（2021新人教版）高中物理必修第一册（高一）综合测试卷及答案解析（全册一套打包）.zip

高中物理 必修第一册 1 / 11 第一章综合测试第一章综合测试 一、选择题（本题共一、选择题（本题共 10 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，第分。在每小题给出的四个选项中，第 17 题只有一个选题只有一个选 项符合题目要求，第项符合题目要求，第 810 题有多个选项符合题目要求，全部选对的得题有多个选项符合题目要求，全部选对的得 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，错选分，错选 或不答的得或不答的得 0 分）分） 1.下列物理量中，属于矢量的是（ ） A.路程B.速率C.加速度D.时刻 2.“空手把锄头，步行骑水牛。人从桥上过，桥流水不流。 ”是中国诗词大会某期节目里选用的古诗，从 物理学的角度看，其中“桥流水不流”所选择的参考系为（ ） A.水B.牛C.桥D.人 3.某同学要从长沙乘高铁到深圳，网上列车时刻表如图所示，通过分析，下列判断正确的是（ ） A.火车到达郴州西站，这里的是指时间间隔1147:1147: B.坐在火车上发现外面的树在倒退，是因为选择了树为参考系 C.从长沙到深圳所用时间为，若全程为，则此行程的平均速率大小约为3 h 24 min728 km214 km/h D.研究火车从长沙到深圳过程中经过某隧道的时间时，火车能看成质点 4.在研究物体的直线运动时，可以用坐标轴上的坐标表示物体的位置，用坐标的变化表示物体的位移。如 图所示。某质点先从 A 点沿坐标轴运动到 C 点，该过程中其位移；然后该质点 1 x = 3 m 4 m = 7 m 再从 C 点沿坐标轴运动到 B 点，该过程中其位移。下列说法正确的是（ ） 2 x = 3 m (4 m) = 4 m 高中物理 必修第一册 2 / 11 A.由于正数大于负数，故大于B.由于位移的正负号只表示其方向，故大于 1 x 2 x 1 x 2 x C.整个过程中，质点的位移为D.整个过程中，质点通过的路程为4 m3 m 5.浙江在线 2016 年 10 月 3 日讯：台风“鲇鱼”前脚刚走， “暹芭”紧跟而来。据气象部门报告，2016 年 第 18 号台风“暹芭”10 月 3 日 8 时中心位于温州东南方向约公里的洋面上，中心最大风力级（145016 ） ，中心气压百帕。预计“暹芭”将以每小时公里的速度向西北方向移动，强度继续加52 m/s93525 强报道中的两个速度数值分别是指（ ） A.瞬时速度、平均速度B.平均速度、瞬时速度 C.平均速度、平均速度D.瞬时速度、瞬时速度 6.如图所示，一汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统，系统以的频率监视前方的50 Hz 交通状况。当车速且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时，如果司机未采取制动v 10 m/s 措施，系统就会立即启动“全力自动刹车” ，使汽车避免与障碍物相撞。在上述条件下,若该车在不同路况 下的“全力自动刹车”的加速度取的某一值，则“全力自动刹车”的最长时间为（ ） 2 4 6 m/s A. B. C. D. 5 s 3 25 s 3 2.5 s12.5 s 7.某物体沿水平方向做直线运动，其图像如图所示，规定向右为正方向，下列判断正确的是（ ）v - t A.在内，物体做曲线运动0 1 s B. 在内，物体向左运动，且速度大小在减小1 2 s C.在内，物体的加速度方向向左，大小为1 3 s 2 4 m/s 高中物理 必修第一册 3 / 11 D.在末，物体处于出发点左侧3 s 8.下列说法中，正确的是（ ） A.物体沿半径为的圆周运动一周，平均速度为零R B.物体沿半径为的圆周运动一周，平均速率为零R C.物体某时刻速度为，则该物体下一时刻的速度也为vv D.物体某时刻速度为，则该物体下一时刻的速度不一定为vv 9.下列关于打点计时器的说法中正确的是（ ） A.电磁打点计时器是利用振针上下振动，通过复写纸在纸带上留下一行小点 B.电火花计时器是利用火花放电的原理来工作的 C.我国中学实验室中的打点计时器直接接到实验台上的插座上使用，这种打点计时器是电磁打点计时器 D.从减小实验误差的角度考虑，选电火花计时器比电磁打点计时器好 10.