2024-2025学年沪科版必修1物理上册阶段测试试卷950
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2024-2025学年沪科版必修1物理上册阶段测试试卷950
考试试卷
考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟
学校:______ 姓名:______ 班级:______ 考号:______
总分栏
题号一二三四总分
得分
评卷人得分
一、选择题(共9题,共18分)
1、如图所示的直线和曲线分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移﹣时间(x﹣t)图线.由图可知()
A. 在0到t1这段时间内,a车的速度大于b车的速度
B. 在0到t1这段时间内,a车的位移等于b车的位移
C. 在t1到t2这段时间内,a车的平均速度大于b车的平均速度
D. 在t1到t2这段时间内,a车的平均速度等于b车的平均速度
2、如图所示,竖直面光滑的墙角有一个质量为m,半径为r的均匀半球体物块A;现在A上放一密度和半径与A相同的球体B,调整A的位置使得A;B保持静止状态,已知A与地面间的动摩擦因数为0.5,则A球球心距墙角的距离可能是(已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()
A.
B. 2r
C.
D.
3、一辆汽车正在以20m/s的速度在平直的公路上前进,在它的正前方有一障碍物,汽车立即刹车做匀减速运动,加速度大小为8m/s2,刹车后3s内汽车通过的距离为()
A. 40m
B. 36m
C. 25m
D. 24m
4、用打点计时器研究物体运动时,接通电源和让纸带随物体开始运动,这两个操作的时间关系应当是()
A. 先接通电源,后释放纸带
B. 先释放纸带,后接通电源
C. 释放纸带的同时接通电源
D. 先释放纸带或先接通电源都可以
5、一列高铁在进站时做匀减速直线运动,在时间t内的位移为L,速度减小为原来的三分之一,则该高铁做匀减速运动的加速度大小为()
A.
B.
C.
D.
6、关于时刻和时间间隔,下列说法中正确的是()
A. 1秒很短,所以1秒表示时刻
B. 第3秒内是指一个时刻
C. 12秒80是男子110米栏最新世界纪录,这里的12秒80是指时间间隔
D. 物体在内指的是物体在末到末这的时间间隔
7、将一小球从距地高h处,以10m/s的初速度竖直上抛,经过4s落地。
小球可视为质点,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2,则()
A.
B.
C.
D.
8、从固定斜面上的O点每隔0.1s由静止释放一个同样的小球,释放后小球做匀加速直线运动。
某一时刻,拍下小球在斜面滚动的照片,如图所示,测得小球相邻位置间的距离x AB=4cm,x BC=8cm。
已知O点距离斜面底端的长度为l=60cm;由以上数据可以得出()
A. 小球的加速度大小为12m/s2
B. 小球在A点的速度为0.1m/s
C. 斜面上最多有5个小球在滚动
D. 该照片是距位于A位置的小球释放后0.05s拍摄的
9、如图所示,质量为6kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面。
质量为2kg的物体B用细线悬挂起来,A、B紧挨在一起但A、B之间无压力。
某时刻将细线剪断,则细线剪断瞬间,B对A的压力大小为()(取)
A. 15N
B. 20N
C. 25N
D. 30N
评卷人得分
二、多选题(共8题,共16分)
10、如图所示,倾角为的斜面体c置于水平地面上,小物块b置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接,连接b的一段细绳与斜面平行.在a中的沙子缓慢流出的过程中,a、b、c都处于静止状态;则()
A. b对c的摩擦力可能始终增加
B. 地面对c的支撑力始终变小
