内容正文:
吉林省延边市第二中学2025-2026学年第一学期
第二次阶段检测高一物理试卷
一、选择题(1-7题为单选,每小题4分,8-10题为多选,每小题6分,全部选对得6分,选对但不全得3分,有选错得0分,共46分)
1.“物理”二字最早出现在中文中,是取“格物致理”四字的简称,即考察事物的形态和变化,总结研究它们的规律的意思。同学们要在学习物理知识之外,还要了解物理学家是如何发现物理规律的,领悟并掌握处理物理问题的思想与方法,下列叙述不正确的是( )
A.用比值法定义的概念在物理学中占相当大的比例,如,都是采用比值法定义的
B.伽利略的理想斜面实验和研究自由落体规律均采用了实验和逻辑推理相结合的方法
C.在研究弹力时,通过激光笔、平面镜观察桌面形变,应用了微小量放大法
D.牛顿第一定律又称为惯性定律,随着科学技术的进步也是不可以用实验直接验证
2.下列对于运动基本概念的描述正确的是( )
A.“无人机快递”完成快件投递后返回到出发点,此运动过程“无人机”的路程为零
B.微信交易记录中有一单的转账时间为“2025060519:49:34”,这里的时间是指时刻
C.高速公路启用的“区间测速”系统,测量的一定是汽车行驶的平均速度大小
D.坐在高速行驶车上的乘客感觉旁边的车没动,乘客是以地面为参考系的
3.图为一轿车沿平直公路行驶过程中,位移和时间的比值与时间的倒数的关系图像。下列说法正确的是( )
A.轿车的加速度大小为
B.内轿车的位移大小为
C.内轿车的平均速度大小为
D.时,轿车的速度大小为
4.将大小为40N的力F分解为F1和F2,其中F1的方向与F的夹角为30°,如图所示,则( )
A.当时,有一个F1的值与它相对应
B.当时,F1的值是40N
C.当时,只有一个F1的值与它相对应
D.当时,有两个F1的值与它相对应
5.如图所示,当车厢向右加速行驶时,一质量为m的物块紧贴在车厢壁上,相对于车厢壁静止,随车一起运动,则下列说法正确的是( )
A.物块对车厢壁的摩擦力竖直向上
B.在水平方向上,车厢壁对物块的弹力与物块对车厢壁的压力是一对平衡力
C.若车厢的加速度变大,车厢壁对物块的摩擦力也变大
D.若车厢的加速度变小,物块可能会掉到车厢底部
6.如图所示,吊篮A、物体B、物体C的质量分别为m、2m、3m,B和C分别固定在竖直弹簧两端,弹簧的质量不计。整个系统在轻绳悬挂下处于静止状态,重力加速度为g,现将悬挂吊篮的轻绳剪断,在轻绳刚断的瞬间( )
A.吊篮A的加速度大小为g B.物体B的加速度大小为1.5g
C.物体C的加速度大小为1.5g D.A、C间的弹力大小为mg
7.如图,一固定在竖直面内的矩形支架由四根杆组成,质量分别为、、的物块、、穿在三根杆上,、通过不可伸长的轻绳跨过固定在上的光滑轻滑轮连接,处于静止状态。已知、、杆光滑,杆粗糙。现将向右缓慢移动一小段距离后三个物块仍处于静止状态,下列说法正确的是( )
A.滑轮左、右两侧轻绳与竖直杆的夹角
B.轻绳上的拉力大小不变
C.物块所受杆的弹力增大
D.物块受到的摩擦力可能变小
8.“笔搁”又称“笔架”,即架笔之物,是中国传统文房常用器具之一。如图所示,毛 笔的一端A架在笔搁上,另一端B静止在水平桌面上,下列说法正确的是( )
A.毛笔B端受到桌面的支持力竖直向上
B.毛笔B 端受到桌面的支持力垂直于毛笔笔杆斜向上
C.毛笔A端受到笔搁的支持力沿毛笔笔杆向上
D.毛笔A 端受到笔搁的支持力是由于毛笔发生形变引起的
9.某同学用光滑的硬钢丝弯折成“”形状,将它竖直固定放置。是竖直方向,是水平方向,角等于,一个光滑的轻环套在足够长上,一根足够长的轻绳一端固定在上的点,轻绳穿过小环,另一端吊着一个质量为的物体,下列说法正确的是( )
A.杆受到小环的压力大小为
B.杆受到小环的压力大小为
C.绳端从点移到点绳子张力变大
D.绳端从点水平向左移到点过程中,杆受到小环的压力大小不变
10.弹性轻绳一端固定在点,另一端自然下垂至点,在点固定一光滑小钉,将质量为的小物块连在弹性绳下端,小物块静止在点正下方的水平地面上,所受的支持力大小为其重力的三分之一,此时点到小物块的距离为,现对小物块施加一水平向左的恒力,小物块向左运动。已知小物块与地面间的动摩擦因数,重力加速度为,弹性绳始终在弹性限度内且满足胡克定律,下列说法正确的是( )
A.弹性绳的劲度系数为
B.小物块在向左运动的过程中所受的滑动摩擦力不变
C.小物块做匀加速直线运动
D.当时,小物块的速度最大
二、实验题(每空2分,共14分)
11.某学习小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。
(1)小明选用图甲方案进行实验,下列相关说法正确的是__________。
A.实验采用了等效替代法
B.橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C.拉橡皮筋时,弹簧秤应与木板平面平行
D.拉橡皮筋时,弹簧秤外壳不能与白纸接触
(2)小明实验时,其中一只弹簧秤的示数如图乙所示,其读数为 N。
(3)小红用图丙方案进行实验,主要器材是两根完全相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和质量未知的重物。在黑板上实验时,先用一根橡皮筋拉重物,记下橡皮筋与重物的结点位置、橡皮筋另一端点位置;再用两根橡皮筋拉重物,使橡皮筋与重物的结点仍在位置,记下橡皮筋另外两个端点的位置和。为进一步完成实验探究,橡皮筋的原长是否需要测量? (选填“需要”或“不需要”);重物的质量是否需要测量? (选填“需要”或“不需要”)。
12.如图1所示为“用阻力补偿法探究加速度与力、质量的关系”的实验装置示意图。其中小车与车中砝码的总质量记为M,槽码的总质量记为m,重力加速度为g。
(1)适当调整图1装置,则下列调整和分析正确的是______。
A.在平衡小车所受的摩擦力时,小车的左端需要悬挂细绳和槽码
B.为使小车所受拉力与槽码重力近似相等,槽码质量要远小于小车质量
C.认为小车所受拉力等于槽码重力,由此带来的误差属于系统误差
D.实验中应先释放小车,后接通打点计时器的电源
(2)图2是某次实验打点计时器打出的一条纸带(部分)。纸带上各点为计数点,每相邻两个计数点间各有四个点未画出,通过打点计时器的交流电频率为50Hz。从图中给定的数据,可求出小车的加速度大小是 (计算结果保留两位有效数字)
(3)某同学在保持M一定,探究小车的加速度a与受力F的关系时,根据实验数据做出图像OAB,如图3所示(若实验前已经补偿了阻力)。该同学利用最初的几组数据拟合了一条直线OAP。一条与纵轴平行的直线和这两条图线以及横轴的交点分别为P、Q、N。求 (用题中的M、m表示)。
三、计算题(本题共3小题,共40分)
13.(12分)2024年伊始,黑龙江哈尔滨冰雪旅游大热。其中滑雪圈是哈尔滨非常火的一项户外活动项目,人们可以坐在滑雪圈内,由小伙伴拉着自己在水平雪地上肆意滑行。某次小芳用滑雪圈拉着小孙向前沿直线滑行的运动可简化为如图所示的情形,小芳用与水平方向夹角θ=37°、大小F=80N的拉力使质量M=54kg的小孙和m=2kg的滑雪圈在水平雪地上以1.25m/s的速度匀速前进,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2。
(1)求滑雪圈与雪地间的动摩擦因数。
(2)若小芳突然放手,求撤去拉力后小孙还能继续前进的距离。
14.(12分)如图所示,甲、乙两车在平直公路上同向行驶,乙车在甲车前方时,甲车正在做匀加速直线运动,速度为,加速度大小为;同时乙正在做匀加速直线运动,速度为,加速度大小为。甲、乙两车上安装有信号发射与接收装置,当甲乙两车距离超过时,甲、乙两车不能接受到彼此通讯信号。根据以上信息试求:
(1)在甲车追上乙车之前,经过多长时间,甲、乙两车之间相距最远?
(2)在甲车追上乙车之前,甲、乙两车之间的最大距离为多少?
(3)在甲车追上乙车之前两车不能维持通讯的时间。
15.(16分)如图所示,倾角为的斜面体静止在水平地面上,轻质细线跨过斜面顶端的光滑定滑轮一端与斜面上的物块A相连(此段细线与斜面平行),另一端固定在水平天花板的Q点(Q点为天花板与竖直墙壁的交点,略高于定滑轮),在定滑轮与Q点间的细线上放置一光滑动滑轮,并在动滑轮上悬挂小桶B(桶中装有沙子),整个系统静止时,动滑轮两侧细线的夹角为。已知物块A的质量为,小桶B和沙子的总质量为,物块A与斜面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,滑轮及物块大小均不计,以下过程小桶均不会落地,重力加速度。
(1)求此时地面对斜面体以及斜面对物块A的摩擦力;
(2)若保持Q点位置在天花板与墙壁的交点处不变,并将斜面体固定,在小桶B中缓慢地增加或减少沙子,仍能使物块A在图示位置始终保持静止,求满足此条件所增加或减少沙子的质量范围。
答案及解析
1.
【答案】A
【详解】A.速度和加速度是比值定义,但是牛顿第二定律的表达式,反映加速度的决定关系,而非比值定义,故A错误;
B.伽利略通过斜面实验结合逻辑推理得出自由落体规律,理想实验也基于逻辑推理,故B正确;
C.利用激光和平面镜放大桌面微小形变,属于微小量放大法,故C正确;
D.牛顿第一定律无法通过实验直接验证(因无法完全消除外力),故D正确。
此题选择不正确的,故选A。
2.
【答案】B
【详解】A.路程是运动轨迹的总长度,无人机往返后路程为往返路径之和,不为零,故A错误;
B.“2025060519:49:34”是具体时间点,对应时刻,故B正确;
C.“区间测速”测量的是平均速率(路程除以时间),而非平均速度(位移/时间),故C错误;
D.乘客感觉旁边的车静止,是因两车同速同向,参考系是旁边的车,故D错误。
故选B。
3.
【答案】B
【详解】A.根据运动学公式,整理可得
结合图像可得初速度,加速度,故A错误;
B.由运动学公式可得,内轿车的位移大小为,故B正确;
C.由平均速度公式可得,内轿车的平均速度,故C错误;
D.由运动学公式可得,时,轿车的速度大小为,故错误。
故选B。
4.
【答案】C
【详解】AD.画出矢量三角形,如图所示
当F2的方向与F1垂直时,F2最小,最小值为
当时,没有与它相对应的F1的值,故AD错误;
B.当时,有
故B错误;
C.结合A选项分析可知,当时,此时F2只能处于图中F2最小值右侧,故此时只有一个F1的值与它相对应,故C正确。
故选C。
5.
【答案】D
【详解】A.物块与车厢具有相同的加速度,在竖直方向上的合力为零,则物块所受的摩擦力和重力平衡,物块所受的摩擦力方向竖直向上,由牛顿第三定律物块对车厢壁的摩擦力竖直向下,故A错误;
B.根据牛顿第三定律可知在水平方向上,车厢壁对物块的弹力与物块对车厢壁的压力是一对一对相互作用力,故B错误;
C.物块与车厢具有相同的加速度,根据牛顿第二定律得,N=ma,加速度变大,车厢壁对物块的弹力变大。车厢壁对物块的摩擦力为静摩擦力,与重力平衡,大小不变,故C错误;
D.物块与车厢具有相同的加速度,根据牛顿第二定律得,N=ma,加速度变小,车厢壁对物块的弹力变小,车厢壁对物块的最大摩擦力变小,若最大静摩擦力小于物块重力,物块可能会掉到车厢底部,故D正确。
故选D。
6.
【答案】C
【详解】AC.设绳子拉力为,系统静止时,根据平衡条件
在轻绳刚断的瞬间,弹簧的弹力不能突变,将C和A看成一个整体,根据牛顿第二定律得
即A、C的加速度均为1.5g,故A错误,C正确;
B.在轻绳刚断的瞬间,弹簧的弹力不能突变,则物体B受力情况不变,故物体B的加速度大小为零,故B错误;
D.剪断细线的瞬间,A受到重力和C对A的作用力,对A
得
故D错误。
故选C。
7.
【答案】B
【详解】ABC.由于轻绳跨过光滑轻滑轮,滑轮两侧轻绳上的拉力始终相等,设为T,分析a及轻滑轮的受力,水平方向有
可得
因AB杆长与轻绳长度均不变,由可知滑轮左侧与竖直杆的夹角与右侧轻绳与竖直杆的夹角始终相等且不变。分析b的受力,竖直方向有
因不变,所以T不变。再分析a及轻滑轮竖直方向的力,设杆对a的弹力为F,则
根据上面的分析可知,F不变,故AC错误,B正确;
D.分析c的受力,因T、、均不变,竖直方向摩擦力与和平衡,所以摩擦力不变,故D错误。
故选B。
8.
【答案】AD
【详解】AB.根据弹力的方向垂直于接触面指向被支持的物体,可知毛笔B端受到桌面的支持力垂直桌面竖直向上,故A正确,B错误;
C.同理,毛笔A端受到笔搁的支持力应为垂直于毛笔笔杆斜向上的方向,故C错误;
D.由弹力产生的原因可知毛笔A 端受到笔搁的支持力是由于笔搁发生形变引起的,故D正确。
故选AD。
9.
【答案】AD
【详解】AB.小环受力情况如图所示
小环是轻环,所以绳上拉力的合力与杆垂直,由几何关系可知,两绳子夹角为,故
由牛顿第三定律可知,OA杆受到小环的压力大小为mg,故A正确,B错误;
C.对悬挂的重物受力分析可知,绳子中的拉力始终与重物重力平衡
故绳端从点移到点张力大小保持不变,故C错误;
D.绳端从点水平向左移到点过程中,绳子中的拉力始终与重物重力平衡,圆环对杆的作用力,由牛顿第三定律,杆受到小环的压力大小,故D正确。
故选AD。
10.
【答案】ABD
【详解】A.小物块静止在点正下方的水平地面上,所受的支持力大小为其重力的三分之一,根据受力平衡可得
已知,解得弹性绳的劲度系数为,故A正确;
B.运动过程中,弹性绳的弹力大小为
则小物块受到地面的支持力大小为
小物块在向左运动的过程中所受的滑动摩擦力大小为
可知小物块在向左运动的过程中所受的滑动摩擦力不变,故B正确;
C.根据牛顿第二定律可得
由于弹力逐渐增大,逐渐增大,所以小物块的加速度发生变化,不是做匀加速直线运动,故C错误;
D.当小物块的加速度为0时,速度最大,则有
其中,,
解得,故D正确。
故选ABD。
11.
【答案】(1)AC
(2)2.50
(3) 需要 不需要
【详解】(1)A.合力和分力是等效替代的关系,所以本实验采用的科学方法是等效替代法,故A正确;
B.单独一根弹簧称的示数显示的是用两根弹簧秤拉力的合力,不需要确保与两绳夹角的平分线在同一直线上,故B错误;
C.为了确保作图时,弹簧弹力大小的准确性,减小误差,在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行,故C正确;
D.弹簧秤外壳与木板间的摩擦力不会影响实验效果,因为弹簧秤的读数与外壳是否受力无关,故D错误。
故选AC。
(2)图中弹簧秤的分度值为0.1N,由图乙可知其读数为2.50N。
(3)[1][2]做平行四边形时各边需要力的真实大小也就是用橡皮筋伸长量表示其受力的大小,所以需要测量橡皮筋的原长,不需要测量重物的质量。
12.
【答案】(1)BC
(2)0.80
(3)
【详解】(1)A.在平衡小车所受的摩擦力时,借助于小车自身所受重力沿斜面的分力等于小车所受摩擦力,则小车的左端不需要悬挂细绳和槽码,故A错误;
B.为使小车所受拉力与槽码重力近似相等,在实验中需满足槽码质量要远小于小车质量,故B正确;
C.小车所受拉力总小于槽码的重力,则认为小车所受拉力等于槽码重力,由此带来的误差属于系统误差,故C正确;
D.实验中应先接通打点计时器的电源,待打点稳定后再释放小车,故D错误。
故选BC。
(2)每相邻两个计数点间各有四个点未画出,则计数点的间隔为
由逐差法可得小车的加速度大小是
(3)图中PN对应小车合力为悬挂物的重力mg时的加速度a1,即mg=Ma1
图中QN对应小车的实际加速度a2,设此时细线的拉力为T;
对小车有T=Ma2
对悬挂物有mg-T=Ma2
解得
联立解得
结合图像斜率的含义,可得
13.
【答案】(1)0.125
(2)0.625m
【详解】(1)由平衡可知
解得
(2)撤去拉力后的加速度
根据v2=2ax
可得
14.
【答案】(1)6s
(2)90m
(3)8s
【详解】(1)在甲车追上乙车之前,当两车速度相等时两车之间相距最远,设经过的时间为,则有
代入数据解得
(2)6s内甲车的位移为
乙车的位移为
故在甲车追上乙车之前,甲、乙两车之间的最大距离为
(3)设经时间两车的距离为,恰好能通讯,根据位移关系可得
又,
代入数据联立得
解得,
故在甲车追上乙车之前两车不能维持通讯的时间
15.
【答案】(1),方向水平向左,,方向沿斜面向下;(2)最多减少沙子,最多增加沙子
【详解】(1)设动滑轮两侧细线的拉力大小为,对B由平衡条件有
以和斜面体为整体,设地面对斜面体的摩擦力大小为,由平衡条件有
联立解得
方向水平向左。由于细线跨过光滑定滑轮,故细线对的拉力大小也为,设斜面对摩擦力大小为,方向沿斜面向上,对由平衡条件有
解得
则斜面对物块的摩擦力大小为,方向沿斜面向下。
(2)设减少沙子的质量为,由于系统始终保持静止,则细线拉力大小为
则当在斜面上静止,但沿斜面向上的静摩擦力达到最大时,对由平衡条件有
设增加的沙子质量为时,细线拉力大小为
则当在斜面上静止,但沿斜面向下的静摩擦力达到最大时,对由平衡条件有
又
联立解得
,
即最多减少沙子,最多增加沙子。
试卷第2页,共13页
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