精品解析：河南平顶山市叶县博文学校2025-2026学年高一上学期期中物理试题

2025-2026学年度高一上学期物理期中考试卷 一、单项选择题（本题7小题，每题4分，共28分） 1. 如图所示，书法课上，某同学临摹“理”字，写最后一横画时，笔尖沿直线从点由静止开始运动到点停止，则该过程中笔尖（　　） A. 路程小于位移大小 B. 速度方向先由到后由到 C. 加速度方向一直由到 D. 所受摩擦力方向由到 2. 甲、乙、丙、丁四个物体做直线运动，它们运动的、、、图像分别如图所示，其中图像表示的物体在时的速度为零，则下列说法正确的是（　　） A. 内甲物体运动的位移大小为0m B. 内乙物体作匀变速直线运动 C. 内丙物体作往复运动 D. 内丁物体的位移大小为0m 3. 中国第3艘航空母舰“福建舰”上的舰载飞机采用了最先进的电磁弹射系统，它能使飞机在更短的距离内加速起飞。设在静止的航母上，某舰载飞机在没有电磁弹射系统时，匀加速到起飞速度v需要的距离为L0；在有电磁弹射系统时，系统给飞机一个弹射初速度v0之后，飞机匀加速到起飞速度v需要的距离为L，若；飞机两次匀加速的加速度相同。则弹射速度v0与起飞速度v之比为（　　） A. B. C. D. 4. 如图，弹性绳一端系于A点，刚好穿过固定在A处正下方B处的两个光滑小轮，另一端与套在粗糙水平杆上的小球相连，弹性绳原长恰好等于AB间距。小球从图示位置由静止释放，弹性绳始终遵循胡克定律，则小球向右运动过程中受到的滑动摩擦力大小（ ） A. 不断增加 B. 不断减小 C. 始终不变 D. 先增加后减小 5. 小明放学后骑自行车回家，在回家路上的速度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 小明骑自行车回家的路线是曲线 B. 小明在和时的加速度方向相反 C. 内小明的平均速度为 D. 内小明的位移为 6. 水平横梁一端A插在墙壁内，另一端装有一小滑轮B，一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一重为100N的重物，CBA30。如图所示，则滑轮受到轻绳的作用力的大小为（　　） A. 100N B. 86.6N C. 50N D. 20N 7. 甲、乙两辆小车分别在平行的两条直轨道上沿同一方向运动，从它们并排时开始计时，二者的图像如图所示。两车可视为质点，下列说法正确的是（　　） A. 甲车在4s末距初始计时点最远 B. 甲车在第5s末的加速度大小为 C. 相遇前两车的最大距离为10m D. 甲、乙两辆小车在10s末相遇 二、多项选择题（本题3小题，每题6分，共18分） 8. 粗糙水平地面上有一质量为、倾角为的粗糙楔形物体，斜面上有一个质量为的物块，与一轻绳连接，且绕过一固定在天花板上的定滑轮，另一端水平与一结点连接一个质量为的小球，右上方有一拉力，初始夹角，如图所示。现让拉力顺时针缓慢转动且保持大小不变，转动过程、始终保持静止。已知与滑轮间的细绳与斜面平行，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 、间的摩擦力一直减小 B. 绳上拉力先减小再增大 C. 地面对物体的支持力先减小再增大 D. 物体对地面的摩擦力方向水平向右 9. 图中为港珠澳大桥上四段的等跨钢箱连续桥梁，若汽车从点由静止开始做匀加速直线运动，通过段的时间为，则（　　） A. 汽车通过段的时间为 B. 汽车通过点的速度等于汽车通过段的平均速度 C. 汽车通过段的时间为 D. 汽车通过点的速度大于汽车通过段的平均速度 10. 木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25；轻弹簧两端栓接在A、B上，且轻弹簧被拉伸了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m。系统置于水平地面上静止不动，现用F=2N的水平拉力作用在木块B上，如图所示，力F作用后（　　） A. 木块A所受摩擦力大小是12.5N B. 木块A所受摩擦力大小是8N C. 木块B所受摩擦力大小是10N D. 木块B所受摩擦力大小是6N 三、解答题（本题5小题，共54分） 11. 甲物体以的速度做匀速直线运动，某时刻经过点，此时此刻其后面相距处的乙物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为。甲、乙的运动方向相同。求： （1）乙出发多长时间可以追上甲？ （2）乙追上甲时，乙的位移多大？ （3）乙追上甲前，他们间的最大距离为多少？ 12. 如图所示，在水平地面上有一静止的车，车顶用绳与绳拴住一个小球，绳与水平方向夹角，绳与水平方向夹角，小球质量为，（g取，，）。求： （1）请在答题卡虚线框中画出受力分析图，并求出和绳的拉力大小 （2）若两绳能承受的最大拉力均为40N，不断增大小球质量，哪根绳将会先断？ 13. 如图所示，物块A放置于水平桌面上，轻绳DO与轻质弹簧的左端及轻绳CO的上端连接于O点，弹簧中轴线沿水平方向，轻绳DO、DE与竖直方向夹角相等，整个系统均处于静止状态，不计绳与滑轮间的摩擦。已知物块A和B的质量分别为、，人的质量为，弹簧的伸长量为4cm，，，重力加速度取。假设最大摩擦力等于滑动摩擦力，求： （1）弹簧的劲度系数k； （2）人对地面的压力； （3）物块A与桌面间的动摩擦因数至少多大。 14. 如图，劲度系数为的弹簧一端固定在斜面顶端，另一端连接着一质量为的木块，木块静止在倾角的斜面上。已知木块与斜面间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧在弹性限度内，重力加速度为，求： （1）请判断弹簧处于原长、伸长还是压缩状态？并说明理由。 （2）木块与斜面间摩擦力大小的取值范围； （3）弹簧形变量的取值范围。 15. 如图所示，半径为R的四分之一圆柱体固定在水平地面上，其表面光滑，在其圆心O的正上方P处有一光滑小滑轮。甲、乙两小球通过两光滑的小滑轮用细线相连，质量均为m的小球乙与物块丙通过轻质弹簧连接。A点为小球甲与圆柱体的接触点，当P、A间细线的长度与圆柱体的半径相等且PA与竖直方向的夹角θ=30°时，系统处于静止状态，此时轻质弹簧恰好处于原长，重力加速度大小为g，小球可视为质点。 （1）求小球甲的质量； （2）若缓慢增大小球甲的质量，小球甲缓慢下滑到A'点，当PA'与竖直方向的夹角最大时，物块丙对地面的压力恰好为零，求此时小球甲的质量m'甲。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度高一上学期物理期中考试卷 一、单项选择题（本题7小题，每题4分，共28分） 1. 如图所示，书法课上，某同学临摹“理”字，写最后一横画时，笔尖沿直线从点由静止开始运动到点停止，则该过程中笔尖（　　） A. 路程小于位移大小 B. 速度方向先由到后由到 C. 加速度方向一直由到 D. 所受摩擦力方向由到 【答案】D 【解析】 【详解】A．笔尖沿直线从点由静止开始运动到点停止，路程等于位移大小，故A错误； B．笔尖沿直线从点由静止开始运动到点停止，速度方向一直由到，故B错误； C．笔尖经历了向右加速和向左减速的过程，故加速度方向先由到后由到，故C错误； D．笔尖沿直线从点由静止开始运动到点停止，所受摩擦力方向由到，故D正确。 故选D。 2. 甲、乙、丙、丁四个物体做直线运动，它们运动的、、、图像分别如图所示，其中图像表示的物体在时的速度为零，则下列说法正确的是（　　） A. 内甲物体运动的位移大小为0m B. 内乙物体作匀变速直线运动 C. 内丙物体作往复运动 D. 内丁物体的位移大小为0m 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图甲可知，内甲的位移为，故A错误； B．根据图像表示加速度，由图乙可知，内加速度发生了变化，乙物体做非匀变速直线运动，故B错误； C．根据图像面积表示速度变化量，由图丙可知，丙物体速度方向未改变，不是往复运动，故C错误； D．根据位移时间关系 整理可得 结合图丁可得，丁物体做初速度为，加速度为的匀变速直线运动，则内丁物体的位移大小为，故D正确。 故选D。 3. 中国第3艘航空母舰“福建舰”上的舰载飞机采用了最先进的电磁弹射系统，它能使飞机在更短的距离内加速起飞。设在静止的航母上，某舰载飞机在没有电磁弹射系统时，匀加速到起飞速度v需要的距离为L0；在有电磁弹射系统时，系统给飞机一个弹射初速度v0之后，飞机匀加速到起飞速度v需要的距离为L，若；飞机两次匀加速的加速度相同。则弹射速度v0与起飞速度v之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设飞机两次匀加速的加速度为a，依题意舰载飞机从静止加速到起飞速度v时位移为L0，由匀变速直线运动速度位移关系 依题意舰载飞机从v0加速到起飞速度v时位移为L，由匀变速直线运动速度位移关系 联立解得 故选C。 4. 如图，弹性绳一端系于A点，刚好穿过固定在A处正下方B处的两个光滑小轮，另一端与套在粗糙水平杆上的小球相连，弹性绳原长恰好等于AB间距。小球从图示位置由静止释放，弹性绳始终遵循胡克定律，则小球向右运动过程中受到的滑动摩擦力大小（ ） A. 不断增加 B. 不断减小 C. 始终不变 D. 先增加后减小 【答案】C 【解析】 【详解】设动摩擦力因数为，B点与杆间距为d，弹性绳与杆夹角为，小球向右运动过程中受到的滑动摩擦力，若弹力在竖直方向的分力大于小球的重力有 若弹力在竖直方向的分力小于小球的重力有 均是定值。 故选C。 5. 小明放学后骑自行车回家，在回家路上的速度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 小明骑自行车回家的路线是曲线 B. 小明在和时的加速度方向相反 C. 内小明的平均速度为 D. 内小明的位移为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图像可得，整个回家过程中，速度均为正值，即速度的方向均沿正方向没有改变，则轨迹是直线，故A错误； B．在图像中，斜率表示加速度，由图像可知，和时的斜率一正一负，加速度方向相反，故B正确； C．若内小明做匀加速直线运动，则平均速度为，而实际是变加速直线运动，相同时间内的位移比匀变速直线运动的位移大，故平均速度大于，故C错误； D．在图像中，图像与时间轴围成的面积表示位移，若图像为梯形，位移为 而内的实际围成的面积要大一些，则位移大于，故D错误。 故选B。 6. 水平横梁一端A插在墙壁内，另一端装有一小滑轮B，一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一重为100N的重物，CBA30。如图所示，则滑轮受到轻绳的作用力的大小为（　　） A. 100N B. 86.6N C. 50N D. 20N 【答案】A 【解析】 【详解】轻绳跨过滑轮，段、段拉力相等 夹角为，根据平行四边形定则，二力合成如图所示 由于，所以平行四边形为菱形，两力夹角为120°，所以、的合力 即绳子对滑轮的作用力大小为。 故选A。 7. 甲、乙两辆小车分别在平行的两条直轨道上沿同一方向运动，从它们并排时开始计时，二者的图像如图所示。两车可视为质点，下列说法正确的是（　　） A. 甲车在4s末距初始计时点最远 B. 甲车在第5s末的加速度大小为 C. 相遇前两车的最大距离为10m D. 甲、乙两辆小车在10s末相遇 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲车4s末的速度达到最大，方向未发生变化，4s末还在前进，故A错误； B．根据图像的斜率可知，甲车在第5s末的加速度大小为，故B错误； C．当甲乙两车速度相等时相距最远，经分析当时两者速度相等，根据图像与坐标轴围成的面积代表位移可知，此时两车相距的距离为，故C正确； D．甲车从计时开始到停下运动的位移为 乙车运动32m需要的时间为 故8s末甲、乙两车相遇，故D错误。 故选C。 二、多项选择题（本题3小题，每题6分，共18分） 8. 粗糙水平地面上有一质量为、倾角为的粗糙楔形物体，斜面上有一个质量为的物块，与一轻绳连接，且绕过一固定在天花板上的定滑轮，另一端水平与一结点连接一个质量为的小球，右上方有一拉力，初始夹角，如图所示。现让拉力顺时针缓慢转动且保持大小不变，转动过程、始终保持静止。已知与滑轮间的细绳与斜面平行，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 、间的摩擦力一直减小 B. 绳上拉力先减小再增大 C. 地面对物体的支持力先减小再增大 D. 物体对地面的摩擦力方向水平向右 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．对结点处受力分析，α角大小不变，可以使用辅助圆方法判断力的动态变化情况，如图所示 通过分析可得FT先增大再减小，F一直减小，初始状态，对A分析可得绳子拉力为FT=mg， 对B分析，有FT=2mgsin30°=mg 即一开始B与C间的静摩擦力为零，故当绳子拉力FT从mg先增大再减小到mg，B、C间的静摩擦力方向一直沿斜面向下且先增大再减小，故AB错误； C．将B、C看成整体，竖直方向有N地+FTsin30°=（2m+M）g 由于FT先增大再减小，BC总重力不变，故N地先减小再增大，故C正确； D．由于绳的拉力，B和C有整体向右移的趋势，因此地面对物体C的摩擦力水平向左，根据牛顿第三定律，物体C对地面的摩擦力方向水平向右，故D正确。 故选CD。 9. 图中为港珠澳大桥上四段的等跨钢箱连续桥梁，若汽车从点由静止开始做匀加速直线运动，通过段的时间为，则（　　） A. 汽车通过段的时间为 B. 汽车通过点的速度等于汽车通过段的平均速度 C. 汽车通过段的时间为 D. 汽车通过点的速度大于汽车通过段的平均速度 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据初速度为零的匀加速直线运动的比例关系，可知汽车通过、、、段所用的时间之比为 结合题意可得通过段的时间为，故A错误； B．结合以上分析，可知汽车通过段的时间为，点为段的中间时刻，故通过点的速度等于段的平均速度，故B错误； C．结合以上分析，可知汽车通过段的时间为，通过段的时间为，通过段的时间为，故C正确； D．匀变速直线运动中点位置的速度大于此阶段的平均速度，故D正确。 故选CD。 10. 木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25；轻弹簧两端栓接在A、B上，且轻弹簧被拉伸了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m。系统置于水平地面上静止不动，现用F=2N的水平拉力作用在木块B上，如图所示，力F作用后（　　） A. 木块A所受摩擦力大小是12.5N B. 木块A所受摩擦力大小是8N C. 木块B所受摩擦力大小是10N D. 木块B所受摩擦力大小是6N 【答案】BD 【解析】 【详解】由题意，可知两木块与地面间的最大静摩擦力为 此时弹簧弹力为 现用的水平拉力作用在木块B上，木块B受到弹簧向左的弹力为8N，拉力为2N，二力合力为6N，方向水平向左，小于最大静摩擦力15N，根据平衡条件可知B受到静摩擦力作用，大小为6N，方向水平向右；此时木块A受到向右的弹力为8N，小于最大静摩擦力12.5N，故A将保持静止不动，受到静摩擦力作用，大小为8N，方向水平向左。 故选BD。 三、解答题（本题5小题，共54分） 11. 甲物体以的速度做匀速直线运动，某时刻经过点，此时此刻其后面相距处的乙物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为。甲、乙的运动方向相同。求： （1）乙出发多长时间可以追上甲？ （2）乙追上甲时，乙的位移多大？ （3）乙追上甲前，他们间的最大距离为多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设经时间追上甲，甲的位移 乙的位移 甲、乙的位移关系为 所以，整理得 解得，（舍去） 即乙出发可以追上甲。 【小问2详解】 乙追上甲时，乙的位移，， 解得 【小问3详解】 当乙物体速度与甲物体速度相等时，它们间的距离最大，设时间为，根据 可得 此时甲物体的位移 乙物体的位移 甲乙之间的最大距离 12. 如图所示，在水平地面上有一静止的车，车顶用绳与绳拴住一个小球，绳与水平方向夹角，绳与水平方向夹角，小球质量为，（g取，，）。求： （1）请在答题卡虚线框中画出受力分析图，并求出和绳的拉力大小 （2）若两绳能承受的最大拉力均为40N，不断增大小球质量，哪根绳将会先断？ 【答案】（1） （2）不断增大小球质量，绳会先断。 【解析】 【小问1详解】 小球受三个力，合力为零，受力分析如图所示 绳的拉力大小 绳的拉力大小 【小问2详解】 由上问的受力示意图可得 所以 又知两绳能承受的最大拉力均为40N，故不断增大小球质量，绳会先断。 13. 如图所示，物块A放置于水平桌面上，轻绳DO与轻质弹簧的左端及轻绳CO的上端连接于O点，弹簧中轴线沿水平方向，轻绳DO、DE与竖直方向夹角相等，整个系统均处于静止状态，不计绳与滑轮间的摩擦。已知物块A和B的质量分别为、，人的质量为，弹簧的伸长量为4cm，，，重力加速度取。假设最大摩擦力等于滑动摩擦力，求： （1）弹簧的劲度系数k； （2）人对地面的压力； （3）物块A与桌面间的动摩擦因数至少多大。 【答案】（1） （2）485N，方向竖直向下 （3）0.4 【解析】 【小问1详解】 对结点受力分析如图甲所示根据平衡条件， 由胡克定律 解得，， 【小问2详解】 对人在竖直方向，根据平衡条件可得 可得地面对人的支持力 由牛顿第三定律人对地面的压力大小为485N，方向竖直向下。 【小问3详解】 物体A所受静摩擦力方向水平向右，对物体A受力分析如图乙所示根据物体平衡和临界条件，有 又 解得 即物块A与桌面间的动摩擦因数至少为0.4。 14. 如图，劲度系数为的弹簧一端固定在斜面顶端，另一端连接着一质量为的木块，木块静止在倾角的斜面上。已知木块与斜面间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧在弹性限度内，重力加速度为，求： （1）请判断弹簧处于原长、伸长还是压缩状态？并说明理由。 （2）木块与斜面间摩擦力大小的取值范围； （3）弹簧形变量的取值范围。 【答案】（1）伸长，理由见详解 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 木块与斜面间的最大静摩擦力为 木块重力沿斜面向下的分力 当最大静摩擦力沿斜面向上时， 可知弹簧弹力一定沿斜面向上，弹簧一定处于拉伸状态。 【小问2详解】 当弹簧的弹力大小等于时，木块在斜面上没有滑动的趋势，木块受到的摩擦力可能是零。 木块与斜面间的最大静摩擦力为。 因此 【小问3详解】 由平衡条件可知，当木块受到的最大静摩擦力方向沿斜面向上时，弹簧形变量的最小值为 由平衡条件可知，当木块受到的最大静摩擦力方向沿斜面向下时，弹簧有最大形变量为 因此 15. 如图所示，半径为R的四分之一圆柱体固定在水平地面上，其表面光滑，在其圆心O的正上方P处有一光滑小滑轮。甲、乙两小球通过两光滑的小滑轮用细线相连，质量均为m的小球乙与物块丙通过轻质弹簧连接。A点为小球甲与圆柱体的接触点，当P、A间细线的长度与圆柱体的半径相等且PA与竖直方向的夹角θ=30°时，系统处于静止状态，此时轻质弹簧恰好处于原长，重力加速度大小为g，小球可视为质点。 （1）求小球甲的质量； （2）若缓慢增大小球甲的质量，小球甲缓慢下滑到A'点，当PA'与竖直方向的夹角最大时，物块丙对地面的压力恰好为零，求此时小球甲的质量m'甲。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 对小球甲进行受力分析，由几何关系可知，拉力FT和支持力FN与水平方向的夹角相等，则有 对小球乙分析有 联立解得 【小问2详解】 对小球甲分析，由平衡条件及相似三角形法则有 对小球乙和物块丙整体分析则有 由题意可知得 当PA'与竖直方向的夹角最大时，即PA'与圆柱体相切时，则有 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $