综合检测卷-【假期作业】2024年新教材高一物理寒假假期作业

第三部分　综合提升 综合检测卷 (本卷满分：100分) 一、单项选择题(本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求，不选、多选、错选均不得分) 1.右图为某地图软件的一张截图，表示了某次导航的路径，其推荐路线中有两个数据：22分钟、9.8千米，下列相关说法正确的是(　　) A.22分钟表示的是某个时刻 B.研究汽车在导航图中的位置时，可以把汽车看做质点 C.9.8千米表示了此次行程的位移的大小 D.根据这两个数据，我们可以算出此次行程的平均速度的大小 2.一架航模飞机在离地面高h处水平匀速飞行，机身外侧固定球a，球b用细线与a球连接，两球之间的距离为L，如图所示。某时刻释放a球，两球落地的时间差为Δt，b球落地后未移动，且a球落地时细线恰好伸直。飞行过程中，细线未绷紧，空气阻力忽略不计，则航模飞机飞行的速度为(　　) A. B. C. D. 3.距小车右端L＝8 m处的水平地面的A点正上方B点有一个小球，如图所示。某时刻使小车以加速度a＝0.5 m/s2从静止开始向右运动，经时间t后由静止释放小球，A、B间高度差为h＝5 m，小车长为s＝1 m，忽略小车高度，重力加速度g取10 m/s2，要使小球落入小车，t最大取(　　) A.1 s B.3 s C.5 s D.6 s 4.如图所示，A和B两个物体通过一轻弹簧固定连接，两物体的质量均为2 kg，开始时，系统静止，弹簧的劲度系数为100 N/m，在竖直向上的拉力F作用下，B物体缓慢向上运动，取重力加速度大小g＝10 m/s2，弹簧始终在弹性限度内。当B物体缓慢上升0.3 m时，地面对A物体的支持力大小为(　　) A.0 B.5 N C.10 N D.15 N 5.如图所示，骑自行车是一种既健身又低碳的出行方式，自行车的结构和使用应用到多个物理知识。下列对其描述正确的是(　　) A.骑自行车下坡时，人和自行车受到的惯性越来越大 B.把手的花纹是为了增大接触面积，从而增大摩擦力 C.在水平地面匀速骑行时，车受到的重力和地面对车的支持力是一对平衡力 D.骑行过程中，若一切外力消失，自行车将做匀速直线运动 6.(2024·甘肃卷)小明测得兰州地铁一号线列车从“东方红广场”站到“兰州大学”站的vt图像如图所示，此两站间的距离约为(　　) A.980 m B.1 230 m C.1 430 m D.1 880 m 7.用频闪照相技术拍下的两小球运动的频闪照片如图所示，拍摄时，光源的频闪频率为10 Hz，a球从A点水平抛出的同时，b球自B点开始下落，背景的小方格为相同的正方形。重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力。根据照片显示的信息，下列说法中正确的是(　　) A.不能确定a球是否从A点水平抛出 B.不能确定a球沿竖直方向的运动是自由落体运动 C.不能确定a球沿水平方向的运动是匀速直线运动 D.当a球与b球运动了0.2 s时它们之间的距离最小 8.为了美观和经济，许多桥面建成拱形，如图所示。汽车通过桥顶时，对桥面的压力会减小，行驶速度过大的汽车将失去控制、无法转向，造成安全隐患，故拱形桥上都会有限速标志。设汽车对桥面的压力是其重力的0.6倍时，其速度就是限速标志对应的速度，桥顶圆弧对应的半径为100 m，取g＝10 m/s2。则该限速标志所示速度约为(　　) A.40 km/h B.50 km/h C.70 km/h D.100 km/h 二、多项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错的不得分) 9.若AB＝3 m、BC＝12 m，如图所示。已知质点在A、B间的速度增加量为Δv＝2 m/s，在B、C间的速度增加量为Δv′＝4 m/s，则下列说法中正确的是(　　) A.质点在A、B间的平均速度大小为3 m/s B.质点从B点运动到C点的时间为3 s C.质点经过A点时的速度大小为3 m/s D.质点的加速度大小为2 m/s2 10.关于弹力、摩擦力、牛顿第三定律，下列说法正确的是(　　) A.牛顿第三定律适用于物体任何状态，作用力和反作用力的方向总是相反的 B.两物体间有弹力就一定有摩擦力，弹力消失时摩擦力仍可能存在 C.相互紧压的粗糙物体之间有相对滑动时才受滑动摩擦力 D.静摩擦力一定是阻力，滑动摩擦力不一定是阻力 11.静止在水平面上的物体，受到水平拉力F的作用，在F从20 N开始逐渐增大到40 N 的过程中，加速度a随拉力F变化的图像如图所示，由此可以计算出(g＝10 m/s2)(　　) A.物体的质量 B.物体与水平面间的动摩擦因数 C.物体与水平面间的滑动摩擦力大小 D.加速度为2 m/s2时物体的速度 12.如图所示，水平转盘上放有质量为m的物体(可视为质点)，连接物体和转轴的绳子长为r，转盘表面动摩擦因数为μ，当转动的角速度逐渐增大，则(　　) A.物体所需要的向心力可以全部由绳子拉力来提供 B.当ω>，静摩擦力不再改变 C.随着角速度的增大，静摩擦力一直增大 D.物体角速度达到一定值之后，绳子拉力从零开始逐渐增大 三、非选择题(本题共6小题，共60分) 13.(6分)一同学利用气垫导轨测定滑块的加速度。滑块上安装了宽度为3.0 cm的遮光板，如图所示，滑块在牵引力的作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.30 s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.10 s。 (1)滑块经过第一个光电门时的速度大小为v1＝________m/s，滑块经过第二个光电门时的速度大小为v2＝________m/s。 (2)若已知两光电门之间的距离L＝80.0 cm，则滑块的加速度大小为a＝________m/s2。 (3)(多选)为了减小误差，可采取的方法是________。(填字母) A.增大遮光板的宽度 B.减小遮光板的宽度 C.增大两光电门的间距 D.减小两光电门的间距 14.(8分)用木板、白纸、图钉、橡皮条，细绳套、弹簧测力计、三角板和刻度尺等器材进行“互成角度二力合成”的探究实验。 (1)在某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图1所示，其读数为________N。 (2)图2是甲、乙两位同学对各自实验数据进行处理的示意图，图中F是用平行四边形作出的合力，F′表示用一只弹簧测力计拉橡皮条时的拉力，其中________同学的实验结果比较符合实验事实。 (3)用刻度尺测出所用弹簧秤的标为“0”刻度线到标为“2”刻度线的距离为5.00 cm，则该弹簧称的劲度系数为________N/m。(保留3位有效数字) 15.(10分)质量为m＝4 kg的小物块静止于粗糙水平地面上。现用F＝12 N的水平恒力拉动小物块，经过时间t＝2 s，小物块运动了x0＝4 m的距离，取g＝10 m/s2。求： (1)物块做匀加速运动加速度a的大小； (2)物块与地面间的动摩擦因数μ的大小； (3)2 s后去掉F，物块还能通过的位移大小。 16.(10分)一轿车以30 m/s的速率沿半径为60 m的圆弧形公路行驶，当轿车从A运动到B时，轿车和圆心的连线转过的角度为90°，求： (1)此过程中轿车的位移大小； (2)此过程中轿车通过的路程； (3)轿车运动的向心加速度大小。 17. (12分)(2023·新课标卷)将扁平的石子向水面快速抛出，石子可能会在水面上一跳一跳地飞向远方，俗称“打水漂”。要使石子从水面跳起产生“水漂”效果，石子接触水面时的速度方向与水面的夹角不能大于θ。为了观察到“水漂”，一同学将一石子从距水面高度为h处水平抛出，抛出速度的最小值为多少？(不计石子在空中飞行时的空气阻力，重力加速度大小为g) 18.(14分)在水平地面上有一物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动，10 s后拉力大小减为，方向不变，再经过20 s停止运动。该物体的速度与时间的关系如图所示。重力加速度g取10 m/s2。求： (1)整个过程中物体的位移大小； (2)物体前10 s的加速度大小； (3)物体与地面的动摩擦因数。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第三部分　综合提升 综合检测卷 1.B　22分钟表示的是时间间隔，故A错误；研究汽车在导航图中的位置时，汽车的形状、大小可以忽略，故可以把汽车看做质点，故B正确；9.8千米表示了此次行程的路程的大小，故C错误；根据这两个数据，我们可以算出此次行程的平均速率的大小，故D错误。 2.A　在Δt内a运动位移为L，故航模飞机飞行的速度等于v＝，故选A。 3.C　小球自由下落满足h＝gt2，得下落时间为t0＝ ＝1 s。若小球恰好落入小车最左端，则由L＋s＝at，得小车运动时间t左＝6 s，对应时间t2＝t左－t0＝5 s，故选C。 4.C　开始时，系统静止，对B物体受力分析可知，受重力mg和弹簧的弹力F弹，由平衡条件可得，弹簧的弹力大小等于重力，则有F弹＝mg＝2×10 N＝20 N，可知弹簧被压缩，由胡克定律可得弹簧压缩量为x＝＝ m＝0.2 m。当B物体缓慢上升0.3 m时，可知弹簧恢复原长后又被拉伸长0.1 m。对A物体受力分析可知，受重力mg、地面对A物体的支持力FN和弹簧的拉力F弹′，A物体受力平衡，由平衡条件可得F弹′＋FN＝mg，FN＝mg－F弹′＝2×10 N－100×0.1 N＝10 N，可知地面对A物体的支持力大小为10 N，A、B、D错误，C正确。 5.D　物体的质量是惯性大小的唯一量度，质量不变惯性大小不变，因此骑自行车下坡时，人和自行车受到的惯性不变，A错误；在手的握力一定时，把手的花纹是为了增大接触面的粗糙程度，从而增大摩擦力，B错误；在水平地面匀速骑行时，车受到的重力和地面对车的支持力大小不相等，不是一对平衡力，C错误；由牛顿第一定律可知，骑行过程中，若一切外力消失，自行车将做匀速直线运动，D正确。 6.C　vt图像中图线与横轴围成的面积表示位移，故可得x＝(74－25＋94)×20×m＝1 430 m，故选C。 7.D　根据照片显示的信息，可知a球从A点开始在竖直方向与b球自B点开始在竖直方向具有相同的运动情景，而b球做自由落体运动，故可以确定a球是从A点水平抛出，且a球沿竖直方向的运动是自由落体运动，故A、B错误；根据照片显示的信息，可知在相同时间内a球在水平方向通过对位移相同，则a球沿水平方向的运动是匀速直线运动，故C错误；根据照片显示的信息，a球与b球在竖直方向的距离保持不变，故当a球与b球处于同一竖直线时，a球与b球在水平方向的距离为0, a球与b球之间的距离最小，此时a球与b球运动了0.2 s，故D正确。 8.C　汽车在拱形桥最高点有mg－N＝m，该限速标志所示速度约v＝20 m/s＝72 km/h≈70 km/h，故选C。 9.AD　设汽车经过A路标时速度为v，又由于汽车在AB段速度增加量为Δv＝2 m/s，故通过B时速度为v＋2 m/s，同理通过C时速度为v＋6 m/s，根据匀变速直线运动的速度与位移关系(v＋2 m/s)2－v2＝2a·AB，(v＋6 m/s)2－(v＋2 m/s)2＝2a·BC，联立解得v＝2 m/s，a＝2 m/s2，故C错误，D正确；汽车在AB段的平均速度大小＝＝m/s＝3 m/s，故A正确；汽车在BC段的平均速度大小为′＝ m/s＝6 m/s，汽车从B处运动到C处的时间为t＝＝2 s，故B错误。 10.AC　牛顿第三定律适用于物体任何状态，作用力和反作用力的方向总是相反的，故A正确；有摩擦力必有弹力，有弹力不一定有摩擦力，没有弹力也没有摩擦力，故B错误；物体间发生相对滑动时，物体间的摩擦力才是滑动摩擦力，所以相互紧压的粗糙物体之间有相对滑动时，才受滑动摩擦力，故C正确；静摩擦力和滑动摩擦力可以是阻力，也可以是动力，故D错误。 11.ABC　当F>20 N时，根据牛顿第二定律F－f＝ma，a＝－ ，由题图得k＝＝，可得物体的质量为5 kg。将F＝20 N时，a＝1 m/s2，代入F－f＝ma，得物体受到的摩擦力f＝15 N，由f＝μFN＝μmg，可得物体的动摩擦因数μ，故A、B、C正确；因为题图只给出作用力与加速度的对应关系，且物体做加速度逐渐增大的加速运动，因没有时间，故无法算得物体的加速度为2 m/s2时物体的速度，故D错误。 12.BD　绳子对物体的拉力为0时的最大角速度ω0，此时由最大静摩擦力提供向心力，有μmg＝mrω，ω0＝ 。当ω> 时，绳子上的拉力和最大静摩擦力提供向心力，随着角速度的增大，拉力增大，静摩擦力为最大静摩擦力，保持不变。故B正确，C错误；当ω≤ 时，静摩擦力提供向心力，绳子的拉力为零。物体角速度达到 之后，角速度继续增大，绳子拉力从零开始逐渐增大。故A错误，D正确。 13.解析　(1)根据v＝可知，滑块经过两个光电门时的速度大小分别为v1＝＝0.1 m/s，v2＝＝0.3 m/s。 (2)据v－v＝2aL可知，滑块的加速度大小为a＝＝5×10－2 m/s2。 (3)遮光板的宽度越小，瞬时速度的测量误差越小；两光电门的间距越大，测量L的相对误差越小，故选BC。 答案　(1)0.1　0.3　(2)5×10－2　(3)BC 14.解析　(1)题图1中弹簧测力计最小分度值为0.1 N，所以弹簧测力计读数为2.10 N。 (2)用一只弹簧测力计拉结点时F′与橡皮条一定在同一直线上，故甲同学的实验结果比较符合实验事实。 (3)根据胡克定律有Fx＝k·Δx，k＝＝ N/m＝40.0 N/m。 答案　(1)2.10　(2)甲　(3)40.0 15.解析　(1)由位移时间公式x0＝a1t2，解得加速度的大小a1＝2 m/s2。 (2)由牛顿第二定律可得F－μmg＝ma1 解得动摩擦因数的大小μ＝0.1。 (3)2 s后物块的速度v1＝a1t＝2×2 m/s＝4 m/s 外力F撤去后，由牛顿第二定律可得－μmg＝ma2 解得加速度a2＝－1 m/s2 由速度位移关系公式v2－v＝2ax，可得位移大小x＝＝ m＝8 m。 答案　(1)2 m/s2　(2)0.1　(3)8 m 16.解析　(1)轿车的位移为从初位置A指向末位置B的有向线段，其长度l＝r＝×60 m≈85 m。 (2)路程等于弧长s＝rθ＝60× m≈94.2 m。 (3)由公式an＝得an＝ m/s2＝15 m/s2。 答案　(1)85 m　(2)94.2 m　(3)15 m/s2 17.解析　由题意可知石子接触水面前的运动可理想化为平抛运动，从距水面高度为h处水平抛出扁平石子，落到水面时其竖直方向的速度为vy＝ 要使扁平石子落水时的速度方向与水面的夹角不大于θ，则≤tan θ，解得v0≥，即抛出速度的最小值为vmin＝。 答案　 18.解析　(1)整个过程中物体的位移大小等于三角形面积的大小，即x＝×10×30 m＝150 m。 (2)设加速阶段的加速度大小为a1，由v­t图的斜率可知a1＝＝＝1 m/s2。 (3)设减速阶段的加速度大小为a2，则a2＝＝＝0.5 m/s2。 对物块进行受力分析，由牛顿第二定律可知F－μmg＝ma1，μmg－＝ma2，联立解得μ＝0.1。 答案　(1)150 m　(2)1 m/s2　(3)0.1 学科网（北京）股份有限公司 $$