2025版新教材高中物理第四章運動和力的關(guān)系核心素養(yǎng)綜合評價新人教版必修第一冊

第四章核心素養(yǎng)綜合評價(時間：75分鐘滿分：100分)一、單項選擇題(本題共7小題，每小題4分，共28分，每小題只有一個選項符合題意)1．張揚同學(xué)參與了1000米跑、肺活量、引體向上、投擲實心球等項目的身體素養(yǎng)測試，其測試成果中用國際單位制單位進行計量的是()A.1000米跑：3分10秒B．肺活量：3200毫升C．引體向上：15次D．投擲實心球：14.5米2．如圖甲、乙，是踩香蕉皮摔倒和一名騎行的人因自行車前輪突然陷入一較深的水坑而倒地的照片．下面是從物理的角度去說明這兩種情境，其中正確的是()A．甲圖中踩了香蕉皮摔倒是因為人的慣性變小了B．乙圖中人和車摔倒是因為雨天路面太滑C．踩香蕉皮摔倒是因為下半身的速度大于上半身的速度D．自行車行駛速度越大，其慣性越大，所以造成人車倒地現(xiàn)象3.如圖所示，粗糙的傳送帶與水平方向夾角為θ，當(dāng)傳送帶靜止時，在傳送帶上端輕放一小物塊，物塊下滑究竟端時間為T，則下列說法正確的是()A．當(dāng)傳送帶順時針轉(zhuǎn)動時，物塊下滑的時間可能大于TB．當(dāng)傳送帶順時針轉(zhuǎn)動時，物塊下滑的時間可能小于TC．當(dāng)傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動時，物塊下滑的時間等于TD．當(dāng)傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動時，物塊下滑的時間小于T4．[2024·浙江湖州學(xué)考檢測]如圖所示，質(zhì)量分別為2m、m的物塊A和B通過一輕彈簧連接，并放置于傾角為θ的光滑固定斜面上，用一輕繩一端連接B，另一端固定在墻上，繩與斜面平行，物塊A和B靜止．突然剪斷輕繩的瞬間，設(shè)A、B的加速度大小分別為aA和aB，(彈簧在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g)則()A．a(chǎn)A＝0，aB＝1.5gsinθB．a(chǎn)A＝0，aB＝gsinθC．a(chǎn)A＝0，aB＝3gsinθD．a(chǎn)A＝aB＝gsinθ5．[2024·安徽宣城高一期末]2024年4月16日，嫦娥五號搭載《星光》登月證書頒授儀式在北京實行．假如嫦娥五號攜帶已封裝音樂片《星光》和月壤的上升器離開月球表面的一段運動過程中，在豎直方向上其v-t圖像如圖所示．則加速及減速過程中，封裝裝置對質(zhì)量為1.7kg月壤樣品的作用力大小之差為()A．4.5NB．5.2NC．6.8ND．7.6N6.如右圖，輕彈簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物塊P，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用一豎直向上的力F作用在P上，使其向上做勻加速直線運動．以x表示P離開靜止位置的位移，在彈簧復(fù)原原長前，下圖中表示F和x之間關(guān)系的圖像可能正確的是()7．潛艇從海水高密度區(qū)域駛?cè)氲兔芏葏^(qū)域時，浮力驟減，稱為“掉深”．如圖甲，某總質(zhì)量為3.0×106kg的潛艇，在高密度海水區(qū)域沿水平方向緩慢航行，t＝0s時，該潛艇“掉深”，之后在0～30s時間內(nèi)潛艇豎直方向的v-t圖像如圖乙所示(設(shè)豎直向下為正方向)．取重力加速度為10m/s2，不計水的粘滯阻力，則潛艇()A．在“掉深”前的速度為20m/sB．在高密度海水區(qū)域受到的浮力為3.0×106NC．“掉深”后豎直向下的最大位移為100mD．“掉深”后在10～30s時間內(nèi)處于超重狀態(tài)二、多項選擇題(本題共3小題，每小題6分，共18分．每小題有多個選項符合題目要求．全部選對得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分．)8．下列關(guān)于伽利略志向試驗的敘述，正確的是()A．這個試驗是憑空想象的B．這個試驗雖然是志向的，但得出的結(jié)論是牢靠的C．志向試驗是一種科學(xué)方法D．志向試驗是純思維過程，與試驗無關(guān)9.如圖所示，材料相同，質(zhì)量分別為M和m的兩物體A和B靠在一起放在水平面上．用水平推力F向右推A使兩物體一起向右加速運動時(圖甲)，A和B之間的作用力為F1，加速度為a1.用同樣大小的水平推力F向左推B加速運動時(圖乙)，A和B之間的作用力為F2，加速度為a2.則()A．F1∶F2＝1∶1B．F1∶F2＝m∶MC．a(chǎn)1∶a2＝M∶mD．a(chǎn)1∶a2＝1∶110．[2024·廣東省梅州市高一上期末]如圖所示，一輛公交車沿斜坡向下行駛，斜坡與水平面的夾角θ＝30°，車上懸掛的拉手吊環(huán)的懸掛帶剛好垂直斜坡，對于車上質(zhì)量為60kg的乘客，g取10m/s2，下列說法中正確的是()A．乘客處于失重狀態(tài)B．乘客的加速度大小是5m/s2C．座椅對乘客的支持力大小是300ND．乘客對座椅的壓力大小是3003N三、非選擇題(本題共5小題，共54分．按題目要求作答．計算題要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計算的要注明單位．)11．(8分)用如圖所示的裝置可以完成“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的試驗．(1)打點計時器運用的電源是________(選填選項前的字母)．A．直流電源B．溝通電源(2)試驗中，須要平衡摩擦力和其他阻力．正確操作方法是________(選填選項前的字母)．A．把長木板右端墊高B．變更小車的質(zhì)量(3)在________(選填選項前的字母)且計時器打點的狀況下，輕推一下小車，若小車拖著紙帶做勻速運動，表明已經(jīng)消退了摩擦力和其他阻力的影響．A．不懸掛槽碼B．懸掛槽碼(4)試驗中，為了保證懸掛槽碼的重力近似等于使小車做勻加速運動的拉力，懸掛槽碼的總質(zhì)量m與小車M之間應(yīng)滿意的條件是________．A．M?mB．m?M12．(8分)用如圖甲所示的試驗裝置來探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系．甲乙(1)為了消退摩擦力的影響，試驗前平衡摩擦力的詳細操作為：取下________，把木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高并反復(fù)調(diào)整，直到輕推小車后，小車能沿木板做________運動．(2)某次試驗測得的數(shù)據(jù)如表所示，依據(jù)這些數(shù)據(jù)在如圖乙所示的坐標(biāo)圖中描點并作出圖像，利用a-1M1M/(kg－14.03.62.01.41.0a/(m·s－2)1.21.10.60.40.313.(10分)有閱歷的司機能通過限制油門使汽車做勻加速直線運動，某品牌轎車連同司機在內(nèi)總質(zhì)量為m＝1500kg，當(dāng)轎車受到大小為F1＝500N的牽引力時恰好在水平路面上勻速行駛．現(xiàn)司機通過限制油門使轎車受到F2＝2000N的牽引力，從v0＝5m/s起先加速，假設(shè)汽車運動時所受的阻力保持不變，試求：(1)轎車運動過程中所受到的阻力大?。?2)轎車做加速運動時的加速度大?。?3)轎車起先加速后3s內(nèi)通過的位移大?。?4.(12分)如圖所示，貨車內(nèi)的地板和墻面都是光滑的，左下角放一個小球B，右壁上掛一個相同的球A，兩個球的質(zhì)量均為4kg，懸掛線與右壁成37°角，貨車向右加速前進，此時右壁對A球的壓力剛好為零，(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2)求：(1)線對A球的拉力大?。?2)左壁對B球的壓力大??；(3)若貨車向右加速運動的加速度a＝10m/s2，則線與右壁的夾角是多大？15．(16分)如圖所示，一個無風(fēng)晴朗的冬日，小明乘坐嬉戲滑雪車從靜止起先沿斜直雪道下滑，滑行54m后進入水平雪道，接著滑行40.5m后減速到零．已知小明和滑雪車的總質(zhì)量為60kg，整個滑行過程用時10.5s，斜直雪道傾角為37°(sin37°＝0.6)．求小明和滑雪車：(1)滑行過程中的最大速度vm的大?。?2)在斜直雪道上滑行的時間t1；(3)在斜直雪道上受到的平均阻力Ff的大?。谒恼潞诵乃仞B(yǎng)綜合評價1．解析：時間的國際單位是秒，分不是國際單位制單位，故A項錯誤；體積的國際單位是立方米，毫升不是國際單位制單位，故B項錯誤；國際單位制中次數(shù)沒有單位，次不是國際單位制單位，故C項錯誤；米是國際單位制單位，故D項正確．答案：D2．解析：甲圖中踩了香蕉皮摔倒是因為人的腳受到的摩擦力突然變小，腳不能立即停下來，腳向前滑，由于慣性，上半身還要保持原來的運動狀態(tài)，從而使得人下半身的速度大于上半身的速度，所以人會向后傾倒，而不是人慣性變小了，故A項錯誤，C項正確；乙圖中人和車摔倒是因為車的前輪陷入水坑后前輪立即停止，但人與車的后半部分由于慣性仍保持原來的運動狀態(tài)，因此人和車將向前傾倒，不是因為雨天路面太滑，故B項錯誤；慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān)，與速度大小無關(guān)，故D項錯誤．答案：C3．解析：當(dāng)傳送帶順時針轉(zhuǎn)動時，物塊受重力、支持力和沿傳送帶向上的摩擦力，加速度與傳送帶靜止時相同，所以物塊下滑的時間等于T，A、B錯誤．當(dāng)傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動時，起先時物塊受重力、支持力和沿傳送帶向下的摩擦力，向下做勻加速直線運動的加速度大于傳送帶靜止時物塊的加速度，則物塊下滑的時間小于T，故C錯誤，D正確．答案：D4．解析：剪斷輕繩前輕繩的拉力為FT＝3mgsinθ，剪斷輕繩的瞬間，彈簧的彈力不能突變，則此時A受力狀況不變，加速度仍為0，即aA＝0，小球B受合力大小為FT，則加速度aB＝eq\f(FT,m)＝3gsinθ，C正確．答案：C5．解析：由題中圖像得加速過程加速度大小為a1＝3m/s2，減速過程加速度大小為a2＝1m/s2，加速上升，對月壤樣品F1－mg′＝ma1，減速上升，對月壤樣品mg′－F2＝ma2，作用力大小之差ΔF＝F1－F2，得ΔF＝6.8N，C正確．答案：C6．解析：設(shè)物塊P的質(zhì)量為m，加速度為a，靜止時彈簧的壓縮量為x0，彈簧的勁度系數(shù)為k，由力的平衡條件得mg＝kx0，以向上為正方向，物塊的位移為x時彈簧對P的彈力F1＝k(x0－x)，對物塊P，由牛頓其次定律得，F(xiàn)＋F1－mg＝ma，由以上各式聯(lián)立可得，F(xiàn)＝kx＋ma.可見F與x是線性關(guān)系，且F隨著x的增大而增大，當(dāng)x＝0時，F(xiàn)＝ma>0，故A正確．答案：A7．解析：潛艇從海水高密度區(qū)域駛?cè)氲兔芏葏^(qū)域，浮力驟減，則合力豎直向下，加速度向下，潛艇向下做勻加速直線運動，由v-t圖像知“掉深”前的速度為零，故A錯誤；潛艇在海水高密度區(qū)域受力平衡，則在高密度海水區(qū)域受到的浮力為F?。絤g＝3.0×106×10N＝3.0×107N，故B錯誤；由v-t圖像可知，潛艇“掉深”后豎直向下先做勻加速運動，后做勻減速運動，則圖像面積表示位移，“掉深”后豎直向下的最大位移為x＝eq\f(20×30,2)m＝300m，故C錯誤；潛艇“掉深”后，10～30s時間內(nèi)豎直向下做勻減速運動，加速度向上，處于超重狀態(tài)，故D正確；故選D.答案：D8．解析：志向試驗是以牢靠的事實為依據(jù)，忽視次要因素并把試驗情形合理外推到志向狀態(tài)，從而揭示自然現(xiàn)象本質(zhì)的假想試驗，但不能用試驗驗證．伽利略的志向試驗雖然是假想的，但是試驗方法卻是科學(xué)的，試驗結(jié)論也是牢靠的．選項BC正確．答案：BC9．解析：用水平推力F向右推A時，對整體由牛頓其次定律得：F－μ(M＋m)g＝(M＋m)a1，對于B由牛頓其次定律得：F1－μmg＝ma1，解得：a1＝eq\f(F,M＋m)－μg，F(xiàn)1＝eq\f(mF,M＋m)，用水平推力F向左推B時，對A、B整體由牛頓其次定律得：F－μ(M＋m)g＝(M＋m)a2，對于A由牛頓其次定律得：F2－μMg＝Ma2，解得：a2＝eq\f(F,M＋m)－μg，F(xiàn)2＝eq\f(MF,M＋m)，所以F1∶F2＝m∶M，a1∶a2＝1∶1，B、D正確，A、C錯誤．答案：BD10．解析：對車上的拉環(huán)受力分析，由牛頓其次定律可知mgsin30°＝ma，解得a＝5m/s2，則乘客的加速度大小是5m/s2，B正確；乘客沿斜坡向下加速運動，加速度有豎直向下的重量，可知乘客處于失重狀態(tài)，A正確；由上述分析可知，乘客的加速度僅由自身的重力沿斜坡向下的分力供應(yīng)，則除重力外，乘客只受座椅垂直斜坡向上的支持力，乘客在垂直于斜坡方向受力平衡，可知座椅對乘客的支持力大小是FN＝Mgcos30°＝300eq\r(3)N，依據(jù)牛頓第三定律可知，乘客對座椅的壓力大小是300eq\r(3)N，C錯誤，D正確．答案：ABD11．解析：(1)打點計時器須要溝通電源，故選B.(2)須要平衡摩擦力和其他阻力的方法是把長木板右端墊高，用小車所受重力的分力來平衡摩擦力和阻力，故選A.(3)不懸掛槽碼，輕推一下小車，若小車拖著紙帶做勻速運動，表明已經(jīng)消退了摩擦力和其他阻力的影響．(4)為了保證懸掛槽碼的重力近似等于使小車做勻加速運動的拉力，懸掛槽碼的總質(zhì)量m與小車M之間應(yīng)滿意的條件是M?m.答案：(1)B(2)A(3)A(4)A12．解析：(1)本試驗要平衡小車與木板間的摩擦力和紙帶與打點計時器間的摩擦力，故平衡摩擦力的時候，小車要帶著穿過限位孔的紙帶，不能掛上槽碼．當(dāng)摩擦力恰好平衡時，輕推小車，小車做勻速直線運動．(2)a-eq\f(1,M)圖線是一條過原點的直線，說明在受力不變時，a與M成反比．答案：(1)槽碼勻速直線(2)圖見解析受力不變時，a與M成反比13．解析：(1)轎車勻速運動時受力平衡，則Ff＝F1＝500N.(2)由牛頓其次定律：F2－Ff＝ma，則a＝eq\f(F2－Ff,m)代入數(shù)據(jù)得a＝1m/s2.(3)轎車做勻加速運動的位移為x＝v0t＋eq\f(1,2)at2代入數(shù)據(jù)得x＝19.5m.答案：(1)500N(2)1m/s2(3)19.5m14．解析：(1)對小球A受力分析如圖所示，在豎直方向上受力平衡；Fcos37°＝mg得F＝50N.(2)設(shè)貨車的加速度為a1，以A球為探討對象，依據(jù)牛頓其次定律得：mgtan37°＝ma1解得：a1＝gtan37°＝7.5m