山东省泰安第一中学新校区2025-2026学年高一上学期1月诊断性测试物理试题

泰安一中新校区2025-2026学年2025级高一上学期1月 学情诊断物理试卷 第I卷（选择题） 一、单项选择题：本题共8个小题，每小题3分，共24分．每小题只有一个选项中符合题目要求． 1．东风-41洲际导弹以25~30马赫的极速实现全球覆盖，21分钟可直达纽约，配合10枚分弹头与钱学森弹道（曲线），令拦截概率低于。可认为1马赫，下列说法正确的是（　　） A．“21分钟”指的是时刻 B．“25~30马赫”指的是全程的平均速度大小 C．研究该导弹的飞行轨迹时，可将其看成质点 D．若该导弹以25马赫的极速运动，一分钟的位移大小为510千米 2．关于加速度，下列说法正确的是（　　） A．物体的速度发生变化，其加速度一定变化 B．物体的速度变化越快，其加速度一定越大 C．物体的速度为0时，其加速度一定为0 D．加速度为，表示物体速度大小每秒减小 3．如图所示，是跳水过程中一运动员重心运动的图像，已知从运动员离开跳板开始计时，运动员的运动轨迹视为直线，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（　　） A．运动员在入水前做的是自由落体运动 B．运动员在t=1s时到达最高点 C．运动员在水中运动时间为1.7 s D．运动员从起跳至入水前，加速度的大小和方向都不变 4．汽车由静止开始沿直线从甲站开往乙站，先做加速度大小为a的匀加速运动，位移大小为x；接着在t时间内做匀速运动；最后做加速度大小也为a的匀减速运动，到达乙站时速度恰好为0。已知甲、乙两站之间的距离为，则（　　） A． B． C． D． 5．抖空竹是国家级非物质文化遗产代表性项目，我校把它引入到体育校本课程，深受学生喜爱。如图所示，在一次表演赛中，张宇同学保持一只手A不动，另一只手B沿图中的四个方向缓慢移动，忽略空竹转动的影响，不计空竹和轻质细线间的摩擦力，且认为细线不可伸长。下列说法正确的是（　　） A．沿虚线a向左移动时，细线的拉力将增大 B．沿虚线b向上移动时，细线的拉力将不变 C．沿虚线c斜向上移动时，细线的拉力将减小 D．沿虚线d向右移动时，细线对空竹的合力将增大 6．如图所示，小威同学在教室里做了如下实验：在水平桌面上放一张薄纸板，将一小砝码置于薄纸板上，再用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，发现砝码几乎没有移动，这就是大家熟悉的惯性演示实验。若砝码和纸板的质量分别为3m和2m，各接触面间的动摩擦因数均为μ。重力加速度大小为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。要使纸板相对砝码运动，所需的拉力临界值大小为（　　） A．3μmg B．8μmg C．10μmg D．12μmg 7．如图所示，为庆祝国庆节的到来，某景区用两根轻绳将甲、乙两盏灯笼串联悬挂在固定的竖直杆顶端。稳定的水平风力持续作用在灯笼表面，使两个灯笼保持静止，此时两绳与竖直方向的夹角分别为和。已知两灯笼受到的水平风力大小相等，，则甲、乙灯笼的质量之比为（　　） A． B． C． D． 8．如图所示，在趣味运动会的“聚力建高塔”活动中，两长度相等的细绳一端系在同一个物块上，两名同学分别握住绳的另一端，保持手在同一水平面以相同速率v相向运动，使物块以速度匀速竖直下落，某时刻绳与竖直方向的夹角为。下列说法正确的是（    ） A．该时刻手的速率 B．该过程中细绳对物块的拉力变大 C．该时刻手的速率 D．该过程中细绳对物块的拉力不变 二、多项选择题：本题共4个小题，每小题4分，共16分．每小题有多个选项中符合题目要 求，全部选对得4分，选对但选不全得2分，有选错的得0分． 9．有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A．如图，汽车通过拱桥最高点时对桥的压力大于汽车重力 B．如图，所示是一圆锥摆，增大但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度不变 C．如图，表演“水流星”时，当“水流星”通过最高点时水对桶底的压力一定不为零 D．如图，火车转弯超过规定速度行驶时，外轨和轮缘间会有挤压作用 10．如图所示，质量为M的三角形木块a放在水平面上，把另一质量为m的木块b放在a的斜面上，斜面倾角为α，对a施一水平力F，使b不沿斜面滑动，不计一切摩擦，则b对a的压力大小为（　　） A．Mgcosα B． C． D． 11．跳台滑雪的简易示意图如图所示，运动员（可视为质点）两次从雪坡上由静止滑下，到达P点后分别以大小不同的速度水平飞出，分别落在平台下方的斜面上的M、N两点，落在M、N两点时运动员的速度方向与斜面间的夹角分别为θ1、θ2，下落过程中，运动员的速度变化量大小分别为、。不计空气阻力，下列关系式正确的是（　　） A． B． C． D． 12．如图所示，光滑水平桌面上有一轻质弹簧，左端固定于竖直挡板，右端连接质量为的物块A，质量也为的物块B与A紧靠在一起。初始时用外力将A、B向左推，使弹簧压缩后静止。某时刻撤去外力，同时对B施加水平向右的恒力，重力加速度为，弹簧劲度系数为，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是（　　） A．刚施加恒力瞬间，物块B的加速度大小为 B．刚施加恒力瞬间，物块A对B的弹力大小为 C．物块A与B分离瞬间，弹簧的弹力大小为 D．从开始运动到分离，物块B运动的距离为 第II卷（非选择题 ） 非选择题：本题共6个小题，共60分． 13．（8分）为了探究平抛运动的规律，小华同学用如图甲所示的装置进行实验。完成下列填空： (1)实验中，下列说法正确的是（　　） A．应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止释放 B．斜槽轨道必须光滑 C．斜槽轨道末端可以不水平 D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些 E．为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来 F．方木板必须处于竖直平面内，固定时要用重锤线检查坐标纸纵轴是否处于竖直方向 (2)小方同学利用频闪相机研究平抛运动，如图乙所示，为一次实验记录中的一部分，图中背景方格的边长表示实际的长度为d。由图乙分析可得，A点 （填“是”或“不是”）抛出点，小球做平抛运动的水平初速度大小是 ，B点的速度大小为 （重力加速度为g）。 14．（6分）“祖冲之”实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。主要步骤如下： A．用两个弹簧测力计分别勾住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条拉长，结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数； B．用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另—端系着绳套； C．在水平桌面上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上； D．用一个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮条使其伸长，使结点仍到达O点位置，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F的图示。比较力和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论； E．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力和的图示，并用平行四边形定则求出合力。 (1)以上实验操作正确的顺序是 。 (2)下列能减小实验误差的措施是________。 A．两个分力、要尽量小些 B．两个分力、的夹角越大越好 C．拉橡皮条的细绳要短，标记同一细绳方向的两点要近 D．拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳与方木板平面平行 (3)该实验小组根据实验数据，画出的示意图如图所示， （填“F”或“”）一定沿AO方向。 四、解答题 15．（8分）无人机是一种能够垂直起降的小型遥控飞机，目前正得到越来越广泛的应用。某无人机的质量为15kg，从地面由静止开始匀加速向上起飞，经过4s离地高度h=40m，g取10m/s2。 （1）求无人机匀加速上升时加速度的大小。 （2）上升过程中无人机是超重还是失重？若无人机恒受到15N的空气阻力，则无人机提供的升力是多少？ 16．（10分）如图甲所示，一质量的小煤块静止在足够长的白色水平传送带上。时刻启动传送带，传送带开始向右匀加速运动，3s后突然停电，传送带做匀减速运动直至静止不动。此过程中传送带的图像如图乙所示，已知传送带和煤块之间的动摩擦因数为，重力加速度大小取，求： (1)经过多长时间煤块与传送带速度相同； (2)煤块从开始运动到静止过程中的位移大小。 17．（12）分第九届亚洲冬季运动会于2025年2月7日至14日在黑龙江哈尔滨举行。现将大跳台比赛某段过程简化成如图可视为质点小球的运动，小球从倾角为的斜面顶端O点以飞出，已知，且与斜面夹角为。图中虚线为小球在空中的运动轨迹，且A为轨迹上离斜面最远的点，B为小球在斜面上的落点，C是过A作竖直线与斜面的交点，不计空气阻力，重力加速度取。求： (1)小球从O运动到A点所用时间t； (2)小球离斜面最远的距离L； (3)O、C两点间距离x。 18．（16分）如图所示，倾角的斜面体静止放在水平地面上，斜面长L=3m。质量m=1kg的物体Q锁定在斜面底端，与斜面间的动摩擦因数，通过轻细绳跨过定滑轮与物体P相连接，连接Q的细绳与斜面平行，P距地面高度为h=1.8m（P被释放着地后立即停止运动）。P、Q可视为质点，斜面体始终静止，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计滑轮轴摩擦，g取10m/s2。 (1)若P的质量M=0.5kg，对Q解除锁定后，求地面对斜面体摩擦力的大小f； (2)若P的质量M=3kg，对Q解除锁定后在P下落过程中，求物块Q的加速度大小； (3)解除锁定后为使Q能够向上运动且不从斜面顶端滑出，求P质量的取值范围。 泰安一中新校区2025-2026学年2025级高一上学期 1月学情诊断物理试卷参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B D A B C A C BD BD 题号 11 12 答案 AD BC 1．C 【详解】A．“21分钟”指的是导弹从发射到抵达纽约所需的时间间隔，故A错误； B．“25~30马赫”是导弹的速度范围，题干中描述为“极速”，通常指最大速度（如飞行中的峰值速度），是瞬时速度，故B错误； C．研究导弹的飞行轨迹时，关注的是其整体位置随时间的变化，导弹的尺寸（约数十米）相对于飞行距离（数千公里）可忽略，且分弹头设计不影响轨迹的整体研究，因此可将其视为质点。故C正确； D．若导弹以25马赫的极速运动，速度大小为v=25×340m/s=8500 m/s 时间为t=60s 若假设匀速直线运动，位移大小 但题干明确导弹轨迹为曲线（钱学森弹道），因此实际位移大小可能小于510 km（曲线路径中位移大小小于路程）。故D错误。故选C。 2．B 【详解】A．速度变化仅表明加速度不为零，但加速度可以是恒定的，故A错误； B．加速度是速度变化快慢的量度，速度变化越快（即越大），加速度越大，这是加速度的定义，故B正确； C．速度为零时，加速度不一定为零。例如，射出子弹的瞬间，子弹速度为零，加速度不为零，故C错误； D．加速度为负仅表示方向与规定正方向相反，若加速度与速度同向，速度大小增加；若加速度与速度反向，速度大小减小，因此加速度为，但是可能做加速运动，物体速度大小每秒可能增大，故D错误。故选B。 3．D 【详解】A．运动员在入水前做的是竖直上抛运动，故A错误； B．由题图可知，运动员在时到达最高点，故B错误； C．由题图可知，内运动员在水中向下做减速运动，时到达最低点，但不知道运动员在水中向上运动的时间，所以不能确定运动员在水中的运动时间，故C错误； D．运动员从起跳至入水前，加速度一直为重力加速度，大小和方向都不变，故D正确。故选D。 4．A 【详解】由题意可知，设匀加速直线运动时间为，匀速运动的速度为， 匀加速直线运动阶段，由位移公式 根据逆向思维，匀减速直线运动阶段的位移等于匀加速直线运动阶段的位移， 则匀速直线运动阶段有联立解得再根据解得 BCD错误，A正确。故选A。 5．B 【详解】A．设θ为细线与竖直方向的夹角，对空竹受力分析，在竖直方向受力平衡有 沿虚线a向左移动时，θ角减小，则细线的拉力将减小，故A正确； B．沿虚线b向上移动时，AB两点间距不变，绳长不变，可知细线与竖直方向的夹角θ不变，则细线的拉力不变，故B正确； C．沿虚线c斜向上移动时，夹角θ变大，则细线的拉力将变大，故C错误； D．沿虚线d向右移动时，细线对空竹的合力与重力等大反向，可知合力不变，故D错误。故选B。 6．C 【详解】当纸板相对砝码运动时，对砝码分析，根据牛顿第二定律 解得砝码的加速度大小 设纸板的加速度大小为a2，对纸板，根据牛顿第二定律有 二者发生相对运动的条件是纸板的加速度大于砝码的加速度，即a2>a1 联立解得F>10μmg故选C。 7．A 【详解】设对甲、乙的风力大小均为，对甲、乙整体分析，由平衡条件有 对乙分析，由平衡条件有又，联立解得故选A。 8．C 【详解】AC．将和分别沿绳和垂直于绳方向分解，如图所示 则沿绳方向的分速度相等，即 解得，故A错误，C正确； BD．设细绳对物块的拉力大小为，根据物块受力平衡有 解得 物块向下匀速运动过程中减小，则增大，减小，故BD错误。故选C。 9．BD 【详解】A．设拱桥对汽车的支持力为N，根据牛顿第二定律可得 解得支持力为 根据牛顿第三定律，汽车通过拱桥的最高点时对桥面的压力小于汽车的重力，故A错误； B．设圆锥的高度为h，小球受力情况如图所示 根据数学知识，小球做匀速圆周运动的半径 重力与绳子的拉力的合力提供向心力，根据数学知识，向心力 根据牛顿第二定律得，联立解得 角速度与无关，故B正确； C．表演“水流星”时，当“水流星“恰好通过最高点时自身重力提供向心力，即时，水对桶底的压力为零，故C错误； D．火车转弯超过规定速度行驶时，所需的向心力增大，火车的重力与倾斜轨道的支持力的合力不足提供向心力，此时则外轨对外轮缘会有挤压作用，故D正确。故选BD。 10．BD 【详解】以a、b为整体，根据牛顿第二定律可得 以b为对象，竖直方向根据受力平衡可得 水平方向根据牛顿第二定律可得 联立可得， 则b对a的压力大小为故选BD。 11．AD 【详解】AB.运动员做平抛运动，运动时间满足解得 运动员落到N点时竖直高度大，所以运动时间 平抛运动只受重力作用，加速度为重力加速度，根据 可知两次平抛的速度变化量，故 A 正确,B 错误； CD.如图，连接 P 点到落点构造斜面 根据平抛运动推论：速度与水平方向夹角的正切值等于位移与水平方向夹角正切值的2倍，则 ， 因为 所以 可知，故 D 正确,C 错误。 故选AD。 12．BC 【详解】A．刚施加恒力的瞬间弹簧的弹力向右，大小为向右的恒力 所以A、B的加速度相同，由牛顿第二定律得加速度①故A错误； B．刚施加恒力瞬间，分析B的受力有②联立①②解得，故B正确； CD．当A和B分离时A和B间作用力为零，A和B的加速度相等，分析B的受力，由牛顿第二定律得加速度为 分析A的受力由牛顿第二定律得弹簧弹力 此时弹簧形变量，则从开始运动到分离，物块B运动的距离为，故C正确，D错误。故选BC。 13．(1)ADF(2) 不是 【详解】（1）AB．为了保证小球的平抛运动初速度相等，每次让小球从斜槽的同一位置由静止释放，斜槽轨道不一定需要光滑，故B错误，A正确； C．为了保证小球的初速度水平，斜槽末端必须水平，故C错误； D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些，故D正确； E．实验中，不一定需要把所有点都连接起来，偏离较远的点可以舍去，故E错误； F．方木板必须处于竖直平面内，固定时要用重锤线检查坐标纸纵轴是否处于竖直方向，故F正确； 故选ADF。 （2）[1]平抛运动竖直方向做匀变速直线运动，若A为抛出点，则相邻点的竖直位移满足1：3：5，结合图像可知A不是抛出点。 [2][3] 由图示可知，A、B、C三个点间的水平位移均相等，为x=2d 这3个点是等时间间隔点．在竖直方向上，相邻两点间的位移差为 在水平方向上有 根据匀变速直线运动规律可知B点竖直方向的速度为 根据速度的合成可知 14．(1)CBAED(2)D(3)F 【详解】（1）实验前，应先准备好实验器材：放好实验平板和白纸，利用图钉固定好，把橡皮条的一端固定在方木板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另—端系着绳套；然后用两个弹簧测力计分别勾住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条拉长，结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数，再用一个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮条使其伸长，使结点仍到达O点位置，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F的图示；最后作图验证。 所以实验顺序是CBAED。 （2）AB．两个分力、不能太大，也不能太小，二者之间的夹角也要适当，故AB错误； C．拉橡皮条的细绳要稍长一些，标记同一细绳方向的两点要稍远一些，这样可以减小实验误差，故C错误； D．拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应与方木板平面平行，故D正确。 故选D。 （3）在实验中，利用一个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮条使其伸长到O点时的拉力一定沿着OA方向，即F。 15．（8分）（1）5m/s2；（2）超重，240N； 【详解】（1）根据运动学公式可得------------------------------------------------------------（2分） 解得无人机匀加速上升时加速度的大小为 --------------------------------------------------------------------（2分） （2）上升过程中，无人机的加速度向上，处于超重状态；根据牛顿第二定律可得 （2分） 解得无人机提供的升力为---------------------------------（2分） 16．（10分）(1)(2) 【详解】（1）若煤块受滑动摩擦力，则： 得---------------------------------------------------------------------------------------------------------------（1分） 传送带的最大速度为 传送带加速阶段的加速度大小---------------------------------------------------------------------（1分） 减速阶段的加速度大小------------------------------------------------------------------------------（1分） 因为，所以煤块以加速度做匀加速直线运动 时，煤块的速度 得 ---------------------------------------------------------------------------（1分） 设又经过时间煤块与传送带速度相同，则 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------（1分） 解得 所以-------------------------------------------------------------------------------------------------------------（1分） （2）煤块加速阶段的位移 解得------------------------------------------------------------------------------------------------------------------（1分） 煤块的最大速度为 解得----------------------------------------------------------------------------------------------------------------（1分） 减速过程中，煤块的最大加速度为，而传送带减速阶段的加速度为，所以，煤块与传送带分别减速， 由 得------------------------------------------------------------------------------------------------------------------（1分） 所以，煤块从开始运动到静止过程中的位移为-------------------------------------------------（1分） 17．（12分）(1)2s(2)(3)40m 【详解】（1）垂直斜面方向，----------------------------------------------------------------（1分） -------------------------------------------------------------------------------------------------------（1分） 由 ---------------------------------------------------------------------------------------------------（1分） 得 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------（1分） （2）垂直斜面方向匀减速至0时有-----------------------------------------------------------------------（2分） 代入数据得小球离斜面最远的距离。---------------------------------------------------------------------（2分） （3）解法1：由垂直斜面方向运动对称性可得小球从O到A与A到B所用时间相等，平行斜面方向 ---------------------------------------------------------------------（1分） 沿斜面方向----------------------------------------------------------------（2分） 小球在水平方向做匀速直线运动，C为OB中点，则 代入数据解得 ---------------------------------------（1分） 解法2：小球在水平方向做匀速直线运动 ---------------------------------------（2分） 由几何关系可得 ---------------------------------------（1分） 解得 ---------------------------------------（1分） 18．（16分）(1)(2)5m/s2(3) 【详解】（1）若P的质量0.5kg，由于----------------------------------------------------------（1分） 可知P、Q均处于静止状态，绳上拉力为-------------------------------------------------------------------（1分） 以斜面体和Q为整体，根据受力平衡可得，地面对斜面体摩擦力的大小为 联立解得-------------------------------------------------------------------------------------------------------（1分） （2）根据牛顿第二定律，对于P：--------------------------------------------------------------------（2分） 对于Q：-----------------------------------------------------------------------------------（2分） 解得----------------------------------------------------------------------------------------------------------------（1分） （3）为了使P能下落，必须满足 解得------------------------------------------------------------------------------------------------------------------（1分） P着地后，设Q继续上滑的加速度大小为，上滑距离为x，对Q受力分析，由牛顿第二运动定律得 解得---------------------------------------------------------------------------------------------------------（2分） P着地前瞬间，设Q速度大小为v，对Q分析，由运动学公式可得 Q恰好不从斜面顶端滑出需满足 联立代入数据,解得-----------------------------------------------------------------------------------（2分） 对于P、Q组成的系统，根据牛顿第二定律可得------------------（2分） 联立可得 为使Q能够向上运动且不从斜面顶端滑出，P的质量需满足的条件为。------------------（1分） 答案第1页，共2页 答案第6页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $