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德优网2023陕西省西安市高新区高新一中高中物理考试期末高一上

2022-2023学年陕西省西安市高新一中高一(上)期末物理试卷

试卷总分:100分    命题人:dygzwlyn    考试时长:120分钟

一、选择题(14小题共46分)
1. (本题3分) 下列说法正确的是(  )

A.做圆周运动的物体所受合外力总是指向圆心  

B.足球下落过程中惯性不随速度增大而增大

C.乒乓球被击打过程中受到的作用力大小不变  

D.篮球飞行过程中受到空气阻力的方向与速度方向无关

2. (本题3分) 在物理学的探索和发现过程中,科学家们运用了许多研究方法。以下关于物理学的叙述中不正确的是(  )

A.伽利略在研究自由落体运动时采用了抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法   

B.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法是理想模型法 

C.根据速度定义式v=,当Δt→0时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思维法   

D.力学中的基本量包括力、质量、时间,他们的基本单位分别是N、kg、s

3. (本题3分) 某校有一条连接各个教学楼的连廊,连廊尽头直通食堂。假设某学生放学时从教学楼静止出发到食堂,该生先匀加速后匀速,加速度a=2m/s2,连廊限速6m/s,把连廊看成117米的直线,则该生从教学楼到食堂的时间为(  )
A..18s     
B..20s      
C..21s     
D.22s
4. (本题3分) 如图所示,吸附在竖直玻璃上质量为m的擦窗工具,在竖直平面内受重力、拉力和摩擦力(图中未画出摩擦力)的共同作用做匀速直线运动。若拉力大小与重力大小相等,方向水平向右,重力加速度为g,则擦窗工具所受摩擦力(  )

A..大小等于mg                  B.大小等于mg
C..方向竖直向上                 D.方向水平向左
5. (本题3分) 图中给出了某一通关游戏的示意图,安装在轨道AB上可上下移动的弹射器,能水平射出速度大小可调节的弹丸,弹丸射出口在B点正上方,竖直面内的半圆弧BCD的半径R=2.0m,直径BD水平且与轨道AB处在同一竖直面内,小孔P和圆心O连线与水平方向夹角为37°,游戏要求弹丸垂直在P点圆弧切线方向射入小孔P就能进入下一关,为了能通关,弹射器离B点的高度和弹丸射出的初速度分别是(不计空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8)(  )

A.0.15m,4m/s                B.1.5m,4m/s
C.0.15m,2m/s                D..1.5m,2m/s
6. (本题3分) 一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼,其位移s与时间t的关系图像如图所示,其中t1~t2时间内图像为直线,两边与之相切。乘客所受支持力的大小用FN表示,重力加速度大小为g。以下判断正确的是(  )

A.0~t1时间内,乘客处于超重状态

B..t1~t2时间内,乘客的速度减小   

C.t2~t3时间内,乘客的加速度方向向上   

D..t2~t3时间内,乘客的速度减小,FN<mg

7. (本题3分) 台风过后,志愿者小红正在扶正被刮倒的一棵树苗。如图所示,小红向左运动,手与树苗接触点的高度为h并保持不变,当树苗与水平面的夹角为θ时,树苗的角速度为ω,则此时小红的速度大小为(  )

A.                      B.
C.                      D.ωh
8. (本题3分) 中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”,为国际抗疫贡献了中国力量。某运送防疫物资的班列由40节质量相等的车厢组成,在车头牵引下,列车沿平直轨道匀加速行驶时,第2节对第3节车厢的牵引力为F。若每节车厢所受摩擦力、空气阻力均相等,则倒数第3节对倒数第2节车厢的牵引力为(  )
A..F       
B.     
C.     
D.
9. (本题3分) 如图所示,轮O1、O3固定在同一转轴上,轮O1、O2用皮带连接且不打滑。在O1、O2、O3三个轮的边缘各取一点A、B、C,已知三个轮的半径之比r1:r2:r3=2:1:1,下列选项说法正确的是(  )

A.A、B、C三点的线速度大小之比vA:vB:vC=1:2:2  

B.A、B、C三点的线速度大小之比vA:vB:vC=2:2:1  

C.A、B、C三点的角速度之比ωA:ωB:ωC=2:1:2

D.位于A、B、C三点处随轮一起转动的质量相等的质点所需的向心力大小之比FA:FB:FC=1:2:4

10. (本题3分) 如图所示,A、B两个物体相互接触,但并不黏合,放置在水平面上,水平面与物体间的摩擦力可忽略,两物体的质量mA为4kg,mB为6kg。从t=0开始,推力FA和拉力FB分别作用于A、B上,FA、FB随时间的变化规律为FA=(8﹣2t)(N)和FB=(2+2t)(N)。则下列说法不正确的是(  )

