2026届高考物理之回归教材必修一综合练习三

回归教材必修一综合练习 （75分钟 100分） 一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．如图所示，在升降电梯内固定一倾角为的光滑斜面，将质量为m的光滑小球置于斜面和一个光滑竖直固定挡板之间。电梯在快要到达地面时，以大小为a的加速度沿竖直方向做匀减速直线运动，重力加速度大小为g，关于此过程，下列说法正确的是（　　） A．小球受到斜面的支持力大小为 B．小球受到斜面的支持力大小为 C．小球受到挡板的支持力大小为 D．小球受到挡板的支持力大小为 2．如图所示，质量为M、倾角为θ的斜面体静止于粗糙水平面上，质量为m的小物块P恰好能沿斜面匀速下滑，该过程斜面保持静止。现给P施加一沿斜面向下的推力F，使P沿斜面匀加速下滑。施加F后，下列说法正确的是（　　）    A．斜面对小物块P的支持力和摩擦力都增大 B．小物块P对斜面体的作用力方向竖直向下 C．水平面对斜面体的支持力增大 D．水平面对斜面体的摩擦力大小为Fcosθ 3．采棉机在采摘棉花的同时将棉花打包成圆柱形棉包，再通过后方可以旋转的支架将棉包放下。棉包支架的简化模型如图，支架由与两块挡板构成，两挡板间的夹角固定不变，支架可绕轴在竖直面内转动。在支架由图中位置逆时针缓慢转至板水平的过程中（忽略挡板对棉包的摩擦力），下列说法正确的是（　　） A．棉包一直受到三个力的作用 B．支架挡板对棉包的作用力一直不变 C．棉包对挡板的压力一直增大 D．棉包对挡板的压力一直减小 4．如图所示，一个物体恰能在斜面体上沿斜面匀速下滑，可以证明出此时斜面不受地面的摩擦力作用，若沿斜面方向用力F向下推此物体，使物体加速下滑，斜面依然保持静止，则斜面受地面的摩擦力是(   ) A．大小为零 B．方向水平向右 C．方向水平向左 D．无法判断大小和方向 5．如图所示，足够长的轻质长木板放在光滑水平地面上，质量分别为mA＝2 kg和mB＝1 kg的物块A、B放在长木板上，A、B与木板间的动摩擦因数均为μ＝0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用水平拉力F拉A，取重力加速度g＝10 m/s2，在F由0逐渐增大的过程中，下列说法正确的是（ ） A．A、B受的摩擦力大小不等 B．A始终与木板相对静止 C．B始终与木板相对静止 D．B的加速度可能为4 m/s2 6．如图所示，物块A放在直角三角形斜面体B上面，B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁，初始时A、B静止．现用力F沿斜面向上推A，但A、B仍未动．下列说法正确的是（　　） A．施力后A、B之间的摩擦力一定比施力前大 B．施力后B与墙面间的弹力可能与施力前相等 C．施力后B与墙面间的摩擦力可能与施力前相等 D．施力后A对B的作用力可能比施力前小 7．某人驾驶一辆汽车甲正在平直的公路上以某一速度匀速运动，突然发现前方50m处停着一辆乙车，立即刹车，刹车后做匀减速直线运动。已知刹车后第1个2s内的位移是24m，第4个2s内的位移是1m。则下列说法中正确的是（　　） A．汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为2m/s2 B．汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为m/s2 C．汽车甲刹车后停止前，可能撞上乙车 D．汽车甲刹车前的速度为13.9m/s 8．一可视为质点的物块在t＝0时刻以一定的初速度从底端冲上倾斜传送带，传送带始终保持匀速传动但传送方向未知，一段时间后物块离开传送带。关于物块在传送带上运动的过程中，速度随时间变化的图像不可能是（　　） A．   B．   C．   D．   二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9．在大型物流货场，广泛的应用着传送带搬运货物。