湖南省邵阳市第二中学2025-2026学年高一上学期12月学科竞赛物理试题

邵阳市第二中学高一年级物理竞赛试卷 时量:75分钟 满分：100 出题人: 注意事项: 1. 答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上. 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。 一、选择题:本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中， 只有一项是符合题目要求的。 1．如图有甲、乙、丙、丁四张照片，在下列情景中可以看成质点的是（　　） A．图甲，研究机器狗行走时四条腿的协调性 B．图乙，研究复兴号列车从杭州东站到北京南站的路程 C．图丙，裁判员给跳水运动员评分 D．图丁，教练观察跳高运动员的过杆动作 2．如图所示，A、B两细棒长均为，接近在同一竖直线上，A棒下端与B棒上端相距，同时开始运动，A棒自由下落，B棒竖直上抛，初速度，不计空气阻力，则两棒从开始下落到相遇的时间和两棒从相遇交错到分离所需时间分别为（　　） A． B． C． D． 3．如图所示是某物体做直线运动的图象（其中v为速度，x为位置坐标），下列关于物体从处运动至处的过程分析，其中正确的是（　　） A．该物体做加速度逐渐减小的直线运动 B．该物体的加速度大小为 C．该物体在位移中点的速度等于 D．该物体在运动中间时刻的速度大于 4．如图所示，木块、分别重和，与水平地面之间的动摩擦因数均为0.4。夹在、之间的轻弹簧被拉伸了，弹簧的劲度系数为，木块、均保持静止。现用的水平拉力向右拉木块，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。施加拉力后（　　） A．弹簧的弹力大小为 B．木块受到的摩擦力大小为，方向水平向左 C．木块受到的摩擦力大小为，方向水平向左 D．地面给、组成的系统的摩擦力大小为，方向水平向左 5．如图所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数也相同，三个物体随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头所示，则下列说法正确的是（　　） A．A物体受到的摩擦力方向向右 B．三个物体中只有A物体受到的摩擦力是零 C．B受到的摩擦力方向沿传送带向下 D．B、C受到的摩擦力方向相反 6．如图所示，在竖直放置的穹形支架上，一根长度不变且不可伸长的轻绳通过轻质光滑滑轮悬挂一重物G.现将轻绳的一端固定于支架上的A点，另一端从B点沿支架缓慢地向C点靠近(C点与A点等高)．则在此过程中绳中拉力大小(　　) A．先变大后不变 B．先变大后变小 C．先变小后不变 D．先变小后变大 二、选择题:本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有 多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7．如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，、、、四段曲线轨迹运动所用的时间分别是：、、、。下列说法正确的是（    ） A．物体在AB段的平均速度为 B．物体在段的平均速度为 C．段的平均速度比段的平均速度更能反映物体处于点时的瞬时速度 D．物体在点的速度等于段的平均速度 8．如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中、、、、、所示下落小球运动过程中每次曝光的位置。已知照相机曝光频率为，每块砖的厚度均为利用这些条件可以求出的物理量有（　　） A．小球的加速度 B．位置“”的瞬时速度 C．小球释放位置与位置“”的距离 D．位置“”离地的高度 9．如图、、、为光滑斜面上的四个点，一小滑块自点由静止开始下滑，通过、、各段所用时间均为。现让该滑块自点由静止开始下滑，则该滑块（　　） A．通过、段的位移之比为： B．通过、段的时间均大于 C．通过、点的速度之比为 D．通过点的速度大于通过段的平均速度 10．如图所示，小球甲、乙的质量之比为，两小球按如图的方式连接，其中、为两弹性绳（弹性绳满足胡克定律），为不可伸长的轻绳，系统静止时，弹性绳与竖直方向的夹角为，轻绳沿水平方向，且两弹性绳的伸长量相等。已知重力加速度为，则下列说法正确的是（　　） A．系统静止时，两弹性绳的作用力大小相等 B．弹性绳、的劲度系数之比为 C．将轻绳剪断的瞬间，小球乙的加速度大小为 D．将轻绳剪断的瞬间，小球甲的加速度大小为 11（8分）．某同学用如图1所示的装置，打出的一条纸带如图2所示，其中A、B、C、D、E为计数点。相邻两个计数点之间还有4个点未画出，已知打点计时器的电源频率是50Hz（周期0.02s）。 (1)实验时该纸带的 端是和小车相连的；（选填“左”或“右”） (2)打点计时器打下C点时小车的瞬时速度大小为 m/s（结果保留两位有效数字）： (3)由纸带上所示数据可算得小车运动的加速度大小为 m/s2（结果保留两位有效数字）。 (4)若实验时交流电源的电压略有降低，则速度的测量值与实际值相比 （填“偏大”、“偏小”或“不变”） 12（8分）．如图1所示为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统，钩码的质量为，小车和砝码（含发射器）的质量为，重力加速度为。 (1)下列说法正确的是___________。（填正确选项前的字母） A．每次在小车上加减砝码时，不需要重新平衡摩擦力 B．本实验应远小于 C．在用图像探究加速度与质量关系时，可以作图像 (2)实验时，某同学由于疏忽，平衡摩擦力时木板的倾角明显偏大，测得，作出图像，他可能作出图2中 （选填“甲”“乙”或“丙”）图线。此图线的段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是 。 (3)实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，若长木板水平，他测量得到的图像如图3所示。设图中直线的斜率为，在纵轴上的截距为，则小车与木板间的动摩擦因数 。 13（10分）．当前我国低空经济产业正在飞速发展，其中无人机在物流配送、农业植保、环境监测等领域发挥着重要的作用。如图所示为两无人机A、B正在进行“空中停车”测试（即减速直至停在空中），它们沿着同一直线同向飞行。时刻，正以速度、加速度大小做匀减速直线运动。此时在的后方距离为处，正以速度，加速度大小做匀加速直线运动。求 (1)第内、各自的位移大小、； (2)A、相距最远的距离； (3)若从相距最远的时刻开始做加速度为的匀减速直线运动，试通过计算判断、是否相撞。 14（14分）．如图所示，有一个可视为质点、质量m=1.0kg的小物块，初速度为零，经由水平顺时针转动的传送带从最左端A送到最右端B，滑过光滑水平面BC后，滑上紧靠BC面末端的质量M=1.0kg的静止长木板。已知传送带速度恒为v0=4.0m/s，传送带AB间长度L=3.0m，木板上表面与BC面相平，木板下表面与地面之间动摩擦因数为0.10，小物块与传送带、长木板上表面间的动摩擦因数均为0.40。长木板足够长，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。求： (1)物块在传送带上运动的时间以及在传送带上留下的痕迹长度； (2)物块滑上木板瞬间物块和木板的加速度分别为多少？ (3)木板最终停止时，其左端距离水平面上C点的距离？ 15（16分）．如图所示，小物块（可视为质点）放在木板的右端，用细线通过轻质滑轮连接，静置在水平面上。已知的质量分别为，，间动摩擦因数，N与地面间的动摩擦因数，N的长度，重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力。现用水平拉力作用在滑轮上。 (1)若，求物块受到的摩擦力大小； (2)若间发生相对滑动，求拉力的最小值； (3)若，作用一段时间后撤去拉力，最终刚好不脱离。求拉力的作用时间。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $ 邵阳市第二中学高一年级物理竞赛参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C B B B A ABC ABC BD BD 1．B【详解】A．图甲，研究机器狗行走时四条腿的协调性，机器狗的形状不可忽略，不能看成质点，故A错误；B．图乙，研究复兴号列车从杭州东站到北京南站的路程，列车的长度、形状可忽略，可以看作质点，故B正确；C．图丙，裁判员给跳水运动员评分，跳水运动员身体各部分的运动差异不可忽略，跳水运动员不能看成质点，故C错误；D．图丁，教练观察跳高运动员的过杆动作，跳高运动员的肢体动作不可忽略，跳高运动员不能看成质点，故D错误；故选B。 2．C【详解】由于两棒的加速度都等于g，若以A为参考系，则B相对A做匀速运动，B相对A的速度恒为，则从开始下落到两棒相遇的时间从两棒相遇交错到分离所需时间故选C。 3．B【详解】A．由匀变速直线运动的速度一位移关系公式可得 图象的斜率等于2a，由图可知，物体的加速度恒定不变，速度均匀减小，故物体做匀减速直线运动，故A错误；B．图象的斜率等于2a，由图可得则物体的加速度为物体的加速度大小为，故B正确；CD．该物体的初速度为，末速度为0，中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，为设该物体在位移中点的速度为v，由图可知，时，有则，故CD错误。故选B。 4．B【详解】A．初始时，弹簧弹力弹簧被拉伸，B受弹力向左，现用的水平拉力向右拉木块，因为所以B仍静止，则弹簧长度不变，弹力不变，为9N。故A错误；B．木块处于平衡状态，所以受到的摩擦力大小为，方向水平向左，平衡弹力，故B正确；C．根据平衡条件可知，木块受到的摩擦力大小为方向水平向左，故C错误；D．根据以上分析可知，地面给、组成的系统的摩擦力大小为方向水平向左，故D错误； 故选B。 5．B 【详解】A．物体在水平方向上做匀速直线运动，水平方向上不受摩擦力，A错误； BCD．B、C物体均有相对传送带向下滑动的趋势，故均受到沿传送带向上的静摩擦力，即三个物体中只有A物体受到的摩擦力是零，B正确，CD错误。 故选B。 6．　A解析　对滑轮受力分析如图甲所示，由于跨过滑轮的绳子拉力一定相等，即F1＝F2，由几何关系易知绳子拉力方向与竖直方向夹角相等，设为θ，可知： F1＝F2＝①如图乙所示，设绳长为L，由几何关系即sin θ＝②其中d为两端点间的水平距离，由B点向C点移动过程中，d先变大后不变，因此θ先变大后不变，由①式可知绳中拉力先变大后不变，故A正确． 7．ABC 【详解】A．物体在AB段的平均速度为，故A正确； B．物体在ABC段的平均速度为，故B正确； C．由于AB段的时间更小，所以AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度，故C正确； D．不能确定物体在B点的速度是否等于AC段的平均速度大小，故D错误。 故选ABC。 8．ABC 【详解】A．因为小球在连续相等时间内的位移之差是一恒量，可知小球做匀加速直线运动，根据 得小球下落加速度，故A正确； B．因为位置“”所处的时刻是位置“”和位置“”所处的时刻的中点时刻，由 可知位置“”、“”之间的位移为，故，故B正确； C．因为位置“”所处的时刻是位置“”和位置“”所处的时刻的中点时刻，由可知位置“”、“”之间的位移为，故 则小球释放位置与位置“”的距离；故C正确； D．因为墙高度不知，所以无法求出位置“”离地的高度，故D错误。 故选ABC。 9．BD 【详解】A．从点出发，假设长度为，根据匀变速运动的规律，长度为， 长度为，故与的位移之比是，故A错误； B．根据斜面受力特点，从出发与从出发的小球，加速度相同，，，， 解得，故B正确； C．根据匀变速运动规律有，，故C错误； D．根据匀变速运动的位移比规律，从到的过程中，最初两相邻相同时间内的位移之比为 故从到的过程中，中间时刻对应的位移是离位置向下处，在点的上方，而中间时刻瞬时速度等于段的平均速度，故点的瞬时速度会大于段的平均速度，故D正确。 故选BD。 10．BD 【详解】A．设小球甲的质量为、则小球乙的质量为，对小球乙受力分析，受重力和弹性绳的拉力，根据平衡条件有 再对两小球整体受力分析，受重力、轻绳的拉力和弹性绳的拉力，受力如图所示 根据平衡条件有， 解得、，故A错误； B．由于弹性绳、伸长量刚好相同，根据胡克定律有、 可得，故B正确； C．将轻绳剪断的瞬间，小球乙的重力和弹性绳的弹力均不变，则小球乙的加速度仍为零，故C错误； D．将轻绳剪断的瞬间，小球甲受重力以及两弹性绳的拉力作用，且这三个力均不变，则小球甲的合力大小仍为 由牛顿第二定律得，故D正确。 故选BD。 11．(1)左 (2)0.30 (3)0.40 (4)不变 【详解】（1）因为小车做匀加速直线运动，相同的时间内发生的位移越来越大，先打的点迹会密一些，A为先打的点，故左端是和小车相连的； （2）已知相邻两个计数点之间还有4个点未画出，打点计时器的电源频率是50Hz，因此 打点计时器打下C点时小车的瞬时速度大小为 （3）由逐差法可算得小车运动的加速度大小为 （4）电压不影响打点周期，所以速度的测量值与实际值相比不变。 12．(1)A (2) 甲 钩码的总质量太大，没有远小于小车和砝码的质量 (3) 【详解】（1）A．平衡摩擦力时，有 可得 可知每次在小车上加减砝码时，不需要重新平衡摩擦力，故A正确； B．根据牛顿第二定律可得， 可得， 为了使细线拉力近似等于钩码的重力，本实验应远大于，故B错误； C．由牛顿第二定律，可得 在用图象探究小车的加速度与质量的关系时，通常作图像，故C错误。 故选A。 （2）[1]某同学由于疏忽，平衡摩擦力时木板的倾角明显偏大，则当时，小车已经具有一定的加速度，所以他可能作出图2中甲； [2]根据 当满足时，图像的斜率可认为等于保持不变，不满足时，图像的斜率随的增大明显减小，图线出现弯曲，所以图线的段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是钩码的总质量太大，没有远小于小车和砝码的质量。 （3）根据牛顿第二定律可得 变形得 结合图像可得， 解得 13．(1)15m，6m (2)18m (3)见解析 【详解】（1）A速度减为零时的运动时间（1） 第内A的位移大小（1） 第内B的位移大小（1） （2）A、B达到共同速度时相距最远，则（1） 解得，（1） A、相距最远的距离 解得（1） （3）从相距最远的时刻开始A到速度为零运动的时间（1） A运动的位移大小（1） 从相距最远的时刻开始B到速度为零运动的时间（1） B运动的位移大小 由（1） 可知若从相距最远的时刻开始做加速度为的匀减速直线运动，A、B会相撞。 14．(1)1.25s，2m (2)4m/s2，2m/s2 (3) 【详解】（1）物块在传送带上先做匀加速直线运动，有 可得加速的加速度为（1） 物块加速到和皮带共速的位移为（1） 说明物块先加速到，再匀速运动，加速时间为（1） 匀速的位移为（1） 则匀速的时间为 故运动的总时间为（1） 物块在加速阶段与皮带有相对运动，则划痕为（1） （2）物块冲上木板的瞬间，由牛顿第二定律有 解得物块减速的加速度大小为（方向水平向左）（1） 对木板有 解得木板加速的加速度为（方向水平向右）（1） （3）设经过时间物块与木板达到共同速度，有 （1） 解得，（1） 木板发生的位移为（1） 物块与木板共速后因，则两者一起减速，减速的加速度为（1） 木板停止时发生的位移为（1） 故木板最终停止时其左端距离水平面上C点的距离为（1） 15．(1) (2) (3) 【详解】（1）之间的最大静摩擦力为（1） 与地面之间的最大静摩擦力为（1） 时，可知均处于静止状态，以轻质滑轮为对象，根据平衡条件可得 以为对象，根据平衡条件可得 联立可得物块受到的摩擦力大小为（1） （2）若间发生相对滑动，当间的静摩擦力刚好达到最大时，拉力有最小值，此时仍有相同的加速度；以轻质滑轮为对象，根据平衡条件可得 以和轻质滑轮为整体，根据牛顿第二定律可得（1） 以为对象，根据牛顿第二定律可得（1） 联立解得（1） （3）若，以轻质滑轮为对象，根据平衡条件可得 解得细线拉力大小为（1） 以为对象，根据牛顿第二定律可得 解得（1） 以为对象，根据牛顿第二定律可得 解得（1） 作用一段时间后撤去拉力，此时的速度分别为，（1） 撤去力时，发生的相对位移为（1） 撤去拉力后，的加速度大小为（1）（方向水平向右） 的加速度大小为（1）（方向水平向右） 最终刚好不脱离，可知到达的左端时，刚好共速；设撤去力后到共速所用时间为，则有 解得（1） 撤去力后到共速，发生的相对位移为（1） 又 联立可得（1） 学科网（北京）股份有限公司 $