西北师范大学附属中学2025-2026学年物理高一上期末学业质量监测试题含解析.doc

西北师范大学附属中学2025-2026学年物理高一上期末学业质量监测试题
注意事项
1．考生要认真填写考场号和座位序号。
2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

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，有8个完全相同的长方体木板叠放在一起，每个木板的质量均为100 g，某人用双手在这叠木板的两侧各加一水平压力F，使木板静止。若手与木板之间的动摩擦因数为0.5，木板与木板之间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g＝10 m/s2，则水平压力F至少为( )

A.8 N B.15 N
C.16 N D.30 N
2、关于力学知识和物理学史，下列说法正确的是（　　）
A.牛、千克、秒是国际单位制中三个基本单位
B.亚里士多德认为两个铁球从同一高度落下，同时着地
C.伽利略通过理想斜面实验推翻了亚里士多德的观点，表明力不是维持物体运动状态的原因
D.牛顿第一定律可以用实验直接验证
3、一物体从h高处做自由落体运动，经时间t到达地面，落地速度为v；那么当物体下落时间时，物体的速度和距离地面的高度分别是（ ）
A.v，h B.v，h
C.v，h D.v，h
4、我们见过在砂轮上磨刀具的情形。当刀具与快速旋转的砂轮接触时，就会看到一束火星从接触点沿着砂轮的切线飞出，这些火星是刀具与砂轮接触时擦落的炽热微粒，对此现象，下列描述中错误的是（　　）
A.火星微粒由于惯性而做匀速直线运动
B.火星微粒被擦落时的速度为零，所以做自由落体运动
C.火星微粒飞出的方向就是砂轮跟刀具接触处的速度方向
D.火星微粒都是从接触点沿着砂轮的切线方向飞出的
5、用相同材料做成的A、B两木块在同一粗糙的水平面上沿直线滑行直到停止，若它们的初速度大小之比，则它们滑行的
A.加速度之比 B.加速度之比
C.位移之比 D.位移之比
6、作用在同一物体上的两个共点力，一个力的大小是，另一个力的大小是，它们合力的大小不可能是（ ）
A. B.
C. D.
7、一质点在外力作用下做直线运动，其速度随时间 变化的图象如图．在图中标出的时刻中，质点所受合外力的方向与速度方向相同的有

A. B.
C. D.
8、三段不可伸长的细绳OA、OB、OC共同悬挂一重物，如图所示，B端固定，OB始终保持水平，A端水平向左移动一小段距离的过程中，下面说法正确的是（　　）

A.OA 绳拉力减少 B.OA 绳拉力增大
C.OC 绳拉力不变 D.OB 绳拉力增大
9、在如图所示的v－t图中，A、B两质点同时从同一点在一条直线上开始运动，运动规律用A、B两图线表示，下列叙述正确的是

A.t＝1 s时，B质点运动方向发生改变 B.t＝2 s时，A、B两质点间距离一定等于2 m
C.A、B同时从静止出发，前2 s内朝相反的方向运动 D.在t＝4 s时，A、B相遇
10、运动员用力F1将球顶出，此时球对运动员的力为F2，下列说法正确的是（　　）

A.F1与F2的大小相等
B.F1与F2是同一性质的力
C.F1与F2是对平衡力
D.F1与F2的方向相反
11、两辆儿童赛车a、b在两条平行直轨道上从同一起点、同向行驶．它们在0~t0内运动的v-t图像如图所示．则

A.图像交点说明两车位移相同
B.两车速度相同时b车在前
C.0~t0内两车平均速度相同
D.两车的加速度均越来越小
12、在利用打点计时器和小车来做“验证牛顿运动定律”的实验时，下列说法中正确的是　　
A.平衡摩擦力时，应将砝码及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上
B.连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行
C.平衡摩擦力后，长木板的位置不能移动
D.小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图甲所示的实验装置．其中带滑轮的小车的质量为M，砂和砂桶的质量为m.(滑轮质量不计)

（1）下列实验步骤中时，实验时一定要进行的操作是________
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，同时记录弹簧测力计的示数
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）该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带(两相邻计数点间还有四个点)，测得：x1＝1.40 cm，x2＝1.90 cm，x3＝2.38 cm，x4＝2.88 cm，x5＝3.39 cm，x6＝3.87 cm.小车加速度的大小是________ m/s2.已知打点计时器采用的是频率为50 Hz的交流电(结果保留两位有效数字)

14、如图，重为G的光滑小球静止在如图所示位置，试作出小球的受力示意图

15、如图所示为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图，砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M。实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。

（1）本实验的研究对象是_____________。
A.小车与小车中砝码 B.砂桶和砂
C.小车与小车中砝码和砂桶与砂 D.以上选项中的物体均可
（2）实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是__________。
A.M=200g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B.M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C.M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
D.M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
（3）如图所示是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，量出相邻的计数点之间的距离分别为：SAB=4.22cm、SBC=4.65cm、SCD=5.08cm、SDE=5.49cm、SEF=5.91cm、SFG=6.34cm。已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a=___________m/s2（结果保留两位有效数字）

（4）在“保持质量M一定，研究加速度与力关系”这个实验环节中，小明同学操作正确，所作的a—F图象如图所示，图线虽然经过原点，但在F较大时，明显弯曲。关于这一实验环节，下列说法正确的是____________。
A.造成这一现象的原因是未平衡摩擦力
B.造成这一现象的原因是m不满足远小于M
C.在细线与小车连接处连上力传感器，以其读数作为横坐标，可解决图像弯曲的问题
D.以上说法都不正确
三．计算题(22分)
16、（12分）如图所示，质量为4kg的小球用细绳拴着吊在行驶的汽车后壁上，绳与竖直方向夹角为37°．已知g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

（1）汽车匀速运动时，细线对小球的拉力和车后壁对小球的压力
（2）当汽车以a1=2m/s2向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力
17、（10分）质量为10kg的箱子放在水平地面上，箱子与地面的动摩擦因数为0.5，现用于水平方向成37°倾角的100N力拉箱子，如图所示，箱子从静止开始运动，从2s末撤去拉力，求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）

(1)撤去拉力时箱子的速度为多大
(2)箱子继续运动多长时间才能静止
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、B
【解析】先将所有的书当作整体，受力分析，竖直方向受重力、静摩擦力，二力平衡，有
2μ1F≥8mg
再考虑除最外侧两本书受力分析，竖直方向受重力、静摩擦力，二力平衡，有
2μ2F≥6mg
解得：
F≥15N
A.8 N与分析不符，故A错误
B.15 N与分析相符，故B正确。
C.16 N与分析不符，故C错误。
D.30 N与分析不符，故D错误。
2、C
【解析】A．牛是国际单位制中的导出单位，故A项错误；
B．亚里士多德认为两个铁球从同一高度落下，重的先落地。故B项错误；
C．伽利略通过理想斜面实验推翻了亚里士多德的观点，表明力不是维持物体运动状态的原因。故C项正确；
D．牛顿第一定律不可以用实验直接验证，牛顿第一运动定律是在实验事实的基础上经科学推理而得出的。故D项错误。
故选C。
3、D
【解析】根据自由落体运动的规律可得物体下落时的速度和此时距离地面的高度
【详解】物体从h高处做自由落体运动，经时间t到达地面，则落地速度为v=gt，当物体下落时间t时，其速度v´=gt=v；在t时间内有：h=gt2，当物体下落时间t时下落的高度h´=g=h，此时物体距离地面的高度为h-h´=h，故A、B、C错误，D正确
故选D
4、B
【解析】做曲线运动的物体的速度方向沿物体运动轨迹的切线方向。
【详解】A．微粒在擦落前做圆周运动，擦落后由于惯性要沿着原来的速度方向继续运动，微粒飞出的方向就是砂轮上跟刀具接触处的速度方向；微粒由于惯性而沿着离开砂轮时的切线方向，即速度方向飞出，故A正确；
B．微粒被擦落时的速度不为零，微粒的运动不是自由落体运动，故B错误；
CD．微粒飞出的方向就是砂轮上跟刀具接触处的速度方向，即从接触点沿着砂轮的切线方向飞出的，故CD正确。
本题选择错误的，故选B。
5、C
【解析】AB．木块在水平面上滑行过程中，根据牛顿第二定律可得：
，
解得：
；
即木块滑行的加速度和质量无关，又两个木块的材料相同，所以运动的过程中的加速度相同，AB错误；
CD．根据，可得
，
C正确D错误；
故选C。
6、D
【解析】两力合成时，合力范围为：，故合力范围为：，故选项ABC不符合题意，选项D符合题意；
故选D。
7、AC
【解析】如果质点所受合力的方向与速度方向相同，物体做加速运动；合力的方向与速度方向相反，物体做减速运动
AC、在、时刻，速度都在不断增加，因此合力的方向与速度方向相同，A、C正确；
BD、在、时刻，速度在不断减小，合力的方向与速度方向相反，B、D错误
8、BCD
【解析】以结点0为研究对象受力分析，然后将OC的拉力进行分解，A左移则OA逆时针转动，根据图解法判断大小的变化.
【详解】OC 绳拉力等于重力，不变；将OC的拉力进行分解，如图所示：

A左移则OA逆时针转动，由图可以看出OA和OB绳子拉力都是一直变大．故选BCD
9、BC
【解析】A．由图知，在0-2s内，B质点的速度均为负值，说明在0-2s内运动方向不改变，故A错误；
B．在前2s内，A的位移为

B的位移为

故A、B两质点间距离为

故B正确；
C．前2s内A朝正方向运动，而B朝负方向运动，故C正确；
D．根据速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移，图线在t轴上方，位移为正值，在t轴下方位移为负值，则知，前4s内A的位移大于B的位移，两者从同一地点出发，故在t=4s时，A、B没有相遇，故D错误。
故选BC。
10、ABD
【解析】作用力与反作用力一定大小相等，方向相反，作用在不同的物体上，它们同时产生同时消失，是同一性质力；
平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上
【详解】运动员顶球的过程中，运动员对球的力和球对运动员的力是作用在不同物体上的两个力，是一对相互作用力，它们同时产生同时消失，是同一性质力；
不会相互平衡．故ABD正确，C错误
故选ABD
【点睛】本题考查了相互作用力和平衡力的辨别，有一定综合性，但难度不大
11、BD
【解析】AB．图象交点说明两车速度相同；速度图象的“面积”大小等于物体的位移，两车速度相同时车的位移比的大，而两车是从同一起点、同向行驶的，所以两车速度相同时车在前，故A错误，B正确；
C．根据速度图象的“面积”表示位移，知内车的位移比车的大，根据可知车的平均速度比车的的平均速度大，故C错误；
D．根据图象切线的斜率表示加速度，知两车的加速度均减小，故D正确。
12、BCD
【解析】在该实验中，我们认为绳子的拉力就等于小车所受的合外力，所以在平衡摩擦力时，细绳的另一端不能悬挂装砝码的砝码盘，故A错误；连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行，故B正确；平衡摩擦力后，应保持木板的倾角不变，所以长木板的位置不能移动，故C正确；因为打点计时器刚接通电源打出的点不稳定，因此实验时，应先接通打点计时器电源，再放开小车，同时要求开始小车要靠近打点计时器，才能保证采集到足够的数据，故D正确．所以BCD正确，A错误

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 ①.BC ②.0.50
【解析】（1）[1]．AD、本实验中拉力可以由弹簧测力计测出，故不需要测出砂和砂桶的质量，也不需要使砂和砂桶的总质量远小于小车的质量，故AD错误；
B．弹簧测力计测出拉力，从而得到小车受到的合外力，故需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故B正确；
C．打点计时器使用时，应先接通电源，再释放小车，该实验探究质量一定时加速度与力的关系，要记录弹簧测力计的示数，故C正确；
（2）[2]．由于两相邻计数点间还有四个点，则相邻计数点的时间间隔为T=5×0.02s=0.1s，根据位移差公式△x=aT2求出小车的加速度大小为

代入数据可得
a=0.50m/s2；
14、
【解析】把指定物体（研究对象）在特定物理情景中所受的所有外力找出来，并画出受力图，这就是受力分析；
受力分析的一般顺序：先分析场力（重力、电场力、磁场力），再分析接触力（弹力、摩擦力），最后分析其他力
【详解】对小球受力分析，受重力、支持力，台阶对小球无支持力，若有支持力，无法保持平衡；
如图所示；

【点睛】理解力的概念，掌握力的特点，是正确分析受力的基础和依据．要想熟练掌握，还需要通过一定量的练习，不断加深对物体运动规律的认识，反复体会方法，总结技巧才能达到
15、 ①.A ②.C ③.0.42 ④.BC
【解析】(1)[1]在验证牛顿第二定律的实验中以小车和砝码为研究对象，用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小，故A正确，BCD错误；
故选A。
(2)[2]当时，即当沙和沙桶总质量远远小于小车和砝码的总质量，绳子的拉力才近似等于沙和沙桶的总重力。因此最合理的一组是C。
故选C。
(3)[3]计时器的工作频率为50Hz，故打点周期为0.02s，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，故两个相邻计数点之间的时间间隔为：

根据：

有：

代入数据解得：a=0.42m/s2；
(4)[4]图线在末端弯曲的原因是F较大时，钩码重力与绳的拉力有较大的差异，从而产生很大的误差；即不满足M远大于m，即随着F的增大不再满足钩码的质量远小于小车质量。解决办法就是在细线与小车连接处连上力传感器，以其读数作为横坐标。故BC正确，AD错误。
故选BC。

三．计算题(22分)
16、（1）T=50N，FN=30N．（2）T=50N，FN=22N
【解析】汽车匀速直线运动时，小球受重力、拉力和后壁的弹力平衡，根据共点力平衡求出拉力和墙壁的弹力大小；根据牛顿第二定律求出后壁对球弹力恰好为零时的加速度，判断小球是否飞起来，从而根据牛顿第二定律求出细线对小球的拉力大小和小球对车后壁的压力大小
【详解】（1）匀速运动时，小球受力分析，小球受到重力、拉力、后壁的弹力，由平衡条件得：
Tsinθ=FN，Tcosθ=mg
代入数据得：T=50N，FN=30N
（2）当汽车向右匀减速行驶时，设车后壁弹力为0时的加速度为a0（临界条件），受重力和拉力两个力，
由牛顿第二定律得：Tsinθ=ma0，Tcosθ=mg
代入数据得：a0 =7.5m/s2
a1=2m/s2＜7.5m/s2，向右匀减速行驶时小球受车后壁的弹力，对小球受力分析，正交分解，

竖直方向：Tcos37°=mg
水平方向：Tsin37°﹣FN=ma1
解得：T=50N，FN=22N
【点睛】本题考查了共点力平衡以及牛顿第二定律，知道小球与小车具有相同的加速度，通过对小球受力分析，根据牛顿第二定律进行求解．第二问关键是要注意若向左的加速度很大，小球会飘起来，必要时要先求解小球飘起来的临界加速度
17、（1）12m/s；（2）2.4s；
【解析】由牛顿第二定律得：

解得：

末速度为：

撤去拉力后，根据牛顿第二定律得：

解得：

匀减速过程，由速度公式得：

解得：