部分 非选择题(共54分)
三、实验题:本题共2小题,共16分.答案或图必须填写在答题卡上指定区域的指定位置.
11.(7分)小莉和她的同学利用简易实验器材:一把刻度尺,一质量为m=300g的重物,测量自己头发丝能承受的最大拉力,并与网上获取的正常数据进行对比(头发能承受的拉力随年龄而变化;20岁组,头发能承受的拉力最大,平均约1.72N;30岁组,平均约1.50N·······)实验步骤如下:
= 1 \* GB3 ①水平固定刻度尺;
= 2 \* GB3 ②用手指尖紧握头发丝两端,用直尺测量出两手指尖之间的头发丝长度L=50.00cm;
= 3 \* GB3 ③重物用光滑挂钩挂在头发丝上,两手缓慢沿刻度尺水平向外移动,头发丝受到的拉力逐渐增大。当两手指尖之间的距离d=30.00cm时,头发丝恰好被拉断。
(1)由以上数据可知所用刻度尺最小分度值为 ;
(2)取重力加速度g=10m/s2,挂钩质量不计,则头发丝的能够承受的最大拉力表达式为T= (用m、L、d、g表示),利用所测数据可求得最大拉力为 N。
12.(8分) “探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示。小车后面固定一条纸带,穿过电火花打点计时器,细线一端连着小车,另一端通过光滑的定滑轮和动滑轮与悬挂在竖直面内的拉力传感器相连,拉力传感器用于测小车受到拉力的大小。
(1)在安装器材时,要调整定滑轮的高度,使连接小车的细绳与木板平行。这样做的目的是______(填字母代号)。
A.防止打点计时器在纸带上打出的点痕不清晰
B.在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力
C.防止小车在木板上运动过程中发生抖动
D.为保证小车最终能够实现匀速直线运动
(2)某小组在实验中打出的纸带一部分如图乙所示(图中相邻两点间有4个点未画出)。用毫米刻度尺测量并在纸带上标出了部分段长度。已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。由图数据可求得:打点计时器在打C点时小车的瞬时速度大小为______m/s;小车做匀加速运动的加速度大小为______。(保留两位有效数字)
(3)某同学根据实验数据作出了加速度a与力F的关系图像如图丙所示,图线不过原点的原因是______。
A.钩码质量没有远小于小车质量
B.平衡摩擦力时木板倾角过大
C.平衡摩擦力时木板倾角过小或未平衡摩擦力
四、解答题:共3小题,共40分。要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位,只写出最后答案的不能得分。
13.(10分)
如图所示,粗糙水平地面上放一木箱,质量为m= 3kg,用与水平方向成θ=37°角斜向下的力F推木箱,恰好能够使木箱匀速前进。已知F= 10N,取g = 10m/s2,sin37°= 0.6,cs37°= 0.8,求:
(1)木箱所受地面的支持力和摩擦力的大小;
(2)木箱和水平地面之间的动摩擦因数;
(14分)
左图所示是建筑工地常用的一种“深坑打夯机”。电动机带动两个滚轮匀速转动,将静止的夯杆从深坑提上来。已知夯杆加速上升的时间,从开始经夯杆底端刚好到达坑口,此时两个滚轮分开将夯杆释放,夯杆在重力作用下落回深坑。已知夯杆底端始终没有接触滚轮,整个运动过程夯杆的图像如右图,取,求:
(1)深坑的深度h;
(2)夯杆运动的总时间T。
(16分)
如图所示,传送带以v=5m/s的速率顺时针转动,AB长L=10m,将质量m=1kg小物块静止置于传送带A端,已知物块与传送带间的动摩擦因数μ1=0.2,与传送带相邻的粗糙水平平台BC长s=2m,平台BC它与物块间的动摩擦因数μ2=0.5,在C点固定一挡板,物块撞上挡板后会以原速率反弹回来。若不考虑物块滑上和滑下传送带的机械能损失,取g=10m/s2。
(1)求放置A端时小物块加速度大小;
(2)求小物块第一次滑离传送带时的速度大小;
(3)求小物块最终停下时与C点的距离。
s
B
A
C
L
m
v
参考答案和评分标准:
选择题
非选择题
11.1mm (2分) (2分) 1.88 (2分)
12. ①B (2分) ②0.76 (2分) 2.0 (2分)③B (2分)
13.解:(1)木箱受重力mg,推力F,地面的支持力FN,地面的摩擦力Ff ,根据物体的平衡条件,竖直方向有: (2分)
水平方向有: (2分)
联立以上两式可得: N,N (2分)
(2)根据摩擦定律,(2分)
则木箱和水平地面之间的动摩擦因数(2分)
14.(1)8.55m;(2)
(1)夯杆上升过程经历三个阶段,先匀加速运动后匀速运动再竖直上抛运动,0至2.71s,图像与t轴所围面积表示深坑深度
(4分)
把s,s等相关数据代入得
(2分)
(2)设夯杆释放后夯杆继续上升的时间为
(2分)
图中t轴上方所围面积表示夯杆底端到坑底的深度H,则
由以上各式得
(1分)
夯杆到最高点后做自由落体运动,下落时间设为,则
(2分)
得
(1分)
则(2分)
(1) 对物块刚放在A端时,进行受力分析
可得: Ff=μ1mg=ma1 (2分)
则 a1=μ1g=2m/s2 (1分)
由v2-v02=2ax (2分)
可得物体要在传送带上加速到5m/s,只需走X=6.25m(1分)
X=6.25m
即第一次到达传送带的速度V’=5m/s(2分)
物块在水平台上运动的加速度为a2,再次回到B点的速度为v1,有:
a2=μ2g=3m/s2 (2分)
v2-v12=2a2s(2分)
解得v1=1m/s(1分)
物块将再次滑上传送带并从传送带下来的速度为1m/s,停在离C点距离x的位置,有:(2分)
解得(2分)题号
1
2
3
4
5
6
答案
B
D
A
D
A
C
题号
7
8
9
10
答案
D
BC
BD
AC
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