如图甲所示，与水平面倾斜的传送带以恒定速率运行，皮带始终是绷紧的，将m=2kg的货物放在传送带上的A处，经过1.2s到达传送带的B端。用速度传感器测得货物与传送带的速度v随时间t的变化图象如图乙所示，已知重力加速度g=10m/s2，由v-t图象可知（　　） A．传送带与水平面的倾角θ=30° B．货物与传送带的动摩擦因数为0.5 C．传送带与水平面的倾角θ=37° D．货物从A运动到B过程中，货物相对传送带的位移为0.8m 10．直线运动包含单向直线运动和往复直线运动，假设某物体在时由静止开始运动，若用x表示运动的位移，v表示速度，a表示加速度，F表示物体所受合外力，下列图象表示物体做往复直线运动的是（　　） A． B． C． D． 三、非选择题：本题共5小题，共58分。 11．（6分）某学习小组利用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。一竖直木板上固定白纸，白纸上附有角度刻度线。弹簧测力计a和b连接细线系于O点，其下端用细线挂一重物Q，使结点O静止在角度刻度线的圆心位置。分别读出弹簧测力计a和b的示数，并在白纸上记录O点的位置和拉线的方向。 （1）图中弹簧测力计a的示数为______N。 （2）关于实验下列说法正确的是______。（请填写选项前对应的字母） A．应测量重物Q所受的重力 B．弹簧测力计a、b通过细线对O点作用力的合力就是重物Q的重力 C．连接弹簧测力计a、b以及重物Q的细线不必等长，但三根细线应与木板平行 D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使Ｏ点静止在同一位置 （3）弹簧测力计a、b均绕O点顺时针缓慢转动，且保持两弹簧测力计间的夹角不变，直到弹簧测力计a方向水平为止，此过程中弹簧测力计a的示数会______、弹簧测力计b的示数会______。（填“变大”、“不变”、“变小”、“先变大后变小”、“先变小后变大”） 12．（10分）某同学利用图甲所示的实验装置，探究物体在水平桌面上的运动规律，物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离后停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点顺次开始，每5个点取1个计数点相邻计数点间的距离如图乙所示，打点计时器电源的频率为50Hz。（不计空气阻力，g=10m/s2） (1)所用实验器材除电磁打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端带有滑轮的长木板、绳、钩码、导线及开关外，在下面的器材中，必须使用的还有（　　） A．电压合适的交流电源 B．电压合适的直流电源 C．刻度尺 D．秒表 E．天平 (2)物块减速运动过程中加速度大小a=______m/s2（保留三位有效数字）。 (3)重物落地瞬间，物块的速度为______（保留三位有效数字）。 13．（10分）如图，水平杆固定，O为一光滑的定滑轮，绕过定滑轮的一根弹性轻绳一端连接在竖直杆上的Q点，另一端连接在质量m＝5kg的小球P上。弹性轻绳的原长等于O、Q间的距离，弹性轻绳的弹力与形变量成正比，其劲度系数k＝5N/m，且形变始终在弹性限度内。小球与水平杆间的动摩擦因数处处相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，此时小球P恰能静止于A点，杆上B点处于O正下方。已知：OB＝4m，AB＝3m，；求： （1）小球与水平杆间的弹力大小及动摩擦因数μ。 （2）若对小球P施加一水平向左的力F，使其由A点向左缓慢移动至B点： ①该过程F的最大值； ②求F与小球移动距离x的关系。 14．（14分）从倾角为的斜面顶端A点（图中未标出）每隔由静止释放一个质量均为，相同的小物体。小物体沿斜面匀加速下滑，经过斜面底端的B点进入水平面（经过B点前后速率不变）后做匀减速运动，某时刻拍照可得如图所示相片，由图片中可以测到如下数据，水平面上从左向右相邻两物体之间距离分别为3.04m、2.56m、2.08m；斜面上从下到上相邻物体之间距离分别为2.88m、2.24m、1.60m。