精品解析：湖北省沙市中学2025-2026学年高一上学期1月月考物理试题

2025—2026学年度上学期2025级 1月月考物理试卷 考试时间：2026年1月15日 一、选择题（1~7题为单选题，8~10题为多选题） 1. 加速度是人类认识史上最难建立的概念之一，也是每个初学物理的人最不易真正掌握的概念。一个物体的加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 该物体一定做直线运动 B. 该物体的加速度一定比的加速度大 C. 该物体的速度每秒减小 D. 该物体的加速度方向与速度变化的方向相反 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体做直线运动的条件是加速度与速度方向共线，本题仅给出加速度的信息，无法确定加速度与速度方向是否共线，物体也可能做曲线运动，故A错误； B．加速度是矢量，正负号仅表示方向，大小比较看绝对值，，故B正确； C．速度增减取决于加速度与速度的方向关系：二者同向时速度增大，反向时速度减小。若物体速度方向为负，与加速度同向，速度每秒将增大7m/s，故C错误； D．由加速度定义式，为标量，加速度方向与速度变化量的方向始终相同，故D错误。 故选B。 2. 当汽车高速行驶时，空气阻力大小与车速的平方成正比。比例系数k的单位是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】已知公式为，其中的单位是牛顿，即，的单位是。将公式变形得，代入 故选C。 3. 如图所示，用同一根匀质细绳把一本厚重的书扎一圈，然后把细绳的上端悬挂起来，下端用手牵住。当迅速将细绳下端猛力往下一拉时，发现书上面绳子未断而下面绳子断了。这一现象的合理解释是（　　） A. 上面绳子更牢固 B. 书的质量大惯性也大 C. 上面绳子的弹力小于书重力 D. 下面绳子的弹力等于书重力和手拉力之和 【答案】B 【解析】 【详解】由于书本质量较大，其惯性较大，运动状态不易改变，则用手迅速向下拉绳的瞬间，当书本由于惯性未动时，上段绳所受的拉力未增大，而此时下段细绳承受的力将比上段细绳承受的力大，因此下段细绳将会先断。 故选 B。 4. 如图所示，下列有关生活中的圆周运动实例分析，说法正确的是（　　） A. 图甲中汽车通过最高点时要减速是为了防止爆胎 B. 图乙中脱水桶甩出的水滴受到离心力的作用 C. 如图丙，杂技演员表演“水流星”，匀速转动通过最低点时水对桶底压力最大 D. 图丁中如果火车行驶速度超过轨道设计的规定速度，轮缘会挤压内轨 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲中汽车通过最高点时，加速度方向向下，汽车处于失重状态，汽车要减速是为了防止汽车飞离接触面，故A错误； B．图乙中脱水桶甩出的水滴，是因为水滴受到的实际力不足以提供所需的向心力，水滴并没有受到离心力的作用，故B错误； C．如图丙，杂技演员表演“水流星”，匀速转动时，在下半圆时，加速度的竖直分量向上，设绳子与竖直方向的夹角为；以水为对象，根据牛顿第二定律可得 可得 当处于最低点时，，此时水受到的弹力最大，即水对桶底压力最大，故C正确； D．图丁中如果火车行驶速度超过轨道设计的规定速度，重力和支持力的合力不足以提供所需的向心力，火车有离心运动趋势，所以轮缘会挤压外轨，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，竖直平面内的一光滑细杆连接在O点处，细杆与竖直方向的夹角为，杆上套有可视为质点的小球。现让杆绕过底部O点所在的竖直轴以大小为的角速度匀速转动，小球相对于杆静止在某位置，重力加速度大小为g，小球到O点的距离为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设小球到点距离为，对小球受力分析，竖直方向上有 水平方向上有 解得 故选A。 6. 如图所示，一辆汽车在平直公路上做匀加速直线运动，从树A开始，在相等的时间内依次经过B、C、D、E四棵树，已知树A、B间距为，树D、E间距为，则树B、D间距为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设汽车做加速度为a的匀加速直线运动，在连续相等时间T内位移之差相等且为一常数，故结合题意有 整理得 故选A 。 7. 跳台滑雪是冬奥会的传统项目，其运动过程可以简化成如图所示模型。运动员从雪坡斜面顶端A点以不同的初速度水平飞出，分别落在斜面上B、C点，AB=BC，落到B、C点对应的起跳初速度分别为v1、v2，下落的时间分别为t1、t2，不计空气阻力。下列判断正确的是（　　） A. 两次下落的时间之比t1:t2=1:2 B. 两次落在斜面上时速度与斜面的夹角之比为1:2 C. 两次落在斜面上时速度大小之比为 D. 两次初速度大小之比为v1:v2=1:2 【答案】C 【解析】 【详解】A．运动员落到斜面中点与斜面底端，下降的高度 通过的水平位移为 运动员做平抛运动，下落的时间与高度有关，根据 解得 解得，两次下落的时间之比 A错误； B．运动员落到斜面上，根据 ，x=v0t 斜面倾角，即位移偏向角α的正切值为 解得 落地时速度与水平方向的夹角为 则落在斜面上时速度与斜面的夹角大小 β=θ-α 同一斜面α不变，故落在斜面上时速度与斜面的夹角与运动员飞出时的初速度无关，则两次落在斜面上时速度与斜面的夹角之比为1:1，B错误； D．水平方向匀速运动，则 D错误； C．根据上述，落在斜面上时的速度 可知落地时的速度大小之比与初速度之比相等，故两次落在斜面上时速度大小之比为，C正确。 故选C。 8. 某物体沿直线运动，其v—t图像如图所示，下列说法中正确的是（　　） A. 第1s内和第2s内物体的速度方向相反 B. 第3s内物体的速度方向和加速度方向相同 C. 第3s末物体的加速度方向发生改变 D. 第2s末物体的加速度为零 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据图像，第1s内和第2s内物体的速度均为正值，速度方向相同，A错误； B．第3s内物体做反向的匀加速运动，即物体的速度方向和加速度方向相同，B正确； C．第3s内物体做反向的匀加速运动，第四秒内物体做反向的匀减速运动，则第3s末物体的加速度方向发生改变，C正确； D．从第一秒末到第三秒末物体做匀变速直线运动加速度即斜率为定值，不为零，D错误。 故选BC。 9. 如图，一倾角为的传送带以恒定速率顺时针转动。一质量为的煤块（可视为质点）以初速度从最低点A冲上传送带，恰好能到达最高点B。煤块与传送带间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小取，，。煤块从A点运动到B点的过程中，下列说法正确的是（　　） A. A点到B点的距离为 B. 煤块运动时间为 C. 煤块的加速度大小一直为 D. 煤块在传送带上的划痕长度为 【答案】AD 【解析】 【详解】C．煤块初速度大于传送带速度，煤块开始相对于传送带向上运动，对煤块进行分析，根据牛顿第二定律有 解得 煤块速度减至与传送带相等之后相对于传送带向下运动，根据牛顿第二定律有 解得 故C错误； B．结合上述分析，当煤块与传送带速度相等时有 解得 之后煤块减速至0，利用逆向思维有 解得 则煤块的运动时间为 故B错误； A．结合上述分析，煤块开始向上匀减速运动的位移 解得 煤块与传送带速度达到相等后匀减速运动的位移 解得 则A点到B点的距离 故A正确； D．煤块开始相对于传送带向上运动，此过程的相对位移 煤块速度与传送带相等之后，煤块相对于传送带向下运动，此过程的相对位移 由于 所以划痕长度为6.25m，故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，在无人机的某次定点投放性能测试中，目标区域是水平地面上以O点为圆心，半径R1=5m的圆形区域，OO′垂直地面，无人机在离地面高度H=20m的空中绕O′点、平行地面做半径R2=3m的匀速圆周运动，A、B为圆周上的两点，∠AO′B=90°。若物品相对无人机无初速度地释放，为保证落点在目标区域内，无人机做圆周运动的最大角速度应为ωmax。当无人机以ωmax沿圆周运动经过A点时，相对无人机无初速度地释放物品。不计空气对物品运动的影响，物品可视为质点且落地后即静止，重力加速度大小g=10m/s2。下列说法正确的是（　　） A. B. C. 无人机运动到B点时，在A点释放的物品已经落地 D. 无人机运动到B点时，在A点释放的物品尚未落地 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．物品从无人机上释放后，做平抛运动，竖直方向 可得 要使得物品落点在目标区域内，水平方向满足 最大角速度等于 联立可得 故A错误，B正确； CD．无人机从A到B的时间 由于t′>t 可知无人机运动到B点时，在A点释放的物品已经落地，故C正确，D错误。 故选BC。 二、实验题（6分+8分） 11. 某实验小组用如图甲所示装置探究向心力大小与质量、角速度和半径的关系。已知长槽上挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，挡板A和挡板C到各自转轴的距离相等。左、右塔轮用不打滑的传动皮带连接，调整皮带，可以使两塔轮自上而下按如图乙所示三种方式进行组合。 （1）在探究向心力大小与半径的关系时，需要先将传动皮带调至变速塔轮的第________（选填“一”、“二”或“三”）层，再将质量相同的钢球分别放在________（选填“”或“”）位置的挡板内侧； （2）探究向心力大小与角速度的关系时，该小组将传动皮带调至变速塔轮的第三层，将两个相同的钢球分别放在两处，转动手柄左、右标尺露出的等分格数之比为________。 【答案】（1） ①. 一 ②. B、C （2） 【解析】 【小问1详解】 [1]根据向心力公式有 所以在探究向心力大小与半径的关系时，需要保证质量相等、角速度相等，选用两个质量相同的钢球可使质量相等，将传动皮带调至变速塔轮的第一层，半径相等、线速度大小相等，可使两塔轮的角速度相等，即两实验小球的角速度相等。 [2]探究向心力大小与半径的关系，要使两个标尺都有读数，故质量相同的钢球分别放在位置的挡板内侧。 【小问2详解】 将传动皮带调至变速塔轮的第三层 解得 将两个相同的钢球分别放在两处，小球质量相等、圆周运动半径相等，根据向心力公式有 所以向心力的比值为 12. 在学生实验“探究小车速度随时间变化的规律”中，使用了电火花计时器，并打出纸带进行有关数据处理。 （1）关于打点计时器的使用，下列说法中正确的是（　　） A. 该打点计时器应使用220V直流电源 B. 实验中需用秒表记下运动的时间 C 开始释放小车时，应使小车靠近电火花计时器 D. 实验时，应先接通电火花计时器电源，待打点稳定后再释放开小车 E. 实验时，必须垫高一端使木板倾斜 F. 描点做v-t图像时，应将所有的点连接起来 （2）已知电源的频率为50赫兹，实验中小车拉着纸带做直线运动，某小组得到如图所示的纸带，并按照打点时间先后，依次选定了O、A、B、C、D、E、F七个计数点（每两个计数点之间还有四个点没有画出），经过测量后计算得到相邻计数点间的距离。根据实验数据计算小车在打下E点时的速度是__________m/s；小车的加速度大小为__________（结果都保留2位有效数字）。 （3）若电源的频率变成了52赫兹，而该小组成员均不知道，仍按50赫兹处理数据，则该小组得到的加速度测量值__________（选填“大于”、“等于”或“小于”）加速度真实值。 【答案】（1）CD （2） ①. 1.4 ②. 2.0 （3）小于 【解析】 【小问1详解】 A．电火花打点计时器应使用220V交流电源，故A错误； B．打点计时器可以记录时间，所以不需用秒表记下运动的时间，故B错误； C．开始释放小车时，应使小车靠近电火花计时器，故C正确； D．实验时，应先接通电火花计时器电源，待打点稳定后再释放开小车，故D正确； E．本实验只需要确定小车运动的加速度，不需要垫高一端使木板倾斜，故E错误； F．描点做v-t图像时，应让尽量多的点经过图线，不能经过直线的点，应分居于直线的两侧，偏离直线较远的点，应舍弃，而不是将所有的点连接起来，故F错误。 故选CD。 【小问2详解】 [1]由于电源的频率为50Hz，两个计数点之间还有四个点没有画出，所以相邻两计数点间的时间间隔为，所以小车在打下E点时的速度大小为 [2]小车的加速度大小为 【小问3详解】 若电源的频率变成了52赫兹，则实际打点周期变小，则小组得到的加速度测量值小于真实值。 三、计算题 13. 如图所示，小孩与冰车静止在冰面上，大人用的恒定拉力，使小孩与冰车沿水平冰面一起滑动。已知拉力方向与水平冰面的夹角小孩与冰车的总质量m=19kg，冰车与冰面间的动摩擦因数，，，。求： （1）小孩与冰车对地面的压力； （2）小孩与冰车在水平方向所受合外力的大小； （3）若拉力方向不变，大人需要用多大的恒力才能使小孩与冰车做匀速直线运动。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对小孩和冰车进行受力分析，小孩受到重力，拉力，支持力和摩擦力，在竖直方向上 解得 根据牛顿第三定律，小孩与冰车对地面的压力 【小问2详解】 小孩与冰面之间的最大静摩擦力为 拉力在水平方向的分量 则小孩与冰车在水平方向所受合外力的大小 【小问3详解】 设让小孩做匀速直线运动的恒力为，则 ， 解得恒力大小为 14. 水平地面上，固定一个倾角为的斜面。斜面上有一个质量为的箱子，一轻绳上端固定在箱子的上顶面O点，另一端连接一个质量为的小球，某时刻起，箱子在沿斜面向下的力F作用下，沿斜面向下运动，稳定后，小球相对箱子静止且细绳与竖直方向成，已知箱子与斜面的动摩擦因数为重力加速度为。求： (1)稳定时，细绳上的拉力的大小和小球的加速度a； (2)作用在箱子上的力F的大小。 【答案】(1)；，沿斜面向下；(2) 【解析】 【详解】(1)对小球进行受力分析，并沿斜面和垂直于斜面建立坐标系，如图所示 在垂直于斜面方向上，合力为0，可得 得 在沿斜面向下的方向上，由牛顿第二定律得 得 沿斜面向下； (2)箱子和小球相对静止，可以将箱子和小球看作一个整体，对整体进行受力分析，并沿斜面和垂直于斜面建立坐标系，如图所示 整体加速度 摩擦力，在重直于斜面方向上合力为0，可得 在沿斜面向下的方向上，由牛顿第二定律得 联立得 15. 如图所示，在水平桌面上离桌面右边缘处放着一质量为的小铁块（可看作质点），铁块与水平桌面间的动摩擦因数。现用方向水平向右、大小为的推力F作用于铁块。作用一段时间后撤去F，铁块继续运动，到达水平桌面边缘A点时飞出，恰好从竖直圆弧轨道BCD的B端沿切线进入圆弧轨道，碰撞过程速度不变，且铁块恰好能通过圆弧轨道的最高点已知，A、B、C、D四点在同一竖直平面内，水平桌面离B端的竖直高度，圆弧轨道半径，C点为圆弧轨道的最低点。取，， （1）求铁块运动到圆弧轨道最高点D点时的速度大小； （2）若铁块以的速度经过圆弧轨道最低点C，求此时铁块对圆弧轨道的压力大小；（计算结果保留两位有效数字） （3）求铁块运动到B点时的速度大小； （4）求水平推力F作用的时间。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 铁块恰好能通过D点，说明在D点时由重力提供向心力，由牛顿第二定律可得 解得 【小问2详解】 铁块在C点受到的支持力与重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律有 代入数据解得 由牛顿第三定律可知，铁块对轨道的压力大小 【小问3详解】 铁块从A点到B点的过程中做平抛运动，根据平抛运动规律有 代入数据解得 铁块沿切线进入圆弧轨道，根据几何关系，可得 【小问4详解】 铁块从A点到B点过程中做平抛运动，水平方向的分速度不变，故 铁块在水平桌面上做匀加速运动时，根据牛顿第二定律有 解得 铁块做匀减速运动时，有  解得 在水平推力F作用的时间，铁块做初速度为零的匀加速直线运动，末速度为 之后撤去水平推力F，经时间，铁块的速度由v减速到vA，则有 根据位移关系有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度上学期2025级 1月月考物理试卷 考试时间：2026年1月15日 一、选择题（1~7题为单选题，8~10题为多选题） 1. 加速度是人类认识史上最难建立的概念之一，也是每个初学物理的人最不易真正掌握的概念。一个物体的加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 该物体一定做直线运动 B. 该物体的加速度一定比的加速度大 C. 该物体的速度每秒减小 D. 该物体的加速度方向与速度变化的方向相反 2. 当汽车高速行驶时，空气阻力大小与车速的平方成正比。比例系数k的单位是（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，用同一根匀质细绳把一本厚重的书扎一圈，然后把细绳的上端悬挂起来，下端用手牵住。当迅速将细绳下端猛力往下一拉时，发现书上面绳子未断而下面绳子断了。这一现象的合理解释是（　　） A 上面绳子更牢固 B. 书的质量大惯性也大 C. 上面绳子弹力小于书重力 D. 下面绳子的弹力等于书重力和手拉力之和 4. 如图所示，下列有关生活中的圆周运动实例分析，说法正确的是（　　） A. 图甲中汽车通过最高点时要减速为了防止爆胎 B. 图乙中脱水桶甩出的水滴受到离心力的作用 C. 如图丙，杂技演员表演“水流星”，匀速转动通过最低点时水对桶底压力最大 D. 图丁中如果火车行驶速度超过轨道设计的规定速度，轮缘会挤压内轨 5. 如图所示，竖直平面内的一光滑细杆连接在O点处，细杆与竖直方向的夹角为，杆上套有可视为质点的小球。现让杆绕过底部O点所在的竖直轴以大小为的角速度匀速转动，小球相对于杆静止在某位置，重力加速度大小为g，小球到O点的距离为（ ） A. B. C. D. 6. 如图所示，一辆汽车在平直公路上做匀加速直线运动，从树A开始，在相等的时间内依次经过B、C、D、E四棵树，已知树A、B间距为，树D、E间距为，则树B、D间距为（　　） A. B. C. D. 7. 跳台滑雪是冬奥会的传统项目，其运动过程可以简化成如图所示模型。运动员从雪坡斜面顶端A点以不同的初速度水平飞出，分别落在斜面上B、C点，AB=BC，落到B、C点对应的起跳初速度分别为v1、v2，下落的时间分别为t1、t2，不计空气阻力。下列判断正确的是（　　） A. 两次下落的时间之比t1:t2=1:2 B. 两次落在斜面上时速度与斜面的夹角之比为1:2 C. 两次落在斜面上时速度大小之比为 D. 两次初速度大小之比为v1:v2=1:2 8. 某物体沿直线运动，其v—t图像如图所示，下列说法中正确的是（　　） A. 第1s内和第2s内物体的速度方向相反 B. 第3s内物体速度方向和加速度方向相同 C. 第3s末物体的加速度方向发生改变 D. 第2s末物体的加速度为零 9. 如图，一倾角为的传送带以恒定速率顺时针转动。一质量为的煤块（可视为质点）以初速度从最低点A冲上传送带，恰好能到达最高点B。煤块与传送带间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小取，，。煤块从A点运动到B点的过程中，下列说法正确的是（　　） A. A点到B点的距离为 B. 煤块的运动时间为 C. 煤块的加速度大小一直为 D. 煤块在传送带上的划痕长度为 10. 如图所示，在无人机某次定点投放性能测试中，目标区域是水平地面上以O点为圆心，半径R1=5m的圆形区域，OO′垂直地面，无人机在离地面高度H=20m的空中绕O′点、平行地面做半径R2=3m的匀速圆周运动，A、B为圆周上的两点，∠AO′B=90°。若物品相对无人机无初速度地释放，为保证落点在目标区域内，无人机做圆周运动的最大角速度应为ωmax。当无人机以ωmax沿圆周运动经过A点时，相对无人机无初速度地释放物品。不计空气对物品运动的影响，物品可视为质点且落地后即静止，重力加速度大小g=10m/s2。下列说法正确的是（　　） A. B. C. 无人机运动到B点时，在A点释放的物品已经落地 D. 无人机运动到B点时，在A点释放的物品尚未落地 二、实验题（6分+8分） 11. 某实验小组用如图甲所示装置探究向心力大小与质量、角速度和半径的关系。已知长槽上挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，挡板A和挡板C到各自转轴的距离相等。左、右塔轮用不打滑的传动皮带连接，调整皮带，可以使两塔轮自上而下按如图乙所示三种方式进行组合。 （1）在探究向心力大小与半径的关系时，需要先将传动皮带调至变速塔轮的第________（选填“一”、“二”或“三”）层，再将质量相同的钢球分别放在________（选填“”或“”）位置的挡板内侧； （2）探究向心力大小与角速度的关系时，该小组将传动皮带调至变速塔轮的第三层，将两个相同的钢球分别放在两处，转动手柄左、右标尺露出的等分格数之比为________。 12. 在学生实验“探究小车速度随时间变化的规律”中，使用了电火花计时器，并打出纸带进行有关数据处理。 （1）关于打点计时器的使用，下列说法中正确的是（　　） A. 该打点计时器应使用220V直流电源 B. 实验中需用秒表记下运动的时间 C. 开始释放小车时，应使小车靠近电火花计时器 D. 实验时，应先接通电火花计时器电源，待打点稳定后再释放开小车 E. 实验时，必须垫高一端使木板倾斜 F. 描点做v-t图像时，应将所有的点连接起来 （2）已知电源的频率为50赫兹，实验中小车拉着纸带做直线运动，某小组得到如图所示的纸带，并按照打点时间先后，依次选定了O、A、B、C、D、E、F七个计数点（每两个计数点之间还有四个点没有画出），经过测量后计算得到相邻计数点间的距离。根据实验数据计算小车在打下E点时的速度是__________m/s；小车的加速度大小为__________（结果都保留2位有效数字）。 （3）若电源的频率变成了52赫兹，而该小组成员均不知道，仍按50赫兹处理数据，则该小组得到的加速度测量值__________（选填“大于”、“等于”或“小于”）加速度真实值。 三、计算题 13. 如图所示，小孩与冰车静止在冰面上，大人用的恒定拉力，使小孩与冰车沿水平冰面一起滑动。已知拉力方向与水平冰面的夹角小孩与冰车的总质量m=19kg，冰车与冰面间的动摩擦因数，，，。求： （1）小孩与冰车对地面的压力； （2）小孩与冰车在水平方向所受合外力的大小； （3）若拉力方向不变，大人需要用多大的恒力才能使小孩与冰车做匀速直线运动。 14. 水平地面上，固定一个倾角为的斜面。斜面上有一个质量为的箱子，一轻绳上端固定在箱子的上顶面O点，另一端连接一个质量为的小球，某时刻起，箱子在沿斜面向下的力F作用下，沿斜面向下运动，稳定后，小球相对箱子静止且细绳与竖直方向成，已知箱子与斜面的动摩擦因数为重力加速度为。求： (1)稳定时，细绳上的拉力的大小和小球的加速度a； (2)作用在箱子上的力F的大小。 15. 如图所示，在水平桌面上离桌面右边缘处放着一质量为的小铁块（可看作质点），铁块与水平桌面间的动摩擦因数。现用方向水平向右、大小为的推力F作用于铁块。作用一段时间后撤去F，铁块继续运动，到达水平桌面边缘A点时飞出，恰好从竖直圆弧轨道BCD的B端沿切线进入圆弧轨道，碰撞过程速度不变，且铁块恰好能通过圆弧轨道的最高点已知，A、B、C、D四点在同一竖直平面内，水平桌面离B端的竖直高度，圆弧轨道半径，C点为圆弧轨道的最低点。取，， （1）求铁块运动到圆弧轨道最高点D点时的速度大小； （2）若铁块以的速度经过圆弧轨道最低点C，求此时铁块对圆弧轨道的压力大小；（计算结果保留两位有效数字） （3）求铁块运动到B点时的速度大小； （4）求水平推力F作用的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $