内容正文:
2025年秋学期高一期中质量调研
物理试卷
一、单项选择题:共11小题,每小题4分,共44分。每小题只有一个选项最符合题意。
1. 根据速度定义式,当极短时,就可以理解为物体在某时刻的瞬时速度,这样的理解应用了下列物理思想中的( )
A. 控制变量法 B. 假设法 C. 比值法 D. 极限法
2. 关于教材中的四幅插图,下列说法中正确的是( )
A. 甲图中,在研究雄鹰翅膀扇动方式对飞行的影响时,雄鹰可看作质点
B. 乙图中,“45min”指时刻
C. 丙图中,选择不同的交通方式由北京去重庆,其位移的大小和路程都是相等的
D. 丁图中,诗句“卧看满天云不动,不知云与我俱东”中“云不动”是以船为参考系的
3. 关于速度和加速度的认识,下列说法正确的是( )
A. 加速度是表示速度变化快慢的物理量 B. 加速度的大小与速度的变化量成正比
C. 加速度增大的运动一定是加速运动 D. 加速度减小的运动一定是减速运动
4. 如图为A、B两个物体做直线运动的位移—时间图像,则下列说法正确的是( )
A. 前8s内B的平均速度为5m/s
B. 前4s内,A的平均速度小于B的平均速度
C. 2s时刻A、B速度方向相同
D. 4-8s时间内,B的平均速度小于A的平均速度
5. 一质点做直线运动的v-t图像如图所示,则( )
A. 质点在0~2s内做匀加速运动
B. 质点在0~4s内的加速度不变
C. 质点在0~4s内运动方向保持不变
D. 质点在0~6s内位移一直在增大
6. 一辆汽车在平直公路上行驶,从t=0时刻起,其位移(x)随时间(t)、加速度(a)随时间(t)的图像分别如图甲、乙所示。由图可知( )
A. t=2s时汽车的速度等于10m/s B. 0~2s 过程汽车的平均速度大于10m/s
C. t=2s时刻与t=4s汽车的速度之比为1∶ 2 D. 0~2s内与4s~6s内汽车的位移之比为5∶ 1
7. 一根轻绳的上端悬挂在天花板上,下端挂一个灯泡,则( )
A. 灯泡受的重力和灯泡对绳的拉力是一对平衡力
B. 灯泡受的重力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力
C. 灯泡对绳的拉力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力
D. 绳对天花板的拉力和天花板对绳的拉力是一对平衡力
8. 人低头使用手机时,下图中手对静止智能手机的作用力正确的是( )
A. B.
C. D.
9. 如图所示,OA、OB、OC都为轻绳,OA绳水平,OC绳下悬挂一个可视为质点的小球。现对小球施加一水平力F,使小球被缓慢拉高,此过程中OA、OB两绳位置不变,下列说法正确的是( )
A. 水平力F保持不变
B. 绳OA的拉力保持不变
C. 绳OB的拉力保持不变
D. 绳OC的拉力保持不变
10. 在探究静摩擦力和滑动摩擦力变化规律的实验中,设计了如图甲所示的演示装置,力传感器A与计算机连接,可获得力随时间变化的规律,将力传感器固定在光滑水平桌面上,测力端通过细绳与一滑块相连(调节力传感器高度可使细绳水平),滑块放在较长的小车上,小车一端连接一根轻绳并跨过光滑的轻质定滑轮系一只空沙桶(调节滑轮可使桌面上部轻绳水平),整个装置处于静止状态。 实验开始时打开力传感器同时缓慢向沙桶里倒入沙子,小车一旦运动起来,立即停止倒沙子,若力传感器采集的图像如图乙,则结合该图像,下列说法不正确的是( )
A. 可求出空沙桶的重力
B. 可求出滑块与小车之间的滑动摩擦力的大小
C. 可求出滑块与小车之间的最大静摩擦力的大小
D. 可判断第50s后小车做匀速直线运动(滑块仍在车上)
11. 如图所示,弹簧秤、绳和滑轮的重力不计,摩擦力不计,物体重量都是G。在甲、乙、丙三种情况下,弹簧的读数分别是F1、F2、F3,则( )
A. F3>F1=F2 B. F3=F1>F2 C. F1=F2=F3 D. F1>F2=F3
二、非选择题:共5小题,共56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。
12. 某兴趣小组想测量当地重力加速度,同学们提出如下两个方案(所有结果均保留两位小数)。
(1)方案一,用弹簧测力计估测当地的重力加速度数值。如图为该同学用弹簧测力计测量总质量200g钩码时弹簧测力计示数。图中弹簧测力计读数为_________N。根据该数据估测该地重力加速度数值为_________m/s2。
