陕西省榆林市2025-2026学年高一(下)开学物理试卷(含解析)

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陕西省榆林市2025-2026学年高一(下)开学物理试卷(含解析)

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2025-2026学年陕西省榆林市高一(下)开学物理试卷
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.两个共点力、的合力的最大值为,最小值为。当、的夹角为时,合力大小为( )
A. B. C. D.
2.一质点绕半径为的圆周运动了圈,其路程和位移大小为( )
A. 、 B. 、 C. 、 D. 、
3.如图所示,在我国东北马拉雪橇是很受游客欢迎的旅游项目。马拉着雪橇从静止开始运动,下列说法正确的是( )
A. 当马拉雪橇加速前进时,马拉雪橇的力大于雪橇拉马的力
B. 当马拉雪橇减速前进时,马拉雪橇的力等于雪橇拉马的力
C. 马对雪橇的拉力先产生,运动后雪橇才对马产生拉力
D. 雪橇能够运动是由于马对雪橇的拉力大于雪橇对马的拉力
4.如图所示,木块放在水平地面上,在的水平拉力作用下向右做匀速直线运动,速度为,则下列说法正确的是( )
A. 当水平拉力 时,木块受到的摩擦力为
B. 当木块以 的速度做匀速直线运动时,木块受到的摩擦力小于
C. 以的速度做匀速直线运动时,木块受到的摩擦力为
D. 将水平拉力撤去,木块速度越来越小,是因为木块受到的摩擦力越来越大
5.高层建筑室外玻璃清洗风险较大,工人身上都绑有安全带,安全带上有救生缓降器。工人从高处通过缓降器返回地面全过程的图像如图所示,时刻工人的速度达到最大值,下列说法错误的是( )
A. 时间内工人的平均速度大于
B. 时间内工人做加速度减小的加速运动
C. 时刻工人的加速度为零
D. 时间内工人做加速度减小的减速运动
6.某同学从距地面高度为处,以大小为的初速度竖直向上抛出一小球,重力加速度取,不计空气阻力,规定竖直向下为正方向,下列说法正确的是( )
A. 上升和下落过程中小球的加速度方向相反
B. 从抛出到落地,小球的平均速度为负
C. 小球落地时的速度为
D. 当小球运动到与抛出点的距离为处,对应的时刻有个
7.如图所示,原长为的轻质弹簧一端固定在点,另一端将一厚度为、重力为的方形木块压在竖直墙壁上的点时,木块恰好能保持静止。已知水平且,木块与墙壁间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,弹簧始终在弹性限度内,则( )
A. 木块受个力
B. 木块对墙壁的压力是墙面发生形变所导致的
C. 木块所受摩擦力大小为
D. 弹簧的劲度系数为
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8.在平直公路上,自行车与同方向行驶的一辆汽车在时同时经过某一个路标,它们的位移随时间变化的规律为:汽车为,自行车为,则下列说法正确的是( )
A. 汽车作匀减速直线运动,其加速度大小为
B. 在时两车速度相等,自行车第一次追上了汽车
C. 在至时间内,两车间距离先增大后减小
D. 当自行车追上汽车时,它们距路标
9.如图水平传送带在电动机带动下始终保持以速度匀速运动,某时刻质量为的物块无初速度地放在传送带的左端,经过一段时间物块能与传送带保持相对静止。已知物块与传送带间的动摩擦因数为若当地的重力加速度为,对于物块放上传送带到物块与传送带相对静止的过程,下列说法中正确的是( )
A. 物块所受摩擦力的方向水平向右 B. 物块运动的时间为
C. 物块相对地面的位移大小为 D. 物块相对传送带的位移大小为
10.如图所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中弹簧一直保持竖直,下列说法中正确的是( )
A. 小球受到的弹力一直在增大
B. 小球的速度一直在增大
C. 小球的速度先增大后减小
D. 小球的加速度先减小后增大
三、实验题:本大题共2小题,共14分。
11.某兴趣小组利用如图所示装置测量当地重力加速度的大小。光电门、固定在铁架台上,两光电门与数字计时器相连,两光电门之间高度差为。实验时让直径为的小钢球从光电门正上方某处由静止释放,小钢球经过光电门、时的挡光时间分别为、。已测得小钢球的直径,。
小钢球通过光电门时的瞬时速度表达式为 用题目中给的物理量符号表示;
若测得、,则小钢球通过光电门时的瞬时速度大小 ,当地的重力加速度大小 。结果均保留位有效数字
12.某同学用图甲所示的装置测量沿斜面运动小车的瞬时速度与加速度,已知打点计时器所用电源的频率为,小车静止开始下滑过程中所得到纸带的一部分如图乙所示,图中标出了个计数点之间的距离,每两个点之间还有个点未画出。
该同学按照正确的操作步骤打出这条纸带的 选填“左端”或“右端”与小车相连;
打点时小车的速度 ,小车下滑时的加速度大小 结果均保留两位有效数字;
若已知当地的重力加速度为,小车的质量为,斜面的倾角为,则该小车运动中受到的阻力可以表示为 用、、、表示。
四、计算题:本大题共3小题,共40分。
13.一小球从离地面高的水平桌面边缘无初速度掉落,最终静止在厚度不计的地毯上。假设整个过程中无反弹,小球可看成质点,空气阻力不计,取。
求小球的下落时间;
求小球与地毯接触前瞬间的速度的大小;
若小球与地毯撞击过程用时后静止,求此过程中小球的加速度的大小和方向。
14.如图所示,质量的物块放置在水平地面上,轻绳跨过固定在天花板上的光滑定滑轮将物块和质量的小球连接。已知物块和定滑轮间的轻绳与水平方向的夹角,物块恰好不能发生滑动,小球静止且未接触地面,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小。求:
地面对物块的支持力大小;
物块与地面间的动摩擦因数。
15.如图为一倾角为的粗糙固定斜面,质量的物块与劲度系数的轻弹簧一端连接,弹簧另一端固定于斜面顶端。质量的物块叠放在上。系统静止时,弹簧伸长量,与斜面间动摩擦因数,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,,,重力加速度大小,求:
系统静止时,斜面对的摩擦力。
取走瞬间的加速度。
答案解析
1.【答案】
【解析】【分析】两个力同向时,合力最大,等于两个力之和;两个力反向时,合力最小,等于两个力之差;两个力不共线时遵循平行四边形定则。
本题关键明确二力合成时,合力范围为:,两力同向时合力最大,反向时合力最小。
【解答】两个共点力、的合力的最大值为,最小值为,故,,故,或,,根据平行四边形定则,两个力垂直时,合力为,故选A。
2.【答案】
【解析】解:质点运动圈,如图,物体的起点为,终点为,则位移大小为,
通过的轨迹长度为个圆周长度即选项A正确,BCD错误
故选:。
本题应明确位移与路程的定义;位移的大小等于首末位置的距离,路程等于运动轨迹的长度.
正确的认识位移,知道它是描述物体位置变化的物理,其跟物体的初始位置有关,与中间过程无关,路程是物体运动轨迹的长度.
3.【答案】
【解析】解:马拉雪橇的力与雪橇拉马的力是一对相互作用力,根据牛顿第三定律可知,大小总是相等,同时产生,同时消失,与雪橇的运动状态无关,故B正确,ACD错误。
故选:。
根据马拉雪橇的力与雪橇拉马的力是一对相互作用力分析即可。
知道马拉雪橇的力与雪橇拉马的力是一对相互作用力是解题的关键,掌握相互作用力的特点是解题的基础。
4.【答案】
【解析】解:、由于此时木块处于匀速直线运动状态,即平衡状态,水平方向受力平衡,,不管运动速度等于多少,只要是匀速运动,滑动摩擦力总等于,故A错误,C正确;
B、滑动摩擦力与水平方向拉力无关,故当水平拉力时,木块受到的摩擦力为,故B错误;
D、滑动摩擦力与水平方向受力无关,故将拉力撤去后,滑动摩擦力不变,物体在滑动摩擦力作用下做减速运动,速度减小,故D错误.
故选:.
由于此时木块处于匀速直线运动状态,即平衡状态,分析该木块所受的平衡力情况即可判断摩擦力大小,要注意滑动摩擦力与水平方向拉力无关,将拉力撤去后,滑动摩擦力不变.
本题考查摩擦力的性质,要注明确物体在运动时受到的摩擦力与正压力成正比,与物体的运动性质无关.
5.【答案】
【解析】解:、若时间内工人做匀加速直线运动,如图中虚线所示:
则其平均速度为
而实际图像与时间轴围成的面积大于虚线围成的面积,即实际位移大于匀加速运动的位移,则实际的平均速度大于匀加速运动的平均速度,即大于,故A正确;
B、图线的斜率表示加速度,由图可知,时间内斜率减小,可知,时间内工人做加速度减小的加速运动,故B正确;
C、图线的斜率表示加速度,时刻斜率为零,则时刻工人的加速度为零,故C正确;
D、根据图线的斜率表示加速度,可知时间内工人做加速度先增大后减小的减速运动,故D错误。
本题选错误的,故选:。
根据图像与时间轴围成的面积表示位移,分析时间内工人的位移大小,再分析平均速度大小;根据图像的斜率表示加速度,分析加速度的变化情况,由图直接读出速度的变化情况。
解答本题的关键要掌握图像的物理意义,知道图像与时间轴围成的面积表示位移,图像的斜率表示加速度。
6.【答案】
【解析】解:、由题意可知,上升和下落过程中小球都是仅受重力,加速度为重力加速度,故加速度方向相同,都是竖直向下,故A错误;
B、由题意可知,从抛出到落地,小球位移的方向竖直向下,与规定的正方向相同,所以小球的位移为正,则此过程中平均速度为正,故B错误;
C、由速度位移关系式可得,,解得:,故C错误;
D、根据速度位移关系可得:,可得最高点与抛出点的高度差为:,则与抛出点的距离为的时刻有个,抛出点的上方有两个,下方一个地面,故D正确。
故选:。
竖直上抛运动在上升和下落阶段的加速度都为重力加速度;位移是矢量,从初位置到末位置的有向线段,根据平均速度概念分析;根据位移时间公式解答;结合竖直上抛运动的对称性分析。
本题考查了竖直上抛运动,关键知道竖直上抛运动的加速度不变,可以全过程研究,运用运动学公式求解。
7.【答案】
【解析】解:对木块受力分析,木块受重力、弹簧的压力、墙壁对木块的支持力和墙壁对木块的静摩擦力,共个力,故A错误;
B.木块对墙壁的压力是木块发生形变所导致的,故B错误;
C.竖直方向,根据平衡条件可知木块所受的静摩擦力大小为,故C错误;
D.根据题意木块恰好能保持静止,竖直方向根据平衡条件有
木块恰好能保持静止,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则有
联立解得
故D正确。
故选:。
对木块受力分析,确定受力个数;压力是木块发生形变所导致的;根据共点力平衡条件分析判断。
本题是简单的平衡问题,要明确研究对象,分析受力情况,根据平衡条件列式分析。
8.【答案】
【解析】解:、汽车,,,做匀减速直线运动.加速度大小,故A错误;
B、自行车做速度为的匀速直线运动,时,汽车速度,即在时两车速度相等
自行车位移,汽车位移,,所以自行车未追上汽车,故B错误;
、设经过时间追上汽车,则有,解得:
时,速度相等,间距最大,之后汽车速度继续减小,间距减小,在至时间内,两车间距离先增大后减小,当自行车追上汽车时,它们距路标,故CD正确;
故选:
根据汽车和自行车的位移时间关系,判断它们的运动情况.根据速度的大小关系,可知谁在前在后.当自行车追上汽车时,抓住位移相等,求出时间,根据运动学公式求出它们的位移.注意汽车速度为零后不再运动.
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式,以及知道自行车追上汽车时,存在位移相等的关系.
9.【答案】
【解析】解:、物块相对传送带向左滑动,故物块受到的摩擦力方向水平向右,故A正确;
B、物体受重力、支持力、滑动摩擦力作用,合外力,由牛顿第二定律可得:加速度;物块匀加速运动的时间为:,故B错误;
C、物块相对地面的位移大小为:,故C错误;
D、物块相对传送带的位移大小为:,故D正确;
故选:。
根据相对运动方向分析物块受到的滑动摩擦力方向;由受力分析求得合外力,由牛顿第二定律求得加速度,然后根据匀变速运动规律求得运动时间、位移,然后由几何关系求得相对位移。
解决本题的关键是正确分析物块的受力情况,来判断其运动情况,再结合牛顿第二定律和运动学公式分析。
10.【答案】
【解析】解:、弹簧的压缩量不断变大,故弹簧的弹力不断变大,故A正确;
B、、、小球开始下落时,只受重力作用做加速运动,当和弹簧接触时,受到弹簧弹力作用,开始时弹簧压缩量小,因此重力大于弹力,此时:,随着弹簧压缩量的增加,弹力增大,加速度减小,但是物体仍加速运动,当时,速度最大,然后弹簧继续被压缩,当时,加速度等于零,速度最大,物体继续向下运动,弹簧继续被压缩,弹力大于重力,物体开始减速运动,所以整个过程中物体先加速后减速运动,故B错误,C正确,D正确。
故选:。
下落过程中正确对小球进行受力分析,然后根据牛顿第二定律即可判断其加速度的变化情况,然后进一步判断速度变化情况.
对于弹簧问题要动态分析,分析清楚弹力变化情况,然后根据加速度和速度方向关系判断加速还是减速.
11.【答案】

【解析】解:根据瞬时速度定义可知小钢球通过光电门时的瞬时速度
小钢球通过光电门时的瞬时速度值
通过光电门时的瞬时速度值
根据自由落体运动规律
代入数据解得

故答案为:

根据速度公式求解;
根据速度公式求解通过光电门和的速度,再根据自由落体运动位移公式求解重力加速度。
本题考查测量当地重力加速度的大小实验,要注意正确理解题意,明确实验原理,掌握根据题意分析实验的方法。
12.【答案】右端

【解析】解:因为小车做匀加速直线运动,因此为先打出的点,该端与小车相连,即纸带的右端与小车相连。
每两个点之间还有个点未画出,则相邻计数点间的时间间隔为
打点时小车的速度
由逐差法可得
根据牛顿第二定律可得
可得小车运动中受到的阻力为
故答案为:右端;,;。
根据小车做匀加速直线运动纸,带上点迹间距逐渐增大判断;
根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段的平均速度计算打点时小车的速度;利用逐差法计算小车的加速度;
根据牛顿第二定律计算。
本题关键掌握“探究加速度与力、质量关系”的实验原理、根据匀变速直线运动规律计算小车速度和加速度的方法。
13.【答案】小球的下落时间为 小球与地毯接触前瞬间的速度的大小为 若小球与地毯撞击过程用时后静止,此过程中小球的加速度的大小为,方向为竖直向上
【解析】解:由自由落体运动规律有
代入数据解得
由自由落体运动规律有
代入数据解得
选竖直向下为正方向,由
代入数据解得,
即的大小为,方向竖直向上。
答:小球的下落时间为;
小球与地毯接触前瞬间的速度的大小为;
若小球与地毯撞击过程用时后静止,此过程中小球的加速度的大小为,方向为竖直向上。
小球做自由落体运动,根据计算时间;
根据自由落体运动规律有计算速度大小;
根据加速度定义计算加速度大小。
本题考查自由落体运动的位移规律和速度规律,会根据题意进行准确分析和计算。
14.【答案】地面对物块的支持力大小为 物块与地面间的动摩擦因数为
【解析】解:对小球进行受力分析,根据平衡条件可知,轻绳上的拉力:
对物块进行受力分析,如图所示:
竖直方向根据平衡条件有:
解得:;
对物块进行受力分析,水平方向根据平衡条件有:
又因为:
解得:。
答:地面对物块的支持力大小为;
物块与地面间的动摩擦因数为。
对小球进行受力分析,根据平衡条件求解轻绳上的拉力;对物块进行受力,竖直方向根据平衡条件进行解答;
对物块进行受力分析,水平方向根据平衡条件进行解答。
本题主要是考查了共点力的平衡问题,解答此类问题的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解,然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答。
15.【答案】系统静止时,斜面对的摩擦力为,方向沿斜面向上。
取走瞬间的加速度为,方向沿斜面向上
【解析】系统静止时,弹簧弹力:,方向沿斜面向上。
整体重力沿斜面向下的分力为:,解得:
沿斜面方向根据平衡条件可得斜面对的摩擦力:,方向沿斜面向上。
取走瞬间,弹簧弹力不变,对根据牛顿第二定律可得:
解得:,方向沿斜面向上。
答:系统静止时,斜面对的摩擦力为,方向沿斜面向上。
取走瞬间的加速度为,方向沿斜面向上。
根据平衡条件结合胡克定律进行解答;
取走瞬间,弹簧弹力不变,对根据牛顿第二定律进行解答。
本题主要是考查了共点力的平衡和牛顿第二定律的知识;利用牛顿第二定律答题时的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、利用牛顿第二定律建立方程进行解答;注意整体法和隔离法的应用。
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