C. c对地面的摩擦力方向始终向左
D. 滑轮对绳的作用力方向始终不变
11、关于力的产生,下列说法错误的是()
A. 要产生力,必须同时有两个物体
B. 两个物体必须直接接触才能产生力
C. 接触的物体一定有力的作用
D. 产生的力总是成对出现的
12、下列说法正确的是()
A. 研究物体的运动首先必须选定参考系
B. 研究物体的运动,参考系选择任意物体,其运动情况是一样的
C. 选择不同的参考系,物体的运动情况可能不同
D. 参考系必须是和地面连在一起的物体
13、甲、乙两物体沿直线朝同一方向运动,如图所示为甲、乙两物体的平均速度与运动时间的关系图像。
下列说法正确的是()
A. 甲的初速度为
B. 甲的加速度为
C. 乙的加速度为
D. 时,甲物体速度大小为
14、关于摩擦力,下列说法中正确的是()
A. 只有静止的物体才受到摩擦力
B. 只有运动的物体才受到摩擦力
C. 物体受到摩擦力时,一定受到弹力
D. 滑动的物体受到的摩擦力可能是静摩擦力
15、长木板上表面的一端放有一个木块,木块与木板接触面上装有摩擦力传感器,如图甲所示,木板由水平位置缓慢向上转动(即木板与地面的夹角α变大),另一端不动,摩擦力传感器记录了木块受到的摩擦力F f随角度α的变化图象,如图乙所示。
下列判断正确的是()
A. 木块与木板间的动摩擦因数μ=tanθ1
B. 木块与木板间的动摩擦因数
C. 木板与地面的夹角为θ2时,木块做自由落体运动
D. 木板由θ1转到的θ2的过程中,木块的速度变化越来越快
16、有一辆遥控电动玩具汽车;已知车内电动马达驱动后轮转动;现玩具汽车的后轮;前轮分别放在平板小车甲乙上;如图所示,按动遥控器上的“前进”、“后退”键,汽车就能前进或后退,地面与甲、乙车之间的摩擦力不计.以下叙述正确的是()
A. 按动遥控器上的“前进”键,乙车对前轮摩擦力向前,乙车相对地面向前进
B. 按动遥控器上的“前进”键,甲车对后轮摩擦力向前,甲车相对地面向后退
C. 按动遥控器上的“后退”键,甲车对后轮摩擦力向后,甲车相对地面向前进
D. 按动遥控器上的“后退”键,乙车对前轮摩擦力向后,乙车相对地面向后退
17、如图所示,一倾角为的斜面固定在水平地面上,斜面长为,斜面顶部有一长为的电动平板车,车头朝下,车尾与斜面顶部齐平,平板车上表面与斜面平行,车尾部放一可看成质点的滑块,滑块
与电动平板车之间的动摩擦因数为,现让平板车与滑块一起以的初速度沿斜面向下运动。
设最
大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度取;下列说法正确的是()
A. 若电动平板车做匀速运动,则滑块下滑的加速度大小为
B. 若电动平板车做匀速运动,则经过时间滑块从车上滑下
C. 若电动平板车做匀加速运动,且滑块在平板车滑入水平地面前不从车上滑下,则平板车车头到达斜面底端的最短时间
D. 若电动平板车做匀加速运动,为保证滑块在平板车滑入水平地面前不从车上滑下,则平板车加速度的大小应满足
评卷人得分
三、填空题(共7题,共14分)
18、打点计时器接 ______ (填交流、直流)电,当频率是50Hz时,打点计时器每隔 _______ s打一个点。
若测得纸带上打下的第10个到第20个点的距离为20.00cm,则物体在这段位移的平均速度为 _______ m/s。
19、如图所示,将弹性小球以10 m/s的速度从距地面2 m处的A点竖直向下抛出,小球落地后竖直反弹经过距地面1.5 m高的B点时,向上的速度为7 m/s,从A到B,小球共用时0.3 s,若规定向下为正方向,则小球的路程为 _______ m,速度变化量为 _______ m/s
20、物体从A到D由静止开始做匀加速直线运动;B;C把AD分成相等的三段;
(1)则物体分别通过这三段位移的时间之比是 _________________ ;
(2)物体在这段位移的平均速度之比是 _______________________ ;
(3)物体在B、C、D三点速度之比是 _________________________ .
21、一切物体总保持 ________ 状态或 ________ 状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态,这就是牛顿第一定律,牛顿第一定律牛顿又叫做惯性定律, ________ 是衡量物体惯性大小的唯一量度。
22、基本单位:所选定的 ______ 的单位,在力学中,选定 ______ 、 ______ 和 ______ 这三个物理量的单位为基本单位。
23、质量一定的物体放在光滑的水平面上,在水平力F作用下作加速直线运动,当F逐渐减小时,它的加速度将逐渐 ______ ;速度将逐渐 ______ .(填“增大”或“减小”)
24、一个物体从光滑斜面的顶端由静止开始下滑,斜面长10 m,倾角θ=30°,斜面静止在粗糙的水平地面上,物体的质量m=0.4 kg,重力加速度g=10 m/s2,则物体下滑过程的加速度为 ________ m/s2,物体从光滑斜面顶端下滑到底端,要用 ________ s.
评卷人得分
四、解答题(共4题,共28分)
25、在科学研究中,可以根据研究的需要将复杂的实际问题进行合理的抽象,突出问题的主要因素,忽略次要因素,建立理想化的物理模型。
某雨滴由静止沿竖直方向下落,假设雨滴间无相互作用且雨滴质量不变。
重力加速度为g。
(1)忽略雨滴所受空气阻力,写出雨滴的速度v与时间t关系,并在图中画出雨滴下落时的v-t图线;
(2)将雨滴看作半径为r的球体;在空气阻力的作用下,雨滴落地之前将做匀速运动。
a.若雨滴半径极小,可以认为其所受空气阻力与下落速度成v正比,在图中画出雨滴的v-t图线;
b.若雨滴半径较大,可以认为其所受空气阻力f=kr2v2,k是常数。
设雨滴的密度为 ,推导雨滴下落的最大速
度v m。
(已知球体的体积为)
26、一长木板B置于水平地面上,B左端放置一小物块A。
在B右方有一竖直墙壁,B右端与墙壁的距离为,如图甲所示。
时刻开始,A与B一起以共同速度向右做匀减速直线运动,直至t1=1s时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。
已知碰撞前后木板B速度大小不变,方向相反;碰撞后的一段时间内,A、B运动的图像如图乙中直线a、b(实线)所示;小物块A始终未离开木板B,A;B相对静止之后又以共同速度向左做匀减速直线运动。
A与B一起以共同速度向右、向左匀减速运动时,加速度不变。
求:
(1)碰撞后两者相对运动的过程中,A、B的加速度
(2)木板的最小长度;
(3)碰撞前两者一起以共同速度向右运动的过程中,A、B的共同加速度大小和木板右端离墙壁的最终距离。
27、如图所示,长为、质量为的木板,放在水平地面上,木板向右运动的速度时,在木板最前端轻放一个大小不计、质量为的小物块。
木板与地面、物块与木板间的动摩擦因数均为。
求:
(1)物块的加速度大小
(2)木板的加速度大小
(3)物块滑离木板时的时间t。
28、工厂利用与水平面夹角θ=37°的传送带输送相同规格的小工件,图中A、B位置为轮子与传送带的切点,每个工件均从A位置无初速地轻置于传送带上,到达B位置随即被取走。
已知A、B间距L0=7.2m,传送带匀速运行的速率v0=0.8m/s,工件从A运动到B的时间t=10s,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g= 10 m/s。
(1)求工件与传送带间的动摩擦因数μ;
(2)若某工件从传送带A位置出发后2s,另一工件被置于A位置;此时由于故障,传送带的速度突然增加到3 m/s并运行4s后停止运动,忽略传送带速度变化所用时间,求因与工件摩擦,传送带上出现的擦痕长度。
参考答案
一、选择题(共9题,共18分)
1、D
【分析】
试题分析:位移时间关系图线反映物体的位移随时间的变化规律;图线的斜率表示速度.纵坐标的变化量表示位移.平均速度等于位移与时间之比.根据这些知识进行分析两物体的运动情
况.
解:A、根据图线的斜率表示速度,可知,在0到t1这段时间内,a车的速度小于b车的速度;故A错误.
B、根据纵坐标的变化量表示位移,可知,在0到t1这段时间内,a车的位移小于b车的位移.故B错误.
CD、在t1到t2这段时间内;两车的位移相等,时间相等,则平均速度相等,故C错误,D正确.
故选D.
【点评】解决本题的关键知道位移时间图线的物理意义,知道图线的切线斜率表示瞬时速度,位移等于纵坐标的变化量.
2、A
【分析】
【分析】
【详解】
根据题意可知,B球的质量为2m;A;B处于静止状态,受力平衡,则地面对A的支持力为。
N=3mg
当地面对A的摩擦力达到最大静摩擦力时;A球球心距墙角的距离最远,对A;B受力分析,如图所示;
根据平衡条件。
F cosθ=μ∙3mg
解得。
tanθ=
则A球球心距墙角的最远距离为。
x=2r cosθ+r=r
所以A球球心距墙角的距离居于的都是可能的;故A正确,BCD错误。
故选A。
3、C
【分析】
【详解】
由题意可知,汽车做匀减速直线运动,根据速度公式
可求出速度减速到0所用时间为
又
则汽车3s内的位移为2.5s内的位移,则有
故C正确;ABD错误。
故选C。
4、A
【分析】
【分析】
【详解】
应该先接通电源后释放纸带;可以使打点稳定,提高纸带利用率,可以使纸带上打更多的点,利于数据的采集和处理,不对实验产生较大的误差,BCD错误,A正确。
故选A。
5、A
【分析】
【分析】
【详解】
设进站时的速度为v,则经过时间t的速度,则
解得
该高铁做匀减速运动的加速度大小为
故选A。
6、C
【分析】
【分析】
【详解】
A.1秒表示时间间隔;故A错误;
B.第3秒内是指一个时间间隔;故B错误;
C.12秒80是男子110米栏最新世界纪录;这里的12秒80是指时间间隔,故C正确; D.物体在第内才是指物体在末到末这的时间间隔;故D错误。
故选C。
7、D
【分析】
【详解】
设向下为正方向,则根据
可得
故选D。
8、D
【分析】
【详解】
A.小球的加速度大小为
A错误;
C.小球运动到底端的时间为
斜面上最多有6个小球在滚动;C错误; B.小球在B点的速度为
小球在A点的速度为
解得
B错误;
D.小球在C点的速度为
解得
运动时间为
该照片是距位于A位置的小球释放后0.05s拍摄的;D正确。
故选D。
9、A
【分析】
【分析】
【详解】
A.A、B紧挨在一起但A、B之间无压力,A处于平衡状态,可得弹簧对A的弹力大小为
F=m A g=60N
细线剪断瞬间,弹力F没变,A、B整体由牛顿第二定律可得
设A、B间的弹力大小为N,对B,由牛顿第二定律可得
联立代入数据可得N=15N,即B对A的压力大小为15N;A正确。
故选A。
二、多选题(共8题,共16分)
10、A:D
【分析】
【详解】
A.设a、b的重力分别为G a、G b.若G a=G b sinθ,b受到c的摩擦力为零;若G a≠G b sinθ,b受到c的摩擦力不为零.若G a<G b sinθ,b受到c的摩擦力沿斜面向上,当沙子流出时,b对c的摩擦力始终增加.故A符合题意.
B.以bc整体为研究对象;分析受力如图所示:
根据平衡条件得知,水平面对c的支持力:
N=(G b+G c)-Tsinθ
在a中的沙子缓慢流出的过程中T减小,则N增大.故B不符合题意.
C.以bc整体为研究对象,分析受力如图,根据平衡条件得知:水平面对c的摩擦力:
f=Tcosθ=G a cosθ
方向水平向左,则c对地面的摩擦力方向始终向右.故C不符合题意.
D.绳子对滑轮的作用力为两个相等的力T方向不变,所以绳子对滑轮的作用力方向不变,则滑轮对绳的作用力方向始终不变.故D符合题意.
