精品解析：北京市第二中学2025-2026学年高一上学期10月学段考试物理试卷

北京二中2025－2026学年第一学期高一年级学段考试 物 理 一、单选题（本题共12小题，每小题3分，共36分） 1. 下列各组物理量中都是矢量的是（　　） A. 速度变化量、加速度 B. 位移、时间 C. 速率、路程 D. 重力、动摩擦因数 【答案】A 【解析】 【详解】A．速度变化量、加速度都是既有大小又有方向物理量，是矢量，选项A正确； B．位移是矢量、时间是标量，选项B错误； C．速率、路程都是标量，选项C错误； D．重力是矢量、动摩擦因数是标量，选项D错误。 故选A。 2. 以下说法中正确的是（  ） A. 诗句“不疑行船动，唯看远树来”中“远树来”所选择的参考系是河岸 B. 在花样滑冰比赛中判断运动员滑冰的技术难度时，不能将运动员看作质点 C. 央视“焦点访谈”节目在每晚的19时38分开播，这里的“19时38分”指时间间隔 D. 物体运动的速度变化量越大，加速度一定越大 【答案】B 【解析】 【详解】A．观察到远处的树向自己移动过来，是选择了乘坐的船为参考系得出的观察结论，故A错误； B．技术难度的判断是以动作为依据的，要研究运动员的肢体动作，就不能把运动员看作质点，故B正确； C．每晩19时38分开播，这里的“19时38分”指的是时刻，故C错误； D．根据知，速度变化量大，由于时间未知，加速度不一定大，故D错误。 故选B。 3. 下列关于匀变速直线运动的说法中正确的是（　　） A. 匀加速直线运动的加速度是不断增大的 B. 做匀变速直线运动的物体，它的加速度方向和速度方向总是相同的 C. 相同时间内加速度的变化相同且不为零 D. 任意时刻速度的变化率相同 【答案】D 【解析】 【详解】ACD．匀加速直线运动的加速度不变，速度的变化率等于加速度，所以任意时刻速度的变化率相同，A、C错误，D正确； B．加速度的方向与速度方向可能相同，可能相反，如物体做匀减速直线运动时速度方向和加速度方向相反，故B错误。 故选D。 4. 古代计时工具沙漏也叫做沙钟，是一种测量时间的装置。如图所示，其中一种沙漏由两个玻璃球和一个狭窄的连接管道组成。最初沙子全部在上方玻璃球内，沙子从狭窄的管道流入底部空玻璃球所需要的时间来对时间进行测量。下列说法正确的是（　　） A. 上方玻璃球及内部剩余的沙子共同重心先下降后上升 B. 上方玻璃球及内部剩余的沙子共同重心一直下降 C. 底部玻璃球及内部流入的沙子共同重心一定在其内部的沙子上 D. 沙子全部流入底部玻璃球后，沙漏对桌面的压力就是沙漏和沙子的重力 【答案】A 【解析】 【详解】AB．充满沙子的玻璃球的重心在其几何中心处，随着沙子流出，重心位置不断下降，沙子快流完时，重心又上升，最后处于几何中心处，故重心先下降后上升，故A正确，B错误； C．底部玻璃球及内部流入的沙子共同重心不一定在其内部的沙子上，如开始流入很少时，故C错误； D．沙漏对桌面的压力不是沙漏和沙子的重力，这两个力的施力物体不同，故D错误。 故选A。 5. 拉力器是一种很好的健身器材，由脚环、两根相同的弹性绳、把手等组成。如图所示，某同学拉开拉力器使弹性绳比原长伸长了40cm，此时该同学对拉力器的拉力大小为120N。可认为弹性绳的弹力与伸长量遵循胡克定律，且未超过弹性限度。下列说法正确的是（　　） A. 手对把手的拉力是由于把手的弹性形变而产生的 B. 对拉力器的拉力增大，弹性绳的劲度系数也随之增大 C. 若对拉力器的拉力增加60 N，则弹性绳长度也增加20 cm D. 该弹性绳的劲度系数为300 N/m 【答案】C 【解析】 【详解】A．手对把手的拉力是由于手的弹性形变而产生的，故A错误； B．弹性绳的劲度系数是由弹性绳本身的性质决定的，与拉力器受到的拉力的大小无关，故B错误； D．根据胡克定律得 解得每根弹性绳的劲度系数为 N/m 故D正确； C．若对拉力器的拉力变为60N，则弹性绳伸长量 m=20cm 故C正确。 故选C。 6. 现代激光打印机都是自动进纸的，其进纸原理如图所示，进纸槽里叠放有一叠白纸，每一张纸的质量为m。进纸时滚轮以竖直向下的力压在第1张白纸上，并沿逆时针方向转动，确保第1张纸与第2张纸相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，滚轮与白纸之间的动摩擦因数为μ1，白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为μ2，则（　　） A. 第1张白纸受到滚轮的摩擦力向左 B. 最后一张白纸受到纸槽底座的摩擦力向右 C. 下一张白纸受到上一张白纸的摩擦力一定向右 D. 正常情况下单张纸打印必须满足μ1>μ2 【答案】CD 【解析】 【分析】 【详解】A．第1张卡片相对于滚轮的运动趋势方向与滚轮的运动方向相反，则受到滚轮的静摩擦力与滚轮的运动方向相同，即受到滚轮的摩擦力向右，故A错误； B．对除第1张卡片外进行研究，处于静止状态，水平方向受到第1张卡片的滑动摩擦力，方向与滚轮的运动方向相同，则根据平衡条件可知最后1张卡片受到桌面的摩擦力方向与滚轮的运动方向相反，即水平向左，故B错误； C．根据题意，因上一张相对下一张要向右滑动，则上一张卡片受到下一张卡片的摩擦力一定向左，那么下一张相对上一张要向左滑动，因此下一张卡片受到上一张卡片的摩擦力一定向右，故C正确； D．正常情况下单张纸打印必须满足，滚轮与白纸之间的摩擦力要大于纸与纸的摩擦力，则有μ1>μ2，故D正确。 故选CD。 7. 篮球比赛前，常通过观察篮球从一定高度由静止下落后的反弹情况判断篮球的弹性。某同学拍摄了该过程，并得出了篮球运动的图像，如图所示。