内容正文:
江苏省扬州中学2025-2026学年第一学期阶段练习
高一物理
一、单项选择题(10×4=40分)
1. 无人机是一种由无线电遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器如图,一无人机在某次测试中往返飞行了5km,用时20min,飞行期间以36km/h掠过监测点,这些数据分别指( )
A. 位移、时间间隔、平均速度 B. 位移、时刻、瞬时速度
C. 路程、时间间隔、瞬时速度 D. 路程、时间间隔、平均速度
2. 我国高铁列车在运行过程中十分平稳。某列高铁沿直线进站时,车厢内水平桌面上水杯内的水面形状可能是( )
A. B. C. D.
3. 下列有关国际单位制的说法中,正确的是( )
A. 质量的国际单位制单位是g,也可以是kg
B. 单位制中的导出单位可以用基本单位来表达
C. 力学单位制中,采用国际单位的基本单位有N、kg、m、s
D. 在有关力学的分析计算中,只能采用国际单位,不能采用其他单位
4. 如图甲,近年来宁波市试点在老旧小区加装垂直电梯,取竖直向上方向为正方向,某人某次乘电梯时的速度和时间图像如图乙所示,则以下四个时刻中,电梯对人的支持力最小的是( )
A. 1s B. 3s C. 4s D. 6s
5. 在“探究平抛运动的特点”的实验中,让小球多次从斜槽上滚下,在白纸上依次记下小球的位置,同学甲和同学乙得到的记录纸分别如图1、2所示,从图中明显看出甲、乙两同学的实验错误是( )
A. 甲在实验中没有平衡摩擦力
B. 甲在实验中未将固定白纸的背板调成竖直
C. 乙在实验中未将斜槽的末端调成水平
D. 乙在实验中每次释放小球的位置不同
6. 有一块长方体木板被锯成如图所示的A、B两块放在水平面桌面上,A、B紧靠在一起,木块A的角度如图所示.现用水平方向的力F垂直于板的左边推木块B,使两木块A、B保持原来形状整体沿力F的方向匀速运动,则( )
A. 木块B对木块A的弹力大于桌面对木块A的摩擦力
B. 木块A只受一个摩擦力
C. 木块A在水平面内受两个力的作用,合力为零
D. 木块A对木块B的作用力方向水平向左
7. 某同学自制了马格努斯飞行器(将两个一次性纸杯杯底相对粘在一起,然后用橡皮筋发射出去)如图甲所示,其脱手后向左运动轨迹如图乙中虚线所示,则空气对飞行器的作用力可能为( )
A. B. C. D.
8. 一物体做匀减速直线运动, 5s后停下来, 第2s内的位移是 14m, 下列说法中正确的是( )
A. 第 1s内的位移为16m B. 物体的加速度为 8m/s2
C. 物体在前 2s内的平均速度为15m/s D. 后 4s 内的位移为32m
9. 如图所示,某同学对着墙壁练习打乒乓球,某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离,恰好垂直落在球拍上的B点,已知球拍与水平方向夹角,两点高度差,忽略空气阻力,重力加速度,则球刚要落到球拍上时速度大小为( )
A. B. C. D.
10. 如图所示,斜面体固定在水平面上,斜面体的两侧面与水平面平滑连接,两小木块同时从斜面体的顶端由静止下滑,最终停在水平面上。已知木块与斜面、水平面间的动摩擦因数相同,不计木块从斜面底端进入水平面时的能量损失。下列描述木块速度大小v随时间t变化关系图像可能正确的是( )
A. B. C. D.
二、非选择题:本题共5题,共60分。请将解答填写在答题卡相应的位置。
11. 如图为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系” 实验装置。用拉力传感器记录小车受到拉力的大小,在长木板上相距L= 48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器,分别记录小车到达A、B时的速率。
(1)实验主要步骤如下:
①将拉力传感器固定在小车上;
②平衡摩擦力,让小车在没有拉力作用时能向左做__________运动;
③把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;
④接通电源后自C点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB;
⑤改变所挂钩码的数量,重复④的操作。
(2)下表中记录了实验测得的几组数据, 是两个速度传感器记录速率的平方差,则加速度的表达式a =_______,请将表中第3次的实验数据填写完整______(结果保留三位有效数字);
次数
1
0.60
0.77
0.80
2
1.04
1.61
1.68
3
1.42
234
4
2.62
4.65
4.84
5
3.00
5.49
5.72
(3)本实验是否要求钩码的质量远远的小于小车的质量?________(选填:需要或不需要);由表中数据,已在坐标纸上作出a~F关系图线如图,同时作出理论计算得出的关系图线;对比实验结果与理论图线,造成上述偏差的原因是_____________________。
12. 如图所示的升降机中,用OA、OB两根绳子吊一个质量为20kg的重物,若OA与竖直方向的夹角,OA垂直于OB,不计一切阻力,g取10m/s2。
(1)若升降机匀速上升,求OB绳中的拉力是多大?
(2)若两绳所能承受的最大拉力均为240N,为使绳子不断,升降机竖直向上的加速度最大为多少?
13. 如图所示,在某集团军的一次演习中,离地面H高处的飞机以水平速度v1发射一颗炸弹,轰炸地面目标P,反应灵敏的地面拦截系统同时以速度v2竖直向上发射一颗炮弹拦截(可视为竖直上抛运动)。重力加速度为g,不计空气阻力。若拦截成功,求:
(1)经过多长时间可实现拦截?
(2)拦截系统启动时,飞机与拦截系统间的水平距离s。
14. 如图所示,绷紧的水平传送带足够长,始终以恒定速率v1=4m/s沿顺时针方向运行。初速度为v2=6m/s的小煤块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带,小物块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2,g=10m/s2,若从小物块滑上传送带开始计时,求:
(1)小煤块在传送带上滑行的最远距离;
(2)小煤块从A处出发再回到A处所用的时间;
(3)小煤块在传送带上留下痕迹的长度。
15. 如图所示,光滑斜面体ABC固定在水平面上,倾角θ=37°,顶角∠B=90°,物块a和长木板b分别放在斜面BC和AB上,细线绕过固定在斜面顶点的轻质光滑定滑轮,两端分别与物块a和长木板b相连,滑轮两侧的细线分别与两侧的斜面平行,长木板b上放置一质量为m的物块c,b与c间的动摩擦系数为μ,长木板b质量为2m,物块a质量为m0(m0大小可调节),开始时,a、b、c均被约束处于静止状态。重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)解除约束并同时剪断绳子,求剪断绳子的瞬间,a、b、c的加速度大小;
(2)若,,求解除约束后b、c的加速度;
(3)若,m0=3m,木板b长L=1m,求解除约束后c滑离b所需的时间。
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江苏省扬州中学2025-2026学年第一学期阶段练习
高一物理
一、单项选择题(10×4=40分)
1. 无人机是一种由无线电遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器如图,一无人机在某次测试中往返飞行了5km,用时20min,飞行期间以36km/h掠过监测点,这些数据分别指( )
A. 位移、时间间隔、平均速度 B. 位移、时刻、瞬时速度
C. 路程、时间间隔、瞬时速度 D. 路程、时间间隔、平均速度
【答案】C
【解析】
【详解】5km指无人机运动的路程,20min指无人机运动的时间间隔,36km/h代表瞬时速度。
故选C。
2. 我国高铁列车在运行过程中十分平稳。某列高铁沿直线进站时,车厢内水平桌面上水杯内的水面形状可能是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】高铁沿直线进站时,做匀减速运动,由于惯性,水保持原来的运动状态,水相对于水杯会向前偏移,水面形状接近于C图。
故选C。
3. 下列有关国际单位制的说法中,正确的是( )
A. 质量的国际单位制单位是g,也可以是kg
B. 单位制中的导出单位可以用基本单位来表达
C. 力学单位制中,采用国际单位的基本单位有N、kg、m、s
D. 在有关力学的分析计算中,只能采用国际单位,不能采用其他单位
【答案】B
【解析】
【详解】A.质量的国际单位制单位是kg,A错误;
B.单位制中的导出单位是由导出量和基本量的关系推到出来的该物理量的单位,可以用基本单位来表达,B正确;
C.力学单位制中,N是导出单位,C错误;
D.在有关力学的分析计算中,可以采用国际单位,也可以采用其他单位,D错误。
故选B。
4. 如图甲,近年来宁波市试点在老旧小区加装垂直电梯,取竖直向上方向为正方向,某人某次乘电梯时的速度和时间图像如图乙所示,则以下四个时刻中,电梯对人的支持力最小的是( )
A. 1s B. 3s C. 4s D. 6s
【答案】D
【解析】
【详解】当人处于失重状态且向下的加速度最大时,电梯对人的支持力最小。由乙图可知,6s向下的加速度最大,支持力最小。
故选D。
5. 在“探究平抛运动的特点”的实验中,让小球多次从斜槽上滚下,在白纸上依次记下小球的位置,同学甲和同学乙得到的记录纸分别如图1、2所示,从图中明显看出甲、乙两同学的实验错误是( )
A. 甲在实验中没有平衡摩擦力
B. 甲在实验中未将固定白纸的背板调成竖直
C. 乙在实验中未将斜槽的末端调成水平
D. 乙在实验中每次释放小球的位置不同
【答案】D
【解析】
【详解】AB.根据甲图可知,小球在做斜抛运动,引起的原因在于斜槽的末端没有调成水平,调成了斜向上方,A错误,B错误;
CD.乙图可以看出,小球的轨迹上的位置明显不在同一条抛物线上,说明小球抛出的初速度大小不相等,即每次释放小球的位置不同,C错误,D正确。
故选D。
6. 有一块长方体木板被锯成如图所示的A、B两块放在水平面桌面上,A、B紧靠在一起,木块A的角度如图所示.现用水平方向的力F垂直于板的左边推木块B,使两木块A、B保持原来形状整体沿力F的方向匀速运动,则( )
A. 木块B对木块A的弹力大于桌面对木块A的摩擦力
B. 木块A只受一个摩擦力
C. 木块A在水平面内受两个力的作用,合力为零
D. 木块A对木块B的作用力方向水平向左
【答案】D
【解析】
【详解】对木板A分析受力情况:木板A水平面受到水平面向左的滑动摩擦力f,B的弹力和摩擦力,合力为零;
由图可知木板B对A的弹力小于桌面对木板A的摩擦力,故AB错误;木块A在水平面内受三个力的作用:水平面向左的滑动摩擦力f,B的弹力和摩擦力,合力为零,故C错误;木板B对A的作用力是弹力和摩擦力的合力,方向水平向右,由牛顿第三定律知,木块A对木块B的作用力方向水平向左,故D正确.
7. 某同学自制了马格努斯飞行器(将两个一次性纸杯杯底相对粘在一起,然后用橡皮筋发射出去)如图甲所示,其脱手后向左运动轨迹如图乙中虚线所示,则空气对飞行器的作用力可能为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】脱手后向左运动轨迹如图乙中虚线所示,根据曲线运动的受力特点可知,合力方向应指向轨迹凹侧,且空气对飞行器的作用力存在水平向右的分量,故方向有可能。
故选D。
8. 一物体做匀减速直线运动, 5s后停下来, 第2s内的位移是 14m, 下列说法中正确的是( )
A. 第 1s内的位移为16m B. 物体的加速度为 8m/s2
C. 物体在前 2s内的平均速度为15m/s D. 后 4s 内的位移为32m
【答案】D
【解析】
【详解】B.依题意,物体做匀减速直线运动,第2s内的平均速度为1.5s时刻的瞬时速度,即
设物体的初速度为,可得
联立,解得
故B错误;
A.第 1s内的位移为
故A错误;
C.物体在前 2s内的平均速度为其中间时刻的瞬时速度,即
故C错误;
D.后 4s 内的位移为
故D正确。
故选D。
9. 如图所示,某同学对着墙壁练习打乒乓球,某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离,恰好垂直落在球拍上的B点,已知球拍与水平方向夹角,两点高度差,忽略空气阻力,重力加速度,则球刚要落到球拍上时速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题意有,可得
将球刚要落到球拍上时的速度沿水平方向和竖直方向分解,如图所示
竖直分速度大小
则球在B点的速度大小
故A正确,BCD错误。
故选A。
10. 如图所示,斜面体固定在水平面上,斜面体的两侧面与水平面平滑连接,两小木块同时从斜面体的顶端由静止下滑,最终停在水平面上。已知木块与斜面、水平面间的动摩擦因数相同,不计木块从斜面底端进入水平面时的能量损失。下列描述木块速度大小v随时间t变化关系图像可能正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】设斜面倾角为,斜面的高度为,小木块在斜面下滑过程,根据牛顿第二定律可得
可知斜面倾角越大,小木块的加速度越大,图像对应的斜率越大;
小木块从顶端静止下滑到底端过程,根据运动学公式可得
可知斜面倾角越大,小木块到达底端时的速度大小越大;又
可得
可知斜面倾角越大,小木块在斜面滑行的时间越短;
小木块在水平面滑行过程,根据牛顿第二定律可得
可知两小木块在水平面上运动时做减速运动的加速度大小相等,即对应的图像的斜率相等。
故选A。
二、非选择题:本题共5题,共60分。请将解答填写在答题卡相应的位置。
11. 如图为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系” 实验装置。用拉力传感器记录小车受到拉力的大小,在长木板上相距L= 48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器,分别记录小车到达A、B时的速率。
(1)实验主要步骤如下:
①将拉力传感器固定在小车上;
②平衡摩擦力,让小车在没有拉力作用时能向左做__________运动;
③把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;
④接通电源后自C点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB;
⑤改变所挂钩码的数量,重复④的操作。
(2)下表中记录了实验测得的几组数据, 是两个速度传感器记录速率的平方差,则加速度的表达式a =_______,请将表中第3次的实验数据填写完整______(结果保留三位有效数字);
次数
1
0.60
0.77
0.80
2
1.04
1.61
1.68
3
1.42
234
4
2.62
4.65
4.84
5
3.00
5.49
5.72
(3)本实验是否要求钩码的质量远远的小于小车的质量?________(选填:需要或不需要);由表中数据,已在坐标纸上作出a~F关系图线如图,同时作出理论计算得出的关系图线;对比实验结果与理论图线,造成上述偏差的原因是_____________________。
【答案】 ①. 匀速直线 ②. ③. 2.44 ④. 不需要 ⑤. 没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏大
【解析】
【详解】(1)[1]根据平衡状态的特点可知,当小车做匀速直线运动时,说明摩擦力已经和重力的分力平衡了;
(2)[2]由匀变速直线运动的速度位移公式可得
解得
[3]由表中实验数据可知
(3)[4]小车受到的拉力可以由传感器测出,所以实验中不需要满足钩码的质量远小于小车的质量;
[5]对比图像可知,实际图像没有过原点而是和横坐标有交点,原因是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,或者是拉力传感器读数偏大而导致的。
【点睛】本题关键要明确实验原理,正确进行误差分析和数据处理是对学生学习实验的基本要求,掌握运动学公式中速度和位移的关系,要加强这方面的训练。
12. 如图所示的升降机中,用OA、OB两根绳子吊一个质量为20kg的重物,若OA与竖直方向的夹角,OA垂直于OB,不计一切阻力,g取10m/s2。
(1)若升降机匀速上升,求OB绳中的拉力是多大?
(2)若两绳所能承受的最大拉力均为240N,为使绳子不断,升降机竖直向上的加速度最大为多少?
【答案】(1)120N
(2)
【解析】
【小问1详解】
以物体为研究对象,作出受力图,如图
升降机竖直向上做匀速运动时,两根绳子的拉力的合力方向一定竖直向上,则有
可得
【小问2详解】
升降机竖直向上做匀加速运动时,加速度竖直向上,合力一定竖直向上,则两根绳子的拉力的合力方向一定竖直向上,由受力图可知,AO绳的拉力大于BO绳的拉力,当AO绳的拉力达到最大时,升降机的加速度为最大。根据牛顿第二定律得
代入解得
即为使绳子不断,升降机竖直向上的加速度最大为。
13. 如图所示,在某集团军的一次演习中,离地面H高处的飞机以水平速度v1发射一颗炸弹,轰炸地面目标P,反应灵敏的地面拦截系统同时以速度v2竖直向上发射一颗炮弹拦截(可视为竖直上抛运动)。重力加速度为g,不计空气阻力。若拦截成功,求:
(1)经过多长时间可实现拦截?
(2)拦截系统启动时,飞机与拦截系统间的水平距离s。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
由运动学知识可知在拦截时间内飞机发射的炸弹在竖直方向上的位移为
拦截炮弹在这段时间内向上的位移为
若拦截成功,竖直上抛的炮弹和平抛的炮弹运动时间相等,在竖直方向上的位移之和等于,即
联立解得
【小问2详解】
又因炸弹飞行的时间等于拦截时间,炸弹在水平方向做匀速直线运动,有
联立解得飞机与拦截系统间的水平距离
14. 如图所示,绷紧的水平传送带足够长,始终以恒定速率v1=4m/s沿顺时针方向运行。初速度为v2=6m/s的小煤块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带,小物块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2,g=10m/s2,若从小物块滑上传送带开始计时,求:
(1)小煤块在传送带上滑行的最远距离;
(2)小煤块从A处出发再回到A处所用的时间;
(3)小煤块在传送带上留下痕迹的长度。
【答案】(1)9m (2)6.25s
(3)25m
【解析】
【小问1详解】
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
解得
小物块向左滑行至最远距离时速度为0,由速度与位移公式得
【小问2详解】
由速度与时间公式可知小物块滑到最左端的时间为
小物块速度减为0后,再向右做匀加速运动加速度不变,设小物块与传送带共速所需时间为,由速度与时间公式得
时间内小物块向右运动的距离为
最后小物块做匀速直线运动,位移为
故匀速运动时间为
所以小物块从A处出发再回到A处所用的时间为
【小问3详解】
滑块向左滑行时的痕迹为
向右滑行时的痕迹为
则总的痕迹长为
15. 如图所示,光滑斜面体ABC固定在水平面上,倾角θ=37°,顶角∠B=90°,物块a和长木板b分别放在斜面BC和AB上,细线绕过固定在斜面顶点的轻质光滑定滑轮,两端分别与物块a和长木板b相连,滑轮两侧的细线分别与两侧的斜面平行,长木板b上放置一质量为m的物块c,b与c间的动摩擦系数为μ,长木板b质量为2m,物块a质量为m0(m0大小可调节),开始时,a、b、c均被约束处于静止状态。重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)解除约束并同时剪断绳子,求剪断绳子的瞬间,a、b、c的加速度大小;
(2)若,,求解除约束后b、c的加速度;
(3)若,m0=3m,木板b长L=1m,求解除约束后c滑离b所需的时间。
【答案】(1)8m/s2,6m/s2,6m/s2
(2)均为,方向沿斜面向上
(3)1.67s
【解析】
【小问1详解】
剪断绳子的瞬间,对a分析,根据牛顿第二定律有
解得
设b、c保持相对静止向下做匀加速直线运动,对b、c整体,根据牛顿第二定律有
对物体c,设b对c的摩擦力fbc沿斜面向上,则
解得,
即b、c间无相对滑动,假设成立,即此时b、c的加速度大小均为6m/s2;
【小问2详解】
由分析可知,a一定向下加速,c向上加速,假设b与c能够保持相对静止,对a、b、c整体,有
解得
由于,可知,物块c能够获得沿斜面向上的最大加速度为
可知,假设成立,b、c将保持相对静止,加速度均为,方向沿斜面向上;
【小问3详解】
同理,物块c能够获得沿斜面向上的最大加速度为0.4m/s2,而若a、b、c整体加速(a向下加速,b、c向上加速),则,
解得
可知,b与c将相对滑动,故物块c的加速度为0.4m/s2,沿斜面向上,对a、b,有
解得
根据位移关系可得
解得
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