8 牛顿第一定律、实验：探究加速度与力、质量的关系、牛顿第二定律-【衡水金卷·先享题】2025-2026年高中物理必修第一册同步周测卷(粤教版)

高一同步周测卷/物理必修第一册 (八)牛顿第一定律、实验：加速度与力、 质量之间的关系、牛顿第二定律 (考试时间40分钟，满分100分) 一、单项选择题（本题共6小题，每小题6分，共36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.中国运动员郑钦文在巴黎奥运会上获得女单网球冠军，创造了新的历史。如图示， 郑钦文把飞来的网球击打回去，球落到了对方场内，则下列说法正确的是 A.飞来的网球速度越大，惯性越大 B.球拍对球的弹力是球拍发生弹性形变而产生的 C.球被打飞回去，说明力是维持物体运动状态的原因 D.若球拍没有击中球，则球在空中做自由落体运动 2.如图所示，小球C置于光滑圆形槽B内，B放在倾角为0的足够长的光滑斜面A上， B、C一起沿斜面下滑，不计空气阻力，稳定后B、C相对静止，则B、C相对位置关系 正确的是 A B D 3.如图甲所示，蹦极是近些年来新兴的一项非常刺激的户外活动。如图乙所示为一位 蹦极者从高处下落的过程中的速度一时间图像，其中OB段是直线，BCD段是曲线。 若不计空气阻力，则下列说法正确的是 A.该蹦极者先加速运动后减速运动，在图像中 v/(m's-1) 的C点下降到最低点 39.1 “B B.t=0时刻连接蹦极者的橡皮绳就已经绷 紧了 0(O) 4 C.蹦极者在CD段的加速度逐渐减小 D.由图像可求出当地的重力加速度约为9.78m/s2 物理（粤教版）必修第一册第1页（共4页) 衡水金卷·先享题 4.如图所示，桌面上放置一张纸，一个硬币静止在纸面上，现用手快速拉动纸的一边，将 纸从硬币下抽出来，若手的拉力越大，则下列说法正确的是 A.硬币在纸上滑动的加速度越大 B.硬币受到纸面的摩擦力越大 C.硬币在纸上滑行的时间越短 D.硬币滑离纸面时的速度越大 5.如图甲所示，可视为质点的小球从固定在 /(ms-) Vo=2 m/s 水平地面的光滑斜面上的某点，以2m/s 的初速度向上运动，恰好能到达斜面顶 0.5 2 7777777777777777 端，小球回到斜面底端时的速度大小为 甲 乙 4/s,若以沿斜面向下为正方向，则此过程中小球的v-t图像如图乙所示，已知重 力加速度g=l0m/s2,则斜面的高度为 A.0.6m B.0.8m C.1.2m D.1.5m 6.如图所示，A、B两个物体相互接触但不黏合的放置在光滑水平面上，两物体的质量 分别为mA=4kg,mB=6kg。从t=0时刻开始，推力FA和拉力FB分别作用于A、B 上，PA、Fa随时间的变化规律分别为FA5(8一2)(N)、FB=(24P 十2t)(N),则B运动的加速度-时间(a-t)图像为 77777777 a/(m's-2) a/(m's-2) *a/(ms2) 4a/(ms2) 246s 0 15 2 t/s 123456s 0⊥ 123456s A B D 二、多项选择题（本题共2小题，每小题8分，共16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8分，选对但不全的得4分，有选错的得0分) 7.如图所示，沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线与竖直方向间的 夹角0=37°，小球和车厢相对静止，已知小球的质量m=1kg,重力加速度g= 10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8，则下列说法正确的是 A.车厢可能向右做匀减速直线运动 B.车厢可能向左做匀加速直线运动 C.小球的加速度大小为7.5m/s2 D.小球受到悬线的拉力大小为12.5N 高一同步周测卷八 物理（粤教版）必修第一册第2页（共4页) 8.“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示，劲度系数为k的弹性轻绳的上 端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，体验者再与固定在地面上的力 传感器相连，此时传感器的示数为1200N。打开扣环，体验者从A点由静止释放， 像火箭一样被“竖直发射”，经B点上升到最高位置C点，在B点时速度最大。已知 AB长为2m,体验者与装备的总质量m=80kg。忽略空气阻力，体验者与装备均可 视为质点，重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是 A.在B点时，弹性轻绳的拉力为零 B.k=600N/m C.经过C点时，体验者的加速度为零 扣环 门力传感器 D.打开扣环瞬间，体验者在A点的加速度大小为15m/s2 班级 姓名 分数 题号 1 2 4 5 6 答案 三、非选择题（本题共3小题，共48分。请按要求完成下列各题） 9.(15分)用如图甲所示的实验装置来探究加速度与力、质量的关系，为消除摩擦力的 影响，实验前必须补偿阻力。 小车 打点计时器 纸带 2 1.401.892.40 2.88 3.39 3.88 单位：cm 砂和砂桶 甲 (1)某同学在补偿阻力时有如下操作，下列操作正确的是 。(填正确答案标号) A.改变木板的倾斜角，小车不必拖动纸带，直至小车能在木板上匀速下滑即可 B.改变木板的倾斜角，小车必须拖动纸带，直至小车能在木板上匀速下滑即可 C.细线不必与木板平行 (2)若小车的加速度为α、所受的拉力为F,该同学在进行实验时未能完全补偿阻力， 在改变砂与砂桶的质量时，下列关于小车的α-F图像可能正确的是 。 (填 正确答案标号) 物理（粤教版）必修第一册第3页（共4页）】 衡水金卷·先享题 (3)打点计时器使用的交变电流的频率f=50Hz。如图乙所示为某同学在正确操作 条件下获得的一条纸带，其中0、1、2、3、4、5、6为计数点，每相邻两计数点间还有4个 点没有标出，根据图中数据计算可得小车的加速度大小α= m/s2(结果保留 三位有效数字)。 (4)为减小误差，该实验要求小车的质量M应 (填“远大于”或“远小于”)砂 和砂桶的总质量m。 10.(15分)如图所示，避险车道是避免恶性交通事故的重要设施，由制动坡床和防撞设 施等组成。一辆质量为10t的货车（可视为质点）行驶到一个长下坡时，因刹车失灵 以10m/s的初速度沿坡向下做匀加速直线运动，在加速前进了750m后，驾驶员将 车从长下坡的干道驶入制动坡床，并冲上坡床后停止。若货车在该长下坡每行驶 500m高度下降100m,下坡时受到的阻力是车重的0，冲上坡床时受到的阻力是 车重的2，制动坡床与水平地面间的夹角为日。已知重力加速度g=10m/s2,sin0= 0.3,若货车从干道驶入制动坡床时的速度大小不变，求： (1)货车刚驶入制动坡床时的速度大小； (2)货车在制动坡床上行驶的距离。 防撞设施 制动坡床 750m 长下坡 11.(18分)如图甲所示，固定细杆与水平地面成&角，在杆上套有一个小环（可视为质 点)，t=0时刻，小环从杆的顶端自由滑下，t=2s时，对小环施加沿杆向上的拉力 F,小环在拉力F的作用下继续向下运动，拉力F与小环速度v随时间t变化的规 律如图乙所示。已知α=30°，重力加速度g=10m/s2。求： (1)小环与细杆间的动摩擦因数 (2)小环的质量m; (3)6一8s时间内，拉力的大小F1。 F/N /(ms1) 2.5 1.25 0@ 6 8 t/s 02468/ 甲 高一同步周测卷八 物理（粤教版）必修第一册第4页（共4页)高一周测卷 ·物理（粤教版）必修第一册· 高一同步周测卷/物理必修第一册（八） 9 命题要素一贤表 注： 1.能力要求： I.理解能力 Ⅱ，推理能力Ⅲ.分析综合能力Ⅳ.应用数学处理物理问题的能力V,实验能力 2.学科素养： ①物理观念 ②科学思维③科学探究 ④科学态度与责任 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 分 值 (主题内容) ② ③ ④ 档次 系数 1 单项选择题 6 对惯性、弹力的理解 易 0.80 2 单项选择题 6 受力分析、牛顿第二定律 0.75 3 单项选择题 6 u-t图像 中 0.75 4 单项选择题 6 力与运动的定性分析 中 0.75 5 单项选择题 6 v-t图像、牛顿第二定律 0.70 6 单项选择题 6 简单连接体问题与图像 中 0.65 7 多项选择题 8 悬线偏角与加速度 中 0.65 8 多项选择题 8 反向蹦极分析 难 0.55 9 非选择题 15 探究加速度与力、质量的关系 中 0.70 10 非选择题 15 由受力确定运动情况 中 0.70 11 非选择题 18 牛顿第二定律的应用 难 0.50 叁考答案及解析 一、单项选择题 t=0时刻橡皮绳是松弛的，蹦极者只受重力，做自由 1.B【解析】物体的惯性只由质量决定，与物体的速度 落体运动，由图像可知，下降到B点后，橡皮绳绷紧， 无关，A项错误：球拍对球的弹力，是因为球拍发生弹 BC段蹦极者向下做加速度逐渐减小的加速运动，经 性形变而产生的，B项正确；球被打飞回去，是因为力 过C点后蹦极者向下做加速度逐渐增大的减速运动， 是改变物体运动状态的原因，C项错误；若球拍没有 故蹦极者在图像中的C点还没有下降到最低点，A、 击打球，由于球有速度且仍受重力作用，所以球不会 B,C项错误；v~t图像中图线的斜率表示加速度，由 在空中做自由落体运动，D项错误。 OB段蹦极者做自由落体运动可知，当地的重力加速 2.C【解析】根据题意可知B、C一起沿斜面向下做匀 度g=39.1 m/s2≈9.78m/s2,D项正确。 4 加速直线运动，加速度相等，有(M十m)gsin0=(M十 4.C【解析】硬币在纸上滑动时受到的滑动摩擦力大 m)a,解得a=gsin 0,则C的加速度沿斜面向下，C在 小一定，加速度大小一定，与拉力大小无关，A、B项 垂直斜面方向受B的支持力处于平衡状态，沿斜面 错误；手的拉力越大，由牛顿第二定律可知，纸张运动 方向上不受B的力的作用，即C与圆形槽的切线和 的加速度越大，因此硬币在纸上滑行的时间越短，滑 斜面平行，C项正确。 离纸面时的速度越小，C项正确，D项错误。 3.D【解析】结合图像及蹦极者的运动情景分析可知， ·25· ·物理（粤教版）必修第一册· 参考答案及解析 5.B【解析】由图可知，小球运动过程中的加速度大小 法可得小车的加速度大小a a=g=0-（-2m/g=4m/s,所以，=4+6= 0.0388+0.0339+0.0288-0.0240-0.0189-0.0140 △t0.5 a Q09 ms≈ 1.5s,根据牛顿第二定律可得mgsin0=ma,所以斜 0.496m/s2。 面的高度h=rsin9=之(，-4)msin0=号 ×(1.5 (4)在实验中将砂和砂桶的重力g当成拉力F,但 实际上拉力F=Ma=mg,要使mg接近F,必须 -0.5)×4×0.4m=0.8m,B项正确。 6.D【解析】t=0时刻，对整体由牛顿第二定律有F4 1+ 十FB=(m4十mB)a1,解得a1=1m/s,A、B恰好分 满足M远大于m。 离时，有FB=ma1,解得t=2s,2s以后，B的加速 10.【解析】(1)设长下坡与水平地面间的夹角为α，货车 在该长下坡每行驶500m高度下降100m,所以 =3m/s,加速度随时间逐渐增 度大小a==1十世 sin a=0.2 (1分) 大，D项正确。 1 货车下坡时，对货车受力分析可得mgsin a一Omg 二、多项选择题 7.CD【解析】由图可知，小球所受合外力水平向右， -ma (2分) 由牛顿第二定律可知，小球的加速度水平向右，故车 解得a1=1m/s (2分) 厢可能向右做匀加速直线运动或者向左做匀减速直 根据速度位移关系有一6=2a1x1 (1分) 线运动，A、B项错误；对小球由牛顿第二定律有F= 解得货车刚驶入制动坡床时的速度大小，=40m/s ngtan0=ma,解得小球的加速度大小a=7.5m/s2, (2分) C项正确；对小球受力分析，由竖直方向的平衡条件 (2)货车上坡时，对货车受力分析可得ngsin9+ 可得，悬线的拉力T=。-12.5N,D项正确。 2 mg=maz (2分) 8.BD【解析】在B点时体验者的速度最大，加速度为 解得a2=8m/s2 (2分) 零，处于平衡状态，弹性轻绳的拉力kx=g,在A点 根据速度位移关系有0-=-2a2x2 (1分) 未释放时，有kx'=mg十F,又x一x=2m,联立解得 解得货车在制动坡床上行驶的距离x2=100m k=600N/m,A项错误，B项正确；经过C点时，体验 (2分) 者的速度为零，有向下的加速度，C项错误；打开扣环 11.【解析】(1)在0~2s时间内，由v-t图像可知，小环 瞬间，由牛顿第二定律，可得F合=1200N=ma,解 的加速度大小a=1.25m/s (2分) 得a=15m/s2,D项正确。 根据牛顿第二定律有mgsin a-mgcos a=ma 三、非选择题 (3分) 9.(1)B(3分) 解得一马 (2分) (2)D(4分) (3)0.496(5分) (2)在2一6s时间内，由v-t图像可知，小环做匀速 (4)远大于(3分) 运动，根据力的平衡条件有 【解析】(1)为使细线拉力为合力，应补偿掉实验中所 F+umgcos a-mgsin a-0 (3分) 有的阻力，也包括纸带拖动过程中的阻力：同时细线 解得m=1kg (2分) 也应与木板平行，B项正确。 (3)在6~8s时间内，小环沿杆向上的加速度大小 (2)当阻力未完全被补偿时有F-f=Ma,解得a= a1=1.25m/s2 (2分) 名友D项正确。 根据牛顿第二定律有F1十mgcos a一mgsin a= mai (3)每相邻两计数点间的时间间隔T=0.1s,由逐差 解得F1=2.5N ·26·