2025年山西省陵川第一中学校、泽州一中等四校高一上物理期末教学质量检测试题含解析.doc

2025年山西省陵川第一中学校、泽州一中等四校高一上物理期末教学质量检测试题
注意事项：
1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，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、一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连．小球某时刻正处于图示状态．设斜面对小球的支持力为N，细绳对小球的拉力为T，关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的是( )

A.若小车向左运动，N可能为零
B.若小车向左运动，T不可能零
C.若小车向右运动，N不可能为零
D.若小车向右运动，T不可能零
2、如图所示，物体B放在物体A上，正一起沿光滑的斜面向下滑动，已知A的上表面水平，下列对A、B两物体受力情况分析正确的是（ ）

A.B只受重力和支持力两个力作用
B.A对B一定有沿斜面向下的静摩擦力
C.A对B一定有水平向向左的静摩擦力
D.B对A的压力大小应等于B的重力
3、关于惯性的大小，下列说法正确的是（　　）
A.物体的速度越大，其惯性就越大 B.物体的加速度越大，其惯性就越大
C.物体运动时惯性大，物体静止时惯性小 D.物体的质量越大，其惯性就越大
4、质量为20kg的物体在动摩擦因数为0.1的水平面上向右运动，在运动过程中受到水平向左，大小为10N的拉力作用，则物体受到的摩擦力为（g=10m/s2）（　　）

A.10N，向右 B.10N，向左
C.20N，向右 D.20N，向左
5、质量m=0.2kg物体静止在悬挂轻质弹簧下端,弹簧伸长量x=0.02m，重力加速度g=10m/s2．该弹簧的劲度系数为
A.1N/m B.20N/m
C.100N/m D.2000N/m
6、质量为m的物体，沿倾角为θ，质量为M的斜面匀速下滑，如图所示，若物体与斜面间的动摩擦因数为μ1，斜面与水平地面间的动摩擦因数为μ2，物体下滑过程中，斜面仍静止在地面上，下述正确的是（ ）

A.地面对斜面的支持力小于（m+M）g
B.地面对斜面的支持力大于（m+M）g
C.斜面不受地面的摩擦力作用
D.斜面受到地面的摩擦力的方向一定平行地面向左
7、一艘小船沿垂直河岸的航向渡河，在水流的作用下，小船抵达对岸的下游．今保持小船的航向和船在静水中速度的大小不变，则（ ）
A.若水流速度减小，则小船抵达对岸时位置不变
B.若水流速度减小，则小船的合速度减小
C.若水流速度增大，则小船抵达对岸时间不变
D.若水流速度增大，则小船抵达对岸时间减少
8、如图，将一质量为2m的重物悬挂在轻绳一端，轻绳的另一端系一质量为m的环，环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑的轻小定滑轮与直杆的距离为d，杆上的A点与定滑轮等高，杆上的B点在A点正下方距离A为d处．现将环从A点由静止释放，不计一切摩擦阻力，下列说法中正确的是（）

A.环到达B处时，重物上升的高度
B.环能下降的最大距离为
C.环到达B处时，环与重物的速度大小之比为
D.环从A到B减少的机械能等于重物增加的机械能
9、如图甲所示，一质量可忽略不计的长为l的轻杆，一端穿在过O点的水平转轴上，另一端固定一质量未知的小球，整个装置能绕O点在竖直面内转动．假设小球在最高点的速度和对杆的弹力分别用v、FN表示，其中小球在最高点对杆的弹力大小与速度平方的关系图象如图乙所示．则（ ）

A.重力加速度g＝
B.小球的质量m＝l
C.当v2＝c时，小球受到向上的支持力
D.当c＝2b时，轻杆对小球的作用力大小为2a
10、小球的初速度是v1，经过一段时间后速度变为v2，用Δv表示Δt时间内速度的变化量，为了在图中表示加速度a，我们以初速度v1的箭头端为起点，以后来的速度v2的箭头端为终点，作出一个新的箭头，表示速度的变化量Δv。则下图中能正确画出Δv并表示小球做加速度向左运动的是
A. B.
C. D.
11、质量均为m的A、B两个小球之间系一个质量不计的弹簧，放在光滑的台面上．A紧靠墙壁，如图所示，今用恒力F将B球向左挤压弹簧，达到平衡时，突然将力F撤去，此瞬间(　　)

A.A球的加速度为零 B.A球的加速度为
C.B球的加速度为 D.B球的加速度为
12、如图所示，A、B小球用轻弹簧相连，整体用轻绳竖直悬挂，保持静止状态，A球质量是B球质量的两倍．现剪断轻绳的瞬间，A、B两球加速度大小分别为（　　）

A.aA=2g B.aA=1.5g
C.aB=0 D.aB=g
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、某同学用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律：

（1）通过实验得到如图乙所示的a－F图象，造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角__________(选填“偏大”或“偏小”)

（2）该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力________砝码和盘的总重力(填“大于”“小于”或“等于”)。
（3）某同学根据实验数据作出的a－F图象如图所示，由图象得出m甲____m乙（填“＞”，“＝”，“＜”）。

14、利用图示装置可以做力学中的许多实验。

（1）（多选）利用此装置“研究匀变速直线运动”时，必要的措施是_______
A.细线必须与长木板平行
B.先接通电源再释放小车
C.小车的质量远大于钩码的质量
D.平衡小车与长木板间的摩擦力
（2）利用此装置“研究匀变速直线运动”时，将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图所示，每相邻两个计数点间还有4个点未画出。

①图中标出的相邻两计数点的时间间隔T＝________s；
②计数点E对应小车的瞬时速度大小计算式为vE＝________（时间间隔用T表示）；
③为了充分利用记录数据并减小误差，小车加速度大小的计算式应为a＝________（时间间隔用T表示）。
（3）某同学在利用此装置“探究小车的加速度a与所受拉力F的关系”时，保持小车质量一定，改变钩码个数，在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条a－F图线，如图所示。图线________(选填“①”或“②”)是在轨道倾斜情况下得到的，小车的质量M＝________kg。

15、完成以下 “验证力的平行四边形定则”实验的主要步骤：

（1）如图甲，用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，记下结点O的位置、两弹簧测力计的读数F1、F2以及________________
（2）如图乙，用一只弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条的结点拉到__________，记下细绳套的方向（如图丙中的c），读得弹簧测力计的示数F=_______
（3）如图丙，按选定的标度作出了力F1、F2的图示，请在图丙中：
a．按同样的标度作出力F的图示；
b．按力的平行四边形定则作出F1、F2的合力F′
三．计算题(22分)
16、（12分）你的快递即将从天而降!”2018年11月15日，京东获得了全球首个省域无人机物流许可证，这也许标志着整个无人机配送物流时代即将到来．如图所示，在一次载货测试中，一架质量为1kg的无人机，下方固定一个质量为0.5kg的配送箱，箱中放有一个质量为1.5kg的货物，若无人机从地面以最大升力竖直起飞，6s内上升了 36m，假设无人机竖直飞行时所受阻力大小恒为6N．求：

（1）无人机提供的最大升力的大小
（2）此过程中货物受到箱底的支持力的大小
（3）若6s末无人机升力变为24N，求无人机最高能上升到距地面多高处？
17、（10分）如图所示，用细绳AB将质量为m的球系在电梯内的竖直光滑的墙壁上，绳与墙壁间的夹角为θ，重力加速度为g，当电梯做加速度大小为a的匀减速上升运动时，求：

（1）请画出小球受力图；
（2）绳对球的拉力T的大小，
（3）球对墙的压力大小N’
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】A.若小车向左减速，加速度方向向右，若小球所受拉力和重力的合力产生的加速度与小车的加速度相同，则为零，故A正确；
B.若小车向左加速，加速度方向向左，若小球所受支持力和重力的合力产生的加速度与小车的加速度相同，则拉力为零，故B错误；
C.若小车向右加速，加速度方向向右，若小球所受的拉力和重力的合力产生的加速度与小车的加速度相同，则此时为零，故C错误；
D.若小车向右减速，加速度方向向左，若小球所受支持力和重力的合力产生的加速度与小车的加速度相同，则拉力为零，故D错误

2、C
【解析】AB一起沿光滑斜面向下滑动，将AB看成整体，受力分析可知，AB一起沿斜面向下做加速度为的匀加速直线运动．由此运动状态出发，判断A和B的受力情况即可
【详解】ABC、因为B的加速度沿斜面向下，故B还受A给的水平向左的静摩擦力，AB错误，C正确；
D、因B的加速度由沿竖直向下的分量，故在竖直方向满足，则，根据牛顿第三定律可知，B对A的压力大小应小于B的重力，故D错误
故选C
【点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用牛顿第二定律进行求解，注意整体法和隔离法的运用
3、D
【解析】物体的惯性取决于物体的质量，与物体的速度，加速度，运动状态都无关。物体的质量越大，惯性越大，所以D正确，ABC错误。
故选D。
4、D
【解析】由于物体在向右运动，故受到地面滑动摩擦力，则摩擦力的大小

方向与运动方向相反，方向向左；故D正确，ABC错误。
故选D。
5、C
【解析】物体受力平衡：F=mg，根据胡克定律，则该弹簧的劲度系数为：

A.1N/m．与结论不符，故A错误；
B.20N/m．与结论不符，故B错误；
C.100N/m．与结论相符，故C正确；
D.2000N/m．与结论不符，故D错误
6、C
【解析】考查平衡状态的受力分析。
【详解】AB．物体匀速下滑，对物体受力分析，受竖直向下的重力mg，垂直斜面的支持力FN1以及沿斜面向上的摩擦力f1，三力平衡，则斜面对物体的支持力与斜面对物体的摩擦力的合力F与重力mg等大反向，即竖直向上，由牛顿第三定律可知，物体对斜面的力竖直向下，与F等大，对斜面体受力分析，有竖直向下的重力Mg，物体对斜面竖直向下的力以及地面对斜面体竖直向上的支持力FN2，由平衡条件可知：

解得：

AB错误；
CD．对斜面体受力分析可知，斜面体水平方向不受力，所以地面对斜面体无摩擦力，C正确，D错误。
故选C。
7、BC
【解析】若水流速度减小，根据速度的合成可知，合速度偏向原来位置的上游，且大小减小，故A错误，B正确；当水流速度突然增大时，由矢量合成的平行四边形法则知船的合速度变化，即合速度大小增大，方向偏向下游，由于船速度大小不变，间距不变，所以渡河时间不变，故C正确，D错误．故选BC.
考点：运动的合成和分解
【名师点睛】小船过河问题属于运动的合成问题，要明确分运动的等时性、独立性，运用分解的思想，看过河时间只分析垂直河岸的速度，船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度，使用平行四边形法则求合速度，水流速度变，则合速度变，过河位移变化.
8、BD
【解析】根据几何关系有，环从A下滑至B点时，重物上升的高度h=d−d，故A错误；环下滑到最大高度为h时环和重物的速度均为0，此时重物上升的最大高度为，根据机械能守恒有，解得：h=d，故B正确．对B的速度沿绳子方向和垂直于绳子方向分解，在沿绳子方向上的分速度等于重物的速度，有：vcos45°=v重物，所以，故C错误；环下滑过程中无摩擦力对系统做功，故系统机械能守恒，即满足环减小的机械能等于重物增加的机械能，故D正确；故选BD
9、AB
【解析】 由图象可知，当v2=b时，杆对小球的弹力为零，即靠重力提供向心力，根据，，解得重力加速度，故A正确；当v=0时，F=a，有F=mg=a，解得，故B正确；得当v2=c>b时，重力小于向心力，则杆对小球的弹力方向向下，故C错误；当v2=c=2b时，，解得：F=mg，故D错误
考点：向心力
【名师点睛】本题主要考查了向心力 属于中等难度的题目．解决本题的关键在于掌握圆周运动向心力公式的直接应用，要求能根据图象获取有效信息
10、AD
【解析】A．该图中速度变化量∆v方向向左，加速度向左，故A正确；
B．该图中速度变化量∆v方向向右，加速度向右，故B错误；
C．该图中速度变化量∆v方向向右，加速度向右，故C错误；
D．该图中速度变化量∆v方向向左，加速度向左，故D正确；
故选AD.
11、AC
【解析】先分析将力F撤去前弹簧的弹力大小，再分析将力F撤去的瞬间两球所受的合力，根据牛顿第二定律求解加速度
【详解】力F撤去前弹簧的弹力大小为F．将力F撤去的瞬间，弹簧的弹力没有变化，则A的受力情况没有变化，合力为零，B的合力大小等于F，根据牛顿第二定律得到A球的加速度为零，B球的加速度为
【点睛】瞬时问题是牛顿定律应用典型的问题，一般先分析状态变化前弹簧的弹力，再研究状态变化瞬间物体的受力情况，求解加速度，要抓住弹簧的弹力不能突变的特点
12、BC
【解析】细线剪断前以B为研究对象可知弹簧的弹力：

以AB整体为研究对象可知，轻绳的拉力：

剪断轻绳的瞬间弹簧的弹力不变，故B受力情况不变，加速度为0；对A分析有：

又因为：

联立解得：aA=1.5g，故选BC.

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 ①.偏大 ②.小于 ③.＜
【解析】（1）[1]．由a－F图象可看出，当外力为零时小车就有了加速度，可知造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角偏大
（2）[2]．根据牛顿第二定律：

则对小车

即该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力小于砝码和盘的总重力。
（3）[3]．由于，即a－F图象斜率的倒数等于小车的质量，而甲的斜率大，则由图象得出m甲<m乙。
14、 ①.AB ②.0.1 ③.或 ④. ⑤.① ⑥.0.5
【解析】（1）[1]．利用此装置“研究匀变速直线运动”时；
A.细线必须与长木板平行，选项A正确；
B.先接通电源再释放小车，选项B正确；
C.该实验中没必要使得小车的质量远大于钩码的质量，选项C错误；
D.该实验中没必要平衡小车与长木板间的摩擦力，只要小车加速运动即可，选项D错误。
（2）①[2]．因为每相邻两个计数点间还有4个点未画出，则图中标出的相邻两计数点的时间间隔T＝0.1s；
②[3]．计数点E对应小车的瞬时速度大小计算式为
vE＝
或者

③[4]．根据∆x=aT2，则

由

解得

（3）[5][6]．当轨道倾斜时，当拉力F为零时小车就能加速运动，可知图像①是在轨道倾斜情况下得到的；根据可知小车的质量等于斜率的倒数，即

15、 ①.两细绳套的方向 ②.O点位置 4.0 N ③.
【解析】根据验证力的平行四边形定则的实验注意事项分析答题，按照力的图示法作出力的图示，根据平行四边形定则作出合力
【详解】(1) 如图甲，用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，记下结点位置O和两测力计的示数F1、F2以及两细绳套的方向；
(2) 如图乙，用一只弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条的结点拉到同一位置O点，记下细绳套的方向，由图示弹簧测力计可读得弹簧测力计的示数F=4.0N；
(3) 按力的图示方法作出力F的图示如图所示；根据力的平行四边形定则，作出F1、F2的合力F′，如图所示

【点睛】本题考查了实验注意事项、作力的图示等问题，掌握基础知识即可正确解题，平时要注意基础知识的学习，要掌握力的图示的作图方法

三．计算题(22分)
16、（1）12N （2）18N （3）54m
【解析】（1）根据位移时间关系求解匀加速上升过程中的加速度，再根据牛顿第二定律求解升力；
（2）对货物进行受力分析，根据牛顿第二定律求解货物受到箱底的支持力的大小；
（3）根据牛顿第二定律求解减速上升加速度，再根据位移时间关系求解减速上升的位移，由此得到无人机最高能上升到距地面的高度
【详解】（1）在匀加速上升的过程中，有
解得：
根据牛顿第二定律可得：
解得：
（2）对货物进行受力分析，根据牛顿第二定律可得：
解得：
（3）若6s末无人机升力变为24N，无人机做减速运动，根据牛顿第二定律可得

解得：
时速度：
匀减速上升的距离
无人机最高能上升到距地面的高度
【点睛】对于牛顿第二定律的综合应用问题，关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况，利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度，再根据题目要求进行解答；知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁
17、（1）受力图见解析； （2） （3） m(g-a)tanθ
【解析】画出受力图，根据牛顿第二定律列出水平和竖直方向的方程，联立求解绳对球的拉力T的大小以及球对墙的压力大小N’
【详解】（1）受力如图；

（2）取竖直向上为正，对球由牛顿第二定律得，
竖直方向：Tcosθ-mg=m(-a)
水平方向：N=Tsinθ
解得：
（3）解得：
由牛顿第三定律得：球对墙壁的压力N’=N=m(g-a)tanθ