内容正文:
西安中学高2026届高一第二次月考
物理试题
(时间:60分钟 满分:100分)
一、单项选择题(共5小题,每题6分,共30分)。
1. 下列四组单位中都是国际单位制中基本单位的是( )
A. kg、m、s B. kg、N、m/s C. s、m/s、 D. N、m/s、
2. 在竖直升降电梯内的地板上放一体重计,某同学站在体重计上。电梯静止时,体重计示数为500N,在电梯运动中的某一段时间内,该同学发现体重计的示数为400N,则在这段时间内( )
A. 该同学处于超重状态
B. 该同学对体重计的压力小于体重计对他的支持力
C. 电梯的加速度方向一定竖直向下
D. 电梯一定向下加速运动
3. 如图所示,质量为M、倾角的斜面体始终静止在水平桌面上,质量为m的木块沿光滑斜面自由下滑,重力加速度大小为g,下列结论正确的是( )
A. 斜面体处于失重状态
B. 木块对斜面体的压力大小为
C. 桌面对斜面体的摩擦力方向水平向左
D. 桌面对斜面体的支持力大小为
4. 如图所示,质量为3kg的物体A静止在劲度系数为100N/m的竖直轻弹簧上方。质量为2kg的物体B用细线悬挂起来,A、B紧挨在一起但A、B之间无压力。某时刻将细线剪断,则细线剪断瞬间,下列说法正确的是(g取)( )
A. 轻弹簧的压缩量为0.2m
B. 物体B的瞬时加速度为
C. 物体A的瞬时加速度为
D. 物体B对物体A的压力为6N
5. 如图所示,倾角为的斜面M置于水平地面,物块B置于斜面上,轻绳绕过光滑的定滑轮连接A、B两物块,系统处于静止状态。现给A施加一个始终垂直于OA绳的力F,使A缓慢顺时针转动到水平位置的过程中,M、B始终静止不动,已知A质量为B质量的一半,则下列说法正确的是( )
A. F先变大后变小 B. 绳子拉力越来越大
C. 物块B所受摩擦力先减小后增大 D. 地面对M的摩擦力先增大后减小
二、多选题(共3小题,每题6分,共18分)。
6. 如图所示,一辆装满石块的货车在平直道路上行驶。货箱中石块B的质量为m,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A. 货车匀速行驶时,与B接触的物体对它的作用力的合力大小为0
B. 货车匀速行驶时,与B接触的物体对它的作用力的合力大小为
C. 货车以加速度a匀加速行驶时,与B接触的物体对它的作用力的合力大小为
D. 货车以加速度a匀加速行驶时,与B接触的物体对它的作用力的合力大小为
7. 质量的物体静止于粗糙水平地面上,现对物体施加平行于水平地面的恒定拉力F,作用4s后撤去恒定拉力F。物体运动的速度一时间()图像如图所示,取重力加速度大小,则( )
A. 物体运动的总位移大小为24m B. 恒定拉力F的大小为2N
C. 物体与地面间的动摩擦因数为0.4 D. 物体在0~4s内与4s~6s内的平均速度大小之比为
8. 如图所示,物体A叠放在物体B上置于水平面上,已知A与B间、B与水平面间的动摩擦因数均为μ,A、B的质量分别为m、2m,现用水平向右的外力作用在物体B上,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则下列说法正确的是( )
A. 时两物体共同向右加速
B. 时两物体仍保持相对静止
C. 时物体A的加速度为
D. 时物体A的加速度为
三、实验题(本大题共1小题,每空2分,共10分)
9. “探究加速度与力的关系”的实验装置如图甲所示。
(1)实验的五个步骤如下:
A.将带有滑轮的长木板放在水平实验台上并安装打点计时器;
B.将纸带一端固定在小车上另一端穿过打点计时器;
C.把细线的一端固定在小车上,另一端通过定滑轮与小桶相连,把木板的一侧垫高,让小车做匀速直线运动,以补偿阻力;
D.拉动纸带的自由端让小车靠近打点计时器,接通电源后释放小车打出纸带,测出小桶和沙的总重力,作为细线对小车的拉力F,利用纸带测量的数据算出小车的加速度a;
E.更换纸带,改变小桶内沙的质量,重复几次操作。
以上操作中,错误的一步是:________(用步骤前的字母表示)
(2)纠正错误后,实验中打出的某条纸带,相邻计数点间的时间间隔是0.1s,测得数据如图乙所示,由此可以算出小车运动的加速度是________m/s2;
(3)用不同的几条纸带测得的加速度a和所对应的拉力F(F=mg,m为小桶和沙的总质量,g为重力加速度),可得到小车质量M一定时,a-F的关系如图丙所示.由图可见F较大时图线发生明显弯曲,实验时若不断增加小桶和沙的总质量,那么a将趋向于_______(用题中给出的物理量表示)。
(4)小华同学对实验装置进行了改进,将系着沙桶的细线一端通过动滑轮与固定于长木板的力传感器相连,如图丁所示(滑轮的摩擦和质量不计),实验时小华没有补偿阻力,他以力传感器的示数F为横坐标,以加速度a为纵坐标,画出a-F的图象应是下图中的______图。
A.B. C.D.
(5)小华由a-F图象求得直线部分的斜率为k,则他实验所用小车的质量为_______(用k表示)。
四、计算题(本大题共3小题,共42分)
10. 如图所示,质量物体静止在水平地面上,在斜向上的恒力F拉动下,开始向右运动。已知力,物体与地面间动摩擦因数,力F与水平方向的夹角。
(1)求物体受到的摩擦力的大小;
(2)求力F作用5s时物体的速度大小;
(3)如果力F作用5s后撤去,则物体在从静止开始运动的12s内通过的位移是多大?
11. 如图所示,一个质量为0.2kg的小球用细绳吊在倾角为的斜面顶端,斜面静止时,球紧靠在斜面上,绳与斜面平行,不计摩擦,,求:
(1)当斜面向左匀速运动时,绳子的拉力大小及斜面对小球的弹力大小;
(2)当斜面以多大的加速度向右加速运动时,小球和斜面之间恰好无挤压;
(3)当斜面以10m/s²的加速度向右运动时,绳子的拉力的大小及斜面对小球的弹力大小。
12. 如图所示,倾角的斜面与光滑水平面平滑连接,的右端与水平传送带紧密相连,传送带逆时针匀速转动的速度大小。有一质量的物块从斜面上高为处静止释放,已知滑块与斜面及传送带间的动摩擦因数分别为和,传送带、两端距离。
(1)若,求物块到达点时的速度大小;
(2)若,求物块离开传送带时的速度大小;
(3)若物块从不同高度处静止释放,求它第一次离开传送带时的速度大小随变化的函数关系。
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西安中学高2026届高一第二次月考
物理试题
(时间:60分钟 满分:100分)
一、单项选择题(共5小题,每题6分,共30分)。
1. 下列四组单位中都是国际单位制中基本单位的是( )
A. kg、m、s B. kg、N、m/s C. s、m/s、 D. N、m/s、
【答案】A
【解析】
【详解】国际单位制规定了七个基本物理量,在力学中有三个基本物理量,分别是质量、长度和时间,这三个基本物理量在国际单位制的基本单位分别为、、,而、、是导出单位。
故选A。
2. 在竖直升降电梯内的地板上放一体重计,某同学站在体重计上。电梯静止时,体重计示数为500N,在电梯运动中的某一段时间内,该同学发现体重计的示数为400N,则在这段时间内( )
A. 该同学处于超重状态
B. 该同学对体重计的压力小于体重计对他的支持力
C. 电梯的加速度方向一定竖直向下
D. 电梯一定向下加速运动
【答案】C
【解析】
【详解】AC.示数为400N等于人受到的支持力,根据牛顿第二定律
