资源描述
黑龙江省哈尔滨师范大学附中2025-2026学年高一物理第一学期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、智能手机的导航软件极大地方便了人们的出行,如图是某驾驶员利用手机APP导航的界面。下列说法正确的是( )
A.图中7:55指的是时间
B.图中18分钟指的是时刻
C.图中8.1公里指是位移大小
D.研究汽车在导航图中的位置时,可把汽车看作质点
2、在光滑水平面内,一个质量为2kg的物体受到水平面内大小分别为2N和6N的两个力,则物体的加速度大小不可能的是
A.2m/s2 B.3m/s2
C.4m/s2 D.5m/s2
3、如图所示,在教室里某同学站在体重计上研究超重与失重.她由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程;由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程.关于她的实验现象,下列说法中正确的是( )
A.只有“起立”过程,才能出现超重的现象
B.只有“下蹲”过程,才能出现失重的现象
C.“下蹲”过程,先出现超重现象后出现失重现象
D.“起立”、“下蹲”的过程,都能出现超重和失重的现象
4、某人沿着半径为R的水平圆周跑道跑了1圈时,他的( )
A.路程和位移的大小均为2πR
B.路程和位移的大小均为R
C.路程为2πR、位移的大小为R
D.路程为2πR、位移的大小为0
5、如图所示的是一个物体的运动图象,下列说法中正确的是
A物体3s末开始改变速度方向
B.物体4s末开始改变位移方向
C.物体在第5s内的加速度的大小大于第1秒内的加速度的大小
D.物体在第4s内和第5s内的加速度方向相反
6、如图所示,有两条位于同一竖直平面内的水平轨道,轨道上有两个物体A和B,它们通过一根绕过定滑轮O的不可伸长的轻绳相连接,物体A以速率vA=10m/s匀速运动,在绳与轨道成30°角时,物体B的速度大小vB为()
A. B.20 m/s
C. D.5 m/s
7、一架飞机着陆时的速度是216km/h,着陆后做匀减速直线运动,加速度大小为3m/s2.由此可以确定
A.飞机最后2s运动的平均速度为3m/s
B.飞机滑行的跑道至少为600m
C.飞机滑行的跑道至少为1000m
D.经过25s时飞机速度的大小为15m/s
8、已知质量为5kg的物体,只受两个力F1与F2,其大小分别为10N和30N,则它们的合力和加速度大小不可能等于:
A.25N B.15N
C.3.5m/s2 D.5m/s2
9、如图所示,某同学站在体重计上观察超重与失重现象。由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程;由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程。他稳定站立时,体重计的示数为500N,关于实验现象,下列说法正确的是( )
A.“起立”过程是超重现象,“下蹲”过程是失重现象
B.“起立”和“下蹲”过程都有超重和失重现象出现
C.图记录的是他先“下蹲”稳定后又“起立”的过程
D.“下蹲”过程先出现失重现象,“起立”过程先出现超重现象
10、某人站在力传感器上先“下蹲”后“站起”,力传感器的示数随时间的变化情况如图所示,由图象可知
A.“下蹲”时先超重后失重
B.“下蹲”时先失重后超重
C.“站起”时先超重后失重
D.“站起”时先失重后超重
11、如图所示,质量相同的P、Q两球均处于静止状态,现用小锤打击弹性金属片,使P球沿水平方向抛出,Q球同时被松开而自由下落。则下列说法中正确的有( )
A.P球先落地
B.两球落地时速度大小相同
C.下落过程中两球的加速度相同
D.同一时刻两球离地面的高度相同
12、下列说法正确的是( )
A.只有静止的物体才可以选作参考系
B.质点做单向直线运动时,其位移大小等于路程
C.物体在旋转时,一定不能看作质点
D.质点的加速度增大,速度不一定增大
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、某学习小组利用如图所示装置验证牛顿第二定律。
(1)为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行,接下来还需要进行的一项操作是_____(填选项前的字母)
A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节砝码盘和砝码质量的大小,使小车在砝码盘和砝码的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砝码盘和砝码,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砝码盘和砝码,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动
(2)利用重物牵引小车,用电磁打点计时器打点,打点频率f=50Hz,得到一条清晰的纸带,取其中的A、B、C、,七个点进行研究,这七个点和刻度尺标度的对应如图所示,可算出小车的加速度a=__m/s2(计算结果保留两位有效数字);
(3)该小组同学在验证“合力一定时加速度与质量成反比”时,增减砝码来改变小车的质量M,得到小车的加速度a与质量M的数据,画出a—图线后,发现当较大时,图线发生弯曲,原因是_____。
14、如图所示,楔形物体倾角为30°,放在水平地面上,轻质硬杆下端带有轻滑轮。上端顶有重1000N的物体,硬杆只能沿滑槽上下滑动,不计一切擦,g=10m/s2,
(1)若楔形物体重2000N,系统静止时地面对斜面的支持力多大?
(2)求作用于楔形物体上的水平推力至少多大才能将重物顶起?
(3)当轻杆连同上端重物以2m/s2加速上升时,楔形物体对滑轮的作用力多大?
15、如图所示,在水平粗糙横杆上,有一质量为m的小圆环A,用一细线悬吊一个质量为m的球B.现用一水平拉力缓慢地拉起球B,使细线与竖直方向成37°角,此时环A仍保持静止.已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:
(1)此时水平拉力F的大小;
(2)环对横杆的压力及环受到的摩擦力
三.计算题(22分)
16、(12分)质量为2kg的物体放在水平面上,在20N的与水平方向成37°的斜向上拉力作用下,由静止开始运动.已知物体与水平面之间的动摩擦因数为0.5,求物体2s末的速度.(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)
17、(10分)如图所示,质量为的物块置于倾角为的固定且足够长的斜面上,物块与斜面间的动摩擦因数为0.5,现给物块施以一初速度为,,,,求:
(1) 物块上滑的最大距离;
(2) 物块在斜面上运动的总时间。
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、D
【解析】考查时间时刻,位移与路程,质点。
【详解】A.图中7:55指的是时刻,A错误;
B.图中18分钟指的是走完全程要用的时间,B错误;
C.图中8.1公里指的是全程的路程,C错误;
D.研究汽车在导航图中的位置时,汽车的大小形状无影响,可以看成质点,D正确。
故选D。
2、D
【解析】先根据平行四边形定则求出两个力的合力的范围,再根据牛顿第二定律求出加速度的范围
【详解】两个力的大小分别为2N和6N,合力范围为:8N≥F≥4N;根据牛顿第二定律F=ma,故4m/s2≥a≥2m/s2,题目问加速度不可能的值,故选D
3、D
【解析】人从下蹲状态站起来过程中,先向上做加速运动,后向上做减速运动,最后回到静止状态,根据加速度方向,来判断人处于超重还是失重状态.同样可分析下蹲过程的运动情况
【详解】下蹲过程中,人先向下做加速运动,后向下做减速运动,所以先处于失重状态后处于超重状态;人从下蹲状态站起来的过程中,先向上做加速运动,后向上做减速运动,最后回到静止状态,人先处于超重状态后处于失重状态,故ABC错误,D正确,故选D
【点睛】对于超重还是失重的判断,关键取决于加速度的方向:当物体的加速度向上时,处于超重状态;当加速度方向向下时,处于失重状态
4、D
【解析】某人沿着半径为R的水平圆周跑道跑了1圈时,他的位移为零,路程为圆周长2πR.
A.路程和位移的大小均为2πR,与结论不相符,选项A错误;
B.路程和位移的大小均为R,与结论不相符,选项B错误;
C.路程为2πR、位移的大小为R,与结论不相符,选项C错误;
D.路程为2πR、位移的大小为0,与结论相符,选项D正确;
故选D
5、C
【解析】先根据速度时间图象得到物体的运动规律,然后根据运动学公式列式求解;
【详解】A.物体3s末速度达到最大值,开始减速,加速度的方向开始变化,但速度方向不变,故A错误;
B.物体4s末速度减为零,之后开始后退,但依然在出发点正方向上,即相对出发点的位移方向没有改变,故B错误;
CD.物体末速度达到最大值,设为,则第内的加速度等于前3s内的加速度,为,物体在第内的加速度的等于第内的加速度,方向相同,则加速度大小为:,故C正确,D错误
【点睛】本题关键是要明确速度时间图象的斜率、纵轴截距、速度的正负、图线与坐标轴包围的面积等的物理意义
6、C
【解析】将B点的速度分解如图所示:
则有:,,解得:;故A,B,D错误;C正确;故选C.
7、AB
【解析】本题有初末速度和加速度,然后由速度和位移的关系公式可直接得出,根据匀变速直线运动的平均速度公式计算平均速度,根据平均速度位移关系求得跑道的至少长度。
【详解】A.,停止运动前2秒时速度,逆向思维,根据公式:
带入数值:
则2秒的平均速度:
故A正确;
BC.规定速度的方向为正方向,设飞机场的跑道至少x能使飞机安全地停下来,根据:
代入数据可知:
解得:
故C错误B正确;
D.逆向思维,飞机安全停下来的时间:
则25秒时飞机已经停止,所以飞机的速度为零,D错误。
故选AB。
【点睛】掌握匀变速直线运动的速度时间关系和平均速度关系是正确解题的基础。
8、BC
【解析】二力合成时合力范围为:
则物体所受合力F的范围为:
根据牛顿第二定律可得加速度为:
解得加速度的范围为:
故AD正确,BC错误。
本题选不可能的,故选BC。
9、BCD
【解析】A、B、D.从下蹲状态站起来的过程中,人先向上做加速运动,后向上做减速运动,最后回到静止状态,即人先处于超重状态后处于失重状态。从站立状态蹲下去的过程中,人先向下做加速运动,后向下做减速运动,最后回到静止状态,即人先处于失重状态。后处于超重状态。故A错误,BD正确;
C.物体对支持物的压力大于物体所受重力的情况称为超重现象,即显示重量大于实际重量;物体对支持物的压力小于物体所受重力的情况称为失重现象,即显示重量小于实际重量。图像中第一次变化,显示重量先小于重量再大于重量,即先失重后超重,因此为“下蹲”;第二变化,显示重量先大于重量再小于重量,即先超重后失重,因此为“起立”,故C正确。
故选择BCD。
10、BC
【解析】人下蹲动作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,对应先失重再超重;起立对应先超重再失重,对应图象可知,该同学先做了一次下蹲,后做了一次起立的动作,故AD错误,BC正确;
故选BC。
11、CD
【解析】考查平抛运动的性质。
【详解】A.P球做平抛运动,平抛运动竖直方向为自由落体运动,与Q球运动情况一致:
解得,两球下落高度相同,同时开始运动,所以同时落地,A错误;
B.两球落地时,竖直方向速度相同:
但P球水平方向有初速度做匀速直线运动,而Q球没有,所以:
B错误;
C.下落过程中,都只受重力,加速度都为重力加速度g,C正确;
D.由平抛运动和自由落体运动的竖直位移:
可知,同一时刻两球离地面的高度相同,D正确。
故选CD。
12、BD
【解析】A.参照物的选取是任意的,运动或静止的物体都可以选作参考系,故A错误;
B.根据路程和位移的定义可知,在单方向直线运动中,位移的大小等于路程,故B正确;
C.能不能看成质点是看物体的形状和大小对研究物体的运动是否有影响,物体在旋转时有些情况下也能看成质点,比如研究地球的公转,地球可以看成质点,故C错误;
D.质点加速度增大,表明质点速度变化快,如果加速度与速度方向相反,则速度减小越快;如果相同则速度增加越快,故D正确
故选BD。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.B ②.0.26 ③.没有满足Mm
【解析】(1)[1]为了保证细线对小车的拉力等于小车所受的合力,应将长木板的一端垫起适当的高度,让小车重力沿斜面向下的分力刚好与小车下滑过程中所受的阻力相平衡,为使轻绳中没有拉力,应撤去砝码盘和砝码,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动即可判定,故B正确,AC错误;
(2)[2]由纸带可知,七个计数点之间还有4个打出的点,则两计数点之间的时间间隔T=0.1s,用逐差法可算出小车的加速度,即
a==10-2m/s2=0.26m/s2
(3)[3]设砝码盘和砝码的质量为m,小车(包括车中的砝码)的质量为M,以砝码盘和砝码、小车(包括车中的砝码)整体为研究对象,它们加速度a大小相等,根据牛顿第二定律,有
mg=(M+m)a
在合力(mg)一定的情况下,a与成正比;当Mm时,可以认为a与成正比,所以发现当较大时,图线发生弯曲,原因是没有满足Mm造成的。
14、 (1) 3000N;(2) ;(3)
【解析】(1)视楔形物体、轻质硬杆和物体为整体,在竖直方向受重力和支持力,根据平衡条件则有:
即系统静止时地面对斜面的支持力3000N
(2)设斜面对滑轮的作用力大小为,对硬杆进行受力分析,由受力平衡可得:
解得斜面对滑轮的作用力的大小为:
故由作用力和反作用力等大反向可得:滑轮对楔形物体作用力垂直斜面向下,大小为;楔形物体受滑轮对楔形物体垂直斜面向下的作用力、重力、地面支持力和水平推力作用,故由受力平衡可得:
(3) 以轻质硬杆为对象,根据牛顿第二定律则有:
解得:
即楔形物体对滑轮的作用力
15、 (1) mg (2)2mg,方向竖直向下 mg,方向水平向左
【解析】(1)取小球为研究对象进行受力分析,受到拉力F、重力G、细线拉力FT,由平衡规律得:
FTsin37°=F
FTcos37°=mg
联立解得F=mg
故水平拉力F的大小为mg
(2)取AB组成的系统为研究对象,受到总重力、支持力、拉力和滑动摩擦力,如图
根据共点力平衡条件,有
FN=2mg
Ff=F
由牛顿第三定律FN=-FN′
故对横杆的压力大小为2mg,方向竖直向下,环受到的摩擦力大小为0.75mg,方向水平向左
【点睛】本题关键在于运用整体法和隔离法对整体和小球受力分析,然后根据共点力平衡条件列式求解,对于研究对象的灵活选择,有时可以使问题大大简化,起到事半功倍的效果
三.计算题(22分)
16、12m/s
【解析】根据牛顿第二定律求解物体运动的加速度,然后根据运动公式v=at求解速度.
【详解】根据牛顿第二定律:Fcos370-μ(mg-Fsin370)=ma
解得a=6m/s2
物体2s末的速度:v=at=12m/s
17、 (1) 5m (2) 3.24s
【解析】物体上滑做匀减速直线运动,设加速度大小为 由牛顿第二定律可得
代入数值可求得
设经过时间速度减为零
设上滑最大距离为,则有
因为摩擦因数,故物体速度减为零后向下加速运动,设加速度大小为 由牛顿第二定律可得
代入数值可得
设滑到低端用时 由运动学公式可得
代入数值可求得
设物块在斜面上运动的总时间为,则有
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