内容正文:
2025-2026学年度第一学期高一年级12月质量检测
物理试卷
一、单选题(本题共11小题,每小题4分,共44分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 在国际单位制(SI)中,下列物理量的单位属于导出单位的是( )
A. 质量 B. 时间 C. 力 D. 长度
【答案】C
【解析】
【分析】国际单位制规定了七个基本物理量.分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量.它们的在国际单位制中的单位称为基本单位,而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位.
【详解】力学基本物理量有三个分别是长度、质量、时间,它们的单位分别为m、kg、s,属于国际单位制基本单位.故ABD不符合题意;力的单位N是由牛顿第二定律F=ma推到出的单位是导出单位,是导出单位,故C符合题意.所以选C.
2. 如图是一个小球沿竖直方向运动时的频闪照片,由照片可知( )
A. 小球正在上升 B. 小球正在下降
C. 小球处于失重状态 D. 小球处于超重状态
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】球做竖直上抛运动时,到达最高点返回时运动具有对称性,从该点上升的时间和返回的时间相同,在该点速度大小相等,因此无法判断球是上升还是下降,球运动过程中只受重力作用,因此其加速度竖直向下,大小为g,处于失重状态。
故选C。
3. 汽车在平直路面上匀速行驶,遇紧急情况刹车,加速度大小为4.0m/s2,经过5.0s停止运动.则汽车匀速行驶时的速度大小为( )
A. 10 m/s B. 20 m/s C. 30 m/s D. 40 m/s
【答案】B
【解析】
【详解】由匀变速直线运动的速度公式:可知:汽车的初速度为,即汽车匀速行驶时的速度大小为,故选项B正确.
点睛:解决本题的关键是掌握匀变速直线运动的速度公式,并能熟练运用.也可以运用逆向思维,由求解.
4. 靠墙静蹲是一种流行的健身运动,动作要点是双脚分开与肩同宽,双手放于大腿上,背部紧贴墙面缓慢下蹲至大腿与地面平行,然后保持住处于静蹲状态,除了靠墙的静蹲,背靠瑞士球的静蹲也是经常看到的,如图所示为一女士借助瑞士球做靠墙静蹲运动,女士后背部保持挺直且倚靠在瑞士球上,瑞士球则倚靠在竖直墙面上,此时女士和瑞士球都处于静止状态。下列说法正确的是( )
A. 瑞士球总共受到3个力作用
B. 女士的脚不受地面的摩擦力作用
C. 女士对瑞士球的弹力是由女士的形变产生的
D. 女士对瑞士球的弹力与墙壁对瑞士球的弹力是一对相互作用力
【答案】C
【解析】
【详解】A.瑞士球受重力、墙壁对其的弹力和摩擦力、女士对其的弹力和摩擦力,共5个力作用,故A错误;
B.女士在水平方向上受力平衡,由于瑞士球对女士有水平向左的弹力,所以地面对女士一定有水平向右的摩擦力,故B错误;
C.女士对瑞士球的弹力是由女士的形变产生的,故C正确;
D.女士对瑞士球的弹力与墙壁对瑞士球的弹力是一对平衡力,故D错误。
故选C。
5. 图甲是云南常见的柴火炒菜的场景。炒菜时,要将“半球型”的炒锅贴合地放在三脚架的水平圆环上。若锅及锅中菜品的总质量为m,重力加速度为g。静止时,圆环对锅的作用力大小为( )
A. B. C. mg D.
【答案】C
【解析】
【详解】对锅受力分析,其受重力和圆环的作用力而静止,根据平衡条件可知圆环对锅的作用力大小为F=mg
故选C。
6. 用手握住瓶子,使瓶子在竖直方向悬空静止,如图所示.关于瓶子所受的摩擦 力,下 列说法正确的是( )
A. 握力越大,摩擦力越大
B. 只要瓶子不动,摩擦力的大小就与握力的大小无关
C. 如果握力加倍,则摩擦力的方向由向下变成向上
D. 手越干越粗糙,摩擦力越大
【答案】B
【解析】
【详解】瓶子保持静止,受力平衡,对瓶子受力分析,竖直方向上受重力和静摩擦力,二力平衡,因而静摩擦力大小等于重力,方向向上,握力增大,手越干、越粗糙,瓶子更掉不下,依然保持静止,竖直方向上重力和静摩擦力依然平衡,静摩擦力还是等于重力,只不过手和瓶子间的最大静摩擦力增大,故ACD错误,B正确;故选B.
【点睛】静摩擦力与压力无关,随外力的变化而变化,这里握力变大,只是滑动摩擦力变大了,而物体受静摩擦力,故静摩擦力不变.
7. 现代生产生活中常用无人机运送物品,如图所示,无人机携带质量为m的匀质钢管在无风的空中悬停,轻绳M端和N端系住钢管,轻绳中点O通过缆绳与无人机连接。MO、NO与竖直方向的夹角均为60°,钢管水平。则MO的弹力大小为( )(重力加速度为g)
A. 2mg B. mg C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】以钢管为研究对象,设轻绳的拉力为,根据对称性可知两边绳子拉力相等,根据平衡条件
可得
故选B。
8. 如图,一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧,其左端固定在小车上,右端与一小球相连,设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于伸长状态,若忽略小球与小车间的摩擦力,则在此段时间内小车可能是( )
A. 向右做加速运动 B. 向右做减速运动 C. 向左做匀速运动 D. 向左做减速运动
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】小球与小车相对静止且弹簧处于拉伸状态,知小球所受的合力向左,根据牛顿第二定律,小球的加速度方向向左,小球和小车具有相同的加速度,知小车具有向左的加速度,所以小车向左做加速运动或向右做减速运动。
故选B。
9. 如图所示,飞船与空间站对接后,在推力作用下一起向前运动。飞船和空间站的质量分别为m和M,已知飞船和空间站之间的相互作用力大小为F,则推力大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】设推力大小为,以飞船与空间站为整体,根据牛顿第二定律可得
以空间站为对象,根据牛顿第二定律可得
联立可得
故选C。
10. “雪龙2号”是我国第一艘自主建造的极地破冰船,能够在15米厚的冰层中连续破冰前行。破冰船前行过程中,在船头相对冰层滑动时,碎冰块对船体弹力和摩擦力的示意图正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】碎冰对船的弹力应该垂直于二者接触的表面,摩擦力应该沿着二者的接触面且阻碍相对运动,A符合题意。
故选A。
11. 如图所示的实验可以用来研究物体所受到的滑动摩擦力,已知木块的质量为m,细绳与木板之间装有拉力传感器,木板质量为M(传感器的质量可忽略不计),通过手拉绳子将木板从木块下匀速抽出时,弹簧测力计的示数为f,传感器的示数为F,且在该过程中木块保持静止状态,由此可知(重力加速度为g)( )
A. 木板与桌面间的滑动摩擦力大小等于F
B. 木块与木板间的滑动摩擦力大小等于F—f
C. 该实验可测出木板与木块之间的动摩擦因数
D. 该实验可测出木板与桌面之间的动摩擦因数
【答案】C
【解析】
【详解】B.木块在水平上受水平方向右的摩擦力和弹簧秤的拉力作用,由于木块静止,所受滑动摩擦力等于弹簧的弹力f,所以木块与木板间的滑动摩擦力大小f,B错误;
A.手拉绳子将木板从木块下匀速抽出时,对于木板受到向右的拉力F,木块给木板的向左的摩擦力,大小等于f,桌面给木板向左的摩擦力,根据匀速,木板与桌面间的滑动摩擦力大小为,A错误;
C.根据滑动摩擦力公式,由于木块与木板间的滑动摩擦力大小等于f,则木板与木块之间的动摩擦因数
C正确;
D.同理,由于木板与桌面间的滑动摩擦力大小为,则木板与桌面之间的动摩擦因数
D错误。
故选C。
二、实验题(共1题,每空3分,共15分)
12. 小王用如图所示的装置探究物块的加速度与力的关系。小王将光电门固定在水平轨道上的B点,用不同质量的重物通过细线拉同一物块,每次都将物块从同一位置A由静止释放。重物的质量远小于物块(含遮光条)的质量。
(1)若将重物所受的重力视为与物块所受的合力大小相等,则______(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力。
(2)若物块释放后,遮光条(宽度为d)通过光电门的时间为t,则物块通过光电门时的速度大小为______。
(3)若测得A、B间的距离为s,则物块的加速度大小为______。
(4)学生小组为了探究超重和失重现象,将弹簧测力计挂在电梯内,测力计下端挂一物体。已知当地重力加速度大小为。电梯静止时测力计示数如图所示,读数为_____N(结果保留1位小数);电梯上行时,一段时间内测力计的示数为,则此段时间内物体处于_____(填“超重”或“失重”)状态。
【答案】(1)需要 (2)
(3)
(4) ①. 5.0 ②. 失重
【解析】
【小问1详解】
若将重物所受的重力视为与物块所受的合力大小相等,即认为重物所受的重力与细线拉力大小相等,可知实验中需要使得细线拉力为物块所受外力的合力,则实验中必须平衡摩擦力。
【小问2详解】
根据光电门测速原理,可知物块通过光电门时的速度大小为
【小问3详解】
根据结合上述解得
【小问4详解】
[1]由图可知弹簧测力计的分度值为0.5N,则读数为5.0N;
[2]电梯上行时,一段时间内测力计的示数为,小于物体的重力可知此段时间内物体处于失重状态。
三、解答题(共4题,41分=8分+10分+11分+12分,其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位)
13. 冰壶是冬奥会比赛项目,如图所示,比赛中,冰壶在水平冰面上的运动可视为匀减速直线运动。设一质量的冰壶被运动员以的速度推出,已知冰面与冰壶间的动摩擦因数为0.02,g取,求:
(1)冰壶运动过程中所受的摩擦力f的大小;
(2)从推出到停下,已求出加速度的大小为a=0.2m/s2,冰壶位移x的大小。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
冰壶运动过程中所受的摩擦力大小为
解得
【小问2详解】
从推出到停下,根据运动学公式可得
解得
14. 如图所示,沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中,悬挂小球的悬线偏离竖直方向37°角,球和车厢相对静止,球的质量为1kg。(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)若车厢做匀速运动,因为小球受水平风力作用悬线发生偏转,求悬线的拉力T的大小及水平风力F的大小和方向;
(2)不计风力和空气阻力的作用,因为车厢做匀变速运动悬线发生偏转,悬线偏离竖直方向仍为37°角,求小球所受合力F合及车厢运动的加速度a的大小和方向。
【答案】(1)12.5N, 7.5N,方向水平向左
(2)7.5N ,,方向均水平向右
【解析】
【小问1详解】
若车厢做匀速运动,则小球受平衡力作用,合力为零。
对小球受力分析可得
悬线的拉力
解得线的拉力的大小为
解得水平风力的大小为
水平风力的方向水平向左
【小问2详解】
不计风力和空气阻力的作用,车厢做匀变速运动悬线发生偏转,对小球受力分析可得,小球受到的合力为
根据牛顿第二定律有
可得小球运动的加速度大小为
则球受到的合力,车厢运动的加速度,方向均水平向右。
15. 如图a所示,一根水平光滑长杆固定不动,一个质量m=1.2kg的小环静止套在光滑长杆上,环的直径略大于杆的截面直径。现用水平偏上θ=53°的拉力F作用于小环,重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,求:
(1)F=15N时长杆对环的弹力FN大小;
(2)在(1)条件下由静止开始施加此力,求小环加速度a1的大小及此环2s内的位移x1的大小;
(3)若滑杆不光滑,将F从零开始逐渐增大,得到小环的加速度a与拉力F的图像如图b所示,加速度在F达到15N后保持不变,动摩擦因数µ=0.75,当F=10N时小环的加速度a2大小和方向。
【答案】(1)
(2)
(3),方向水平向右
【解析】
【小问1详解】
将F分解到竖直和水平两个方向,当F=15N时有
此时杆与环间无弹力,杆对小环的弹力大小为FN=0。
【小问2详解】
根据牛顿第二定律得
解得
则t=2s时的位移
【小问3详解】
当拉力为时,由牛顿第二定律得
根据平衡条件可得
联立解得
方向水平向右。
16. 我国游泳健将覃海洋在刚结束的2023年杭州亚运会男子200米蛙泳决赛中刷新记录夺得金牌,新晋为“世界蛙王”。图甲为运动员蛙泳时某段蹬腿加速及惯性前进过程,将这两个过程简化为水平方向的匀变速运动,其v-t图像如图乙所示,设运动员质量为60kg,重力加速度g取,求:
(1)蹬腿加速过程加速度a1和惯性前进过程加速度a2大小;
(2)0~0.9s内运动员的总位移s及平均速度的大小;
(3)惯性前进过程,水对运动员的浮力F1大小及水对运动员总作用力F的大小(答案保留根式)。
【答案】(1),
(2)s=1.71m,
(3)F1=600N,
【解析】
【小问1详解】
0-0.3s内,加速过程的加速度大小为
0.3-0.9s内,惯性前进的加速度大小为
【小问2详解】
解法一
位移为
由得
解法二
由
位移为
得
【小问3详解】
惯性前进时竖直方向上运动员处于平衡状态,浮力为
水平方向上水对运动员的阻力使其减速
水对运动员的作用力大小
解得
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物理试卷
一、单选题(本题共11小题,每小题4分,共44分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 在国际单位制(SI)中,下列物理量的单位属于导出单位的是( )
A. 质量 B. 时间 C. 力 D. 长度
2. 如图是一个小球沿竖直方向运动时的频闪照片,由照片可知( )
A. 小球正在上升 B. 小球正在下降
C. 小球处于失重状态 D. 小球处于超重状态
3. 汽车在平直路面上匀速行驶,遇紧急情况刹车,加速度大小为4.0m/s2,经过5.0s停止运动.则汽车匀速行驶时的速度大小为( )
A. 10 m/s B. 20 m/s C. 30 m/s D. 40 m/s
4. 靠墙静蹲是一种流行的健身运动,动作要点是双脚分开与肩同宽,双手放于大腿上,背部紧贴墙面缓慢下蹲至大腿与地面平行,然后保持住处于静蹲状态,除了靠墙的静蹲,背靠瑞士球的静蹲也是经常看到的,如图所示为一女士借助瑞士球做靠墙静蹲运动,女士后背部保持挺直且倚靠在瑞士球上,瑞士球则倚靠在竖直墙面上,此时女士和瑞士球都处于静止状态。下列说法正确的是( )
A. 瑞士球总共受到3个力作用
B. 女士的脚不受地面的摩擦力作用
C. 女士对瑞士球的弹力是由女士的形变产生的
D. 女士对瑞士球的弹力与墙壁对瑞士球的弹力是一对相互作用力
5. 图甲是云南常见的柴火炒菜的场景。炒菜时,要将“半球型”的炒锅贴合地放在三脚架的水平圆环上。若锅及锅中菜品的总质量为m,重力加速度为g。静止时,圆环对锅的作用力大小为( )
A. B. C. mg D.
6. 用手握住瓶子,使瓶子在竖直方向悬空静止,如图所示.关于瓶子所受的摩擦 力,下 列说法正确的是( )
A. 握力越大,摩擦力越大
B. 只要瓶子不动,摩擦力的大小就与握力的大小无关
C. 如果握力加倍,则摩擦力的方向由向下变成向上
D. 手越干越粗糙,摩擦力越大
7. 现代生产生活中常用无人机运送物品,如图所示,无人机携带质量为m的匀质钢管在无风的空中悬停,轻绳M端和N端系住钢管,轻绳中点O通过缆绳与无人机连接。MO、NO与竖直方向的夹角均为60°,钢管水平。则MO的弹力大小为( )(重力加速度为g)
A. 2mg B. mg C. D.
8. 如图,一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧,其左端固定在小车上,右端与一小球相连,设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于伸长状态,若忽略小球与小车间的摩擦力,则在此段时间内小车可能是( )
A. 向右做加速运动 B. 向右做减速运动 C. 向左做匀速运动 D. 向左做减速运动
9. 如图所示,飞船与空间站对接后,在推力作用下一起向前运动。飞船和空间站的质量分别为m和M,已知飞船和空间站之间的相互作用力大小为F,则推力大小为( )
A. B. C. D.
10. “雪龙2号”是我国第一艘自主建造的极地破冰船,能够在15米厚的冰层中连续破冰前行。破冰船前行过程中,在船头相对冰层滑动时,碎冰块对船体弹力和摩擦力的示意图正确的是( )
A. B.
C. D.
11. 如图所示的实验可以用来研究物体所受到的滑动摩擦力,已知木块的质量为m,细绳与木板之间装有拉力传感器,木板质量为M(传感器的质量可忽略不计),通过手拉绳子将木板从木块下匀速抽出时,弹簧测力计的示数为f,传感器的示数为F,且在该过程中木块保持静止状态,由此可知(重力加速度为g)( )
A. 木板与桌面间的滑动摩擦力大小等于F
B. 木块与木板间的滑动摩擦力大小等于F—f
C. 该实验可测出木板与木块之间的动摩擦因数
D. 该实验可测出木板与桌面之间的动摩擦因数
二、实验题(共1题,每空3分,共15分)
12. 小王用如图所示的装置探究物块的加速度与力的关系。小王将光电门固定在水平轨道上的B点,用不同质量的重物通过细线拉同一物块,每次都将物块从同一位置A由静止释放。重物的质量远小于物块(含遮光条)的质量。
(1)若将重物所受的重力视为与物块所受的合力大小相等,则______(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力。
(2)若物块释放后,遮光条(宽度为d)通过光电门的时间为t,则物块通过光电门时的速度大小为______。
(3)若测得A、B间的距离为s,则物块的加速度大小为______。
(4)学生小组为了探究超重和失重现象,将弹簧测力计挂在电梯内,测力计下端挂一物体。已知当地重力加速度大小为。电梯静止时测力计示数如图所示,读数为_____N(结果保留1位小数);电梯上行时,一段时间内测力计的示数为,则此段时间内物体处于_____(填“超重”或“失重”)状态。
三、解答题(共4题,41分=8分+10分+11分+12分,其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位)
13. 冰壶是冬奥会比赛项目,如图所示,比赛中,冰壶在水平冰面上的运动可视为匀减速直线运动。设一质量的冰壶被运动员以的速度推出,已知冰面与冰壶间的动摩擦因数为0.02,g取,求:
(1)冰壶运动过程中所受的摩擦力f的大小;
(2)从推出到停下,已求出加速度的大小为a=0.2m/s2,冰壶位移x的大小。
14. 如图所示,沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中,悬挂小球的悬线偏离竖直方向37°角,球和车厢相对静止,球的质量为1kg。(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)若车厢做匀速运动,因为小球受水平风力作用悬线发生偏转,求悬线的拉力T的大小及水平风力F的大小和方向;
(2)不计风力和空气阻力的作用,因为车厢做匀变速运动悬线发生偏转,悬线偏离竖直方向仍为37°角,求小球所受合力F合及车厢运动的加速度a的大小和方向。
15. 如图a所示,一根水平光滑长杆固定不动,一个质量m=1.2kg的小环静止套在光滑长杆上,环的直径略大于杆的截面直径。现用水平偏上θ=53°的拉力F作用于小环,重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,求:
(1)F=15N时长杆对环的弹力FN大小;
(2)在(1)条件下由静止开始施加此力,求小环加速度a1的大小及此环2s内的位移x1的大小;
(3)若滑杆不光滑,将F从零开始逐渐增大,得到小环的加速度a与拉力F的图像如图b所示,加速度在F达到15N后保持不变,动摩擦因数µ=0.75,当F=10N时小环的加速度a2大小和方向。
16. 我国游泳健将覃海洋在刚结束的2023年杭州亚运会男子200米蛙泳决赛中刷新记录夺得金牌,新晋为“世界蛙王”。图甲为运动员蛙泳时某段蹬腿加速及惯性前进过程,将这两个过程简化为水平方向的匀变速运动,其v-t图像如图乙所示,设运动员质量为60kg,重力加速度g取,求:
(1)蹬腿加速过程加速度a1和惯性前进过程加速度a2大小;
(2)0~0.9s内运动员的总位移s及平均速度的大小;
(3)惯性前进过程,水对运动员的浮力F1大小及水对运动员总作用力F的大小(答案保留根式)。
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