高中物理知识检测试题(一)-《中学生数理化》高中理化2025年9月刊

中学生款理化离韩室业核心离座 高中物理知识检测试题（一） ■河南省商丘市第一高级中学 温向红 一、选择题（本题共10小题，其中第1~6 时刻开始计时，其-t图像如图2所示，下列 题为单选题，第7~10题为多选题) 说法正确的是( )。 1.如图1所示，在盛大的阅兵仪式上，飞 u/(m-s) 机梯队以整齐的队形飞过天安门上空。以下 10 说法正确的是( )。 -10… 图2 A.0一2s时间内火箭做匀加速运动 B.2s一4s时间内火箭的加速度大小为 图1 10m/s2,方向在t=3s时刻改变 A.研究飞机在地图上的位置，可将飞机 C.0~2s时间内火箭上升，t=2s时刻 梯队视为质点 火箭开始下落 B.研究飞机机翼的振动情况，可将飞机 D.t=3s时刻火箭离地面最远 视为质点 4.伽利略创造性地把实验、假设和逻辑 C.研究某架飞机在空中的旋转动作，可 推理融合在一起的科学方法，有力地促进了 将飞机视为质点 人类科学认识的发展。利用如图3所示的装 D.研究飞机梯队中各飞机之间的距离， 置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由 可将飞机梯队视为质点 静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面 2.航母阻拦索可将舰载机拦停，是舰载 上升。在斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐 机名副其实的“生命线”。若我国一架歼一15 降低的材料时，小球沿右侧斜面上升的最高 舰载机在静止的辽宁号航母上着陆时，在阻 位置依次为1、2、3，对比三次实验结果，可以 拦索的作用下做匀减速直线运动，速度从 得到的最直接的结论是( 减为0所用的时间为t,则该舰载机与阻拦索 0 作用过程中，其速度从v诚为0.5v通过的距 离为( )。 A号 R号 C.3ut n 图3 8 A.若斜面光滑，则小球将上升到与O点 3.某校一课外活动小组自制了一枚土火 等高的位置 箭，做火箭发射实验，假设火箭由地面竖直向 B.若小球不受力，则它将一直保持匀速 上发射，取向上为正方向，则火箭升空后从某 运动或静止状态 42 梳心青室资管中学生表理化 C.若小球受到力作用，则它的运动状态 机握在手中测试得到的a-t图像（取竖直向 将发生改变 上为正方向)。已知当地的重力加速度g= D.当小球受到的力一定时，质量越大， 9.8m/s2,则下列说法正确的是( 加速度越小 A.t1时刻手机运动到最高点 5.如图4所示，某人静躺在椅子上，椅子 B.t1一t2时间内，手机处于超重状态 的靠背与水平面之间保持固定倾斜角日。若 C.手机可能离开过手掌 此人所受重力为G,则椅子各部分对他的作 D.t1一t?时间内，手机受到的手的作用 用力的合力大小为( 力先减小后增大 8.如图7所示，质量为的物块通过细 绳绕过光滑定滑轮，与光 M p 滑水平桌面上质量为M 的物块相连，滑轮左侧细 绳与桌面平行，重力加速 度为g。放手后，下列说 图4 A.G 法不正确的是()。 B.Gsin 0 图7 A.质量为M的物块 C.Gcos a D.Gtan 0 6.一物块位于光滑水平桌面上，用一大 的加速度大小为爱 小为F,方向如图5所示的外力去推它，使 B.细绳的拉力等于mg 它以加速度a向右运动。 F C.将两物块互换，质量为M的物块的加 若保持外力的方向不变而 速度大小不变 增大其大小，则( )。 图5 D.将两物块互换，细绳的拉力大小不变 A.a变大 9.在环城线同一直线车道上，两轿车A B.a不变 和B同向同速匀速行驶，A车在后，B车在 C.a变小 前，经过某位置时，B车突然发现前方发生安 D.因为物块的质量未知，所以不能确定 全事故而刹车，为避免相撞A车经过2s后 a变化的趋势 也开始刹车。已知两车开始时相距5m,以 7.近日小明同学家正装修，为生活方便 B车开始刹车时为计时起点，两车的速度随 家中安装了一部家用电梯，在学习了超重与 时间的变化关系如图8所示。下列说法正确 失重相关知识后，小明决定利用智能手机中 的是( ）。 的加速度传感器对这部电梯的性能进行侧 u/(m-s) 试。如图6所示是其在某次上升过程中将手 ta/(m.s) 19.6 10t/ 9.8 图8 A.刹车时A车的加速度是B车的2倍 B.t=4s时刻A车撞上B车 -9.8 C.两车不会相撞且行驶过程中的最小距 1.00 1.50 离为1m 图6 D.冬季冰雪路面，两车减速的加速度均 43 中学生数理化离年草北梳心唐摩满资 减半，在其他条件不变的情况下，A车一定会 所夹的对角线： 撞上B车 e.只用一个弹簧测力计钩住绳套拉橡皮 10.如图9所示，倾角θ=30°的斜面体M 条，，并按同一标度作出这个力F的图示； 置于水平地面上，物块B置于斜面上，轻绳 f.比较F'和F的大小和方向，看它们是 绕过光滑定滑轮连接A、 否相同，得出结论。 B两物块，系统处于静止 (1)把步骤e中的内容补充完整 状态。现对物块A施加 (2)本实验中步骤c和e两次拉橡皮条 7 一个始终垂直于滑轮左 图9 过程，主要体现了下列科学方法中的一。 侧轻绳的力F,使物块A A.理想实验法B.等效替代法 缓慢地沿顺时针方向转动到水平位置的过程 C控制变量法 D.建立物理模型法 中，斜面体M、物块B始终静止不动，已知物 (3)下列操作有利于诚小实验误差的是 块A的质量为B的一半，则下列说法正确的 是()。 A,实验前将两个弹簧测力计调零后水 A.力F先增大后减小 平互钩对拉，选择两个读数相同的测力计 B.轻绳的拉力越来越小 B.拴在橡皮条上的两根细绳必须等长， C.物块B所受摩擦力先减小后增大 并且要尽量长一些 D.地面对斜面体M的摩擦力先增大后 C.弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板 减小 平行 二、实验题 D.用两个弹簧测力计同时拉橡皮条时， 11.在“验证力的平行四边形定则”的实 两个测力计的示数之差应尽可能大 验中，某同学按照如下步骤进行操作： E.在记录力的方向时，标记同一细绳方 a.在桌上放一块方木板，在方木板上铺 向的两，点要远些 一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上： (4)如图10乙所示是该同学在白纸上根 b.用图钉把橡皮条的一端固定在方木板 据实验数据用同一标度画出的图示，若没有 上的A点，在橡皮条的另一端拴上两根细绳 操作失误，则F与F'两力中，方向一定沿AO 形成结点，细绳的另一端系着绳套； 方向的是一。 c.如图10甲所示，用两个弹簧测力计分 12.某物理兴趣小组设计了“探究加速度 别钩住两个绳套，互成角度地拉橡皮条，使结 a与物体所受合力F、质量m的关系”实验。 点到达某一位置O,记录结点位置和两个弹 如图11所示为实验装置图，A为小车，B为 簧测力计的示数、两根细绳的方向； 电火花计时器，C为装有铁钉的小桶，D为一 端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细 绳对小车拉力F等于铁钉和小桶的总重力， 小车的加速度a可用纸带上打出的点求得。 电源插头 氏带 甲 图10 d.按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出 两个弹簧测力计的拉力F,和F,的图示，并 图11 以F1和F2为邻边作平行四边形，画出它们 (1)用图示装置做“探究加速度与物体所 44 演练篇核心考点演练中学生数理化 高中理化2025年9月 受合力、质量的关系”实验。当小车的质量 通过坐标原点。试分析该图像不通过坐标原 (选填“远大于”或“远小于”)铁钉和小桶 点的原因： 的总质量时，可近似认为细绳对小车的拉力 三、计算论证题 等于铁钉和小桶的总重力。 13.如图15所示，某 (2)如图12所示为某次实验得到的纸 地利用无人机定点空投生 带，已知实验所用电源的频率为50Hz,取纸 活物资。假设由静止释放 带上每五个点为一个计数点，记为A、B、C、 的一包物资，经4s刚好 D、E。根据纸带上标注的数据可求出小车的加 着地，忽略空气阻力的作 速度大小为 m/s2。(保留2位有效数字) 用，取重力加速度g= 图15 10m/s2,求： (1)释放后第1s末物资的速度大小。 6.20 -6.70 7.20 7.70 单位：cm (2)无人机距离地面的高度 (3)物资落地前最后2s内的平均速度。 图12 14.高山滑雪是一项精彩刺激的体有运 (3)在“探究加速度a与质量m的关系” 动，滑雪过程中运动员要经过加速和减速两 时，保持铁钉和小桶的总质量不变，改变小车 个阶段。我们把高山滑雪简化成如下的模 的质量m,分别记录小车加速度a与其质量 型：如图16所示，质量为m的小物体（相当 m的数据。在分析处理实验数据时，该组同 于运动员)从倾角日=30°的斜面顶端由静止 学存在两种方案：同学甲认为应该根据实验 开始下滑，s1段光滑，s2段有摩擦，已知s2= 中测得的数据作出小车加速度a与其质量 2s1,小物体到达斜面底部时的速度刚好为 的图像；同学乙认为应该根据实验中测得的 零，重力加速度为g,求： 数据作出小车加速度a与其质量倒数m的图 像。两位同学按照自己的方案将实验数据在 坐标系中进行了标注，但尚未完成图像（如图 13所示)。你认为同学（填“甲”“乙”）的 方案更合理。请继续帮助该同学作出你认为 正确的图像。 图16 a/(m.s) a/(m-s) 2.0 2.0 (1)小物体通过s1段的加速度大小a1。 1.5 1.5 (2)小物体与s2段间的动摩擦因数4。 (3)运动员认为如果减轻装备质量，其他 1.0 条件不变，那么可以在滑道上滑行得更快，用 0.5 0.5 用mW/kg 田品/kg 时更短。在上述模型中，请分析该运动员的 0.5 1.01.5 2.0 1.02.03.04.0 说法是否正确。 同学甲方案 同学乙方案 15.某校科技小组在研究模型飞机飞行 图13 情况时发现，模型飞机在运动的过程中受到 (4)在“探究加速度a 的空气阻力与速度的方向相反，且大小与速 与合力F的关系”时，保持 度的平方成正比（即f=kv,其中k为空气 小车的质量不变，改变小桶 的阻力系数)。根据这一结论，当给模型飞机 中铁钉的质量，该组同学根 提供不同方向、不同大小的动力时，就可让其 据实验数据作出的a-F图 做需要的匀速直线运动。现让同一架质量为 像如图14所示，该图像不 图14 m的模型飞机做三次不同的匀速直线运动实 45 中学生款理化离韩室业核心离座 验。如图17甲所示，模型飞机不受动力，从 静止开始做落体运动，稳定后做匀速直线运 参考管实与提示 动的速度为v。:如图17乙所示，模型飞机在 1.A提示：质点模型的适用条件是物 竖直向上的动力F(未知量)作用下，以速度 体的形状、大小对研究问题无影响。研究飞 2w。竖直向上做匀速直线运动；如图17丙所 机在地图上的位置时，飞机尺寸远小于其飞 示，模型飞机受到斜向右上方的动力F,= 行路径，可视为质点，选项A正确；机翼振动 2g作用，以某一速度水平向右做匀速直线 需考虑飞机结构细节，不可视为质点，选项B 运动。三次实验中空气的阻力系数保持不 错误；研究旋转动作需分析机身各部位运动， 变，重力加速度为g,求： 不可简化为质点，选项C错误；测量机群中各 飞机间距时需考虑各飞机自身位置，不能将 整体视为质点，选项D错误。 F,=2mg 2.C提示：舰载机做匀减速直线运动至 静止的总位移x=名·t。舰载机的速度由 减为0.5u所用的时间△t=0.5”= 丙 之，这段 时间内的平均速度0=0十0.5v 2 =0.75u,位 图17 (1)空气的阻力系数k。 移x'=0·△t=3t (2)F,的大小。 8。 (3)图丙中F,与水平方向间的夹角及模 3.D提示：0一2s时间内火箭的加速度 型飞机的速度大小。（结果带根号表示即可） 逐渐减小，选项A错误；2s~4s时间内火箭 (4)试讨论模型飞机能否按图丙中所示 的加速度为负，大小恒为10m/s2,方向在 的水平方向做匀加速运动（根据牛顿运动定 t=3s时刻没有发生改变，选项B错误；t= 律和运动学知识分析说明)。 2s时刻火箭的速度达最大，火箭仍向上运 附加题： 动，开始诚速而非开始下落，选项C错误；t= 16.如图18所示，一静止的质量为m、电 3s时刻火箭的速度为零，位移达最大值，此 荷量为g的粒子经过电压为U的电场加速 后开始下落，选项D正确。 后，立即从A点射人方向竖直向上的偏转匀 4.A提示：三次实验结果显示，小球受 强电场中，射入方向与电场线垂直，最终粒子 到的摩擦力越小，上升越高，直接推论为“若 从偏转电场中的B点射出。已知偏转电场 无摩擦（斜面光滑），则小球将上升到与O点 的电场强度为E,求： 等高处”，选项A正确。选项B的内容为惯 性定律，选项C的内容为力的作用效果，选项 D的内容为牛顿第二定律，均非根据题述实 验结果能够直接得出的结论。 5,A提示：人静躺在椅子上时受到的 重力G与椅子支持力的合力相平衡，因此椅 子各部分对他的作用力的矢量和大小等于 图18 G,方向竖直向上。 (1)粒子进人偏转电场时的速度v。。 6.A提示：设物块受到的外力F与水 (2)若将加速电场的电压提高为原来的 平方向间的夹角为日，则其水平分量Fx= 2倍，粒子仍从B点经过，则偏转电场的电场 强度E变为原来的多少倍？ Fc0s9,物块的加速度a=。增大外力万 46 离部核心费年菌件中学生凝理化 时，F.增大，a增大。 (2+4)×2 2×4 7.BC提示：最高点应出现在速度为零 2 m 2 m=2m<5m,因此A 时，而非t1时刻，选项A错误；t1一t。时间 车一定不会撞上B车，选项D错误。 内，手机的加速度竖直向上，处于超重状态， 10.BD提示：物块A受到重力G、力F 选项B正确；t?时刻之后有一段时间内手机 和轻绳拉力T三个力的作用 的加速度等于重力加速度，完全失重，手机可 处于平衡状态，将这三个力 能离开手掌，选项C正确；t1一t3时间内，手 平移至首尾相连构成矢量三 机的加速度先诚小后反向增大，手的作用力 角形，并作其外接圆，如图20 先增大后减小，选项D错误。 所示。在物块A缓慢地沿顺 G 8.ABC提示：通过细绳连接的两物块 时针方向转动到水平位置的 过程中，力F逐渐增大，轻绳 图20 组成的系统的加速度a=,细绳的拉 拉力T逐渐减小，选项A错误，B正确。设 力T=Ma=品≠mR,逃项A,B腊误 物块B的质量为，则物块B受到的摩擦力 f=T一ng sin 0,因为物块A的质量为B的 将两物块互换位置之后，系统的加速度α'二 一半，所以在初始状态下T=mg,则f Mg≠a,细绳的拉力T'=ma Mmg M+m M+m 0,随着轻绳拉力T逐渐减小，摩擦力∫将沿 T,选项C错误，D正确。符合题意的是选项 斜面向上逐渐增大，选项C错误。以整体为 A、B、C。 研究对象，地面对斜面体M的摩擦力与力F 9.AC提示：由v-t图像的斜率表示加 的水平分量大小相等，因为力F的水平分量 10 先增大后诚小，所以地面对斜面体M的摩擦 速度得aA=2m/s=2m/s,aB二0m/s2 力先增大后减小，选项D正确。 =1m/s2,则a4=2aB,选项A正确；t=4s 11.(1)把橡皮条结点拉到同一位置O, 时刻，两车的速度相等，间距最小，此时两车 读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向 的速度大小v=10m/s1×4m/s=6m/s, (2)B(3)ACE(4)F1 B车的位移xB=10+6 提示：(1)步骤c和e通过两次拉橡皮条 ×4m=32m,A车 2 到同一位置O,使单独一个力F'的效果等同 的位移xA=10×2m十102×2m=36m, 于两个力F1、F2的共同作用效果。(2)本实 验中步骤c和e两次拉橡皮条的过程，主要 两车间的距离为x飞十5m一x4=1m,两车 体现了等效替代法。(3)测力计对拉可校准 未相撞，选项B错误，C正确。两车刹车时的 读数，选项A正确；拴在橡皮条上的两根细 加速度均减半，在其他条件不变的情况下，两 绳不必等长，选项B错误；弹簧测力计、细绳、 车的v-t图像如图19所示。两车在t=4s 橡皮条与木板平行，可使力保持在同一平面 时刻有相同的速度o=10m/s一2X4m/s= 内，选项C正确；用两个弹簧测力计同时拉橡 皮条时，两个测力计的示数大小适当即可，选 8m/s,0~4s时间内两车的位移之差△x= 项D错误；标记方向时点距远些可减小方向 t/ms） 误差，选项E正确。(4)实际测得的F'‘的方 10 向一定沿AO方向，而F是理论合成的平行 四边形的对角线，可能存在偏差。 12.(1)远大于(2)0.50(3)乙如图 21所示(4)实验前该组同学未平衡摩擦力 2 12 20t/s 或未完全平衡摩擦力 图19 提示：(1)当小车的质量远大于铁钉和小 47 中学生款理化离韩室业梳心离座 ta/(m-s) 在题述模型中，根据a1=gsin日和a2= 2.0 gsin0一gcos0可知，小物体通过s1段和s2 1.5 段时的加速度都与质量无关，所以改变小物 1.0 体的质量，其运动情况不会改变，所用时间不 会变短。 0.5 出出出由a/kg 15.(1)根据题图甲可知，模型飞机从静 1.02.03.04.0 止开始做落体运动，稳定后有mg=kv,解得 同学乙方案 k=mg 。(2)模型飞机在竖直向上的动力F 图21 桶的总质量时，铁钉和小桶的重力近似等于细 (未知量)作用下，以速度2w。竖直向上做匀 绳对小车的拉力。(2)用逐差法计算加速度 速直线运动，根据平衡条件得F1=mg十 a= (x1十x3)-（x2十x1) k(2vo),解得F1=5mg。(3)题图丙中模型 =0.50m/s2。(3)根 4T2 飞机的受力情况如图23所示，设F,与水平 据牛顿第二定律知a与品成正比.因此同学乙 方向间的夹角为日，根据平衡条件得mg= 的方案更合理。(4)当未平衡摩擦力或未完全 Fsin0,f=F,c0s0:解得sing=之，即0 平衡摩擦力时，需有拉力克服静摩擦力，导致 30°，f=√3mg。又因为f=k2,所以v= 作出的a-F图像不通过坐标原点。 √5v。(4)在题图丙中，假设模型飞机受到的 13.(1)根据自由落体运动规律得1= 动力F?与水平方向间的夹角为α，使得模型 gt1=10m/s。(2)无人机距离地面的高度 飞机以加速度a水平向右做匀加速运动，根 h=2gt=80m。(3)释放后物资前2s下 据牛顿第二定律得F3cosa一f=ma,即 F3cosa一kv2=ma,结合运动学规律可知，当 落的高度h:=2g=20m,物资落地前最 1 速度v变化时，其加速度a也会发生变化，所 后2s内的平均速度=h,:=30m/s 以模型飞机不可能做匀变速直线运动。 F,=2mg 14.小物体沿斜面下滑过程中的受力情 况如图22所示。(1)小物体通过s1段时，根 0 据牛顿第二定律得ng sin0=ma1,解得a1= -----3mg 图23 16.(1)粒子在电场中做加速运动，根据 动能定理得qU=之m,解得，一√四。 2qU mg (2)粒子在偏转电场中做类平抛运动，设粒子 图22 的运动时间为t,水平位移为x,竖直偏移量 2g。(2)小物体通过5，段时，根据牛顿第二 1 1 为y,则x=vt,y=2at产，且gE=ma,解得 定律得ng sin日一umg cos8=ma2,根据运动 F=iU 。 根据题意可知，x、y均不变，当加 学公式，在s1段有v2=2a1s1,在s2段有0 速电场的电压U增大为原来的2倍时，偏转 v2=2a2s2,即2a1s1=-2a2s2,又有s2=2s1, 电场的电场强度E也增大为原来的2倍。 解得以= 2。(3)该运动员的说法不正确。 (责任编辑张巧) 48