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德优网2023陕西省西安市灞桥区滨河中学高中物理考试期中高一上

2023-2024学年陕西省西安市滨河学校高一(上)期中物理试卷

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

一、选择题(9小题共36分)
1. (本题4分) 在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理思想与研究方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法等等。以下关于物理学思想与研究方法的叙述中,说法不正确的是(  )

A.当Δt极短时,就可以表示物体在某时刻或某位置的瞬时速度,这体现了物理学中的极限思想法   

B.加速度a=的定义采用了物理学中的比值定义法   

C.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近看成匀速直线运动,然后把各段的位移相加,这里采用了割补法   

D.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用有质量的点来代替物体的方法叫理想化模型

2. (本题4分) 下列关于作用力和反作用力的说法正确的是(  )

A.物体先对地面产生压力,然后地面才对物体产生支持力

B.物体对地面的压力和地面对物体的支持力互相平衡

C.人推车前进,人对车的作用力大于车对人的作用力

D.物体在地面上滑行,不论物体的速度多大,物体对地面的摩擦力与地面对物体的摩擦力始终大小相等

3. (本题4分) 德优题库跳伞运动员从高空悬停的直升机跳下,运动员沿竖直方向运动,其v-t图像如图所示,下列说法正确的是(  )

A.运动员在0~10s内的平均速度为10m/s

B.15s末运动员悬停在空中

C.10s末运动员的速度方向改变

D.10~15s内运动员做加速度逐渐减小的减速运动

4. (本题4分) 工人为某小区安装空调外机时,由于操作不慎,一膨胀螺丝从16楼地面等高处由静止下落到1楼的草坪上。已知每层楼层高为3m,忽略空气阻力和膨胀螺丝的大小,重力加速度大小取g=10m/s2,下列说法正确的是(  )

A.膨胀螺丝的下落时间为 

B.膨胀螺丝落地前瞬间的速度大小为 

C.膨胀螺丝经过15楼和12楼所用时间之比为  

D.膨胀螺丝经过15楼和12楼所用时间之比为1:2

5. (本题4分) 小明在一匀速上升的电梯内,观察到电梯顶部有一螺丝因松动而掉落。已知电梯顶部离电梯地板的高度为3.2m,电梯匀速上升的速度大小为2m/s,忽略空气阻力的影响,重力加速度g取10m/s2,则螺丝从电梯顶部掉落到地板上的时间为(  )
A.0.4s
B.0.6s
C.0.8s
D.1.0s
6. (本题4分) 如图所示,小球a质量为m,小球b质量为3m,它们用细线相连并悬挂于O点。现用一轻质弹簧给小球a施加一个拉力F,使整个装置处于静止状态,且Oa与竖直方向夹角为θ=45°,已知弹簧的劲度系数为k,则弹簧形变量不可能是(  )

A.   
B.   
C.  
D.
7. (本题4分) 德优题库某同学用如图所示的弹簧拉力器锻炼,拉力器共有5根弹簧,每根弹簧的劲度系数均为200N/m,若该同学两臂都用300N的力去拉(弹簧处于弹性限度内),稳定时每根弹簧的伸长量为(  )
A.0.4m
B.0.3m
C.1.5m
D.1.0m
8. (本题4分) 德优题库如图所示,用光滑小轮将三角形斜劈压在竖直的光滑墙壁上,保持静止状态,下列说法中正确的是(  )

A.斜劈的三个面均受到压力

B.斜劈对墙壁可能没有压力

C.斜劈对小轮的压力一定垂直于斜面

D.斜劈对小轮的压力是由于小轮形变时要恢复原状而产生的

9. (本题4分) 德优题库甲图中,轻杆AB一端与墙上的光滑的铰链连接,另一端用轻绳系住,绳、杆之间夹角为30°,在B点下方悬挂质量为m的重物,乙图中,轻杆CD一端插入墙内,另一端装有小滑轮,现用轻绳绕过滑轮挂住质量为m的重物,绳、杆之间夹角也为30°。甲、乙中杆都垂直于墙。两图中重物都静止,则下列说法中正确的是(  )

A.与轻杆AB连接的铰链受到杆的弹力大小为mg

B.轻杆CD上的小滑轮受到杆的弹力大小为mg

C.两根杆中弹力方向均沿杆方向

D.若甲、乙中轻绳能承受最大拉力相同,则物体加重时,乙中轻绳更容易断裂

二、多选题(5小题共20分)
10. (本题4分) 德优题库如图所示,用同样大小的力F1、F2提一桶水沿水平路面做匀速直线运动。已知两个力F1、F2在同一竖直平面内。下列说法中正确的是(  )

A.两个力间的夹角大些比小些省力

B.两个力间的夹角小些比大些省力

C.两个力间的夹角变大,F1、F2的合力也变大

D.两个力间的夹角变大,F1、F2的合力保持不变

11. (本题4分) 德优题库甲、乙两个质点在同一条直线上运动,它们相对同一参考点的位移x随时间t变化的图像如图所示,其中乙的图线是顶点坐标为(0,-3m)且关于纵轴对称的抛物线的一部分,则在0~3s内,下列说法正确的是(  )

A.甲质点做匀速直线运动,速度大小为2m/s

B.乙质点运动过程中速度方向发生了变化,且t=3s时与甲质点相遇

C.乙质点的加速度大小为2m/s2

D.从开始运动到第一次相遇的过程中,甲、乙相距的最远距离为3.5m

12. (本题4分) 德优题库打印机在正常工作的情况下,进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构示意图如图所示,设图中刚好有20张相同的纸,每张纸的质量均为m,搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动,搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为μ1,纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为μ2,工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。打印机正常工作时,下列说法正确的是(  )