平面坐标系横、纵坐标轴的单位长度为，某次机器人大赛中，一机器人在平面内由点（）出1 m0 , 0 发，沿直线运动到点（)，然后又由点（)沿直线运动到点（)，然后又由点（3 m , 1 m3 m , 1 m1 m , 4 m )沿直线运动到点（)，最后又由点（)沿直线运动到点（)。整个过1 m , 4 m5 m , 5 m5 m , 5 m2 m , 2 m 程中机器人所用时间是则下列说法正确的是（ ）2 2 s A.机器人不会两次通过同一点 B.整个过程中机器人的位移大小为2 2 m C.机器人的运动轨迹是一条直线 D.整个过程中机器人的位移与由点（)运动到点（)的位移方向相反 5 m , 5 m2 m , 2 m 二、实验题（本题共二、实验题（本题共 2 小题，共小题，共 14 分）分） 11.某学习小组练习使用打点计时器时： 高中物理 必修第一册 4 / 11 （1）实验过程，发现实验室有两种打点计时器，如图甲所示。其中电火花打点计时器是图中的 _；该打点计时器使用的电源是_。 （2）经正确操作后，打出的一条纸带的一部分如图乙所示。从比较清晰的点起，每 5 个点取一个计数点， 测出相邻计数点之间的距离（单位为） 。由此求得小车在打点计时器打第 2 个计数点时的速度为cm _（保留两位有效数字）m/s 12.一小球在桌面上从静止开始做加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球每 次曝光的位置，并将小球的位置编号，如图甲所示，1 位置恰对应小球刚开始运动的瞬间，作为零时刻。 摄影机连续两次曝光的时间间隔均相同。 （1）小球从 1 位置到 6 位置的运动过程中经过各位置的速度分别为， 1 v = 0 ，_，_。 2 v = 0.06 m/s 3 v =m/s 4 v = 0.18 m/s 5 v =m/s （2）在图乙所示的坐标纸上作出小球的速度时间图像（保留描点痕迹） 。 三、计算题（本题共三、计算题（本题共 4 小题，共小题，共 46 分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写分，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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13.一辆汽车在一条平直公路上行驶，第内通过的位移是，第内通过的位移是，第1 s 1 x8 m2 s 2 x20 m 内通过的位移是，第内通过的位移是，则汽车在最初内的平均速度是多大，中3 s 3 x30 m4 s 4 x10 m2 s 间内的平均速度是多大，全部时间内的平均速度是多大。2 s 高中物理 必修第一册 5 / 11 14.我国空军研究人员在飞机高度，速度的救生脱险方面的研究取得了成功。飞机发生故障大多是在起00 飞、降落阶段，而此时的高度几乎。另外，在飞行过程中突然出现停机现象，在这种情况下，飞行员脱0 险非常困难。为了脱离危险，飞行员必须在的时间内向上弹离飞机。若弹离飞机后向上的速度为0.1 s ，求在弹离过程中飞行员的加速度。20 m/s 15.让小球从斜面的顶端滚下，如图是用闪光照相机拍摄的小球在斜面上运动的情景，已知闪频为且10 Hz 点是时小球所处的位置。试根据此图估算：O0.4 s （1）小球从点到点的平均速度大小。OB （2）小球在点和点的瞬时速度大小。AB （3）小球运动的加速度大小。 16.如图所示为一物体做直线运动的图像，根据图像，求：x - t （1）物体在第内和第内的位移，以及物体在前内的路程和位移。2 s4 s5 s （2）物体在各段的速度大小。 （3）画出对应的图像。v - t 高中物理 必修第一册 6 / 11 高中物理 必修第一册 7 / 11 第一章综合测试第一章综合测试 答案解析答案解析 一、一、 1.【答案】C 【解析】矢量既有大小，又有方向；标量只有大小，没有方向。 2.【答案】A 【解析】 “桥流水不流”可以理解为“桥动水不动” ，意思就是说桥在运动，水是静止的。以水为参照物， 则水就是静止的，而桥和水的位置发生了变化，则桥是运动的，与题意相符，故 A 正确；以牛为参照物， 牛与桥的位置发生了变化，桥是运动的，水与牛的位置也发生了变化，所以水也是运动的，故 B 错误；以 桥为参照物，则桥是静止的，而水与桥的位置发生了变化，则水是运动的，与题意不符，故 C 错误；以人 为参照物，因为人在桥上走，人与桥的位置发生了变化，桥是运动的，而水与人的位置也发生了变化，所 以水也是运动的，与题意不符，故 D 错误。 3.【答案】C 【解析】火车到达郴州西站，对应时间轴上的一点，是时刻，故 A 错误；坐在火车上发现外面1147:1147: 的树在倒退，这时的参考系是火车，故 B 错误；由平均速率的公式可得， ，故 C 正确；研究火车从长沙到深圳过程中经过某隧道的时间时，火车的 s728 v = = km/h = 214 km/h t3.4 大小和形状不能够忽略，不能看成质点，故 D 错误。 4.【答案】B 【解析】位移的正负号只表示方向，不表示大小，比较大小要看其绝对值，故从 C 到| 7 m | 4 m B 的位移小于从 A 到 C 的位移，故 A 错误，B 正确。质点整个过程中的位移为质点由 A 到 B 的合位移， 即起点到终点的有向线段，所以位移，故 C 错误；路程是运动的轨迹长度，则路x = 1 m 4 m = 3 m 程，故 D 错误。 12 s = | x | + x = | 7 m | + 4 m = 11 m 5.【答案】A 【解析】是指台风中心的最大速度，故为瞬时速度；而以每小时公里的速度向西北方向移动指52 m/s25 的是一个过程中的速度，故为平均速度。故 A 正确，B、C、D 错误。故选 A。 高中物理 必修第一册 8 / 11 6.【答案】C 【解析】刹车的加速度最小时，刹车时间最长，故，C 正确。 0 0 v0 10 t = = s = 2.5 s a4 7.【答案】C 【解析】图像表示的是速度随时间变化的规律，而不是运动的轨迹，故内物体做变速运动，故v - t0 1 s 选项 A 错误；速度在减小，但仍大于，表示仍然向右运动，所以选项 B 错误；图线为直线1 2 s01 3 s 表示加速度大小、方向都不变，斜率为负值，故加速度方向向左，大小为， 22 4 0 = m/s = 4 m/s 2 1 v a t 所以选项 C 正确；由图可知，与图线与 轴所围成的面积大小相等，相互抵消，故末的1 2 s2 3 st3 s 位移就等于末的位移，方向向右，故选项 D 错误。1 s 8.【答案】AD 【解析】物体沿半径为的圆周运动一周，物体位移为零，路程等于圆周周长，根据定义式可知，平均速R 度为零，平均速率不为零，选项 A 正确，B 错误；物体不一定做匀速直线运动，所以某时刻的速度为，v 不代表下一时刻的速度也为，选项 C 错误，D 正确。v 9.【答案】ABD 【解析】根据电磁打点计时器的结构知，A 正确；电火花计时器是利用火花放电的原理来工作的，使用时 摩擦比电磁打点计时器的摩擦小，B、D 正确；我国使用的是交流电，所以直接接到实验台上的插220 V 座上使用的打点计时器应该是电火花计时器，C 错误。 10.【答案】BD 【解析】画出机器人的运动轨迹，如图所示，图中有交点，说明机器人可能会两次通过同一点，故 A 错误； 整个过程的初位置坐标为，末位置坐标为，故位移大小为，故 B 正确；机器人( 0 , 0 )( 2 m , 2 m )2 2 m 的运动轨迹是一条曲线，故 C 错误；整个过程中机器人的位移与由运动到点的位( 5 m , 5 m )( 2 m , 2 m ) 移方向相反，与轴成，故 D 正确。x45 高中物理 必修第一册 9 / 11 二、二、 11.【答案】 （1）B 交流220 V （2） 0.36 【解析】 （1）电火花打点计时器是图中的 B，它使用的是的交流电。220 V （2）打第 2 个计数点时的速度等于打第 1 个计数点和第 3 个计数点过程中的平均速度， 。 13 2 x0.0352 + 0.0368 v = = m/s = 0.36 m/s 2T2 0.1 12.【答案】 （1） 0.120.24 （2）如图所示 【解析】 （1），而，故， 12 x + x = 0.06 m 12 2 x + x v = = 0.06 m/s 2T T = 0.5 s 则，又， 23 3 x + x0.12 v = = m/s = 0.12 m/s 2T2 0.5 45 x + x = 0.24 m/s 则。 45 5 x + x0.24 v = = m/s = 0.24 m/s 2T2 0.5 三、三、 13.【答案】 14 m/s25 m/s17 m/s 【解析】最初内汽车的平均速度。2 s 12 1 1 x + x8 + 20 v = = m/s = 14 m/s t2 中间内汽车的平均速度。2 s 23 2 2 x + x20 + 30 v = = m/s = 25 m/s t2 高中物理 必修第一册 10 / 11 全部时间内的平均速度。 1234 3 x + x + x + x8 + 20 + 30 + 10 v= = m/s = 17 m/s t4 14.【答案】加速度的大小为，方向为竖直向上 2 200 m/s 【解析】飞行员弹离飞机所用的时间，飞行员弹离飞机前竖直方向上的速度为，即，弹t = 0.1 s0 0 v = 0 离后速度，则，由得，加速度的方向为竖直向上。v = 20 m/s 0 v = v v = 20 m/s v a t 2 = 200 m/sa 15.【答案】 （1）0.8 m/s （2） 0.8 m/s1 m/s （3） 2 2 m/s 【解析】 （1）根据题意可知，相邻两次闪光的时间间隔， 1 t = s = 0.1 s 10 。 -2 OB OB OB x16 10 v = = m/s = 0.8 m/s t0.2 （2）根据可用小球在 OB 过程中的平均速度来代替在 A 点的瞬时速度大小可知，。 A v = 0.8 m/s 根据可用小球在 AC 过程中的平均速度来代替在 B 点的瞬时速度大小可知， 。 -2 AC B AC x27 7 10 v = = m/s = 1 m/s t0.2 （ ） （3）由加速度的定义可得，。 BA AB v v1 0.8 = = m/s = 1 m/s t0.1 a 16.【答案】 （1） 10 m15 m50 m10 m （2）内速度大小为 内速度大小为 内速度大小为0 2 s10 m/s2 3 s03 5 s15 m/s （3）如图所示 高中物理 必修第一册 11 / 11 【解析】 （1）由题图可知，物体在第内的位移为，在第内的位移为2 s30 m20 m = 10 m4 s 。前内的路程为，前内的位移为。15 m30 m =15 m5 s20 m + 30 m = 50 m5 s010 m =10 m （2）物体在内的速度为，0 2 s 1 30 10 v = m/s =10 m/s 2 内速度大小为，2 3 s 2 v = 0 内速度大小为。3 5 s 3 030 v = m/s =15 m/s 2 高中物理 必修第一册 1 / 15 第三章综合测试第三章综合测试 一、选择题（本题共一、选择题（本题共10小题，每小题小题，每小题5分，共分，共50分。第分。第17小题只有一个选项正确，第小题只有一个选项正确，第810小题有多个选小题有多个选 项正确，全选对的得项正确，全选对的得5分，选对但不全的得分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得分，有选错或不选的得0分）分） 1.将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱，每块的质量为，其中第3、4块固定在地基上，第1、2块间m 的接触面是竖直的，每块石块的两个侧面间所夹的圆心角均为。假定石块间的摩擦力可以忽略不计， 30 则第1、2块石块间的作用力大小为（ ） A.B.C.D. 1 2 mg 3 2 mg 3 3 mg3mg 2.中国制造2025是国家实施强国战略第一个十年行动纲领，智能机器制造是一个重要方向，其中智能 机械臂已广泛应用于各种领域。如图所示，一机械臂铁夹竖直夹起一个金属小球，小球在空中处于静止状 态，铁夹与球接触面保持竖直，则（ ） A.小球受到的摩擦力方向竖直向下 B.小球受到的摩擦力与重力大小相等 C.若增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力变大 D.若铁夹水平移动，小球受到的摩擦力变大 3.2017年12月1日，中国4 500米载人潜水器“深海勇士”号完成验收。设潜水器在下潜或上升过程中只受 重力、海水浮力和海水阻力作用，其中，海水浮力始终不变，所受海水阻力仅与潜水器速率有关。已知F 当潜水器的总质量为时恰好以速率匀速下降，若使潜水器以同样速率匀速上升，则需要从潜水器储水Mv 箱向外排出水的质量为（重力加速度为）（ ）g 高中物理 必修第一册 2 / 15 A.B.2 F M g 2F M g C.D.2 F M g 2 2 F M g 4.如图所示，光滑的四分之一圆弧轨道固定在竖直平面内，端与水平面相切，穿在轨道上的小球在ABA 拉力作用下，缓慢地由向运动，始终沿轨道的切线方向，轨道对球的弹力为，在运动过程中FABFN （ ） A.增大，减小B.减小，减小FNFN C.增大，增大D.减小，增大FNFN 5.一串小灯笼（五只）彼此用轻绳连接。并悬挂在空中。在稳定水平风力作用下发生倾斜，绳与竖直方向 的夹角为，如图所示。设每只灯笼的质量均为。由上往下第一只灯笼与第二只灯笼间绳中的拉力大 30m 小为（ ） A.B.C.D.2 3mg 2 3 3 mg 8 3 3 mg8mg 6.如图所示，三个相同的轻质弹簧连接在点，弹簧1的另一端固定在天花板上，且与竖直方向的夹角为O ，弹簧2水平且右端固定在竖直墙壁上，弹簧3的另一端悬挂质量为的物体且处于静止状态，此时弹 30m 簧l、2、3的形变量分别为，、，则（ ） 1 x 2 x 3 x 高中物理 必修第一册 3 / 15 A.B. 123 :3:1:2xxx 123 :3:2:1xxx C.D. 123 :1:2:3xxx 123 :2:1:3xxx 7.如图所示，一倾角为的光滑斜面固定在地面上，一质量为的小木块在水平力的作用下静止在斜 30mF 面上。若只改变的方向不改变的大小，仍使木块静止，则此时力与水平面的夹角为（ ）FFF A.B.C.D. 60 45 30 15 8.如图所示，物体放在水平桌面上，通过定滑轮悬挂一个重为的物体，且已知物体与桌面间A10 NBA 的最大静摩擦力为。要使静止，需加一水平向左的力，则力的取值可以为（ ）4 NA 1 F 1 F A.B.C.D.4 N6 N10 N18 N 9.如图所示，一铁架台放于水平地面上，其上有一轻质细线悬挂一小球，开始时细线竖直，现将水平力 作用于小球上，使其缓慢地由实线位置运动到虚线位置，铁架台始终保持静止，则在这一过程中（ F ） 高中物理 必修第一册 4 / 15 A.水平拉力是恒力F B.铁架台对地面的压力一定不变 C.细线的拉力变小 D.地面对铁架台的摩擦力增大 10.如图所示，、都是重物，被绕过小滑轮的细线所悬挂，放在粗糙的水平桌面上；小滑轮ABAPB 被一根斜短线系于天花板上的点；是三根线的结点，水平拉着重物，沿竖直方向拉着弹PO O bO B cO 簧；弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略，整个装置处于静止状态，取g 。若悬挂小滑轮的斜线的张力是，则下列说法中正确的是（ ） 2 10 m/sOP20 3 N A.弹簧的弹力为B.重物的质量为10 NA2 kg C.桌面对重物的摩擦力为D.与竖直方向的夹角为B10 3 NOP 60 二、非选择题（共二、非选择题（共50分）分） 11.（5分）如图，把一个弹簧测力计的一端固定在墙上，用另一个弹簧测力计水平向左拉金属板，金属板 高中物理 必修第一册 5 / 15 向左运动，此时两个测力计的示数稳定（图中已把弹簧测力计的示数放大画出），则物块与金属板间的P 滑动摩擦力的大小是_。若用弹簧测力计测得物块重，根据表中给出的动摩擦因数，可NP13 N 推算出物块的材料为_。P 材料动摩擦因数 金属金属0.10 橡胶金属0.50 木头金属0.20 皮革金属0.28 12.（6分）在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧按如图1所示方式连接起来进行探究。 （1）某次测量如图2所示，指针示数为_。cm 高中物理 必修第一册 6 / 15 （2）在弹性限度内，将的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针、的示数和如表。用表中数据50gAB A L B L 计算弹簧的劲度系数为_（重力加速度）。由表中数据_（填“能”或N/m 2 10 m/sg “不能”）计算出弹簧的劲度系数。 钩码数1234 / cm A L15.7119.7123.6627.76 / cm B L29.9635.7641.5147.36 13.（7分）在“验证力的平行四边形定则”实验中： （1）部分实验步骤如下，请完成有关内容： A.将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端绑上两根细线。 B.在其中一根细线上挂上5个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图甲所示，记录 _、_、_。 C.将步骤B中的钩码取下，分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码，用两光滑硬棒、使两细BC 线互成角度，如图乙所示，小心调整、的位置，使_，记录_。BC （2）如果力的平行四边形定则得到验证，那么图乙中_。 cos cos 14.（12分）水平面上固定着半径的薄圆筒，筒中放置着两个圆柱，小圆柱半径、重60cmR 1 10cmr 力为，大圆柱半径。圆筒和圆柱的中心轴均水平，且圆筒的中心与大、小圆柱的切 1 30 NG 2 30cmr O 点的连线恰好竖直，如图所示。不计一切摩擦，求：Q 高中物理 必修第一册 7 / 15 （1）筒对小圆柱的支持力大小和大、小圆柱之间的压力大小； 1 NF （2）大圆柱所受重力大小。 2 G 15.（20分）如图所示，质量为的物体甲通过三段轻绳相连，三段轻绳的结点为，轻绳水平且 1 mOOB 端与站在水平面上的质量为的人相连，轻绳与竖直方向的夹角，物体甲及人均处于静止B 2 mOA 37 状态。（已知，取。设最大静摩擦力等于滑动摩擦 sin370.6 cos370.8 tan370.75g 2 10 m/s 力）求： 高中物理 必修第一册 8 / 15 （1）轻绳、的拉力是多大？OAOB （2）人受到的摩擦力是多大？方向如何？ （3）若人的质量，人与水平面之间的动摩擦因数为，则欲使人在水平面上不滑动，物 2 60 kgm 0.3 体甲的质量最大不能超过多少？ 1 m 高中物理 必修第一册 9 / 15 第三章综合测试第三章综合测试 答案解析答案解析 一、 1.【答案】D 【解析】设第l、3块石块间的作用力为，第1、2块石块间的作用力为，以第1块石块为研究对象，受 13 F 12 F 力如图所示： 由平衡条件得，联立解得，故选D。 13sin30 Fmg 1213cos30 FF 12 3Fmg 2.【答案】B 【解析】在竖直方向上小球受到摩擦力和竖直向下的重力，二力平衡，等大反向，所以摩擦力方向竖直向 上，A错误，B正确；若增大铁夹对小球的压力，则水平方向上的力变化了，而竖直方向上摩擦力和重力仍 等大反向，摩擦力不变，C错误；若铁夹水平移动，无论是变速移动还是匀速移动，小球在竖直方向上合 力仍为零，摩擦力和重力仍等大反向，摩擦力不变，D错误。 3.【答案】A 【解析】潜水器匀速下降时，受到向下的重力、向上的浮力和向上的阻力，根据平衡条件知： ，当以相同的速率向上匀速运动时，受到向下的重力、向下的阻力和向上的浮力，根据平衡MgFkv 条件可知：，结合两个公式可求出：，故选A。Mm gkvF2 F mM g 4.【答案】A 【解析】对球受力分析，受重力、支持力和拉力，如图，根据共点力平衡条件，有 ， cosNmg 高中物理 必修第一册 10 / 15 sinFmg 其中为支持力与竖直方向的夹角；当球向上移动时，变大，故变小，变大，故A正确。NNF 5.【答案】C 【解析】自上往下以第2到第5只灯笼为一整体作为研究对象，受力分析如图所示，则有 ，得 cos304 T Fmg 8 3 3 T Fmg 故选C。 6.【答案】D 【解析】以结点为研究对象受力分析，运用合成法，如图：O 由几何知识知： 3 1 cos30 T T 高中物理 必修第一册 11 / 15 23tan30 TT 3 Tmg 故： 123 :2:1: 3T TT 根据胡克定律得：Tkx 则，故选D。 123 :2:1: 3xxx 7.【答案】A 【解析】木块受重力、支持力和处于平衡，受力如图所示，根据矢量三角形知，向上偏转后，大FF 60 小不变，且木块仍然能处于平衡状态，所以此时力与水平面的夹角为，故选A。F 60 8.【答案】BC 【解析】当时，静摩擦力为，物体不能静止，故A错误；当时，静 1 4 NF 21 6 N4 NfFF 1 6 NF 摩擦力为，即达到最大值且方向向左，故B正确；当时，静摩擦力为 21 4 NfFF 1 10 NF ，故C正确；当时，由于最大静摩擦力为，所以物体不 21 0fFF 1 18 NF 4 N 12 4 N8 NFF 平衡，将加速向左移动，故D错误。 9.【答案】BD 【解析】对小球受力分析，受拉力、重力和水平力，根据平衡条件，有：TF 高中物理 必修第一册 12 / 15 tanFmg cos mg T 逐渐增大，则逐渐增大，也增大，故A、C错误；以整体为研究对象，根据平衡条件得：，FT f FF 则逐渐增大，保持不变，故B、D正确。 f F N FMm g N F 10.【答案】ABC 【解析】与两绳拉力的合力与斜线的张力大小相等。由几何知识可知，且 O a aAOP20 N O aaA FF 与竖直方向夹角为，D错误；重物的重力，所以，B正确；桌面对的摩擦力OP 30A AaA GF2 kg A m B ，C正确；弹簧的弹力，A正确。 f cos3010 3 N O bO a FFF sin3010 N O a FF 弹 二、 11.【答案】2.60 木头 【解析】分析物块的受力情况可知，物块受金属板给的滑动摩擦力，方向向左，受弹簧测力计PPP f F 向右的拉力，由二力平衡可知，测力计读数为，所以；又根据可得：F f FF2.60 N f 2.60 NF f FG ，从表中对比得知，物块为木头。 f 0.2 F G P 12.【答案】（1）16.00（15.9816.02均可） （2）12.5（12.212.8均可） 能 【解析】（1）刻度尺读数需读到分度值的下一位，则读数为。16.00cm 高中物理 必修第一册 13 / 15 （2）由表格中的1、2组数据可知，当弹力的变化量时，弹簧的形变量为 3 50 1010 N0.5 NF ，根据胡克定律知： 1 19.71cm15.71cm4.00cmx 。 1 2 1 0.5 N/m12.5 N/m 4.00 10 F k x 结合指针、示数的变化，可以得出弹簧的形变量，结合弹力的变化量，根据胡克定律能求出弹簧AB 的劲度系数。 13.【答案】（1）B.钩码个数（或细线拉力） 橡皮筋与细线结点的位置 细线的方向 C.橡O 皮筋与细线结点的位置与步骤B中结点位置重合 钩码个数和对应的细线方向 （2） 3 4 【解析】（1）根据实验原理可知，图甲中需要记录合力的大小和方向，画出来的合力是实际值，该实验 中根据钩码个数来表示拉力大小，因此需要记录的是：钩码个数（或细线拉力）、橡皮筋与细线结点的位 置、细线的方向；该实验采用“等效代替”法，因此在用两根细线拉橡皮筋时，要将橡皮筋与细线结点O 的位置拉到与步骤B中结点位置重合，同时记录钩码个数和对应的细线方向。 （2）根据点处于平衡状态，水平方向有：O 4cos3cosmgmg 解得：。 cos3 cos4 14.【答案】（1） 25 2 N5 2 N （2）10 N 【解析】（1）分析小圆柱的受力，如图，平移、，三力首尾相连构成的封闭矢量三角形与F 1 N 1 G ，相似，有 2 OQO 高中物理 必修第一册 14 / 15 11 2 GN OQOO 解得 1 25 2 NN 又 1 2 GF OQQO 解得5 2 NF （2）分析大圆柱的受力，如上图，平移、，三力首尾相连构成的封闭矢量三角形与 F 2 N 2 G 相似，有，其中 1 OQO 2 1 GF OQQO 5 2 NFF 解得 2 10 NG 15.【答案】（1） 1 5 4 m g 1 3 4 m g （2） 方向水平向左 1 3 4 m g （3）24 kg 【解析】（l）以结点为研究对象，如图，沿水平方向和竖直方向建立直角坐标系，将解，由平衡条O OA F 高中物理 必修第一册 15 / 15 件有： ，sin0 OBOA FF 1 cos0 OA Fm g 联立得： 1 1 5 cos4 OA m g Fm g 11 3 tan 4 OB Fm gm g 故轻绳、的拉力大小分别为、OAOB 1 5 4 m g 1 3 4 m g （2）人水平方向受到绳的拉力和水平面的静摩擦力，方向水平向左OB 1 3 4 OB fFm g （3）当甲的质量增大到人刚要滑动时，质量达到最大，此时人受到的静摩擦力达到最大值。 当人刚要滑动时，静摩擦力达到最大值 2m fm g 由平衡条件得： OBmm Ff 又 11 3 tan 4 OBmmm Fm gm g 联立得： 2 1 44 24 kg 33 OBm m Fm g m gg 即物体甲的质量，最大不能超过。 1 m24 kg 高中物理 必修第一册 1 / 10 第二章综合测试第二章综合测试 一、选择题（本题共一、选择题（本题共 10 个小题，每小题个小题，每小题 4 分，共分，共 40 分，分，17 小题为单选，小题为单选，810 小题为多选。多选题中，小题为多选。多选题中， 全部选对的得全部选对的得 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，有选错或不选的不得分）分，有选错或不选的不得分） 1如图 2-1 所示是 A、B 两质点从同一地点同向运动的图像，则下列说法正确的是（ ）xt 图 2-1 AA、B 两质点在时相遇4 s B，两质点走过的路程不相等0 4 s CB 质点在内的位移，故其运动方向一直不变0 8 s0 x D，A 的速度一直小于 B 的速度0 4 s 2如图 2-2 所示为一质点做直线运动的图像，下列说法中正确的是（ ）vt 图 2-2 A段与段的速度方向相反abbc B段与段的加速度方向相反bccd 高中物理 必修第一册 2 / 10 C段质点的加速度大小为ab 2 2 m/s D段质点通过的位移为bc2 m 3金属小球 A 自楼顶由静止自由下落高度为时，另一金属小球 B 自离地面高度为处由静止自由下落， 1 h 2 h 两金属小球同时落地，不计空气阻力，则楼高为（ ） AB 12 hh 2 12 ()hh CD 2 12 ()hh 2 12 (22)hh 4质点以某一初速度做匀加速直线运动，加速度为，经时间 后速度变为初速度的 3 倍，则该质点在时at 间 内的位移为（ ）t ABCD 2 1 2 at 2 at 2 3 2 at 2 2at 5一个物体自由下落后落地，则在开始内和最后内通过的位移之比为（ ）6 s2 s2 s A1:5B3:5C3:11D1:3 6一辆沿笔直公路匀加速行驶的汽车，经过路旁两根相距的电线杆共用时间，它经过第二根电80 m8 s 线杆时的速度为，则经过第一根电线杆时的速度为（ ）12 m/s ABCD2.5 m/s5 m/s8 m/s10 m/s 7杂技演员每隔相等时间向上抛一小球，若每个小球上升高度都是，他一共有 4 个小球，要想使1.25 m 节目连续不断表演下去，在他的手中总要有一个小球停留，则每个小球在手中停留的时间是（g 取） 2 10 m/s （ ） A BCD 1 s 5 1 s 4 1 s 3 1 s 2 8一质点由静止开始做匀加速直线运动，经过时间 ，通过与出发点相距的 P 点，再经过时间 ，到达t 1 xt 与出发点相距的 Q 点，则该质点通过 P 点的瞬时速度为（ ） 2 x 高中物理 必修第一册 3 / 10 ABCD 1 2x t 2 2 x t 21 xx t 21 2xx t 9某质点做匀变速直线运动的位移与时间 的关系式为，与 的单位分别是 m 和 s，则该质xt 2 75xttxt 点（ ） A第内的位移是1 s12 m B前内的平均速度是2 s34 m/s C任意相邻内的位移差都是1 s10 m D任意内的速度增量都是1 s10 m/s 10物体从 A 点由静止出发，先以加速度，做匀加速直线运动到某速度后，立即以加速度，做匀 1 av 2 a 减速直线运动至 B 点时速度恰好减为 0，所用总时间为 。若物体以速度匀速通过 AB 之间，所用时间t 0 v 也为 ，则（ t ） AB 0 2vv 12 11t aav CD 12 11 2 t aav 12 11 2 t aav 二、填空题（本题共二、填空题（本题共 2 个小题，共个小题，共 16 分，其中第分，其中第 11 小题小题 6 分，第分，第 12 小题小题 10 分。请将正确答案填在相应分。请将正确答案填在相应 的横线上）的横线上） 11如图 2-3 甲所示为“探究小车速度随时间的变化规律”的实验，如图乙为该实验得到的纸带，从中确 定五个计数点，测得，。每相邻两个计数点 1 8.00 cmd 2 17.99 cmd 3 30.00 cmd 4 44.01 cmd 间的时间间隔是。则打 C 点时小车的速度=_，小车的加速度=_，打 E0.1 s C vm/sa 2 m/s 点时小车的速度=_。（结果保留两位有效数字） E vm/s 高中物理 必修第一册 4 / 10 甲乙 图 2-3 12（1）打点计时器是使用_（选填“直流”或“交流”）电源的计时仪器，若电源频率为 ，则每隔_打一个点。50 Hz （2）在“研究匀变速直线运动”实验中，某同学得到一条清晰纸带，如图 2-4 所示，纸带上每两个相邻 计数点间还有四个点未画出（两计数点间时间间隔）。其中，0.1 sT 1 3.00 cmx 2 6.50 cmx ，。实验记录的、。 3 10.0 cmx 4 13.50 cmx 5 17.00 cmx 6 20.50 cmx 1 x 2 x 3 x 4 x 5 x 6 x 六个数据中记录有误的数据是_。（用数据前的符号表示，该数据不影响后面的计算结果） 图 2-4 （3）小车运动的加速度的大小是_。（结果保留到小数点后面两位） 2 m/s （4）利用以上数据可求得 A 点的瞬时速度大小为_。（结果保留两位有效数字）m/s 三、解答题（本题共三、解答题（本题共 4 个小题，共个小题，共 44 分。解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写分。解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写 出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中要写明数值和单位）出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中要写明数值和单位） 1310 分如图 2-5 所示，质点甲以的速度从 A 处向右做匀速直线运动；质点乙以同样的初速 0 4 m/sv 度同时从 B 处做匀加速直线运动，加速度，经过一段时间在 C 处追上甲，此时乙的速度 2 1 m/sa 。求：8 m/s t v 图 2