摘要:
**基本信息**
高一物理必修一期末测试卷,以神舟发射、全运会跳高、航母舰载机等真实情境为载体,覆盖运动学、力学核心知识,注重物理观念建构与科学思维培养,适配必修一教学目标。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|7/28|质点、时间时刻、自由落体、受力分析|结合神舟二十一号发射考质点概念,体现科技前沿|
|多选题|3/15|牛顿定律、运动图像、力的分解|以全运会跳高估算竖直速度,联系生活实际|
|实验题|2/15|加速度与力关系、力的合成规律|通过纸带处理考查科学探究能力,注重实验操作细节|
|解答题|3/42|匀变速直线运动、共点力平衡、相对运动|航母舰载机阻拦与起飞问题,综合应用运动学公式,培养模型建构能力|
内容正文:
高一物理必修一测试题
考试时间:75分钟
第I卷(选择题)
评卷人
得分
一、单选题(本题共7小题,每小题4分,共28分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.北京时间2025年10月31日23时44分,搭载神舟二十一号载人飞船的火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,载人飞船于11月1日凌晨3时22分完成与空间站交会对接,全程仅耗时约3.5小时。下列说法正确的是( )
A.“约3.5小时”表示时刻 B.“23时44分”表示时间间隔
C.研究飞船的运行轨迹时,可以把飞船看成质点
D.研究飞船与空间站交会对接时,可以把飞船看成质点
2.如图所示,一小球从某高处A点自由落下,落到直立于地面的轻弹簧上,小球从B点开始压缩弹簧,到达最低点C,然后被弹簧弹回。下列说法中正确的是( )
A.小球到达B点时速度最大 B.小球速度最大出现在B、C之间
C.接触弹簧后,小球的加速度先增大后减小
D.接触弹簧后,小球一直做匀减速运动直至停止
3.如图, 某村民利用劈柴刀劈开木材, 若将劈柴刀的横截面视为等腰三角形, 两侧面的夹角为 。村民作用在刀背上的力为 F ,刀刃两侧面对木材产生的推力为 。忽略劈柴刀自重, 则 的大小为( )
A. B. C. D.
4.如图所示,某同学练习用头颠球,足球即将被竖直向上顶起的瞬间,下列说法正确的是( )
A.此时足球处于平衡状态 B.头对足球的弹力是足球发生形变引起的
C.头对足球的支持力与足球的重力是一对相互作用力
D.头对足球的作用力与足球对头的作用力大小始终相等
5.2025年11月19日,清华学子邵雨琪在第十五届全运会女子跳高决赛中获得金牌,若起跳过程中,其重心上升的高度约为0.8m,请估算她起跳离地时,竖直向上速度为( )
A.2m/s B.3m/s C.4m/s D.5m/s
6.物体甲的图像和物体乙的图像分别如图所示,则关于这两个物体在0-4s内运动情况的说法正确的是( )
A.甲在前2s内的加速度与后2s内的加速度大小相等,方向相反
B.甲在4s末回到出发点
C.乙在2s末运动方向开始反向 D.乙在4s末回到出发点
7.如图所示,水平地面上一车厢内固定有倾角为的光滑斜面,一根平行斜面的轻绳一端固定在斜面顶端,另一端连接质量为的小球置于斜面上。已知重力加速度为,不计空气阻力,当整个装置一起水平向左做匀加速直线运动时,下列说法正确的是( )
A.小球一定受2个力的作用 B.小球一定受3个力的作用
C.当装置水平向左的加速度大小为时,轻绳的拉力大小为
D.当装置水平向左的加速度大小为时,小球受3个力的作用
评卷人
得分
二、多选题(本题共3小题,每小题5分,共15分,每小题给出四个选项,有多项符合题目要求)
8.关于力和运动,下列说法正确的是( )
A.速度、质量和时间的单位都属于国际单位制的基本单位
B.汽车的速度越大,刹车时越难停下来,说明速度越大惯性越大
C.物体在变力作用下,可能做直线运动
D.一个大小为的力能够分解成两个大小分别为和的力
9.为备战校运会百米赛跑,小王刻苦训练。小王训练前、后百米全程测试的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.在时间内,训练前、后小王跑过的距离相等
B.在时间内,训练前小王的平均加速度较大
C.在时间内,训练后小王的平均速度较大
D.经过训练,时刻后小王可以加速运动
10.如图所示,光滑半圆弧轨道竖直固定放置在水平面上,光滑竖直杆固定在圆弧上,甲、乙两小球(均视为质点)用轻质硬细直杆连接,甲放置在圆弧上,乙套在竖直杆上,并用竖直向上的拉力作用在乙上,当系统静止时,竖直向上的拉力大小是乙重力的2倍,甲与圆弧圆心的连线与竖直方向的夹角为,倾斜杆与竖直方向的夹角也为,已知甲的质量为,倾斜杆对两球的弹力沿着杆,重力加速度为,下列说法正确的是( )
A.竖直杆对乙的弹力水平向右 B.倾斜杆对甲的弹力斜向下
C.倾斜杆对甲的弹力与圆弧对甲的弹力不等大 D.乙的质量为0.5m
第II卷(非选择题)
评卷人
得分
三、实验题(本题共15分,11题6分,12题9分)
11.在探究加速度与力的关系的实验中,某同学设计了如图甲所示的实验装置。一质量为的光滑滑轮用一轻质细杆固定在小车的前端,砂和砂桶的总质量为m,小车的质量为M。力传感器可测出轻绳上的拉力F,带滑轮的长木板放在水平桌面上。
(1)下列实验操作中,说法正确的是________。
A.平衡摩擦力时,应将砂桶用细绳通过定滑轮系在小车上
B.应将长木板远离定滑轮的一端垫高以平衡摩擦力
C.每次改变砂和砂桶的质量时,都需要重新平衡摩擦力
D.为减小误差,一定要保证m远小于M
(2)图乙为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻2个计数点之间有4个点没有标出,测出各计数点到A点之间的距离。已知打点计时器使用的是频率为50Hz的交流电,则此次实验中小车运动的加速度大小________(结果保留2位有效数字)。
(3)多次改变m重复实验,并根据实验得到的数据画出小车的加速度a与传感器示数F的图像如图丙所示,直线斜率为k,则小车的质量________。
12.在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中,如图甲所示,木板置于水平桌面上,A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳。
(1)使用弹簧测力计之前,下列说法正确的是________
A.弹簧测力计应竖直调零
B.两弹簧测力计要先水平互钩对拉,选择两个读数相同的弹簧测力计
(2)某次实验时弹簧测力计的示数如图乙所示,读数为________N。
(3)关于实验,下列说法正确的是________(多选)。
A.本实验采用的科学方法是控制变量法
B.测量时弹簧测力计外壳与木板的摩擦力尽可能小一些
C.拉橡皮筋的细绳要适当长些,标记细绳方向的两个点要适当远一点
D.改变拉力,进行多次实验时,结点O的位置可以不同
评卷人
得分
四、解答题(本题共42分)
13.航母舰载机的阻拦着舰与岸基飞机着陆不同。舰载机着舰时,若尾钩未能成功钩住阻拦索,需立即拉升飞离以保障安全。已知某航母静止在海面上,一架舰载机以的速度着舰,钩住阻拦索后做匀减速直线运动,经t=3s停下;若尾钩未钩住阻拦索,该舰载机需在航母甲板上加速至才能安全飞离,且甲板可供舰载机加速的最大长度仅有L=100m,求:
(1)舰载机钩住阻拦索后匀减速过程的加速度大小及滑行的距离;
(2)舰载机未钩住阻拦索时,在甲板上做匀加速直线运动的加速度至少为多大。
14.为了锻炼自己的腿部力量,某健身爱好者拉着轻绳,在粗糙的水平地面上,如图所示,轻绳OB始终平行于地面。质量为的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,轻绳OB的B端与站在水平地面上的质量为的人相连,轻绳OA与竖直方向的夹角,重力加速度为g,物体甲及人均可以看作静止状态(已知,)。求:
(1)轻绳OA的拉力多大?
(2)人受到的摩擦力多大?
15.水平桌面上有薄纸板质量,上面放有一重锤(可视为质点)质量。重锤距纸板左端距离,距桌子右端距离,现给纸板一个水平向右的拉力,欲将其从重锤下抽出。若已知纸板与桌面、重锤与桌面间的动摩擦因数均为,重锤与纸板间的动摩擦因数,重力加速度。设重锤在运动过程中始终不会翻倒,求:
(1)重锤与纸板恰好发生相对滑动时,拉力的大小;
(2)当拉力时,重锤未从纸板上滑落之前,纸板加速度大小;
(3)若纸板能从重锤下抽出,且重锤不会从桌面滑落,求所施加恒力的最小值。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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高一物理必修一测试题
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
B
D
C
B
C
CD
BCD
AD
1.C
【详解】A.“约3.5小时”表示从发射到对接的持续时间,是时间间隔,而非时刻,故A错误;
B.“23时44分”表示火箭点火的具体时间点,是时刻,而非时间间隔,故B错误;
C.研究飞船的运行轨迹时,飞船的尺寸远小于轨道尺度,形状和大小对轨迹分析无影响,可视为质点,故C正确;
D.研究飞船与空间站交会对接时,需考虑飞船的姿态、对接机构等细节,形状和大小不可忽略,不能视为质点,故D错误。
故选C。
2.B
【详解】小球与弹簧接触后压缩弹簧,小球受到竖直向下的重力与竖直向上的弹力作用,开始重力大于弹力,合力向下,小球向下做加速运动;小球向下运动过程,弹簧压缩量变大,弹簧弹力变大,小球所受合外力减小,加速度减小,小球做加速度减小的加速运动;当重力与弹力相等小球所受合力为零时小球速度最大,然后小球继续向下运动过程,弹力大于重力,小球所受合力向上,小球向下做减速运动,随小球向下运动,弹力继续增大,合力增大,加速度增大,小球向下做加速度增大的减速运动,故小球不是一直做匀减速运动到停止。
故选B。
3.B
【详解】将力F分解为垂直于劈面的两个方向,大小均为,如图所示
由平行四边形定则可得
解得
故选B。
4.D
【详解】A.足球即将被向上顶起的瞬间,加速度向上,合力不为零,不是平衡状态,故A错误;
B.弹力是施力物体发生弹性形变对受力物体产生的力,头对足球的弹力是头发生形变引起的,故B错误;
C.相互作用力是两个物体之间的相互作用(头对足球、足球对头),头对足球的支持力和足球的重力都作用在足球上,且即将顶起时支持力大于重力,既不是平衡力也不是相互作用力,故C错误;
D.头对足球的作用力和足球对头的作用力是一对相互作用力,根据牛顿第三定律,二者大小始终相等,故D正确。
故选D。
5.C
【详解】起跳后运动员在竖直方向的运动可以看成竖直上抛运动,重心上升的高度约为,由竖直上抛运动的规律,有
解得竖直向上速度。
故选C。
6.B
【详解】A.在图像中,图线的斜率表示加速度,甲在前内的加速度与后内的加速度相同,故A错误。
B.在图像中,图线与时间轴所围的面积表示位移,甲在末回到出发点,故B正确。
C.在图像中,图线的斜率表示速度,图像斜率一直不变,乙在前内的速度与后内的速度方向相同,故C错误。
D.在图像中,纵坐标的变化量表示位移,乙在末没有回到出发点,离出发点最远,故D错误。
故选B。
7.C
【详解】若支持力恰好为零,对小球受力分析如图
受到重力和绳子拉力,小球向左加速,根据牛顿第二定律,有,
解得,
由以上分析可知,若装置的加速度,小球将飘离斜面受2个力作用;,小球在斜面上受3个力作用。
故选C。
8.CD
【详解】A.速度的单位是导出单位,质量和时间的单位都属于国际单位制的基本单位,故A错误;
B.惯性只与质量有关,与速度无关,故B错误;
C.受力与速度共线,则物体做直线运动,所以物体在变力作用下,可能做直线运动,故C正确;
D.根据合力范围
可知一个大小为的力能够分解成两个大小分别为和的力,故D正确。
故选CD。
9.BCD
【详解】A.在时间内,训练前、后小王测试的图像与横轴所围区域的面积不同,因此小王跑过的距离不相等,A错误;
B.根据图像的斜率表示加速度,可知在时间内,训练前小王的平均加速度较大,B正确;
C.根据图像与横轴所围区域的面积表示位移,可知在时间内,训练后小王的位移较大,根据可得训练后小王的平均速度较大,C正确;
D.根据题图可知,经过训练,时刻后小王的速度仍然在增大,D正确。
故选BCD。
10.AD
【详解】AB.由力的平衡可得竖直杆对乙的弹力水平向右,杆对甲的弹力斜向上,A正确,B错误;
C.由题意分析可得,倾斜杆对甲的弹力斜向右上方与竖直方向的夹角为,圆弧对甲的弹力斜向左上方与竖直方向的夹角也为,由三力平衡的矢量三角形定则可得倾斜杆对甲的弹力与圆弧对甲的弹力等大,C错误;
D.对甲受力分析可得
对乙受力分析可得
比较可得,D正确。
故选AD。
11.(1)B
(2)1.0
(3)
【详解】(1)A.平衡摩擦力时,是使小车沿斜面匀速下滑,使得重力沿斜面的分力和摩擦力相等,不能将砂桶用细绳通过定滑轮系在小车上,故A错误;
B.为了使绳拉力等于小车合外力,应将长木板远离定滑轮的一端垫高以平衡摩擦力,故B正确;
C.平衡摩擦力后满足,质量可以约去,只需平衡一次即可,故C错误;
D.因为存在力传感器,可以直接读取拉力,不需要保证m远小于M,故D错误。
故选B。
(2)相邻两计数点间的时间间隔为
根据逐差法可得
(3)对M和m0,由牛顿第二定律有
解得
则
解得
12.(1)B
(2)3.40
(3)CD
【详解】(1)A. 本实验中弹簧测力计是在水平方向使用,因此需要水平调零,故A错误;
B. 使用前将两个弹簧测力计水平互钩对拉,选择读数相同的弹簧测力计,可保证两个测力计测量准确一致,故B正确。
故选B。
(2)该弹簧测力计分度值为,因此读数为。
(3)A.本实验采用的科学方法是等效替代法,不是控制变量法,故A错误;
B.弹簧测力计的读数由弹簧弹力决定,外壳与木板之间的摩擦力不影响拉力的测量,不需要刻意减小,故B错误;
C.拉橡皮筋的细绳适当长一些,标记方向的两点适当远一些,可以减小记录方向的误差,提高实验精度,故C正确;
D.只有同一次实验需要保证结点位置相同,改变拉力多次实验时,结点位置可以不同,故D正确。
故选CD。
13.(1),
(2)
【详解】(1)舰载机钩住阻拦索后匀减速过程,根据速度公式有
解得
舰载机钩住阻拦索后匀减速过程的位移
解得
(2)舰载机未钩住阻拦索刚好飞离时,根据速度与位移的关系有
其中
解得
可知,舰载机未钩住阻拦索时,在甲板上做匀加速直线运动的加速度至少为。
14.(1)
(2)
【详解】(1)以结点O为研究对象,如图,由平衡条件,在竖直方向上
解得
(2)在水平方向上
则
受力如图所示,人水平方向受到绳的拉力和水平面的静摩擦力,由牛顿第三定律有
由平衡条件得
15.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)薄纸板与重锤恰好发生相对滑动时,以薄纸板与重锤为整体,根据牛顿第二定律可得
以重锤为对象,根据牛顿第二定律可得
解得,
(2)当拉力时,因为,所以重锤与纸板发生相对滑动,对薄纸板,根据牛顿第二定律可得
解得
(3)纸板抽出的过程,对纸板有
对重锤有
纸板抽出的过程,二者位移关系满足
纸板抽出后,重锤在桌面上做匀减速运动,设经历时间恰好到桌面右边缘静止,则有
由速度关系有
重锤的位移关系有
联立,解得
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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$高一物理必修一测试题
整体难镀:一般
者试范围:力学,物理实验
试式卷题型
题型
数量
单选题
7
多选题
3
实验题
2
解答题
3
试式卷难镀
难镀
题数
容易
1
较易
11
适中
2
较难
1
高一物理必修一测试题
双向细目表分析
题号
难度系数
详细知识点
一、单选题
1
0.95
质点;时间
2
0.81
牛顿第二定律的初步应用
3
0.85
按实际效果分解
0.82
牛顿第三定律;弹力定义及产生条件;平衡状态的定义及条件
0.82
竖直上抛运动的规律及应用
6
0.85
x-t图像;利用v-t图像求加速度;利用v-t图像求位移
7
0.62
牛顿第二定律的初步应用;斜面模型中的临界极值的问题
二、多选题
8
0.84
合力的取值范围;基本单位;惯性
9
0.85
V-t图像反映的物理量;利用V-t图像求加速度;利用v-t图像求位移
10
0.57
整体法与隔离法解决共点力平衡问题;正交分解法解共点力平衡问题
三、实验题
11
0.83
验证动加速度与力,成正上比的实验
12
0.84
弹簧测力计的读数;验证力的平行四边形定则
四、解答题
中间时刻的瞬时速度;匀变速直线运动速度与位移的关系;匀变速直线运动速度
13
0.85
与时间的关系
14
0.85
正交分解法解共点力平衡衡问题;利用平推论求力大小或方向
15
0.35
有外力接触面相糙的板块模型
知识点分析
序号
知识点
对应题号
1
力学
1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,13,14,15
2
物理实验
11,12