A.两物块共同运动的加速度为1m/s2

B.两物块从在开始运动到4s末恰好分离

C.4s末物体A运动的加速度为零  

D.8s末物体B运动的加速度为3m/s2

11. (本题4分) 某人在地面上用弹簧秤称得体重为490N.他将弹簧秤移至电梯内称其体重,t0至t3时间段内,弹簧秤的示数如图所示,电梯运行的v﹣t图可能是(取电梯向上运动的方向为正)(  )

A.          
B.                                       
C.           
D.
12. (本题4分) 有一个质量为2kg的质点在xOy平面内运动,在x方向的速度—图像和y方向的位移—图像如图所示,下列说法正确的是(  )

A.质点所受的合力大小为3N  

B.质点的初速度大小为5m/s  

C.质点做匀变速直线运动

D.质点初速度的方向与合力方向垂直

13. (本题4分) 一辆货车运载着圆柱形光滑的空油桶。在车厢底。一层油桶平整排列,相互紧贴并被牢牢固定,上一层只有一只桶C,自由地摆放在A、B之间,没有用绳索固定,桶C受到桶A和B的支持力,和汽车一起保持静止,如图所示,下列说法正确的是(重力加速度为g)(  )

A.当汽车向左做加速运动时,加速度变大,B对C的支持力变大   

B.当汽车向左做加速运动时,加速度达到时,C将脱离A

C.汽车向左匀速运动时,速度越大,B对C的支持力越大 

D.当汽车向右做加速运动时,加速度达到时,C将脱离B

14. (本题4分) 某旅展开的实兵实弹演练中,某火箭炮在山坡上发射炮弹,所有炮弹均落在山坡上,炮弹的运动可简化为斜面上的平抛运动,如图所示,重力加速度为g。则下列说法正确的是(  )

A.若将炮弹初速度由v0变为,炮弹落在斜面上的速度方向与斜面的夹角不变 

B.若将炮弹初速度由v0变为,则炮弹下落的竖直高度变为原来的   

C.若炮弹初速度为v0,则炮弹运动到距斜面最大距离L时所需要的时间为

D.若炮弹初速度为v0,则运动过程中炮弹距斜面的最大距离

二、实验题(3小题共20分)
15. (本题6分) 某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验装置如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳.根据实验数据在白纸上所作图如图乙所示,已知实验过程中操作正确.
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(1)乙图中F1、F2、F、F′四个力,其中力        (填上述字母)不是由弹簧测力计直接测得的.实验中,要求先后两次力的作用效果相同,指的是        (填正确选项前字母).
A.两个弹簧测力计拉力F1和F2的大小之和等于一个弹簧测力计拉力的大小
B.橡皮条沿同一方向伸长
C.橡皮条伸长到同一长度
D.橡皮条沿同一方向伸长同一长度
(2)丙图是测量中某一弹簧测力计的示数,读出该力大小为        N.
16. (本题6分) 德优题库图甲是某种“研究平抛运动”的实验装置,斜槽末端口N与Q小球离地面的高度均为H,实验时,当P小球从斜槽末端飞出与挡片相碰,立即断开电路使电磁铁释放Q小球,发现两小球同时落地,改变H大小,重复实验,P、Q仍同时落地。

