内容正文:
高一物理
注意事项:
1、答题前,务必将自己的个人信息填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 2025年11月4日发现神舟二十号载人飞船返回舱舷窗遭毫米级太空碎片撞击产生细微裂纹,碎片速度达7.9km/s,工程团队立即启动风险评估,决定让航天员改乘神舟二十一号载人飞船返回,返回舱于11月14日16时40分安全返回。下列说法正确的是( )
A. 研究载人飞船返回舱舷窗遭碎片撞击时可将载人飞船视为质点
B. 16时40分指的是时间间隔
C. 碎片速度达7.9km/s指的是瞬时速度
D. 研究航天员乘神舟二十一号载人飞船的返回路线时不可将载人飞船视为质点
2. 如图所示为某汽车在一平直公路上过红绿灯时的图像,下列描述正确的是( )
A. 汽车加速过程的加速度大小为
B. 汽车减速过程与加速过程的加速度大小相等
C. 汽车从减速到恢复原来速度所运动的位移大小为30m
D. 汽车从减速到恢复原来速度的过程中平均速度大小为7.5m/s
3. 如图所示为某运动员在10米跳台比赛时的情景(忽略空气阻力),下列说法正确的是( )
A. 起跳时跳台对运动员的弹力大于运动员对跳台的压力
B. 运动员上升到最高点的一瞬间受到的合力为零
C. 运动员从跳起后到入水前的过程中,先处于超重状态后处于失重状态
D. 运动员从跳起后到入水前的过程中,一直处于失重状态
4. 将一小球从地面处竖直向上抛出,小球经过1s落回到地面上。不计空气阻力,重力加速度g取,则小球上升的最大高度为( )
A. 1.25m B. 2m C. 2.5m D. 5m
5. 在一次抗洪救灾中,官兵乘坐摩托艇去河对岸参加救援,渡河过程中船头始终垂直于河岸,从某时刻开始计时,河水的流速如图1所示,摩托艇垂直于河岸方向运动的v-t图像如图2所示。关于摩托艇的运动,下列判断正确的是( )
A. 摩托艇做匀变速直线运动 B. 时刻摩托艇的速度(对地)大小为
C. 时摩托艇的速度(对地)大小为3m/s D. 前2s内摩托艇的位移大小为4m
6. 如图所示,用两根完全相同的橡皮筋将一质量为0.8kg的小球悬挂在空中,静止时橡皮筋,,OA与竖直方向的夹角,OB水平。已知当地重力加速度g取,橡皮筋弹力的大小与伸长量满足胡克定律,,,则该规格的橡皮筋的劲度系数和原长分别为( )
A. 200N/m,0.07m B. 200N/m,0.09m C. 400N/m,0.07m D. 400N/m,0.09m
7. 如图1所示,某实验小组研究将钉子打入墙体的过程中钉子运动的特点,实验小组做了一根质量为0.1kg的钉子和用某种材料做的模拟墙。实验时对钉子施加恒定的推力,并利用运动传感器获得了整个过程中钉子的加速度a与位移x的关系图像,如图2所示。关于该实验,下列说法正确的是( )
A. 实验中钉子先做匀加速运动后做匀减速运动
B. 实验中钉子一直做加速运动
C. 实验中钉子受到的恒定推力大小为400N
D. 实验中墙对钉子的阻力大小满足(国际单位制)
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 如图所示,一旅客拉着一行李箱在粗糙水平面上向前加速运动,则行李箱的受力个数可能为( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
9. 如图所示,质量为、足够长的木板B放在倾角为53°的斜面上,质量为的物块A放在木板B上,木板和物块之间用一条跨过光滑轻质定滑轮且足够长的轻质细绳相连,细绳与斜面平行。已知物块与木板之间、木板与斜面之间的动摩擦因数分别为、,初始时A、B静止,轻绳伸直,重力加速度g取,,。现同时释放A、B,则下列说法正确的是( )
A. 物块A沿斜面向上做匀加速直线运动 B. 木板B沿斜面向上做匀加速直线运动
C. 绳子的张力大小为10N D. 物块A的加速度大小为
10. 如图所示,一弹簧枪固定在倾角为30°且足够长的固定斜面的底端,弹簧枪沿与地面成60°夹角的方向发射速度分别为v,2v,3v…的弹丸,弹丸最终都落在斜面上(不考虑反弹)。不计空气阻力及弹簧枪的长度,下列说法正确的是( )
A. 空中的不同弹丸在单位时间内的速度变化量相等
B. 弹丸从发射到离斜面最远所用的时间之比为
C. 弹丸从发射到落到斜面上所用的时间之比为
D. 弹丸从发射到落到斜面上的位移之比为
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 某同学手头有一根弹性良好的橡皮筋(满足胡克定律),他想利用如图1所示的装置探究该橡皮筋的形变量与弹力大小的关系。实验时进行了如下操作:
(1)将橡皮筋一端固定在O点,另一端系一小桶,当桶中不放砝码时,刻度尺显示橡皮筋的长度为;
(2)然后在小桶内放上砝码,记录橡皮筋的长度l。
实验中对测得的数据进行处理后,作出橡皮筋的长度l随小桶中砝码质量m的变化图像如图2所示,重力加速度g取,则该橡皮筋的劲度系数为______N/m;由以上数据______(填“能”或“不能”)求出小桶的质量。
12. 某同学用如图所示的装置研究平抛运动的特点,在实验中用小锤击打弹性金属片后,P球沿水平方向抛出,做平抛运动,同时Q球被释放,做自由落体运动,对于该实验,下列说法正确的是______。
A. 实验表明平抛运动就是自由落体运动 B. 实验表明平抛运动的水平分运动是匀速直线运动
C. 改变小锤打击力度,两小球还是同时落地 D. 改变实验装置离地高度,两小球还是同时落地
13. 某同学用如图1所示的装置进行“探究加速度与合力之间关系”的实验,其中小车的质量为10m,小桶的质量为m,另有多个质量为m的砝码。回答下列问题:
(1)实验前需平衡小车所受的摩擦力:不挂小桶,调整木板左端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列______的点。
(2)如图2所示为某次实验中得到的一条纸带,相邻两个计数点间还有4个计数点未画出,实验中交变电源的频率是50Hz,则小车的加速度大小为______(结果保留3位有效数字)。
(3)该同学在某次实验中,保持小车的质量不变,以小桶及桶内砝码的重力作为小车所受的拉力,通过改变砝码的个数n,得到小车加速度a与N的关系图像,如图3所示,其中,则图3中两坐标值b、p之比______。
14. 如图所示,B是一竖直墙壁,在与B墙等高且相距为l的A点有一发射装置,能将可视为质点的小球以不同的速度水平发射出去。当小球以初速度发射后,刚好落在B墙的最下方墙角处。不计空气阻力,重力加速度大小为g,求:
(1)B墙的高度;
(2)小球的初速度为多大时,小球打在B墙的中点。
15. 如图所示,一质量为5kg的物体A放在倾角为37°的斜面上,物体A与斜面间的动摩擦因数为0.4。与物体A相连平行于斜面的细绳跨过光滑定滑轮悬挂物体B,在绳上O点施加一水平拉力,稳定时细绳与竖直方向的夹角为30°,此时物体A刚要滑动。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取,,。求:
(1)A受到斜面的支持力大小;
(2)物体B质量的可能值(结果可用根号表示)
16. 如图所示,将一质量的小滑块轻放在质量的长木板最左端,通过锤子同时敲击的方式,让小滑块获得水平向右的初速度,同时长木板获得水平向左的初速度。已知小滑块与长木板之间的动摩擦因数,长木板与水平地面间的动摩擦因数,重力加速度g取,小滑块一直没有从长木板上掉下来,求:
(1)小滑块从开始运动到与长木板相对静止,一共经历的时间t;
(2)要保证小滑块不从长木板上滑落,长木板的最小长度L;
(3)长木板相对地面的位移的最大值。
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注意事项:
1、答题前,务必将自己的个人信息填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 2025年11月4日发现神舟二十号载人飞船返回舱舷窗遭毫米级太空碎片撞击产生细微裂纹,碎片速度达7.9km/s,工程团队立即启动风险评估,决定让航天员改乘神舟二十一号载人飞船返回,返回舱于11月14日16时40分安全返回。下列说法正确的是( )
A. 研究载人飞船返回舱舷窗遭碎片撞击时可将载人飞船视为质点
B. 16时40分指的是时间间隔
C. 碎片速度达7.9km/s指的是瞬时速度
D. 研究航天员乘神舟二十一号载人飞船的返回路线时不可将载人飞船视为质点
【答案】C
【解析】
【详解】A.研究载人飞船返回舱舷窗遭碎片撞击时,需考虑撞击的具体位置和局部结构,飞船的形状和大小不可忽略,故不可视为质点,故A错误;
B.16时40分表示返回舱安全返回的具体时刻,是时间点,而非时间间隔,故B错误;
C.碎片速度达7.9km/s描述撞击瞬间的速度,是某一时刻的速度,故为瞬时速度,故C正确;
D.研究神舟二十一号载人飞船的返回路线时,关注的是飞船的整体运动轨迹,飞船的大小和形状可忽略,故可视为质点,故D错误。
故选C。
2. 如图所示为某汽车在一平直公路上过红绿灯时的图像,下列描述正确的是( )
A. 汽车加速过程的加速度大小为
B. 汽车减速过程与加速过程的加速度大小相等
C. 汽车从减速到恢复原来速度所运动的位移大小为30m
D. 汽车从减速到恢复原来速度的过程中平均速度大小为7.5m/s
【答案】B
【解析】
【详解】A.汽车加速过程的加速度大小为,故A错误;
B.汽车减速过程与加速过程的加速度大小相等,方向相反,故B正确;
C.图像与坐标轴围成的面积表示位移,汽车从减速到恢复原来速度所运动的位移大小为,故C错误;
D.汽车从减速到恢复原来速度的过程中平均速度大小为,故D错误。
故选B。
3. 如图所示为某运动员在10米跳台比赛时的情景(忽略空气阻力),下列说法正确的是( )
A. 起跳时跳台对运动员的弹力大于运动员对跳台的压力
B. 运动员上升到最高点的一瞬间受到的合力为零
C. 运动员从跳起后到入水前的过程中,先处于超重状态后处于失重状态
D. 运动员从跳起后到入水前的过程中,一直处于失重状态
【答案】D
【解析】
【详解】A.由牛顿第三定律可知起跳时跳台对运动员的弹力等于运动员对跳台的压力,故A错误;
B.运动员上升到最高点的一瞬间只受到重力作用,运动员受到的合力不为零,故B错误;
CD.运动员从起跳后到入水前的过程中只受重力,一直处于失重状态,故C错误,D正确。
故选D。
4. 将一小球从地面处竖直向上抛出,小球经过1s落回到地面上。不计空气阻力,重力加速度g取,则小球上升的最大高度为( )
A. 1.25m B. 2m C. 2.5m D. 5m
【答案】A
【解析】
【详解】小球竖直上抛,从抛出到落回地面总时间为1s,由运动对称性,上升时间与下降时间相等,均为0.5s。
下降过程为自由落体运动,初速度为0,最大高度,其中,。
代入得
故选A。
5. 在一次抗洪救灾中,官兵乘坐摩托艇去河对岸参加救援,渡河过程中船头始终垂直于河岸,从某时刻开始计时,河水的流速如图1所示,摩托艇垂直于河岸方向运动的v-t图像如图2所示。关于摩托艇的运动,下列判断正确的是( )
A. 摩托艇做匀变速直线运动 B. 时刻摩托艇的速度(对地)大小为
C. 时摩托艇的速度(对地)大小为3m/s D. 前2s内摩托艇的位移大小为4m
【答案】B
【解析】
【详解】A.摩托艇的实际运动由两个分运动合成,沿河岸方向做匀速直线运动,垂直河岸方向做初速度为1m/s的匀加速直线运动,合初速度方向与合加速度方向不共线,故摩托艇做匀变速曲线运动,A错误;
B.时刻摩托艇的速度大小为,B正确;
C.时摩托艇的速度为,C错误;
D.前2s内,摩托艇沿河岸方向的位移
垂直河岸方向的位移
合位移大小,D错误。
故选B。
6. 如图所示,用两根完全相同的橡皮筋将一质量为0.8kg的小球悬挂在空中,静止时橡皮筋,,OA与竖直方向的夹角,OB水平。已知当地重力加速度g取,橡皮筋弹力的大小与伸长量满足胡克定律,,,则该规格的橡皮筋的劲度系数和原长分别为( )
A. 200N/m,0.07m B. 200N/m,0.09m C. 400N/m,0.07m D. 400N/m,0.09m
【答案】A
【解析】
【详解】当小球静止时,由平衡条件有,
解得,
根据胡克定律可知
代入数据可知,
联立解得,,故A正确,BCD错误。
故选A。
7. 如图1所示,某实验小组研究将钉子打入墙体的过程中钉子运动的特点,实验小组做了一根质量为0.1kg的钉子和用某种材料做的模拟墙。实验时对钉子施加恒定的推力,并利用运动传感器获得了整个过程中钉子的加速度a与位移x的关系图像,如图2所示。关于该实验,下列说法正确的是( )
A. 实验中钉子先做匀加速运动后做匀减速运动
B. 实验中钉子一直做加速运动
C. 实验中钉子受到的恒定推力大小为400N
D. 实验中墙对钉子的阻力大小满足(国际单位制)
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由图像可知,钉子先做加速度减小的加速运动,然后做加速度增大的减速运动,故A、B错误;
C.钉子刚受力时,有,故C错误;
D.设钉子受到的阻力为,由牛顿第二定律有
由图像有
且
联立解得,故D正确。
故选D。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 如图所示,一旅客拉着一行李箱在粗糙水平面上向前加速运动,则行李箱的受力个数可能为( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】AC
【解析】
【详解】对行李箱进行受力分析,当拉力的竖直分力和重力平衡时,水平面对行李箱的支持力为0,行李箱受到的摩擦力为0,行李箱的受力个数为2;当拉力的竖直分力小于重力时,水平面对行李箱的支持力不为0,行李箱受到的摩擦力不为0,行李箱的受力个数为4。
故选AC。
9. 如图所示,质量为、足够长的木板B放在倾角为53°的斜面上,质量为的物块A放在木板B上,木板和物块之间用一条跨过光滑轻质定滑轮且足够长的轻质细绳相连,细绳与斜面平行。已知物块与木板之间、木板与斜面之间的动摩擦因数分别为、,初始时A、B静止,轻绳伸直,重力加速度g取,,。现同时释放A、B,则下列说法正确的是( )
A. 物块A沿斜面向上做匀加速直线运动 B. 木板B沿斜面向上做匀加速直线运动
C. 绳子的张力大小为10N D. 物块A的加速度大小为
【答案】AD
【解析】
【详解】假设物块A向上做匀加速直线运动,B沿斜面向下做匀加速直线运动,设加速度大小为a,绳子张力为T,对A,由牛顿第二定律有
对B,有
联立解得、,假设成立。
故选AD。
10. 如图所示,一弹簧枪固定在倾角为30°且足够长的固定斜面的底端,弹簧枪沿与地面成60°夹角的方向发射速度分别为v,2v,3v…的弹丸,弹丸最终都落在斜面上(不考虑反弹)。不计空气阻力及弹簧枪的长度,下列说法正确的是( )
A. 空中的不同弹丸在单位时间内的速度变化量相等
B. 弹丸从发射到离斜面最远所用的时间之比为
C. 弹丸从发射到落到斜面上所用的时间之比为
D. 弹丸从发射到落到斜面上的位移之比为
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.弹丸在空中只受重力作用,加速度为重力加速度,速度变化量Δv=gt,可知相等时间内速度变化量一定相同,故A正确;
B.将弹丸的运动分解为垂直斜面方向和沿斜面方向两个分运动,弹丸在垂直斜面方向的初速度大小为
加速度大小
当弹丸垂直斜面方向的速度减为零时,弹丸离斜面最远。有
所以弹丸从发射到离斜面最远所经历的时间之比为,故B正确;
C.由斜抛运动的对称性可知,弹丸从开始运动到落到斜面上时间为
所以弹丸从发射到落到斜面上的时间之比为,C错误;
D.弹丸沿斜面方向的初速度大小为
加速度大小
则弹丸从开始运动到落到斜面上位移为
所以弹丸从发射到落到斜面上的位移之比为,故D正确。
故选ABD。
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 某同学手头有一根弹性良好的橡皮筋(满足胡克定律),他想利用如图1所示的装置探究该橡皮筋的形变量与弹力大小的关系。实验时进行了如下操作:
(1)将橡皮筋一端固定在O点,另一端系一小桶,当桶中不放砝码时,刻度尺显示橡皮筋的长度为;
(2)然后在小桶内放上砝码,记录橡皮筋的长度l。
实验中对测得的数据进行处理后,作出橡皮筋的长度l随小桶中砝码质量m的变化图像如图2所示,重力加速度g取,则该橡皮筋的劲度系数为______N/m;由以上数据______(填“能”或“不能”)求出小桶的质量。
【答案】 ①. 100 ②. 不能
【解析】
【详解】[1]对砝码进行受力分析,有,整理可得,由图像可知橡皮筋的劲度系数为;
[2]因为没有橡皮筋原长,故无法求出小桶的质量。
12. 某同学用如图所示的装置研究平抛运动的特点,在实验中用小锤击打弹性金属片后,P球沿水平方向抛出,做平抛运动,同时Q球被释放,做自由落体运动,对于该实验,下列说法正确的是______。
A. 实验表明平抛运动就是自由落体运动 B. 实验表明平抛运动的水平分运动是匀速直线运动
C. 改变小锤打击力度,两小球还是同时落地 D. 改变实验装置离地高度,两小球还是同时落地
【答案】CD
【解析】
【详解】A.实验表明平抛运动竖直方向的分运动是自由落体运动,A错误;
B.该实验无法表明平抛运动水平分运动是匀速直线运动,B错误;
C.改变小锤打击力度,不影响小球在空中运动的时间,两小球还是同时落地,C正确;
D.改变实验装置离地高度,两小球离地高度还是相同,故还是同时落地,D正确。
故选CD。
13. 某同学用如图1所示的装置进行“探究加速度与合力之间关系”的实验,其中小车的质量为10m,小桶的质量为m,另有多个质量为m的砝码。回答下列问题:
(1)实验前需平衡小车所受的摩擦力:不挂小桶,调整木板左端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列______的点。
(2)如图2所示为某次实验中得到的一条纸带,相邻两个计数点间还有4个计数点未画出,实验中交变电源的频率是50Hz,则小车的加速度大小为______(结果保留3位有效数字)。
(3)该同学在某次实验中,保持小车的质量不变,以小桶及桶内砝码的重力作为小车所受的拉力,通过改变砝码的个数n,得到小车加速度a与N的关系图像,如图3所示,其中,则图3中两坐标值b、p之比______。
【答案】(1)间距相等
(2)1.36 (3)
【解析】
【小问1详解】
平衡摩擦力的标准是小车做匀速直线运动,所以此时打出的应是间距相等的点迹;
【小问2详解】
相邻两个计数点间还有4个计时点未画出,则相邻两计数点间的时间间隔为,根据逐差法可得小车的加速度大小为
【小问3详解】
图3中虚线对应小车所受合力为小桶及桶内砝码的重力时的加速度,对小车,根据牛顿第二定律有
整理得
由图可知当时,
图3中实线对应小车的实际加速度,以小车和小桶(含砝码)整体为研究对象,根据牛顿第二定律有
整理得
由图可知当时,
解得
14. 如图所示,B是一竖直墙壁,在与B墙等高且相距为l的A点有一发射装置,能将可视为质点的小球以不同的速度水平发射出去。当小球以初速度发射后,刚好落在B墙的最下方墙角处。不计空气阻力,重力加速度大小为g,求:
(1)B墙的高度;
(2)小球的初速度为多大时,小球打在B墙的中点。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
小球落在B墙的最下方墙角处时,小球在空中运动的时间为
B墙的高度
联立解得。
【小问2详解】
当小球打在B墙的中点时,竖直方向有
水平方向有
联立解得
15. 如图所示,一质量为5kg的物体A放在倾角为37°的斜面上,物体A与斜面间的动摩擦因数为0.4。与物体A相连平行于斜面的细绳跨过光滑定滑轮悬挂物体B,在绳上O点施加一水平拉力,稳定时细绳与竖直方向的夹角为30°,此时物体A刚要滑动。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取,,。求:
(1)A受到斜面的支持力大小;
(2)物体B质量的可能值(结果可用根号表示)
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【小问1详解】
A受到重力、支持力、细绳的拉力以及最大静摩擦力,则在垂直于斜面方向有
解得A受到斜面的支持力大小
【小问2详解】
若物体A刚要沿斜面向下滑动,对物体A进行受力分析,设细绳的拉力为T,则沿斜面方向有
解得,
对O点进行分析,有
联立解得
若物体A刚要沿斜面向上滑动,对物体A进行受力分析,设细绳的拉力为,则沿斜面方向有
解得
对O点进行分析,有
联立解得
16. 如图所示,将一质量的小滑块轻放在质量的长木板最左端,通过锤子同时敲击的方式,让小滑块获得水平向右的初速度,同时长木板获得水平向左的初速度。已知小滑块与长木板之间的动摩擦因数,长木板与水平地面间的动摩擦因数,重力加速度g取,小滑块一直没有从长木板上掉下来,求:
(1)小滑块从开始运动到与长木板相对静止,一共经历的时间t;
(2)要保证小滑块不从长木板上滑落,长木板的最小长度L;
(3)长木板相对地面的位移的最大值。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
对小滑块,由牛顿第二定律有
对长木板,由牛顿第二定律有
解得
取向左为正方向,二者共速时满足
解得,
【小问2详解】
长木板与小滑块共速前,二者的相对位移
可解得长木板的最小长度
【小问3详解】
长木板与小滑块相对静止后,一起做匀减速直线运动,由牛顿第二定律有
由匀变速直线运动规律可得长木板的位移
第1页/共1页
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