g取，，；求小物体： （1）在斜面和水平面上运动的加速度大小和； （2）与斜面间的动摩擦因数； （3）在斜面上运动的最大位移s。 15．（18分）如图所示，倾角、足够长的斜面固定于地面上，物块置于位于斜面上的长木板的下端并被束缚在图示位置，在斜面上方、距离木板下端d=16m的位置，有一垂直于斜面固定且下端到斜面的距离略大于木板厚度的弹性挡板（与之碰撞的物体会原速率弹回）。已知木板的质量M=5kg，长度为l，物块的质量m=1kg（可视为质点），木板与斜面间的动摩擦因数，物块与木板间的动摩擦因数，忽略空气阻力，当地的重力加速度，。现将物块与木板同时由静止释放。 (1)求物块与挡板第一次碰撞前瞬间的速度大小； (2)求物块与挡板第二次碰撞前，相对木板上滑的最大距离；（物块不会滑下木板） (3)如果木板长度l=45m，求物块与挡板碰撞的总次数。 学科网（北京）股份有限公司 参考答案与解析 1．D 【详解】电梯具有竖直向上的加速度，对小球受力分析，如图 根据平衡条件及牛顿第二定律有 解得 故选D。 2．B 【详解】ABC．由题可知，给P施加一沿斜面向下的推力，并不改变斜面对P的支持力大小，即斜面对P的支持力大小不变，同时根据滑动摩擦力的特点可知，P所受的摩擦力也不发生变化，对平衡时P的分析可知，P所受摩擦力和支持力的合力与其重力等大反向，由牛顿第三定律可知，P对斜面的作用力方向竖直向下，斜面的受力没有发生变化，则水平面对斜面体的支持力不变，故B正确，AC错误； D．施加F之前，小物块P恰好能沿斜面匀速下滑，则斜面的物体的作用力大小为mg，方向竖直向上，根据牛顿第三定律可知P对斜面的作用力方向竖直向下，则地面对斜面体的摩擦力为零，而施加F之后，斜面的受力没有发生变化，则地面对斜面体的摩擦力一直为零，故D错误。 故选B。 3．B 【详解】A．转至板水平时，棉包只受重力和板的支持力，故A错误； B．在缓慢转动过程中，棉包在重力和支架挡板的作用力下始终保持平衡，则支架挡板对棉包的作用力一直等于重力不变，故B正确； CD．对棉包受力分析，如下图所示 与分别是板与板对棉包的支持力，两者合力竖直向上与重力抵消，始终垂直于，始终垂直于，在支架逆时针缓慢转至板水平的过程中，与之间的夹角不变，两者合力不变，该过程中一直减小，根据牛顿第三定律，棉包对挡板的压力与相等，故一直减小。该过程中一直增大，根据牛顿第三定律，棉包对挡板的压力与相等，故一直增大，故CD错误。 故选B。 4．A 【详解】对斜面体进行受力分析如下图所示： 开始做匀速下滑知压力与摩擦力在水平方向上的分力相等，当用力向下推此物体，使物体加速下滑，虽然压力和摩擦力发生了变化，但摩擦力f始终等于．知两力在水平方向上的分力始终相等，所以斜面受地面的摩擦力仍然为零． A．斜面受地面的摩擦力大小为零，与分析结果相符，故A正确； B．斜面受地面的摩擦力方向水平向右，与分析结果不符，故B错误； C．斜面受地面的摩擦力方向水平向左，与分析结果不符，故C错误； D．综上分析，可知D错误． 5．B 【详解】A．长木板质量为0，故所受合力始终为0，即A、B所受摩擦力大小相等，A错误； BC．由于A、B受到长木板的最大静摩擦力的大小关系为，所以A始终相对长木板静止，当拉力增加到一定程度时，B相对长木板滑动。B正确，C错误； D．当B和长木板间的静摩擦力达到最大值时，B的加速度最大，由牛顿第二定律得 解得 所以B的加速度不可能为4 m/s2，D错误。 故选B。 6．D 【详解】A．对A物体，开始受重力、B对A的支持力和静摩擦力平衡，当施加F后，仍然处于静止，开始A所受的静摩擦力大小为，若，则A、B之间的静摩擦力大小还是等于，所以A、B之间的摩擦力可能不变，选项A错误； B．以整体为研究对象，开始时B与墙面的弹力为零，施加力F后，B与墙面的弹力变为，弹力增大，选项B错误； C．对整体分析，因为AB不动，弹簧的形变量不变，则弹簧的弹力不变，开始弹簧的弹力等于A、B的总重力，施加F后，弹簧的弹力不变，总重力不变，根据平衡条件可知B与墙之间一定有摩擦力，摩擦力大小等于力F在竖直方向的分力，方向竖直向下，选项C错误； D．对A分析可知，施力前A受重力和B对A的作用力处于平衡，B对A的作用力大小等于A的重力，施力后A受重力、推力以及B对A的作用力，推力和B对A的作用力的合力等于A的重力，根据力的合成可知，B对A的作用力可能小于A的重力，再由牛顿第三定律可知，施力后A对B的作用力可能比施力前小，选项D正确。 故选D。 7．A 【详解】ABD．假设汽车甲8s内一直做匀减速直线运动，根据得 根据得初速度为 速度减为零的时间为 可知汽车甲在8s前速度减为零。 设汽车甲的加速度为a，根据得 汽车甲速度减为零的时间为 采用逆向思维，最后2s内的位移为 联立解得 a=-2m/s2 v0=14m/s 选项A正确，BD错误。 C．汽车甲刹车到停止的距离 可知甲不能撞上乙车，选项C错误。 故选A。 8．A 【详解】设传送带的倾角，物体质量为，物体与传送带间的动摩擦因数为。规定物体初速度方向为正方向。 B．传送带速度向下时，物块向上运动时，滑动摩擦力沿传送带向下，加速度大小为，由牛顿第二定律 得 物体速度减为零后，反方向加速，滑动摩擦力沿传送带向下，加速度大小为，由牛顿第二定律 得 减速阶段，速度为正值，反方向加速阶段，速度为负值。两阶段加速度相同，对应图像斜率不变。且时刻，物体的速度仍小于传送带的速度，故速度方向后到时刻之前速度一直增大。若物块从底端离开传送带，图像轴上方图像与坐标轴围成的面积与轴下方图像与坐标轴围成的面积相等。故B可能正确； D．传送带速度向下时，物块向上运动时，滑动摩擦力沿传送带向下，加速度大小为，由牛顿第二定律 得 物体速度减为零后，反方向加速，滑动摩擦力沿传送带向下，加速度大小为，由牛顿第二定律 得 减速阶段，速度为正值，反方向加速阶段，速度为负值。两阶段加速度相同，对应图像斜率不变。且时刻之前，物体的速度等于传送带的速度，之后满足最大静摩擦力大于重力沿传送带向下的分力，物体和传送带保持相对静止，一起向下匀速运动。物块从底端离开传送带，若图像轴上方图像与坐标轴围成的面积与轴下方图像与坐标轴围成的面积相等。故D可能正确。 C．传送带速度向上时，物块的初速度大于传送带的速度，开始物块受到沿斜面向下的滑动摩擦力的作用，设物块的加速度大小为，由牛顿第二定律得 得 当物块的速度减小到和传送带的速度相等后，滑动摩擦力的方向反向，沿传送带向上，且滑动摩擦力小于重力沿传送带向下的分力，物块继续向上做减速运动，物块的加速度大小为，由牛顿第二定律得 得 图像的斜率减小。当物块的速度减为零后，物块向下做加速运动，滑动摩擦力沿传送带向上，设物块的加速度大小为，由牛顿第二定律得 得 即与第二个减速阶段的加速度相同。物块从底端离开传送带，若图像轴上方图像与坐标轴围成的面积与轴下方图像与坐标轴围成的面积相等。故C可能正确； A．由C项分析，物块的减速阶段的加速度和反向加速加速度相同，故A错误。 选不正确的，故选A。 9．BCD 【详解】ABC．由图象可知，货物在传送带上先做的匀加速直线运动，货物所受摩擦力方向沿传送带向下，则 0.2s后做的匀加速直线运动，货物所受摩擦力方向沿传送带向上，则 联立解得 ， 故A错误，BC正确； D．在图象中，面积代表位移的大小，则货物位移为 皮带位移为 货物相对传送带的位移 故D正确。 故选BCD。 10．ACD 【详解】A．由速度一时间图象可知，物体内向正方向运动，向负方向运动，方向改变，在一个周期4s内位移等于零，4s末的速度也等于零，物体做往复直线运动，A正确； B．由图象B可知，物体在第内做匀加速运动，第内做匀减速运动，末速度减为0，在一个周期内的位移不等于零，然后重复前面的过程，是单向直线运动，B错误； C．由图象C可知，物体在第内做匀加速运动，第内做匀减速运动，末速度减为0，第内向反方向做匀加速运动，第4s内向反方向做匀减速直线运动，其速度-时间图像如图所示 在一个周期4s内的位移等于零，4s末的速度也等于零，物体做往复直线运动，C正确； D．由位移一时间图象可知，第1个2s向负方向运动，第2个2s向正方向运动，在一个周期4s内的位移等于零，4s末的速度也等于零，物体做往复直线运动，D正确。 故选ACD。 11． 5.80 ACD 变小 变大 【详解】（1）[1]弹簧测力计的分度值为0.1N，需要估读到0.01N，所以示数为5.80N。 （2）[2]A．实验中要验证的是弹簧测力计a、b对O点的拉力用平行四边形定则合成后，与重物Q对O点的拉力是否等大反向，而Q对O点的拉力与Q的重力相等，所以应测量重物Q所受的重力，故A正确； B．弹簧测力计a、b对O点的拉力的合力与重物Q的重力是一对平衡力，而不是同一个力，故B错误； C．连接弹簧测力计a、b以及重物Q的细线不必等长，但三根细线应与木板平行，以减小作图误差，故C正确； D．改变拉力，进行多次实验，每次O点静止时，因都要测量力的夹角，所以要求每次都使O点静止在同一位置，故D正确。 故选ACD。 （3）[3][4]方法一：由题意，根据几何关系可知，弹簧测力计a、b对O的拉力Fa、Fb以及Q对O的拉力G组成的矢量三角形内接于圆内，如图所示，可知在弹簧测力计a、b均绕O点顺时针缓慢转动直到弹簧测力计a方向水平的过程中，弹簧测力计a的示数变小，弹簧测力计b的示数会变大。 方法二：由题意可知重物对O拉力的对角（即力作用线的反向延长线所在的夹角）始终为120°，设的对角为，的对角为，由于三个力中任意两个力的合力一定与另外一个力等大反向，所以根据几何关系以及正弦定理可得 在弹簧测力计a、b均绕O点顺时针缓慢转动直到弹簧测力计a方向水平的过程中，由90°增加至150°，由150°减小至90°，所以变小，变大。 12．(1)AC (2)2.00 (3)1.28 【详解】（1）AB．电磁打点计时器要打点，需要电压合适的交流电源，A正确，B错误； C．打出的纸带需要测量点间的长度，需要刻度尺，C正确； D．打点计时器就可以计时，不需要秒表，D错误； E．可由打出的纸带来计算速度和加速度，不需要天平测量物体的质量，E错误。 故选AC。 （2）根据逐差法可得减速过程 （3）物块加速时 计数点4和9对应的速度大小 从4到9点，设物块加速时间为t1，减速时间为t2，则有 t1+t2=0.5s 由匀变速直线运动速度时间公式可有 解得 v=1.28m/s 13．（1），；（2）①，② 【详解】（1）如图所示，分析弹性绳的弹力 将正交分解，由平衡条件有 得 因为P恰好能静止于A点，有 得 （2）①如图，设P球到达某一位置时， 此时 其竖直分量 则球受到杆的弹力不变为 球受的摩擦力不变 分析可知，当小球到达B点时，外力F最大 ②小球在任意位置，水平方向有 得 14．（1），；（2）；（3） 【详解】（1）根据匀变速直线运动推论 在斜面和水平面上运动的加速度大小分别为 （2）对小物体受力分析，由牛顿第二定律可得 解得 （3）根据匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，可得小物块在斜面上运动到达图中“6”位置时的速度大小为 则小物块从开始到到达图中“6”位置时所用的时间为 所以可推知小物块从开始运动到到达图中“5”位置时的位移 又因为 得 设小物块从“5”到达B时所用时间为，速度为，则 从B点到位置“3”所用时间为，则有 因为 联立以上式子求得 ， 则小物块在斜面上运动的最大位移 15．(1)8m/s (2) (3)5 【详解】（1）由于，则在木板与挡板碰撞前，物块与木板保持相对静止 则对整体有 物块与挡板第一次碰撞前瞬间 解得v1=8m/s （2）物块与挡板第一次碰撞后速度大小不变，方向变为向上，为 对物块有 此时对木板有 物块向上减速为零，用时为 此时木板保持匀速运动，在此期间相对位移 随后物块以a2向下做加速运动，木板保持匀速向下运动，由对称性可知，再经历t1后物块速度向下增大为8m/s，再次与挡板相撞，在此期间相对位移 物块与挡板第二次碰撞前，相对木板上滑的最大距离 （3）由（2）分析可得，第一次碰撞到第二次碰撞过程中，物块相对于木板向上滑动，木板保持匀速，第二次碰撞到第三次碰撞过程中，同理可得，物块相对于木板向上滑动，则最大碰撞次数为 学科网（北京）股份有限公司 $