(1)关于实验条件的说法,正确的有        
A.斜槽轨道必须光滑
B.斜槽轨道末段N端必须水平
C.P小球每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放
D.P小球可以从斜槽上不同的位置无初速度释放
(2)在实验过程中,将背景换成方格纸,通过频闪摄影的方法拍摄到如图乙所示的小球做平抛运动的照片,小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,图中每个小方格的边长为l=1.6cm,则频闪相机的闪光周期为T=       s,该小球平抛时的速度大小v0=       m/s。(重力加速度g取10m/s2
17. (本题8分) 某实验小组同学利用如图所示的装置验证牛顿第二定律。实验步骤如下:
德优题库
①将光电门A、B固定在长木板上,用刻度尺测量光电门A、B之间的距离L;
②调节长木板左端的高度,直至滑块(带有遮光片)通过光电门A、B的时间相等;
③将细绳的一端与滑块相连,另一端与小球相连,细绳跨过光滑轻质定滑轮,调整滑轮,使滑块与滑轮间的细绳与长木板平行;
④将滑块置于光电门A上方某位置,由静止释放,记录滑块(带有遮光片)通过光电门A、B的时间Δt1和Δt2
⑤用天平测量滑块(含遮光片)的质量M,测量小球的质量m;
⑥测量出遮光片的宽度d。
回答下列问题(重力加速度为g):
(1)实验步骤②的目的是        
(2)滑块从光电门A运动到光电门B的加速度大小a=       ;(用题中所给物理量符号表示)
(3)若小球的质量m远小于滑块(含遮光片)的质量M,则细绳中的拉力大小FT       ;(用题中所给物理量符号表示)
(4)若小球的质量m不满足远小于滑块(含遮光片)的质量M的条件,则牛顿第二定律在本实验中的具体表达形式为        。(用题中所给物理量符号表示)
三、计算题(4小题共34分)
18. (本题7分) 德优题库刀削面是西北人喜欢的面食之一,全凭刀削得名。如图所示,将一锅水烧开,拿一块面团放在锅旁边较高处,用刀飞快地削下一片片很薄的面片,面片便水平飞向锅中。假定面团到锅的上沿的竖直距离为0.8m,到锅上沿最近的水平距离为0.8m,锅的直径为0.4m。已知重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力,面片可视作质点。求:
(1)面片落到锅中所用时间;
(2)若保证削出的面片落入锅中,面片的水平初速度应满足什么条件。
19. (本题8分) 德优题库如图所示,放在粗糙斜面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态,轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻质弹簧的右端及轻绳BO的上端连接于O点。轻质弹簧中轴线沿水平方向,轻绳的OC段与竖直方向的夹角θ=60°,斜面倾角α=30°,物块A和B的质量分别为mA=5kg,mB=1kg,弹簧的劲度系数为k=500N/m,重力加速度g=10m/s2。求
(1)弹簧的伸长量x;
(2)物块A受到的摩擦力f的大小和方向。
20. (本题9分) 德优题库防疫工作人员利用传送带从飞机上卸防疫物资。如图所示,以恒定速率v1=0.6m/s运行的传送带与水平面间的夹角α=37°,转轴间距L=3.95m。工作人员沿传送方向以速度v2=1.6m/s从传送带顶端推下一件小包裹(可视为质点)。小包裹与传送带间的动摩擦因数μ=0.8。取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)小包裹相对传送带滑动时加速度的大小a;
(2)小包裹通过传送带所需的时间t;
(3)小包裹在传送带上留下的划痕的长度l。
21. (本题10分) 德优题库如图所示,将小砝码置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出,砝码的移动很小,几乎观察不到,这就是大家熟悉的惯性演示实验。若纸板和砝码的质量分别为m1和m2,各接触面间的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g。
(1)当纸板相对砝码运动时,求纸板所受摩擦力大小;
(2)要使纸板相对砝码运动,求所需拉力的大小;
(3)某次实验中,m1=0.1kg,m2=0.6kg,μ=0.2,砝码与纸板左端的距离d=0.15m,
取g=10m/s2。若砝码移动的距离超过l=0.002m,人眼就能感知,为确保实验成功,纸板所需的拉力至少多大?
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  • 考点
  • 操作
  • 1
  • 惯性与质量,匀速圆周运动,牛顿第二定律与向心力结合解决问题,
  • 查看
  • 2
  • 伽利略对自由落体运动的探究,力学单位制与单位制,理想化模型法,极限法,
  • 查看
  • 3
  • 匀变速直线运动速度与时间的关系,匀变速直线运动位移与时间的关系,
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  • 4
  • 力的合成与分解的应用,牛顿运动定律的应用—从运动情况确定受力,
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  • 5
  • 平抛运动速度的计算,
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  • 6
  • 超重与失重的图像问题,
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  • 7
  • 关联速度问题,线速度的物理意义及计算,
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  • 8
  • 牛顿第二定律的简单应用,
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  • 9
  • 传动问题,向心力的表达式及影响向心力大小的因素,
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  • 10
  • 连接体模型,
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  • 11
  • 根据超重或失重状态计算物体的运动情况,
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  • 12
  • 复杂的运动学图像问题,牛顿第二定律的简单应用,合运动与分运动的关系,一个匀速直线和一个变速直线运动的合成,
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  • 13
  • 力的合成与分解的应用,牛顿第二定律的简单应用,
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  • 14
  • 合运动与分运动的关系,平抛运动与斜面的结合,斜抛运动,
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  • 15
  • 探究两个互成角度的力的合成规律,
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  • 16
  • 探究平抛运动的特点,
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  • 17
  • 探究加速度与力、质量之间的关系,
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  • 18
  • 平抛运动速度的计算,
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  • 19
  • 胡克定律及其应用,力的合成与分解的应用,共点力的平衡问题及求解,
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  • 20
  • 匀变速直线运动位移与时间的关系,牛顿第二定律的简单应用,水平传送带模型,
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  • 21
  • 匀变速直线运动位移与时间的关系,牛顿第二定律的简单应用,
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