可知电梯的加速度方向一定竖直向下,即该同学处于失重状态,A错误,C正确;
B.根据牛顿第三定律可知,该同学对体重计的压力与体重计对该同学的支持力是一对相互作用力,大小相等、方向相反,B错误;
D.电梯也可能减速上升,D错误。
故选C。
3. 如图所示,质量为M、倾角的斜面体始终静止在水平桌面上,质量为m的木块沿光滑斜面自由下滑,重力加速度大小为g,下列结论正确的是( )
A. 斜面体处于失重状态
B. 木块对斜面体的压力大小为
C. 桌面对斜面体的摩擦力方向水平向左
D. 桌面对斜面体的支持力大小为
【答案】C
【解析】
【详解】A.斜面体始终静止,加速度为0,不处于失重状态,故A错误;
B.对木块垂直斜面方向受力分析,斜面体对木块的支持力
根据牛顿第三定律可得木块对斜面体的压力大小,故B错误;
C.木块对斜面体的压力有水平向右的分量,斜面体始终静止,水平方向合力为0,因此桌面对斜面体的摩擦力方向水平向左,故C正确;
D.由于木块存在竖直向下的加速度分量,整体处于部分失重状态,桌面对斜面体的支持力小于,故D错误。
故选C。
4. 如图所示,质量为3kg的物体A静止在劲度系数为100N/m的竖直轻弹簧上方。质量为2kg的物体B用细线悬挂起来,A、B紧挨在一起但A、B之间无压力。某时刻将细线剪断,则细线剪断瞬间,下列说法正确的是(g取)( )
A. 轻弹簧的压缩量为0.2m
B. 物体B的瞬时加速度为
C. 物体A的瞬时加速度为
D. 物体B对物体A的压力为6N
【答案】B
【解析】
【详解】A.A、B紧挨在一起但A、B之间无压力,对A根据受力平衡可得弹簧弹力为
解得弹簧压缩量
故A错误;
BC.细线剪断瞬间,弹簧弹力不变,对A、B整体,由牛顿第二定律可得
解得物体A、B的瞬时加速度为
故B正确,C错误;
D.对物体A,由牛顿第二定律
解得物体B对物体A的压力为
故D错误。
故选B。
5. 如图所示,倾角为的斜面M置于水平地面,物块B置于斜面上,轻绳绕过光滑的定滑轮连接A、B两物块,系统处于静止状态。现给A施加一个始终垂直于OA绳的力F,使A缓慢顺时针转动到水平位置的过程中,M、B始终静止不动,已知A质量为B质量的一半,则下列说法正确的是( )
A. F先变大后变小 B. 绳子拉力越来越大
C. 物块B所受摩擦力先减小后增大 D. 地面对M的摩擦力先增大后减小
【答案】D
【解析】
【详解】AB.对A分析,缓慢顺时针转动,根据三角形定则受力分析如图
由受力分析得,A缓慢顺时针转动到水平位置的过程中,力F拉力越来越大和绳子拉力越来越小,AB错误;
C.初始时OA的拉力等于A的重力,已知A质量为B质量的一半且斜面的倾角为,则有
故此时斜面与物体B间摩擦力为0,则绳子拉力越来越小,摩擦力向上逐渐增大,C错误;
D.对物块A、B和斜面组成的系统受力分析,处于平衡状态,则地面对M的摩擦力等于力F在水平方向的分力,即在此过程中先增大后减小,故地面对M的摩擦力先增大后减小,D正确。
故选D。
二、多选题(共3小题,每题6分,共18分)。
6. 如图所示,一辆装满石块的货车在平直道路上行驶。货箱中石块B的质量为m,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A. 货车匀速行驶时,与B接触的物体对它的作用力的合力大小为0
B. 货车匀速行驶时,与B接触的物体对它的作用力的合力大小为
C. 货车以加速度a匀加速行驶时,与B接触的物体对它的作用力的合力大小为
D. 货车以加速度a匀加速行驶时,与B接触的物体对它的作用力的合力大小为
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.货车匀速行驶时,与B接触的物体对它的作用力的合力与重力等大反向,则与B接触的物体对它的作用力的合力大小等于重力mg,选项A错误,B正确;
