内容正文:
2025-2026学年江苏省徐州市邳州市高一(上)期中物理试卷
一、单选题:本大题共11小题,共44分。
1.2025年2月哈尔滨亚冬会上,中国运动员在速度滑冰男子500米环形赛道决赛中,以34秒95的成绩夺得冠军。对整个决赛过程描述正确的是( )
A. 运动员的位移大小是500m B. 运动员全程的平均速度约为
C. 运动员保持高速滑行时,加速度很小 D. 研究运动员冲线时,可以把他看作质点
2.苏超比赛前,某运动员做颠球训练,足球离开脚后,恰好沿竖直方向向上运动,到达最高点后又下落,足球在运动过程中受到的空气阻力不可忽略,下列说法中正确的是( )
A. 足球从最高点下落的过程中做自由落体运动
B. 足球离开脚面时的速度大于落回脚面的速度
C. 足球离开脚后,在向上运动的过程中,它的速度先变大后变小
D. 在足球与脚相互作用的过程中,足球对脚的作用力小于脚对足球的作用力
3.如图是小米SU7刹车实验的示意图,汽车从开始制动到停止共用了5s,这段时间内,汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m和1m,如图所示的四个图像中可能正确的是( )
A. B.
C. D.
4.在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中,下列操作或说法正确的是( )
A. 弹簧测力计在使用前无需调零,直接测量拉力大小即可
B. 为了方便作图,两个分力的夹角应取,不能取其它角度
C. 两次拉橡皮条时,应将橡皮条的结点拉到同一位置,以保证两次拉力的作用效果相同
D. 用平行四边形定则作出的合力F一定与用一个弹簧测力计拉时的实际合力完全重合
5.人们发现了伽利略做斜面实验时的一页手稿,其中三列数据见图,第二列是时间,第三列是物体沿斜面运动的距离,第一列是伽利略在分析实验时添加的数据,根据图中的数据,可能得出的结论是( )
A. 物体做匀速直线运动
B. 物体做非匀变速直线运动
C. 物体运动的距离与时间成正比
D. 物体运动的距离与时间的平方成正比
6.拉力器是一种很好的健身器材,由脚环、两根相同的弹性绳、把手等组成,如图所示,女子用100N的力拉开拉力器,使其比原长伸长了40cm,假设弹性绳的弹力与伸长量遵循胡克定律,且未超过弹性限度,则下面说法正确的是( )
A. 每根弹性绳的劲度系数为
B. 每根弹性绳的劲度系数为
C. 若对拉力器的拉力增大,则弹性绳的劲度系数也增大
D. 若对拉力器的拉力增大,则运动员受到的合力变大
7.如图,上网课时小明把手机放在斜面上,手机处于静止状态,则斜面对手机的( )
A. 支持力方向竖直向上
B. 摩擦力方向沿斜面下
C. 支持力等于手机所受的重力
D. 摩擦力等于手机所受的重力沿斜面向下的分力
8.化学老师搭建了一个甲烷分子球棍模型,并将其静置在光滑水平桌面上,如图所示,质量均为m的四个相同小球a、b、c、d,通过轻杆连接在小球O周围,形成一个正四面体结构,已知小球O质量为M,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. O球受到的合力为
B. O球受到的合力为零
C. a球受到桌面的作用力大小为
D. a球受到桌面的作用力大小为
9.商场自动感应门如图所示,人走近时两扇门从静止开始同时向左右平移,经4s恰好完全打开,两扇门移动距离均为2m,若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动,完全打开时速度恰好为0,则加速度的大小为( )
A. B. C. D.
10.如图所示,长方体物块A、B叠放在一起,如图甲和乙所示,甲图B受到一个沿水平方向的拉力F,乙图B受到一个沿斜面方向的拉力F,两物块均保持静止。甲乙图中B受力的个数分别为( )
A. 3个、4个 B. 4个、5个 C. 5个、5个 D. 5个、6个
11.自动采棉机将棉花打包成圆柱形棉包,然后将其平稳放下。放下棉包的过程可以简化为如图所示模型,质量为m的棉包放在“V”型挡板上,两板间夹角为固定不变,“V”型挡板可绕P轴在竖直面内转动,使BP板由水平位置逆时针缓慢转动的过程中,忽略“V”型挡板对棉包的摩擦力,已知重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 棉包始终受到三个力的作用
B. 棉包对AP板的压力先增大后减小
C. 当BP板转过时,棉包对AP板的作用力大小为
D. 在AP板转到水平前,BP板与AP板对棉包的作用力的合力发生变化
二、实验题:本大题共1小题,共15分。
12.某同学利用甲图中所示的装置研究自由落体运动,并测重力加速度。
他选取一条较为理想的纸带如图乙所示,把开始模糊不清的点去掉,把清晰的第一个点标记为0,随后每隔一个点取一个计数点,依次标记为1、2、3、4,各计数点间的距离已标在纸带上,打点计时器所用电源的频率为50Hz。
为了测量重物下落的加速度,还需要的实验器材有______;填入正确选项前的字母
A.天平
B.秒表
C.刻度尺
D.8V交流电源
E.220V交流电源
关于本实验的操作,下列说法正确的是______;填正确选项前的字母
A.重物释放前应尽量靠近打点计时器
B.应该在手松开纸带后再启动计时器
C.实验应选择质量小,体积大的重物做实验
D.在手松开纸带时,应保持纸带与限位孔在同一竖直线上
E.为了保证纸带竖直下落,应该将拉纸带的手靠在打点计时器限位孔上,再释放纸带
打下计数点2时重物的瞬时速度为______,学校所在地的重力加速度约为______计算结果均保留3位有效数字;
若打点计时器所用电源的频率为51Hz,则通过实验测得的重力加速度值比当地的实际值相比______填“偏大”、“偏小”或“没有影响”。
三、计算题:本大题共4小题,共41分。
13.新能源汽车在辅助驾驶系统测试时,感应到前方有障碍物立刻制动,做匀减速直线运动,3s内速度由减至0,求:
该过程中加速度大小;
该过程汽车前2s内位移大小。
14.如图甲所示,将木板搭在车厢末端,与地面构成固定斜面来装卸货物,假设斜面与地面的夹角,质量的货物刚好能从该斜面上匀速滑下,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,动摩擦因数恒定不变,重力加速度为,,,求:
此斜面与该货物间的动摩擦因数为多少?若该货物质量增加,还能匀速下滑吗?
如图乙所示,若用一平行于斜面的力将物体推上车,这个力至少为多大?
15.王工程师下班后乘坐公交车回家,下车后发现重要资料落在公交车上,他立刻乘坐停在路旁的出租车从下车位置开始追赶,此时公交车已经以大小为v的速度沿平直公路从其身边驶离,出租车由静止以大小为a的加速度匀加速直线追赶。求:
出租车出发后,追上公交车的时间及其追赶过程中通过的距离;
出租车追上公交车前,两车间的最大距离;
若王工程师乘坐的是电动车,其加速度大小也为a,但最大行驶速度为,则他至少多长时间才能追上。
16.如甲图所示,质量均为1kg的物块A、B静止在水平面上,A、B由劲度系数为的轻弹簧相连,物块A套在竖直杆上,在竖直向上的力F作用下沿杆缓慢上移,B运动之前,力F随上升高度h的变化关系如乙图所示,已知物块A、B处于水平面时距离为16cm,弹簧原长为18cm,物块A与杆间动摩擦因数为,图中c点的高度,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
当A在地面时,求B所受的摩擦力的大小;
求的数值;
求坐标a、b的数值。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:A、比赛中运动员沿环形赛道滑行,因此路程是500m,位移不是500m,故A错误;
B、根据可知,因为位移大小不确定,故无法得知运动员全程的平均速度,故B错误;
C、运动员在直线赛道上保持高速滑行时,但是完全可以做匀速直线运动,所以加速度也可以为零,因此运动员保持高速滑行时,加速度可以很小,故C正确;
D、研究运动员的冲线技巧时,需要分析其肢体动作,不可以把运动员看作质点,故D错误。
故选:C。
比赛中运动员沿环形赛道滑行,则500m是路程;因为位移大小不确定,故无法得知运动员全程的平均速度;速度很大,但加速度不一定很大;由看成质点的条件判断即可。
本题是对质点、路程和位移,速度与加速度的关系,平均速度等知识的考查,解题的关键是要知道运动员沿环形赛道滑行,路程与位移不相等。
2.【答案】B
【解析】解:A、自由落体运动是只在重力作用下从静止开始下落的运动。足球从最高点下落过程中,受到重力和空气阻力,不满足自由落体运动条件,故A错误。
B、足球在运动过程中空气阻力不能忽略,故空气阻力做负功,动能减少,故足球离开脚面时的速度大于落回脚面的速度,故B正确。
C、足球离开脚后向上运动,受到重力和向下的空气阻力,合力向下,速度一直减小,故C错误。
D、根据牛顿第三定律,足球对脚的作用力和脚对足球的作用力是一对相互作用力,大小相等,故D错误。
故选:B。
根据牛顿运动定律在有空气阻力情况下的应用,需要分析足球在上升和下落过程中的受力情况,进而判断运动状态,同时依据牛顿第三定律判断相互作用力的关系。
本题关键在于明确足球运动过程中的受力情况,利用牛顿第二定律和动能定理分析运动状态,依据牛顿第三定律判断相互作用力关系。
3.【答案】C
【解析】解:AB、汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m和1m,满足匀变速直线运动的特征:,所以汽车做匀减速直线运动,可知图像是一条曲线,故AB错误;
CD、汽车做匀减速直线运动,由图像可知,其图像为向下倾斜的直线,故C正确,D错误。
故选:C。
根据已知条件分析知道汽车做匀减速直线运动,位移-时间图像就是一条曲线;速度-时间图像是一条倾斜的直线。
本题考查了匀变速直线运动是图像与图像,物理学上经常用图像反映物理规律,我们要学会读图、识图。
4.【答案】C
【解析】解:A、弹簧测力计在使用前必须调零,以免出现读数错误,故A错误;
B、两个分力的夹角大小合适即可,没有必要必须选取,故B错误;
C、两次拉橡皮条时,应将橡皮条的结点拉到同一位置,以保证两次拉力的作用效果相同,故C正确;
D、因为实验误差的存在,用平行四边形定则作出的合力F与用一个弹簧测力计拉时的实际合力可能不会完全重合,方向和大小稍有偏差,故D错误。
故选:C。
弹簧测力计在使用前必须调零;两个分力的夹角大小合适即可;要保证两次拉力的作用效果相同;F与可能稍有偏差。
掌握“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验注意事项,以及对实验结果的分析方法是解题的基础。
5.【答案】D
【解析】解:表中第一列数据的平方等于第二列数据,第三列数据与第一列数据的比值近似等于恒量,因此运动距离与时间的平方成正比,故物体运动为匀变速直线运动,故ABC错误,D正确。
故选:D。
根据数据分析得到位移与时间的关系,判断物体的运动情况。
本题考查伽利略对自由落体运动的探究数据分析,需要分析数据的规律,找到位移与时间的关系。题目较为简单。
6.【答案】A
【解析】解:由胡克定律可得,代入数据解得,故A正确,B错误;
C.弹性绳的劲度系数与弹性绳自身因数有关,与外力无关,故C错误;
D.运动员始终处于平衡状态,所受合力始终为0,故D错误;
故选:A。
根据胡克定律即可解出;
C.弹性绳的劲度系数只与弹性绳自身因数有关;
D.平衡状态,所受合力为0。
本题考查学生对于胡克定律和合力的知识的灵活应用能力,难度不大。
7.【答案】D
【解析】解:支持力方向垂直于斜面向上,故A错误;
B.物体有沿斜面向下的运动趋势,故摩擦力方向沿斜面向上,故B错误;
C.物体受重力和支持力、摩擦力,三力平衡,支持力与重力垂直于斜面的分力相等,故C错误;
D.沿斜面方向上,摩擦力等于手机所受的重力沿斜面向下的分力,故D正确。
故选:D。
根据物体受重力和支持力、摩擦力,三力平衡,结合物体有沿斜面向下的运动趋势分析求解。
本题考查了基本受力分析,理解平衡状态下物体的受力情况,合理选取受力分析方法对其分析是解决此类问题的关键。
8.【答案】B
【解析】解:AB、因为甲烷分子整体处于平衡状态,所以合力为零,当然每个小球也都处于平衡状态,所以每个小球的合力都为零,故A错误,B正确;
CD、对整体受力分析,收到向下的重力和桌面的支持力处于平衡状态,有三个小球与桌面接触,设每个小球受桌面的支持力为F,则有:,,故CD错误;
故选:B。
整体处于光滑桌面上保持静止,根据受力平衡分析受力大小。
本题主要考查空间受力平衡,以及整体法和隔离法的使用,在做空间受力分析时,要找对角度。
9.【答案】C
【解析】解:设门的最大速度为v,根据匀变速直线运动的规律可知加速过程和减速过程的平均速度均为,且时间相等,均为2s,根据
解得
则加速度
故ABD错误,C正确。
故选:C。
根据匀变速直线运动的规律列式求解。
本题考查匀变速直线运动的求解,学生要熟练掌握,属于简单题。
10.【答案】D
【解析】解:在图甲中以A为研究的对象,A受到重力,B对A的支持力;
以B为研究的对象,B受到重力,地面的支持力,A对B的压力,水平向右的拉力以及地面对B的水平向左的摩擦力,所以B受5个力作用。
乙图中由于AB整体在斜面上静止,以A为研究对象,A受到重力,B对A垂直于斜面向上的支持力和B对A沿斜面向上的静摩擦力,所以A受到3个力作用处于平衡状态;
以B为研究对象,B受到重力,斜面对B垂直于斜面的支持力和斜面对B沿斜面向上的滑动摩擦力,还有A对B的垂直于斜面的压力与沿斜面向下的静摩擦力,以及沿斜面向下的拉力,所以B共受到6个力作用,故D正确,ABC错误。
故选:D。
先以A为研究对象,判断A的受力,然后以B为研究对象,明确物体的运动状态,从而根据平衡条件进行分析从而明确B受力个数。
受力分析时要注意物体的运动状态,还要考虑两物体间的相互作用力情况,“整体隔离法”是力学中的重要方法,一定要熟练掌握。
11.【答案】C
【解析】解:在BP水平时,由平衡条件可知,水平方向不受力,只受重力和BP板的支持力,故A错误;
B.对棉包受力分析,构建矢量三角形如图所示:
重力大小方向都不变,两个板的弹力夹角不变,所以用辅助圆分析,由几何关系可知,一直减小,一直增大,故B错误;
C.对棉包受力分析,如图所示:
由几何关系可知,,由平行四边形法则可知,,代入数据可得:,由牛顿第三定律可知,棉包对AP板的作用力为,故C正确;
D.棉包始终处于平衡状态,由平衡条件可知,BP板与AP板对棉包的作用力的合力与重力始终等大反向,即合力方向始终竖直向上,大小等于重力的大小,故D错误。
故选:C。
A.在BP水平时,根据平衡条件分析;
B.对棉包受力分析,构建矢量三角形,用辅助圆分析;
C.对棉包受力分析,根据平行四边形法则分析;
D.根据平衡条件分析。
考查了受力分析,平行四边形法则的应用和辅助圆的应用,当一个力大小方向都不变一般是重力,另外两个力夹角不变时,可使用辅助圆进行分析。
12.【答案】CD AD 偏小
【解析】解:、根据实验原理,本实验不需要测量物体的质量,不需要需要天平,故A错误;
B、打点计时器本身具有计时的功能,因此不需要秒表,故B错误;
C、根据实验原理,本实验需要测量点迹之间的距离,需要需要刻度尺,故C正确;
DE、本实验使用的是电磁打点计时器,需要不大于8V的交流电源,故D正确,E错误。
故选:CD。
、为了充分利用纸带,重物释放前应尽量靠近打点计时器,故A正确;
B、实验时应先接通电源,待打点计时器稳定工作时,再释放纸带,使纸带在重力作用下开始运动,故B错误;
C、实验应选择质量大,体积小的重物做实验,故C错误;
D、为了保证重物做自由落体运动,在手松开纸带时,应保持纸带与限位孔在同一竖直线上,故D正确;
E、为了保证纸带竖直下落,不能将拉纸带的手靠在打点计时器限位孔上,故E错误。
故选:AD。
每隔一个点取一个计数点,则相邻计数点之间的时间间隔为:
由中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可得打下计数点2时重物的瞬时速度为:;
由逐差法可得学校所在地的重力加速度为:;
相邻计数点之间的时间间隔为:根据逐差法可得:,实验时交流电的频率高于50Hz,计算时仍按50Hz算,使重力加速度的测量值小于真实值。
故答案为:;
;
;;
小于。
根据实验原理分析所需的实验器材;
根据实验的正确操作和注意事项分析判断;
根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度求解打下2点的瞬时速度;根据逐差法求重力加速度
根据实验原理分析实验误差。
本题考查测定自由落体运动的加速度,要求掌握实验原理、实验器材、数据处理和误差分析。
13.【答案】该过程中加速度大小是 该过程汽车前2s内位移大小是16m
【解析】解:以汽车运动的方向为正方向,则有:,,,由加速度的定义可得
由此可知,加速度的大小为,负号表示加速度的方向
由题意求出2s末仍然在运动,所以汽车2s内的位移
答:该过程中加速度大小是;
该过程汽车前2s内位移大小是16m。
根据加速度的定义式求出加速度大小;
根据位移-时间公式求出汽车前2s内位移大小。
本题是对加速度的定义式和位移-时间公式的考查,基础题。
14.【答案】此斜面与该货物间的动摩擦因数为,若该货物质量增加,还能匀速下滑 这个力至少为480N
【解析】解:货物沿斜面匀速下滑时受力平衡,由平衡条件得,解得:。因方程两边质量m可约去,即恒成立,故增大质量后仍能保持匀速下滑。
推动货物上滑需克服重力分力与摩擦力,由平衡条件得,其中,代入数据得。
答:此斜面与该货物间的动摩擦因数为,若该货物质量增加,还能匀速下滑。
这个力至少为480N。
货物匀速下滑时受力平衡,重力沿斜面的分力与滑动摩擦力相等,由此可求出动摩擦因数。由于平衡方程中质量被约去,动摩擦因数与质量无关,故质量增加后仍能匀速下滑。
将货物推上斜面需要克服重力沿斜面的分力和滑动摩擦力,最小推力应等于这两个力的合力。根据平衡条件可计算出所需的最小推力大小。
本题综合考查斜面平衡问题的核心知识点,涉及受力分析、平衡条件应用以及摩擦力的计算。题目难度中等偏上,计算量适中,能有效检验学生对斜面模型的掌握程度。第一问通过匀速下滑条件建立平衡方程,巧妙考查了动摩擦因数与斜面倾角的关系,同时引导学生思考质量变化对平衡状态的影响,体现了物理规律的普适性。第二问将情境转换为上推过程,要求学生逆向分析最小推力,既巩固了受力分解技能,又训练了学生从不同角度处理斜面问题的能力。题目设问层次分明,由浅入深,尤其突出对这一核心公式的灵活运用,对培养学生建立正确受力分析思维具有典型意义。
15.【答案】出租车出发后,追上公交车的时间为,追赶过程中通过的距离为 出租车追上公交车前,两车间的最大距离为 他至少需要才能追上
【解析】解:设经过时间t追上公交车,则由运动学公式可得:,解得:,则追赶过程中通过的距离为:;
设经过时间路程之间距离最大,此时两者的速度相等,则有:,解得:,则最大距离为:;
电动车加速到最大速度时所用的时间为:,此过程电动车发生的位移为:;
公交车发生的位移为:,由于,所以在电动车加速阶段没有追上公交车,设再经过时间电动车追上公交车,由运动学公式可得:,代入数据解得:,所以他能追上公交车的最小时间为:。
答:出租车出发后,追上公交车的时间为,追赶过程中通过的距离为;
出租车追上公交车前,两车间的最大距离为;
他至少需要才能追上。
由位移关系结合位移-时间关系列式即可解答:
当两车速度相等时距离最大,由运动学公式列式即可解答;
先求出电动车加速的时间和位移比较公交车的位移,再由位移关系列式即可解答。
本题是对追及问题的考查,解题的关键是要正确分析两车的运动情况,知道相遇时在同一位置,速度相等时,两车间距最大,由匀变速直线运动规律列式即可解答。
16.【答案】解:当A在地面时,根据平衡关系,B所受的摩擦力大小与弹簧弹力大小相等
当A上升到c点时,此时弹簧长度为弹簧弹力为设此时弹簧与水平方向夹角为a,对A受力分析如下图
又
联立得则的数值为16N。
缓慢上升,处于动态平衡,合力为零,弹簧开始处于压缩状态,弹簧形变量先减小后增大,所以弹簧的弹力先先减小后增大,由于,可知在a点时弹簧处于压缩状态,在b点时弹簧处于原长状态,在a点时,对A物体受力分析,设弹簧弹力为F2,如下图所示:
由力的平衡有:
代入数据可得:
由几何关系可得
可得在b点时弹簧处于原长状态,由几何关系可得
解得
答:当A在地面时,B所受的摩擦力的大小为6N;
的数值为16N;
坐标a、b的数值分别为8cm和。
【解析】根据平衡条件和胡克定律计算;
对A受力分析,根据平衡条件列方程计算;
在a点,对A受力分析,根据平衡条件列方程计算,然后根据几何关系计算即可a点的坐标;在b点时弹簧处于原长状态,由几何关系可得。
能正确对A受力分析,做出受力图是解题的基础。
第1页,共1页
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