内容正文:
天津市青光中学2025-2026学年上学期第一次阶段检测试卷
高一年级物理
一、单项选择题(共6小题,每小题5分,共30分)
1. 下列关于重力和重心的说法正确的是( )
A. 用细线将重物悬挂起来,静止时物体的重心一定在悬线所在的直线上
B. 重力的方向总是指向地心
C. 物体所受的重力就是地球对物体产生的吸引力
D. 重心就是物体所受重力的等效作用点,故重心一定在物体上
【答案】A
【解析】
【详解】A.因为重物静止,细线对重物的拉力与重物受的重力为一对平衡力,必在一条直线上,所以重心一定在悬线所在的直线上,故A正确;
B.重力的方向是竖直向下的,不一定指向地心,故B错误;
C.物体重力是由于地球对物体的吸引而产生的,重力是地球对物体引力的一部分,故C错误;
D.重心就是物体所受重力的等效作用点,但物体重心的位置由物体的形状和质量分布决定,重心不一定在物体上,故D错误。
故选A。
2. 一只小鸟落在了树枝上,树枝发生了弯曲,小鸟处于静止状态,下列说法正确的是( )
A. 树枝发生了弯曲,是因为小鸟对树枝的压力大于树枝对小鸟的支持力
B. 小鸟受到的支持力是由树枝发生的形变产生的
C. 树枝对小鸟作用力的方向垂直于树枝向右上方
D. 小鸟起飞后匀速飞行,此时其翅膀对空气的作用力和自身重力是一对平衡力
【答案】B
【解析】
【详解】A.小鸟对树枝的压力和树枝对小鸟的支持力是一对作用力和反作用力,它们大小相等,故A错误;
B.由于树枝发生弹性形变,从而对小鸟产生竖直向上的弹力,B正确;
C.小鸟静止,故由二力平衡,树枝对小鸟作用力与小鸟的重力大小相等方向相反,故其方向竖直向上,C错误;
D.小鸟起飞后匀速飞行,空气对其翅膀的作用力和其自身重力是一对平衡力,其翅膀对空气的作用力和自身重力不是作用在同一物体上,不是一对平衡力,D错误。
故选B。
3. 两个力F1和F2之间的夹角为θ,其合力为F。以下判断正确的是( )
A. 合力F总比F1和F2中的任何一个都大
B. 若F1和F2大小不变,θ角越小,则合力F就越小
C. 若合力F不变,力F1方向不变,θ角变大的过程中,力F2可能先变小后变大
D. 若夹角θ不变,力F1大小不变,F2增大,则合力F一定增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.由力的合成方法可知,两力合力的范围为
所以合力有可能大于任一分力,也可能小于任一分力,还可能与两个分力都相等,故A错误;
B.若F1和F2大小不变,θ角越小,合力F越大,故B错误;
C.若合力F不变,力F1方向不变,θ角变大的过程中,力F2可能先变小后变大,故C正确;
D.如果夹角不变,F1大小不变,只要F2增大,合力F可以减小,也可以增加,故D错误。
故选C。
4. 智能机械臂已广泛应用于各种领域。如图所示,一机械臂铁夹夹起一个立方体物块,物块在空中处于静止状态,铁夹与物块接触面保持竖直,则( )
A. 若铁夹竖直向上匀速移动,物块受到的摩擦力方向向下
B. 若铁夹水平移动,物块受到的摩擦力由静摩擦力变为滑动摩擦力
C. 若铁夹竖直向下匀速移动,物块受到的摩擦力小于重力
D. 若增大铁夹对物块的压力,物块受到的摩擦力不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.铁夹竖直向上匀速移动,物块与铁夹保持相对静止且物块有向下运动的趋势,所以摩擦力为静摩擦力方向竖直向上,故A错误;
B.物块与铁夹一起水平运动保持了相对静止,物块受到的摩擦力为静摩擦力,故B错误;
CD.物块处于平衡状态,受到的摩擦力等于物块所受的重力,竖直向下匀速运动和增大铁夹对物块的压力都是平衡状态,物块受到的摩擦力不变,故C错误,D正确。
故选D。
5. 如图所示,在两块相同的竖直木板之间,有质量均为m的4块相同的砖,用两个大小均为F的水平力压木板,使砖块静止不动,则第2块砖对第3块砖的摩擦力大小是( )
A. 0 B. mg C. D. 2mg
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】将4块砖看成一个整体,对整体进行受力分析,在竖直方向,共受到三个力的作用:竖直向下的重力4mg,两个相等的竖直向上的摩擦力f,由平衡条件可得
所以
由此可见:第1块砖和第4块砖受到木板的摩擦力均为2mg。将第1块砖和第2块砖当作一个整体隔离后进行受力分析,受竖直向下的重力2mg,木板对第1块砖向上的摩擦力
由平衡条件可得二力已达到平衡,第2块砖和第3块砖之间的摩擦力必为零。故A正确,BCD错误。
故选A。
6. 根据牛顿第二定律,下列叙述正确的是
A. 物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比
B. 物体所受合力必须达到一定值时,才能使物体产生加速度
C. 物体加速度的大小跟它所受作用力中任一个的大小成正比
D. 当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时,物体水平加速度大小与其质量成反比
【答案】D
【解析】
【详解】根据牛顿第二定律,物体加速度的大小跟它所受的合外力成正比,跟它的质量成反比,选项ABC错误.当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时,物体水平加速度大小与其质量成反比,选项D正确.
二、多项选择题(共4小题,每小题5分,共20分。全选对得5分,选对但不全得3分,有选错得0分)
7. 一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶,下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论正确的是()
A. 车速越大,它的惯性越大
B. 质量越大,它的惯性越大
C. 车速越大,刹车后滑行的路程越长
D. 车速越大,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越大
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.惯性是物体的固有属性,它与物体的质量有关,与物体的速度无关,故A错误,B正确;
CD. 根据可知车速越大,刹车后滑行的路程越长,与惯性的大小无关,故C正确,D错误.
8. 如图所示,用水平外力F将木块压在竖直墙面上保持静止,下列说法正确的是( )
A. 木块重力与墙对木块的静摩擦力是一对平衡力
B. 木块重力与墙对木块的静摩擦力是一对作用力与反作用力
C. 木块对墙的压力与F是一对平衡力
D. 木块对墙的压力与墙对木块的压力是一对作用力与反作用力
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.木块受重力、压力F、支持力和摩擦力的作用保持静止,所以木块重力与墙对木块的静摩擦力是一对平衡力,A正确,B错误;
C.墙对木块的支持力与木块所受的压力F是一对平衡力,木块对墙的压力和F受力物体不同,不是平衡力,C错误;
D.木块对墙的压力与墙对木块的压力等大反向共线,作用在两个物体上,是一对作用力与反作用力,D正确。
故选AD。
9. 如图所示,质量为m的木块在与水平方向成α角斜向上的拉力F作用下沿水平地面匀速滑动,木块与水平面之间动摩擦因数为μ。则在滑动过程中( )
A. 木块受到地面摩擦力大小等于Fcosα
B. 木块对地面压力大小等于mg
C. 木块受到地面摩擦力大小等于
D. 木块对地面的压力大小等于
【答案】ACD
【解析】
【详解】木块做匀速直线运动,因此处于平衡状态,合外力为零,由此受力分析,如图所示
因此在水平方向上
在竖直方向上
根据牛顿第三定律可知,木块对地面的压力大小为
又因为有
因此有
故选ACD。
10. 如图所示,用一根轻质弹簧将小球A悬挂在天花板上,用细线将小球B悬挂在小球A的下方,两小球均处于静止状态。已知小球A、B的质量之比为1:3,重力加速度大小为g,则细线被剪断的瞬间( )
A. 小球B的加速度大小为g B. 小球B的加速度大小为3 g
C. 小球A的加速度大小为3 g D. 小球A的加速度大小为g
【答案】AC
【解析】
【详解】设A的质量为,B的质量为,细线被剪断前,以A、B为整体,根据受力平衡可得,弹簧弹力为
细线被剪断的瞬间,弹簧弹力保持不变;小球B只受重力作用,则小球B的加速度大小为g;以A为对象,根据牛顿第二定律可得小球A的加速度大小为,故AC正确,BD错误。
故选AC。
三、实验题(每个空3分,一共18分)
11. 如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系(重力加速度g已知)。
(1)某一次测量如图乙所示,则该弹力大小为___________N;图丙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的图线,由此可求出弹簧的劲度系数___________N/m(计算结果保留三位有效数字);
(2)在上述实验中,使用两根不同的轻弹簧a和b,得到弹力F与弹簧总长度l的图像如图丁所示.由图可知,若施加同样大小的拉力F后,a的形变量将比b的形变量___________(填“大”或“小”)。
(3)实验中未考虑弹簧自身受到的重力,这对弹簧劲度系数的测量结果___________。(填“有影响”或“无影响”)
【答案】 ①. 2.70 ②. 200 ③. 大 ④. 无影响
【解析】
【详解】(1)[1]弹簧测力计的最小分度值为0.1N,该弹力大小
[2]根据胡克定律
可得
(2)[3]由图像可知,其斜率为弹簧的劲度系数,由该图像可知,a弹簧的劲度系数小于b弹簧,由胡克定律有
施加同样大的拉力F后,a的形变量比b的形变量大;
(3)[4]根据
可知,实验中未考虑弹簧自身受到的重力,这对弹簧劲度系数的测量结果无影响。
12. 某实验小组做“验证力的平行四边形定则”的实验装置如图甲所示。实验中用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳另一端系着绳套B、C(用来连接弹簧测力计),O为橡皮条与细绳的结点,与为细绳。
(1)本实验采用的实验方法主要是_________________(填“控制变量法”或“等效替代法”)。
(2)两位同学画出的力的示意图分别如图丙、丁所示,图中过O点的虚线是橡皮条的方向,F是根据分力画出的理论合力,是实验时测得的实际合力,则力的示意图中符合实验的是图__________(填“丙”或“丁”)。
【答案】(1)等效替代法
(2)丙
【解析】
【小问1详解】
实验中两次拉橡皮条的效果相同,采用的实验方法主要是等效替代法。
【小问2详解】
由于存在误差,根据分力画出的理论合力不一定与过O点的虚线在同一直线上;但用一个弹簧测力计拉橡皮条得到的实际合力,根据二力平衡可知,与过O点的虚线在同一直线上,则力的示意图中符合实验的是图丙。
四、计算题(共2道题,共32分)
13.
(1)一个物体受到的合力是4N时,产生的加速度为2m/s2.若该物体的加速度为6m/s2,它受到的合力是多大?
(2)平直路面上质量是30 kg的手推车,在受到60N的水平推力时做加速度为1.5m/s2的匀加速直线运动。如果撤去推力,车的加速度大小是多少?方向如何?
【答案】(1)12N (2),方向与运动方向相反
【解析】
【小问1详解】
物体的质量为
若该物体的加速度为6m/s2,它受到的合力是
【小问2详解】
由牛顿第二定律得,
解得
方向与运动方向相反。
14. 如图所示,质量为的物体甲通过三段轻绳相连,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与放置在水平地面上的质量为的乙相连,乙上放置质量为的丙。乙与丙之间、乙与水平地面之间的动摩擦因数均为μ=0.75.轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,物体甲、乙和丙均处于静止状态。已知,,,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:
(1)轻绳OA、OB受到的拉力、分别是多大?
(2)物体乙受到的摩擦力是多大?方向如何?
(3)若改变物体甲的质量,在物体乙保持静止不动的情况下,物体甲的质量最大不能超过多少?
【答案】(1)250N,150N
(2)150N,方向水平向左
(3)40 kg
【解析】
【小问1详解】
以结点O为研究对象,如图所示
建立直角坐标系,将分解,由平衡条件得,
解得,
【小问2详解】
对乙受力分析
由平衡条件得
所以乙受到的摩擦力大小为150N,方向水平向左;
【小问3详解】
当甲的质量增大到乙刚要滑动时,质量达到最大,此时乙受到的静摩擦力达到最大值为fm,则
又由
解得
则欲使乙在水平地面上不滑动,物体甲的质量m1最大不能超过40 kg。
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天津市青光中学2025-2026学年上学期第一次阶段检测试卷
高一年级物理
一、单项选择题(共6小题,每小题5分,共30分)
1. 下列关于重力和重心的说法正确的是( )
A. 用细线将重物悬挂起来,静止时物体的重心一定在悬线所在的直线上
B. 重力的方向总是指向地心
C. 物体所受的重力就是地球对物体产生的吸引力
D. 重心就是物体所受重力的等效作用点,故重心一定在物体上
2. 一只小鸟落在了树枝上,树枝发生了弯曲,小鸟处于静止状态,下列说法正确的是( )
A. 树枝发生了弯曲,是因为小鸟对树枝的压力大于树枝对小鸟的支持力
B. 小鸟受到的支持力是由树枝发生的形变产生的
C. 树枝对小鸟作用力的方向垂直于树枝向右上方
D. 小鸟起飞后匀速飞行,此时其翅膀对空气的作用力和自身重力是一对平衡力
3. 两个力F1和F2之间的夹角为θ,其合力为F。以下判断正确的是( )
A. 合力F总比F1和F2中的任何一个都大
B. 若F1和F2大小不变,θ角越小,则合力F就越小
C. 若合力F不变,力F1方向不变,θ角变大的过程中,力F2可能先变小后变大
D. 若夹角θ不变,力F1大小不变,F2增大,则合力F一定增大
4. 智能机械臂已广泛应用于各种领域。如图所示,一机械臂铁夹夹起一个立方体物块,物块在空中处于静止状态,铁夹与物块接触面保持竖直,则( )
A. 若铁夹竖直向上匀速移动,物块受到的摩擦力方向向下
B. 若铁夹水平移动,物块受到的摩擦力由静摩擦力变为滑动摩擦力
C. 若铁夹竖直向下匀速移动,物块受到的摩擦力小于重力
D. 若增大铁夹对物块的压力,物块受到的摩擦力不变
5. 如图所示,在两块相同的竖直木板之间,有质量均为m的4块相同的砖,用两个大小均为F的水平力压木板,使砖块静止不动,则第2块砖对第3块砖的摩擦力大小是( )
A. 0 B. mg C. D. 2mg
6. 根据牛顿第二定律,下列叙述正确的是
A. 物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比
B. 物体所受合力必须达到一定值时,才能使物体产生加速度
C. 物体加速度的大小跟它所受作用力中任一个的大小成正比
D. 当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时,物体水平加速度大小与其质量成反比
二、多项选择题(共4小题,每小题5分,共20分。全选对得5分,选对但不全得3分,有选错得0分)
7. 一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶,下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论正确的是()
A. 车速越大,它的惯性越大
B. 质量越大,它的惯性越大
C. 车速越大,刹车后滑行的路程越长
D. 车速越大,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越大
8. 如图所示,用水平外力F将木块压在竖直墙面上保持静止,下列说法正确的是( )
A. 木块重力与墙对木块的静摩擦力是一对平衡力
B. 木块重力与墙对木块的静摩擦力是一对作用力与反作用力
C. 木块对墙的压力与F是一对平衡力
D. 木块对墙的压力与墙对木块的压力是一对作用力与反作用力
9. 如图所示,质量为m的木块在与水平方向成α角斜向上的拉力F作用下沿水平地面匀速滑动,木块与水平面之间动摩擦因数为μ。则在滑动过程中( )
A. 木块受到地面摩擦力大小等于Fcosα
B. 木块对地面压力大小等于mg
C. 木块受到地面摩擦力大小等于
D. 木块对地面的压力大小等于
10. 如图所示,用一根轻质弹簧将小球A悬挂在天花板上,用细线将小球B悬挂在小球A的下方,两小球均处于静止状态。已知小球A、B的质量之比为1:3,重力加速度大小为g,则细线被剪断的瞬间( )
A. 小球B的加速度大小为g B. 小球B的加速度大小为3 g
C. 小球A的加速度大小为3 g D. 小球A的加速度大小为g
三、实验题(每个空3分,一共18分)
11. 如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系(重力加速度g已知)。
(1)某一次测量如图乙所示,则该弹力大小为___________N;图丙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的图线,由此可求出弹簧的劲度系数___________N/m(计算结果保留三位有效数字);
(2)在上述实验中,使用两根不同的轻弹簧a和b,得到弹力F与弹簧总长度l的图像如图丁所示.由图可知,若施加同样大小的拉力F后,a的形变量将比b的形变量___________(填“大”或“小”)。
(3)实验中未考虑弹簧自身受到的重力,这对弹簧劲度系数的测量结果___________。(填“有影响”或“无影响”)
12. 某实验小组做“验证力的平行四边形定则”的实验装置如图甲所示。实验中用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳另一端系着绳套B、C(用来连接弹簧测力计),O为橡皮条与细绳的结点,与为细绳。
(1)本实验采用的实验方法主要是_________________(填“控制变量法”或“等效替代法”)。
(2)两位同学画出的力的示意图分别如图丙、丁所示,图中过O点的虚线是橡皮条的方向,F是根据分力画出的理论合力,是实验时测得的实际合力,则力的示意图中符合实验的是图__________(填“丙”或“丁”)。
四、计算题(共2道题,共32分)
13.
(1)一个物体受到的合力是4N时,产生的加速度为2m/s2.若该物体的加速度为6m/s2,它受到的合力是多大?
(2)平直路面上质量是30 kg的手推车,在受到60N的水平推力时做加速度为1.5m/s2的匀加速直线运动。如果撤去推力,车的加速度大小是多少?方向如何?
14. 如图所示,质量为的物体甲通过三段轻绳相连,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与放置在水平地面上的质量为的乙相连,乙上放置质量为的丙。乙与丙之间、乙与水平地面之间的动摩擦因数均为μ=0.75.轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,物体甲、乙和丙均处于静止状态。已知,,,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:
(1)轻绳OA、OB受到的拉力、分别是多大?
(2)物体乙受到的摩擦力是多大?方向如何?
(3)若改变物体甲的质量,在物体乙保持静止不动的情况下,物体甲的质量最大不能超过多少?
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