11、B:C
【分析】
【分析】
【详解】
A.要产生力;必须同时有施力物体和受力物体,选项A正确,不符合题意;
B.两个物体不一定直接接触才能产生力;例如磁体之间的作用,选项B错误,符合题意;
C.接触的物体若没有弹性形变;也不会有力的作用,选项C错误,符合题意;
D.力的作用是相互的;则产生的力总是成对出现的,选项D正确,不符合题意。
故选BC。
12、A:C
【分析】
【分析】
【详解】
A.为了描述某物体的运动;首先必须选定参考系,故选项A符合题意;
BC.研究物体的运动时;参考系可任意选择物体,但选择不同的参考系,同一物体的运动情况可能不同,故选项B不合题意,选项C符合题意;
D. 研究物体的运动时,参考系可任意选择物体,在实际选取时,往往要考虑研究问题的方便,使运动的描述尽可能简单,故选项D不合题意.
13、A:D
【分析】
【详解】
A BC.根据,得
结合图像的信息求甲、乙两物体的加速度和初速度
故A正确;BC错误;
D.时,甲物体速度大小为
故D正确。
故选AD。
14、C:D
【分析】
【详解】
AB. 摩擦力产生的条件是:相互接触;接触面粗糙、有正压力和有相对运动或相对运动趋势;所以相对静止的物体间有可能受到静摩擦力作用,相对运动的物体间有可能受到滑动摩擦力作用,
故AB错误.
C. 正压力(弹力)是摩擦力产生的一个必要条件;所以有摩擦力时,一定要有正压力(弹力),有弹力时不一定有摩擦力,故C正确.
D.根据A选项分析可知:滑动的物体受到的摩擦力可能是静摩擦力,故D正确.
15、A:D
【分析】
【分析】
【详解】
A.当夹角为物体刚刚开始滑动,则
则
故A正确;B错误;
C.木板与地面的夹角为时,摩擦力为零,则木块只受重力作用,但此时速度不是零,物体不做自由落体运动,做初速度不为零、加速度为的匀加速运动;故C错误;
D.对木块根据牛顿第二定律有
则
则木板由转到的的过程中即随着的增大,加速度增大;即速度变化越来越快,故D正确。
故选AD。
16、B:C
【分析】
试题分析:当按动遥控器上的“前进”键;后轮是主动轮顺时针转动,所以甲车对后轮摩擦力向前,后轮对甲车的摩擦力向后;而前轮是从动轮,所以乙车对前轮的摩擦力向后,前轮对乙车的摩擦力向前.因此乙车向前运动,而甲车向后运动.当按动遥控器上的“后退”键,后轮是主动轮逆时针转动,所以甲车对后轮摩擦力向后,后轮对甲车的摩擦力向前;而前轮仍是从动轮,所以乙车对前轮的摩擦力向前,前轮对乙车的摩擦力向后.因此乙车向后运动,而甲车向前运动.故AD错误,BC正确;故选BC.
考点:摩擦力。
【名师点睛】此题考查摩擦力方向的判断;根据题目中小车的运动情况,对玩具车与两个小车间的力的相互作用进行分析,就可得到两轮所受摩擦力的方向.
17、A:D
【分析】
【分析】
【详解】
A.若电动平板车做匀速运动,则对滑块受力分析,由牛顿第二定律可知
解得滑块下滑的加速度大小为
B. 若电动平板车做匀速运动,则滑块从车上滑下时
解得
选项A正确;B错误;
CD.若电动平板车做匀加速运动,为保证滑块在平板车滑入水平地面前不从车前端滑下,则
解得
t1=4s
a2=1.75m/s2
为保证滑块在平板车滑入水平地面前不从车后端滑下,则需滑块与平板车之间的摩擦力达到最大静摩擦,且方向向下,则
解得
a2=8m/s2
平板车加速度的大小应满足
当平板车的加速度取最大值8m/s2时,根据
解得小车滑到底端的最短时间为
t min=2s
选项C错误;D正确。
故选AD。
三、填空题(共7题,共14分)
18、略
【分析】
【分析】
【详解】
[1][2]打点计时器需接交流电;当频率是50Hz时,打点计时器每隔0.02s打一个点。
[3]若测得纸带上打下的第10个到第20个点的距离为20.00cm;则物体在这段位移的平均速度为。
【解析】
交流 0.02 1
19、略
【分析】
【详解】
[1][2]小球的路程为:s=2m+1.5m=3.5m;设速度向下为正,则速度变化量△v=-7-10=-17m/s,负号说明速度变化方向竖直向上.
【解析】
3.5 -17
20、略
【分析】
【详解】
(1)[1]设AB=BC=CD=x;由位移公式可得,AB段有:
x=at12
AC段有:
2x=at22
AD段有
3x=at32
则可知通过AB的时间
t1=
BC段的时间
t II=t2﹣t1=﹣
CD段的时间
t III=t3﹣t2=﹣
故三段位移内的时间之比为:
t I:t II:t III=1:(﹣1):(﹣)
(2)[2]平均速度等于位移与时间的比值,则可知:平均速度之比为:
=1:=1:(+1):(+)
(3)[3]由速度公式可得:v=at,则BCD三点的速度之比为:
v B:v C:v D=t1:t2:t3=1:
【解析】
1:(﹣1):(﹣) 1:(+1):(+ ) 1:
21、略
【分析】
【详解】
[1][2] [3]由牛顿第一定律的内容是:一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
而质量是衡量物体惯性大小的唯一量度。
【解析】
①. 静止②. 匀速直线运动③. 质量
22、略
【分析】
【分析】
【详解】
略
【解析】
基本量长度质量时间
23、略
【分析】
【详解】
[1][2]根据牛顿第二定律:可知,物体在力F作用下作加速运动,当F逐渐减小时,物体的加速度减小,物体的速度增大,当F减小至零时;物体的加速度为0;此后物体的速度不再增大,速度达最大。
【点睛】
根据牛顿第二定律分析加速度的变化;当加速度的方向与速度方向相同,做加速运动,当加速度的方向与速度方向相反时,做减速运动。
【解析】
减小增大
【分析】
【详解】
[1]根据牛顿第二定律得
解得
[2]由运动学公式得
所以
【解析】
5 2
四、解答题(共4题,共28分)
25、略
【分析】
【分析】
【详解】
(1)忽略雨滴所受空气阻力,则雨滴做自由落体运动,有图像如下。
(2)a.雨滴所受空气阻力与下落速度成v正比,则有
得
随着速度的增大,加速度在减小,当加速度减为零,速度最大,之后匀速运动,图像如下。
b.当加速度减为零,速度最大,则有
解得
【解析】
(1);(2)a.
b.
26、略
【分析】
【详解】
(1)图像的斜率表示加速度,由乙图可知,碰撞后两者相对运动的过程中,A、B的加速度分别为
(2)木板B与墙壁碰撞后向右减速,物块A先向右减速后向左加速,最后与B保持相对静止,碰撞后A、B的速度分别为
碰后A、B再经时间速度相等,满足
解得
木板的最小长度为A、B速度图像所围的面积,即
(3)0时刻开始,A、B以共同速度向右做匀减速直线运动,直至1s时木板与墙壁发生碰撞,据匀变速直线运动规律可得
代入数据可解得共同加速度大小为
A、B达到的共同速度
此时木板右端离墙壁的距离为
再一起向左匀减速运动的位移为
所以木板右端离墙壁的最终距离为
【解析】
(1);(2)6m;(3),6.5m
27、略
【分析】
【详解】
(1)物块的加速度
(2)对木板有
解得
(3)设物块经时间从木板滑离,则
解得
或(因物块已滑离木板,故舍去)
【解析】
(1)2m/s2;(2)3m/s2;(3)0.4s
28、略
【分析】
【详解】
(1)若工件一直匀加速,则运动到B的时间满足
解得
不符合题意,故工件一定是先加速到再匀速运动,设工件的质量为m,加速时间为,则
解得
工件的加速度
又
解得
(2)根据(1)可知第一个工件在传送带速度增大到v=3m/s后继续加速,由
可得
即第一个工件刚好在传送带停止运动时到达B位置。
因此可得第一个工件前方出现的擦痕长
第二个工件放上传送带至传送带停止运动,工件做匀加速运动,该过程此工件在其前方的传送带上产生的擦痕长
当传送带停止运动时,两个工件间的距离
由上述计算可知,两工件造成的擦痕有重叠,可计算至传送带停止运动时,传送带上出现的擦痕长度
当传送带停止运动后,第二个工件在传送带上擦痕区域减速运动直至停下,传送带上的擦痕长度不再增加,故最终传送带上出现的擦痕长度为10.4m。
【解析】
(1)0.8(2)10.4m。