CD.货车匀加速行驶时,石块B所受的合力为ma,则与B接触的物体对它的作用力的合力大小为
选项C错误,D正确。
故选BD。
7. 质量的物体静止于粗糙水平地面上,现对物体施加平行于水平地面的恒定拉力F,作用4s后撤去恒定拉力F。物体运动的速度一时间()图像如图所示,取重力加速度大小,则( )
A. 物体运动的总位移大小为24m B. 恒定拉力F的大小为2N
C. 物体与地面间的动摩擦因数为0.4 D. 物体在0~4s内与4s~6s内的平均速度大小之比为
【答案】AC
【解析】
【详解】A.物体运动的总位移大小为
选项A正确;
BC.加速阶段的加速度
由牛顿第二定律
减速阶段的加速度
由牛顿第二定律
解得恒定拉力
F=6N
μ=0.4
选项B错误,C正确;
D.物体在0~4s内与4s~6s内的平均速度大小相等,均为4m/s,选项D错误。
故选AC。
8. 如图所示,物体A叠放在物体B上置于水平面上,已知A与B间、B与水平面间的动摩擦因数均为μ,A、B的质量分别为m、2m,现用水平向右的外力作用在物体B上,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则下列说法正确的是( )
A. 时两物体共同向右加速
B. 时两物体仍保持相对静止
C. 时物体A的加速度为
D. 时物体A的加速度为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.力F拉物体B时,欲使物体A、B开始运动,则外力F应大于物体B与水平面间的最大静摩擦力,即时两物体开始运动,选项A错误;
B.当A、B间的静摩擦力刚好达到最大值时,对物体A,根据牛顿第二定律有
对A、B整体,根据牛顿第二定律有
解得
即当时两物体间的静摩擦力刚好达到最大值,但二者仍保持相对静止,选项B正确;
C.由以上分析可知时,两物体共同向右加速运动,则由牛顿第二定律得
解得
选项C正确;
D.时两物体间已经有相对滑动,物体A在滑动摩擦力的作用下向右加速,则加速度大小为
选项D错误。
故选BC。
三、实验题(本大题共1小题,每空2分,共10分)
9. “探究加速度与力的关系”的实验装置如图甲所示。
(1)实验的五个步骤如下:
A.将带有滑轮的长木板放在水平实验台上并安装打点计时器;
B.将纸带一端固定在小车上另一端穿过打点计时器;
C.把细线的一端固定在小车上,另一端通过定滑轮与小桶相连,把木板的一侧垫高,让小车做匀速直线运动,以补偿阻力;
D.拉动纸带的自由端让小车靠近打点计时器,接通电源后释放小车打出纸带,测出小桶和沙的总重力,作为细线对小车的拉力F,利用纸带测量的数据算出小车的加速度a;
E.更换纸带,改变小桶内沙的质量,重复几次操作。
以上操作中,错误的一步是:________(用步骤前的字母表示)
(2)纠正错误后,实验中打出的某条纸带,相邻计数点间的时间间隔是0.1s,测得数据如图乙所示,由此可以算出小车运动的加速度是________m/s2;
(3)用不同的几条纸带测得的加速度a和所对应的拉力F(F=mg,m为小桶和沙的总质量,g为重力加速度),可得到小车质量M一定时,a-F的关系如图丙所示.由图可见F较大时图线发生明显弯曲,实验时若不断增加小桶和沙的总质量,那么a将趋向于_______(用题中给出的物理量表示)。
(4)小华同学对实验装置进行了改进,将系着沙桶的细线一端通过动滑轮与固定于长木板的力传感器相连,如图丁所示(滑轮的摩擦和质量不计),实验时小华没有补偿阻力,他以力传感器的示数F为横坐标,以加速度a为纵坐标,画出a-F的图象应是下图中的______图。
A.B. C.D.
(5)小华由a-F图象求得直线部分的斜率为k,则他实验所用小车的质量为_______(用k表示)。
【答案】 ①. C ②. 1.27 ③. g ④. A ⑤.
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]在平衡摩擦力时,把细线的一端固定在小车上,把木板的一侧垫高,让小车做匀速直线运动,以补偿阻力,另一端不能连接小桶,故C错误;
(2)[2]小车的加速度为
(3)[3]当小桶和沙的总质量远大于小车的质量时,不能忽略小桶和沙的总质量,把小桶和沙还有小车看成一个整体,由牛顿第二定律可得
当时
(4)[4]令小车受到的阻力为f,根据牛顿第二定律有
可得
则a-F的图象是一条斜率为正,且纵轴截距为负值的倾斜的直线,故A正确,BCD错误;
(5)[5]因为
所以a-F的图象的斜率
则小车的质量为
四、计算题(本大题共3小题,共42分)
10. 如图所示,质量物体静止在水平地面上,在斜向上的恒力F拉动下,开始向右运动。已知力,物体与地面间动摩擦因数,力F与水平方向的夹角。
(1)求物体受到的摩擦力的大小;
(2)求力F作用5s时物体的速度大小;
(3)如果力F作用5s后撤去,则物体在从静止开始运动的12s内通过的位移是多大?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
竖直方向受力平衡:
可得
滑动摩擦力:
【小问2详解】
水平方向由牛顿第二定律:
可得
末速度:
【小问3详解】
撤去后,支持力,摩擦力
减速加速度:
减速到所用时间:
由
可知物体停下,最后静止无位移。加速阶段位移:
减速阶段位移:
总位移:
11. 如图所示,一个质量为0.2kg的小球用细绳吊在倾角为的斜面顶端,斜面静止时,球紧靠在斜面上,绳与斜面平行,不计摩擦,,求:
(1)当斜面向左匀速运动时,绳子的拉力大小及斜面对小球的弹力大小;
(2)当斜面以多大的加速度向右加速运动时,小球和斜面之间恰好无挤压;
(3)当斜面以10m/s²的加速度向右运动时,绳子的拉力的大小及斜面对小球的弹力大小。
【答案】(1)1.6N,1.2N
(2)
(3),0
【解析】
【小问1详解】
斜面向左匀速运动时,小球的加速度,绳子的拉力,斜面对小球的支持力
【小问2详解】
当斜面对小球的支持力N=0时,对小球受力分析可得
解得
【小问3详解】
斜面以10m/s²的加速度向右运动时,加速度大于7.5 m/s²,小球与斜面已经分离,所以斜面对小球的支持力N=0,对小球受力分析可得
12. 如图所示,倾角的斜面与光滑水平面平滑连接,的右端与水平传送带紧密相连,传送带逆时针匀速转动的速度大小。有一质量的物块从斜面上高为处静止释放,已知滑块与斜面及传送带间的动摩擦因数分别为和,传送带、两端距离。
(1)若,求物块到达点时的速度大小;
(2)若,求物块离开传送带时的速度大小;
(3)若物块从不同高度处静止释放,求它第一次离开传送带时的速度大小随变化的函数关系。
【答案】(1);(2);(3)见解析
【解析】
【详解】(1)根据题意,物体在斜面上下滑时,对物体受力分析,如图所示
由平衡条件有
由牛顿第二定律有
又有
解得
由运动学公式有
解得
(2)物体在传送带上运动时,对物体受力分析,如图所示
由平衡条件有
由牛顿第二定律有
又有
解得
由运动学公式有
解得
(3)①根据题意,结合上述分析可知,当
即时,物块从端离开,则有
②当物块从端离开,若
即时,则有
若
即时,则有
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