资源描述
2025-2026学年江苏省南通市物理高一上期末经典试题
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、水平桌面上一重 200 N的物体,与桌面间的滑动摩擦因数是 0.2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当依次用 15 N和80 N的水平拉力拉此物体时,物体受到的摩擦力分别为()
A.15 N,40 N
B.0 N,15 N
C.0 N,40 N
D.15 N,80 N
2、一个人站在磅秤上,在他下蹲的过程中,磅秤的示数将( )
A.先大于体重,后小于体重,最后等于体重
B.先小于体重,后大于体重,最后等于体重
C.先小于体重,后等于体重
D.先大于体重,后等于体重
3、如图所示,用细绳将均匀球悬挂在光滑竖直墙上,绳受的拉力为T,墙对球的弹力为N,如果将绳的长度增加,其他条件不变,当球再次静止时,则()
A.T、N均不变
B.T减小、N增大
C.T、N均增大
D.T、N均减小
4、在本届学校秋季运动会上,小明同学以背越式成功地跳过了1.70米的高度,如图.若忽略空气阻力,g取10m/s2.则下列说法正确的是
A.小明下降过程中处于失重状态
B.小明起跳以后在上升过程中处于超重状态
C.小明起跳时地面对他的支持力等于他的重力
D.小明起跳以后在下降过程中重力消失了
5、关于自由落体运动,以下说法正确的是( )
A.从静止开始下落的物体必做自由落体运动
B.物体开始下落时,速度为零,加速度也为零
C.物体下落过程中,速度和加速度同时增大
D.物体下落过程中,速度的变化率是个恒量
6、如图所示,两个皮带轮顺时针转动,带动水平传送带以恒定的速率v运行。现使一个质量为m的物体(可视为质点)沿与水平传送带等高的光滑水平面以初速度v0(v0<v)从传送带左端滑上传送带。若从物体滑上传送带开始计时,t0时刻物体的速度达到v,2t0时刻物体到达传送带最右端。下列说法正确的是( )
A.水平传送带的运行速率变为2v,物体加速运动时间就会变为原来的二倍
B.时间内,物体受到滑动摩擦力的作用,时间内物体受静摩擦力作用
C.如果使皮带逆时针转动,其它条件不变,物体到达最右端的时间可能与原来相同
D.物体的初速度越大,其它条件不变,物体到达右端的时间一定越短
7、足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一,深受青少年喜爱。如图所示为三种与足球有关的情景。下列说法正确的是( )
A.甲图中,静止在草地上的足球受到的弹力就是它受到的重力
B.乙图中,踩在脚下且静止在水平草地上的足球可能受到3个力的作用
C.乙图中,踩在脚下静止的足球受到2个力作用
D.丙图中,落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变
8、关于运动的合成与分解,下列说法正确的是()
A.两个直线运动的合运动一定是直线运动
B.不在一条直线上两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动
C.两个匀加速直线运动的合运动一定是直线运动
D.不在一条直线上的两个初速度为0的匀加速直线运动的合运动一定是直线运动
9、BRT已成为美丽海滨城市厦门的主要绿色交通工具之一。BRT为安检设备。图甲是其安检时传送带运行的示意图。水平传送带长为L,沿顺时针方向以恒定速率v0匀速转动,某乘客的行李(可视为质点)被上方挡板挡住不能运动,安检员撤去挡板排除故障,行李开始运动。则下列说法中可能正确的是
A.撤去挡板瞬间行李加速度为零
B.行李在运动过程中一直受到摩擦力的作用
C.行李在传送带上运动过程的平均速度为
D.行李在传送带上运行的时间为
10、如图所示,在光滑水平面上,轻质弹簧右端固定在竖直墙壁上,一物块在水平恒力F作用下做直线运动,接触弹簧后压缩弹簧,直至速度为零。整个过程中,物体一直受到力F作用,弹簧一直在弹性限度内,在物块与弹簧接触后向右运动的过程中,下列说法正确的是( )
A.物块接触弹簧后立即做减速运动
B.物块接触弹簧后先加速后减速
C.当物块的速度最大时,它的加速度等于零
D.当弹簧形变量最大时,物块的加速度等于零
11、如图所示,白色水平传送带AB长10 m,向右匀速运动的速度v0=4 m/s,一质量为1 kg的小墨块(可视为质点)以v1=6 m/s的初速度从传送带右端B点冲上传送带,小墨块与传送带间的动摩擦因数为0.4,g取10 m/s2.则以下说法正确的是( )
A.小墨块先做匀减速运动,然后一直做匀加速运动
B.小墨块相对地面向左运动的最大距离为4.5 m
C.小墨块从B点冲上传送带到再次回到B点所用的时间是3.125 s
D.小墨块在白色传送带上留下的墨迹长度为14.5m
12、下列说法中正确的是( )
A.四种基本相互作用有可能是某种相互作用的不同表现方式
B.弹力、摩擦力都属于电磁力,而重力属于万有引力
C.物体的重心就是物体各部分所受重力的等效作用点
D.运动物体受到的摩擦力方向总与其运动方向相反
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、在探究物体的加速度与合外力的关系实验中:
甲同学用图甲装置:保持小车(含车中重物)的质量M不变,细线下端悬挂钩码的总重力mg作为小车受到的合力F,用打点计时器测出小车运动的加速度a
(1)关于实验操作,下列说法正确的是________
A.实验前应调节滑轮高度,使滑轮和小车间细线与木板平行
B.平衡摩擦力时,在细线的下端悬挂钩码,使小车在线的拉力作用下能匀速下滑
C.每次改变小车所受的拉力后都要重新平衡摩擦力
D.实验时应先释放小车,后接通打点计时器电源
(2)图乙为实验中打出纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点时间间隔为T,测出各计数点间的距离x1,x2,x3,x4.该同学用逐差法得到小车加速度的表达式a=________
(3)改变细线下端钩码的个数,得到a-F图象如图丙所示,造成图线上端弯曲的主要原因是_____
A.平衡摩擦力过度
B.平衡摩擦力不够
C.没有满足M >>m的条件
D.描点连线不够准确
乙同学利用测力计测细线拉力,为方便读数设计如下图实验装置:装有定滑轮的长木板固定在水平实验台上,用右端固定一个滑轮的滑块代替小车,钩码弹簧测力计通过绕在滑轮上的轻绳相连,放开钩码,滑块在长木板上做匀加速直线运动
(4)读出弹簧测力计的示数F,处理纸带,得到滑块运动的加速度a;改变钩码个数,重复实验.以弹簧测力计的示数F为纵坐标,以加速度a为横坐标,得到的图象是纵轴截距为b,斜率为k的一条倾斜直线,如图所示.已知重力加速度为g,忽略滑轮与绳之间的摩擦.根据以上条件可计算出滑块和木板之间的动摩擦因数μ=________,滑块和与滑块固定的定滑轮的总质量M=________(要求(4)问中两个空均用b、k、g中的字母表示)
14、一物体做自由落体运动,在落地前一秒内下降35m。它是从_________m高处自由落下的,下落时间为______s(g=10m/s2)。
15、为了探究物体质量一定时加速度与力的关系,甲同学设计了如图所示的实验装置。其中 M为小 车的质量,m0为沙和沙桶的总质量。一轻绳跨过轻质的定滑轮和动滑轮一端连接沙桶,另一端连接 拉力传感器,拉力传感器可测出轻绳中的拉力大小。实验过程中,每次在释放小车前,先读出拉力传感器的示数并记为F。
(1)实验过程中,下列操作正确的是_____。
A.调整长木板左端的定滑轮,使得细线与长木板平行
B.在不挂沙桶的前提下,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,先释放小车,再接通电源
D.为减小误差,实验中要保证沙和沙桶的总质量m0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的加速度为_______m/s2(结果保留两位有效数字)。
(3)甲同学以力传感器的示数 F为横坐标,加速度 a为纵坐标,画出的 a-F图象是一条直线,图线与横坐标的夹角为θ,求得图线的斜率为 k,则小车的质量为_____。
A.2tanθ B. C. D.
(4)乙同学也利用此装置探究合外力一定时,物体的加速度和质量的关系。他保持沙和沙桶的总质量不变,改变放在小车中砝码的质量m,测出对应的加速度a,假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响。他没有测量小车的质量 M,而是以为纵坐标,m 为横坐标,画出图像,从理论上分析,下列图像正确的是_____。
A.B. C.D.
三.计算题(22分)
16、(12分)平直的公路上有甲、乙两辆车,t=0时,甲车由静止开始做匀加速直线运动,乙车在甲车正前方10m处以10m/s的速度匀速运动;已知某段时间内甲车的位置坐标与时刻关系如表格所示,甲车的最大速度为40m/s,达到最大速度后甲车可保持匀速运动.求:
甲车位置坐标(m)
5
12.5
25
42.5
时刻(s)
1
2
3
4
(1)甲车做匀加速直线运动的加速度
(2)在追赶过程中,甲、乙两车何时距离最大:
(3)甲车何时追上乙车?追上时,甲车的速度为多大?
17、(10分)如图所示,置于水平面上的木箱的质量为m=3.8kg,它与水平面间的动摩擦因数μ=0.25,在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下从A点向B点做速度v1=2.0m/s匀速直线运动.(cos37°=0.8,sin37°=0.6,g取10N/kg)
(1)求水平力F的大小;
(2)当木箱运动到B点时,撤去力F,木箱在水平面做匀减速直线运动,加速度大小为2.5m/s,到达斜面底端C时速度大小为v=1m/s,求木箱从B到C的位移x和时间t;
(3)木箱到达斜面底端后冲上斜面,斜面质量M=5.32kg,斜面的倾角为37°.木箱与斜面的动摩擦因数μ=0.25,要使斜面在地面上保持静止.求斜面与地面的摩擦因数至少多大。
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】由题意可知物体能够受到的最大静摩擦力大小为
当拉力为15N时,物体静止不动,所受摩擦力大小为15N;当拉力为80N时,物体相对桌面滑动,所受摩擦力大小为40N。
故选A。
2、B
【解析】人站在测力计上静止不动时,测力计的示数等于人的重力,当此人开始下蹲时,具有向下的加速度,当快蹲到底时,具有向上的加速度,根据牛顿第二定律人所受的支持力,再由牛顿第三定律分析测力计示数的变化
【详解】(1)当此人突然下蹲时,人向下加速,具有向下的加速度,人处于失重状态,根据牛顿第二定律分析可知测力计对人的支持力小于人的重力,根据牛顿第三定律,则人对测力计的压力也小于人的重力;(2)当人继续下蹲,快蹲到底时,人开始向下减速,具有向上的加速度,人处于超重状态,根据牛顿第二定律分析可知测力计对人的支持力大于人的重力,根据牛顿第三定律,则人对测力计的压力也大于人的重力;(3)当人站在测力计上静止不动时,测力计的示数等于人的重力.故该人下蹲过程中,磅秤的示数先小于体重,后大于体重,最后等于体重.B正确,ACD错误;
【点睛】本题考查应用物理知识分析生活现象的能力,关键确定人的加速度,由牛顿运动定律分析产生的是超重还是失重现象
3、D
【解析】设绳子和墙面的夹角为θ,对小球进行受析,作出绳子的拉力T和墙对球的弹力N的合力F,由于物体是处于静止的,物体受力平衡;
所以物体的重力等于合力F,即F=G,根据几何关系得出
N=Gtanθ
先找到其中的定值,就是小球的重力mg,mg是不变的,随着绳子加长,细线与墙壁的夹角θ减小,cosθ增大,tanθ减小,则得T减小,N减小。故D正确,ABC错误。
故选D。
4、A
【解析】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;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;如果没有压力了,那么就是处于完全失重状态,此时向下加速度的大小为重力加速度g
【详解】在小明下降过程,只受重力的作用,有向下的重力加速度,是处于完全失重状态,故A正确.小明起跳以后在上升过程,也是只受重力的作用,有向下的重力加速度,是处于完全失重状态,故B错误.在小明起跳过程中,地面要给人一个向上的支持力,支持力的大小大于人的重力的大小,人才能够有向上的加速度,向上运动,故C错误.起跳以后在下降过程中,重力仍不变,故D错误.故选A
【点睛】本题主要考查了对超重失重现象的理解,人处于超重或失重状态时,人的重力并没变,只是对支持物的压力或悬挂物的拉力变了
5、D
【解析】A.自由落体运动指的是初速度为零,只受重力作用下的匀加速运动,从静止开始下落的物体,如果受到除了重力以外的力,则不能做自由落体运动;故A错误;
B.物体开始下落时,速度为零,加速度为重力加速度g,故B错误;
C.物体下落过程中,速度增大,加速度保持g不变,故C错误;
D.由公式得: ,所以物体下落过程中,速度的变化率是个恒量,故D正确;
故选D
6、D
【解析】A.物体加速运动的时间即为与传送带达到共同速度的时间,根据匀变速运动速度公式有
当速度变为2v时,时间并不等于2t,选项A错误;
B.时间内,物体物体速度小于传送带速度,受到滑动摩擦力的作用;时间内物体与传送带具有相同的速度,不受摩擦力作用,选项B错误;
C.如果使皮带逆时针转动,其它条件不变,物体要经历先减速再加速的运动,到达最右端的时间不可能与原来相同,选项C错误;
D.物体的初速度越大,其它条件不变,与传送带达到共同速度的时间越少,物体到达右端的时间一定越短,选项D正确。
故选D。
7、BD
【解析】A.静止在草地上的足球受到的弹力,与重力相平衡,但不是它的重力,故A错误;
BC.踩在脚下且静止在水平草地上的足球受到重力、支持力及人脚的压力的作用,故可能受到3个力的作用,故B正确C错误;
D.进球时,足球撞到网上,球网被撑开,由于网的形变,而使球受到了弹力,故D正确。
故选BD。
8、BD
【解析】当合加速度的方向与合速度的方向在同一条直线上,物体做直线运动,若不在同一条直线上,物体做曲线运动。
【详解】A.两个直线运动的合运动不一定是直线运动,比如:平抛运动,A错误;
B.分运动都是匀速直线运动,知合加速度为零,合速度不为零,则合运动仍然是匀速直线运动,B正确;
C.两个初速度不为零的匀加速直线运动不一定是匀加速直线运动。当合加速度的方向与合速度的方向不在同一条直线上,将做曲线运动,C错误;
D.不在一条直线上的两个初速度为0的匀加速直线运动的合运动一定是直线运动,D正确。
【点睛】解决本题的关键掌握判断物体做直线运动还是曲线运动的方法,关键看合速度的方向与合加速度的方向是否在同一条直线上。
9、BC
【解析】A.撤去挡板瞬间,行李相对传送带向左运动,故行李受到传送带给的向右的摩擦力,加速度不为零,A不可能;
B.若行李向右运动过程中,行李加速过程的位移不小于传送带的长度,则行李在运动过程中一直受到摩擦力的作用,即存在这种可能,B可能;
C.若行李刚好运动到传送带的另一端时,速度刚好为,即整个过程中行李做匀加速直线运动,初速度为零,末速度为,故平均速度为,存在这种可能,C可能;
D.若行李一开始就随着传送带以做匀速直线运动,则运动时间为,但这种可能不会存在,故运动时间不可能为,D不可能。
让选可能的,故选BC。
10、BC
【解析】当木块接触弹簧后,水平方向受到向右的恒力F和弹簧水平向左的弹力,弹簧的弹力先小于恒力F,后大于恒力F,木块所受的合力方向先向右后向左,则木块先做加速运动,后做减速运动;当弹力大小等于恒力F时,木块加速度为零,速度为最大值;当弹簧压缩量最大时,弹力大于恒力F,合力向左,加速度大于零,故选BC。
【点睛】本题考查分析物体受力情况和运动情况的能力,要抓住弹簧弹力的可变性进行动态分析;同时要明确合力与速度同向时加速,合力与速度反向时减速。
11、BC
【解析】由题意可知,小墨块先向左做匀减速直线运动,后反向匀加速直线运动到与皮带共速,最后和皮带保持相对静止,匀速回到B点;
【详解】①第一阶段,设小墨块向左做匀减速运动的时间为,加速度大小为
由牛顿第二定律可知,,解得:
根据速度与时间的关系:,解得:
则小墨块向左匀减速的位移大小:
故墨块继续反向匀加速,加速度大小仍然为
②第二阶段,设墨块反向匀加速与皮带达到共速所用的时间为,则,解得:
反向匀加速相对地面走过的位移大小为:
故墨块继续随皮带一起匀速运动
③第三阶段,设墨块虽皮带一起匀速返回到B点所用时间为,则
故小墨块先做匀减速运动,然后做匀加速运动,最后和皮带一起匀速回到B点,选项A错误;
小墨块相对地面向左运动的最大距离为4.5 m,选项B正确;
小墨块从B点冲上传送带到再次回到B点所用的时间是:,选项C正确;
第一阶段墨块和皮带相对滑动的距离为:
第二阶段墨块和皮带相对滑动的距离为:
两过程中,墨块一直相对皮带向左运动,故皮带上留下的墨迹长度为:,故D错误;
故本题正确答案选BC
【点睛】本题关键是明确滑块的受力情况和运动情况,然后分阶段根据牛顿第二定律列式求解加速度,再根据运动学公式列式求解,弄清楚运动过程和受力情况是关键
12、ABC
【解析】自然界中的物体是不能孤立存在的,力的作用是相互的,施力物体一定也是受力物体,力按性质分类分为重力、弹力、摩擦力,常见的重力与万有引力有关;自然界的四种基本相互作用
【详解】A项:四种基本相互作用有可能是某种相互作用的不同表现方式,故A正确;
B项:重力是由于地球的吸引而产生的力;故为万有引力相互作用,而弹力和摩擦力实质上是电磁的相互作用,故B正确;
C项:物体的重心就是物体各部分所受重力的等效作用点,故C正确;
D项:运动物体受到滑动摩擦力,其方向总与其相对运动方向相反,故D错误
故选ABC
【点睛】自然界中的物体是不能孤立存在的,力的作用是相互的;要掌握自然界的四种基本相互作用.明确常见力的一定是四种相互作用的一种
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 ①.(1)A ②.(2) ③.(3)C ④.(4) ⑤.2k
【解析】(1)调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行,否则拉力不会等于合力,故A正确;在调节模板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时,不应悬挂钩码,故B错误; 由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ,故tanθ=μ.所以无论小车的质量是否改变,小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力,改变小车质量即改变拉小车拉力,不需要重新平衡摩擦力,故C错误; 实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放木块,故D错误;故选A.
(2)已知打点计时器电源频率为50Hz,则纸带上相邻计数点间的时间间隔为T=5×0.02s=0.1s
根据△x=aT2可得:xCE-xAC=a(2T)2,小车运动的加速度为a=
(3)随着力F的增大,即随所挂钩码质量m的增大,不能满足M>>m,因此曲线上部出现弯曲现象,故选C
(4)滑块受到的拉力T为弹簧秤示数的两倍,即:T=2F
滑块受到的摩擦力为:f=μMg
由牛顿第二定律可得:T-f=Ma
解得力F与加速度a的函数关系式为:
由图象所给信息可得图象截距为:b= ;而图象斜率为k=
解得:M=2k;μ=;
【点睛】该题考查了实验注意事项、实验数据处理分析,知道实验原理及注意事项即可正确解题;探究加速度与力、质量的关系实验时,要平衡小车受到的摩擦力,不平衡摩擦力、或平衡摩擦力不够、或过平衡摩擦力,小车受到的合力就不等于钩码的重力,要知道此时在图像上出现的问题
14、 ①.80 ②.4
【解析】[1][2].设下落时间为t,最后1s内的位移便是ts内的位移与(t-1)s内位移之差:
代入数据有:
得
t=4s
下落时的高度:
15、 ①.AB ②. ③.D ④.B
【解析】考查实验“探究加速度与力和质量的关系”。
【详解】(1)[1].A.调整长木板左端的定滑轮,使得细线与长木板平行,使绳的拉力沿着小车运动方向,减小误差,A正确;
B.在不挂沙桶的前提下,将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力,减小由摩擦力产生的误差,B正确;
C.小车靠近打点计时器,先接通电源,打点稳定后再释放小车,C错误;
D.只有实验认为绳的拉力等于沙和沙桶的总重力时,才需要满足沙和沙桶的总质量m0远小于小车的质量M,本实验采用力传感器直接测量绳的拉力,不需要满足沙和沙桶的总质量m0远小于小车的质量M,D错误。
故选AB。
(2)[2].设图中x1=1.10cm,x2=3.09cm,x3=5.12cm,x4=7.10cm,x5=9.13cm,x6=11.09cm,由逐差法可得:
(3)[3].由牛顿第二定律可知:
解得:,a-F图像的斜率为,所以,不知道横纵坐标的标度是否相同,不能确定斜率k与是否相同,所以B错误,故选D。
(4)[4].以沙和沙桶的总重力m0g为绳的拉力F,则:
解得
只有B选项符合上式,故选B。
三.计算题(22分)
16、 (1)5m/s2;(2)2s;(3) 9s 40m/s
【解析】两车速度相等之前,甲车的速度大于乙车的速度,两车之间的距离逐渐增大,两车的速度相等之后,甲车的速度小于乙车的速度,两车之间的距离逐渐减小,当两车的速度相等时,两车之间的距离最远.根据速度相等,求出时间;
当甲乙两车再次相遇时,位移相等,根据位移关系,结合运动学中的位移公式求出再次相遇的时间
【详解】(1)由公式可得:,代入数据解得:;
(2) 两车的速度相等时,两车之间的距离最远,则:
解得:;
(3)甲车达到最大速度时,
甲车没有追上乙车,
由公式
解得t=9s
此时甲车的速度为最大速度40m/s
【点睛】解决本题的关键知道甲乙两车再次相遇时,位移相等.当两车速度相等时,相距最远
17、(1)10N;(2)0.4s,0.6m ;(3)(答0.33也得分)
【解析】(1)由平衡知识:对木箱水平方向
竖直方向
且
解得
F=10N
(2)由
解得木箱从B到C的位移x=0.6m
(3)木箱沿斜面上滑的加速度
对木箱和斜面的整体,水平方向
竖直方向
其中
解得
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