山东省济南三中2025届高一物理第一学期期末学业质量监测试题含解析

山东省济南三中2025届高一物理第一学期期末学业质量监测试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、汽车“超载”“超速”是造成高速公路交通事故的主要原因．下列说法正确的是（）A.“超载”会减小汽车的惯性 B.“超载”会增大汽车的惯性C.“超速”会增大汽车的惯性 D.“超速”会减小汽车的惯性2、如图，用绳AC和BC吊起一重物，绳与竖直方向夹角分别为30°和60°，AC绳能承受的最大的拉力为300N，而BC绳能承受的最大的拉力为200N，若保证两绳都不被拉断，则所挂重物的最大重力为()A. B.C. D.3、在力学理论建立过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（）A.伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验建立了惯性定律B.伽利略利用小球在斜面上运动的实验和逻辑推理研究出了落体的运动规律C.牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因D.笛卡尔发现了弹簧弹力和形变量的关系4、用水平外力F将木块压在竖直墙面上面保持静止状态，如图所示，下列说法中正确的是（）A.木块重力与墙对木块的静摩擦力平衡B.木块重力与墙对木块的静摩擦力是一对作用力和反作用力C.外力F与墙对木块的正压力是一对作用力和反作用力D.木块对墙的压力的反作用力与外力F大小相等5、如图所示，弹簧测力计外壳质量为，弹簧及挂钩的质量忽略不计，挂钩吊着一质量为的重物，现用一竖直向上的拉力拉着弹簧测力计，使其向上做匀加速直线运动，弹簧测力计的读数为，则拉力大小为（）A. B.C. D.6、1971年，美国宇航员大卫•斯科特在登上月球后，从同一高度同时由静止释放锤子和羽毛（如图所示），则下落过程中（）A.锤子比羽毛速度变化大B.羽毛比锤子速度变化大C.锤子比羽毛加速度大D.锤子和羽毛加速度一样大7、如图所示，把重为20N的物体放在倾角为300的粗糙斜面上，并静止，物体右端与固定在斜面上的轻弹簧相连接，弹簧与斜面平行，若物体与斜面间的最大静摩擦力为12N，则弹簧对物体的弹力大小可能是（）A.30N B.25NC.20N D.08、如图所示，质量为2kg的物块放在质量为3kg木板的最右端，它们之间的动摩擦因数µ1=0.5，木板与地面的动摩擦因数µ2=0.1，给木板水平向右的力F，则（  ）A.当F≥15N时，物块、木板发生相对滑动B.当F=21N时，物块的加速度为2m/s2C.当F≥30N时，物块、木板才会发生相对滑动D.当F=33N时，物块、木板的加速度分别为5m/s2、6m/s29、如图所示，水平地面上放置一个倾角可以改变的斜面体，当倾角为30°时，物块A恰好静止在斜面上．现将斜面体倾角由30°增大到45°，又将物块A放置在斜面体上，且斜面体保持静止。当物块A在斜面体上时，比较前后两种情况可知（）A.物块A受到的摩擦力减小B.物块A受到的摩擦力增大C.前一情况地面对斜面体的摩擦力为零D.后一情况地面对斜面体摩擦力的方向水平向右10、半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板MN，在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止．如图所示是这个装置的纵截面图．若用外力使MN保持竖直，缓慢地向右移动，在Q落到地面以前，发现P始终保持静止．在此过程中，下列说法中正确的是A.P、Q间的弹力先减小后增大 B.地面对P的摩擦力逐渐减小C.MN对Q的弹力逐渐增大 D.Q所受的合力始终为零11、如图所示，光滑水平桌面上放置一个倾角为37°的光滑楔形滑块A，质量为M=0.8kg。一细线的一端固定于楔形滑块A的顶端O处，细线另一端拴一质量为m=0.2kg的小球。若滑块与小球在外力F作用下，一起以加速度a向左做匀加速运动。取g=10m/s2;sin370=0.6;sin530=0.8，则下列说法正确的是（）A.当a=5m/s2时，滑块对球的支持力为0N B.当a=15m/s2时，滑块对球的支持力为0NC.当a=5m/s2时，外力F的大小为4N D.当a=15m/s2时，地面对A的支持力为10N12、如图所示，A、B小球用轻弹簧相连，整体用轻绳竖直悬挂，保持静止状态，A球质量是B球质量的两倍．现剪断轻绳的瞬间，A、B两球加速度大小分别为（）A.aA=2g B.aA=1.5gC.aB=0 D.aB=g二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）14、（10分）三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）滑沙游戏中，游戏者从沙坡顶部坐滑沙车呼啸滑下。为了安全，滑沙车上通常装有刹车手柄，游客可以通过操纵刹车手柄对滑沙车立即施加一个与车运动方向相反的制动力F，从而控制车速。为便于研究，做如图简化：游客从顶端A点由静止滑下8s后，操纵刹车手柄，使滑沙车立即开始匀速下滑至底端B点，在水平滑道上继续滑行直至停止。已知游客和滑沙车的总质量m=70kg，倾斜滑道AB长LAB=128m，倾角θ=37°，滑沙车底部与沙面间的动摩擦因数μ=0.5.滑沙车经过B点前后的速度大小不变，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力。（1）求游客匀速下滑时的速度大小；（2）求游客由A滑道B的时间；（3）若游客在水平滑道BC段的最大滑行距离为16m，则他在此处滑行时，需对滑沙车施加多大的水平制动力？16、（12分）如图所示，物体的质量m=5kg，物块与地面间的动摩擦因数为0.4，取g=10m/s2，若沿水平向右方向施加一恒定的拉力F=70N,使物体由静止开始做匀加速直线运动，求：(1)物体加速度大小(2)2s末物体的速度大小(3)2s末撤去拉力F，物体还能运动多远？17、（12分）如图所示，在倾角θ＝固定的足够长的斜面上，有一质量m＝2kg的滑块，静止释放的同时，对滑块施加一个垂直斜面的力F，图中未画出，力F的大小与滑块速度大小的关系满足：F＝kv。(sin＝0.6，cos＝0.8，g＝10m/s2)（1）若斜面光滑，力F的方向垂直斜面向上，已知滑块在斜面上滑行的最大距离x=m，求滑块在斜面上滑行时的加速度是多少？比例系数k的值是多少？（2）若斜面粗糙，滑动摩擦因数μ＝0.4，力F的方向垂直斜面向下，求物块在斜面上滑行的最大速度是多少？

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、B【解析】质量是惯性的唯一量度，质量越大惯性越大，与汽车的速度无关，则“超载”会增大汽车的惯性，故B正确，ACD错误2、D【解析】如图，对结点C受力分析并合成三角形：假设两段绳子分别达到最大拉力，根据平衡条件：解得：解得：因为：，可知AC绳最容易被拉断，所以重物的最大重力为，D正确，ABC错误。故选D。3、B【解析】伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，得出了力不是维持物体运动原因的结论，并运用数学方法得出了落体运动的规律，但没有建立惯性定律．故A错误，B正确．伽利略最早指出力不是维持物体运动的原因，这个理论不是牛顿最早提出的，故C错误．胡克发现了弹簧弹力和形变量的关系---胡克定律，故D错误4、A【解析】对木块受力分析，在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的静摩擦力，二力合力为零，为一对平衡力，在水平方向向受到水平向左的推力以及墙给的水平向右的压力，二力合力为零，为一对平衡力，故AC正确BD错误5、B【解析】先对重物受力分析，运用牛顿第二定律列式求解加速度；再对弹簧秤和物体整体受力分析，运用牛顿第二定律列式求解拉力大小【详解】对重物受力分析，受重力和弹簧拉力，运用牛顿第二定律，有F0-mg=ma，解得：以整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得：F-（m+m0）g=（m+m0）a解得：故选B【点睛】本题主要是考查了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、进行正交分解、在坐标轴上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6、D【解析】月球上没有空气阻力，物体在只受重力作用的情况下下落，做自由落体运动，加速度均为重力加速度．可知锤子和羽毛的加速度相同，下落过程中，相同时间内的速度变化量相同．故D正确，ABC错误7、CD【解析】将重力按照作用效果分解为平行斜面的下滑分力和垂直斜面的垂直分力，当最大静摩擦力平行斜面向下和平行斜面向上时，分别求解出对应的弹簧弹力，得到弹簧弹力的作用范围【详解】将重力按照作用效果分解：平行斜面的下滑分力为mgsin30°=10N，垂直斜面的垂直分力为mgcos30°=10N；当最大静摩擦力平行斜面向下时，物体与斜面间的最大静摩擦力为12N，弹簧弹力为拉力，等于22N；当最大静摩擦力平行斜面向上时，物体与斜面间的最大静摩擦力为12N，弹簧弹力为推力，等于2N；故弹簧弹力可以是不大于2N推力或者不大于22N的拉力，也可以没有弹力；由上分析，可知，故CD正确，AB错误；故选CD【点睛】本题关键是根据平衡条件求解出物体即将上滑和即将下滑的两种临界情况的弹簧弹力8、CD【解析】AC．当物块、木板恰好发生相对滑动时，两者间的静摩擦力达到最大值，对物块，由牛顿第二定律得µ1m物g=m物a0解得a0=5m/s2对整体，由牛顿第二定律得F0-µ2（m物+m木）g=（m物+m木）a0解得F0=30N所以当F＞30

N时，物块、木板才会发生相对滑动，则当30N≥F≥15

N时，物块、木板相对静止，故A错误，C正确；B．当F=21

N时，物块、木板相对静止，则对整体，可得故B错误；D．当F=33

N时，物块、木板发生相对滑动，则物块、木板的加速度分别为故D正确。故选CD。9、AC【解析】物块A和斜面保持静止，受力都平衡，分析物块A的受力情况，由平衡条件求出斜面对物块A和支持力和摩擦力，分析其变化；对整体研究，分析地面对斜面的摩擦力.【详解】AB．对物块A受力分析如图所示：当倾角为30°时，物块A恰好静止在斜面上．由平衡条件可得：物块A受到的静摩擦力f=mgsinθ=μmgcosθ，解得：f=0.5mg，，倾角由30°增大到45°，物块将加速下滑，摩擦力为滑动摩擦力，，故A正确，B错误；CD．当倾角为30°时，对整体研究，受力平衡，地面对斜面体的摩擦力为零，倾角由30°增大到45°时，对整体研究，物块由沿斜面向下的加速度，将加速度分解为水平方向和竖直方向，则水平方向有向左的加速度，所以地面对斜面体摩擦力的方向水平向左，故C正确，D错误.故选AC.【点睛】本题考查了动态变化分析问题，根据临界条件和平衡条件列出力的表达式是关键.10、CD【解析】AC．先对Q受力分析，受重力、P对Q的支持力和MN对Q的支持力，如图：根据共点力平衡条件，有：，，MN保持竖直且缓慢地向右移动过程中，角不断变大，所以增大，增大，A错误C正确；B．再对P、Q整体受力分析，受重力、地面支持力、MN挡板对其向左的支持力和地面对其向右的支持力，如图：根据共点力平衡条件，有：，故：，角θ不断变大，故f变大，B错误；D．缓慢移动Q受力平衡，合力始终为零，D正确；故选CD。11、BD【解析】设加速度为a0时小球对滑块的压力等于零，对小球受力分析，受重力和拉力，根据牛顿第二定律，有：水平方向：，竖直方向：，解得A.当时，小球未离开滑块，斜面对小球的支持力不为零，选项A错误；B.当时，小球已经离开滑块，只受重力和绳的拉力，滑块对球的支持力为零，选项B正确；C.当时，小球和楔形滑块一起加速，由整体法可知：选项C错误；D.当系统相对稳定后，竖直方向没有加速度，受力平衡，所以地面对A的支持力一定等于两个物体的重力之和，即选项D正确。故选BD。12、BC【解析】细线剪断前以B为研究对象可知弹簧的弹力：以AB整体为研究对象可知，轻绳的拉力：剪断轻绳的瞬间弹簧的弹力不变，故B受力情况不变，加速度为0；对A分析有：又因为：联立解得：aA=1.5g，故选BC.二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、14、三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）16m/s；（2）4s；（3）210N。【解析】(1)加速过程，把人和滑板看成整体，受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律，有：mgsin37°-μmgcos37°=ma代入数据解得：a=2m/s2匀加速的末速度为：v=at=2×8=16m/s(2)匀加速的位移为：匀速的位移为：x′=LAB-x=128-64=64m故匀速的时间为：(3)整体滑到水平面上时，做匀减速直线运动，根据匀变速直线运动规律：解得加速度为：a1=-8m/s2力的方向都指向左边，由牛顿第二定律：代入数据得：F=210N16、(1)10m/s2(2)20m/s(3)50m【解析】（1）根据牛顿第二定律求出物体的加速度．（2）结合速度时间公式求出2s末的速度．（3）根据牛顿第二定律求出撤去拉力后的加速度，结合速度位移公式求出物体还能滑行的距离【详解】解：（1）根据牛顿第二定律得F-f=ma，又得a=10m/s2（2）对于匀加速运动，2s末的速度v=at=10×2=20m/s（3）撤去拉力后，根据牛顿第二定律得：得则物体还能滑行的距离【点睛】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，知道加速度是联系力学和运动