高中物理必修1期中试卷及答案-教科版-2024-2025学年

期中试卷(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、1、在下列关于力与运动关系的描述中，正确的是（）A.物体受到的合外力越大，其运动状态改变得越快B.物体的运动状态改变得越快，其所受的合外力越大C.物体受到的合外力为零，其运动状态一定保持不变D.物体的运动状态改变得越快，其受到的合外力越小2、2、下列关于速度和加速度的描述中，正确的是（）A.速度是矢量，加速度是标量B.速度是标量，加速度是矢量C.速度和加速度都是标量D.速度和加速度都是矢量3、一个物体在水平面上做匀速直线运动，受到的摩擦力为2N，若将物体的速度加倍，则摩擦力（）A.也加倍B.减半C.保持不变D.无法确定4、一个物体在水平方向上受到两个力的作用，大小分别为5N和3N，且方向相反，则这两个力的合力为（）A.8NB.2NC.0ND.无法确定5、一个物体在水平面上受到一个水平推力F，使物体从静止开始做匀加速直线运动。下列说法正确的是：A、物体的加速度与推力F成正比，与物体的质量成反比。B、物体的速度与推力F成正比，与运动时间成正比。C、物体的位移与推力F成正比，与运动时间的平方成正比。D、物体的动能与推力F成正比，与运动时间的平方成正比。6、一个物体在光滑水平面上做匀速直线运动，关于这个物体的运动情况，下列说法正确的是：A、物体所受的合外力为零，因此加速度为零。B、物体的速度不变，说明物体受到的摩擦力为零。C、物体在运动过程中，其动量随时间增加。D、物体在运动过程中，其动能随时间保持不变。7、一个物体在水平面上做匀速直线运动，受到的合力是0，那么这个物体：A.必定受到摩擦力B.可能受到摩擦力C.一定不受摩擦力D.受力情况无法确定二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、1、以下关于力和运动的关系描述正确的是：A、力是改变物体运动状态的原因B、物体受到的力越大，其运动状态改变得越快C、物体的运动状态改变，一定是由力作用的结果D、没有力的作用，物体将保持静止状态或匀速直线运动状态2、2、以下关于功和能的描述正确的是：A、功是力对物体作用过程中，物体沿力的方向移动的距离与力的乘积B、功是标量，有大小但没有方向C、功是能量转化的量度，功的多少等于能量转化的多少D、只有当力与物体移动方向相同时，力才对物体做正功3、下列关于力的说法正确的是：A、力是物体对物体的作用，物体间不接触也可以产生力的作用。B、力的作用效果有两个：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态。C、作用力和反作用力大小相等、方向相反，但作用在两个不同的物体上。D、一个物体受到两个力的作用，如果两个力合力为零，则这两个力一定是平衡力。三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）第一题一、实验探究题（共30分）（15分）某同学为了探究“重力势能与哪些因素有关”，设计了以下实验方案：实验器材：钩码、弹簧测力计、刻度尺、水平桌面。实验步骤：（1）用弹簧测力计测出钩码的重力G；（2）将钩码从桌面水平桌面处释放，用刻度尺测量钩码落地的高度h；（3）改变钩码的高度，重复步骤（2）；（4）记录不同高度下的钩码落地时间t；（5）分析数据，得出结论。请回答以下问题：（1）在实验中，为什么要用刻度尺测量钩码落地的高度h？（2分）（2）如何通过实验数据计算重力势能的大小？（3分）（3）根据实验数据，分析重力势能与哪些因素有关，并给出结论。（10分）第二题题目：一物体在水平面上做匀速直线运动，已知物体的质量为2kg，受到的摩擦力为5N。求：（1）物体所受的合外力；（2）物体在3秒内通过的路程；（3）物体的加速度。第三题题目：一质量为m的小球，从高度h处自由下落，不计空气阻力。小球下落过程中，通过一固定水平面时，速度为v。求小球从高度h下落到水平面时的加速度a。第四题（1）物体自由落体时，其加速度的大小为g，与物体的质量无关。（2）自由落体运动是匀加速直线运动，因此物体在任何相等的时间间隔内下落的距离之比为1:3:5:7…（3）自由落体运动是理想状态下的运动，实际情况下，空气阻力对物体的运动有影响。（4）自由落体运动的初速度为零，因此在第一秒内物体下落的距离是g/2。第五题一物块从静止开始在粗糙水平面上做匀加速直线运动，加速度大小为a，方向与运动方向相同。经过时间t，物块的速度达到了v。此时，若在物块上施加一个大小为F的恒力，物块将做匀加速直线运动，加速度变为a’。已知物块与水平面之间的动摩擦因数为μ。（1）求物块在施加恒力F前后，与水平面间的摩擦力大小；（2）求施加恒力F后，物块运动到速度v’时所需的时间t’。已知条件：物块质量为m物块与水平面间的动摩擦因数为μ水平面重力加速度为g期中试卷及答案一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、1、在下列关于力与运动关系的描述中，正确的是（）A.物体受到的合外力越大，其运动状态改变得越快B.物体的运动状态改变得越快，其所受的合外力越大C.物体受到的合外力为零，其运动状态一定保持不变D.物体的运动状态改变得越快，其受到的合外力越小答案：C解析：根据牛顿第一定律，当物体受到的合外力为零时，物体的运动状态保持不变，即静止或匀速直线运动。因此，选项C正确。2、2、下列关于速度和加速度的描述中，正确的是（）A.速度是矢量，加速度是标量B.速度是标量，加速度是矢量C.速度和加速度都是标量D.速度和加速度都是矢量答案：B解析：速度是矢量，具有大小和方向；而加速度也是矢量，表示速度变化的快慢和方向。因此，选项B正确。3、一个物体在水平面上做匀速直线运动，受到的摩擦力为2N，若将物体的速度加倍，则摩擦力（）A.也加倍B.减半C.保持不变D.无法确定答案：C解析：摩擦力的大小与物体的速度无关，而与接触面之间的粗糙程度和压力有关。在本题中，物体的速度加倍，但接触面的粗糙程度和压力没有变化，所以摩擦力保持不变。4、一个物体在水平方向上受到两个力的作用，大小分别为5N和3N，且方向相反，则这两个力的合力为（）A.8NB.2NC.0ND.无法确定答案：C解析：当两个力的大小相等、方向相反时，它们相互抵消，合力为零。因此，这两个力的合力为0N。5、一个物体在水平面上受到一个水平推力F，使物体从静止开始做匀加速直线运动。下列说法正确的是：A、物体的加速度与推力F成正比，与物体的质量成反比。B、物体的速度与推力F成正比，与运动时间成正比。C、物体的位移与推力F成正比，与运动时间的平方成正比。D、物体的动能与推力F成正比，与运动时间的平方成正比。答案：A解析：根据牛顿第二定律，物体的加速度a与作用力F成正比，与物体的质量m成反比，即F=ma。因此，选项A正确。选项B中，速度v与加速度a和时间t的关系为v=at，而不是与推力成正比。选项C中，位移s与加速度a和时间t的关系为s=1/2at2，而不是与推力成正比。选项D中，动能Ek与速度v的平方成正比，即Ek=1/2mv2，而不是与推力成正比。6、一个物体在光滑水平面上做匀速直线运动，关于这个物体的运动情况，下列说法正确的是：A、物体所受的合外力为零，因此加速度为零。B、物体的速度不变，说明物体受到的摩擦力为零。C、物体在运动过程中，其动量随时间增加。D、物体在运动过程中，其动能随时间保持不变。答案：A解析：物体在光滑水平面上做匀速直线运动，说明物体所受的合外力为零，根据牛顿第一定律，物体保持匀速直线运动状态，因此加速度为零，选项A正确。选项B错误，因为物体速度不变并不意味着摩擦力为零，可能存在其他力平衡了摩擦力。选项C错误，因为动量p=mv，速度不变，动量也不变。选项D错误，因为动能Ek=1/2mv^2，速度不变，动能应保持不变，但若物体质量发生变化，动能也会变化。7、一个物体在水平面上做匀速直线运动，受到的合力是0，那么这个物体：A.必定受到摩擦力B.可能受到摩擦力C.一定不受摩擦力D.受力情况无法确定答案：B解析：根据牛顿第一定律（惯性定律），如果一个物体不受外力或受力平衡，那么它将保持静止状态或匀速直线运动。题目中提到物体做匀速直线运动，且合力为0，这意味着物体受力平衡。在这种情况下，物体可能受到摩擦力，也可能没有受到摩擦力，只要其他力的合力与摩擦力相等即可。因此，选项B正确。二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、1、以下关于力和运动的关系描述正确的是：A、力是改变物体运动状态的原因B、物体受到的力越大，其运动状态改变得越快C、物体的运动状态改变，一定是由力作用的结果D、没有力的作用，物体将保持静止状态或匀速直线运动状态答案：A、C、D解析：根据牛顿第一定律（惯性定律），物体在没有外力作用时，将保持静止状态或匀速直线运动状态。因此，选项D正确。根据牛顿第二定律，力是改变物体运动状态（加速度）的原因，所以选项A正确。选项B错误，因为物体受到的力越大，加速度越大，但运动状态改变的快慢还取决于物体的质量。选项C正确，因为物体的运动状态改变（加速度不为零）一定是受到了力的作用。2、2、以下关于功和能的描述正确的是：A、功是力对物体作用过程中，物体沿力的方向移动的距离与力的乘积B、功是标量，有大小但没有方向C、功是能量转化的量度，功的多少等于能量转化的多少D、只有当力与物体移动方向相同时，力才对物体做正功答案：A、B、C解析：根据功的定义，功是力与物体在力的方向上移动的距离的乘积，因此选项A正确。功是标量，只有大小没有方向，所以选项B正确。功确实是能量转化的量度，功的数值等于能量转化的数值，因此选项C正确。选项D错误，因为即使力与物体移动方向不完全相同，只要有一部分方向相同，力仍然对物体做正功。如果力与物体移动方向完全垂直，则力对物体不做功。3、下列关于力的说法正确的是：A、力是物体对物体的作用，物体间不接触也可以产生力的作用。B、力的作用效果有两个：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态。C、作用力和反作用力大小相等、方向相反，但作用在两个不同的物体上。D、一个物体受到两个力的作用，如果两个力合力为零，则这两个力一定是平衡力。答案：ABCD解析：选项A描述了力的相互作用性质，正确；选项B概括了力的两种主要作用效果，正确；选项C描述了牛顿第三定律，正确；选项D表述了平衡力的条件，正确。因此，所有选项都是正确的。三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）第一题一、实验探究题（共30分）（15分）某同学为了探究“重力势能与哪些因素有关”，设计了以下实验方案：实验器材：钩码、弹簧测力计、刻度尺、水平桌面。实验步骤：（1）用弹簧测力计测出钩码的重力G；（2）将钩码从桌面水平桌面处释放，用刻度尺测量钩码落地的高度h；（3）改变钩码的高度，重复步骤（2）；（4）记录不同高度下的钩码落地时间t；（5）分析数据，得出结论。请回答以下问题：（1）在实验中，为什么要用刻度尺测量钩码落地的高度h？（2分）（2）如何通过实验数据计算重力势能的大小？（3分）（3）根据实验数据，分析重力势能与哪些因素有关，并给出结论。（10分）答案：（1）在实验中，用刻度尺测量钩码落地的高度h是为了确定钩码下落的高度，从而计算出重力势能的大小。（2）通过实验数据计算重力势能的大小可以使用以下公式：E_p=m*g*h其中，E_p是重力势能，m是钩码的质量，g是重力加速度（约9.8m/s²），h是钩码下落的高度。（3）根据实验数据，分析重力势能与以下因素有关：钩码的质量m：重力势能与钩码的质量成正比，质量越大，重力势能越大。钩码下落的高度h：重力势能与下落的高度成正比，下落的高度越大，重力势能越大。结论：重力势能与钩码的质量和下落的高度有关，且成正比关系。第二题题目：一物体在水平面上做匀速直线运动，已知物体的质量为2kg，受到的摩擦力为5N。求：（1）物体所受的合外力；（2）物体在3秒内通过的路程；（3）物体的加速度。答案：（1）物体所受的合外力为0N；（2）物体在3秒内通过的路程为45m；（3）物体的加速度为0m/s²。解析：（1）由于物体在水平面上做匀速直线运动，根据牛顿第一定律，物体所受的合外力为零。因此，物体所受的合外力为0N。（2）物体做匀速直线运动时，速度是恒定的。我们可以使用速度的定义公式来计算物体在3秒内通过的路程。速度v定义为路程s除以时间t，即v=s/t。由于物体是匀速运动，我们可以将速度v设为物体运动过程中的速度，即v=s/3s。因此，s=v*t。已知物体的速度v为5m/s（因为摩擦力与速度方向相反，但题目中没有给出速度，所以我们假设摩擦力等于物体的牵引力，即5N，从而得出速度为5m/s），时间t为3秒，所以s=5m/s*3s=15m。因此，物体在3秒内通过的路程为45m。（3）加速度a定义为速度变化量Δv除以时间变化量Δt。由于物体是匀速运动，速度没有变化，因此速度变化量Δv为0。所以，加速度a=Δv/Δt=0m/s²。这意味着物体的加速度为0，符合匀速直线运动的特点。第三题题目：一质量为m的小球，从高度h处自由下落，不计空气阻力。小球下落过程中，通过一固定水平面时，速度为v。求小球从高度h下落到水平面时的加速度a。答案：a=gh/v^2解析：根据自由落体运动的基本公式，小球从高度h下落到水平面时的速度v可以用以下公式表示：v=√(2gh)根据物理学中的加速度公式，加速度a等于速度v除以时间t：a=v/t小球从高度h下落到水平面时所用的时间t可以用以下公式表示：h=1/2gt^2将第1步得到的v代入第2步的公式，可以得到：a=(2gh)/t将第3步得到的h代入第4步的公式，可以得到：a=(2gh)/(√(2gh))化简上述公式，可以得到：a=gh/v^2因此，小球从高度h下落到水平面时的加速度a等于gh除以v的平方。第四题（1）物体自由落体时，其加速度的大小为g，与物体的质量无关。（2）自由落体运动是匀加速直线运动，因此物体在任何相等的时间间隔内下落的距离之比为1:3:5:7…（3）自由落体运动是理想状态下的运动，实际情况下，空气阻力对物体的运动有影响。（4）自由落体运动的初速度为零，因此在第一秒内物体下落的距离是g/2。答案：（1）正确。自由落体运动的加速度由重力加速度g决定，与物体质量无关。（2）错误。自由落体运动是匀加速直线运动，但物体在任何相等的时间间隔内下落的距离之比为1:2:3:4:…，而不是1:3:5:7…（3）正确。在实际情况中，空气阻力对物体的运动有影响，使得自由落体运动不再是理想的匀加速直线运动。（4）正确。自由落体运动的初速度为零，根据公式s=1/2gt²，在第一秒内物体下落的距离是g/2。解析：（1）根据牛顿第二定律，物体所受合外力等于质量乘以加速度，即F=ma。在自由落体运动中，物体仅受重力作用，重力大小与物体质量成正比，因此加速度g与物体质量无关。（2）自由落体运动是匀加速直线运动，但根据位移公式s=1/2gt²，物体在连续相等时间间隔内的位移之比应为1:3:5:7…，而不是1:2:3:4:…。（3）在真实环境中，物体在自由落体时受到空气阻力的影响，使得物体的加速度小于理想状态下的g，因此自由落体运