2025年高一物理上學(xué)期力學(xué)綜合與拓展測試一、選擇題（共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1-7題只有一項符合題目要求，第8-10題有多項符合題目要求）1.關(guān)于質(zhì)點模型的理解2024年杭州亞運會男子100米決賽中，中國選手以9.98秒的成績奪冠。下列情境中能將運動員看作質(zhì)點的是（）A.分析運動員起跑時的動作細(xì)節(jié)B.研究運動員沖刺時身體各部位的位置關(guān)系C.計算運動員全程的平均速度D.觀察運動員跑步時擺臂的幅度2.勻變速直線運動規(guī)律的應(yīng)用一輛汽車在平直公路上以10m/s的速度勻速行駛，前方突發(fā)事故后立即剎車，剎車過程的加速度大小為5m/s2。則剎車后3秒內(nèi)汽車的位移為（）A.7.5mB.10mC.15mD.22.5m3.力的合成與分解如圖所示，質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為θ的固定斜面上，已知物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ。若用平行于斜面向上的拉力F拉物體，使物體沿斜面勻速上滑，則F的大小為（）A.mg(sinθ+μcosθ)B.mg(sinθ-μcosθ)C.mg(cosθ+μsinθ)D.mg(cosθ-μsinθ)4.牛頓運動定律的綜合應(yīng)用在光滑水平面上，A、B兩物體用輕彈簧連接，質(zhì)量分別為m?=2kg、m?=3kg。現(xiàn)用水平力F=10N向右拉B物體，系統(tǒng)穩(wěn)定后彈簧的彈力為（）A.3NB.4NC.5ND.6N5.曲線運動的條件與性質(zhì)關(guān)于曲線運動，下列說法正確的是（）A.物體做曲線運動時，速度方向一定時刻變化B.物體做曲線運動的加速度一定不為零C.物體在恒力作用下不可能做曲線運動D.物體做曲線運動時，加速度方向一定指向軌跡的凹側(cè)6.機械能守恒定律的判斷如圖所示，下列運動過程中機械能守恒的是（）A.電梯勻速上升過程中乘客的機械能B.物體沿粗糙斜面勻速下滑過程C.不計空氣阻力時，拋出的籃球在空中運動的過程D.子彈射入木塊過程中，子彈與木塊組成的系統(tǒng)7.平拋運動的規(guī)律將一小球從距地面高h(yuǎn)=20m處，以v?=10m/s的水平初速度拋出，不計空氣阻力（g=10m/s2）。則小球落地時的速度大小為（）A.10m/sB.20m/sC.10√5m/sD.30m/s8.共點力平衡條件的應(yīng)用如圖所示，質(zhì)量為M的木箱靜止在傾角為α的斜面上，木箱與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ。用與斜面成β角的拉力F拉木箱，木箱仍保持靜止。則下列說法正確的是（）A.斜面對木箱的支持力大小為Mgcosα-FsinβB.斜面對木箱的摩擦力可能沿斜面向上C.拉力F的最小值為Mg(sinα-μcosα)/cosβD.若增大拉力F，木箱所受的摩擦力一定增大9.圓周運動的臨界問題質(zhì)量為m的小球用輕繩系住，在豎直平面內(nèi)做半徑為L的圓周運動。若小球恰好能通過最高點，則下列說法正確的是（）A.小球在最高點的速度大小為√(gL)B.小球在最低點的速度大小為√(5gL)C.小球在運動過程中所受合力的功率始終為零D.小球在最低點時繩的拉力大小為6mg10.萬有引力定律的拓展應(yīng)用2025年我國計劃發(fā)射“嫦娥六號”探測器執(zhí)行月球采樣返回任務(wù)。已知月球質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G。若探測器在月球表面附近做勻速圓周運動，則（）A.探測器的線速度大小為√(GM/R)B.探測器的向心加速度大小為GM/R2C.探測器的運行周期為2π√(R3/GM)D.月球表面的重力加速度大小為GM/R2二、實驗題（共2小題，共24分）11.探究勻變速直線運動的規(guī)律（12分）某實驗小組利用打點計時器研究小車做勻變速直線運動的規(guī)律，實驗裝置如圖甲所示。（1）實驗中需要使用的器材有：打點計時器（含紙帶）、小車、一端帶有滑輪的長木板、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺，還需要的器材是________（選填“直流電源”或“交流電源”）。（2）圖乙為實驗中打出的一條紙帶，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，各計數(shù)點到O點的距離如圖所示（單位：cm）。則小車運動的加速度大小a=________m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），打下C點時小車的瞬時速度v?=________m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（3）若實驗中未平衡小車與木板間的摩擦力，會導(dǎo)致加速度的測量值________（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。12.驗證機械能守恒定律（12分）某同學(xué)用如圖丙所示裝置驗證機械能守恒定律，將打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始下落。（1）實驗中________（選填“需要”或“不需要”）測量重物的質(zhì)量。（2）實驗中發(fā)現(xiàn)重物減少的重力勢能略大于增加的動能，其主要原因是________。（3）若紙帶上選取的計數(shù)點A、B、C到起始點O的距離分別為h?、h?、h?，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T，重力加速度為g。為驗證機械能守恒，需滿足的關(guān)系式為________（用h?、h?、h?、T、g表示）。三、計算題（共3小題，共36分。解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分）13.多過程運動問題（10分）一輛汽車在平直公路上以20m/s的速度勻速行駛，前方30m處有一輛自行車同向勻速行駛，其速度為5m/s。汽車司機立即以大小為2m/s2的加速度剎車，剎車后汽車做勻減速直線運動。（1）求汽車剎車后10s內(nèi)的位移大小；（2）通過計算判斷兩車是否會發(fā)生碰撞。14.牛頓運動定律與曲線運動的綜合（12分）如圖所示，質(zhì)量m=1kg的滑塊從傾角θ=37°的固定斜面頂端由靜止釋放，斜面長L=5m，滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25。滑塊滑至斜面底端后，在水平面上繼續(xù)滑行一段距離后停下（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）。（1）求滑塊沿斜面下滑的加速度大小；（2）求滑塊滑至斜面底端時的速度大小；（3）若滑塊在水平面上滑行的距離為2m，求滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)。15.機械能守恒與平拋運動的綜合（14分）如圖所示，質(zhì)量m=0.5kg的小球從光滑曲面軌道的A點由靜止釋放，A點距水平地面的高度H=1.8m，小球運動至軌道底端B點后水平飛出，落在水平地面上的C點。已知B點距地面高度h=0.8m，重力加速度g=10m/s2。（1）求小球運動至B點時的速度大小；（2）求小球從B點飛出到落地所用的時間；（3）若小球落地時的速度方向與水平地面的夾角為θ，求tanθ的值。四、拓展題（共1小題，共20分）16.力學(xué)在工程中的應(yīng)用2025年某跨海大橋進行荷載測試，一輛質(zhì)量M=20t的工程車（可視為質(zhì)點）以v?=10m/s的速度駛過半徑R=200m的圓弧形橋面，橋面的最高點與最低點高度差忽略不計，重力加速度g=10m/s2。（1）求工程車通過橋面最高點時對橋面的壓力大小；（2）