资源描述
2025-2026学年合肥一六八中学高一物理第一学期期末学业质量监测试题
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分)
1、如图所示,从斜面上某一位置每隔0.1s释放一个小球,在连续释放几个后,对在斜面上滑动的小球拍下照片,测得xAB=15cm,xBC=20cm,g取10m/s2。则下列关于小球的说法正确的是()
①加速度为5m/s2
②小球在B点的速度为1.75m/s
③CD间的距离为0.35m
A.①② B.②③
C.①③ D.①②③
2、如图所示,质量分别为M、m的两个物体A和B,用跨过定滑轮的细线相连,有一外力使B物体静止在粗糙的水平桌面上,且桌面上方细线与桌面平行,B与桌面的动摩擦因数为μ.若撤去作用在B上的外力,使A、B从静止开始运动,此时B物体的加速度大小为a;若将作用在B上的外力变为水平向左的恒力F,使B物体向左做匀加速运动的加速度大小a´=2,重力加速度为g,则所加外力F的大小为( )
A B.
C. D.
3、质量为吨的汽车在平直公路上以的速度匀速行驶,阻力大小不变.从某时刻开始,汽车牵引力减少,那么从该时刻起直到停止运动,汽车行驶的路程是( )
A. B.
C. D.
4、1971年,美国宇航员大卫•斯科特在登上月球后,从同一高度同时由静止释放锤子和羽毛(如图所示),则下落过程中()
A.锤子比羽毛速度变化大
B.羽毛比锤子速度变化大
C.锤子比羽毛加速度大
D.锤子和羽毛加速度一样大
5、为了使公路交通有序、安全,路旁立了许多交通标志。如图所示,甲图是限速标志,表示允许行驶的最大速度是;乙图是路线指示标志,表示到杭州还有100km。上述两个数据的物理意义是( )
A.是平均速度,100km是位移
B.是平均速度,100km是路程
C.是瞬时速度,100km是位移
D.是瞬时速度,100km是路程
6、下列物体的运动,不可能的是()
A.物体加速度越来越大,速度越来越小
B.物体速度越来越大,加速度越来越小
C.物体速度方向向东,加速度方向向西
D.物体速度随时间均匀增大,加速度也随时间均匀增大
7、如图甲所示,光滑水平面上停放着一辆表面粗糙的平板车,质量为M,与平板车上表面等高的平台上有一质量为m的滑块以水平初速度v0向着平板车滑来,从滑块刚滑上平板车开始计时,之后他们的速度随时间变化的图像如图乙所示,t0是滑块在车上运动的时间,以下说法正确的是
A.滑块与平板车最终滑离
B.滑块与平板车表面的动摩擦因数为
C.滑块与平板车的质量之比m:M=1:2
D.平板车上表面的长度为
8、某一物体在斜面上保持静止状态,下列说法中正确的是
A.重力可分解为沿斜面向下的分力和对斜面的压力
B.重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是平衡力
C.物体对斜面压力与斜面对物体的支持力是平衡力
D.重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是平衡力
9、图甲是某同学站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图,a、d、f、g 时刻其重心P 位置对应如图.图乙是根据传感器采集到的数据做出的F-t 图线,图中a~g 各点与图甲相对应(其中b、c、e 时刻图甲未画出).根据图象可知( )
A.该同学的重力为500N
B.在a-b 时间内,该同学在加速下降
C.e 时刻该同学正在减速上升
D.该同学在d 时的加速度等于在f 时的加速度
10、2018年12月8日,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器,于2019年1月3日成功着陆在月球背面冯·卡门撞击坑,开展月球背面就位探测及巡视探测.中国的长征系列火箭是世界上先进的运载工具,它是利用喷射燃烧的气体获得动力的.若不计空气阻力,下面关于火箭竖直发射加速升空时的叙述正确的是( )
A.喷出的气体对火箭的推力与火箭对喷出气体的推力是一对作用力与反作用力
B.喷出的气体对火箭的推力与火箭的重力是一对平衡力
C.火箭加速上升时,喷出的气体对火箭的推力大于火箭对喷出气体的推力
D.此时火箭搭载的嫦娥四号探测器处于超重状态
11、质量为60kg的人,站在升降机内水平放置的台秤上,测得体重为620N,则升降机的运动可能是( )
A.匀速上升 B.加速上升
C.减速上升 D.减速下降
12、如图,A、B两物体通过跨过光滑滑轮的细线连在一起,它们均处于静止状态,有关两物体的受力情况正确的是( )
A.A受4个力作用,其中弹力有1个
B.A受4个力作用,其中弹力有2个
C.B受2个力作用,其中弹力有2个
D.B受2个力作用,其中弹力有1个
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、某同学用图甲所示装置做“探究求合力的方法”实验,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示
(1)图乙中的________ (填“F”或“F′”)与OA在一条直线上
(2)为了使实验误差尽可能减小,下列说法或做法可行是________
A.使用弹簧测力计前,应将测力计水平放置,然后检查并校正零点
B.两个分力F1、F2间的夹角应为某一定值,以方便计算
C.同一次实验中,两次拉细绳套时,须使结点到达同一位置
D.标记拉力方向时,沿细线方向在相隔较远处的白纸上标两个点,然后用笔画线把这两点连起来作为拉力的方向
14、为了探究物体质量一定时加速度与力的关系,甲、乙两同学设计了如图所示的实验装置。其中M为小车的质量,m为砂和砂桶的质量,滑轮由铁丝固定在车上,质量为m0=0.1kg。力传感器可测出轻绳中的拉力F的大小,不计滑轮与轻绳之间的摩擦。
(1)实验时,一定要进行的操作是____(填写选项前字母)
A用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录力传感器的示数
D.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
(2)甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车在2号点时的速度为___m/s,小车的加速度为____m/s2;(结果保留三位有效数字)
(3)乙同学根据测量数据作出如图所示的a—F图线,该同学做实验时存在的问题是____;
(4)乙同学改正实验方案后,得到了如图的a—F图线。则小车的质量M为____。
15、探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,组成了如图所示的装置,所用的每个钩码的质量都是30 g.他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度,在坐标系中作出弹簧弹力大小F跟弹簧总长度x之间的函数关系的图线.(弹簧认为是轻弹簧,弹力始终未超出弹性限度,取g=10 m/s2)
(1)由图线求得该弹簧劲度系数k=__________N/m.原长__________cm.(结果均保留两位有效数字),
(2)某同学在做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中,他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用毫米刻度尺测出弹簧的原长L0,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度L,把L-L0作为弹簧的伸长量x.这样操作,由于弹簧自身重力的影响,最后画出的图线可能是图中的( )
三.计算题(22分)
16、(12分)如图1所示,物体A静止放在足够长的木板B上,木板B静止于水平面.已知A的质量mA=2.0kg,B的质量mB=3.0kg,A、B之间的动摩擦因数μ1=0.2,B与水平面之间的动摩擦因数μ2=0.1,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等,重力加速度g取10m/s2.若t=0开始,木板B受F1=18N的水平恒力作用,t=1s时将F1改为F2=3N,方向不变,t=3s时撤去F2
(1)木板B受F1=18N的水平恒力作用时,A、B的加速度大小aA、aB各为多少?
(2)从t=0开始,到A、B都最终停止运动,求A、B运动的总时间分别是多少?
(3)请以纵坐标表示A受到B的摩擦力fA,横坐标表示运动时间t(从t=0开始,到A、B都静止),取运动方向为正方向,在图2中准确画出fA-t的关系图线(标出对应点横、纵坐标的准确数值,以图线评分,不必写出分析和计算过程)
17、(10分)在平直路面上以108 km/h速度匀速行驶的汽车,刹车后做匀减速直线运动,4 s末的速度为36 km/h,求:
(1)刹车后汽车加速度的大小;
(2)刹车后汽车4 s内位移大小;
(3)刹车后经多少时间汽车停止运动
参考答案
一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分)
1、A
【解析】①.由△x=aT2得小球下滑的加速度
故①正确;
②.B球的速度vB等于AC段上的平均速度,即有
故②正确;
.由△x=aT2得
xCD=xBC+aT2=0.2m+5×(0.1)2m=0.25m
故错误。
综上分析,可知A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2、B
【解析】撤去作用在B上的外力,根据牛顿第二定律分别对A、B进行分析,求出加速度a;当B物体向左做匀加速运动的加速度大小a´=2时,同样根据牛顿第二定律分别对A、B进行分析,可解得所加外力F的大小
【详解】若撤去作用在B上的外力,根据牛顿第二定律对A有:Mg-F1=Ma,对B有:F1-mg=ma,解得a=;若将作用在B上的外力变为水平向左的恒力F,使B物体向左做匀加速运动的加速度大小a´=2,根据牛顿第二定律对B有:F-mg-F2=ma´,对A有:F2-Mg=Ma´,解得所加外力F的大小:F=3Mg-mg,故A、C、D错误,B正确
故选:B
3、D
【解析】据物体受力情况与运动状态的关系可知,生活中做匀速直线运动的物体,必受到平衡力的作用;当牵引力减小时,合力减小,由牛顿第二定律求解出加速度,在由运动学公式求的位移
【详解】设汽车的加速度为a,由f=ma得:
汽车减速到零时所需时间为:
汽车匀减速运动的路程为:
故选D
【点睛】本题考查的是路程、牵引力的计算,是一道综合题
4、D
【解析】月球上没有空气阻力,物体在只受重力作用的情况下下落,做自由落体运动,加速度均为重力加速度.可知锤子和羽毛的加速度相同,下落过程中,相同时间内的速度变化量相同.故D正确,ABC错误
5、D
【解析】允许行驶的最大速度表示在某一位置的速度,是瞬时速度,所以是指瞬时速度;到杭州还有100km,100km是运动轨迹的长度,是路程,故选D。
6、D
【解析】A.当加速度方向与速度方向相反时,可以使加速度越来越大,但速度越来越小,A正确,不符合题意;
B.当加速度方向与速度方向相同时,可以使加速度越来越小,但速度越来越大,B正确,不符合题意;
C.可以使物体速度方向向东,加速度方向向西,这样物体会做减速直线运动,C正确,不符合题意;
D.速度随时间均匀增大,表示物体的加速度不变,D错误,符合题意。
故选D。
7、AB
【解析】根据图线知,铁块在小车上滑动过程中,铁块做匀减速直线运动,小车做匀加速直线运动.根据牛顿第二定律通过它们的加速度之比求出质量之比,以及求出动摩擦因数的大小.根据运动学公式分别求出铁块和小车的位移,从而求出两者的相对位移,即平板车的长度.物体离开小车做平抛运动,求出落地的时间,从而根据运动学公式求出物体落地时与车左端的位移
【详解】由图象可知,滑块运动到平板车最右端时,速度大于平板车的速度,所以滑块将做平抛运动离开平板车,故A正确;根据图线知,滑块的加速度大小.小车的加速度大小a2=,知铁块与小车的加速度之比为1:1,根据牛顿第二定律得,滑块的加速度大小为:,小车的加速度大小为:a2=,则滑块与小车的质量之比m:M=1:1.故C错误.滑块的加速度,又,则,故B正确;滑块的位移,小车的位移,则小车的长度L=v0t0-v0t0=v0t0,故D错误.故选AB
【点睛】解决本题的关键理清小车和铁块的运动情况,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解
8、BD
【解析】A.重力可分解为沿斜面向下的分力和垂直于斜面向下的分力,不能说成压力。故A错误。
BD.物体受到重力、斜面的支持力和静摩擦力,根据平衡条件可知重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是平衡力,重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是平衡力,故BD正确。
C.物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对作用力与反作用力,不是平衡力。故C错误。
故选BD。
9、AB
【解析】开始时的人对传感器的压力等于其重力;
失重状态:当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时,就说物体处于失重状态,此时有向下的加速度;超重状态:当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时,就说物体处于超重状态,此时有向上的加速度.人下蹲过程分别有失重和超重两个过程,先是加速下降失重,到达一个最大速度后再减速下降超重,起立也是如此
【详解】A项:开始时人处于平衡状态,人对传感器的压力是500N,根据力的平衡可知,人的重力也是500N,故A正确;
B项:由图乙可知,a-b时间内人对传感器的压力减小且小于人的重力,即处于失重状态,所以人加速下降,故B正确;
C项:e点时人对传感器的压力大于其重力,处于超重状态,不可能减速上升,故C错误;
D项:人在d点:,人在f点:
,可知d点的加速度大于f点的加速度,故D错误
故选AB
【点睛】本题考查物理知识与生活的联系,注意细致分析物理过程,仔细观察速度的变化情况,与超失重的概念联系起来加以识别
10、AD
【解析】由牛顿第三定律可知,作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在两个物体上,力的性质相同,它们同时产生,同时变化,同时消失
【详解】AB、火箭尾部喷出气体,火箭对气体产生推力,喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力,从而让火箭获得了向上的推力,故A正确,B错误;
C、火箭加速上升,是因为喷出气体对火箭的推力大于火箭自身重力的原因,C错误;
D、火箭加速升空,加速度竖直向上,合力竖直向上,则该探测器处于超重状态,D正确
故选AD
【点睛】本题考查了力的相互作用性,力与物体运动的关系,是基础题;知道火箭加速上升,受力不平衡是解题的关键
11、BD
【解析】人的质量为60kg,重力是600N,升降机内的台秤的读数是620N,大于人的重力,则人处于超重状态,其加速度必定竖直向上,可能加速上升,也可能减速下降,故BD正确,AC错误.故选BD
【点睛】对于超重状态,物体具有向下的加速度,物体有两种运动情况,加速上升或减速下降,效果相同
12、BD
【解析】据题知,B处于静止状态,受到重力和绳子的拉力作用,其中绳子的拉力属于弹力,故D正确;对于A,由于绳子对A有拉力作用,物体有向右运动趋势,而又保持静止状态,所以地面对A有向左的静摩擦力f,因有摩擦力,所以地面对物体A必定有支持力N,所以物体A一定受到4个力作用:重力Mg、绳子的拉力T、地面的支持力N和静摩擦力f,其中支持力和拉力都是弹力,所以有2个弹力.故B正确.故选BD
【点睛】本题考查分析物体受力情况能力,一般按重力、弹力、摩擦力的顺序进行分析.要知道当两物体间有摩擦力时,一定有弹力
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.F' ②.ACD
【解析】(1)[1]F是通过作图的方法得到合力的理论值,而F'是通过一个弹簧秤沿AO方向拉橡皮条,使橡皮条伸长到O点,使得一个弹簧秤的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同,测量出的合力,根据二力平衡条件,F'一定与AO在一条直线上。
(2)[2]A.为了读数准确,在进行实验之前,一定要对弹簧进行校对零点,A正确;
B.两个分力F1、F2方向间夹角不能太大,也不能太小,不一定为某一个定值,B错误;
C.在实验中必须确保橡皮筋拉到同一位置,即一个力的作用效果与两个力作用效果相同,C正确;
D.在“验证力的平行四边形定则”的实验中,应用直尺画出在白纸上沿细绳方向标出的两点的连线,作为拉力的方向,D正确。
选ACD。
14、 ①.BC ②. ③.0.380m/s2 ④.没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不够 ⑤.0.90kg
【解析】(1)[1]AD.本题绳中拉力可以由力传感器测出,不需要用天平测出砂和砂桶的质量,也不需要使砂和砂桶的质量远小于车的总质量,故AD错误;
B.实验时需将长木板右端垫高,以平衡摩擦力,B正确;
C.实验时,小车应靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,记录传感器的示数,故C正确。
(2)[2]两计数点间还有四个点没有画出,相邻计数点间的时间间隔
T=5×0.02s=0.1s
根据纸带可求出小车在2号点时的速度
[3]根据△x=aT2,运用逐差法有:
=0.380m/s2
(3)[4]由图像可知,当F不等于0,a仍等于0时,则其没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不够。
(4)[5]由牛顿第二定律得:
则
a=
由图像可知斜率
k=
则小车质量为
15、 ①.(1) 27(25~29); ②.6.0cm; ③.C;
【解析】(1)对弹力于弹簧长度变化关系分析.图线跟坐标轴交点,表示弹力为零时弹簧的长度,即为弹簧的原长.由画得的图线为直线可知弹簧的弹力大小与弹簧伸长量成正比
(2)结合该实验中的注意事项分析即可
【详解】(1)根据胡克定律F=k(x-x0)即F=kx-kx0,图象斜率等于弹簧的劲度系数,故:
当F=0时,x=x0,即图象与x轴的交点等于弹簧的原长,即x0=6.0cm
(2)把弹簧悬挂后,由于弹簧自身有重力,在不加外力的情况下,弹簧已经有一定的伸长.故C正确,ABD错误.故选C
三.计算题(22分)
16、(1)2m/s2;3m/s2(2)4.8s(3)如图;
【解析】(1)根据牛顿第二定律分别对A和B进行分析可得A、B的加速度;(2)求出t1=1s时,A、B的速度,F1改为F2=3N后,求得B的加速度,然后求得A、B速度相等即A、B相对静止时所用的时间t2,即可得到A在B上相对B滑行的时间t=t1+t2=1.25s;在t3=1.75s时间内,A、B一起做匀减速运动,求得3s末A、B的共同速度;t=3s时撤去F2后,整体分析A、B一起做匀减速运动直至静止,可得A、B一起做匀减速运动的时间t4,最后可得A、B运动的总时间t总=t1+t2+t3+t4.(3)把各段时间对应的摩擦力fA准确画在fA-t的关系图线上
【详解】(1)根据牛顿第二定律得对A:1mAg=mAaA
解得A的加速度:aA=1g=0.2×10m/s2=2m/s2
对B:F1-2(mA+mB)g-1mAg=mBaB
代入数据得B的加速度:aB=3m/s2
(2)t1=1s时,A、B的速度分别为vA、vB,则有:
vA=aAt1=2×1m/s=2m/s
vB=aBt1=3×1m/s=3m/s
F1改为F2=3N后,在B速度大于A速度的过程中,A的加速度不变,B的加速度设为aB′
根据牛顿第二定律对B得:F2-2(mA+mB)g-1mAg=mBaB′
代入数据得:aB′=-2m/s2
设经过时间t2,A、B速度相等,由于AB之间的最大静摩擦力fm=1mAg=0.2×2.0×10N=4N
假如A、B相对静止,整体分析合外力为:F合=F2-2(mA+mB)g=0N<fm,此后它们保持相对静止,v=vA+aAt2=vB+aB′t2
代入数据得:t2=0.25s,v=2.5m/s
A在B上相对B滑行的时间为t=t1+t2=1.25s
在1.25s--3s内:A、B一起做匀减速运动
对A、B整体应用牛顿第二定律得:F2-2(mA+mB)g=(mA+mB)a
解得,a=-0.4m/s2,t3=1.75s,v´=v+a´t3=1.8m/s
t=3s时撤去F2后,A、B一起做匀减速运动直至静止
对A、B整体应用牛顿第二定律得:2(mA+mB)g=(mA+mB)a´,
解得a´=1m/s2,t4==1.8s
故A、B运动的总时间相等,则有:t总=t1+t2+t3+t4=4.8s
(3)fA-t的关系图线如下图:
17、(1)5m/s2.(2)80m.(3)6s
【解析】(1)速度v1=108km/h=30m/s,v2=36km/h=10m/s,
根据加速度定义可知,a=,汽车的加速度大小为5m/s2;
(2)汽车做匀减速直线运动,根据平均速度公式可知,x==80m;
(3)根据速度-时间公式可知,v=v1+at,其中v=0,解得t=6s
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