图像中a、b、c、d四点中对应篮球位置最高的是（ ） A. a点 B. b点 C. c点 D. d点 【答案】A 【解析】 【详解】由图像可知，图像第四象限表示向下运动，速度为负值。当向下运动到速度最大时篮球与地面接触，运动发生突变，速度方向变为向上并做匀减速运动。故第一次反弹后上升至a点，此时速度第一次向上减为零，到达离地面最远的位置。故四个点中篮球位置最高的是a点。 故选A。 8. 从地面上将一个小球竖直上抛，经t时间小球经过空中的某点A，再经过t时间小球又经过A点。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 小球上升的最大高度为gt2 B. A点离抛出点的距离为gt2 C. 小球抛出时的速率为2gt D. 小球抛出时的速率为3gt 【答案】A 【解析】 【详解】CD．根据竖直上抛运动的对称性，知小球竖直上抛运动到最高点的时间为t+t=t．则竖直上抛的初速度 v0=gt 故C错误，D正确； A．小球上升的最大高度 故A正确； B．从A点上升到最高点的时间为t，则A点距离最高点的高度 h1=g(t)2=gt2 则A点距地面的高度 h2=h-h1=gt2 故B错误。 故选A。 9. 甲同学用一把长50cm的直尺测量乙同学的反应时间。甲同学用两个手指捏住直尺的顶端，乙同学把手放在零刻度线位置做捏住直尺的准备，但手不碰到直尺。当甲同学松开直尺时，乙同学立即用手指捏住，记录捏住处的直尺刻度，计算反应时间。取重力加速度大小，则（　　） A. 若乙同学的反应时间为0.4s，则可用该直尺测量反应时间 B. 若乙同学手指捏住的直尺刻度为，则反应时间为 C. 若甲同学松开直尺时误给直尺向下的初速度，则测量的反应时间偏大 D. 若乙同学初始时误把手放在零刻度线以上的位置，则测量的反应时间偏小 【答案】C 【解析】 【详解】A．若某同学的反应时间约为0.4s，则下落的高度m=80cm>50cm 则不可以用该直尺测量该同学的反应时间，故A错误； B．根据 解得s 故B错误； C．若甲同学松开直尺时误给直尺向下的初速度，则测量的位移偏大，根据可知，反应时间偏大，故C正确； D．测量时，乙同学把手放在零刻线以上少许的位置，下落高度的测量值偏大，可知测量的反应时间大于真实的反应时间，故D错误； 故选C。 10. 如图所示，用气垫导轨测量滑块的速度和加速度，滑块上安装了宽度为 d 的遮光条。滑块做匀变速运动先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过光电门 1的时间，通过光电门 2 的时间，遮光条从光电门 1 到光电门 2 的时间为，和均远小于，下列说法正确的是（　　） A. 测得滑块在两个光电门之间的平均速度为 B. 测得滑块在两个光电门之间的平均速度为 C. 测得滑块的加速度为 D. 测得滑块的加速度为 【答案】C 【解析】 【详解】滑块经过两个光电门时的速度分别为 ， 则滑块在两个光电门之间的平均速度为 滑块的加速度为 故选C。 11. 在利用频闪相机研究自由下落物体的运动时，将一可视为质点的小球由O点静止释放的同时频闪相机第一次曝光，再接下来经连续三次曝光，得到了如图所示的频闪相片，已知曝光时间间隔为，不考虑一切阻力。如果将小球由照片中的A点静止释放，则下列说法正确的是（　　） A. 小球由A到B以及由B到C的时间小于 B. 小球通过B点和C点速度的关系为 C. 小球由A到B以及由B到C的过程中平均速度的关系为 D. 小球通过B点速度和由A到C的平均速度的关系为 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．由题意知，小球从O点静止下落，经过各段的时间都是，所以段的高度之比为，如果小球从A点开始静止下滑，则间距离大于间距离，所以通过段的时间均大于，故A错误； B．设间距离为，则间的距离为，所以间的距离为，小球下落的加速度为g，小球从A点开始静止下落，所以通过B点的速度为 小球通过C点的速度为 则小球通过B点和C点速度的关系为 故B错误； C．由A选项的分析可知段的位移之比为，但是通过两段的时间不再相等，根据 可知，平均速度之比不是，故C错误； D．对匀变速直线运动来说，平均速度等于中间时刻的瞬时速度，对初速度为零的匀加速直线运动来说，连续相等时间内的位移之比为，所以小球经过的时间大于从A到C时间的二分之一，故通过B点的速度大于段的平均速度，故D正确。 故选D。 12. 甲、乙两辆汽车同时同地出发，沿同方向做直线运动，两车速度的平方随的变化图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 汽车甲停止前，甲、乙两车相距最远时，甲车的位移为 B. 汽车甲的加速度大小为 C. 汽车甲、乙在时相遇 D. 汽车甲、乙在处的速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】B．由图可知，随的变化关系成一次函数变化，故甲、乙两车均做匀变速直线运动，所以对于甲车在时有 代入数据解得 即甲车的加速度大小为，对于乙9m时的速度为，，根据 乙的加速度大小为，B错误； A．根据图像可知，甲从处做匀减速运动，初速度，汽车甲停止前，甲、乙两车相距最远时速度相等 即 解得 则此时甲的速度 根据位移速度公式 解得甲的位移为 A错误； C．根据图像可知，甲从处做匀减速运动，初速度，由B项分析可知加速度大小为，则甲到静止运动的时间为 所以甲的位移 同理可得乙的位移 当时，甲车已停下，即内的位移为 当时，乙车的位移 当时，，两车并未相遇，C错误； D．由图知在时甲、乙两车的速度大小相等，对乙分析，根据速度和位移关系可知 代入数据得 D正确。 故选D。 二、多选题（本题共6小题，每小题3分，全对得3分，选不全得2分，错选得0分） 13. 如图所示中静止的小球m分别与两个物体（或面）接触，设各接触面光滑，则m受到两个弹力的是（　　） A. 竖直悬绳，m与.斜面接触而静止 B. 小球m受到水平向左的力F而静止 C. 小球在斜面和斜拉绳的作用下静止 D. 小球与水平和竖直面接触而静止 【答案】BC 【解析】 【详解】A．A图中小球处于静止状态，重力和绳的弹力平衡，斜面与小球之间不产生弹力，否则小球不可能平衡，故A图中小球只受一个弹力作用，故A错误； B．B图中水平面对小球有弹力作用，由于F的作用，导致小球与斜面之间产生弹性形变，因此斜面和小球之间也有弹力作用，故B图中小球受两个弹力作用，故B正确； C．C图中若斜面对小球无弹力作用，则撤出斜面后，小球将向下摆动，故斜面对小球有弹力作用，若绳对球无弹力，则小球将沿斜面滚下，因此小球受绳、斜面两个弹力作用，故C正确； D．D图中竖直面对小球没有弹力作用，否则小球不可能处于平衡状态，故D错误。 故选BC。 14. 如图1所示，质量为20kg的小朋友坐在长木板上，长木板放在水平地面上，力传感器固定在墙上，小朋友与力传感器之间通过轻绳相连。现施加外力拉木板，图2为力传感器记录的F-t图像，重力加速度g取。下列判断正确的是（　　） A. 小朋友与木板间的动摩擦因数为0.5 B. 由图2知木板是匀速拉出的 C. 木板和小朋友之间的最大静摩擦力为100N D. 若让小朋友抱一物体，图2中的峰值不变 【答案】C 【解析】 【详解】本题以物块和木板之间摩擦力变化为背景，考查摩擦力的相关知识，考查考生的物理观念。 C．由图2可知，小朋友和木板间的最大静摩擦力为100N，C正确； A．滑动摩擦力约为70N，根据 可得 μ＝0.35 A错误； B．传感器固定不动，小朋友保持静止，传感器示数即为小朋友受到的摩擦力大小，与木板的运动状态无关，B错误； D．让小朋友抱一物体，增大小朋友和木板间的弹力，小朋友与木板间的最大静摩擦力增大，峰值增大，D错误。 故选C。 15. 一个小孩在蹦床上做游戏，从高处落到蹦床上后又被弹回到原高度。在他从高处开始下落到弹回至原高度的整个过程中，运动的速度随时间变化的图像如图所示。图中Oa段和ef段为直线，取向下为正方向，下面判断正确的是（　　） A. 在Oa段向上做匀加速运动 B. 在ab段向下做加速度减小加速运动 C. 在bc段向下做加速度增大的减速运动 D. bc段和cd段加速度都减小，加速度方向都向上 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据图线的切线斜率的变化判断：在Oa段向下做匀加速运动，A错误； B．ab段斜率减小，则加速度减小，速度增加，即在ab段向下做加速度减小的加速运动，B正确； C．bc段斜率增大，加速度增大，速度减小，即在bc段向下做加速度增大的减速运动，C正确； D．cd段斜率减小，加速度减小，bc段和cd段斜率都为负，加速度方向都向上，D错误。 故选BC。 16. 有一汽车在公路上行驶，司机发现前方异常情况后紧急刹车，刹车后的位移满足，其中x的单位为m，t的单位为s，则(　　) A. 汽车刹车的加速度大小为2m/s2 B. 刹车后3s内的位移是42m C. 刹车后6s内的位移是48m D. 刹车后前3s的位移与最后3s的位移比为7∶3 【答案】BD 【解析】 【详解】A．刹车后的位移满足，结合匀减速直线运动位移时间公式 可知车刹车时的初速度和加速度大小分别为，，故A错误； BC．汽车刹车到停下所用时间为 则刹车后3s内的位移为 刹车后6s内的位移为，故B正确，C错误； D．根据逆向思维可知，最后3s的位移为 则刹车后前3s的位移与最后3s的位移比为，故D正确。 故选BD。 17. 位移传感器是把物体运动的位移、时间转换成电信号，经过计算机的处理，可以立刻在屏幕上显示物体运动位移随时间变化的仪器。通过数据处理，可以进一步得出速度随时间变化的关系。如图所示是利用位移传感器测量位移的示意图。该系统中有一个不动的小盒C，工作时小盒C向被测物体D发出短暂的超声波脉冲。脉冲被运动物体D反射后又被小盒C接收。根据发射与接收超声波脉冲的时间差和空气中的声速，可以得到小盒C与运动物体D的距离、以及，再结合相邻两次发射超声波脉冲的时间间隔，从而系统就能算出运动物体D的速度。利用这个原理可以制成测速仪，在某次测速过程中，固定的测速仪对道路正前方做直线运动的某辆汽车共发射三次信号，接收三次信号，数据如下： 时刻 0 0.02s 0.1s 0.14s 0.2s 0.25s 事件 发射第一次超声波信号 接收第一次超声波信号 发射第二次超声波信号 接收第二次超声波信号 发射第三次超声波信号 接收第三次超声波信号 已知超声波在空气中的传播速度为。下列说法正确的是（　　） A. 汽车到测速仪距离越来越近 B. 汽车第一次反射超声波信号时，与测速仪的距离为 C. 汽车在第一次和第二次反射超声波信号之间的时间内的平均速度约为 D. 汽车正在减速行驶 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．汽车第一次反射超声波信号时，与超声波测速仪的距离为 汽车第二次反射超声波信号时，与超声波测速仪的距离为 可知汽车到测速仪的距离越来越远，A错误，B错误； C．汽车在第一次和第二次反射超声波信号之间的时间内前进的距离 汽车在第一次和第二次反射超声波信号之间的时间为 故汽车在第一次和第二次反射超声波信号之间的时间内的平均速度约为 C正确； D．汽车第三次反射超声波信号时，与超声波测速仪的距离为 则汽车在第二次和第三次反射超声波信号之间的时间内前进的距离为 汽车在第二次和第三次反射超声波信号之间的时间为 故汽车在第二次和第三次反射超声波信号之间的时间内的平均速度约为 可知汽车正在减速行驶，D正确。 故选CD。 18. 如图所示，A、B两木块质量均为m，1、2两轻弹簧的劲度系数均为k，弹簧与木块、弹簧与地面均拴接在一起，整个系统静止。现用力向上缓慢提A木块，直到2弹簧弹力大小变为原来的一半为止，在这一过程中A木块移动的距离为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据胡克定律可得，原来1弹簧的压缩量为 弹簧2的压缩量为 若2弹簧弹力大小变为原来的一半且2弹簧处于压缩状态，则此时2弹簧的压缩量为 对B分析可得 所以1弹簧刚好恢复原长，此过程中A木块上升的位移为 若2弹簧弹力大小变为原来的一半且2弹簧处于拉伸状态，则此时2弹簧的拉伸量为 对B分析可得 所以1弹簧的弹力为2mg，此时1弹簧的伸长量为 此过程中A木块上升的位移为 综上所述，这过程中A木块移动的距离可能为或 故选C。 三、实验题 19. 某同学用如下图所示的电磁打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”，所用电源的频率。 （1）电磁打点计时器使用_____（选填“直流”或“交流”）电压_____（选填“约8V”或“”）的电源，每隔_____s打点一次。 （2）（多选）在该实验中，下列说法正确的是（　　） A. 在释放小车前，小车应靠近打点计时器 B. 应先释放小车，再接通电源 C. 打点计时器不应连续工作太久，待打点结束后应立即关闭电源 D. 为了减小测量的误差，应该选择纸带上所打的第一个点作为第一个计数点 （3）通过实验，该同学得到一条点迹清晰的纸带如下图所示，在纸带上选取了A、B、C、D、E、F、共7个计数点，每两个相邻计数点之间还有四个计时点没有标出。 ①分析纸带上的点迹，可知小车与纸带的_____（选填“左”或“右”）端相连。 ②打下C点时小车的瞬时速度的大小为_____，小车的加速度的大小为_____。（结果保留两位小数） 【答案】（1） ①. 交流 ②. 约8V ③. 0.02 （2）AC （3） ①. 左 ②. 0.48 ③. 0.80 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]电磁打点计时器使用交流电压约8V的电源，频率为50Hz，每隔0.02s打点一次。 【小问2详解】 AB．为了更充分利用纸带，在释放小车前，小车应靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，故A正确，B错误； C．打点计时器不应连续工作太久，待打点结束后应立即关闭电源，故C正确； D．前几个点比较密集，为了测量的准确性，不应该选择纸带上所打的第一个点作为第一个计数点，故D错误。 故选AC。 【小问3详解】 [1]小车刚运动时，速度较小，纸带上相邻两点间的距离较小，故小车与纸带的左端相连； [2]相邻两计数点间的时间间隔为 打下C点时小车的瞬时速度的大小为 [3]由逐差法可知，小车的加速度的大小为 20. 用如图所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律。 （1）除图1中标明的实验器材外，在下列仪器或器材中，还需要的是___________。 A. 电压合适的50Hz交流电源 B. 电压可调的直流电源 C. 刻度尺 D. 螺旋测微器 E. 天平（含砝码） F. 秒表 （2）甲同学安装并调整好实验器材。接通电源后，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次，打出若干条纸带。从中选出了如图2所示的一条纸带并确定出O、A、B、C…计数点（相邻计数点间还有4个计时点没有标出），图中标出了相邻计数点之间的距离。他根据纸带上的数据，算出小车的加速度大小是___________m/s2。（结果保留2位有效数字） （3）落体运动是特殊的匀加速直线运动。在研究落体运动时，伽利略认为最简单的猜想就是速度v正比于通过的位移x或者所用的时间t。他运用逻辑推理的方法，论证了速度v正比于位移x的运动过程是不可能的，论证过程如下： 若速度正比于位移，设物体通过位移x时的速度为v，所用时间；通过2倍位移2x时的速度按比例应为2v，所用时间，这样一来，通过第1段位移x的时间t1与通过全程2x的时间t2相同，进而得出通过第2段位移x不需要时间的荒谬结论。 因此，落体运动中速度v不能正比于位移x。你是否同意上述伽利略的论证过程，请说明理由。 【答案】（1）AC （2）2.0 （3）不同意。伽利略混淆了瞬时速度和平均速度的概念。（其他合理答案，均可得分）若速度正比于位移，设物体通过位移x时的速度为v，由于v是这一过程的末速度，而不是平均速度，所以所用时间，同理，通过2倍位移2x时的速度若为2v，所用时间，因而无法得出如下结论：通过第1段位移x的时间t1与通过全程2x的时间t2相同，进而得出通过第2段位移x不需要时间。所以不同意上述伽利略的论证过程。 【解析】 【小问1详解】 AB．打点计时器的工作电源是交流电，故A正确，B错误； CD．实验中测量纸带上计数点间的距离，可利用刻度尺，不需要用螺旋测微器，故C正确，D错误； E．实验中小车做变速运动即可，因此不需要天平测量重物的质量，故E错误； F．打点计时器是计时的仪器，故不需要停表，故F错误。 故选AC。 【小问2详解】 电源的频率为50Hz，所以两相邻计数点的时间间隔为 根据逐差法可得 代入数据可得 【小问3详解】 不同意。伽利略混淆了瞬时速度和平均速度的概念。（其他合理答案，均可得分）若速度正比于位移，设物体通过位移x时的速度为v，由于v是这一过程的末速度，而不是平均速度，所以所用时间，同理，通过2倍位移2x时的速度若为2v，所用时间，因而无法得出如下结论：通过第1段位移x的时间t1与通过全程2x的时间t2相同，进而得出通过第2段位移x不需要时间。所以不同意上述伽利略的论证过程。 四、计算题（本题共4小题，共39分） 21. 如图，劲度系数为50N/m的轻弹簧放在水平面上，轻弹簧左端与水平面上固定挡板拴接，右端与放在水平面上质量为1kg的物块拴接。初始物块静止，弹簧处于原长，现给物块施加向右的水平拉力，使物块从静止开始向右做匀加速直线运动，物块运动1s后速度大小为0.4m/s。物块与水平面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g取，弹簧始终在弹性限度内。 （1）求物块1s内运动的位移大小以及运动1s时弹簧的弹力大小； （2）若物块运动1s后撤去拉力，试确定撤去拉力后的一瞬间，物块受到地面的摩擦力的大小和方向。 【答案】（1）；；（2）方向向左； 【解析】 【详解】（1）物块1s内运动的位移 解得 物块运动1s时 解得 （2）撤去拉力后的一瞬间，物块仍向右运动，因此摩擦力的方向向左 摩擦力的大小 解得 22. 某次冰壶比赛中，运动员将冰壶以的速度推出，从此时开始计时，若冰壶在冰面上滑行时的加速度不变，大小，求： （1）2s后冰壶的速度大小； （2）冰壶第2s内的位移大小； （3）冰壶10s内的位移大小。 【答案】（1）1.2m/s （2）1.3m （3）6.4m 【解析】 【小问1详解】 冰壶做匀减速运动，根据匀变速直线运动的速度与时间关系 解得 【小问2详解】 根据匀变速直线运动的位移与时间关系 可得1s内的位移 2s内的位移 所以第2s内的位移 【小问3详解】 冰壶速度减为零所需的时间 所以10s时已经停下10s内的位移即为8s内位移，根据 解得 23. 某公司利用“眼疾手快”游戏测试机器手能否抓住从支架上随机落下的圆棒，来检验其灵活性。如图所示，已知圆棒长，下端与水平地面距离。圆棒下落过程中始终保持竖直，机器手与右侧第一根圆棒的水平距离，与棒下端的竖直高度。假设机器手去抓取圆棒时的运动始终沿水平方向，且当任何一根圆棒开始下落时，机器手立即从静止开始运动。忽略圆棒水平截面的大小和机器手掌大小影响，机器手与圆棒均在同一竖直平面，不计空气阻力，取。请解答： （1）机器手未启动，圆棒从下落到下端刚触地时的时间为多少； （2）若右侧第一根圆棒开始下落时，机器手立即由静止开始做匀加速直线运动，且恰能触碰到圆棒正中央，则触碰前瞬间机器手的速度为多大； （3）为了抓稳右侧第一根圆棒正中央，需控制机器手抓住棒前速度减为零。若机器手的运动可视为匀变速运动，且加速和减速过程的加速度大小相等，则为了成功实现这一抓取动作，机器手的加速度至少要多大。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 圆棒做自由落体运动，根据 可得圆棒从下落到下端刚触地时的时间为 【小问2详解】 机器手触碰到圆棒时，棒下落的高度为 由 解得 机器手水平方向做匀加速直线运动，则有 解得触碰前瞬间机器手的速度为 【小问3详解】 由（2）问可知，机器手从开始运动到抓取点的最大时间为；机器手的加速和减速的加速度和速度变化量大小均相同，由对称性可知加速和减速的时间、最大位移相等。加速和减速的最大时间为 加速和减速的最大位移为 由 解得机器手的加速度至少为 24. 超载车辆是马路的隐形“杀手”，应严禁上路。一辆超载大货车正以v0=20m/s的速度匀速行驶，一辆执勤的警车决定追赶，当警车开始运动时，到大货车的距离x0=200m。警车加速过程和减速过程的加速度大小a均为2.5m/s2，最大速度vm=25m/s。 （1）警车在追赶货车的过程中，求两车间的最大距离l； （2）求警车追赶上大货车的最短时间t； （3）若警车以最短的时间追上大货车时，二者同时开始刹车（可视为匀减速直线运动），且同时停止运动。求都停止时两车间的距离s。 【答案】（1）280m （2）65s （3）25m 【解析】 【小问1详解】 当警车和大货车速度相等时，距离最大，设所用时间为t1，则 解得 此过程大货车位移 警车位移 所以最大距离 【小问2详解】 警车达到最大速度时的位移 达到最大速度所用时间为t2，则 设警车匀速运动时间t3追上大货车，则满足 解得 所以追上时间 【小问3详解】 警车追上大货车后，再停止所用的时间 警车减速的位移 货车减速的位移 所以两车停止时相距 五、附加题（本题共3小题，共20分） 25. 如图所示，在水平传送带上有三个质量分别为、、的木块1、2、3，1和2及2和3间分别用原长为L，劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为，现用水平细绳将木块1固定在左边的墙上，传送带按图示方向匀速运动，当三个木块达到平衡后，1、3两木块之间的距离是 。 【答案】 【解析】 【详解】对木块3分析，摩擦力与弹簧弹力平衡有： 则有 对木块2和3整体分析，摩擦力和弹簧弹力平衡有： 则有 则1、3两木块的距离为： 26. 一辆汽车做匀加速直线运动，从A到B速度增量为，位移为，从B到C速度增量为，运动的位移为，若D点是汽车从B运动到C过程的中间时刻的位置（图中未标出），则汽车从B点运动到D点的位移为？ 【答案】 【解析】 【详解】由加速度的定义式，可知到的时间是到时间的2倍，设到的时间为，则到的时间为，段中间时刻的速度 段中间时刻点的速度 则 其中，联立解得 D到的逆过程 联立解得 27. 一汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶。行驶过程中，司机忽然发现前方有故障车辆停在车道上，司机反应1s后立即刹车。刹车过程中，汽车运动加速度随位移变化可简化为图（a）中的图线。x1~x2段位移为刹车系统的启动阶段，位移为28m，从x2位置开始，汽车的刹车系统稳定工作，直至汽车停止，已知从x2位置开始计时，汽车第1s内的位移为22m，第4s内的位移为0.25m。 （1）求x2位置汽车的速度大小，此后的加速度大小，以及从x2位置开始计时经过多长时间停车； （2）求x1位置汽车的速度大小； （3）若司机发现故障车时，距故障车100m，请计算是否会有危险。 【答案】（1）26m/s，8m/s2，3.25s （2）30m/s （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 假设汽车在第4s内没有停止运动，则 解得 ， 所以汽车停止运动的时间为 即假设不成立，汽车在第4s内已经停止运动，所以 联立解得 ，， 所以汽车停止运动的时间为 【小问2详解】 根据 所以 【小问3详解】 反应时间内，汽车做匀速直线运动，则 所以 刹车系统的启动阶段，位移为 刹车系统稳定工作，直至汽车停止，位移为 所以 所以有危险。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京二中2025－2026学年第一学期高一年级学段考试 物 理 一、单选题（本题共12小题，每小题3分，共36分） 1. 下列各组物理量中都是矢量的是（　　） A. 速度变化量、加速度 B. 位移、时间 C. 速率、路程 D. 重力、动摩擦因数 2. 以下说法中正确的是（  ） A. 诗句“不疑行船动，唯看远树来”中“远树来”所选择的参考系是河岸 B. 在花样滑冰比赛中判断运动员滑冰的技术难度时，不能将运动员看作质点 C. 央视“焦点访谈”节目在每晚的19时38分开播，这里的“19时38分”指时间间隔 D. 物体运动的速度变化量越大，加速度一定越大 3. 下列关于匀变速直线运动的说法中正确的是（　　） A. 匀加速直线运动的加速度是不断增大的 B. 做匀变速直线运动的物体，它的加速度方向和速度方向总是相同的 C. 相同时间内加速度的变化相同且不为零 D. 任意时刻速度的变化率相同 4. 古代计时工具沙漏也叫做沙钟，是一种测量时间的装置。如图所示，其中一种沙漏由两个玻璃球和一个狭窄的连接管道组成。最初沙子全部在上方玻璃球内，沙子从狭窄的管道流入底部空玻璃球所需要的时间来对时间进行测量。下列说法正确的是（　　） A. 上方玻璃球及内部剩余的沙子共同重心先下降后上升 B. 上方玻璃球及内部剩余的沙子共同重心一直下降 C. 底部玻璃球及内部流入的沙子共同重心一定在其内部的沙子上 D. 沙子全部流入底部玻璃球后，沙漏对桌面的压力就是沙漏和沙子的重力 5. 拉力器是一种很好的健身器材，由脚环、两根相同的弹性绳、把手等组成。如图所示，某同学拉开拉力器使弹性绳比原长伸长了40cm，此时该同学对拉力器的拉力大小为120N。可认为弹性绳的弹力与伸长量遵循胡克定律，且未超过弹性限度。下列说法正确的是（　　） A. 手对把手的拉力是由于把手的弹性形变而产生的 B. 对拉力器的拉力增大，弹性绳的劲度系数也随之增大 C. 若对拉力器的拉力增加60 N，则弹性绳长度也增加20 cm D. 该弹性绳的劲度系数为300 N/m 6. 现代的激光打印机都是自动进纸的，其进纸原理如图所示，进纸槽里叠放有一叠白纸，每一张纸的质量为m。进纸时滚轮以竖直向下的力压在第1张白纸上，并沿逆时针方向转动，确保第1张纸与第2张纸相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，滚轮与白纸之间的动摩擦因数为μ1，白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为μ2，则（　　） A. 第1张白纸受到滚轮的摩擦力向左 B. 最后一张白纸受到纸槽底座的摩擦力向右 C. 下一张白纸受到上一张白纸的摩擦力一定向右 D. 正常情况下单张纸打印必须满足μ1>μ2 7. 篮球比赛前，常通过观察篮球从一定高度由静止下落后的反弹情况判断篮球的弹性。某同学拍摄了该过程，并得出了篮球运动的图像，如图所示。图像中a、b、c、d四点中对应篮球位置最高的是（ ） A. a点 B. b点 C. c点 D. d点 8. 从地面上将一个小球竖直上抛，经t时间小球经过空中的某点A，再经过t时间小球又经过A点。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 小球上升的最大高度为gt2 B. A点离抛出点距离为gt2 C. 小球抛出时的速率为2gt D. 小球抛出时的速率为3gt 9. 甲同学用一把长50cm的直尺测量乙同学的反应时间。甲同学用两个手指捏住直尺的顶端，乙同学把手放在零刻度线位置做捏住直尺的准备，但手不碰到直尺。当甲同学松开直尺时，乙同学立即用手指捏住，记录捏住处的直尺刻度，计算反应时间。取重力加速度大小，则（　　） A. 若乙同学的反应时间为0.4s，则可用该直尺测量反应时间 B. 若乙同学手指捏住的直尺刻度为，则反应时间为 C. 若甲同学松开直尺时误给直尺向下的初速度，则测量的反应时间偏大 D. 若乙同学初始时误把手放在零刻度线以上的位置，则测量的反应时间偏小 10. 如图所示，用气垫导轨测量滑块的速度和加速度，滑块上安装了宽度为 d 的遮光条。滑块做匀变速运动先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过光电门 1的时间，通过光电门 2 的时间，遮光条从光电门 1 到光电门 2 的时间为，和均远小于，下列说法正确的是（　　） A. 测得滑块在两个光电门之间的平均速度为 B. 测得滑块在两个光电门之间平均速度为 C. 测得滑块的加速度为 D. 测得滑块的加速度为 11. 在利用频闪相机研究自由下落物体的运动时，将一可视为质点的小球由O点静止释放的同时频闪相机第一次曝光，再接下来经连续三次曝光，得到了如图所示的频闪相片，已知曝光时间间隔为，不考虑一切阻力。如果将小球由照片中的A点静止释放，则下列说法正确的是（　　） A. 小球由A到B以及由B到C的时间小于 B. 小球通过B点和C点速度的关系为 C. 小球由A到B以及由B到C的过程中平均速度的关系为 D. 小球通过B点速度和由A到C的平均速度的关系为 12. 甲、乙两辆汽车同时同地出发，沿同方向做直线运动，两车速度的平方随的变化图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 汽车甲停止前，甲、乙两车相距最远时，甲车的位移为 B. 汽车甲的加速度大小为 C. 汽车甲、乙在时相遇 D. 汽车甲、乙在处的速度大小为 二、多选题（本题共6小题，每小题3分，全对得3分，选不全得2分，错选得0分） 13. 如图所示中静止的小球m分别与两个物体（或面）接触，设各接触面光滑，则m受到两个弹力的是（　　） A. 竖直悬绳，m与.斜面接触而静止 B. 小球m受到水平向左的力F而静止 C. 小球在斜面和斜拉绳的作用下静止 D. 小球与水平和竖直面接触而静止 14. 如图1所示，质量为20kg的小朋友坐在长木板上，长木板放在水平地面上，力传感器固定在墙上，小朋友与力传感器之间通过轻绳相连。现施加外力拉木板，图2为力传感器记录的F-t图像，重力加速度g取。下列判断正确的是（　　） A. 小朋友与木板间的动摩擦因数为0.5 B. 由图2知木板是匀速拉出的 C. 木板和小朋友之间的最大静摩擦力为100N D. 若让小朋友抱一物体，图2中的峰值不变 15. 一个小孩在蹦床上做游戏，从高处落到蹦床上后又被弹回到原高度。在他从高处开始下落到弹回至原高度的整个过程中，运动的速度随时间变化的图像如图所示。图中Oa段和ef段为直线，取向下为正方向，下面判断正确的是（　　） A. 在Oa段向上做匀加速运动 B. 在ab段向下做加速度减小的加速运动 C. 在bc段向下做加速度增大的减速运动 D. bc段和cd段加速度都减小，加速度方向都向上 16. 有一汽车在公路上行驶，司机发现前方异常情况后紧急刹车，刹车后的位移满足，其中x的单位为m，t的单位为s，则(　　) A. 汽车刹车的加速度大小为2m/s2 B. 刹车后3s内的位移是42m C. 刹车后6s内的位移是48m D. 刹车后前3s的位移与最后3s的位移比为7∶3 17. 位移传感器是把物体运动的位移、时间转换成电信号，经过计算机的处理，可以立刻在屏幕上显示物体运动位移随时间变化的仪器。通过数据处理，可以进一步得出速度随时间变化的关系。如图所示是利用位移传感器测量位移的示意图。该系统中有一个不动的小盒C，工作时小盒C向被测物体D发出短暂的超声波脉冲。脉冲被运动物体D反射后又被小盒C接收。根据发射与接收超声波脉冲的时间差和空气中的声速，可以得到小盒C与运动物体D的距离、以及，再结合相邻两次发射超声波脉冲的时间间隔，从而系统就能算出运动物体D的速度。利用这个原理可以制成测速仪，在某次测速过程中，固定的测速仪对道路正前方做直线运动的某辆汽车共发射三次信号，接收三次信号，数据如下： 时刻 0 0.02s 0.1s 0.14s 0.2s 0.25s 事件 发射第一次超声波信号 接收第一次超声波信号 发射第二次超声波信号 接收第二次超声波信号 发射第三次超声波信号 接收第三次超声波信号 已知超声波在空气中的传播速度为。下列说法正确的是（　　） A. 汽车到测速仪的距离越来越近 B. 汽车第一次反射超声波信号时，与测速仪的距离为 C. 汽车在第一次和第二次反射超声波信号之间的时间内的平均速度约为 D. 汽车正在减速行驶 18. 如图所示，A、B两木块质量均为m，1、2两轻弹簧的劲度系数均为k，弹簧与木块、弹簧与地面均拴接在一起，整个系统静止。现用力向上缓慢提A木块，直到2弹簧弹力大小变为原来的一半为止，在这一过程中A木块移动的距离为（　　） A. B. C. D. 三、实验题 19. 某同学用如下图所示的电磁打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”，所用电源的频率。 （1）电磁打点计时器使用_____（选填“直流”或“交流”）电压_____（选填“约8V”或“”）的电源，每隔_____s打点一次。 （2）（多选）在该实验中，下列说法正确的是（　　） A. 在释放小车前，小车应靠近打点计时器 B. 应先释放小车，再接通电源 C. 打点计时器不应连续工作太久，待打点结束后应立即关闭电源 D. 为了减小测量的误差，应该选择纸带上所打的第一个点作为第一个计数点 （3）通过实验，该同学得到一条点迹清晰的纸带如下图所示，在纸带上选取了A、B、C、D、E、F、共7个计数点，每两个相邻计数点之间还有四个计时点没有标出。 ①分析纸带上的点迹，可知小车与纸带的_____（选填“左”或“右”）端相连。 ②打下C点时小车的瞬时速度的大小为_____，小车的加速度的大小为_____。（结果保留两位小数） 20. 用如图所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律。 （1）除图1中标明的实验器材外，在下列仪器或器材中，还需要的是___________。 A. 电压合适的50Hz交流电源 B. 电压可调的直流电源 C. 刻度尺 D. 螺旋测微器 E. 天平（含砝码） F. 秒表 （2）甲同学安装并调整好实验器材。接通电源后，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次，打出若干条纸带。从中选出了如图2所示的一条纸带并确定出O、A、B、C…计数点（相邻计数点间还有4个计时点没有标出），图中标出了相邻计数点之间的距离。他根据纸带上的数据，算出小车的加速度大小是___________m/s2。（结果保留2位有效数字） （3）落体运动是特殊匀加速直线运动。在研究落体运动时，伽利略认为最简单的猜想就是速度v正比于通过的位移x或者所用的时间t。他运用逻辑推理的方法，论证了速度v正比于位移x的运动过程是不可能的，论证过程如下： 若速度正比于位移，设物体通过位移x时的速度为v，所用时间；通过2倍位移2x时的速度按比例应为2v，所用时间，这样一来，通过第1段位移x的时间t1与通过全程2x的时间t2相同，进而得出通过第2段位移x不需要时间的荒谬结论。 因此，落体运动中速度v不能正比于位移x。你是否同意上述伽利略的论证过程，请说明理由。 四、计算题（本题共4小题，共39分） 21. 如图，劲度系数为50N/m的轻弹簧放在水平面上，轻弹簧左端与水平面上固定挡板拴接，右端与放在水平面上质量为1kg的物块拴接。初始物块静止，弹簧处于原长，现给物块施加向右的水平拉力，使物块从静止开始向右做匀加速直线运动，物块运动1s后速度大小为0.4m/s。物块与水平面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g取，弹簧始终在弹性限度内。 （1）求物块1s内运动的位移大小以及运动1s时弹簧的弹力大小； （2）若物块运动1s后撤去拉力，试确定撤去拉力后一瞬间，物块受到地面的摩擦力的大小和方向。 22. 某次冰壶比赛中，运动员将冰壶以的速度推出，从此时开始计时，若冰壶在冰面上滑行时的加速度不变，大小，求： （1）2s后冰壶的速度大小； （2）冰壶第2s内的位移大小； （3）冰壶10s内的位移大小。 23. 某公司利用“眼疾手快”游戏测试机器手能否抓住从支架上随机落下的圆棒，来检验其灵活性。如图所示，已知圆棒长，下端与水平地面距离。圆棒下落过程中始终保持竖直，机器手与右侧第一根圆棒的水平距离，与棒下端的竖直高度。假设机器手去抓取圆棒时的运动始终沿水平方向，且当任何一根圆棒开始下落时，机器手立即从静止开始运动。忽略圆棒水平截面的大小和机器手掌大小影响，机器手与圆棒均在同一竖直平面，不计空气阻力，取。请解答： （1）机器手未启动，圆棒从下落到下端刚触地时的时间为多少； （2）若右侧第一根圆棒开始下落时，机器手立即由静止开始做匀加速直线运动，且恰能触碰到圆棒正中央，则触碰前瞬间机器手的速度为多大； （3）为了抓稳右侧第一根圆棒正中央，需控制机器手抓住棒前速度减为零。若机器手的运动可视为匀变速运动，且加速和减速过程的加速度大小相等，则为了成功实现这一抓取动作，机器手的加速度至少要多大。 24. 超载车辆是马路的隐形“杀手”，应严禁上路。一辆超载大货车正以v0=20m/s的速度匀速行驶，一辆执勤的警车决定追赶，当警车开始运动时，到大货车的距离x0=200m。警车加速过程和减速过程的加速度大小a均为2.5m/s2，最大速度vm=25m/s。 （1）警车在追赶货车的过程中，求两车间的最大距离l； （2）求警车追赶上大货车的最短时间t； （3）若警车以最短的时间追上大货车时，二者同时开始刹车（可视为匀减速直线运动），且同时停止运动。求都停止时两车间的距离s。 五、附加题（本题共3小题，共20分） 25. 如图所示，在水平传送带上有三个质量分别为、、的木块1、2、3，1和2及2和3间分别用原长为L，劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为，现用水平细绳将木块1固定在左边的墙上，传送带按图示方向匀速运动，当三个木块达到平衡后，1、3两木块之间的距离是 。 26. 一辆汽车做匀加速直线运动，从A到B速度增量为，位移为，从B到C速度增量为，运动的位移为，若D点是汽车从B运动到C过程的中间时刻的位置（图中未标出），则汽车从B点运动到D点的位移为？ 27. 一汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶。行驶过程中，司机忽然发现前方有故障车辆停在车道上，司机反应1s后立即刹车。刹车过程中，汽车运动加速度随位移变化可简化为图（a）中的图线。x1~x2段位移为刹车系统的启动阶段，位移为28m，从x2位置开始，汽车的刹车系统稳定工作，直至汽车停止，已知从x2位置开始计时，汽车第1s内的位移为22m，第4s内的位移为0.25m。 （1）求x2位置汽车速度大小，此后的加速度大小，以及从x2位置开始计时经过多长时间停车； （2）求x1位置汽车的速度大小； （3）若司机发现故障车时，距故障车100m，请计算是否会有危险。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $