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陕西西安市长安区第一中学2025-2026学年物理高一上期末综合测试试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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、下列各组物理量中,都是矢量的是
A.位移、时间 B.速度、速率
C.加速度、速度 D.路程、位移
2、关于速度、速度的变化、加速度的关系,下列说法中正确的是()
A.速度变化越大,加速度就一定越大
B.速度为零,加速度一定为零
C.速度很小,加速度可能很大
D.速度变化越慢,加速度可能越大
3、如图所示,质量为4kg的小球A和质量为1kg的物体B用弹簧相连后,再用细线悬挂在静止的升降机顶端,剪断细线的瞬间,两小球的加速度正确的是(重力加速度为10m/s2)()
A. B.
C. D.
4、如图所示,物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起,A物体受水平向右的力F的作用,此时B匀速下降,A水平向左运动,可知( )
A.物体A做匀速运动
B.物体A做减速运动
C.物体A所受摩擦力逐渐减小
D.物体A所受摩擦力逐渐增大
5、图为研究木板与木块之间摩擦力大小的实验装置,将一木块和木板叠放于水平桌面上,轻质弹簧测力计一端固定,另一端用细线与木块水平相连。现在用绳子与长木板连接,用手向右水平拉绳子,使长木板在桌面上做直线运动。当弹簧测力计的示数稳定时,关于示数大小,下列说法中正确的是
A.一定与木板对木块的静摩擦力大小相等
B.一定与木板对木块的滑动摩擦力大小相等
C.一定与木板所受地面的滑动摩擦力大小相等
D.一定与木板所受的拉力大小相等
6、雨滴从高空由静止下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到变为零,在此过程中雨滴的运动情况是( )
A.速度一直保持不变
B.速度不断减小,加速度为零时,速度最小
C.速度的变化率越来越大
D.速度不断增大,加速度为零时,速度最大
7、光滑斜面倾角为θ,用平行于斜面向上的力F,作用在质量为m的物体上,物体由静止开始运动时间t后,撤去力F,又经t时间,物体恰回到出发点,此时物体的速度大小为v.则()
A.v= B.v=gtsinθ
C.3F=4mgsinθ D.F=2mgsinθ
8、一位同学站在电梯中的弹簧体重计上,随电梯一起运动,发现体重计的示数大于他的体重,由此可知电梯可能的运动情况是()
A.加速上升
B.减速上升
C.加速下降
D.减速下降
9、货物放置在升降机地板上,并随其在竖直方向做直线运动,速度v随时间t变化的图线如图所示,取竖直向上为正方向,在图中标出的时刻中,货物对地板的压力大于货物重力的时刻是( )
A.t1 B.t2
C.t3 D.t4
10、如图,足够长的水平杆弹簧右端固定,一木块受水平恒力F作用沿光滑水平面向右运动。则当木块接触弹簧后(弹簧的形变始终未超过弹性限度)( )
A.木块立即做减速运动
B.木块在一段时间内速度仍在增大
C.当F等于弹簧弹力时,木块速度为零
D.弹簧压缩量最大时,木块速度为零但加速度不为零
11、如图所示,水平地面上的木板M上放着小物块m,M上的右端固定一竖直挡板,挡板与m间有一处于压缩状态的轻弹簧,整个装置处于静止状态,下列说法中正确的是( )
A.M对m的摩擦力方向向右
B.m对M摩擦力方向向左
C.地面对M的摩擦力方向向右
D.地面对M无摩擦力作用
12、关于摩擦力,下面几种说法中正确的是 ( )
A.静摩擦力的方向总与物体的相对运动趋势方向相反
B.滑动摩擦力总是与物体的重力成正比
C.静摩擦力的大小和压力无关
D.摩擦力一定阻碍物体的运动
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、小明同学利用如图1装置“探究加速度与力、质量的关系”。
(1)本实验采用的物理思想方法是_______。
A.类比法 B.控制变量法 C.等效替代法 D.理想实验法
(2)实验中小车质量应_________沙和沙桶的总质量(选填“远大于”、“远小于”或“等于”)。
(3)该同学实验中打出如图2的一条纸带,计时器打点的时间间隔为0.02s,从比较清晰的点起,每5个点取1个计数点,量出相邻两个计数点之间的距离分别为:,,,,则小车的加速度大小为________(保留两位有效数字)。
(4)在实验中保持小车质量不变,改变沙和沙桶的总质量,测得沙和沙桶的总重力F和加速度a的数据如下表:
0.15
0.30
0.48
0.62
0.74
0.05
0.16
0.30
0.40
0.49
①根据测得的数据,在下图中作出a-F图像_____。
②根据上图3可知a-F图像未过坐标原点的原因可能是________(填序号)。
A.未平衡摩擦力 B.平衡摩擦力过度 C.小车质量太小
14、在研究弹簧形变与外力的关系的实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂。在其下端竖直向下施加外力F。实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的,记录的外力F与弹簧的形变量x作出的F-x图线如图所示,由图可知弹簧的劲度系数为___________N/m,图线不过原点的原因是由于___________。
15、某实验小组用如图甲所示的装置研究加速度与力之间的关系,木板上固定两个完全相同的遮光条A、B,用不可伸长的细线将木板通过两个滑轮与力传感器相连,木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道C上,轨道固定在桌面上,动滑轮上可挂钩码,滑轮质量、摩擦均不计。主要实验步骤如下:
①按图甲组装实验仪器,轨道C倾斜一定角度,不挂钩码让木板匀速下滑,测得两遮光条中心间的距离为;
②将木板左端与轨道左端对齐,由静止释放木板,木板在细线拉力作用下运动,记录拉力传感器的示数和遮光条B、A先后经过光电门所用的时间、,则可以测出木板的加速度;
③加挂钩码,重复②的操作,作出木板加速度与拉力传感器示数之间的关系图象,分析得出实验结论。
回答以下问题:
(1)所挂钩码的总质量为、木板的质量为,实验中___(填“需要”或“不需要” 满足;
(2)已知遮光条的宽度为,则遮光条B、A先后经过光电门的速度__、___,木板的加速度___(用题中给出的字母表示);
(3)甲同学以力传感器的示数为横坐标,加速度为纵坐标,画出图线是一条过原点的直线如图乙所示,已知图线的斜率为,则木板的质量为____;
(4)乙同学根据测量数据作出如图丙所示的图线,该同学做实验时存在的问题是__(任写一条即可)。
三.计算题(22分)
16、(12分)一辆汽车正在平直的公路上以72km/h的速度行驶,司机看见红色信号灯便立即踩下制动器,此后,汽车开始做匀减速直线运动.设汽车减速过程的加速度大小为5m/s2,求:
⑴开始制动后,前2s内汽车行驶的距离;
⑵开始制动后,前5s内汽车行驶的距离.
17、(10分)如图所示,一个物体受到竖直向上拉力F,由静止开始向上运动.已知F=640N,物体在2s末的速度大小v=6m/s,重力加速度g取9.8m/s2.求:
(1)物体运动加速a的大小;
(2)物体的质量m.
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、C
【解析】A.位移是矢量,时间是标量,故A错误
B.速度是矢量,速率是速度的大小,是标量,故B错误
C.加速度和速度都是矢量,故C正确
D.路程是只有大小没有方向的标量,位移是矢量.故D错误
2、C
【解析】A.根据公式a=,加速度与速度变化率有关,速度变化越大,加速度不一定越大,还与时间有关,故A错误;
B.物体的速度为零,但物体的速度的变化率可以不为零,即物体的加速度不为零,故B错误;
C.速度很小,但速度的变化率很大,加速度就很大,故C正确;
D.物体的速度变化越慢,即物体速度的变化率越小,则物体的加速度越小。故D错误。
故选择C选项。
3、A
【解析】剪断细线前,对,根据平衡条件知弹簧的弹力:
剪断细线瞬间,由于弹簧的弹力不会突变,根据牛顿第二定律可知,的合力仍为零,加速度为零,即;由于弹簧的弹力不变,同时受其重力作用,根据牛顿第二定律对有:
解得:
A正确;BCD。
故选A。
4、C
【解析】AB.B匀速下降,A沿水平面向左做运动,如图1,vB是vA在绳子方向上的分量,vB是恒定的,由于,随着vB与水平方向的夹角θ增大,vA增大,所以A在水平方向上向左做加速运动。选项AB错误;
CD.因为B匀速下降,所以B受力平衡,B所受绳拉力T=GB;
A受斜向上的拉力等于B的重力,在图2中把拉力分解成竖着方向的F2和水平方向F1,在竖直方向上,有N+F2=GA.绳子与水平方向的夹角增大,所以有F2增大,支持力N减小,所以摩擦力减小,选项C正确、D错误。
故选C。
5、B
【解析】AB.当弹簧测力计示数稳定时,木块处于静止状态,长木板在桌面上做直线运动,则木块在水平方向受弹簧测力计的拉力和木板对木块的滑动摩擦力,所以弹簧测力计的示数与木板对木块的滑动摩擦力大小相等。故A项错误,B项正确。
CD.木块处于静止状态,长木板在桌面上做直线运动,则长木板在水平方向受向右拉力、木块对木板向左的滑动摩擦力和地面对木板向左的滑动摩擦力;长木板的运动性质不确定,所以木块对木板的滑动摩擦力与拉力、木板所受地面的滑动摩擦力的大小关系不确定;即弹簧测力计的示数与拉力、木板所受地面的滑动摩擦力的大小关系不确定。故CD两项错误。
6、D
【解析】ABD.雨滴从高空由静止下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,因加速度方向与速度方向相同,则速度一直增大,当加速度减小到零时,速度达到最大.故D正确,AB错误;
C.加速度是反映速度变化快慢物理量,加速度减小,则速度的变化率减小.故C错误。
故选D。
7、AC
【解析】以物体为研究对象,对物体受力分析,撤去F前,根据牛顿第二定律得
撤去F后根据牛顿第二定律得
撤去F之前物体做匀加速直线运动,撤去F时速度,撤去F后,,物体能回到出发点
联立以上各式得
取向沿斜面向上为正方向,则速度为
故选AC。
8、AD
【解析】体重计的示数大于他的体重,可知人超重,加速度向上,则电梯可能加速向上运动,也可能减速向下运动;
A.加速上升,与结论相符,选项A正确;
B.减速上升,与结论不相符,选项B错误;
C.加速下降,与结论不相符,选项C错误;
D.减速下降,与结论相符,选项D正确;
故选AD.
9、AD
【解析】当货物对地板的压力大于货物重力时,此时物体超重,加速度向上,在v-t图线中,斜率为正值,故在t1和t4时刻。
故选AD。
【名师点睛】本题是对牛顿第二定律以及v-t图象的考查,掌握住速度时间图象的含义,斜率等于加速度,知道超重和失重的特点即可解答本题
10、BD
【解析】AB.木块接触弹簧后,开始F大于弹簧的弹力,合力方向向右,做加速度减小的加速运动,当F等于弹簧的弹力合力为零,速度最大,之后F小于弹簧的弹力,合力方向向左,木块做加速度增加的减速运动,故A错误,B正确;
C.木块开始受到的推力F大于弹簧的弹力,加速度方向向右,速度增加,然后弹簧的弹力大于F,加速度方向向左,速度减小,所以木块的速度先增大后减小;当木块的加速度为零时,即F等于弹簧弹力时,速度最大,故C错误;
D.当弹簧压缩量最大时,弹簧弹力最大,木块到达最右端,速度为零,此时弹簧弹力大于F,加速度不为零,故D正确。
故选BD。
11、ABD
【解析】AB.对m受力分析,m受到重力、支持力、水平向左的弹簧的弹力,根据平衡条件知,M对m的摩擦力方向向右.根据牛顿第三定律得:m对M的摩擦力方向向左,故A正确,B正确;
CD.对整体受力分析,在竖直方向上受到重力和支持力平衡,若地面对M有摩擦力,则整体合力不为零,故地面对M无摩擦力作用,故C错误,D正确
本题该选ABD。
12、AC
【解析】A.静摩擦力的方向与接触物体相对运动趋势的方向相反,故A正确;
B.滑动摩擦力总是与正压力成正比,正压力不一定等于重力,故B错误;
C.静摩擦力的大小和压力无关,与外力的大小有关,故C正确;
D.摩擦力可以是动力,如轻放在水平传送带上的物体,在摩擦力的作用下运动,故D错误。
故选AC。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.B ②.远大于 ③. ④. ⑤.A
【解析】(1)[1]“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,需要控制“力”或“质量”其中一个物理量不变,研究加速度和另外一个物理量的关系,所以采用了控制变量法,ACD错误,B正确。
故选B。
(2)[2]若平衡摩擦力后,沙和沙桶总质量,应用牛顿第二定律
对小车
解得绳子的拉力
为使绳子的拉力作为小车所受合外力近似等于沙和沙桶的总重力,所以实验中小车质量应远大于沙和沙桶的总质量。
(3)[3]根据逐差法求解加速度
(4)①[4]根据表格中数据描点作图:
②[5]开始较小时,小车因为受到摩擦力的作用而静止不动,说明实验过程中可能平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力,A正确,BC错误。
故选A
14、 ①. ②.弹簧自身有重力,竖直悬挂在没有外力的作用下已经伸长了一定长度
【解析】[1]图线斜率的物理意义为劲度系数
所以弹簧的劲度系数为。
[2]图线不过原点的原因是由于弹簧自身有重力,竖直悬挂在没有外力的作用下已经伸长了一定长度。
15、 ①.不需要 ②. ③. ④. ⑤. ⑥.平衡摩擦力过度
【解析】(1)[1]由于力传感器直接可以读出绳子拉力,所以实验中不需要用钩码的重力近似替代拉力,也就不需要满足M>>m;
(2)[2][3]已知遮光条的宽度为d,根据平均速度和瞬时速度的关系可知,遮光条B、A先后经过光电门的速度
[4]根据,则木板的加速度
(3)[5]对木板根据F=Ma可得:
根据a-F图线的斜率为k,可得木板的质量为
(4)[6]乙同学根据测量数据作出如图丙所示的a-F图线,根据图象可知,当拉力为零时已经有加速度,说明该同学做实验时使得轨道C倾斜程度太大,即平衡摩擦力过度。
三.计算题(22分)
16、(1)30m(2)40m
【解析】汽车的初速度,末速度v=0,加速度a=-5m/s2;
汽车运动的总时间
.
(1)因为,所以汽车2s末没有停止运动,故
.
(2)因为t2=5s>t,所以汽车5s时早已停止运动,故
17、(1)3m/s2(2)50kg
【解析】(1)利用运动学的有关公式求出加速度
(2)对物体进行受力分析,根据牛顿第二定律列出等式求出物体的质量m
【详解】(1)由运动学公式:
代入数据得:
(2)由牛顿第二定律得:
代入数据得
【点睛】加速度始终是联系运动和力的桥梁.求加速度是解决有关运动和力问题的基本思路,正确的受力分析和运动过程分析则是解决问题的关键
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