2025年下学期高中物理周测小考试卷

2025年下学期高中物理周测小考试卷一、选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。第1-5题只有一项符合题目要求，第6-8题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）关于质点的概念，下列说法正确的是（）A.体积很小的物体都可视为质点B.质量很小的物体都可视为质点C.研究地球绕太阳公转时，不能将地球视为质点D.研究某学生骑车姿势的变化时，不能将学生视为质点某物体做匀变速直线运动，其位移与时间的关系为x=2t+4t²（m），则该物体的初速度和加速度分别为（）A.2m/s，4m/s²B.2m/s，8m/s²C.4m/s，2m/s²D.4m/s，4m/s²如图所示，物体A和B叠放在水平桌面上，水平拉力F作用在物体B上，使A、B一起沿水平桌面做匀速直线运动。下列说法正确的是（）A.物体A受到重力、支持力和摩擦力三个力的作用B.物体B受到的摩擦力方向水平向左C.桌面对物体B的摩擦力大小等于FD.物体A对物体B的摩擦力大小等于F一物体从某高度自由下落，不计空气阻力，g取10m/s²。则物体在下落第2s内的位移为（）A.10mB.15mC.20mD.25m质量为m的物体在水平恒力F的作用下，由静止开始在光滑水平面上运动，经过时间t，速度达到v，位移为x。则下列说法正确的是（）A.若将力F增大为2F，其他条件不变，则经过时间t，速度达到2vB.若将质量m增大为2m，其他条件不变，则经过时间t，位移仍为xC.若将时间t增大为2t，其他条件不变，则位移增大为2xD.若将力F和质量m都增大为原来的2倍，其他条件不变，则经过时间t，速度仍为v关于牛顿运动定律，下列说法正确的是（）A.牛顿第一定律揭示了力是维持物体运动状态的原因B.牛顿第二定律指出物体的加速度与合外力成正比，与质量成反比C.牛顿第三定律表明作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，作用在同一个物体上D.物体的惯性大小只与物体的质量有关，与物体的运动状态无关如图所示，光滑固定斜面的倾角为θ，质量为m的物体在沿斜面向上的拉力F作用下，沿斜面向上做匀加速直线运动，加速度大小为a。重力加速度为g。则下列说法正确的是（）A.物体受到的合外力大小为maB.拉力F的大小为m（gsinθ+a）C.斜面对物体的支持力大小为mgcosθD.若拉力F突然消失，物体将立即停止运动甲、乙两物体在同一直线上运动，其v-t图像如图所示。则下列说法正确的是（）A.在0~t₁时间内，甲、乙两物体的运动方向相反B.在t₁时刻，甲、乙两物体的速度大小相等C.在0~t₂时间内，甲物体的位移大于乙物体的位移D.在t₂时刻，甲、乙两物体相遇二、实验题（本题共2小题，共18分）（8分）某同学用如图所示的装置探究小车速度随时间变化的规律。（1）该实验中，除了打点计时器、纸带、小车、细绳、钩码、长木板、电源外，还需要的器材有________和________。（2）实验时，应先________，后________（填“释放小车”或“接通电源”）。（3）若打点计时器使用的是频率为50Hz的交流电源，纸带上打下的相邻两点间的时间间隔为________s。（4）如图所示是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E是纸带上连续的五个点，每相邻两点间还有四个点未画出。测得AB=1.20cm，BC=1.60cm，CD=2.00cm，DE=2.40cm。则打点计时器打下C点时，小车的速度大小为________m/s，小车的加速度大小为________m/s²。（计算结果保留两位有效数字）（10分）某实验小组用如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系。（1）实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，需要进行的操作是________。（2）实验时，先保持小车的质量不变，改变钩码的质量，测出多组加速度a与拉力F的数据，作出a-F图像。若图像不过原点，可能的原因是________。（3）在探究加速度与质量的关系时，应保持________不变，改变________，测出多组加速度a与质量m的数据，为了直观地反映加速度a与质量m的关系，应作出________图像。（4）若实验中得到的a-F图像如图所示，图线发生弯曲的原因可能是________。三、计算题（本题共4小题，共50分。解答应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）（12分）一辆汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶，前方突然出现紧急情况，司机立即刹车，刹车过程中汽车的加速度大小为5m/s²。求：（1）汽车刹车后3s末的速度大小；（2）汽车刹车后6s内的位移大小。（12分）质量为2kg的物体，在水平拉力F的作用下，沿粗糙水平地面由静止开始运动，拉力F随时间t的变化关系如图所示，已知物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2，g取10m/s²。求：（1）0~2s内物体的加速度大小；（2）2s末物体的速度大小；（3）在拉力F作用的整个过程中，物体的位移大小。（13分）如图所示，质量为m₁=4kg的物体A放在水平桌面上，通过轻质细绳与质量为m₂=2kg的物体B相连，细绳跨过光滑定滑轮，物体B悬于空中。已知物体A与桌面间的动摩擦因数μ=0.2，g取10m/s²。不计空气阻力，细绳不可伸长。求：（1）物体A和B运动的加速度大小；（2）细绳对物体A的拉力大小；（3）若物体B从静止开始下落，经过0.5s落地，求物体B下落的高度。（13分）如图所示，水平地面上有一质量M=4kg的长木板，木板上表面粗糙，下表面光滑。木板的左端放置一质量m=1kg的小滑块，滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.4。现对木板施加一水平向右的恒力F=20N，使木板和滑块一起由静止开始运动，经过时间t=2s，撤去恒力F。已知g取10m/s²，求：（1）撤去恒力F前，木板和滑块的加速度大小；（2）撤去恒力F时，木板和滑块的速度大小；（3）撤去恒力F后，滑块在木板上滑行的距离。参考答案一、选择题D解析：质点是理想化模型，当物体的形状和大小对研究问题的影响可以忽略时，物体可视为质点。体积很小或质量很小的物体不一定能视为质点，如研究原子的结构时，原子不能视为质点，A、B错误；研究地球绕太阳公转时，地球的大小和形状可以忽略，能将地球视为质点，C错误；研究某学生骑车姿势的变化时，学生的形状和大小不能忽略，不能将学生视为质点，D正确。B解析：根据匀变速直线运动的位移公式x=v₀t+1/2at²，与x=2t+4t²对比，可得初速度v₀=2m/s，加速度a=8m/s²，B正确。C解析：物体A、B一起沿水平桌面做匀速直线运动，物体A在水平方向不受摩擦力，否则A不能匀速运动，A错误；物体B在水平拉力F的作用下向右匀速运动，受到桌面对它水平向左的摩擦力，大小等于F，B错误，C正确；物体A对物体B没有摩擦力，D错误。B解析：物体在下落第2s内的位移等于前2s内的位移减去第1s内的位移。前2s内的位移x₂=1/2gt₂²=1/2×10×2²=20m，第1s内的位移x₁=1/2gt₁²=1/2×10×1²=5m，所以第2s内的位移x=x₂-x₁=20m-5m=15m，B正确。A解析：根据牛顿第二定律F=ma，加速度a=F/m。由v=at，可得v=Ft/m。若将力F增大为2F，其他条件不变，则v'=2Ft/m=2v，A正确；若将质量m增大为2m，其他条件不变，则加速度a'=F/(2m)，经过时间t，位移x'=1/2a't²=1/2×(F/(2m))t²=x/2，B错误；若将时间t增大为2t，其他条件不变，则位移x''=1/2a(2t)²=4x，C错误；若将力F和质量m都增大为原来的2倍，其他条件不变，则加速度a''=2F/(2m)=F/m=a，经过时间t，速度v''=a''t=at=v，D正确。BD解析：牛顿第一定律揭示了力是改变物体运动状态的原因，A错误；牛顿第二定律指出物体的加速度与合外力成正比，与质量成反比，B正确；牛顿第三定律表明作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，作用在两个不同的物体上，C错误；物体的惯性大小只与物体的质量有关，与物体的运动状态无关，D正确。ABC解析：根据牛顿第二定律，物体受到的合外力大小为ma，A正确；对物体进行受力分析，沿斜面方向有F-mgsinθ=ma，解得F=m（gsinθ+a），B正确；垂直斜面方向有N=mgcosθ，C正确；若拉力F突然消失，物体将由于惯性继续向上运动，D错误。BC解析：在0~t₂时间内，甲、乙两物体的速度均为正值，运动方向相同，A错误；在t₁时刻，甲、乙两物体的速度大小相等，B正确；v-t图像与时间轴围成的面积表示位移，在0~t₂时间内，甲物体的位移大于乙物体的位移，C正确；由于不知道甲、乙两物体的初始位置，无法判断在t₂时刻是否相遇，D错误。二、实验题（1）刻度尺（2）接通电源释放小车（3）0.02（4）0.180.40解析：（1）实验中需要用刻度尺测量纸带上点的距离。（2）实验时，应先接通电源，后释放小车，以保证纸带上能打下足够多的点。（3）打点计时器的频率为50Hz，打点周期为0.02s。（4）每相邻两点间还有四个点未画出，所以相邻两点间的时间间隔T=0.1s。打点计时器打下C点时，小车的速度大小v_C=(BC+CD)/(2T)=(1.60+2.00)×10^-2/(2×0.1)=0.18m/s。小车的加速度大小a=(CD-AB)/(2T²)=(2.00-1.20)×10^-2/(2×0.1²)=0.40m/s²。（1）平衡摩擦力（2）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足（3）拉力F小车的质量ma-1/m（4）钩码的质量没有远小于小车的质量解析：（1）为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，需要平衡摩擦力，即通过垫高木板的一端，使小车在不受拉力时能在斜面上匀速下滑。（2）若a-F图像不过原点，当F=0时，a≠0，可能是平衡摩擦力过度；当a=0时，F≠0，可能是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。（3）在探究加速度与质量的关系时，应保持拉力F不变，改变小车的质量m。为了直观地反映加速度a与质量m的关系，应作出a-1/m图像，因为a与1/m成正比，图像是一条过原点的直线。（4）当钩码的质量m远小于小车的质量M时，细线对小车的拉力F≈mg。若钩码的质量没有远小于小车的质量，拉力F<mg，a-F图像会发生弯曲。三、计算题解：（1）汽车刹车后做匀减速直线运动，初速度v₀=20m/s，加速度a=-5m/s²。汽车刹车到停止所需的时间t₀=(0-v₀)/a=(0-20)/(-5)=4s。因为3s<4s，所以汽车刹车后3s末的速度大小v=v₀+at=20+(-5)×3=5m/s。（2）因为6s>4s，所以汽车刹车后6s内的位移大小等于刹车后4s内的位移大小。x=v₀t₀+1/2at₀²=20×4+1/2×(-5)×4²=40m。解：（1）物体受到的摩擦力f=μmg=0.2×2×10=4N。0~2s内，拉力F=10N，根据牛顿第二定律F-f=ma₁，解得a₁=(F-f)/m=(10-4)/2=3m/s²。（2）2s末物体的速度大小v=a₁t₁=3×2=6m/s。（3）0~2s内物体的位移x₁=1/2a₁t₁²=1/2×3×2²=6m。2s后，拉力F=4N，此时F=f，物体做匀速直线运动，速度v=6m/s。拉力F作用的总时间t=5s，所以2~5s内物体的位移x₂=v(t-t₁)=6×(5-2)=18m。物体的总位移x=x₁+x₂=6+18=24m。解：（1）对物体A和B整体进行受力分析，根据牛顿第二定律m₂g-μm₁g=(m₁+m₂)a，解得a=(m₂g-μm₁g)/(m₁+m₂)=(2×10-0.2×4×10)/(4+2)=12/6=2m/s²。（2）对物体A进行受力分析，根据牛顿第二定律T-μm₁g=m₁a，解得T=μm₁g+m₁a=0.2×4×10+4×2=8+8=16N。（3）物体B下落的高度h=1/2at²=1/2×2×0.5²=0.25m。解：（1）对木板和滑块整体进行受力分析，根据牛顿第二定律F=(M+m)a，解得a=F/(M+m)=20/(4+1)=4m/s²。（2）撤去恒力F时，木板和滑块的速度大小v=at=4×2=8m/s。（3）撤去恒力F后，滑块在木板上滑行时，滑块受到的摩擦力f=μmg=0.4×1×10=4N，滑块的加速度大小a₁=f/m=4/1=4m/s²，方向水平向左。木板受到的摩擦力f'=f=4N，方向水平向右，木板的加速度大小a₂=f'/M=4/4=1m/s²，方向水平向左。设经过时间t'，滑块和