内容正文:
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. 一名运动员进行百米训练,跑完全程的时间为11s,前30m用时4s,后70m的平均速度大小为( )
A. 7.5m/s B. 9.1m/s C. 10m/s D. 17.5m/s
2. 甲、乙两物体做直线运动,其中物体甲的速度﹣时间图象和物体乙的位移﹣时间图象分别如图所示,则两个物体的运动情况是( )
A. 0﹣4s 时间内甲、乙均做单方向直线运动
B. 在 t=2s 时甲、乙速度均为零
C. 0﹣4s 时间内甲、乙路程均为 6m
D. 0﹣4s 时间内甲、乙位移均为零
3. 在水平桌面上叠放着木块P和Q,用水平力F推Q,使P、Q两木块一起沿水平桌面匀速滑动,如图所示,以下说法中正确的是( )
A. P受三个力,Q受六个力 B. P受四个力,Q受六个力
C. P受两个力,Q受五个力 D. 以上答案均不正确
4. 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
5. 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
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. 水面的漂浮垃圾会对于水体环境造成危害,如图为打捞工人正在将两个玩具球从水里缓慢拉出来,某时刻球A已经拉出水面,球B还在水里,轻质绳索1和绳索2均被拉紧,绳索1与水平面的夹角为,绳索2与水平面的夹角为。已知球A的重量为G,球B的重量为,则该时刻( )
A. 绳索1对A的拉力大小等于G
B. 水对球B的作用力大小等于
C. 水对球B的作用力大小等于
D. 绳索2对B的拉力大小等于
二、多项选择题(本题3小题,每题6分,共18分)
8. 如图,在水平力F的作用下,重为mg的物体沿竖直墙壁匀速下滑,物体与墙之间的动摩擦因数为μ,则物体所受摩擦力大小为( )
A. μF B. μmg C. mg D. μ(mg+F)
9. 高铁在平直的铁轨上以速度靠近某高铁站,为了上下乘客,开始以的加速度减速进站,在高铁站停留,上下完乘客后;立刻以的加速度加速运动,当速度达到时恰好完成出站,最后以速度在平直的铁轨上匀速行驶,下列说法正确的是( )
A. 高铁出站用时
B. 高铁从开始减速到恢复原速的总用时为
C. 高铁进出站行驶的位移为
D. 高铁进出站过程的平均速度为
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。夹在AB之间的轻弹簧被压缩了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=1N的水平拉力作用在木块B上,如图。力F作用后,下列判断正确( )
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15N
D. 木块B所受摩擦力大小是9N
三、(本题5小题,共54分)
11. 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?
12. 平直公路上一辆汽车以某一速度匀速行驶,突然司机发现正前方处有障碍物,从而采取制动措施,经反应时间后汽车开始做匀减速直线运动,汽车在时刻速度减为0时与障碍物的距离l=1.5m,从司机发现障碍物到汽车静止的过程对应的图像如图所示。已知汽车做匀减速直线运动的第1s内前进了12m,第4s内前进了0.5m,求:
(1)汽车刹车时的加速度大小a
(2)汽车的初速度大小v0;
(3)司机的反应时间。
13. ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图所示,汽车以的速度行驶,如果过人工收费通道,需要在收费站中心线处减速至0,经过缴费后,再加速至行驶;如果过ETC通道,需要在中心线前方处减速至,匀速到达中心线后,再加速至行驶。设汽车加速和减速的加速度大小均为。
(1)汽车过人工收费通道,从收费前减速开始,到收费后加速结束,总共通过的路程为多少?
(2)如果过ETC通道,汽车通过第(1)问路程所需时间是多少?
(3)汽车通过ETC通道比人工收费通道节约多长时间?
14. 如图甲所示,用水平力F将物块压在竖直墙上,物块正好沿墙匀速下滑,已知,物块重,物块与墙间最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
(1)求物块与墙间动摩擦因数?
(2)现将F方向改为与竖直方向成斜向上,要使物块处于静止状态,则F大小的取值范围为多少?(,)
(3)增大F与竖直方向夹角,如图丙,当夹角大于等于α时,无论如何增大F,均无法使物块上滑,求α的正切值?
15. 小汽车刹车做匀减速直线运动,在3s末的速度大小为21m/s,5s末的速度大小为15m/s,求:
(1)该汽车运动的加速度;
(2)该汽车初速度大小;
(3)该汽车在最后2s内的位移大小。
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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. 一名运动员进行百米训练,跑完全程的时间为11s,前30m用时4s,后70m的平均速度大小为( )
A. 7.5m/s B. 9.1m/s C. 10m/s D. 17.5m/s
【答案】C
【解析】
【详解】运动员进行百米训练,跑完全程的时间为11s,前30m用时4s,后70m用时7s,则后70m的平均速度为
故选C。
2. 甲、乙两物体做直线运动,其中物体甲的速度﹣时间图象和物体乙的位移﹣时间图象分别如图所示,则两个物体的运动情况是( )
A. 0﹣4s 时间内甲、乙均做单方向直线运动
B. 在 t=2s 时甲、乙速度均为零
C. 0﹣4s 时间内甲、乙路程均为 6m
D. 0﹣4s 时间内甲、乙位移均为零
【答案】C
【解析】
【详解】v-t图象的斜率表示加速度,甲在4s时间内的v-t图象是直线,加速度恒定不变,做匀变速直线运动,甲在前2s内向负方向做匀减速直线运动,后2s内向正方向做匀加速直线运动,即4s时间内有往返运动,x-t图象的斜率表示速度,乙图表示物体做匀速直线运动,速度方向不变,一直沿正方向运动,故A错误;在 t=2s 时甲的速度为零,乙的位置为零,速度不为零,故B错误;甲通过的总路程为两个三角形的面积,为:S=2××2×3m=6m,0﹣4s 时间内甲位移为零;乙在4s时间内从-3m运动到+3m位置,故位移为6m,单向直线运动路程等于位移大小,即路程也为6m,故C正确,D错误.
3. 在水平桌面上叠放着木块P和Q,用水平力F推Q,使P、Q两木块一起沿水平桌面匀速滑动,如图所示,以下说法中正确的是( )
A. P受三个力,Q受六个力 B. P受四个力,Q受六个力
C. P受两个力,Q受五个力 D. 以上答案均不正确
【答案】C
【解析】
【详解】木块P受竖直方向的重力G和支持力FN的作用,木块Q受重力G′,地面的支持力F N′,木块P的压力F N″、水平推力F和地面对木块Q的摩擦力Ff,故C正确,ABD错误。
故选C。
4. 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。
5. 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。
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. 水面的漂浮垃圾会对于水体环境造成危害,如图为打捞工人正在将两个玩具球从水里缓慢拉出来,某时刻球A已经拉出水面,球B还在水里,轻质绳索1和绳索2均被拉紧,绳索1与水平面的夹角为,绳索2与水平面的夹角为。已知球A的重量为G,球B的重量为,则该时刻( )
A. 绳索1对A的拉力大小等于G
B. 水对球B的作用力大小等于
C. 水对球B的作用力大小等于
D. 绳索2对B的拉力大小等于
【答案】B
【解析】
【详解】对球A和球B受力分析如图所示:
AD.将A球作为研究对象,由平衡条件可得
联立可得
,
可知绳索1的拉力大小等于,绳索2的拉力大小等于,故A、D错误;
BC.将B球作为研究对象,由平衡条件可得
解得
,
所以水对球B的作用力大小
故B正确,C错误。
故选B。
二、多项选择题(本题3小题,每题6分,共18分)
8. 如图,在水平力F的作用下,重为mg的物体沿竖直墙壁匀速下滑,物体与墙之间的动摩擦因数为μ,则物体所受摩擦力大小为( )
A. μF B. μmg C. mg D. μ(mg+F)
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.根据滑动摩擦力的概念可知物体所受摩擦力大小为
f=μF
选项A正确,B错误;
CD.物体匀速下滑,可知摩擦力与重力等大反向,即
f=mg
选项C正确,D错误。
故选AC。
9. 高铁在平直的铁轨上以速度靠近某高铁站,为了上下乘客,开始以的加速度减速进站,在高铁站停留,上下完乘客后;立刻以的加速度加速运动,当速度达到时恰好完成出站,最后以速度在平直的铁轨上匀速行驶,下列说法正确的是( )
A. 高铁出站用时
B. 高铁从开始减速到恢复原速的总用时为
C. 高铁进出站行驶的位移为
D. 高铁进出站过程的平均速度为
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.高铁进站时间,高铁出站时间,总共用时,A项正确,B项错误;
C.由题意可得,高铁进出站的总位移为,C项正确;
D.高铁进出站过程的平均速度为,D项错误。
故选AC。
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。夹在AB之间的轻弹簧被压缩了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=1N的水平拉力作用在木块B上,如图。力F作用后,下列判断正确( )
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15N
D. 木块B所受摩擦力大小是9N
【答案】BD
【解析】
【详解】施加拉力前,弹簧弹力大小为
物体B与地面间的最大静摩擦力为
施加拉力后,由于
可知A、B仍处于静止状态;以B为对象,根据受力平衡可知,木块B所受摩擦力大小为
以A为对象,根据受力平衡可知,木块A所受摩擦力大小为
故选BD。
三、(本题5小题,共54分)
11. 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
12. 平直公路上一辆汽车以某一速度匀速行驶,突然司机发现正前方处有障碍物,从而采取制动措施,经反应时间后汽车开始做匀减速直线运动,汽车在时刻速度减为0时与障碍物的距离l=1.5m,从司机发现障碍物到汽车静止的过程对应的图像如图所示。已知汽车做匀减速直线运动的第1s内前进了12m,第4s内前进了0.5m,求:
(1)汽车刹车时的加速度大小a
(2)汽车的初速度大小v0;
(3)司机的反应时间。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)令
有
解得
(2)由
解得
(3)设汽车的刹车距离为x,则有
解得
x=24.5m
反应时间
解得
13. ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图所示,汽车以的速度行驶,如果过人工收费通道,需要在收费站中心线处减速至0,经过缴费后,再加速至行驶;如果过ETC通道,需要在中心线前方处减速至,匀速到达中心线后,再加速至行驶。设汽车加速和减速的加速度大小均为。
(1)汽车过人工收费通道,从收费前减速开始,到收费后加速结束,总共通过的路程为多少?
(2)如果过ETC通道,汽车通过第(1)问路程所需时间是多少?
(3)汽车通过ETC通道比人工收费通道节约多长时间?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
汽车通过人工收费通道时,速度减速为零的位移
速度从零加速到原来速度经历的位移
从减速到恢复正常行驶过程的位移大小
【小问2详解】
设汽车通过通道时,从速度减速到行驶的位移为,时间为,从速度加速到行驶的位移为,时间为根据速度—位移公式得
运动时间满足
匀速直线运动的时间
通过剩余位移用时间为
汽车通过第(1)问路程所需要的时间
【小问3详解】
汽车通过人工收费通道时,经过的时间
加速的时间
从收费前减速开始到收费后加速结束,所需的时间是
汽车通过ETC通道第(1)问路程所需要的时间是
汽车通过ETC通道比人工收费通道节约时间为
14. 如图甲所示,用水平力F将物块压在竖直墙上,物块正好沿墙匀速下滑,已知,物块重,物块与墙间最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
(1)求物块与墙间动摩擦因数?
(2)现将F方向改为与竖直方向成斜向上,要使物块处于静止状态,则F大小的取值范围为多少?(,)
(3)增大F与竖直方向夹角,如图丙,当夹角大于等于α时,无论如何增大F,均无法使物块上滑,求α的正切值?
【答案】(1)0.5 (2)
(3)2
【解析】
【小问1详解】
物块沿墙匀速下滑,水平方向的力F是正压力,竖直方向的滑动摩擦力f与重力G平衡,即f = G
滑动摩擦力公式为
代入数据可得
【小问2详解】
若力F方向改为斜向上与竖直方向夹角为,要使物块保持静止,若物块刚好不上滑,受力分析得
解得
若物块刚好不下滑,受力分析得
解得
所以取值范围为
【小问3详解】
在水平方向,有
在竖直方向,有
其中
当F趋近无穷大时,有
解得
15. 小汽车刹车做匀减速直线运动,在3s末的速度大小为21m/s,5s末的速度大小为15m/s,求:
(1)该汽车运动的加速度;
(2)该汽车初速度大小;
(3)该汽车在最后2s内的位移大小。
【答案】(1)3m/s2,方向与初速度方向相反
(2)30m/s (3)6m
【解析】
【小问1详解】
根据
可得物体的加速度为
大小为,方向与初速度方向相反。
【小问2详解】
由
可得汽车初速度大小
【小问3详解】
物体做匀减速直线运动,末速度为零,反向看即为初速度为零的匀加速直线运动,所以最后两秒内位移
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