内容正文:
2025-2026学年上学期期末质量抽测试题
高一年物理学科
一、单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 2025年4月19日,全球首个人形机器人半马在北京亦庄举行,“天工”机器人如图1冲线夺冠。在比赛中,甲、乙两台机器人在某段直线赛道上的位移—时间图像如图2所示,关于0~时间内两台机器人的运动情况,以下说法正确的是( )
A. 时刻,甲、乙不在同一位置 B. 时刻,乙的速度大于甲的速度
C. 0~时间内,甲的位移大于乙的位移 D. 0~时间内,甲、乙的距离增大
2. 某同学用台秤和力传感器研究电梯中的超失重现象,在电梯中,把一物体置于台秤上,传感器的荧屏上显示出台秤受到的压力F与时间t的关系图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. MN时段电梯处于超重状态,可能向上减速 B. MN时段电梯处于失重状态,可能向上加速
C. PQ时段电梯处于失重状态,可能向下加速 D. PQ时段电梯处于超重状态,可能向下减速
3. 如图a、b所示,是一辆质量为kg的公共汽车在t=0和t=5s末两个时刻的两张照片。当t=0时,汽车刚启动,在这段时间内汽车的运动可看成匀加速直线运动。图c是车内横杆上悬挂的拉手环经放大后的图像,轻绳与竖直方向的夹角为,。根据题中提供的信息,不能计算出的物理量有( )
A. 汽车的位移 B. 第5s末汽车的速度 C. 汽车的牵引力 D. 汽车所受合外力
4. 如图所示为2025年9月3日中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年纪念日活动中亮相的新型装甲车,该型车既能高速行驶于铺装路面,又能快速行驶于急造军路、乡村土路。某时甲、乙两辆装甲车分别在平行的两条直轨道上沿同一方向运动,从它们并排时开始计时,二者的v-t图像如图所示。两车均可视为质点,下列说法正确的是( )
A. 甲车在第2s末的加速度大小为1.5 B. 甲车0~4s与4~6s运动方向相反
C. 相遇前两车的最大距离为10m D. 甲、乙两车在8s末相遇
二、双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有两项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
5. 如图所示,重物A用一根轻弹簧悬于天花板下。图中又画出了重物和弹簧的受力示意图,其中,是弹簧拉物体的力、G是物体受的重力、是物体拉弹簧的力、是天花板拉弹簧的力。下列关于这四个力的说法正确的是( )
A. G与是一对相互作用力 B. 与是一对相互作用力
C. 与是一对相互作用力 D. 与G是一对平衡力
6. 一个质量为m的人站在如图所示的电梯上,电梯正在以加速度a匀加速运动,加速度的方向与水平方向的夹角为,此时人所受的支持力N和摩擦力f为( )
A. B. C. D.
7. 斜面放置于粗糙水平地面上,物块A通过跨过光滑定滑轮的轻质细绳与物块B连接,一水平力F作用于B上,整个系统处于静止状态,如图所示。现保持F方向不变,使物块B从滑轮的正下方缓慢地向右移动,该过程中A与斜面始终保持静止,在此过程中( )
A. 斜面对物块A的摩擦力一直减小 B. 绳对滑轮的作用力保持不变
C. 地面对斜面的摩擦力一直增大 D. 地面对斜面的支持力保持不变
8. 如图A为一足够长倾斜传送带,倾角,传送带以恒定速度匀速转动,将一个物块从传送带上某处以一定的初速度滑上传送带,物块在传送带上运动的速度—时间图像如图B所示。最终物块从传送带的上端离开传送带,物块在传送带上运动的时间为8s,重力加速度g取10,。下列判断正确的是( )
A. 物块可能是从传送带上端滑上传送带
B. 传送带一定是以大小为2m/s的速度沿顺时针方向转动
C. 物块与传送带间的动摩擦因数为
D. 物块在0~8s内运动的位移大小为11m
三、非选择题:共60分,其中9、10题为填空题,11、12题为实验题,13~15题为计算题。考生根据要求作答。
9. 甲图中,轻杆AB一端与墙上的光滑的铰链连接,另一端用轻绳系住,绳、杆之间夹角为30°,在B点下方悬挂质量为m的重物。乙图中,轻杆CD一端插入墙内,另一端装有小滑轮,现用轻绳绕过滑轮挂住质量为m的重物,绳、杆之间夹角也为30°。甲、乙中杆都垂直于墙,两图中重物都静止,则两杆作用力__________,若甲、乙中轻绳能承受最大拉力相同,则物体加重时,__________(填“甲”或“乙”)图中轻绳更容易断裂。
