第四章 运动和力的关系 单元检测卷（基础卷）-2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册

高中物理必修第一册第四章《运动和力的关系》 单元检测卷（单元基础卷) ( 条形码 粘贴 区 域 ) 学校： 试卷类型：A B 缺考标记(考生禁止填涂) 班级： ( ) 姓名： 考号： ( 注 意 事 项 1 、答题前，考生须准确填写自己 的 姓名、准考证号，并认真核准条形码上的姓名、 准考证号。 2 、 第一部分选择题必须使用2B铅笔填涂，第二部分非选择题必须用0.5毫米黑色 墨水签字笔书写，涂写要工整、清晰。 3、按照题号在对应的答题区域内作答，超出各题答题区域的答案无效，在草稿纸、 试卷上作答无效。 4、保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 填 涂 样 例 正确填涂 ■ ) ( 选择题 1 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 非选择题 三．填空题（共2题，共16分） 11.（1） （2） （3） （1） （2） ) ( 请在各题目的答题区域内作答 ， 超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 ) ( 请在各题目的答题区域内作答 ， 超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 ) ( 13 （1 2 分） 1 4 （1 3 分） 1 5 .（1 8 分） ) ( 请在各题目的答题区域内作答 ， 超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 ) 学科网（北京）股份有限公司 $ 高中物理必修第一册第四章《运动和力的关系》单元检测卷 （单元基础卷）高一物理 考试范围：《运动和力的关系》 考试时间： 75分钟 试卷分值：100分 姓名： 班级： 考号： 成绩： 1、 单项选择题（共计7题，每小题4分，共计28分） 1.关于惯性，下列说法中正确的是(　　) A．同一汽车，速度越快，越难刹车，说明物体速度越大，惯性越大 B．物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性 C．乒乓球可以快速扣杀是因为乒乓球的惯性小 D．已知月球上的重力加速度是地球上的，故一个物体从地球移到月球惯性减小为 2．下列关于超重和失重的说法中，正确的是(　　) A．跳水运动员在空中下落的过程中处于失重状态 B．跳水运动员从空中入水的过程中处于超重状态 C．蹦床运动员在空中上升的过程中处于超重状态 D．单杠运动员引体向上拉起的整个过程都处于超重状态 3.如图所示，质量为10 kg的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为μ＝0.2，与此同时，物体还受到一个水平向右的推力F＝20 N，则物体产生的加速度是(g取10 m/s2)(　　) A．0 B．4 m/s2，水平向右 C．2 m/s2，水平向左 D．2 m/s2，水平向右 4．如图所示，A、B质量均为m，细线质量可以忽略，重力加速度为g，在上方细线被烧断瞬间，A、B的加速度大小分别是(　　) A．0、g　　　　　　　 B．g、g C．0、0 D．2g、0 5.一物块静止在粗糙的水平桌面上，从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用，假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小，能正确描述F与a之间关系的图像是(　　) 6.雨滴在空气中下落，当速度比较大的时候，它受到的空气阻力与其速度的二次方成正比，与其横截面积成正比，即f＝kSv2，则比例系数k的单位是 (　　) A.kg/m4 B.kg/m3 C.kg/m2 D.kg/m 7.如图所示，物体A重20 N，物体B重5 N，不计一切摩擦和绳的重力，当两物体由静止释放后，物体A的加速度与绳子上的张力分别为(重力加速度g＝10 m/s2)(　　) A．6 m/s2，8 N B．10 m/s2，8 N C．8 m/s2，6 N D．6 m/s2，9N 2、 多项选择题（共计3题，每小题5分，选对但不全得3分，错选不得分，共计15分） 8.如图所示，某同学把A、B两个弹簧测力计连接在一起，B的一端固定，用10 N的拉力拉弹簧测力计A。两弹簧测力计读数准确，且均未超出量程，下列说法正确的是(　　) A．若A、B两弹簧测力计完全相同，A、B的示数才为5 N B．若A、B两弹簧测力计的弹簧劲度系数不同，则可能A的示数为6 N，B的示数为4 N C．无论A、B两弹簧测力计是否相同，A、B的示数都为10 N D．A、B之间的拉力一直大小相等，方向相反，是一对作用力和反作用力 9.一个质量为m＝2 kg的物体静止于光滑的水平面上，现作用在物体上两个水平拉力F1、F2，已知F1＝3 N、F2＝4 N，则物体加速度a的大小可能是(　　) A．a＝0.5 m/s2 B．a＝2.5 m/s2 C．a＝4 m/s2 D．a＝3.5 m/s2 10.如图所示，质量为m＝1 kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.3，当物体运动的速度为v0＝10 m/s时，给物体施加一个与速度方向相反的大小为F＝2 N的恒力，在此恒力作用下(g取10 m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(　　) A.物体经10 s速度减为零 B.物体经2 s速度减为零 C.物体的速度减为零后将保持静止 D.物体的速度减为零后将向右运动 三、填空题（共计2题，共计14分） 11. 某同学利用图(a)所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图，如图(b)所示。实验中小车(含发射器)的质量为200 g，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到。回答下列问题： (1)根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成________(填“线性”或“非线性”)关系。 (2)由图(b)可知，a－m图线不经过原点，可能的原因是 ________________________________________________________________。 (3)若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是________________________________， 钩码的质量应满足的条件是____________________________________。 12.某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验．如图所示为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，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的拉力F等于细砂和小桶的总重力，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得． (1)如图所示为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50 Hz．根据纸带可求出电火花计时器打B点时的速度大小为_______ m/s，小车的加速度大小为_______ m/s2(结果均保留两位有效数字)． (2)在“探究加速度a与质量m的关系”时，某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(如图所示)．请继续帮助该同学作出坐标系中的图像． 四、解答题（共计3题，共计43分） 13.(12分)如图所示，小孩与冰车的总质量为30 kg，静止在冰面上。大人用与水平方向夹角为θ＝37°、F＝60 N的恒定拉力，使其沿水平冰面由静止开始移动。已知冰车与冰面间的动摩擦因数μ＝0.05，重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。求： (1)小孩与冰车的加速度的大小； (2)冰车运动3 s时的位移的大小； (3)冰车运动5 s时的速度大小。 14.(13分)如图所示，绷紧的水平传送带足够长，始终以恒定速率v1＝2 m/s沿顺时针方向运行。初速度为v2＝4 m/s的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带，小物块与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.2，g＝10 m/s2，若从小物块滑上传送带开始计时，求： (1)小物块在传送带上滑行的最远距离； (2)小物块从A处出发再回到A处所用的时间。 15.(18分)如图所示，一足够长的斜面倾角θ为37°，斜面BC与水平面AB平滑连接，质量m＝2 kg的物体静止于水平面上的M点，M点与B点之间的距离L＝9 m，物体与水平面和斜面间的动摩擦因数均为μ＝0.5，现物体受到一水平向右的恒力F＝14 N作用，运动至B点时撤去该力，sin 37°＝0.6，g＝10 m/s2，则： (1)物体在恒力F作用下运动时的加速度是多大？ (2)物体到达B点时的速度是多大？ (3)物体沿斜面向上滑行的最远距离是多少？物体回到B点的速度是多大？ 第 1 页 共 2 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高中物理必修第一册第四章《运动和力的关系》单元检测卷（单元基础卷）高一物理 考试范围：《运动和力的关系》 考试时间： 75分钟 试卷分值：100分 姓名： 班级： 考号： 成绩： 1、 单项选择题（共计7题，每小题4分，共计28分） 1.关于惯性，下列说法中正确的是(　　) A．同一汽车，速度越快，越难刹车，说明物体速度越大，惯性越大 B．物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性 C．乒乓球可以快速扣杀是因为乒乓球的惯性小 D．已知月球上的重力加速度是地球上的，故一个物体从地球移到月球惯性减小为 2．下列关于超重和失重的说法中，正确的是(　　) A．跳水运动员在空中下落的过程中处于失重状态 B．跳水运动员从空中入水的过程中处于超重状态 C．蹦床运动员在空中上升的过程中处于超重状态 D．单杠运动员引体向上拉起的整个过程都处于超重状态 3.如图所示，质量为10 kg的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为μ＝0.2，与此同时，物体还受到一个水平向右的推力F＝20 N，则物体产生的加速度是(g取10 m/s2)(　　) A．0 B．4 m/s2，水平向右 C．2 m/s2，水平向左 D．2 m/s2，水平向右 4．如图所示，A、B质量均为m，细线质量可以忽略，重力加速度为g，在上方细线被烧断瞬间，A、B的加速度大小分别是(　　) A．0、g　　　　　　　 B．g、g C．0、0 D．2g、0 5.一物块静止在粗糙的水平桌面上，从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用，假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小，能正确描述F与a之间关系的图像是(　　) 6.雨滴在空气中下落，当速度比较大的时候，它受到的空气阻力与其速度的二次方成正比，与其横截面积成正比，即f＝kSv2，则比例系数k的单位是 (　　) A.kg/m4 B.kg/m3 C.kg/m2 D.kg/m 7.如图所示，物体A重20 N，物体B重5 N，不计一切摩擦和绳的重力，当两物体由静止释放后，物体A的加速度与绳子上的张力分别为(重力加速度g＝10 m/s2)(　　) A．6 m/s2，8 N B．10 m/s2，8 N C．8 m/s2，6 N D．6 m/s2，9N 2、 多项选择题（共计3题，每小题5分，选对但不全得3分，错选不得分，共计15分） 8.如图所示，某同学把A、B两个弹簧测力计连接在一起，B的一端固定，用10 N的拉力拉弹簧测力计A。两弹簧测力计读数准确，且均未超出量程，下列说法正确的是(　　) A．若A、B两弹簧测力计完全相同，A、B的示数才为5 N B．若A、B两弹簧测力计的弹簧劲度系数不同，则可能A的示数为6 N，B的示数为4 N C．无论A、B两弹簧测力计是否相同，A、B的示数都为10 N D．A、B之间的拉力一直大小相等，方向相反，是一对作用力和反作用力 9.一个质量为m＝2 kg的物体静止于光滑的水平面上，现作用在物体上两个水平拉力F1、F2，已知F1＝3 N、F2＝4 N，则物体加速度a的大小可能是(　　) A．a＝0.5 m/s2 B．a＝2.5 m/s2 C．a＝4 m/s2 D．a＝3.5 m/s2 10.如图所示，质量为m＝1 kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.3，当物体运动的速度为v0＝10 m/s时，给物体施加一个与速度方向相反的大小为F＝2 N的恒力，在此恒力作用下(g取10 m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(　　) A.物体经10 s速度减为零 B.物体经2 s速度减为零 C.物体的速度减为零后将保持静止 D.物体的速度减为零后将向右运动 三、填空题（共计2题，共计14分） 11. 某同学利用图(a)所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图，如图(b)所示。实验中小车(含发射器)的质量为200 g，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到。回答下列问题： (1)根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成________(填“线性”或“非线性”)关系。 (2)由图(b)可知，a－m图线不经过原点，可能的原因是 ________________________________________________。 (3)若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是____________________________， 钩码的质量应满足的条件是______________________________。 12.某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验．如图所示为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，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的拉力F等于细砂和小桶的总重力，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得． (1)如图所示为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50 Hz．根据纸带可求出电火花计时器打B点时的速度大小为_______ m/s，小车的加速度大小为_______ m/s2(结果均保留两位有效数字)． (2)在“探究加速度a与质量m的关系”时，某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(如图所示)．请继续帮助该同学作出坐标系中的图像． 四、解答题（共计3题，共计43分） 13.(12分)如图所示，小孩与冰车的总质量为30 kg，静止在冰面上。大人用与水平方向夹角为θ＝37°、F＝60 N的恒定拉力，使其沿水平冰面由静止开始移动。已知冰车与冰面间的动摩擦因数μ＝0.05，重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。求： (1)小孩与冰车的加速度的大小； (2)冰车运动3 s时的位移的大小； (3)冰车运动5 s时的速度大小。 14.(13分)如图所示，绷紧的水平传送带足够长，始终以恒定速率v1＝2 m/s沿顺时针方向运行。初速度为v2＝4 m/s的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带，小物块与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.2，g＝10 m/s2，若从小物块滑上传送带开始计时，求： (1)小物块在传送带上滑行的最远距离； (2)小物块从A处出发再回到A处所用的时间。 15.(18分)如图所示，一足够长的斜面倾角θ为37°，斜面BC与水平面AB平滑连接，质量m＝2 kg的物体静止于水平面上的M点，M点与B点之间的距离L＝9 m，物体与水平面和斜面间的动摩擦因数均为μ＝0.5，现物体受到一水平向右的恒力F＝14 N作用，运动至B点时撤去该力，sin 37°＝0.6，g＝10 m/s2，则： (1)物体在恒力F作用下运动时的加速度是多大？ (2)物体到达B点时的速度是多大？ (3)物体沿斜面向上滑行的最远距离是多少？物体回到B点的速度是多大？ 第 1 页 共 2 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高中物理必修第一册第四章《运动和力的关系》 单元检测卷（单元基础卷)答案 一、单项选择题（共计7题，每小题4分，共计28分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 C A B B C B A 1.C　 解析　物体的惯性大小与物体的运动状态无关，只与物体的质量有关，所以惯性与速度的大小无关，故选项A、B错误；乒乓球可以快速扣杀，是因为乒乓球的质量小，所以它的惯性小，故选项C正确；在月球上和在地球上，重力加速度的大小不一样，所以受到的重力的大小也就不一样，但质量不变，惯性也不变，故选项D错误． 2.　A 解析　跳水运动员在空中下落的过程中，加速度方向竖直向下，处于失重状态，选项A正确；跳水运动员从空中入水的过程中，先加速向下，后减速向下，加速度方向先竖直向下后竖直向上，先处于失重状态后处于超重状态，选项B错误；蹦床运动员在空中上升的过程中，加速度方向竖直向下，处于失重状态，选项C错误；单杠运动员引体向上拉起的整个过程，先加速向上后减速向上，即加速度方向先竖直向上后竖直向下，先处于超重状态后处于失重状态，选项D错误。 3.　B 4. B　 解析　不可伸长的细线的拉力变化时间可以忽略不计，称之为“突变弹力”，当烧断上方O、A间细线时，A、B间细线拉力突变为零，故aA＝aB＝g，B正确． 5.　C 解析　由F－f＝ma可知，当F≤f时，a＝0；当F＞f时，a与F成线性关系，C选项正确。 6.　B 解析　表达式f＝kSv2中：f、S、v的单位分别为N、m2、m/s，又1 N＝1 kg· m/s2，k的单位为＝＝kg/m3，故B正确，A、C、D错误。 7.　A 解析　由静止释放后，物体A将加速下降，物体B将加速上升，二者加速度大小相等，由牛顿第二定律，对A有mAg－T＝mAa，对B有T－mBg＝mBa，代入数据解得a＝6 m/s2，T＝8 N，A正确。 二、多项选择题（共计3题，每小题5分，选对但不全得3分，错选不得分，共计15分） 题号 8 9 10 答案 CD ABD BC 8.　CD 解析　A、B之间的力是一对作用力和反作用力，根据牛顿第三定律，一定大小相等，方向相反，无论A、B两弹簧测力计是否相同，A、B的示数都为10 N，C、D正确。 9.　ABD 解析　F1和F2的合力大小范围是1 N≤F≤7 N，根据牛顿第二定律可得物体加速度大小的范围是0.5 m/s2≤a≤3.5 m/s2，故选A、B、D。 10.　BC 解析　物体向左运动时受到向右的滑动摩擦力，f＝μFN＝μmg＝3 N，根据牛顿第二定律得a＝＝5 m/s2，方向向右，物体的速度减为零所需的时间t＝＝2 s，B正确，A错误；物体的速度减为零后，由于F小于最大静摩擦力，物体将保持静止，C正确，D错误。 3、 填空题（共计2题，共计16分） 题号 11 答案 11.　(1)非线性　(2)存在摩擦力　(3)调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力　远小于小车的质量 解析　(1)由图像可知小车的加速度与钩码的质量成非线性关系。 (2)a－m图线不经过原点，在m轴上有截距，即挂上钩码后小车加速度仍为零，可能的原因是存在摩擦力。 (3)本实验直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则应采取的措施是调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力，钩码的质量应满足的条件是远小于小车的质量。 题号 12 答案 12.(1)AC这段位移的平均速度等于AC这段时间中间时刻的瞬时速度，即B点的瞬时速度，故vB＝＝ m/s≈1.6 m/s． 由逐差法求解小车的加速度a＝＝ m/s2≈3.2 m/s2． (2)将坐标系中各点连成一条直线，连接时应使直线过尽可能多的点，不在直线上的点应大致对称地分布在直线的两侧，离直线较远的点应视为错误数据，不予考虑，连线如图所示． [答案]　(1)1.6　3.2　(2)见解析图 四、解答题（共计3题，共计41分） 题号 13 答案 13.　(1)1.16 m/s2　(2)5.22 m　(3)5.8 m/s 解析　(1)冰车和小孩受力如图所示。 竖直方向的合力为零，则有FN＋Fsin θ＝mg (2分) 解得支持力FN＝264 N (1分) 在水平方向，根据牛顿第二定律得Fcos θ－f＝ma (2分) 摩擦力f＝μFN (1分) 解得加速度a＝1.16 m/s2。 (1分) (2)根据匀变速直线运动规律s＝at2 (2分) 解得s＝5.22 m。 (1分) (3)根据匀变速直线运动规律v＝at1 (1分) 解得v＝5.8 m/s。 (1分) 题号 14 答案 14.　(1)4 m　(2)4.5 s 解析　(1)小物块滑上传送带后开始做匀减速运动，设小物块的质量为m，由牛顿第二定律得：μmg＝ma (2分) 得a＝μg (1分) 因小物块在传送带上滑行至最远距离时速度为0， 由s＝得s＝4 m， (2分) t1＝＝2 s (1分) (2)小物块速度减为0后，再向右做匀加速运动， 加速度为a′＝μg＝2 m/s2 (1分) 设小物块与传送带共速所需时间为t2， t2＝＝1 s (1分) t2时间内小物块向右运动的距离 s1＝＝1 m (1分) 最后小物块做匀速直线运动，位移s2＝s－s1＝3 m (1分) 匀速运动时间t3＝＝1.5 s (1分) 所以小物块从A处出发再回到A处所用的时间t总＝t1＋t2＋t3＝4.5 s。 (2分) 题号 15 答案 15.　(1)2 m/s2　(2)6 m/s　(3)1.8 m　 m/s 解析　(1)在水平面上，根据牛顿第二定律可知F－μmg＝ma (2分) 解得a＝＝ m/s2＝2 m/s2。 (2分) (2)由M点到B点，根据运动学公式可知vB2＝2aL (2分) 解得vB＝＝ m/s＝6 m/s。 (1分) (3)在斜面上向上滑时，根据牛顿第二定律可得 mgsin θ＋μmgcos θ＝ma1 (2分) 代入数据得加速度的大小为a1＝10 m/s2， (1分) 由逆向思维法可得vB2＝2a1s (2分) 解得s＝＝1.8 m (1分) 在斜面上向下滑时，由牛顿第二定律可得mgsin θ－μmgcos θ＝ma2 (2分) 代入数据可得a2＝2 m/s2 (1分) 由运动学公式vB′2＝2a2s (1分) 解得vB′＝＝ m/s。 (1分) 1 学科网（北京）股份有限公司 $