A.第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向右

B.第10张纸与第11张纸之间的摩擦力大小可能为μ2(F+10mg)

C.第20张纸与摩擦片之间的摩擦力为μ2(F+mg)

D.若μ12,则进纸系统不能进纸

13. (本题4分) 已知力F的一个分力F1跟F成37°角,大小未知,力F另一个分力为F2,以下说法正确的是(  )

A.当F2F时,F1有两解   

B.当F2F时,F1有唯一解 

C.当F2F时,F1有两解   

D.当F2F时,F1有唯一解

14. (本题4分) 如图所示,一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ,质量为M的斜劈上。物块与斜劈和斜劈与地面间的动摩擦因数均为μ。现对物块施加一个水平向右的恒力F,如果物块和斜劈都仍处于静止状态,则(  )

A.地面对斜劈的摩擦力一定增大  

B.物块受到的摩擦力一定增大

C.水平恒力F不可能大于

D.水平恒力F不可能大于μ(m+M)g

三、实验题(2小题共12分)
15. (本题6分) 德优题库用如图所示的器材和方法可以探究“两个互成角度的力的合成规律”。在圆形桌子透明桌面上平铺固定一张白纸,在桌子边缘安装三个不计摩擦的滑轮,其中,滑轮P1固定在桌子边,滑轮P2、P3可沿桌边移动。第一次实验中,步骤如下:
A.在三根轻绳下挂上一定数量的钩码,并使结点O静止;
B.在白纸上描下O点的位置和三根绳子的方向,以O点为起点,作出三个拉力的图示;
C.以绕过P2、P3绳的两个力为邻边作平行四边形,作出O点为起点的平行四边形的对角线,量出对角线的长度;
D.检验对角线的长度和绕过P1绳拉力的图示的长度是否一样,方向是否在一条直线上。
(1)本实验采用的科学方法是        
A.理想实验法
B.等效替代法
C.控制变量法
D.建立物理模型法
(2)下列说法正确的是        
A.改变滑轮P2、P3的位置和相应绳上钩码的数量进行第二次实验,绳的结点必须与第一次实验中白纸上描下的O点重合
B.实验中,若桌面不水平会影响实验的结论
C.若将细绳更换成橡皮筋进行实验不会影响实验结果
D.作三个拉力图示的时候可以采用各自不同的标度
(3)这次实验中,若一根绳挂3个钩码,另一根绳挂4个钩码,则第三根绳挂的钩码数量应大于        个且小于        个。(所有钩码质量相同)
16. (本题6分) 用图(甲)所示的实验装置来测量匀变速直线运动的加速度。

(1)实验的主要步骤:
①安装实验装置;
②测量挡光片的宽度d;
③用刻度尺测量A点到光电门所在位置B点之间的水平距离x;
④滑块从A点静止释放(已知砝码落地前挡光片已通过光电门);
⑤读出挡光片通过光电门所用的时间t,由此可知滑块的加速度表达式为:a=                     ;(用上面测量的物理量字母表示)
⑥改变光电门的位置,滑块每次都从A点静止释放,测量相应的x值并读出t值。其中某一次测量x值如图乙所示,其读数为            cm。
(2)根据实验测得的数据,以x为横坐标,为纵坐标,在坐标纸中作出图线如图(乙)所示,求得该图线的斜率k=              m﹣1•s﹣2。已知挡光片的宽度d=6.60mm,由此进一步求得滑块的加速度a=           m•s﹣2。(计算结果均保留3位有效数字)
四、解答题(3小题共32分)
17. (本题9分) 汽车前方s=120m处有一自行车正以v=6m/s的速度匀速前进,汽车以v0=18m/s的速度追赶自行车,若两车在同一条公路不同车道上做同方向的直线运动,求:
(1)经多长时间,两车第一次相遇。
(2)若汽车追上自行车后立即刹车,汽车刹车过程中的加速度大小为a=2m/s2,则:
①汽车停止前,与自行车之间的最大距离Δs是多少?
②汽车停止时,自行车是否追上汽车?
18. (本题9分) 德优题库如图所示,一重为50N的木块静止在水平桌面上,某瞬间在水平方向上同时受到两个方向相反的推力F1、F2的作用,其中F1=30N、F2=15N。已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.4,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,问:
(1)当只将F1撤去时,求木块受到的摩擦力的大小和方向;
(2)当只将F2撤去时,求木块受到的摩擦力的大小和方向;
(3)若先将F2撤去一段时间后,再将F1方向换成斜向左上方且与水平方向成37°,大小不变,求F1方向变化后瞬间木块受到的摩擦力的大小和方向。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
19. (本题14分) 如图所示,倾角为30°的斜面体固定在水平面上,一横截面半径为R的半圆柱体丙放在水平面上,可视为质点的光滑小球乙质量为m,用轻绳拴接置于半圆柱上;物块甲用轻绳拴接放在斜面体上,轻绳与斜面上表面平行,甲与斜面的动摩擦因数为。拴接小球乙与拴接物块甲的轻绳与竖直的轻绳系于O点,且O点位于半圆柱圆心的正上方。已知O点到水平面的高度为2R,拴接小球乙的轻绳长度为,整个装置处于静止状态,重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:
(1)小球乙对半圆柱体的压力的大小;
(2)半圆柱体所受的摩擦力的大小;
(3)物块甲的质量的取值范围。

 
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