10. 一辆汽车以速度大小为10m/s匀速行驶,前方遇红灯,司机立即以加速度大小为2刹车,刹车过程可视为匀减速直线运动,则开始刹车后6s内汽车位移__________m,这个刹车过程车的平均速度为__________m/s。
11. 某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验。
(1)将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧。弹簧轴线和刻度尺都应在___________(选填“水平”或“竖直”)方向。
(2)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线(不计弹簧的重力)。由图线可得弹簧的原长________,劲度系数_________,他利用本实验原理把图甲中的弹簧做成一把弹簧秤,当示数如图丙所示时,该弹簧的伸长量_____。
12. “探究加速度与力的关系”的实验装置如图所示,实验中通过力传感器将绳中拉力大小的信息以无线方式传输给数据采集系统,用打点计时器打出的纸带求出小车运动的加速度。
(1)下列说法中不正确的是 。
A. 轻绳需要与长木板平行
B. 需要平衡摩擦力
C. 砝码和砝码盘的质量要远小于小车的质量
D. 实验时应先接通打点计时器的电源后再释放小车
(2)某同学打出一条纸带如图所示,每两个计数点之间还有四个计时点没有画出来,图中上面的数字为对应的两个计数点间的距离,打点计时器工作频率为50Hz。则打下计数点D时纸带的速度v=__________m/s;小车做匀加速直线运动的加速度a=__________。(结果均保留2位有效数字)
(3)实验中保持小车质量不变,改变砝码的质量,测出绳中拉力大小F与相应的加速度大小a,作出a-F图像。下列图像中正确的是 。
A. B. C. D.
13. 用弹射器从地面竖直向上射出质量m=0.05kg的小球,如果小球射出时的初速度m/s,重力加速度,不计空气阻力,求:
(1)小球上升的最大高度H;
(2)小球在到达最高点前1s内上升的高度h。
14. 如图所示,质量M=2kg的物块放置在水平地面上,轻绳通过固定在天花板上的光滑定滑轮0将物块和竖直轻质弹簧连在一起,轻质弹簧下端连接着小球。已知定滑轮O和物块间的轻绳与水平方向的夹角为30°,小球静止(未接触地面)时弹簧的长度L=18cm,物块恰好静止。已知弹簧的劲度系数k=100N/m、原长cm且弹簧始终处于弹性限度内,物块与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小。求:
(1)小球的质量m;
(2)物块对地面的压力;
(3)物块与地面间的动摩擦因数。
15. 如图所示,木板A静置在水平地面上,木板质量M=5kg,长L=1.6m,木板右端放一小滑块B并处于静止状态,小滑块质量m=2kg,其尺寸远小于L。木板A与水平地面之间的动摩擦因数为,小滑块B与木板之间的动摩擦因数为。(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10)
(1)现用水平恒力始终作用在木板A上,要使木板A运动起来,求恒力至少多大;
(2)现用水平恒力始终作用在木板A上,为了让小滑块B不从木板A上滑落,求恒力的最大值;
(3)其他条件不变,若水平恒力大小为46N,且始终作用在木板A上,求小滑块B滑离木板A时的速度大小。
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2025-2026学年上学期期末质量抽测试题
高一年物理学科
一、单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 2025年4月19日,全球首个人形机器人半马在北京亦庄举行,“天工”机器人如图1冲线夺冠。在比赛中,甲、乙两台机器人在某段直线赛道上的位移—时间图像如图2所示,关于0~时间内两台机器人的运动情况,以下说法正确的是( )
A. 时刻,甲、乙不在同一位置 B. 时刻,乙的速度大于甲的速度
C. 0~时间内,甲的位移大于乙的位移 D. 0~时间内,甲、乙的距离增大
【答案】B
【解析】
【详解】A.时刻,甲和乙在同一位置,故A错误;
B.位移—时间图像的斜率代表速度的大小,在时刻,乙的斜率大,说明机器人乙的速度大于机器人甲的速度,故B正确;
C.0~时间内,机器人甲位置坐标变化量较小,可知机器人甲的位移小于机器人乙的位移,故C错误;
D.0~时间内,甲、乙两台机器人的距离逐渐减小,故D错误。
故选B。
2. 某同学用台秤和力传感器研究电梯中的超失重现象,在电梯中,把一物体置于台秤上,传感器的荧屏上显示出台秤受到的压力F与时间t的关系图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. MN时段电梯处于超重状态,可能向上减速 B. MN时段电梯处于失重状态,可能向上加速
C. PQ时段电梯处于失重状态,可能向下加速 D. PQ时段电梯处于超重状态,可能向下减速
【答案】C
【解析】
【详解】MN时段F大于重力,处于超重状态,加速度向上,可能是向上加速或者向下减速;PQ时段F小于重力,处于失重状态,加速度向下,可能向下加速或者向上减速。
故选C。
3. 如图a、b所示,是一辆质量为kg的公共汽车在t=0和t=5s末两个时刻的两张照片。当t=0时,汽车刚启动,在这段时间内汽车的运动可看成匀加速直线运动。图c是车内横杆上悬挂的拉手环经放大后的图像,轻绳与竖直方向的夹角为,。根据题中提供的信息,不能计算出的物理量有( )
A. 汽车的位移 B. 第5s末汽车的速度 C. 汽车的牵引力 D. 汽车所受合外力
【答案】C
【解析】
【详解】AB.由c图根据牛顿第二定律有
解得
根据匀变速直线运动规律,
可求出汽车的位移和5s末汽车的速度,故AB正确,不符合题意;
CD.通过加速度可以求出汽车所受的合力,但是阻力未知,无法求出牵引力的大小,故C错误,符合题意,D正确,不符合题意。
本题选择错误选项,故选C。
4. 如图所示为2025年9月3日中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年纪念日活动中亮相的新型装甲车,该型车既能高速行驶于铺装路面,又能快速行驶于急造军路、乡村土路。某时甲、乙两辆装甲车分别在平行的两条直轨道上沿同一方向运动,从它们并排时开始计时,二者的v-t图像如图所示。两车均可视为质点,下列说法正确的是( )
A. 甲车在第2s末的加速度大小为1.5 B. 甲车0~4s与4~6s运动方向相反
C. 相遇前两车的最大距离为10m D. 甲、乙两车在8s末相遇
【答案】D
【解析】
【详解】A.vt图斜率表示加速度,由图可知甲车在第2s末的加速度大小为,故A错误;
B.图像可知甲的速度一直为正值,故甲的运动方向从未反向,故B错误;
C.vt图面积表示位移,甲乙速度相等时间距最大,数学关系可知t=5时甲乙速度相等,故最大间距为,故C错误;
D.甲乙相遇时vt图面积相等,则有
解得,故D正确;
故选D。
二、双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有两项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
5. 如图所示,重物A用一根轻弹簧悬于天花板下。图中又画出了重物和弹簧的受力示意图,其中,是弹簧拉物体的力、G是物体受的重力、是物体拉弹簧的力、是天花板拉弹簧的力。下列关于这四个力的说法正确的是( )
A. G与是一对相互作用力 B. 与是一对相互作用力
C. 与是一对相互作用力 D. 与G是一对平衡力
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.是指弹簧对重物A的拉力,是指重物A对弹簧的拉力,是指天花板对弹簧的拉力,G的反作用力是物体对地球的吸引力,的反作用力是,故A错误,B正确;
C.的反作用力是,故C错误;
D.与G等大反向,共同作用在A上,是一对平衡力,故D正确;
故选BD。
6. 一个质量为m的人站在如图所示的电梯上,电梯正在以加速度a匀加速运动,加速度的方向与水平方向的夹角为,此时人所受的支持力N和摩擦力f为( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【解析】
【详解】
人受力如图所示,对人的加速度按照水平和竖直方向进行正交分解,在水平方向,由牛顿第二定律得
在竖直方向,由牛顿第二定律得
即,BD错误,AC正确。
故选AC。
7. 斜面放置于粗糙水平地面上,物块A通过跨过光滑定滑轮的轻质细绳与物块B连接,一水平力F作用于B上,整个系统处于静止状态,如图所示。现保持F方向不变,使物块B从滑轮的正下方缓慢地向右移动,该过程中A与斜面始终保持静止,在此过程中( )
A. 斜面对物块A的摩擦力一直减小 B. 绳对滑轮的作用力保持不变
C. 地面对斜面的摩擦力一直增大 D. 地面对斜面的支持力保持不变
【答案】CD
【解析】
【详解】取物体B为研究对象,分析其受力情况,设细绳与竖直方向夹角为,则有,
可知,B向右运动时,绳子的拉力增大。
A.在这个过程中尽管绳子的拉力变大,但是由于物体A所受斜面体的摩擦力开始并不知道其方向,故物体A所受斜面体的摩擦力的情况无法确定,故A错误;
B.由图可知,随着B的位置移动,定滑轮两端绳子拉力的合力的方向一定会变化,故B错误;
C.在物体B缓慢升高的过程中,增大,则水平力F随之变大,对A、B两物体与斜面体这个整体而言,由于斜面体与物体A仍然保持静止,则地面对斜面体的摩擦力一定变大,故C正确;
D.因为整体竖直方向并没有其他力,故斜面体所受地面的支持力没有变化,故D正确;
故选CD。
8. 如图A为一足够长倾斜传送带,倾角,传送带以恒定速度匀速转动,将一个物块从传送带上某处以一定的初速度滑上传送带,物块在传送带上运动的速度—时间图像如图B所示。最终物块从传送带的上端离开传送带,物块在传送带上运动的时间为8s,重力加速度g取10,。下列判断正确的是( )
A. 物块可能是从传送带上端滑上传送带
B. 传送带一定是以大小为2m/s的速度沿顺时针方向转动
C. 物块与传送带间的动摩擦因数为
D. 物块在0~8s内运动的位移大小为11m
【答案】BC
【解析】
【详解】A.若物块在传送带上端滑上传送带,则物块离开传送带的速度大小应为1m/s,但物块离开传送带的速度大小为2m/s,则物块一定不是从传送带上端滑上传送带,故A错误;
B.由于物块最终从传送带上端匀速离开,因此传送带一定是沿顺时针方向转动,且速度大小为2m/s,故B正确;
C.物块运动的加速度沿传送带向上,由牛顿第二定律
根据加速度定义式有
代入解得,故C正确;
D.物块在传送带上运动的位移大小为,故D错误。
故选BC。
三、非选择题:共60分,其中9、10题为填空题,11、12题为实验题,13~15题为计算题。考生根据要求作答。
9. 甲图中,轻杆AB一端与墙上的光滑的铰链连接,另一端用轻绳系住,绳、杆之间夹角为30°,在B点下方悬挂质量为m的重物。乙图中,轻杆CD一端插入墙内,另一端装有小滑轮,现用轻绳绕过滑轮挂住质量为m的重物,绳、杆之间夹角也为30°。甲、乙中杆都垂直于墙,两图中重物都静止,则两杆作用力__________,若甲、乙中轻绳能承受最大拉力相同,则物体加重时,__________(填“甲”或“乙”)图中轻绳更容易断裂。
【答案】 ①. ②. 甲
【解析】
【详解】[1]对甲受力分析可得甲图中轻杆AB的弹力大小为
乙图中轻杆CD的弹力与滑轮两边两绳子拉力的合力大小相等,方向相反,两绳子拉力的合力
则
所以
[2]甲图中轻绳拉力
乙图中轻绳拉力
因为大于,故甲图中轻绳更容易断裂。
10. 一辆汽车以速度大小为10m/s匀速行驶,前方遇红灯,司机立即以加速度大小为2刹车,刹车过程可视为匀减速直线运动,则开始刹车后6s内汽车位移__________m,这个刹车过程车的平均速度为__________m/s。
【答案】 ①. 25 ②. 5
【解析】
【详解】[1]汽车刹车停止时需要的时间
则6s时汽车已经停止,则位移为
[2]刹车过程中的平均速度大小为
11. 某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验。
(1)将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧。弹簧轴线和刻度尺都应在___________(选填“水平”或“竖直”)方向。
(2)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线(不计弹簧的重力)。由图线可得弹簧的原长________,劲度系数_________,他利用本实验原理把图甲中的弹簧做成一把弹簧秤,当示数如图丙所示时,该弹簧的伸长量_____。
【答案】 ①. 竖直 ②. 4 ③. 50 ④. 6
【解析】
【详解】(1)[1]将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧。弹簧轴线和刻度尺都应在竖直方向。
(2)[2]根据图线可知,当时,可得弹簧的原长为
[3]根据胡克定律可得
可知图像的斜率等于弹簧的劲度系数,则有
[4]由图丙可知,此时弹力大小为
根据胡克定律可得此时该弹簧的伸长量为
12. “探究加速度与力的关系”的实验装置如图所示,实验中通过力传感器将绳中拉力大小的信息以无线方式传输给数据采集系统,用打点计时器打出的纸带求出小车运动的加速度。
(1)下列说法中不正确的是 。
A. 轻绳需要与长木板平行
B. 需要平衡摩擦力
C. 砝码和砝码盘的质量要远小于小车的质量
D. 实验时应先接通打点计时器的电源后再释放小车
(2)某同学打出一条纸带如图所示,每两个计数点之间还有四个计时点没有画出来,图中上面的数字为对应的两个计数点间的距离,打点计时器工作频率为50Hz。则打下计数点D时纸带的速度v=__________m/s;小车做匀加速直线运动的加速度a=__________。(结果均保留2位有效数字)
(3)实验中保持小车质量不变,改变砝码的质量,测出绳中拉力大小F与相应的加速度大小a,作出a-F图像。下列图像中正确的是 。
A. B. C. D.
【答案】(1)C (2) ①. 0.50 ②. 0.93 (3)C
【解析】
【小问1详解】
A.安装实验器材时,轻绳必须要与木板平行,这样合力方向才沿着小车运动的方向,故A正确,不满足题意要求;
B.实验中必须平衡摩擦力,重力的分力与摩擦力相互抵消,绳子对小车的拉力就是小车受到的合力,故B正确,不满足题意要求;
C.由于有力传感器,可直接测得拉力的大小,就不需要测量砝码和砝码盘的总质量,故C错误,满足题意要求;
D.为了充分利用纸带,实验时应先接通打点计时器的电源后再释放小车,故D正确,不满足题意要求。
故选C。
【小问2详解】
[1]每两个计数点之间还有四个计时点没有画出来,相邻两个计数点间的时间间隔为
则打下计数点D时纸带的速度为
[2]根据逐差法可得加速度为
【小问3详解】
保持小车质量不变,改变砝码的质量,测出绳中拉力大小F与相应的加速度大小a,根据牛顿第二定律可得
可知加速度与拉力成正比,则图像为过原点的倾斜直线。
故选C。
13. 用弹射器从地面竖直向上射出质量m=0.05kg的小球,如果小球射出时的初速度m/s,重力加速度,不计空气阻力,求:
(1)小球上升的最大高度H;
(2)小球在到达最高点前1s内上升的高度h。
【答案】(1)20m (2)5m
【解析】
【详解】(1)根据对称性由运动学公式知
所以小球上升的最大高度H=20m
(2)根据对称性可知,小球到达最高点前1s内上升的高度为
解得h=5m
14. 如图所示,质量M=2kg的物块放置在水平地面上,轻绳通过固定在天花板上的光滑定滑轮0将物块和竖直轻质弹簧连在一起,轻质弹簧下端连接着小球。已知定滑轮O和物块间的轻绳与水平方向的夹角为30°,小球静止(未接触地面)时弹簧的长度L=18cm,物块恰好静止。已知弹簧的劲度系数k=100N/m、原长cm且弹簧始终处于弹性限度内,物块与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小。求:
(1)小球的质量m;
(2)物块对地面的压力;
(3)物块与地面间的动摩擦因数。
【答案】(1)1kg (2)15N,方向竖直向下
(3)
【解析】
【小问1详解】
对小球受力分析,由胡克定律和平衡条件可知,有
代入数据可得m=1kg
【小问2详解】
对物块受力分析如图所示
竖直方向有
其中T=mg
代入数据可得
由牛顿第三定律可知,物块对地面的压力大小
方向:竖直向下
【小问3详解】
对物块,水平方向有
又
代入数据可得
15. 如图所示,木板A静置在水平地面上,木板质量M=5kg,长L=1.6m,木板右端放一小滑块B并处于静止状态,小滑块质量m=2kg,其尺寸远小于L。木板A与水平地面之间的动摩擦因数为,小滑块B与木板之间的动摩擦因数为。(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10)
(1)现用水平恒力始终作用在木板A上,要使木板A运动起来,求恒力至少多大;
(2)现用水平恒力始终作用在木板A上,为了让小滑块B不从木板A上滑落,求恒力的最大值;
(3)其他条件不变,若水平恒力大小为46N,且始终作用在木板A上,求小滑块B滑离木板A时的速度大小。
【答案】(1)14N (2)42N
(3)8m/s
【解析】
【小问1详解】
要使木板A运动起来,对A、B整体有
解得
【小问2详解】
为了使小滑块B不从木板A上滑落,设A、B相对静止时的加速度为a,对B有
对A、B整体有
解得
最大值为42N
【小问3详解】
当N时,A、B发生相对滑动,此时对B有
对A有
设B在A上滑行的时间为t,有
B滑离木板A时的速度
联立解得v=8m/s
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