(2)方案二:用打点计时器估测当地的重力加速度数值。
①若实验室没有低压交流电源,应当选用_________打点计时器(选填“A”或“B”)。
②该同学用电磁打点计时器打出一条较为理想的纸带,把清晰的第一个点计为1,然后连续的几个点依次标记为点2、3、4、5。测量出各点间的距离已标在纸带上,已知打点计时器的打点周期为0.02s。打点计时器打出点3时重物的瞬时速度为_________m/s,学校所在地的重力加速度的值约为_________m/s2。
13. 为检测某新能源车的刹车性能,在平直公路上实验时,某新能源汽车以20m/s的速度匀速行驶,某一时刻踩下制动器后开始做匀减速直线运动,在2s内前进32m,求:
(1)开始制动后汽车做匀减速直线运动的加速度大小;
(2)开始制动后3s末的速度大小。
14. 如图所示,轻质光滑滑轮两侧用轻绳连着两个物体A与B,物体B放在水平地面上,A、B均静止,已知A和B的质量分别为、,绳与水平方向的夹角为(),重力加速度为。
(1)画出A和B的受力分析图;
(2)求轻绳对A的拉力大小;
(3)求物体B受到的支持力和摩擦力的大小;
(4)求物体B对地面的压力大小。
15. 平直公路上有甲、乙两辆汽车,甲车停在路旁,乙车从甲车旁边以10m/s的速度匀速超过甲车,经3s,甲车发动起来,从静止开始以加速度a=2m/s2做匀加速运动,速度达到20m/s以后做匀速运动。求:
(1)3s末两车相距多大;
(2)在甲车追上乙车之前,两车间的最大距离是多大;
(3)甲车发动后要多长时间才能追上乙车。
16. 如图所示,倾角为30°的斜面体固定在水平面上,一横截面半径为R的半圆柱体丙放在水平面上,可视为质点的光滑小球乙质量,用轻绳拴接置于半圆柱体上;物块甲用轻绳拴接放在斜面体上且轻绳与斜面平行,拴接小球乙与拴接物块甲的轻绳与竖直的轻绳系于O点,且O点位于半圆柱体圆心的正上方。已知O点到水平面的高度为2R,拴接小球乙的轻绳长度为,物块甲与斜面间的动摩擦因数,整个装置始终处于静止状态。取重力加速度,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:(结果可用分式、根式表示)
(1)拴接小球乙的轻绳拉力的大小;
(2)半圆柱体丙受到水平地面摩擦力的大小;
(3)物块甲质量的取值范围。
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2025年秋学期高一期中质量调研
物理试卷
一、单项选择题:共11小题,每小题4分,共44分。每小题只有一个选项最符合题意。
1. 根据速度定义式,当极短时,就可以理解为物体在某时刻的瞬时速度,这样的理解应用了下列物理思想中的( )
A. 控制变量法 B. 假设法 C. 比值法 D. 极限法
【答案】D
【解析】
【详解】由速度定义式,当极短时,即时间无穷小趋近于零时,就可以理解为物体在某时刻的瞬时速度,这样的理解应用了极限法的物理思想。
故D正确。
2. 关于教材中的四幅插图,下列说法中正确的是( )
A. 甲图中,在研究雄鹰翅膀扇动方式对飞行的影响时,雄鹰可看作质点
B. 乙图中,“45min”指时刻
C. 丙图中,选择不同的交通方式由北京去重庆,其位移的大小和路程都是相等的
D. 丁图中,诗句“卧看满天云不动,不知云与我俱东”中“云不动”是以船为参考系的
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲图中在研究雄鹰翅膀扇动方式对飞行的影响时,不能忽略雄鹰翅膀的形状和大小,不能把雄鹰看成质点,故A错误;
B.乙图中,“45min”是时间间隔,指时间。故B错误;
C.丙图中,选择不同的交通方式由北京去重庆,初末位置不变,则位移大小不变,但其路程不相等,故C错误;
D.丁图中“卧看满天云不动,不知云与我俱东”,“云不动”是以船参考系的,故D正确。
故选D。
3. 关于速度和加速度的认识,下列说法正确的是( )
A. 加速度是表示速度变化快慢的物理量 B. 加速度的大小与速度的变化量成正比
C. 加速度增大的运动一定是加速运动 D. 加速度减小的运动一定是减速运动
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据加速度的物理意义,可知加速度是描述速度变化快慢的物理量,故A正确;
B.加速度的定义式为属于比值定义法,与速度变化量、无必然正比关系,故B错误;
C.判断物体做加速或减速运动的依据是加速度与速度的方向是否相同:若二者方向相反,即使加速度增大,速度也会快速减小,属于减速运动,故C错误;
D.若加速度与速度方向相同,即使加速度减小,速度仍会持续增大,只是增大的速率逐渐变慢,属于加速度减小的加速运动,故D错误。
故选A。
4. 如图为A、B两个物体做直线运动的位移—时间图像,则下列说法正确的是( )
A. 前8s内B的平均速度为5m/s
B. 前4s内,A的平均速度小于B的平均速度
C. 2s时刻A、B速度方向相同
D. 4-8s时间内,B的平均速度小于A的平均速度
【答案】C
【解析】
【详解】平均速度等于位移与时间的比值。
A.前8s内B的位移为零,平均速度为零。故A错误;
B.前4s内,A的位移等于B的位移,A的平均速度等于B的平均速度。故B错误;
C.2s时刻A、B速度方向均沿轴正方向,方向相同。故C正确;
D.4-8s时间内,B的位移大小为
A的位移大小为
由
4-8s时间内,B的平均速度与A的平均速度的大小相等。故D错误。
故选C。
5. 一质点做直线运动的v-t图像如图所示,则( )
A. 质点在0~2s内做匀加速运动
B. 质点在0~4s内的加速度不变
C. 质点在0~4s内运动方向保持不变
D. 质点在0~6s内位移一直在增大
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图像可知,质点在0~2s内做匀减速运动,选项A错误;
B.图像的斜率等于加速度,可知质点在0~4s内的加速度不变,选项B正确;
C.质点在0~4s内速度先为负值后为正值,在t=2s时刻运动方向发生改变,选项C错误;
D.质点在0~2s内向负方向运动,位移沿负方向增大;2s~4s内质点向正方向运动,位移逐渐减小,t=4s时刻位移减为零,在4s~6s时间内位移又向正方向增加,选项D错误。
故选B。
6. 一辆汽车在平直公路上行驶,从t=0时刻起,其位移(x)随时间(t)、加速度(a)随时间(t)的图像分别如图甲、乙所示。由图可知( )
A. t=2s时汽车的速度等于10m/s B. 0~2s 过程汽车的平均速度大于10m/s
C. t=2s时刻与t=4s汽车的速度之比为1∶ 2 D. 0~2s内与4s~6s内汽车的位移之比为5∶ 1
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.由题图甲可知,t = 2 s时刻,位移为20 m,在4 s时间内汽车的加速度是−2 m/s2,由位移时间公式可得
解得
由速度时间公式可得t = 2 s时刻汽车的速度大小为
0~2s 过程汽车的平均速度
由速度时间公式可得t = 4 s时刻汽车的速度大小为
所以t=2s时刻与t=4s汽车的速度之比为2∶ 1,故ABC错误;
D.汽车做匀减速直线运动,到停下所用时间是
4s~6s内汽车的位移
0~2s内与4s~6s内汽车的位移之比为5∶ 1,故D正确。
故选D。
7. 一根轻绳的上端悬挂在天花板上,下端挂一个灯泡,则( )
A. 灯泡受的重力和灯泡对绳的拉力是一对平衡力
B. 灯泡受的重力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力
C. 灯泡对绳的拉力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力
D. 绳对天花板的拉力和天花板对绳的拉力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
【详解】A.灯泡受的重力和灯泡对绳的拉力不是一对平衡力,平衡力作用在同一物体上,故A错误;
B.灯泡受的重力和绳对灯泡的拉力是一对平衡力,故B错误;
C.灯泡对绳的拉力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力,故C正确;
D.绳对天花板的拉力和天花板对绳的拉力作用在两个物体上,是相互作用力,故D错误。
故选C。
8. 人低头使用手机时,下图中手对静止智能手机的作用力正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】人低头使用手机时,智能手机受到重力和手给的作用力,根据二力平衡条件可知,手给智能手机的力方向一定竖直向上。
故选D。
9. 如图所示,OA、OB、OC都为轻绳,OA绳水平,OC绳下悬挂一个可视为质点的小球。现对小球施加一水平力F,使小球被缓慢拉高,此过程中OA、OB两绳位置不变,下列说法正确的是( )
A. 水平力F保持不变
B. 绳OA的拉力保持不变
C. 绳OB的拉力保持不变
D. 绳OC的拉力保持不变
【答案】C
【解析】
【详解】对小球进行分析,小球受重力mg、绳CO的拉力TCO和水平力F而处于动态平衡,如图1所示可知,TCO和F均增大。
对结点O进行分析,结点O受绳AO的拉力TAO、绳BO的拉力TBO和绳OC的拉力TCO而处于动态平衡,TCO竖直方向的分力大小等于重力,且与TBO竖直方向的力大小相等,而绳BO方向不变,故TBO大小不变,如图2所示可知,TAO增大,TBO不变。
故选C。
10. 在探究静摩擦力和滑动摩擦力变化规律的实验中,设计了如图甲所示的演示装置,力传感器A与计算机连接,可获得力随时间变化的规律,将力传感器固定在光滑水平桌面上,测力端通过细绳与一滑块相连(调节力传感器高度可使细绳水平),滑块放在较长的小车上,小车一端连接一根轻绳并跨过光滑的轻质定滑轮系一只空沙桶(调节滑轮可使桌面上部轻绳水平),整个装置处于静止状态。 实验开始时打开力传感器同时缓慢向沙桶里倒入沙子,小车一旦运动起来,立即停止倒沙子,若力传感器采集的图像如图乙,则结合该图像,下列说法不正确的是( )
A. 可求出空沙桶的重力
B. 可求出滑块与小车之间的滑动摩擦力的大小
C. 可求出滑块与小车之间的最大静摩擦力的大小
D. 可判断第50s后小车做匀速直线运动(滑块仍在车上)
【答案】D
【解析】
【详解】A.在整个过程中,滑块受到水平向右的摩擦力f与水平向左的传感器的拉力F,滑块始终静止,处于平衡状态,由平衡条件得
f=F
小车与滑块的摩擦力f与滑块对小车的摩擦力是作用力与反作用力,由牛顿第三定律得
则
当t=0时,没有向桶中倒沙
G空沙桶=F
由图乙所示图像可知
G空沙桶=F=2N
因此可求出空沙桶的重力,故A正确,不符合题意;
B.当小车运动时,滑块与小车间的摩擦力是滑动摩擦力,由图乙所示图象可知
可求出滑块与小车之间的滑动摩擦力的大小,故B正确,不符合题意;
C.当小车由静止刚好开始运动时,滑块与小车间的摩擦力是最大静摩擦力,由图乙所示图象可知,滑块与小车间的最大静摩擦力
可求出滑块与小车之间的最大静摩擦力的大小,故C正确,不符合题意;
D.由图像我们只能知道50s后小车受到的滑动摩擦力是3N,恒定不变,50秒时拉力达到3.5N,说明桶重3.5N,而滑动摩擦力为3N,所以此后拉力大于摩擦力,肯定做加速运动,故D错误,符合题意。
故选D。
11. 如图所示,弹簧秤、绳和滑轮的重力不计,摩擦力不计,物体重量都是G。在甲、乙、丙三种情况下,弹簧的读数分别是F1、F2、F3,则( )
A. F3>F1=F2 B. F3=F1>F2 C. F1=F2=F3 D. F1>F2=F3
【答案】B
【解析】
【详解】甲图,物体静止,根据平衡条件可得
乙图,对物体受力分析如图所示
根据平衡条件有
丙图,以动滑轮为研究对象,如图所示
由几何知识得
所以
故选B。
二、非选择题:共5小题,共56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。
12. 某兴趣小组想测量当地重力加速度,同学们提出如下两个方案(所有结果均保留两位小数)。
(1)方案一,用弹簧测力计估测当地的重力加速度数值。如图为该同学用弹簧测力计测量总质量200g钩码时弹簧测力计示数。图中弹簧测力计读数为_________N。根据该数据估测该地重力加速度数值为_________m/s2。
(2)方案二:用打点计时器估测当地的重力加速度数值。
①若实验室没有低压交流电源,应当选用_________打点计时器(选填“A”或“B”)。
②该同学用电磁打点计时器打出一条较为理想的纸带,把清晰的第一个点计为1,然后连续的几个点依次标记为点2、3、4、5。测量出各点间的距离已标在纸带上,已知打点计时器的打点周期为0.02s。打点计时器打出点3时重物的瞬时速度为_________m/s,学校所在地的重力加速度的值约为_________m/s2。
【答案】(1) ①. 1.90 ②. 9.50
(2) ①. A ②. 0.58 ③. 9.53
【解析】
【小问1详解】
[1]由图可知弹簧测力计的分度值为,需要估读到下一位,可得此时弹簧测力计的读数为
[2]钩码处于静止状态,受力平衡,根据平衡条件有
代入数据解得
【小问2详解】
[1]电磁打点计时器使用的是低压交流电源,电火花打点计时器使用的是交流电源,图A为电火花打点计时器,图B为电磁打点计时器。由于实验室没有低压交流电源,故只能选用使用交流电源的电火花打点计时器,故填A。
[2]设纸带上各段位移依次为、、、,根据匀变速直线运动中某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,可知打点计时器打出点3时重物的瞬时速度为
代入数据解得
[3]根据匀变速直线运动推论公式,利用逐差法可得学校所在地的重力加速度的值约为
代入数据解得
13. 为检测某新能源车的刹车性能,在平直公路上实验时,某新能源汽车以20m/s的速度匀速行驶,某一时刻踩下制动器后开始做匀减速直线运动,在2s内前进32m,求:
(1)开始制动后汽车做匀减速直线运动的加速度大小;
(2)开始制动后3s末的速度大小。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
设初速度方向为正方向,初速度
内位移
根据
解得
故加速度大小为。
【小问2详解】
设汽车刹车到停止的总时间 ,汽车停止时末速度为0,由
可得
故3s末汽车仍在运动,则3s末汽车速度
14. 如图所示,轻质光滑滑轮两侧用轻绳连着两个物体A与B,物体B放在水平地面上,A、B均静止,已知A和B的质量分别为、,绳与水平方向的夹角为(),重力加速度为。
(1)画出A和B的受力分析图;
(2)求轻绳对A的拉力大小;
(3)求物体B受到的支持力和摩擦力的大小;
(4)求物体B对地面的压力大小。
【答案】(1)见解析 (2)
(3),
(4)
【解析】
【小问1详解】
对物体进行受力分析,物体受到竖直向下的重力和竖直向上的轻绳拉力;对物体进行受力分析,物体受到竖直向下的重力、地面对其竖直向上的支持力、沿轻绳向右上方的拉力以及地面对其水平向左的静摩擦力。
【小问2详解】
物体处于静止状态,根据平衡条件有
【小问3详解】
物体处于静止状态,对其进行正交分解,在水平方向和竖直方向根据平衡条件分别有,
联立解得和
【小问4详解】
根据牛顿第三定律可知物体对地面的压力大小等于地面对物体的支持力大小,有
解得
15. 平直公路上有甲、乙两辆汽车,甲车停在路旁,乙车从甲车旁边以10m/s的速度匀速超过甲车,经3s,甲车发动起来,从静止开始以加速度a=2m/s2做匀加速运动,速度达到20m/s以后做匀速运动。求:
(1)3s末两车相距多大;
(2)在甲车追上乙车之前,两车间的最大距离是多大;
(3)甲车发动后要多长时间才能追上乙车。
【答案】(1)30m (2)55m
(3)13s
【解析】
【小问1详解】
3s末甲车刚启动,位移为零,则两车相距
【小问2详解】
甲车启动后经过时间t两车共速,则此时距离最远
解得
t=5s
两车间的最大距离
【小问3详解】
当甲车达到最大速度时需要的时间t1,则
此时两车相距
则甲车追上乙车还需要运动时间
甲车发动后追上乙车需要时间
16. 如图所示,倾角为30°的斜面体固定在水平面上,一横截面半径为R的半圆柱体丙放在水平面上,可视为质点的光滑小球乙质量,用轻绳拴接置于半圆柱体上;物块甲用轻绳拴接放在斜面体上且轻绳与斜面平行,拴接小球乙与拴接物块甲的轻绳与竖直的轻绳系于O点,且O点位于半圆柱体圆心的正上方。已知O点到水平面的高度为2R,拴接小球乙的轻绳长度为,物块甲与斜面间的动摩擦因数,整个装置始终处于静止状态。取重力加速度,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:(结果可用分式、根式表示)
(1)拴接小球乙的轻绳拉力的大小;
(2)半圆柱体丙受到水平地面摩擦力的大小;
(3)物块甲质量的取值范围。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
对小球乙受力分析如图1所示,由相似三角形得
解得拴接小球乙的轻绳拉力大小为
【小问2详解】
设拴接小球乙的轻绳与竖直方向的夹角为,由几何关系可知
所以拴接乙球的轻绳与半圆柱体相切,可得
解得
以小球乙和半圆柱体丙整体为研究对象,可知半圆柱体所受的摩擦力方向水平向左、大小等于拉力T沿水平向右方向的分力,即
解得
【小问3详解】
以结点O为研究对象,对其受力分析如图2所示,由平衡关系得
代入数据解得
以甲为研究对象,设物块甲的质量为,当静摩擦力沿斜面向上达到最大值时有
与是一对相互作用力,由牛顿第三定律可知,解得
当静摩擦力沿斜面向下达到最大值时有
解得
物块甲质量的取值范围为
第1页/共1页
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