内容正文:
2025-2026学年度第二学期开学考试
高一物理
第I卷(选择题共46分)
一、单选题(本题共7小题每题4分)
1. 下列说法中正确的是( )
A. 运动是宇宙中的普遍现象,绝对不动的物体是没有的
B. 研究物体运动时不一定要选择参考系
C. 用GNSS定位系统确定在南极冰川考察某科考队员的位置时,该队员不可以看作质点
D. 选取不同的参考系,同一物体的运动速度可能不同,但运动轨迹不变
2. 研究物体做直线运动图像可以灵活选取纵横轴所表示的物理量,下列说法正确的是( )
A. 甲图中物体在0-t₀,这段时间内的位移等于
B. 乙图中物体的加速度为0.5m/s²
C. 丙图中阴影面积表示时间内物体的位移大小
D. 丁图中t=2s时物体的速度为25m/s
3. 如图,斜面粗糙,物体A、B相对静止,共同沿斜面匀速下滑,若默认最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力的大小,则下列说法中正确的是( )
A A与B之间没有摩擦力
B. B受到斜面的滑动摩擦力为
C. B与斜面的滑动摩擦因数
D. A与B的滑动摩擦因数等于B与斜面间的滑动摩擦因数
4. 如图所示,一质量为的物块置于水平地面上,当用与水平方向成角的力拉物块时,物块做匀速直线运动。若重力加速度为,,则物块与地面之间的动摩擦因数为(,)( )
A. B. C. D.
5. 如图所示,质量分别为M和m物块由相同的材料制成,且M>m,将它们用通过光滑的轻质定滑轮的轻细线连接。如果按图甲放置,则质量为m的物块恰好匀速下降。若将两物块互换位置,如图乙所示,它们的共同加速度大小为( )
A. B. C. D.
6. 如图所示,一刚性直杆一端可绕固定转轴O无摩擦转动,另一端A点靠在物块上,当直杆与水平方向的夹角为θ时,物块向左运动的速率为v,直杆端点A的速度为( )
A. B.
C. D.
7. 如图所示,升降机以加速度竖直向下做匀加速运动,升降机内有质量之比为2∶1的物体,重力加速度为间用轻弹簧相连并通过轻绳悬挂在升降机顶上,剪断轻绳的瞬间,的加速度大小分别为( )
A. 1.5g、a B.
C. D. 0,2a
二、多选题(本题共3小题每题全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错得0分,共18分)
8. 质量为4kg质点在xOy平面上做曲线运动,在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示,下列说法正确的是( )
A. 质点的初速度大小为5m/s
B. 质点所受的合力大小为6N
C. t=0时,质点速度的方向与合外力方向垂直
D. 2s末质点速度大小为6m/s
9. 如图所示,倾角为的长为5m的传送带以速度v1=2m/s顺时针匀速转动。将一物块以v2=8m/s的速度从传送带的底端滑上传送带。已知小物块与传送带间的动摩擦因数,传送带足够长,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,下列说法正确的是( )
A. 小物块先减速至v1后匀速向上滑行
B. 小物块刚滑上传送带时的加速度大小为10m/s2
C. 小物块在传送带上运动时间为3.8s
D. 小物块在传送带上留下痕迹长度为9m
10. 如图甲所示,质量分别为m、M的物体A、B静止在劲度系数为k的弹簧上,A与B不粘连。现对物体A施加竖直向上的力F,A、B一起上升,若以两物体静止时的位置为坐标原点,两物体的加速度a随位移x的变化关系如图乙所示,重力加速度大小为g,则( )
A. 在段,拉力F逐渐减小
B. 在段,物体加速上升
C. 位移为时,A、B之间弹力大小为
D. 位移为时,A、B一起运动的速度大小为
第II卷(非选择题共54分)
三、实验题(共14分)
11. 某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验,将橡皮条一端固定在A点,另一端系上两根细绳及绳套,用两个弹簧测力计通过细绳套互成角度的拉动橡皮条,将结点拉到O点,如图甲所示.
(1)如果没有操作失误,图乙中Fˈ是用一个弹簧测力计拉细绳套时,在白纸上根据实验结果画出的图示,则图乙中的F与F'两力中,方向一定沿AO方向的是______.
(2)本实验采用的科学方法是______.
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法
(3)在同一对比实验的两次操作中,O点位置______.(选填“可以”或“不可以”)变动.
12. 下图为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源频率为的交流电源,打点的时间间隔用表示。在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来探究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”。
(1)完成下列实验步骤中的空格部分:
①补偿小车所受的阻力:撤去小吊盘,调整木板右端的高度,用手轻推小车,直到打点计时器在纸带上打出一系列__________的点。(填“均匀”或“不均匀”)
②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块(小吊盘和物块的总质量比小车的质量小得多),在小车中放入砝码。
③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点的纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量。
④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③.
⑤在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距…。求出与不同相对应的加速度。
⑥以砝码的质量为横坐标,为纵坐标,在坐标纸上作出关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则与应成__________关系(填“线性”或“非线性”)。
(2)完成下列的问题:
(i)上图为实验过程中的某一条纸带,由此可知小车的加速度__________(结果保留2位有效数字)。
(ii)下图为根据实验测得数据绘制的图像。设图中直线的斜率为,在纵轴上的截距为,若牛顿第二定律成立,则小车受到的拉力为__________,小车的质量为__________。
四、解答题(本题包括3小题,共40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. 如图,位于水平地面上质量m=11kg的小木块,在大小、与水平方向成的恒力F作用下沿地面做匀速直线运动。已知g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:
(1)地面对物体的支持力;
(2)木块与地面之间的动摩擦因数。
14. 2023年8月上海发布了高级别自动驾驶的5G网络标准,力争到2025年把临港片区建成全国第一个智能网联汽车创新引领区。如图所示,A、B两辆自动驾驶测试车正在一段平直公路的两个并列车道上向右匀速行驶,A车的速度,B车的速度。当两车沿车道方向相距时,A车因前方有突发情况紧急刹车做匀减速直线运动,加速度大小,两车可看作质点。求:
(1)B车追上A车前,两车沿车道方向的最大距离;
(2)B车追上A车所用的时间。
15. 如图所示,质量M=3kg、足够长的板A静止在粗糙水平地面上,右端静止着一个质量m=1kg的物块B(可视为质点),各接触面间动摩擦因数均为µ=0.15,对板A施加大小为15N、水平向右的恒力F,A、B从静止开始运动,t=2s时刻撤去恒力F,取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)刚开始运动时板A、物块B的加速度大小;
(2)t=2s时板A、物块B的速度大小及撤去力F后板A的加速度;
(3)最终两物体都恢复静止,求板A、物块B之间相对滑动的距离。
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2025-2026学年度第二学期开学考试
高一物理
第I卷(选择题共46分)
一、单选题(本题共7小题每题4分)
1. 下列说法中正确的是( )
A. 运动是宇宙中的普遍现象,绝对不动的物体是没有的
B. 研究物体运动时不一定要选择参考系
C. 用GNSS定位系统确定在南极冰川考察的某科考队员的位置时,该队员不可以看作质点
D. 选取不同的参考系,同一物体的运动速度可能不同,但运动轨迹不变
【答案】A
【解析】
【详解】A.运动是绝对的,静止是相对的,绝对不动的物体是没有的,故A正确;
B.研究物体的运动一定要选择参考系,故B错误;
C.用GNSS定位系统确定在南极冰川考察的某科考队员的位置时,队员的大小和形状可以忽略,可以看成质点,故C错误;
D.选取不同的参考系,同一物体的运动速度可能不同,运动轨迹可能不同,有可能不变,故D错误。
故选A。
2. 研究物体做直线运动图像可以灵活选取纵横轴所表示的物理量,下列说法正确的是( )
A. 甲图中物体在0-t₀,这段时间内的位移等于
B. 乙图中物体的加速度为0.5m/s²
C. 丙图中阴影面积表示时间内物体的位移大小
D. 丁图中t=2s时物体的速度为25m/s
【答案】B
【解析】
【详解】A.若物体做初速度为0、末速度为v0的匀加速直线运动,其位移为
根据v-t图像与时间轴所围的面积表示位移,可知该物体的位移大于匀加速直线运动的位移,故A错误;
B.由图可得表达式为
v2=x
根据公式
v2-v02=2ax
可得
1m/s2=2a
则得加速度大小为
a=0.5m/s2
故B正确;
C.根据可知,乙图像中,阴影面积表示t1到t2时间内物体速度变化量,故C错误;
D.由图可得
根据位移时间公式变形得
对比可得
v0=-5m/s
a=10m/s2
则t=2s时物体的速度为
v=v0+at=(-5+10×2)m/s=15m/s
故D错误。
故选B。
3. 如图,斜面粗糙,物体A、B相对静止,共同沿斜面匀速下滑,若默认最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力的大小,则下列说法中正确的是( )
A. A与B之间没有摩擦力
B. B受到斜面的滑动摩擦力为
C. B与斜面的滑动摩擦因数
D. A与B的滑动摩擦因数等于B与斜面间的滑动摩擦因数
【答案】C
【解析】
【详解】BC.对AB整体受力分析,如图
由共点力平衡条件可得
滑动摩擦力为
由以上三式可以解得
B错误,C正确;
AD.对A物体受力分析,如图
由共点力平衡条件可得
滑动摩擦力为
由以上三式可以解得
故AD错误。
故选C。
4. 如图所示,一质量为的物块置于水平地面上,当用与水平方向成角的力拉物块时,物块做匀速直线运动。若重力加速度为,,则物块与地面之间的动摩擦因数为(,)( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】当作在物块上时,物块在水平和竖直方向上分别平衡,则有
,
又因为
方程联立可得
解得
故选D。
5. 如图所示,质量分别为M和m的物块由相同的材料制成,且M>m,将它们用通过光滑的轻质定滑轮的轻细线连接。如果按图甲放置,则质量为m的物块恰好匀速下降。若将两物块互换位置,如图乙所示,它们的共同加速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由甲图可知,物体m匀速运动,有
T=mg
物体M也做匀速运动,则
联立解得
乙图中,对M有
对m有
联立解得
故选A。
6. 如图所示,一刚性直杆一端可绕固定转轴O无摩擦转动,另一端A点靠在物块上,当直杆与水平方向的夹角为θ时,物块向左运动的速率为v,直杆端点A的速度为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】由题意的A点的速度沿垂直于杆的方向,将A点的速度分解为水平向左的分速度和竖直向下的分速度,由几何关系可得直杆端点A的速度为
故选A。
7. 如图所示,升降机以加速度竖直向下做匀加速运动,升降机内有质量之比为2∶1的物体,重力加速度为间用轻弹簧相连并通过轻绳悬挂在升降机顶上,剪断轻绳的瞬间,的加速度大小分别为( )
A. 1.5g、a B.
C. D. 0,2a
【答案】B
【解析】
【详解】设B的质量为m,剪断轻绳前,弹簧弹力大小为F,绳子拉力大小为T,将A、B及弹簧视为整体,根据牛顿第二定律有
解得
以B为研究对象,根据牛顿第二定律有
解得
剪断轻绳后,绳中拉力T消失,弹簧弹力F不变,所以B受力不变,加速度大小仍为a,而A所受力发生变化,根据牛顿第二定律有
解得
故选B。
二、多选题(本题共3小题每题全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错得0分,共18分)
8. 质量为4kg的质点在xOy平面上做曲线运动,在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示,下列说法正确的是( )
A. 质点的初速度大小为5m/s
B. 质点所受的合力大小为6N
C. t=0时,质点速度的方向与合外力方向垂直
D. 2s末质点速度大小为6m/s
【答案】AB
【解析】
【详解】A.由图可知x轴方向初速度大小为vx=3m/s,y轴方向初速度vy=-4m/s,质点的初速度大小为
故A正确;
B.x轴方向的加速度
y轴方向的加速度为0,质点的合力
故B正确;
C.合力沿x轴方向,而初速度方向既不在x轴,也不在y轴方向,质点初速度的方向与合外力方向不垂直,故C错误;
D.2s末质点速度大小应该为
故D错误。
故选AB。
9. 如图所示,倾角为的长为5m的传送带以速度v1=2m/s顺时针匀速转动。将一物块以v2=8m/s的速度从传送带的底端滑上传送带。已知小物块与传送带间的动摩擦因数,传送带足够长,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,下列说法正确的是( )
A 小物块先减速至v1后匀速向上滑行
B. 小物块刚滑上传送带时的加速度大小为10m/s2
C. 小物块在传送带上运动时间为3.8s
D. 小物块在传送带上留下的痕迹长度为9m
【答案】BD
【解析】
【详解】B.根据题意可知,开始阶段,小物块的速度大于传送带速度,由牛顿第二定律有
解得
小物块刚滑上传送带时的加速度大小为,故B正确;
A.由
可知,当小物块与传送带速度相等时不能保持相对静止,小物块继续向上减速到0,此过程小物块的速度小于传送带速度,由牛顿第二定律有
解得,故A错误;
C.小物块在第一阶段和第二阶段运动的时间分别为,
向下做匀加速直线运动,根据运动学规律,
求得
小物块在传送带上运动时间,故C错误;
D.由运动学公式知,第一阶段物块运动位移为
传送带运动的位移为
物块向上超前传送带运动的距离为
同理可得,第二阶段物块的运动位移为
传送带运动的位移为
物块向上落后传送带运动的距离为
第三阶段传送带运动的位移为
物块向下运动的距离为
物块向下相对传送带运动的距离为
故小物块在传送带上留下的痕迹长度为
故小物块在传送带上留下的痕迹长度为9m,故D正确。
故选BD。
10. 如图甲所示,质量分别为m、M的物体A、B静止在劲度系数为k的弹簧上,A与B不粘连。现对物体A施加竖直向上的力F,A、B一起上升,若以两物体静止时的位置为坐标原点,两物体的加速度a随位移x的变化关系如图乙所示,重力加速度大小为g,则( )
A. 在段,拉力F逐渐减小
B. 在段,物体加速上升
C. 位移为时,A、B之间弹力大小为
D. 位移为时,A、B一起运动的速度大小为
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.在段,弹簧弹力减小,加速度不变,根据
拉力
逐渐增大,故A错误;
B.在段,物体加速度方向不变,加速上升,故B正确;
C.初始状态下
当弹簧伸长了x1后,弹簧的弹力
以B研究对象,则
得
故C正确;
D.根据
故D正确。
故选BCD。
第II卷(非选择题共54分)
三、实验题(共14分)
11. 某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验,将橡皮条一端固定在A点,另一端系上两根细绳及绳套,用两个弹簧测力计通过细绳套互成角度的拉动橡皮条,将结点拉到O点,如图甲所示.
(1)如果没有操作失误,图乙中Fˈ是用一个弹簧测力计拉细绳套时,在白纸上根据实验结果画出的图示,则图乙中的F与F'两力中,方向一定沿AO方向的是______.
(2)本实验采用的科学方法是______.
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法
(3)在同一对比实验的两次操作中,O点位置______.(选填“可以”或“不可以”)变动.
【答案】 ①. ②. B ③. 不可以
【解析】
【详解】(1)[1]是通过作图的方法得到合力的理论值,而是通过一个弹簧称沿方向拉橡皮条,使橡皮条伸长到点,使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同,测量出的合力,故方向一定沿方向的是;
(2)[2]合力与分力是等效替代的关系,所以本实验采用的等效替代法;
A.与分析不符,故A错误;
B.与分析相符,故B正确;
C.与分析不符,故C错误;
D.与分析不符,故D错误;
(3)[3]在同一对比实验的两次操作中,作用效果要相同,所以点位置不可以变动.
12. 下图为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源频率为的交流电源,打点的时间间隔用表示。在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来探究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”。
(1)完成下列实验步骤中的空格部分:
①补偿小车所受的阻力:撤去小吊盘,调整木板右端的高度,用手轻推小车,直到打点计时器在纸带上打出一系列__________的点。(填“均匀”或“不均匀”)
②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块(小吊盘和物块的总质量比小车的质量小得多),在小车中放入砝码。
③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点的纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量。
④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③.
⑤在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距…。求出与不同相对应的加速度。
⑥以砝码的质量为横坐标,为纵坐标,在坐标纸上作出关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则与应成__________关系(填“线性”或“非线性”)。
(2)完成下列的问题:
(i)上图为实验过程中的某一条纸带,由此可知小车的加速度__________(结果保留2位有效数字)。
(ii)下图为根据实验测得数据绘制的图像。设图中直线的斜率为,在纵轴上的截距为,若牛顿第二定律成立,则小车受到的拉力为__________,小车的质量为__________。
【答案】 ①. 均匀 ②. 线性 ③. 0.50 ④. ⑤.
【解析】
【详解】(1)①[1]补偿小车所受的阻力:撤去小吊盘,调整木板右端的高度,用手轻推小车,直到打点计时器在纸带上打出一系列均匀的点。
⑥[2]若加速度与小车和砝码的总质量成反比,即
可得
则与应成线性关系
(i)[3]可知小车的加速度
(ii)[4][5]根据
结合图像可知
解得
四、解答题(本题包括3小题,共40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. 如图,位于水平地面上质量m=11kg的小木块,在大小、与水平方向成的恒力F作用下沿地面做匀速直线运动。已知g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:
(1)地面对物体的支持力;
(2)木块与地面之间的动摩擦因数。
【答案】(1)80N,方向竖直向上;(2)0.5
【解析】
【详解】(1)以木块为对象,竖直方向根据受力平衡可得
解得地面对物体的支持力大小为
方向竖直向上。
(2)以木块为对象,水平方向根据受力平衡可得
根据
可得木块与地面之间动摩擦因数为
14. 2023年8月上海发布了高级别自动驾驶的5G网络标准,力争到2025年把临港片区建成全国第一个智能网联汽车创新引领区。如图所示,A、B两辆自动驾驶测试车正在一段平直公路的两个并列车道上向右匀速行驶,A车的速度,B车的速度。当两车沿车道方向相距时,A车因前方有突发情况紧急刹车做匀减速直线运动,加速度大小,两车可看作质点。求:
(1)B车追上A车前,两车沿车道方向的最大距离;
(2)B车追上A车所用的时间。
【答案】(1);(2)7s
【解析】
【详解】(1)设经过时间t,A、B两车速度相同,此时距离最大,则
B车的位移
A车的位移
最大距离
联立解得
(2)A车速度减为0时所用时间
则
两者间距
A车静止后,B车继续匀速运动的时间
故相遇时间
15. 如图所示,质量M=3kg、足够长的板A静止在粗糙水平地面上,右端静止着一个质量m=1kg的物块B(可视为质点),各接触面间动摩擦因数均为µ=0.15,对板A施加大小为15N、水平向右的恒力F,A、B从静止开始运动,t=2s时刻撤去恒力F,取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)刚开始运动时板A、物块B的加速度大小;
(2)t=2s时板A、物块B的速度大小及撤去力F后板A的加速度;
(3)最终两物体都恢复静止,求板A、物块B之间相对滑动的距离。
【答案】(1)2.5m/s2,1.5m/s2;(2)5m/s,3m/s,2.5m/s2;(3)2.5m
【解析】
【详解】(1)刚开始运动时,对B有
解得
对A有
解得
(2)0~2s内,分别对A、B,可得
撤去拉力后,对B有
对A有
解得
(3)设经时间t2,A、B共速,可得
解得
A、B共速时的速度为
共速后,A、B一起在地面上做匀减速运动,不再有相对位移,作出A、B运动的v-t图像如图所示据图像可得A、B之间相对滑动的距离
根据图像可得A、B之间相对滑动的距离为
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