江苏省南京市普通高中2025-2026学年高一上学期期末物理学科选修练习卷

南京市普通高中2025-2026学年高一上学期期末物理学科选修练习卷 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ （考察内容：人教版必修1全部+必修2前两章） 评卷人 得分 一、单选题 1．关于物体的惯性，下列说法正确的是（　　） A．只有静止的物体具有惯性 B．只有运动的物体具有惯性 C．飞船里的宇航员没有惯性 D．一切物体都有惯性 2．力的单位“牛顿（N）”，在国际单位制中用基本单位表示为（　　） A． B． C． D． 3．安庆机场用于安全检查的装置主要由水平传送带和X光透视系统两部分组成。如图所示，传送带长度为，始终以的速度顺时针转动，某乘客把一可视为质点的物品轻放在传送带最左端的A点，物品与传送带间的动摩擦因数为0.4，取，则下列说法中正确的是（　　） A．物品越重，从传送带的左端运送到右端所需要的时间越长 B．物品做加速运动时，其速度有可能超过传送带的速度 C．物品由A运动到最右端B的过程中，物品相对传送带滑动 D．物品由A运动到最右端B所用时间为 4．关于下列四幅图的说法正确的是（　　） A．如图甲，重物P在垂直于竖直墙面的F作用下静止，如果增大F，那么P受到的摩擦力也增大 B．如图乙，A、B、C、D将圆形轨道四等分，则质点沿圆轨道从A到B的位移与从C到D的位移相同 C．如图丙，质点受三个共点力，只改变各力的大小，方向保持不变，它们的合力不可能为零 D．如图丁，劲度系数为100N/m的轻弹簧悬挂一个物体，静止时弹簧长度为15cm，弹簧弹力为15N 5．2022年6月5日，法国网球公开赛圆满落幕。高速旋转的网球在空气中飞行将受到垂直于气流方向的横向力的作用，球体产生横向位移，改变原来的运动轨迹，这就是马格努斯效应。研究表明，马格努斯力的大小与球在流体中飞行的瞬时速度v、球旋转的角速度ω、球半径R以及流体的密度ρ、流体与球面间的粘性系数A有关，其表达式为，关于表达式中A的单位。下列说法正确的是（　　） A．国际单位制中，A的单位是N/m3 B．国际单位制中，A的单位是kg/rad C．国际单位制中，A的单位是kg/m2 D．国际单位制中，A是一个没有单位的比例系数 6．如图所示为A、B两质点从同一地点运动的（位移—时间）图像，关于A、B两质点在前8s内的运动，下列说法正确的是（　　） A．A质点做直线运动，B质点做抛物线运动 B．B质点前4s做减速运动，后4s做加速运动 C．A、B两质点运动方向始终相同 D．t=4s时A、B两质点速度相等 7．长度为的轻质细杆端固定有一质量为的小球，如图所示，小球以点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率为取，则此时小球受到轻质细杆的力为（　　） A．的拉力 B．的支持力 C．的拉力 D．的支持力 8．小张同学研究某物体做匀变速直线运动时得到的图像如图所示，由图可知（　　） A．物体的加速度大小为 B．时刻物体的速度为 C．时间内物体通过的位移为图中阴影部分的面积 D．物体在时刻回到出发点 9．如图所示，三根不可伸长的轻绳结点为O，轻绳1水平，轻绳2与竖直方向夹角为并保持不变，轻绳3下端悬挂一小球并处于静止。现对小球施加外力F，在保证轻绳3上拉力大小不变的情况下，使小球缓慢向右升高，直到轻绳3达到水平。则该过程中（　　） A．外力F先变大后变小 B．外力F与竖直方向间的夹角先变小后变大 C．轻绳2的拉力先变大后变小 D．轻绳1的拉力先变大后变小 10．如图甲所示，在升降机的顶部安装了一个能够显示拉力大小的传感器，传感器下方挂上一轻质弹簧，弹簧下端挂一质量为的小球，若升降机在匀速运行过程中突然停止，并以此时为零时刻，在后面一段时间内传感器显示弹簧弹力随时间变化的图像如图乙所示，为重力加速度，忽略一切阻力，则（　　） A．升降机停止前在向上运动 B．时间内小球处于失重状态，时间内小球处于超重状态 C．的时间内小球向下运动，加速度增大 D．时间内小球向下运动，加速度减小 评卷人 得分 二、实验题 11．某同学利用手机和自行车探究圆周运动的相关知识。已知手机的加速度传感器既可以测量合加速度大小a，又可以测量x、y、z三个方向的加速度大小、、，如图（a）所示。将自行车架起，手机固定在自行车后轮轮毂上①位置（手机x、y平面始终与竖直面重合），如图（b）所示，后轮转动带动手机在竖直面内做圆周运动。 (1)后轮加速转动，手机可测到_______不为零（填标号）。 A．x、y方向的加速度值 B．x、z方向的加速度值 C．y、z方向的加速度值 (2)后轮匀速转动 ①利用秒表测出后轮转动N圈的时间为t，则角速度为 （用N、t表示）。 ②测量多组加速度大小a与角速度的数据后，为了直观得出它们的关系，应作出a- （选填“”或“”）图像。 ③利用装置测量加速度传感器在手机中的位置。 如图（c）所示，将手机固定在顶角与转轴重合的②位置，建立平面直角坐标。重复（2）中操作，作出加速度与角速度关系的图像，并通过图像计算出斜率为，则加速度传感器到轮毂转轴的距离为 ，加速度传感器在手机中的位置坐标 ， 。（均用、、、中部分字母表示） 评卷人 得分 三、解答题 12．从A点以初速度v0=3m/s水平抛出一个小球，落在倾角为37°的斜面上的B点，小球到达B点时速度方向恰好与斜面垂直．已知g=10m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，求 （1）小球到达B点时的速度大小； （2）A、B两点的高度差. 13．汽车以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶，刹车2s后速度变为6m/s。求： (1)汽车刹车过程中的加速度大小； (2)刹车后2s内汽车的位移； (3)刹车后6s内汽车的位移。 14．利用频闪照相法拍摄下一小球从地面上方某高度做自由落体运动的照片，连续三张照片显示小球离地高度分别为：5.2m、4.05m、2.8m。取，求： （1）频闪照相的拍摄时间间隔； （2）小球释放时离地的高度。 15．如图所示，倾角、固定在水平地面上的斜面体上有一木块A（到定滑轮的距离足够远），通过轻质细线和轻质动滑轮与木块B连接，细线的另一端固定在天花板上，在木块A上施加一沿斜面向下的外力使整个装置处于静止状态，木块B下端到地面的高度。已知木块A的质量，木块B的质量，木块A和光滑定滑轮间的细线和斜面平行，木块A与斜面间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，连接光滑动滑轮两边的细线均竖直，不计空气阻力，重力加速度g取，求： (1)外力的最小值； (2)撤去外力后，木块B落地前瞬间的速度大小； (3)撤去外力后，设木块B落地后不反弹，木块A能沿斜面上滑的最大距离。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D A D C D B B D D D 1．D 【知识点】惯性 【详解】惯性是物体的固有属性，一切物体都惯性；物体惯性的大小只与物体的质量有关，与物体的运动状态，与物体所处的位置均无关。 故选D。 2．A 【知识点】导出单位 【详解】根据牛顿第二定律有 根据加速度的定义式有 解得 根据单位运算可知，在国际单位制中，“牛顿（N）”可用基本单位表示为。 故选A。 3．D 【知识点】物块在水平传送带上运动分析 【详解】B．物品与传送带共速前受到滑动摩擦力作用，由牛顿第二定律可得 物品加速阶段的位移为 物品加速达到与传送带共同速度后，与传送带一起匀速运动，故B错误； AD．物品加速阶段所用时间为 物品匀速运动所用时间为 物品由A运动到最右端B所用时间为 与物品的质量无关，故A错误，D正确； C．物品由A运动到最右端B的过程中，物品与传送带的相对位移为 故C错误。 故选D。 4．C 【知识点】合力的取值范围、胡克定律、位移的定义、路程与位移、利用平衡推论求力大小或方向 【详解】A．如图甲，重物P在垂直于竖直墙面的F作用下静止，竖直方向重力与摩擦力二力平衡，如果增大F，P受到的摩擦力不变，故A错误； B．位移是矢量，质点沿圆轨道从A到B的位移与从C到D的位移不相同，故B错误； C．无论改变哪个力的大小，根据平行四边形定则可知都不能使得它们的合力为零，故C正确； D．由于弹簧的形变量未知，无法计算弹簧弹力，故D错误； 故选C。 5．D 【知识点】向心加速度与角速度、周期的关系、导出单位 【详解】国际单位制中，中，的单位是kg，可以看作质量m，由向心加速度可知就是加速度a，F与ma的单位相同，由此可见国际单位制中，A是一个没有单位的比例系数。 故选D。 6．B 【知识点】x-t图像 【详解】AB．匀速直线运动的x-t图像为倾斜直线，匀变速直线运动的x-t图像为抛物线，所以A质点做匀速直线运动，B质点前4s先做匀减速直线运动，后4s做匀加速直线运动，故A错误，B正确； C．质点A沿着正方向运动，B质点前4s沿正方向运动，后4s沿负方向运动，故C错误； D．t=4s时B质点的速度为零，A质点的速度为，故D错误。 故选B。 7．B 【知识点】杆/管道模型 【详解】小球运动到最高点时，假设杆对小球施加了向下的拉力，由牛顿第二定律 解得 负号说明杆对球是向上的支持力，则此时小球受到轻质细杆的力为8N的支持力。 故选B。 8．D 【知识点】匀变速直线运动位移与时间的关系 【详解】AB．匀变速直线运动的基本公式为 可以变形为 根据图像信息可知，截距 加速度为斜率的2倍，即，故AB错误； C．图像中纵坐标的物理意义为运动的平均速度，所以在时间内的位移应为点的横纵坐标的乘积，故C错误； D．根据图像信息可知，在时刻运动的平均速度为0，即位移为0，物体回到出发点，故D正确。 故选D。 9．D 【知识点】正交分解法解共点力平衡问题、用解析法解决平衡问题 【详解】AB．小球受到重力、轻绳3的拉力和外力F的作用处于平衡状态，则力F与小球的重力、轻绳3对小球的拉力的合力是一对平衡力。轻绳3上的拉力大小保持不变，在轻绳3从竖直达到水平的过程中，重力和轻绳3上的拉力的夹角逐渐减小，则重力和轻绳3对小球拉力的合力逐渐增大，所以外力F一直变大，在开始时轻绳3对小球的拉力和小球的重力是一对平衡力，所以轻绳3对小球的拉力大小等于小球的重力，则轻绳3和小球重力的合力方向在轻绳3和重力方向的角平分线上，所以力F的方向始终与轻绳3的拉力和小球重力的角平分线共线，即力F的方向与竖直方向的夹角是一直减小的，故AB错误； CD．对结点O受力分析，设轻绳3和竖直方向的夹角为θ，如图所示 根据平衡条件有F2cosα=F3cosθ，F1=F2sinα+F3sinθ 因为α大小不变，θ逐渐变大，F3大小不变，由此可得F2逐渐减小；则由数学知识可知当θ逐渐变大时， 的值先增加后减小，所以F1的大小先增大后减小，故C错误，D正确。 故选D。 10．D 【知识点】超重和失重现象分析、牛顿第二定律在阻力变化问题中的应用 【详解】A．从0时刻开始，弹簧弹力增大，可知小球向下运动，可知升降机停止前向下运动，故A错误； B．0-t1时间内，弹力大于重力，加速度向上，处于超重状态，t1-t2时间内，弹力大于重力，加速度向上，也处于超重状态，故B错误； C．t2-t3时间内，小球向上做减速运动，弹簧弹力减小，由，可知加速度增大，故C错误； D．t3～t4时间内小球向下运动，加速度方向向下，根据牛顿第二定律得 由图像可知弹力逐渐增大，小球的加速度减小，故D正确。 故选D。 11．(1)A (2) 【知识点】向心加速度与角速度、周期的关系 【详解】（1）后轮加速转动时，加速度传感器在竖直面内做变速圆周运动，有法向加速度和切向加速度，可测得x、y方向的加速度值不为零，故选A。 （2）①[1]后轮转动N圈时，可得角速度 ②[2] 向心加速度大小a与角速度的关系为 为了直观得出它们的关系，应作出图像，此时图像为一条过原点的直线。 ③[3] 图像的斜率对应的物理量是加速度传感器到圆周运动圆心（即转轴）的距离，因此有 [4][5]由于向心加速度的方向指向圆心，因此有， 12．（1）5m/s；（2）0.8m 【知识点】平抛运动位移的计算、平抛运动速度的计算、与斜面结合的平抛运动 【详解】（1）刚落到B点时 sin37°= 代入数据得 v=5m/s （2）在B点竖直方向速度满足 tan 37°= 运动学公式 代入数据得 h=0.8m 13．(1)2m/s2 (2)16m (3)25m 【知识点】匀变速直线运动位移与时间的关系 【详解】（1）根据速度-时间公式得，刹车过程中的加速度为 可知刹车过程中加速度的大小为2m/s2； （2）汽车速度减为零的时间为 则刹车后2s内的位移为 （3）因汽车5s末速度为零，故刹车后6s内的位移等于5s内的位移，则有 14．（1）；（2） 【知识点】频闪照相法求解自由落体运动 【详解】（1）小球在相邻两次频闪间隔内的位移之差为 根据 则频闪照相的两次拍照间的时间间隔 （2）小球在拍第2张照片时的速度大小为 此时小球距释放点的高度为 故小球释放时的位置离地面的高度为 15．(1)5N (2)1m/s (3) 【知识点】绳连接体问题、有外力，物块在粗糙斜面滑动 【详解】（1）设绳子拉力大小为，对B受力分析，有 解得 对A受力分析，垂直斜面方向有 则A与斜面间的最大静摩擦力大小 摩擦力方向沿斜面向下时外力最小，有 解得 （2）设A向上运动的加速度大小为，B向下运动的加速度大小为 对A受力分析，有 对B受力分析，有 又 联立解得， B落地前瞬间，由匀变速运动中位移与速度的关系，有 解得 （3）B落地前瞬间，对A有 解得 B落地后，对A受力分析，有 解得 A继续向上运动的位移大小 木块A能沿斜面上滑的最大距离 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $