文档文本内容
模块一 力学 综合测试卷
（考试时间：75 分钟 试卷满分：100 分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题，共46 分)
一、选择题：本题共10 小题，共46 分。在每小题给出的四个选项中，第1~7 题只有一项符合题目要求，
每小题4 分；第8~10 题有多项符合题目要求，每小题6 分，全部选对的得6 分，选对但不全的得3 分，
有选错的得0 分。
1．我国新开辟的北极航道上采取了一种破冰方式：坚固的破冰船滑上冰层借助自身重力破冰。在船头相
对冰层向上滑动时，船头对冰层的作用力方向，可能是（ ）
A．a
B．b
C．c
D．d
2．司机驾驶汽车在平直的公路上匀速行驶，当前方出现某一固定倾角的缓坡时，需爬坡至坡顶。假设汽
车所受路面及空气带来的阻力保持恒定，且汽车始终以额定功率行驶。关于汽车在爬坡前后速度v 与时间t
的图像，描述正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
3．如图所示，弹簧测力计下端挂有一质量为0.2kg 的光滑均匀球体，球体静止于带有固定挡板的斜面上，
斜面倾角为30°，挡板与斜面夹角为60°。若弹簧测力计与竖直方向夹角为30°，读数为1.0N，g 取
10m/s2，挡板对球体支持力的大小为（ ）
A．
B．1.0N
C．
D．2.0N
4．下列情境中关于球所受弹力的描述，正确的是（ ）
A．甲图，反弹出去的排球在空中运动时，受到沿运动方向的弹力
B．乙图，小球静止，其中a 绳处于竖直方向，则b 绳对小球无拉力
C．丙图，小球随车厢（底部光滑）一起向右做匀加速直线运动，车厢左壁对小球无弹力
D．丁图，静止在杆顶端的铁球受到沿杆向上的弹力
5．如图甲所示，劲度系数为k 的轻质弹簧两端分别系着质量m1=1kg 的A 物体和质量为m2的B 物体，最初
A、B 均处于静止状态。现有竖直向上的拉力F 缓慢向上提起A 物体，拉力F 与物体A 向上位移x 的关系
图像如图乙所示（g=10m/s2），由图像可知（ ）
A．m2=2kg，k=1N/m
B．m2=2kg，k=100N/m
C．m2=3kg，k=1N/m
D．m2=3kg，k=100N/m
6．如图所示，质量为m 的小球用细线拴住放在光滑斜面上，斜面足够长，倾角为
的斜面体置于光滑水
平面上，用水平力F 推斜面体使斜面体缓慢地向左移动，小球沿斜面缓慢滑动，直到绳与斜面平行，则此
过程中（ ）
A．绳中拉力越来越小
B．绳中拉力先减小后增大
C．斜面给小球的支持力一直在减小
D．斜面给小球的支持力先减小后增大
7．2025 年9 月28 日“沈白高铁”全线通车，把沈阳到长白山的时间压缩到1.5 小时。现运行高铁都为电
力列车，列车本身不携带发电机和燃料，它通过车顶的受电弓与架设在铁轨上方的供电线接触，从而获取
电能驱动电机前进，受电弓如图甲所示。为避免受电弓因长期同一位置接触造成的磨损，供电线都会在列
车行驶方向上分段折线设计，如图乙所示。当列车以速度v 行驶的过程中，供电线和行驶方向夹角为θ，
下列说法正确的是（ ）
A．受电弓与供电线的接触点运动的速度大小为
B．受电弓与供电线的接触点运动的速度大小为
C．受电弓与供电线的接触点运动的速度大小为
D．受电弓与供电线的接触点运动的速度大小为
8．如图所示为两个单摆的受迫振动的共振曲线，则下列说法正确的是（ ）
A．若两个受迫振动分别在月球上和地球上进行，且摆长相同，则图线I 表示月球上单摆的共振曲线
B．若两个受迫振动是在地球上同一地点进行，则两个摆长之比LI∶LII=25 4∶
C．图线II 若表示是在地面上完成的，则该单摆摆长约为1m
D．若摆长均为1m，则图线I 表示是在地面上完成的
9．如图所示，一倾角为30°的粗糙斜面上静置着用轻弹簧拴接的A、B 两个物块（弹簧平行于斜面）。其
中，物块A 的质量为mA=1kg，物块B 的质量为mB=2kg。已知此时弹簧的弹力大小为10N，重力加速度g
取10m/s2，则A、B 两个物块所受的摩擦力可能分别是（ ）
A．0N；15N
B．5N；20N
C．15N；0N
D．20N；5N
10．如图所示，足够长的水平轨道左侧
部分轨道间距为
，右侧
部分的轨道间距为
，
曲线轨道与水平轨道相切于
，所有轨道均光滑且电阻不计。在水平轨道内有斜向下与竖直方向成
的匀强磁场，磁感应强度大小为
。质量为
的金属棒
垂直于导轨静止放置在右
侧窄轨道上，质量为
的金属棒
自曲线轨道上距水平轨道高为的
处由静止释放，两金属棒
在运动过程中始终相互平行且与轨道保持良好接触，金属棒
在宽轨道上运动稳定很长一段时间后进入窄
轨道上运动，金属棒
总在窄轨道上运动。已知：金属棒
在宽轨道上运动时，两金属棒接入电路的有效
电阻均为
，
，
，
，
，
。则（ ）
A．金属棒
在宽轨道上稳定运动的速度大小
B．金属棒
在宽轨道上运动过程中，通过金属棒
某截面的电荷量
C．金属棒
在宽轨道上运动过程中，金属棒
、
在水平轨道间扫过的面积之差是
D．金属棒
最终速度大小为
第Ⅱ卷(非选择题，共54 分)
二、实验题：本题共2 小题，共16 分。
11．钟同学欲利用一固定光滑圆弧面测定重力加速度，圆弧面如图甲所示，图中虚线为圆弧面最低处，圆
弧面半径约为1.0m，该同学取一小铁球进行实验。
(1)用游标卡尺测量小铁球直径，读数如图乙所示，则小铁球的直径
cm。
(2)钟同学将小铁球从槽中虚线左侧接近虚线处由静止释放，小铁球的运动可等效为一单摆。当小铁球第一
次经过虚线处时开始用秒表计时，并计数为1，当计数为99 时，所用的时间为t，则等效单摆的周期
。
(3)更换半径不同的小铁球进行实验，正确操作，根据实验记录的数据，绘制
的图像如图丙所示，图
中图线的横、纵截距均已标出，则当地的重力加速度
，圆弧面的半径
。
12．某实验小组通过实验探究加速度与力、质量的关系。
(1)利用图甲装置进行实验，要平衡小车受到的阻力。平衡阻力的方法是：调整轨道的倾斜度，使小车
（填正确答案标号）。
a.能在轨道上保持静止
b.不受牵引时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动
c.受牵引时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动
(2)利用图乙装置进行实验，箱体的水平底板上安装有力传感器和加速度传感器，将物体置于力传感器上，
箱体沿竖直方向运动。利用传感器测得物体受到的支持力FN和物体的加速度a，并将数据实时传送到计算
机。
①图丙是根据某次实验采集的数据生成的FN和a 随时间t 变化的图像，以竖直向上为正方向。t=3s 时，物
体处于 （填“超重”或“失重”）状态；以FN为横轴、a 为纵轴，根据实验数据拟合得到的a-FN图
像为图丁中的图线A。
②若将物体质量减小为原来的一半，重新进行实验，其a-FN图像为图丁中的图线 （填“B”“C”或
“D”）。
三、计算题：本题共3 小题，共38 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。
13．（9 分）如图所示，质量为m 的小球在O 点以
的速度向右水平抛出，经过
进入下方
的水平风洞区域。风洞的竖直高度h=2m，长度足够长。球在风洞中受到恒定的水平向左的风力，大小
，重力加速度大小g=10m/s2。求：
(1)小球进入风洞时的速度大小；
(2)小球从抛出到离开风洞时的水平位移。
14．（10 分）如图所示为小孩玩弹珠的游戏，
为水平轨道，
为半径
，圆心角为
的圆弧
轨道，整个轨道无摩擦且各段轨道平滑连接，
点右边有一平台
，
、
两点水平间距
。现
向左拉弹簧枪，使弹簧压缩后释放，将质量
视为质点的小球水平弹出，若小球离开
点后，恰好
能够以速度
水平通过
点到达平台上。已知重力加速度
取
，
，
。
（答案可用分数表示）求：
(1)
、
两点的高度差；
(2)小球经过圆弧轨道上的
点瞬间对轨道的压力大小
。
15．（19 分）如图所示，质量分别为
的物体A、B 用跨过定滑轮的轻绳连接，其中
物体A 位于水平地面上，与水平地面间的动摩擦因数μ=0.1，与滑轮距离足够；物体B 带正电，带电量
，位于倾角θ=30°的光滑绝缘斜面上，斜面上与物体B 相距d=1.5m 的C 点下方存在沿斜面向
上的匀强电场，电场强度大小为E=7000N/C。t=0 时刻将物体B 由静止释放，物体A、B 视为质点，重力
加速度g 取10m/s2，求：
(1)物体B 由静止释放后细绳对A 的拉力大小；
(2)物体B 到达C 点时的速度大小；
(3)物体B 从开始到第一次运动至最低点的过程中克服电场力做的功。
