内容正文:
集宁二中2025-2026学年上学期高一年级期末考卷
物 理
一、单选题(共28分)
1. 关于物体的加速度和速度的关系,下列说法中正确的是( )
A. 物体的加速度为零,速度也一定为零
B. 物体的加速度越大,速度越大
C. 物体的加速度越大,速度变化量越大
D. 物体的加速度越大,速度变化越快
2. 北京时间2024年11月4日晚上,本年度WTA(国际女子网球协会)年终总决赛小组赛,我国选手郑钦文首胜。如图,关于被郑钦文击打后飞出的网球,受力分析正确的是( )
A. 击打力、重力 B. 惯性力、空气阻力
C. 重力、空气阻力、击打力 D. 空气阻力、重力
3. 短跑运动员在100 m比赛中,以8 m/s的速度迅速从起点冲出,到50 m处的速度是9 m/s,10s末到达终点的速度是10.2 m/s,则运动员在全程中的平均速度是( )
A. 9 m/s B. 10.2 m/s C. 10 m/s D. 9.1 m/s
4. 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. 木块对墙的压力与外力F是一对平衡力
B. 当外力F增大时,墙对木块的静摩擦力也增大
C. 木块的重力与墙对木块的静摩擦力是一对作用力与反作用力
D. 木块对墙的压力与墙对木块的支持力是一对作用力与反作用力
5. 如图所示,物体P、Q用一根不可伸长的轻细绳相连,再用一根轻弹簧将P和天花板相连,已知,重力加速度为g。剪断绳子的瞬间,下列说法正确的是( )
A. 弹簧的弹力变小
B. 弹簧的弹力变大
C. 物体P的加速度大小为2g,方向竖直向上
D. 物体Q的加速度大小为g,方向竖直向上
6. 如图所示,在水平地面上放置着一半圆柱状物体A,A与竖直挡板之间放一光滑圆球B,现让挡板缓慢向左移动,B缓慢下移(此过程中始终B未接触地面,A处于静止状态),设挡板对B的作用力为,B对A的作用力为,在此过程中( )
A. 缓慢减小,缓慢增大 B. 缓慢增大,缓慢减小
C. 地面对A的作用力逐渐缓慢增大 D. 地面对A的作用力保持不变
7. 如图所示,在光滑水平地面上,两物块用细线相连,物块质量为物块质量为,在的水平拉力作用下,两物块一起向右加速运动,则( )
A. 物块的加速度大小为 B. 物块的加速度大小为
C. 间细线的拉力大小为 D. 间细线的拉力大小为
二、多选题(共18分)
8. 一游客乘坐观光电梯进行游览,取竖直向上为正方向,游客的速度-时间关系图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 在内,游客处于超重状态 B. 在内,游客处于失重状态
C. 在内,游客处于超重状态 D. 在内,游客对电梯的压力增大
9. 粗糙的水平地面上一物体在水平拉力作用下做直线运动,水平拉力F及物体的运动速度v随时间变化的图像如图甲和图乙所示。取重力加速度g=10 m/s2。则( )
A. 前2 s内物体运动的加速度大小为2 m/s2
B. 前4 s内物体运动的位移的大小为8 m
C. 物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1
D. 物体的质量m为2 kg
10. 如图所示,正在水平路面上行驶的车厢底部有一质量为的箱子。在车厢的顶部用细线悬挂一质量为m的小球,某段时间内,乘客发现细线与竖直方向成角保持不变,而箱子则始终相对于车厢静止。(,,重力加速度g取)
下列说法正确的是( )
A. 车厢的加速度大小为,方向向右 B. 车厢一定加速向右运动
C. 箱子受到的静摩擦力大小为15N D. 箱子受到的摩擦力方向可能向右,也可能向左
三、实验题(共16分)
11. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验,装置如图甲所示,其中A为定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳。
(1)本实验主要采用的科学方法是______(填选项前的字母)。
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法
(2)图乙是测量中某一弹簧测力计的示数,读出该力大小为______N。
(3)在实验过程中,下列做法有利于减小实验误差的是______(填选项前的字母)
A.两细绳必须等长
B.弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行
C.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些
D.用两弹簧测力计同时拉细绳时两弹簧测力计示数之差应尽可能大
(4)根据实验数据,该同学作出实验结果图如图丙所示,则______(填“F”或“”)一定AO方向。
12. 某同学利用如图甲所示的装置探究“加速度与力、质量的关系”的实验。
(1)在该实验中,下列说法正确的是 。
A. 应先接通电源,再释放小车
B. 滑轮与小车之间的细绳要与木板平行
C. 应补偿小车运动过程中受到的阻力
D. 牵引小车的钩码质量应等于小车的总质量
(2)实验过程中,该同学打出了一条纸带如图乙所示。打点计时器使用50Hz交流电源,图中O、A、B、C、D、E、F为计数点,相邻两个计数点间有四个点未画出,根据纸带可计算B点的瞬时速度大小___________,并计算纸带所对应小车的加速度大小___________。(结果均保留两位有效数字)
(3)小车质量一定,研究加速度与力的关系时,该同学根据测得的数据作出图像,如图所示。发现图像既不过原点,末端又发生了弯曲,可能的原因是 。(填选项前的字母)
A. 补偿阻力时,木板的倾斜角度过大,且小车质量较大
B. 补偿阻力时,木板的倾斜角度过小,且小车质量较大
C. 补偿阻力时,木板的倾斜角度过小,且所挂钩码的质量较大
D. 补偿阻力时,木板的倾斜角度过大,且所挂钩码的质量较大
四、解答题(共38分)
13. 汽车的加速、减速性能是衡量汽车性能的一项重要指标,一辆汽车以54km/h的速度匀速行驶。
(1)若汽车以1.5m/s2的加速度大小加速,求8s末汽车的速度大小;
(2)若汽车经过5s停下,求汽车加速度;
(3)若汽车以1.5m/s2的加速度大小刹车,求刹车12s时的位移大小。
14. 如图所示,物体A放在某一水平面上,已知物体A重60N,A与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3,A、B均处于静止状态,绳AC水平,绳CD与水平方向成37°角,CD绳上的拉力为15N。sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)物体A受到的摩擦力为多大?
(2)物体B重力为多大?
15. 2022年2月第24届冬季奥运会在北京举行。下图为一滑雪赛道的简化示意图。AB为一条倾角的长直滑道,AB长度L=60m。BC为水平滑道,B处与水平滑道平滑连接。滑板与滑雪赛道之间动摩擦因数恒定。一可视为质点、含装备质量为80kg的滑雪运动员从A点以2m/s的初速度沿山坡匀加速下滑,用时5s滑到B点,在B点有一细小的圆弧,运动员通过B点后速度大小不变,方向变为水平向右,过B点后运动员在水平滑道做匀减速运动,最终停止在C处,取,,。求:
(1)滑板与雪道之间的摩擦因数为多少?
(2)运动员到达B点时瞬时速度的大小;
(3)BC长度为多少米。
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集宁二中2025-2026学年上学期高一年级期末考卷
物 理
一、单选题(共28分)
1. 关于物体的加速度和速度的关系,下列说法中正确的是( )
A. 物体的加速度为零,速度也一定为零
B. 物体的加速度越大,速度越大
C. 物体的加速度越大,速度变化量越大
D. 物体的加速度越大,速度变化越快
【答案】D
【解析】
【详解】A.物体的加速度为零时,速度不一定为零,例如匀速直线运动的物体加速度为零,但速度不为零,故A错误;
B.物体的加速度越大,速度不一定越大,例如物体减速运动时加速度大但速度减小,故B错误;
C.物体的加速度越大,速度变化量不一定越大,因为速度变化量还取决于时间,时间未知时无法确定,故C错误;
D.物体的加速度越大,速度变化越快,这是加速度的定义,故D正确。
故选D。
2. 北京时间2024年11月4日晚上,本年度WTA(国际女子网球协会)年终总决赛小组赛,我国选手郑钦文首胜。如图,关于被郑钦文击打后飞出的网球,受力分析正确的是( )
A. 击打力、重力 B. 惯性力、空气阻力
C. 重力、空气阻力、击打力 D. 空气阻力、重力
【答案】D
【解析】
【详解】被郑钦文击打后飞出的网球在空中只受到重力和空气阻力作用。
故选D。
3. 短跑运动员在100 m比赛中,以8 m/s的速度迅速从起点冲出,到50 m处的速度是9 m/s,10s末到达终点的速度是10.2 m/s,则运动员在全程中的平均速度是( )
A. 9 m/s B. 10.2 m/s C. 10 m/s D. 9.1 m/s
【答案】C
【解析】
【详解】运动员的全程位移为x=100m,全程所用时间为10s,所以根据公式,C正确,
思路分析:根据公式可得
试题点评:题中的数据比较多,找出所需要的数据是本题的关键
4. 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. 木块对墙的压力与外力F是一对平衡力
B. 当外力F增大时,墙对木块的静摩擦力也增大
C. 木块的重力与墙对木块的静摩擦力是一对作用力与反作用力
D. 木块对墙的压力与墙对木块的支持力是一对作用力与反作用力
【答案】D
【解析】
【详解】A.木块对墙的压力大小等于外力F,两力作用在不同物体上,不是一对平衡力,A错误;
B.木块竖直方向受力平衡,木块的重力大小等于静摩擦力大小,当外力F增大时,墙对木块的静摩擦力大小等于重力大小,故静摩擦力不变,B错误;
C.木块的重力与墙对木块的静摩擦力大小相等、方向相反、作用在同一物体上,故是一对平衡力,C错误;
D.木块对墙的压力与墙对木块的支持力等大反向共线,作用在两个物体上﹐是一对作用力与反作用力,D正确。
故选D。
5. 如图所示,物体P、Q用一根不可伸长的轻细绳相连,再用一根轻弹簧将P和天花板相连,已知,重力加速度为g。剪断绳子的瞬间,下列说法正确的是( )
A. 弹簧的弹力变小
B. 弹簧的弹力变大
C. 物体P的加速度大小为2g,方向竖直向上
D. 物体Q的加速度大小为g,方向竖直向上
【答案】C
【解析】
【详解】AB.剪断绳子的瞬间,弹簧中的弹力不能突变,因此弹簧中的弹力保持不变,故AB错误;
C.设物体的质量为,剪断细线前,对整体受力分析,受到总重力和弹簧的弹力而平衡,故
再对物体受力分析,受到重力、细线拉力和弹簧的拉力;剪断细线后,重力和弹簧的弹力不变,细线的拉力发生突变减为零,故物体受到的力的合力等于,方向竖直向上,根据牛顿第二定律得的加速度为
故C正确;
D.剪断细线前,对物体受力分析,受到重力和细线拉力,剪断细线后,重力不变,细线的拉力减为零,根据牛顿第二定律得物体的加速度为,方向竖直向下,故D错误。
故选C。
6. 如图所示,在水平地面上放置着一半圆柱状物体A,A与竖直挡板之间放一光滑圆球B,现让挡板缓慢向左移动,B缓慢下移(此过程中始终B未接触地面,A处于静止状态),设挡板对B的作用力为,B对A的作用力为,在此过程中( )
A. 缓慢减小,缓慢增大 B. 缓慢增大,缓慢减小
C. 地面对A的作用力逐渐缓慢增大 D. 地面对A的作用力保持不变
【答案】C
【解析】
【详解】AB.以B球为研究对象,受重力G,挡板对B的作用力FA和A对B的作用力,根据平衡条件,在竖直方向有
故有
挡板缓慢向左移动,B缓慢下移的过程中,θ逐渐增大,故cosθ逐渐减小,所以逐渐增大,由牛顿第三定律知B对A 的作用力FB逐渐增大。
在水平方向有FA=Gtanθ,由于θ逐渐增大,故tanθ逐渐增大,所以FA逐渐增大,故AB错误;
CD.以AB为整体,在竖直方向上地面对A的支持力始终等于AB的总重力,保持不变;在水平方向上,A受到地面的摩擦力与FA是一对平衡力,地面对A的作用力是支持力与摩擦力的合力,因FA增大,所以地面对A的作用力逐渐增大,故C正确,D错误。
故选C。
7. 如图所示,在光滑水平地面上,两物块用细线相连,物块质量为物块质量为,在的水平拉力作用下,两物块一起向右加速运动,则( )
A. 物块的加速度大小为 B. 物块的加速度大小为
C. 间细线的拉力大小为 D. 间细线的拉力大小为
【答案】D
【解析】
【详解】AB.把A、B作为整体,设A、B加速度为a,由牛顿第二定律得
代入题中数据解得
故AB错误;
CD.结合牛顿第二定律,对受力分析得细线拉力
代入题中数据得
故C错误,D正确。
故选D 。
二、多选题(共18分)
8. 一游客乘坐观光电梯进行游览,取竖直向上为正方向,游客的速度-时间关系图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 在内,游客处于超重状态 B. 在内,游客处于失重状态
C. 在内,游客处于超重状态 D. 在内,游客对电梯的压力增大
【答案】AD
【解析】
【详解】A.根据图像的斜率表示加速度,由图像可知在内,电梯的加速度竖直向上,游客的加速度也竖直向上,则游客处于超重状态,故A正确;
B.根据图像的斜率表示加速度,由图像可知在内,电梯做匀速直线运动,游客处于平衡状态,故B错误;
CD.根据图像的斜率表示加速度,由图像可知在内,电梯的加速度竖直向下,游客的加速度也竖直向下,游客处于失重状态,且加速度逐渐减小,根据牛顿第二定律可得
即
可知电梯对游客的支持力逐渐增大,根据牛顿第三定律可知,游客对电梯的压力逐渐增大,故C错误,D正确。
故选AD。
9. 粗糙的水平地面上一物体在水平拉力作用下做直线运动,水平拉力F及物体的运动速度v随时间变化的图像如图甲和图乙所示。取重力加速度g=10 m/s2。则( )
A. 前2 s内物体运动的加速度大小为2 m/s2
B. 前4 s内物体运动的位移的大小为8 m
C. 物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1
D. 物体的质量m为2 kg
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】A.根据速度图象的斜率等于加速度,知前2s内物体的运动加速度
A正确;
B.前4s内物体的位移为
B错误;
CD.根据牛顿第二定律得,前2s内
后2s内
由图得 ,代入解得
C正确,D错误。
故选AC。
10. 如图所示,正在水平路面上行驶的车厢底部有一质量为的箱子。在车厢的顶部用细线悬挂一质量为m的小球,某段时间内,乘客发现细线与竖直方向成角保持不变,而箱子则始终相对于车厢静止。(,,重力加速度g取)
下列说法正确的是( )
A. 车厢的加速度大小为,方向向右 B. 车厢一定加速向右运动
C. 箱子受到的静摩擦力大小为15N D. 箱子受到的摩擦力方向可能向右,也可能向左
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.以小球为对象,小球受重力和绳子拉力,根据牛顿第二定律可得
可得
方向水平向右;箱子则始终相对于车厢静止,可知车厢的加速度大小为,方向向右,车厢可能加速向右运动,也可能减速向左运动,故A正确,B错误;
CD.以箱子为对象,根据牛顿第二定律可得
解得箱子受到的静摩擦力大小为,方向水平向右,故C正确,D错误。
故选AC。
三、实验题(共16分)
11. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验,装置如图甲所示,其中A为定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳。
(1)本实验主要采用的科学方法是______(填选项前的字母)。
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法
(2)图乙是测量中某一弹簧测力计的示数,读出该力大小为______N。
(3)在实验过程中,下列做法有利于减小实验误差的是______(填选项前的字母)
A.两细绳必须等长
B.弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行
C.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些
D.用两弹簧测力计同时拉细绳时两弹簧测力计示数之差应尽可能大
(4)根据实验数据,该同学作出实验结果图如图丙所示,则______(填“F”或“”)一定AO方向。
【答案】 ①. B ②. 3.6 ③. BC##CB ④.
【解析】
【详解】(1)[1]本实验采用的主要的科学方法是等效替代法。
故选B。
(2)[2]弹簧测力计每小格代表的0.2N,图乙中的示数为3.6N。
(3)[3]A.为减小实验误差,两细绳不必等长,但要适当长些,故A错误;
B.应尽可能使实验过程中,各个力保持在同一平面,故弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行,故B正确;
C.为了记录的方向准确,拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些,故C正确;
D.为了减小做合力等效图时带来的误差,用两弹簧测力计同时拉细绳时两弹簧测力计示数之差应尽可能小,故D错误。
故选BC。
(4)[4]图丙中,F是根据平四边形定则作出的两个力的合力,则则应是记录一个力将橡皮条拉到O点时的拉力,方向一定沿OA方向。
12. 某同学利用如图甲所示的装置探究“加速度与力、质量的关系”的实验。
(1)在该实验中,下列说法正确的是 。
A. 应先接通电源,再释放小车
B. 滑轮与小车之间的细绳要与木板平行
C. 应补偿小车运动过程中受到的阻力
D. 牵引小车的钩码质量应等于小车的总质量
(2)实验过程中,该同学打出了一条纸带如图乙所示。打点计时器使用50Hz交流电源,图中O、A、B、C、D、E、F为计数点,相邻两个计数点间有四个点未画出,根据纸带可计算B点的瞬时速度大小___________,并计算纸带所对应小车的加速度大小___________。(结果均保留两位有效数字)
(3)小车质量一定,研究加速度与力的关系时,该同学根据测得的数据作出图像,如图所示。发现图像既不过原点,末端又发生了弯曲,可能的原因是 。(填选项前的字母)
A. 补偿阻力时,木板的倾斜角度过大,且小车质量较大
B. 补偿阻力时,木板的倾斜角度过小,且小车质量较大
C. 补偿阻力时,木板的倾斜角度过小,且所挂钩码的质量较大
D. 补偿阻力时,木板的倾斜角度过大,且所挂钩码的质量较大
【答案】(1)ABC (2) ①. 0.25 ②. 0.75 (3)C
【解析】
【详解】(1)A.实验过程中,应先接通电源,再释放小车,选项A正确;
B.为保证绳的拉力方向与运动方向一致,滑轮与小车之间的细绳要保持与木板平行,选项B正确;
C.为了消除摩擦带来的影响,应补偿小车运动过程中受到的阻力,选项C正确;
D.根据牛顿第二定律可知
则为了使得近似等于,则牵引小车的钩码质量应远小于小车的总质量,选项D错误。
故选ABC。
(2)[1]已知交流电源的频率为,每两个相邻计数点间还有四个计时点没有画出,则
小车在B点时的速度
[2]小车运动的加速度大小为
(3)图像不过原点的可能原因是:未补偿阻力或补偿阻力不够;图像末端发生弯曲的可能原因是:所挂钩码的质量过大,未保证小车质量远大于所挂钩码的总质量。结合选项内容可知,C正确,ABD错误。
故选C。
四、解答题(共38分)
13. 汽车的加速、减速性能是衡量汽车性能的一项重要指标,一辆汽车以54km/h的速度匀速行驶。
(1)若汽车以1.5m/s2的加速度大小加速,求8s末汽车的速度大小;
(2)若汽车经过5s停下,求汽车加速度;
(3)若汽车以1.5m/s2的加速度大小刹车,求刹车12s时的位移大小。
【答案】(1)27m/s
(2),方向与初速度方向相反
(3)75m
【解析】
【小问1详解】
汽车的初速度
若汽车以1.5m/s2的加速度大小加速,根据速度公式有
解得
【小问2详解】
若汽车经过5s停下,根据速度公式有
解得
可知加速度大小为,方向与初速度方向相反。
【小问3详解】
若汽车以1.5m/s2的加速度大小刹车,停止运动时间
则刹车12s时的位移大小等于10s的位移大小,则有
解得
14. 如图所示,物体A放在某一水平面上,已知物体A重60N,A与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3,A、B均处于静止状态,绳AC水平,绳CD与水平方向成37°角,CD绳上的拉力为15N。sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)物体A受到的摩擦力为多大?
(2)物体B重力为多大?
【答案】(1)12N;(2)9N
【解析】
【详解】以结点C为研究对象,受力情况如图所示,因为处于静止状态,F1=15N,在x轴上,AC绳的拉力
F2=F1cos37°=12N
在y轴上,BC绳的拉力
F3=F1sin37°=9N
A物体处于静止,在水平方向受到的摩擦力f大小与绳AC拉力大小相等,即
f=F2=12N
B物体处于静止,则
GB=F3=9N
15. 2022年2月第24届冬季奥运会在北京举行。下图为一滑雪赛道的简化示意图。AB为一条倾角的长直滑道,AB长度L=60m。BC为水平滑道,B处与水平滑道平滑连接。滑板与滑雪赛道之间动摩擦因数恒定。一可视为质点、含装备质量为80kg的滑雪运动员从A点以2m/s的初速度沿山坡匀加速下滑,用时5s滑到B点,在B点有一细小的圆弧,运动员通过B点后速度大小不变,方向变为水平向右,过B点后运动员在水平滑道做匀减速运动,最终停止在C处,取,,。求:
(1)滑板与雪道之间的摩擦因数为多少?
(2)运动员到达B点时瞬时速度的大小;
(3)BC长度为多少米。
【答案】(1)0.25;(2)22m/s;(3)96.8m
【解析】
【详解】(1)运动员在AB滑道上运动时,根据运动学公式有
代入数据解得
运动员在AB滑道上运动受力分析有
代入数据解得
(2)运动员运动到B点时有
解得
(3)运动员在水平滑道运动根据牛顿第二定律有
运动员从B到C过程有
代入数据联立解得
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