精品解析：河南平顶山市汝州市万基高级中学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，小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上，小球B用水平轻弹簧拉着系于竖直板上，两小球A、B通过光滑滑轮O用轻质细线相连，两球均处于静止状态，已知B球质量为m，O点在半圆柱体圆心的正上方，OA与竖直方向成30°角，OA长度与半圆柱体半径相等，OB与竖直方向成45°角（重力加速度为g），则下列叙述正确的是（　　） A. 弹簧弹力为 B. A球质量为 C. 光滑半圆柱体对A球支持力的大小为mg D. 剪断OA绳子的瞬间B的加速度大小为g 2. 如图（b）、（c）所示为两种形式的吊车的示意图，为杆，为缆绳，处为铰链连接，杆和缆绳重力不计，当它们吊起相同重物时，图中杆受力分别为，下列关系正确的是（　　） A. B. C. D. 大小无法确定 3. 如图所示，某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8m设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭的时间分别为5s和2s．关卡刚放行时，一同学立即在关卡1处以加速度2m/s2由静止加速到2m/s，然后匀速向前，则最先挡住他前进的关卡是（ ） A. 关卡2 B. 关卡3 C. 关卡4 D. 关卡5 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. 刹车距离是交通部门在进行车辆检验时最重要的指标之一，在某次测试中，汽车以40km/h的速度开始刹车，刹车距离是10m，假设汽车在刹车过程中加速度大小不变，若汽车以80km/h的速度开始刹车，则刹车距离为（ ） A. 160m B. 80m C. 40m D. 20m 7. 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 二、多项选择题（本题3小题，每题6分，共18分） 8. 如图所示，用一轻绳将光滑小球P系于粗糙墙壁上的点，在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q，整体处于静止状态。略微改变绳子的长度，P、Q仍然均处于静止状态，则下列相关说法正确的是（　　） A. P物体受到3个力、Q物体受到4个力 B. 若绳子变短，墙壁对Q的支持力将减小 C. 若绳子变短，Q受到的静摩擦力将增大 D. 若绳子变短，绳子的拉力将变大 9. 如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究“在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系”实验，下列说法不正确的是（　　） A. 如图乙所示，该弹簧劲度系数为 B. 实验中还需要刻度尺作为测量工具 C. 如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，作出弹簧弹力F与弹簧长度L的图像，可知a的劲度系数比b的大 D. 如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，作出弹簧弹力F与弹簧长度L的图像，可知弹力与弹簧长度成正比 10. 如图是A、B两个物体做直线运动的图像，则下列说法中正确的是（　　） A. 物体A 做加速直线运动 B. 物体B做减速直线运动 C. 物体A 的加速度大于 B 的加速度 D. 物体A 的加速度小于 B 的加速度 三、解答题 11. 如图所示，一个滑雪的人，质量，以的初速度沿足够长的山坡匀加速直线滑下，山坡的倾角，在的时间内滑下的路程：，求 （1）滑雪人下滑的加速度a （2）滑雪人受到的阻力f（包括滑动摩擦力和空气阻力） 12. 如图甲所示，在无限大水平台上放一个质量的薄长木板，质量可视为质点的小滑块位于长木板的中央，系统处于静止状态。小滑块与长木板及平台间的动摩擦因数分别为（未知）、，长木板与平台间的动摩擦因数，最大静摩擦力均等于滑动摩擦力。从某时刻开始，在长木板右端施加水平恒力F，使系统向右运动，小滑块离开长木板前二者的速度随时间变化关系如图乙所示。小滑块离开长木板落到平台时速度不变，取重力加速度。求： （1）小滑块与长木板间的动摩擦因数； （2）水平恒力F的大小； （3）小滑块在速度刚好减为零时与长木板左端之间的距离。 13. 如图是直升机竖直起飞的速度图像，试根据图像回答下列问题： （1）0-5s内直升机做什么运动，加速度多大？ （2）直升机能上升的最大高度？ （3）在0-25s时间内，直升机上升的高度。 14. 如图所示，斜面与水平面的夹角为37°，物体A质量为2kg，与斜面间摩擦因数为0.4，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力（sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10m/s2）。求： （1）A受到斜面的支持力多大？ （2）若要使A在斜面上静止，求物体B质量的最大值和最小值？ 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，小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上，小球B用水平轻弹簧拉着系于竖直板上，两小球A、B通过光滑滑轮O用轻质细线相连，两球均处于静止状态，已知B球质量为m，O点在半圆柱体圆心的正上方，OA与竖直方向成30°角，OA长度与半圆柱体半径相等，OB与竖直方向成45°角（重力加速度为g），则下列叙述正确的是（　　） A. 弹簧弹力为 B. A球质量为 C. 光滑半圆柱体对A球支持力的大小为mg D. 剪断OA绳子的瞬间B的加速度大小为g 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．对小球A、B受力分析，如图所示 对小球B受重力、绳子的拉力和弹簧的弹力而处于平衡状态，由共点力平衡条件和几何知识，可得 ， 对小球A可知，OA与竖直方向成角，OA长度与半圆柱体半径相等，则有半径与竖直方向夹角为，由共点力平衡条件和平行四边形定则，可得 ， 解得 则有光滑半圆柱体对A球支持力的大小为 故AC错误，B正确； D．剪断OA绳子的瞬间 弹簧的弹力不能突变，小球B受的合力大小为，由牛顿第二定律可得，B的加速度大小为 故D错误。 故选B。 2. 如图（b）、（c）所示为两种形式的吊车的示意图，为杆，为缆绳，处为铰链连接，杆和缆绳重力不计，当它们吊起相同重物时，图中杆受力分别为，下列关系正确的是（　　） A. B. C. D. 大小无法确定 【答案】A 【解析】 【详解】分别对两种形式的结点进行受力分析，各图中。 在图（）中， 在图（）中， 所以，故选A。 3. 如图所示，某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8m设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭的时间分别为5s和2s．关卡刚放行时，一同学立即在关卡1处以加速度2m/s2由静止加速到2m/s，然后匀速向前，则最先挡住他前进的关卡是（ ） A. 关卡2 B. 关卡3 C. 关卡4 D. 关卡5 【答案】C 【解析】 【详解】根据v=at可得，2m/s=2m/s2×t1，所以加速的时间为t1=1s； 加速的位移为 ， 之后匀速运动的时间为，到达关卡2的时间为 小于5s，放行；可以通过，所以可以通过关卡2继续运动，从第2关卡到第3关卡匀速运动时间 ， 所以到达第3关卡的时刻（从开始运动计时）为8.5s，7s＜8.5s＜12s，也是放行，可以通过，从第3关卡到第4关卡匀速运动时间仍然是４s，所以到达第4关卡的时刻（从开始运动计时）为到达关卡4的总时间为 1s+3.5s+4s+4s=12.5s， 12＜8.5＜14，关卡放行和关闭的时间分别为5s和2s，此时关卡4是关闭的，所以最先挡住他前进的是关卡4，所以C正确； 故选C。 【点睛】本题是对匀变速直线运动位移时间关系式的考查，注意开始的过程是匀加速直线运动，要先计算出加速运动的时间． 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. 刹车距离是交通部门在进行车辆检验时最重要的指标之一，在某次测试中，汽车以40km/h的速度开始刹车，刹车距离是10m，假设汽车在刹车过程中加速度大小不变，若汽车以80km/h的速度开始刹车，则刹车距离为（ ） A. 160m B. 80m C. 40m D. 20m 【答案】C 【解析】 【详解】设汽车刹车时的加速度为，根据速度与位移的关系式，可得 当初速度为时，刹车距离为 当初速度为时，刹车距离为，汽车在刹车过程中加速度大小不变，停下来时的末速度都是零，可得 代入数据可得 解得 故选C。 7. 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。 二、多项选择题（本题3小题，每题6分，共18分） 8. 如图所示，用一轻绳将光滑小球P系于粗糙墙壁上的点，在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q，整体处于静止状态。略微改变绳子的长度，P、Q仍然均处于静止状态，则下列相关说法正确的是（　　） A. P物体受到3个力、Q物体受到4个力 B. 若绳子变短，墙壁对Q的支持力将减小 C. 若绳子变短，Q受到的静摩擦力将增大 D. 若绳子变短，绳子的拉力将变大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由于小球P光滑，P、Q之间没有摩擦力作用，则小球P受到重力、Q的支持力和绳子拉力，共3个力作用；物块Q受到重力、P的压力、粗糙墙壁的支持力和摩擦力，共4个力作用，故A正确； BCD．若绳子变短，绳子与竖直方向的夹角变大，以小球P为对象，根据受力平衡可得， 可得， 可知绳子的拉力将变大，Q对P的支持力变大；以物块Q为对象，根据受力平衡可得， 可知墙壁对Q的支持力将变大，Q受到的静摩擦力不变，故BC错误，D正确。 故选AD。 9. 如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究“在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系”实验，下列说法不正确的是（　　） A. 如图乙所示，该弹簧劲度系数为 B. 实验中还需要刻度尺作为测量工具 C. 如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，作出弹簧弹力F与弹簧长度L的图像，可知a的劲度系数比b的大 D. 如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，作出弹簧弹力F与弹簧长度L的图像，可知弹力与弹簧长度成正比 【答案】AD 【解析】 【详解】A．如图乙所示，该弹簧劲度系数为，故A错误，符合题意； B．实验中还需要刻度尺作为测量工具，测量弹簧受到拉力后弹簧的长度，故B正确，不符合题意； C．设弹簧的原长为，弹簧的劲度系数为，根据胡克定律可得 可知图像的斜率等于弹簧的劲度系数，由图丙可知弹簧的劲度系数大于弹簧的劲度系数，故C正确，不符合题意； D．弹力随弹簧长度变长而变大，但是不是成正比，故D错误，符合题意。 故选D。 故选AD。 10. 如图是A、B两个物体做直线运动的图像，则下列说法中正确的是（　　） A. 物体A 做加速直线运动 B. 物体B做减速直线运动 C. 物体A 的加速度大于 B 的加速度 D. 物体A 的加速度小于 B 的加速度 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．根据图像可知，物体A做匀加速直线运动，物体B做反向匀加速直线运动，故A正确，B错误； CD．根据图像斜率表示加速度可知，物体A的加速度小于B的加速度，故C错误，D正确。 故选AD。 三、解答题 11. 如图所示，一个滑雪的人，质量，以的初速度沿足够长的山坡匀加速直线滑下，山坡的倾角，在的时间内滑下的路程：，求 （1）滑雪人下滑的加速度a （2）滑雪人受到的阻力f（包括滑动摩擦力和空气阻力） 【答案】（1）4m/s2 方向沿山坡向下 （2）60N 方向沿山坡向上 【解析】 【小问1详解】 设滑雪人的加速度大小为a，根据运动学公式有 解得 方向沿山坡向下； 【小问2详解】 设滑雪人受到的阻力大小为f，根据牛顿第二定律有 解得 方向沿山坡向上。 12. 如图甲所示，在无限大水平台上放一个质量的薄长木板，质量可视为质点的小滑块位于长木板的中央，系统处于静止状态。小滑块与长木板及平台间的动摩擦因数分别为（未知）、，长木板与平台间的动摩擦因数，最大静摩擦力均等于滑动摩擦力。从某时刻开始，在长木板右端施加水平恒力F，使系统向右运动，小滑块离开长木板前二者的速度随时间变化关系如图乙所示。小滑块离开长木板落到平台时速度不变，取重力加速度。求： （1）小滑块与长木板间的动摩擦因数； （2）水平恒力F的大小； （3）小滑块在速度刚好减为零时与长木板左端之间的距离。 【答案】（1）0.2 （2）26N （3）13.5m 【解析】 【小问1详解】 小滑块在长木板上滑动，由牛顿第二定律得 根据图像可知小滑块的加速度 解得 【小问2详解】 根据图像可知长木板的加速度 由牛顿第二定律得 解得 【小问3详解】 小滑块在平台上减速运动时有 又， 联立解得， 此过程中，长木板的加速度大小为 长木板的位移大小为 联立解得 则小滑块速度刚好减为零时与长木板右端之间的距离 13. 如图是直升机竖直起飞的速度图像，试根据图像回答下列问题： （1）0-5s内直升机做什么运动，加速度多大？ （2）直升机能上升的最大高度？ （3）在0-25s时间内，直升机上升的高度。 【答案】（1）匀加速直线运动， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 直升机0~5s直升机做匀加速直线运动； 其加速度为 【小问2详解】 直升机所能到达的最大高度为题图中t轴上方梯形的面积，即 【小问3详解】 25s时直升机所在高度为图中t轴上方梯形的面积与图线CE和t轴所围成的面积与△CED的差，即 14. 如图所示，斜面与水平面的夹角为37°，物体A质量为2kg，与斜面间摩擦因数为0.4，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力（sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10m/s2）。求： （1）A受到斜面的支持力多大？ （2）若要使A在斜面上静止，求物体B质量的最大值和最小值？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 对物体，由于平衡条件 【小问2详解】 若的质量较大时，受到的摩擦力沿斜面向下，由平衡条件有 解得的最大值为 若的质量较小时，受到的摩擦力沿斜面向上，由平衡条件有 解得的最小值为 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 $