内容正文:
2025-2026学年度上学期汉川一中12月考试
高一物理试卷
一、选择题:本大题共10小题,共40分(1至7为单选,8至10为多选,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)
1. 在2019年的国庆阅兵中,由20架武装直升机组成“70”字样的方阵飞过天安门广场向祖国生日献礼。下列说法中以地面为参考系的是( )
A. 直升机飞行员感觉天安门城楼在往后退去
B. 直升机飞行员感觉旁边的直升机静止不动
C. 地面上的观众感觉直升机方阵在往前飞行
D. 后上方歼击机方阵飞行员感觉直升机在后退
【答案】C
【解析】
【详解】A.若以地面为参考系,直升机飞行员感觉天安门城楼静止。故A不符合题意;
B.若以地面为参考系,直升机飞行员感觉旁边的直升机是运动的。故B不符合题意;
C.若以地面为参考系,地面上的观众感觉直升机方阵在往前飞行。故C符合题意;
D.若以地面为参考系,后上方歼击机方阵飞行员感觉直升机在前进。故D不符合题意。
故选C。
2. 为了行车的方便与安全,上山的公路都是很长的“之”字形盘山公路,这样做的主要目的是( )
A. 减小上山车辆受到的摩擦力
B. 减小上山车辆的重力
C. 减小上山车辆对路面的压力
D. 减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力
【答案】D
【解析】
【详解】如图所示,重力G产生的效果是使物体下滑的分力F1和使物体压紧斜面的分力F2
则F1=Gsin θ,F2=Gcos θ,倾角θ减小,F1减小,F2增大,同一座山,高度一定,把公路修成盘山公路时,使长度增加,则路面的倾角减小,即减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力,可使行车安全,故D正确,ABC错误.
故选D。
3. 在学习了超重失重之后,小明同学站在体重计上,做下蹲和起立的动作,通过力传感器采集的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 小明的质量约为
B. 下蹲过程的最大加速度约为,此时处于超重状态
C. 起立过程的最大加速度约为,此时处于失重状态
D. 段为起立过程,段为下蹲过程
【答案】D
【解析】
【详解】A.小明的质量约为
故A错误;
BCD.起立过程先向上加速后向上减速,加速度方向先向上后向下,先超重后失重,则图像中AC阶段对应起立过程,由图像可得下蹲过程的最大加速度约为
此时处于超重状态;下蹲过程先向下加速后向下减速,加速度方向先向下后向上,先失重后超重,则图像中DE阶段对应下蹲过程,由图像可得下蹲过程的最大加速度约为
此时处于失重状态;故BC错误,D正确。
故选D。
4. 中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”,为国际抗疫贡献了中国力量。某运送防疫物资的班列由40节质量相等的车厢组成,在车头牵引下,列车沿平直轨道匀加速行驶时,第2节对第3节车厢的牵引力为F。若每节车厢所受摩擦力、空气阻力均相等,则倒数第3节对倒数第2节车厢的牵引力为( )
A. F B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据题意可知第2节车厢对第3节车厢的牵引力为F,因为每节车厢质量相等,阻力相同,故第2节对第3节车厢根据牛顿第二定律有
设倒数第3节车厢对倒数第2节车厢的牵引力为F1,则根据牛顿第二定律有
联立解得。
故选C。
5. 如图所示,轻弹簧下端挂一物体,上端用手牵引使重物竖直向上做匀速直线运动。某时刻手突然停止运动,从手突然停止到物体上升至最高点的过程,物体的加速度( )
A. 一直减小 B. 一直增大 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大
【答案】B
【解析】
【详解】轻弹簧拉着重物做匀速直线运动时,弹簧处于拉伸状态且拉力等于重力,当手突然停止运动,重物由于惯性继续向上运动,弹簧的形变量减小,弹力减小,弹力小于重力,加速度向下,向上做减速运动,根据牛顿第二定律可得,加速度大小
当弹簧处于伸长状态时,弹力一直减小,加速度一直增大;
若弹簧伸长量减小到零之后,物体继续向上运动,弹簧被压缩,弹力增大且向下,加速度大小
所以加速度还是一直增大。
故选B。
6. 如图所示,三块完全相同的匀质板状工件上下对齐码放在卡车上,只有最下面的工件与车厢底部固定。若运输途中司机紧急刹车,工件出现的状态可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.两木块相对静止到停止,根据整体可知
解得
满足条件,故A正确;
BD.由图可知,最上面木板受到中间的摩擦力向右,加速度大小为
中间木板受到两个摩擦力都向左
解得
则与图中情况矛盾,故BD错误;
C.由图可知,最上面木板受到中间的摩擦力向左,加速度大小为
中间木板受到两个摩擦力
解得
则与图中情况矛盾,故C错误;
故选A。
7. 如图所示,滑轮两侧细线上分别系有A球和B球,两球质量不相等,两球从静止开始运动后,A球在下降,B球在上升,当AB两个小球运动到同一水平面的瞬间恰好细线断裂了,两小球先后落到地面上,先落地小球比后落地小球着地时间早,重力加速度为,B球上升过程中未与滑轮相碰。则细线断裂后,B球上升的最大高度H为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】设细线断裂瞬间B球的速度为v,根据竖直上抛运动的对称性,可知B球落回到出发点时的速度大小为v,之后的运动与A球运动情况相同。由运动学公式知,B球比A球运动多花费的时间为
得
则细线断裂后,B球上升的最大高度
D正确,ABC错误。
故选D。
8. 如图所示,某质点做匀减速直线运动,依次经过A、B、C三点,最后停在D点。已知,从A点运动到B点和从B点运动到C点两个过程速度变化量都为,则下列说法正确的是( )
A. 质点到达点时速度大小为 B. 质点的加速度大小为
C. 质点从A点运动到点的时间为 D. A、两点间的距离为
【答案】BD
【解析】
【详解】B.设加速度为,根据题设条件得
AB、为连续相等时间内的位移,由匀变速直线运动推论
解得
B正确;
C.质点从A点运动到点的时间为
C错误;
A.根据匀变速直线运动的平均速度公式可得
A错误;
D.由匀变速直线运动的速度与位移关系可知
D正确。
故选BD。
9. 如图,放在固定斜面上的物体,受到一个沿斜面向上的力F作用,始终处于静止状态,F的大小随时间变化的规律如图所示.则在0~t0时间内物体所受的摩擦力Ff随时间t的变化规律可能为下图中的(取沿斜面向上为摩擦力Ff的正方向)( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【解析】
【详解】物体沿斜面方向上受到F、摩擦力和重力在沿斜面方向上的分量的作用,若F的初值大于,t=0时刻物体受到的静摩擦力方向沿斜面向下,则有,当F减小时,摩擦力先减小,减小到零后,摩擦力反向增大;若F的初值等于,t=0时刻物体受到的静摩擦力为零,则随着F的减小摩擦力逐渐增大;若F的初值小于,t=0时刻物体受到的静摩擦力向上,则随着F的减小摩擦力逐渐增大,故可能为B、C、D;
故选BCD.
【点睛】若t=0时刻物体受到的静摩擦力方向沿斜面向上,由平衡条件得出摩擦力与时间的关系式,选择图象,若t=0时刻物体受到的静摩擦力方向沿斜面向下,当F减小时,由平衡条件分析摩擦力如何,再选择图象.
10. 如图所示,水平传送带A、B两端相距x=3.5 m,物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,物体滑上传送带A端的瞬时速度vA=4 m/s,到达B端的瞬时速度设为vB。下列说法中正确的是( )
A. 若传送带不动,vB=3 m/s
B. 若传送带逆时针匀速转动,vB一定等于3 m/s
C. 若传送带顺时针匀速转动,vB一定等于3 m/s
D. 若传送带顺时针匀速转动,有可能等于3 m/s
【答案】ABD
【解析】
【详解】AB.若传送带不动或逆时针匀速转动,根据牛顿第二定律得
,
解得
vB=3m/s
AB正确;
CD.若传送带顺时针匀速转动,当转动速度小于或等于3m/s时,物体一直减速,到达B端时速度为3m/s,当转动速度大于3m/s时,物体到达B端时速度一定大于3m/s,C错误,D正确。
故选ABD。
三、实验题:本大题共2小题,共16分。
11. 在“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验中,甲实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端进行测量,根据实验所测数据,利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图像如图甲,根据图像回答以下问题:
(1)弹簧的原长为__________cm;弹簧的劲度系数为__________N/m;
(2)乙实验小组描绘的弹簧的伸长量Δl与弹力F的关系图线如图乙,图线的AB段明显偏离直线OA,造成这种现象的主要原因是__________。
(3)汉川一中物理兴趣小组利用弹簧的形变分析火车的运动情况。图中火车在平直轨道上运动,车厢中的光滑水平桌面上用轻弹簧拴着一个小球,弹簧处于自然长度。若弹簧变长,火车可能的运动情况是( )
A. 静止 B. 向右减速 C. 向左匀速 D. 向左减速
【答案】(1) ①. 10 ②. 1000
(2)钩码重力超过了弹簧的弹性限度 (3)B
【解析】
【小问1详解】
[1] 当没有悬挂钩码时弹簧的长度为原长,由图可得,弹簧的原长为;
[2] 图线的斜率表示弹簧的劲度系数,可得
【小问2详解】
弹簧的伸长量 与弹力F的关系图线中图线的AB段明显偏离直线OA,造成这种现象的主要原因是钩码重力超过了弹簧的弹性限度。
【小问3详解】
若弹簧变长,说明小球受弹力向左,摩擦力为0,可知合力向左,则小球加速度方向向左,则火车可能向右减速或向左加速。
故选B。
12. 某兴趣小组用如图1所示的装置探究加速度与力、质量的关系。
(1)除了图1中所给器材以及学生电源、导线外,还必须使用的器材有______。(多选)
A.秒表 B.刻度尺 C.铁架台 D.天平
(2)关于本实验,下列说法正确的是______。
A.每次释放小车的位置必须相同
B.槽码的质量应远小于小车的质量
C.实验时,应先释放小车再接通打点计时器的电源
D.补偿阻力时,应将悬挂槽码的细绳通过定滑轮拴在小车上
(3)图2是实验打出纸带的一部分,A、B、C、D、E是5个计数点,相邻计数点之间均有4个点未画出。已知打点计时器接在频率为的交流电源上,则小车运动的加速度大小为______(结果保留两位有效数字)。
(4)在探究加速度a与小车质量M的关系时,保持槽码的质量m不变,在正确补偿阻力的情况下,由实验测得a和的关系如图3实线所示。较大时,图线明显偏离直线的主要原因是______。
A.此时测得的加速度存在较大误差
B.此时测得的小车质量存在较大误差
C.此时小车所受合力与较小时相比偏小
【答案】 ①. BD##DB ②. B ③. 0.69 ④. C
【解析】
【详解】(1)[1]探究加速度与力和质量的关系实验中,需使用天平测量小车和砂桶的质量,需使用刻度尺测量纸带上两点间的距离,不需要秒表测量时间,也不需要铁架台。
故选BD。
(2)[2]A.每次释放小车的位置不一定相同,故A错误;
B.为了减小实验误差,槽码的质量应远小于小车质量,故B正确;
C.使用打点计时器时,应先接通电源,再释放小车,故C错误;
D.补偿阻力时,应使小车带上纸带,不应将悬挂槽码的细绳通过定滑轮拴在小车上,故D错误。
故选B。
(3)[3]打点计时器接在频率为的交流电源上,相邻计数点之间均有4个点未画出,两计数点之间时间为
由逐差法可得加速度大小为
(4)[4]由
可得
较大时,图线明显偏离直线的主要原因是此时小车所受合力与较小时相比偏小。
故选C。
四、计算题:本大题共3小题,共44分。
13. 一小滑块静止在倾角37º的斜面底端,滑块受到外力冲击后,获得一个沿斜面向上的速度v0=4.0m/s。斜面足够长,滑块与斜面之间的动摩擦因数μ=0.25,取g=10m/s2。求滑块在斜面上的运动时间。
【答案】s
【解析】
【详解】滑块向上运动时,根据牛顿第二定律
解得
a1=8m/s2
因此向上运动的时间
t1==0.5s
位移大小
s==1m
滑块向下运动时根据牛顿第二定律
解得
a1=4m/s2
根据
s=
下滑的时间
t2=s
因此运动总时间
t=t1+t2=s
14. 一辆汽车A沿水平车道以vA=10m/s的速度向东做匀速直线运动,发现在相邻车道前方相距x0=20m处有以vB=15m/s的速度同向运动的汽车B正开始匀减速刹车,其刹车的加速度大小a=2.5m/s2,从此刻开始计时,若汽车A不采取刹车措施,汽车B刹车直到静止后保持不动,求:
(1)求B车刹车4s末的瞬时速度大小?
(2)汽车A追上汽车B前,A、B两汽车间的最远距离;
(3)汽车A恰好追上汽车B所需要的时间。
【答案】(1)5m/s
(2)25m (3)6.5s
【解析】
【小问1详解】
根据速度时间关系可得B车刹车4s末的瞬时速度大小为
【小问2详解】
当A、B速度相等时,A、B间的距离最远,即
解得
此时汽车A的位移为
汽车B的位移为
故A、B间的最远距离为
【小问3详解】
汽车B从开始减速直到静止经历的时间为
由速度位移公式有
解得
汽车A在t1时间内运动的位移
此时A、B相距
汽车A需再运动的时间
故汽车A追上汽车B所用时间为
15. 如图所示,等高的水平平台与之间有一个凹槽,凹槽底面光滑,上有一质量、长度的无动力摆渡车,摆渡车的上表面与左右平台等高。右侧平滑连接一个倾角的足够长斜坡。开始时摆渡车紧靠平台,此时其右端与平台侧壁的距离。摆渡车运动过程中碰到平台侧壁立即变为静止。一质量、可视为质点的滑块从平台的点以初速度向右滑上摆渡车。已知滑块与摆渡车上表面间的动摩擦因数,平台与斜坡均光滑。
(1)求滑块刚滑上摆渡车时,滑块的加速度大小和摆渡车的加速度大小;
(2)若滑块的初速度,求滑块沿斜坡上滑的最大距离x;
(3)欲使滑块能够到达平台,则滑块的初速度至少多大?
【答案】(1),;(2);(3)
【解析】
【详解】(1)滑块在摆渡车上相对滑动过程,由牛顿第二定律得
解得
(2)假设摆渡车一直匀加速至碰到,经历时间为,则
解得
此时摆渡车的速度大小为
此时滑块的速度大小为
此时滑块距离摆渡车右端的距离
解得
因为滑块速度未小于摆渡车速度且滑块还未到达摆渡车右端,所以假设成立;摆渡车到达平台时的速度大小为
解得
滑块在斜面上的滑动过程,由牛顿第二定律得
解得
摆渡车在斜坡上匀减速至0,则
解得
(3)若滑块初速度小于,滑块与摆渡车先达到共速,再一起匀速远动至,则
①
滑块与摆渡车右端的距离
②
摆渡车碰壁停止后,滑块继续匀减速,若刚好到达E
③
由①②③式可得初速度的最小值
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2025-2026学年度上学期汉川一中12月考试
高一物理试卷
一、选择题:本大题共10小题,共40分(1至7为单选,8至10为多选,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)
1. 在2019年的国庆阅兵中,由20架武装直升机组成“70”字样的方阵飞过天安门广场向祖国生日献礼。下列说法中以地面为参考系的是( )
A. 直升机飞行员感觉天安门城楼在往后退去
B. 直升机飞行员感觉旁边的直升机静止不动
C. 地面上的观众感觉直升机方阵在往前飞行
D. 后上方歼击机方阵飞行员感觉直升机在后退
2. 为了行车的方便与安全,上山的公路都是很长的“之”字形盘山公路,这样做的主要目的是( )
A. 减小上山车辆受到的摩擦力
B. 减小上山车辆的重力
C. 减小上山车辆对路面的压力
D. 减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力
3. 在学习了超重失重之后,小明同学站在体重计上,做下蹲和起立的动作,通过力传感器采集的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 小明的质量约为
B. 下蹲过程的最大加速度约为,此时处于超重状态
C. 起立过程的最大加速度约为,此时处于失重状态
D. 段为起立过程,段为下蹲过程
4. 中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”,为国际抗疫贡献了中国力量。某运送防疫物资的班列由40节质量相等的车厢组成,在车头牵引下,列车沿平直轨道匀加速行驶时,第2节对第3节车厢的牵引力为F。若每节车厢所受摩擦力、空气阻力均相等,则倒数第3节对倒数第2节车厢的牵引力为( )
A. F B. C. D.
5. 如图所示,轻弹簧下端挂一物体,上端用手牵引使重物竖直向上做匀速直线运动。某时刻手突然停止运动,从手突然停止到物体上升至最高点的过程,物体的加速度( )
A. 一直减小 B. 一直增大 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大
6. 如图所示,三块完全相同的匀质板状工件上下对齐码放在卡车上,只有最下面的工件与车厢底部固定。若运输途中司机紧急刹车,工件出现的状态可能是( )
A. B.
C. D.
7. 如图所示,滑轮两侧细线上分别系有A球和B球,两球质量不相等,两球从静止开始运动后,A球在下降,B球在上升,当AB两个小球运动到同一水平面的瞬间恰好细线断裂了,两小球先后落到地面上,先落地小球比后落地小球着地时间早,重力加速度为,B球上升过程中未与滑轮相碰。则细线断裂后,B球上升的最大高度H为( )
A. B. C. D.
8. 如图所示,某质点做匀减速直线运动,依次经过A、B、C三点,最后停在D点。已知,从A点运动到B点和从B点运动到C点两个过程速度变化量都为,则下列说法正确的是( )
A. 质点到达点时速度大小为 B. 质点的加速度大小为
C. 质点从A点运动到点的时间为 D. A、两点间的距离为
9. 如图,放在固定斜面上的物体,受到一个沿斜面向上的力F作用,始终处于静止状态,F的大小随时间变化的规律如图所示.则在0~t0时间内物体所受的摩擦力Ff随时间t的变化规律可能为下图中的(取沿斜面向上为摩擦力Ff的正方向)( )
A. B.
C. D.
10. 如图所示,水平传送带A、B两端相距x=3.5 m,物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,物体滑上传送带A端的瞬时速度vA=4 m/s,到达B端的瞬时速度设为vB。下列说法中正确的是( )
A. 若传送带不动,vB=3 m/s
B. 若传送带逆时针匀速转动,vB一定等于3 m/s
C. 若传送带顺时针匀速转动,vB一定等于3 m/s
D. 若传送带顺时针匀速转动,有可能等于3 m/s
三、实验题:本大题共2小题,共16分。
11. 在“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验中,甲实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端进行测量,根据实验所测数据,利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图像如图甲,根据图像回答以下问题:
(1)弹簧的原长为__________cm;弹簧的劲度系数为__________N/m;
(2)乙实验小组描绘的弹簧的伸长量Δl与弹力F的关系图线如图乙,图线的AB段明显偏离直线OA,造成这种现象的主要原因是__________。
(3)汉川一中物理兴趣小组利用弹簧的形变分析火车的运动情况。图中火车在平直轨道上运动,车厢中的光滑水平桌面上用轻弹簧拴着一个小球,弹簧处于自然长度。若弹簧变长,火车可能的运动情况是( )
A. 静止 B. 向右减速 C. 向左匀速 D. 向左减速
12. 某兴趣小组用如图1所示的装置探究加速度与力、质量的关系。
(1)除了图1中所给器材以及学生电源、导线外,还必须使用的器材有______。(多选)
A.秒表 B.刻度尺 C.铁架台 D.天平
(2)关于本实验,下列说法正确的是______。
A.每次释放小车的位置必须相同
B.槽码的质量应远小于小车的质量
C.实验时,应先释放小车再接通打点计时器的电源
D.补偿阻力时,应将悬挂槽码的细绳通过定滑轮拴在小车上
(3)图2是实验打出纸带的一部分,A、B、C、D、E是5个计数点,相邻计数点之间均有4个点未画出。已知打点计时器接在频率为的交流电源上,则小车运动的加速度大小为______(结果保留两位有效数字)。
(4)在探究加速度a与小车质量M的关系时,保持槽码的质量m不变,在正确补偿阻力的情况下,由实验测得a和的关系如图3实线所示。较大时,图线明显偏离直线的主要原因是______。
A.此时测得的加速度存在较大误差
B.此时测得的小车质量存在较大误差
C.此时小车所受合力与较小时相比偏小
四、计算题:本大题共3小题,共44分。
13. 一小滑块静止在倾角37º的斜面底端,滑块受到外力冲击后,获得一个沿斜面向上的速度v0=4.0m/s。斜面足够长,滑块与斜面之间的动摩擦因数μ=0.25,取g=10m/s2。求滑块在斜面上的运动时间。
14. 一辆汽车A沿水平车道以vA=10m/s的速度向东做匀速直线运动,发现在相邻车道前方相距x0=20m处有以vB=15m/s的速度同向运动的汽车B正开始匀减速刹车,其刹车的加速度大小a=2.5m/s2,从此刻开始计时,若汽车A不采取刹车措施,汽车B刹车直到静止后保持不动,求:
(1)求B车刹车4s末的瞬时速度大小?
(2)汽车A追上汽车B前,A、B两汽车间的最远距离;
(3)汽车A恰好追上汽车B所需要的时间。
15. 如图所示,等高的水平平台与之间有一个凹槽,凹槽底面光滑,上有一质量、长度的无动力摆渡车,摆渡车的上表面与左右平台等高。右侧平滑连接一个倾角的足够长斜坡。开始时摆渡车紧靠平台,此时其右端与平台侧壁的距离。摆渡车运动过程中碰到平台侧壁立即变为静止。一质量、可视为质点的滑块从平台的点以初速度向右滑上摆渡车。已知滑块与摆渡车上表面间的动摩擦因数,平台与斜坡均光滑。
(1)求滑块刚滑上摆渡车时,滑块的加速度大小和摆渡车的加速度大小;
(2)若滑块的初速度,求滑块沿斜坡上滑的最大距离x;
(3)欲使滑块能够到达平台,则滑块的初速度至少多大?
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