高中物理人教版必修一综合检测(原卷+解析卷)

文档属性

名称 高中物理人教版必修一综合检测(原卷+解析卷)
格式 zip
文件大小 1.1MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2025-12-17 16:46:26

文档简介

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高中物理必修一综测试试卷
[分值:100分]
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2026浙江温州质检)2025年10月1日,温州瑞安用500架无人机上演光影画卷,如图展示的是“我爱瑞安”场景。这场持续了15分钟的表演,为市民和游客献上了一场视觉盛宴。下列说法正确的是
A. 15分钟指的是时刻
B. 无人机的速度越大,加速度也一定越大
C. 研究无人机飞行路径时,可将无人机视为质点
D. 无人机从地面起飞加速上升过程中,处于失重状态
2.(2026广东六校联盟第三次联考)图(a)、(b)是伽利略的两个斜面实验,开创了科学实验和逻辑推理相结合的科学研究方法。下列说法正确的是
图(a)中的斜面需要光滑
图(a)中通过研究小球在斜面上的运动,推理出自由落体运动规律
图(b)中的斜面没有摩擦,小球上升到等高的位置是真实的实验结果
图(b)实验推翻了力是维持物体运动状态的原因,并得出了牛顿第一定律
3.(2025·凉山州高一期末)如图所示,起重机将重为G的均质正方形薄板匀速吊起,四条钢索等长且每条钢索与竖直方向的夹角均为45°,则每条钢索中弹力的大小为(  )
A. B.G C. D.G
4.在2025年11月的全运会上,陈芋汐再次取得跳水金牌的。如图为陈芋汐在10米跳台项目比赛时的照片,忽略空气阻力,下列说法正确的是(  )
A.运动员在空中,上升时处于超重状态,下落时处于失重状态
B.在最高点,运动员速度为零,加速度也为零
C.运动员在空中,下落时处于超重状态,其重力增加了
D.起跳时,运动员的脚对跳板的作用力大小与跳板对脚的作用力大小相等
5.甲、乙两辆汽车速度相等,在同时制动后,假设均做匀减速直线运动,甲经3 s停止,共前进了36 m,乙经1.5 s停止,乙车前进的距离为(  )
A.9 m B.18 m C.36 m D.27 m
6.(2024·福建卷)某公司在封闭公路上对一新型电动汽车进行直线加速和刹车性能测试,某次测试的速度—时间图像如图所示。已知0~3.0 s和3.5~6.0 s内图线为直线,3.0~3.5 s内图线为曲线,则该车(  )
A.0~3.0 s的平均速度为10 m/s
B.3.0~6.0 s做匀减速直线运动
C.0~3.0 s内的位移比3.0~6.0 s内的大
D.0~3.0 s的加速度大小比3.5~6.0 s的小
7.(2025·深圳市高一期末)如图甲所示是飞机场的行李牵引车,它是一种将货物运送到停机位或分拣区位置的车辆。某次,一辆行李牵引车牵引了三节车厢简化图如图乙所示,每节车厢的质量(包括货物)相同,运动时每节车厢所受的阻力均为Ff,某段时间内牵引车做匀加速直线运动,牵引车给第一节车厢的拉力为F,则第二节车厢给第三节车厢的拉力为(  )
A. B. C.F-2Ff D.F-Ff
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。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.(2025·邵阳市高一期末)A、B两车在平直公路上同时从同一地点出发,其v-t图像如图所示,则(  )
A.在t=2 s时,两车速度相等
B.在t=2 s时,A车追上B车
C.A车追上B车的时刻是t=4 s
D.A车追上B车时沿公路方向前进的距离为160 m
9.(2025·潍坊市高一期末)某同学用弹簧、直尺、滑块等制作了一个“水平加速度测量仪”。如图所示,沿水平方向安装的固定光滑杆上套一个质量为m的滑块,滑块两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连,弹簧的另一端与固定端相连,平行于杆固定一直尺。滑块静止时弹簧处于自然长度,滑块上轻质指针指在O点。若滑块做变速运动,指针偏离O点指在某个刻度。已知滑块质量m=1 kg,弹簧劲度系数k=200 N/m,取水平向右为正方向,弹簧始终在弹性限度内且质量忽略不计,下列说法正确的是(  )
A.指针位于O点左侧1 cm时加速度为4 m/s2
B.指针位于O点左侧1 cm时加速度为2 m/s2
C.指针位于O点右侧2 cm时加速度为4 m/s2
D.指针位于O点右侧2 cm时加速度为-8 m/s2
10.(2025·郴州市高一期末)如图,上表面光滑斜面上有一个小球被轻绳拴住,悬挂在天花板上,已知轻绳与竖直方向的夹角为45°,斜面倾角为37°,整个装置处于静止状态。现保持悬点不变,将斜面向左缓慢推动平移一小段距离后,下列说法正确的是(  )
A.小球对斜面的压力变小
B.斜面对小球的支持力变大
C.轻绳拉小球的拉力变小
D.斜面受到地面的摩擦力变小
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)以下是某实验小组探究“两个互成角度的力的合成规律”的过程。首先进行如下操作:
①如图甲,两细绳套拴在橡皮条的一端,另一端固定在水平木板上,橡皮条的原长为GE;
②如图乙,用手通过两个弹簧测力计共同拉动橡皮条。橡皮条和细绳套的连接点在拉力F1、F2的共同作用下,位于O点,橡皮条伸长的长度为EO;
③撤去F1、F2,改用一个力F单独拉住其中一根细绳套,仍使其位于O点,如图丙。
(1)(2分)本实验采用的科学方法是    。
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)(2分)然后实验小组探究了合力F与分力F1、F2的关系:
①由纸上O点出发,用力的图示法画出拉力F1、F2和F(三个力的方向沿各自细绳的方向,三个力大小由弹簧测力计读出);
②用虚线将拉力F的箭头端分别与F1、F2的箭头端连接,如图丁,此图形应该是    ;
③多次改变拉力F1、F2的大小和方向,重做上述实验,通过画各力的图示,进一步检验所围成的图形。
(3)(2分)若F'是以F1、F2为邻边构成的平行四边形的对角线,一定沿GO方向的是    (选填“F”或“F'”)。
12.(10分)(2025·三明市高一期末)如图甲,在“探究加速度与力、质量的关系”实验中:
(1)(2分)关于实验设计,下列说法正确的是      。
A.不挂重物小车匀速运动时,小车重力沿斜面的分力恰好抵消所受阻力
B.所挂重物的质量等于小车质量,则此时小车所受拉力等于重物重力
(2)(4分)实验中每5个间隔标注一个计数点,得到的纸带如图乙所示。若相邻计数点的时间间隔为T,则打计数点5时小车的速度v5=   (请用题中所给符号表示)。若交流电源频率为50 Hz,测得s1=4.81 cm,s2=5.83 cm,s3=6.91 cm,s4=8.05 cm,s5=9.19 cm,s6=10.09 cm,则小车运动的加速度a=    m/s2(计算结果保留3位有效数字)。
(3)(2分)关于实验误差分析,下列说法正确的是    。
A.若电源频率变小,则加速度的测量值偏大
B.若电源电压变小,则加速度的测量值偏小
(4)(2分)采用如图丙实验装置,测得滑块水平运动的加速度a和所受拉力F的关系图像如图丁所示,重力加速度g取10 m/s2,则滑块和轨道间的动摩擦因数μ=   。
13.(10分)(2025·宿迁市高一期末)以54 km/h的速度行驶的汽车,司机看见前方路口红灯亮时立即刹车,制动后汽车可视为做匀变速直线运动,在2 s内前进20 m。求:
(1)(6分)汽车的加速度大小;
(2)(4分)汽车制动后4 s内行驶的距离。
14.(12分)(2024·济宁市高一期末)如图所示,在建筑工地上,三个相同的均质圆形钢管静置于水平地面上,质量均为m,B、C钢管刚好接触且无挤压,重力加速度为g,不计钢管之间的摩擦,求:
(1)(4分)B钢管对水平地面的压力大小;
(2)(6分)水平地面对C钢管的摩擦力大小。
15.(16分)(2025·扬州市高一期末)如图所示,倾角θ=37°的足够长粗糙斜面固定在水平地面上,一质量m=2 kg的物块以平行斜面向上的初速度v0=20 m/s滑上斜面。已知物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。求:
(1)(5分)物块向上运动时的加速度大小a1;
(2)(3分)物块向上运动的最大位移x;
(3)(8分)物块回到底部的速度大小v。高中物理必修一
全书综测试试卷
[分值:100分]
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2026浙江温州质检)2025年10月1日,温州瑞安用500架无人机上演光影画卷,如图展示的是“我爱瑞安”场景。这场持续了15分钟的表演,为市民和游客献上了一场视觉盛宴。下列说法正确的是
A. 15分钟指的是时刻
B. 无人机的速度越大,加速度也一定越大
C. 研究无人机飞行路径时,可将无人机视为质点
D. 无人机从地面起飞加速上升过程中,处于失重状态
答案 C
解析:15分钟指的时间,A错误;
无人机若匀速运动,速度虽然大,但是加速度为零,B错误;
研究无人机飞行路径时,可将无人机视为质点,C正确;
无人机从地面起飞加速上升过程中,加速度方向向上,处于超重状态,D错误。
2.(2026广东六校联盟第三次联考)图(a)、(b)是伽利略的两个斜面实验,开创了科学实验和逻辑推理相结合的科学研究方法。下列说法正确的是
图(a)中的斜面需要光滑
图(a)中通过研究小球在斜面上的运动,推理出自由落体运动规律
图(b)中的斜面没有摩擦,小球上升到等高的位置是真实的实验结果
图(b)实验推翻了力是维持物体运动状态的原因,并得出了牛顿第一定律
答案 B
解析:图(a)中的斜面不需要光滑, 图(a)中通过研究小球在斜面上的运动,推理出自由落体运动规律 ,A错误B正确;图(b)中的斜面不可能没有摩擦,小球上升到等高的位置是推理的结果,C错误; 图(b)实验推翻了力是维持物体运动状态的原因,在伽利略和笛卡尔工作基础上,在隔了一代人以后牛顿总结得出了牛顿第一定律,D错误。
3.(2025·凉山州高一期末)如图所示,起重机将重为G的均质正方形薄板匀速吊起,四条钢索等长且每条钢索与竖直方向的夹角均为45°,则每条钢索中弹力的大小为(  )
A. B.G C. D.G
答案 D
解析 根据薄板受力平衡得4Fcos 45°=G
解得F=G。
4.在2025年11月的全运会上,陈芋汐再次取得跳水金牌的。如图为陈芋汐在10米跳台项目比赛时的照片,忽略空气阻力,下列说法正确的是(  )
A.运动员在空中,上升时处于超重状态,下落时处于失重状态
B.在最高点,运动员速度为零,加速度也为零
C.运动员在空中,下落时处于超重状态,其重力增加了
D.起跳时,运动员的脚对跳板的作用力大小与跳板对脚的作用力大小相等
答案 D
解析 运动员在空中,上升时和下落时都处于失重状态,故A错误;在最高点,运动员速度为零,加速度为g,故B错误;运动员在空中,下落时处于失重状态,其重力不变,故C错误;起跳时,运动员的脚对跳板的作用力与跳板对脚的作用力是相互作用力,总是等大反向,故D正确。
5.甲、乙两辆汽车速度相等,在同时制动后,假设均做匀减速直线运动,甲经3 s停止,共前进了36 m,乙经1.5 s停止,乙车前进的距离为(  )
A.9 m B.18 m C.36 m D.27 m
答案 B
解析 甲车的平均速度 m/s=12 m/s,则初速度v0=24 m/s。乙车的平均速度=12 m/s,则通过的位移x2=t2=12×1.5 m=18 m。故选B。
6.(2024·福建卷)某公司在封闭公路上对一新型电动汽车进行直线加速和刹车性能测试,某次测试的速度—时间图像如图所示。已知0~3.0 s和3.5~6.0 s内图线为直线,3.0~3.5 s内图线为曲线,则该车(  )
A.0~3.0 s的平均速度为10 m/s
B.3.0~6.0 s做匀减速直线运动
C.0~3.0 s内的位移比3.0~6.0 s内的大
D.0~3.0 s的加速度大小比3.5~6.0 s的小
答案 D
解析 根据v-t图像可知,0~3.0 s内汽车做匀加速直线运动,平均速度为 m/s=15 m/s,故A错误;
根据v-t图像可知,3.5~6.0 s内汽车做匀减速直线运动,故B错误;
根据v-t图像的斜率绝对值表示加速度大小,可知0~3.0 s的加速度大小为a1= m/s2=10 m/s2,3.5~6.0 s的加速度大小满足a2> m/s2=10 m/s2,可知0~3.0 s的加速度比3.5~6.0 s的小,故D正确;
根据v-t图像与横轴围成的面积表示位移可得,0~3.0 s内的位移为x1=×30×3.0 m=45 m,3.0~6.0 s内的位移满足x2>×30×(6.0-3.0) m=45 m,可知0~3.0 s内的位移比3.0~6.0 s内的小,故C错误。
7.(2025·深圳市高一期末)如图甲所示是飞机场的行李牵引车,它是一种将货物运送到停机位或分拣区位置的车辆。某次,一辆行李牵引车牵引了三节车厢简化图如图乙所示,每节车厢的质量(包括货物)相同,运动时每节车厢所受的阻力均为Ff,某段时间内牵引车做匀加速直线运动,牵引车给第一节车厢的拉力为F,则第二节车厢给第三节车厢的拉力为(  )
A. B. C.F-2Ff D.F-Ff
答案 A
解析 每节车厢受到的阻力为Ff,以三节车厢为研究对象,由牛顿第二定律有F-3Ff=3ma
设第二节车厢给第三节车厢的拉力大小为FT,以第三节车厢为研究对象,由牛顿第二定律有FT-Ff=ma
联立方程可得FT=,故选A。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。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.(2025·邵阳市高一期末)A、B两车在平直公路上同时从同一地点出发,其v-t图像如图所示,则(  )
A.在t=2 s时,两车速度相等
B.在t=2 s时,A车追上B车
C.A车追上B车的时刻是t=4 s
D.A车追上B车时沿公路方向前进的距离为160 m
答案 AC
解析 由题图可知在t=2 s时,两车速度相等,故A正确;
由题图可知在0~2 s内B车的速度一直大于A车的速度,且A、B两车在平直公路上同时从同一地点出发,则在t=2 s时,A车没有追上B车,故B错误;
根据v-t图像与t轴围成的面积表示位移,结合对称性可知,在0~4 s内A车的位移等于B车的位移,则在t=4 s时,A车追上B车;且A车追上B车时沿公路方向前进的距离为x=×40×4 m=80 m,故C正确,D错误。
9.(2025·潍坊市高一期末)某同学用弹簧、直尺、滑块等制作了一个“水平加速度测量仪”。如图所示,沿水平方向安装的固定光滑杆上套一个质量为m的滑块,滑块两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连,弹簧的另一端与固定端相连,平行于杆固定一直尺。滑块静止时弹簧处于自然长度,滑块上轻质指针指在O点。若滑块做变速运动,指针偏离O点指在某个刻度。已知滑块质量m=1 kg,弹簧劲度系数k=200 N/m,取水平向右为正方向,弹簧始终在弹性限度内且质量忽略不计,下列说法正确的是(  )
A.指针位于O点左侧1 cm时加速度为4 m/s2
B.指针位于O点左侧1 cm时加速度为2 m/s2
C.指针位于O点右侧2 cm时加速度为4 m/s2
D.指针位于O点右侧2 cm时加速度为-8 m/s2
答案 AD
解析 指针位于O点左侧1 cm时,滑块受到的弹力合力方向向右,则有F合=2kx1=2×200×0.01 N=4 N
根据牛顿第二定律可得加速度为a= m/s2=4 m/s2
指针位于O点右侧2 cm时,滑块受到的弹力合力方向向左,则有F合'=-2kx2=-2×200×0.02 N=-8 N
根据牛顿第二定律可得加速度为a'= m/s2=-8 m/s2,故选A、D。
10.(2025·郴州市高一期末)如图,上表面光滑斜面上有一个小球被轻绳拴住,悬挂在天花板上,已知轻绳与竖直方向的夹角为45°,斜面倾角为37°,整个装置处于静止状态。现保持悬点不变,将斜面向左缓慢推动平移一小段距离后,下列说法正确的是(  )
A.小球对斜面的压力变小
B.斜面对小球的支持力变大
C.轻绳拉小球的拉力变小
D.斜面受到地面的摩擦力变小
答案 AD
解析 斜面向左移动时绳子的拉力与竖直方向之间的夹角逐渐减小,绳子的拉力以及斜面的支持力变化如图:
可知绳子的拉力变大,斜面的支持力变小,根据牛顿第三定律可知小球对斜面的压力变小,故A正确,B、C错误。
对斜面分析可知,地面对斜面的摩擦力为Ff=FNsin 37°,因FN减小,则斜面受到地面的摩擦力变小,故D正确。
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)以下是某实验小组探究“两个互成角度的力的合成规律”的过程。首先进行如下操作:
①如图甲,两细绳套拴在橡皮条的一端,另一端固定在水平木板上,橡皮条的原长为GE;
②如图乙,用手通过两个弹簧测力计共同拉动橡皮条。橡皮条和细绳套的连接点在拉力F1、F2的共同作用下,位于O点,橡皮条伸长的长度为EO;
③撤去F1、F2,改用一个力F单独拉住其中一根细绳套,仍使其位于O点,如图丙。
(1)(2分)本实验采用的科学方法是    。
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)(2分)然后实验小组探究了合力F与分力F1、F2的关系:
①由纸上O点出发,用力的图示法画出拉力F1、F2和F(三个力的方向沿各自细绳的方向,三个力大小由弹簧测力计读出);
②用虚线将拉力F的箭头端分别与F1、F2的箭头端连接,如图丁,此图形应该是    ;
③多次改变拉力F1、F2的大小和方向,重做上述实验,通过画各力的图示,进一步检验所围成的图形。
(3)(2分)若F'是以F1、F2为邻边构成的平行四边形的对角线,一定沿GO方向的是    (选填“F”或“F'”)。
答案 (1)B (2)②平行四边形 (3)F
解析 (1)此实验用一个力的作用效果代替两个力的作用效果,采用了等效替代法,故选B。
(2)此实验是为了探究“两个互成角度的力的合成规律”,应该要遵循平行四边形定则,故此图形应该是平行四边形。
(3)当是一个力作用时,O结点受F及GO拉力的作用,二力平衡,F与GO的拉力等大反向,故F一定沿GO的方向。
12.(10分)(2025·三明市高一期末)如图甲,在“探究加速度与力、质量的关系”实验中:
(1)(2分)关于实验设计,下列说法正确的是      。
A.不挂重物小车匀速运动时,小车重力沿斜面的分力恰好抵消所受阻力
B.所挂重物的质量等于小车质量,则此时小车所受拉力等于重物重力
(2)(4分)实验中每5个间隔标注一个计数点,得到的纸带如图乙所示。若相邻计数点的时间间隔为T,则打计数点5时小车的速度v5=   (请用题中所给符号表示)。若交流电源频率为50 Hz,测得s1=4.81 cm,s2=5.83 cm,s3=6.91 cm,s4=8.05 cm,s5=9.19 cm,s6=10.09 cm,则小车运动的加速度a=    m/s2(计算结果保留3位有效数字)。
(3)(2分)关于实验误差分析,下列说法正确的是    。
A.若电源频率变小,则加速度的测量值偏大
B.若电源电压变小,则加速度的测量值偏小
(4)(2分)采用如图丙实验装置,测得滑块水平运动的加速度a和所受拉力F的关系图像如图丁所示,重力加速度g取10 m/s2,则滑块和轨道间的动摩擦因数μ=   。
答案 (1)A (2) 1.09 (3)A (4)0.2
解析 (1)根据平衡阻力的原理可知,不挂重物小车匀速运动时,小车重力沿斜面的分力恰好抵消所受阻力,故A正确;
所挂重物的质量等于小车质量,重物向下加速运动,则拉力小于重物重力,故B错误。
(2)打计数点5时小车的速度v5=
相邻两计数点之间还有4个计时点没有标出,则相邻两计数点的时间间隔为T=5×0.02 s=0.1 s
根据逐差法可知加速度为a=×0.01 m/s2≈1.09 m/s2
(3)若电源频率变小,则测量时周期变大,计算时仍用原周期,加速度的测量值偏大,故A正确;
若电源电压变小,则打点时间间隔不变,加速度的测量值不变,故B错误。
(4)根据牛顿第二定律有F-μmg=ma
变形可得a=-μg
根据题图丁纵截距可知-μg=-2 m/s2
解得μ=0.2
13.(10分)(2025·宿迁市高一期末)以54 km/h的速度行驶的汽车,司机看见前方路口红灯亮时立即刹车,制动后汽车可视为做匀变速直线运动,在2 s内前进20 m。求:
(1)(6分)汽车的加速度大小;
(2)(4分)汽车制动后4 s内行驶的距离。
答案 (1)5 m/s2 (2)22.5 m
解析 (1)汽车开始刹车的初速度大小为v0=54 km/h=15 m/s
在2 s内前进20 m,根据运动学公式可得x1=v0t+at2
代入数据解得a=-5 m/s2
可知汽车的加速度大小为5 m/s2。
(2)汽车从刹车到停止所用时间为t总==3 s
则汽车制动后4 s内行驶的距离为x=v0t总=22.5 m
14.(12分)(2024·济宁市高一期末)如图所示,在建筑工地上,三个相同的均质圆形钢管静置于水平地面上,质量均为m,B、C钢管刚好接触且无挤压,重力加速度为g,不计钢管之间的摩擦,求:
(1)(4分)B钢管对水平地面的压力大小;
(2)(6分)水平地面对C钢管的摩擦力大小。
答案 (1)1.5mg (2)mg
解析 (1)以三根钢管整体为研究对象,有
2FN=3mg
解得水平地面对B钢管的支持力大小为
FN=1.5mg
根据牛顿第三定律得B钢管对水平地面的压力大小为
FN'=FN=1.5mg
(2)对A钢管受力分析如图,根据平衡条件得
F1cos 30°+F2cos 30°=mg
F1sin 30°=F2sin 30°
根据牛顿第三定律,A钢管对C钢管的弹力大小为
F2'=F2
水平地面对C钢管的摩擦力大小
Ff=F2'sin 30°=mg。
15.(16分)(2025·扬州市高一期末)如图所示,倾角θ=37°的足够长粗糙斜面固定在水平地面上,一质量m=2 kg的物块以平行斜面向上的初速度v0=20 m/s滑上斜面。已知物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。求:
(1)(5分)物块向上运动时的加速度大小a1;
(2)(3分)物块向上运动的最大位移x;
(3)(8分)物块回到底部的速度大小v。
答案 (1)10 m/s2 (2)20 m (3)4 m/s
解析 (1)物块上滑时,根据牛顿第二定律有
mgsin θ+μmgcos θ=ma1
代入数据得a1=10 m/s2
(2)物块上滑的最大位移x=
代入数据得x=20 m
(3)物块下滑时,根据牛顿第二定律有
mgsin θ-μmgcos θ=ma2
代入数据得a2=2 m/s2
物块下滑时做初速度为零的匀加速直线运动,则x=a2
代入数据得t2=2 s
物块回到底部的速度v=a2t2=4 m/s。
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