内容正文:
2025——2026学年度高一12月份学情调研
物理试题
(考试时间: 75分钟 总分: 100分)
一、单项选择题:共11题,每题4分,共44分,每题只有一个选项最符合题意。
1. 屈原在《楚辞·天问》中写道:“日月安属?列星安陈?出自汤谷,次于蒙汜。自明及晦,所行几里?”,则屈原观察宇宙运行规律的参考系是( )
A. 太阳 B. 地球 C. 月亮 D. 星辰
2. 汽车在公路上以20m/s的速度匀速行驶,制动后做匀减速直线运动,经4s停止,则汽车的制动距离为( )
A. 80m B. 40m C. 20m D. 10m
3. 如图所示,在竖直倒置的封闭玻璃管内注满清水,水中有一个红蜡块。玻璃管以速度v向右匀速移动,与此同时红蜡块沿玻璃管以速度2v匀速上浮,用虚线表示红蜡块相对地面移动的轨迹,可能是下面四幅图中的( )
A. B.
C. D.
4. “探究平抛运动的特点”实验中,下列情况中不会影响实验探究结果的是( )
A. 斜槽轨道不光滑 B. 斜槽末端不水平
C. 装置的背板不竖直 D. 小球受到空气阻力不能忽略
5. 如图所示,飞镖在空中做曲线运动,其速度为,所受合力为,下列图示正确的是( )
A. B.
C. D.
6. 利用智能手机中传感器可绘制出手机的加速度与时间的图像。手机沿竖直方向运动时,得到如图所示的图像,向上为正方向,手机处于超重状态的时刻为( )
A. t₁ B. t₂ C. t₃ D. t₄
7. 如图所示,大人和小孩在同一竖直线上不同高度先后水平抛出两个相同的小球,同时落地。小球运动视为平抛运动,则大人抛出的球( )
A. 初速度较大 B. 速度变化量较大
C. 速度变化率较大 D. 落地瞬间的速度较大
8. 如图所示,一个重为10N的砝码,用细线悬挂在O点,现在用力F拉砝码,使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态,此时所用拉力 F的最小值为( )
A. 20N B. 10N C. 5N D. 2N
9. 一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上。现对物块施加一个竖直向上的恒力F,如图所示,则物块可能( )
A. 仍处于静止状态 B. 沿斜面加速下滑
C. 沿斜面加速上滑 D. 受到的摩擦力不变
10. 如图所示,两相同物体A、B放在粗糙水平面上,通过一根倾斜的轻绳连接。若用恒力F向左拉物体A,两物体一起运动的加速度为、细绳拉力,若用大小相等的恒力向右拉物体B,两物体一起运动的加速度为、细绳拉力,则( )
A. , B. ,
C. , D. ,
11. 如图所示,小物块静止在水平面上A点,将水平恒力作用在物块上,一段时间后撤去,物块恰好能运动到B点。已知,物块与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。则物块整个运动过程中( )
A. 加速时间一定大于减速时间 B. 加速时间越长最大速度越大
C. 运动时间一定大于 D. 运动时间可能小于
二、非选择题:共5题,共56分;其中第12题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
12. 用如图1所示的装置“探究加速度与力、质量的关系”。图2是某次实验获取的一段纸带,纸带上已标出多个连续的计数点。
(1)实验中电火花打点计时器所用的电源是________(选填“A”、“B”或“C”);
(2)图2中测得1、2两计数点间距为x₁,3、4两计数点间距为x₂,相邻两计数点时间间隔为T,小车的加速度大小可表示为________(用x₁、x₂、T表示);
(3)若在小车前端固定一力传感器,细绳系在力传感器上,槽码的总质量用m表示,小车(含车内钩码)和力传感器的总质量用M表示。实验中,在保持M一定的前提下,________(选填“需要”或“不需要”)平衡阻力,m__________(选填“需要”或“不需要”)远小于M;
(4)若某同学在上面(3)中的两个选择中都选择了“不需要”,之后多次改变槽码的质量,重复实验,测得多组力F及对应的加速度a,作出a-F图像最有可能是
A. B. C. D.
(5)某同学某次实验中平衡阻力之后,保持细绳与木板平行,测得小车的加速度为2.0m/s²,此时__________(选填“能”或“不能”)用槽码的重力来替代小车所受的拉力大小,理由是________________________________________________________。
13. 某同学从的高度释放一小球,小球落地后反弹,第一次弹起的最大高度 ,不计空气阻力和碰撞时间,小球始终在竖直方向上运动。求小球:
(1)第一次落地瞬间的速度大小v;
(2)从释放到第二次落地的时间t。
14. 如图所示,长木板A静止在光滑水平地面上,一小滑块B从A的左侧以初速度水平向右滑上A,运动一段时间后,B恰好没有从A 上滑下。已知A 的质量,B的质量为,A与B间的动摩擦因数为,重力加速度 。求:
(1)B刚滑上A时,A、B的加速度大小aA、aB;
(2)木板A的长度L。
15. 如图所示,两长度相同的轻质细线1、细线2,一端与小球相连,另一端分别固定于水平杆上的A、B两点,初始时杆和小球竖直悬挂在空中。现对杆施加外力,使杆和球一起在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动,杆和球始终保持相对静止。已知小球质量m,杆质量M,细线长度 L,AB间距离为 重力加速度g。求:
(1)初始时细线的拉力大小 To;
(2)当杆沿AB方向以加速度a=g向右运动时,细线1的拉力大小T₁;
(3)当杆沿AB方向以加速度a=2g向右运动时,杆上施加的外力大小F。
16. 如图所示,一足够长的水平传送带始终以v=1m/s的速度逆时针转动,小物块(煤块)以水平向右的速度从左端滑上传送带,已知物块与传送带间动摩擦因数 。
(1)若,求物块向右运动的最大距离x;
(2)若,求物块在传送带上运动的时间t和留下的划痕长度L;
(3)若物块在传送带上运动2.5s后,一光滑小球以水平向右的速度 从左端滑上传送带,经过0.5s与物块相遇,求的大小。
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2025——2026学年度高一12月份学情调研
物理试题
(考试时间: 75分钟 总分: 100分)
一、单项选择题:共11题,每题4分,共44分,每题只有一个选项最符合题意。
1. 屈原在《楚辞·天问》中写道:“日月安属?列星安陈?出自汤谷,次于蒙汜。自明及晦,所行几里?”,则屈原观察宇宙运行规律的参考系是( )
A. 太阳 B. 地球 C. 月亮 D. 星辰
【答案】B
【解析】
【详解】诗句中“自明及晦”描述太阳从升到落的过程,屈原作为地球上的观察者,以自身所处的地球为静止参照物,观察到日月星辰的视运动。
A.若以太阳为参考系,地球会呈现绕日运动,与古人直观观察不符,故A错误;
B.地球是屈原所处的位置,日月星辰的东升西落均以地球为参考系描述,故B正确;
C.若以月亮为参考系,地球、太阳、星辰都在运动,这与“日月安属?列星安陈?”所描述的运动情景不符,故C错误;
D.若以某一星辰(如北极星)为参考系,其他星辰相对静止或做圆周运动,太阳和月亮也在运动,与题意不符,故D错误。
故选B。
2. 汽车在公路上以20m/s的速度匀速行驶,制动后做匀减速直线运动,经4s停止,则汽车的制动距离为( )
A. 80m B. 40m C. 20m D. 10m
【答案】B
【解析】
【详解】根据运动学公式可得汽车的制动距离为
故选B。
3. 如图所示,在竖直倒置的封闭玻璃管内注满清水,水中有一个红蜡块。玻璃管以速度v向右匀速移动,与此同时红蜡块沿玻璃管以速度2v匀速上浮,用虚线表示红蜡块相对地面移动的轨迹,可能是下面四幅图中的( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】蜡块参与了竖直方向上的匀速直线运动和水平方向上的匀速直线运动,合力为零,蜡块做匀速直线运动,由于竖直方向的速度大于水平方向的速度,相同时间内,竖直方向的位移大小大于水平方向的位移大小。
故选A。
4. “探究平抛运动的特点”实验中,下列情况中不会影响实验探究结果的是( )
A. 斜槽轨道不光滑 B. 斜槽末端不水平
C. 装置的背板不竖直 D. 小球受到空气阻力不能忽略
【答案】A
【解析】
【详解】A.小球每次均从斜槽同一位置静止释放,斜槽对小球摩擦力做功相同,小球飞出斜槽末端速度大小一定,即斜槽轨道的摩擦对实验没有影响,可知,斜槽轨道不光滑不会影响实验探究结果,故A正确;
B.斜槽末端不水平,小球飞出斜槽末端速度方向不水平,小球的运动不是平抛运动,可知,斜槽末端不水平会影响实验探究结果,故B错误;
C.平抛运动轨迹在竖直平面上,若装置的背板不竖直,将影响精确描绘小球轨迹上的位置,可知,装置的背板不竖直会影响实验探究结果,故C错误;
D.若小球受到空气阻力不能忽略,则小球受到重力与空气阻力,小球的运动不是平抛运动,可知,小球受到空气阻力不能忽略会影响实验探究结果,故D错误。
故选A。
5. 如图所示,飞镖在空中做曲线运动,其速度为,所受合力为,下列图示正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】飞镖的速度应沿轨迹的切线方向,所受合外力应指向运动轨迹的凹侧。
故选D。
6. 利用智能手机中传感器可绘制出手机的加速度与时间的图像。手机沿竖直方向运动时,得到如图所示的图像,向上为正方向,手机处于超重状态的时刻为( )
A. t₁ B. t₂ C. t₃ D. t₄
【答案】B
【解析】
【详解】超重的条件是加速度方向向上,题目规定“向上为正方向”,因此加速度a>0时为超重,a<0时为失重。结合图像分析各时刻的加速度方向可知t1时刻,加速度等于0;t2时刻,加速度为正,方向向上,手机处于超重状态;t3、t4时刻,加速度为负,方向向下,手机处于失重状态。
故选B。
7. 如图所示,大人和小孩在同一竖直线上不同高度先后水平抛出两个相同的小球,同时落地。小球运动视为平抛运动,则大人抛出的球( )
A. 初速度较大 B. 速度变化量较大
C. 速度变化率较大 D. 落地瞬间的速度较大
【答案】B
【解析】
【详解】A.大人和小孩水平抛出的两个小球,在竖直方向均做自由落体运动,根据自由落体运动的规律可知
大人抛出小球的位置更高,所以在空中运动的时间更长,在水平方向上,抛出小球的初速度为
大人抛出的小球的水平位移和运动时间都较大,初速度不一定较大,故A错误;
BC.平抛运动的加速度恒定为g,即速度变化率恒定为g,大人小孩抛出的小球的速度变化率都相同;根据自由落体运动的规律,速度的变化量为,大人抛出的小球运动时间较长,所以速度变化量较大,故B正确,C错误;
D.由于大人和小孩水平抛出的两个小球初速度无法比较,所以落地瞬间的速度也无法比较,故D错误。
故选B。
8. 如图所示,一个重为10N的砝码,用细线悬挂在O点,现在用力F拉砝码,使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态,此时所用拉力 F的最小值为( )
A. 20N B. 10N C. 5N D. 2N
【答案】C
【解析】
【详解】以物体为研究对象,受力分析如图1所示,
已知重力为恒力,拉力T的方向不变,大小不确定,拉力F的大小和方向均不确定,由作图法可知,满足图2关系,
即当拉力与细线垂直时最小,根据平衡条件得F的最小值为。
故选C。
9. 一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上。现对物块施加一个竖直向上的恒力F,如图所示,则物块可能( )
A. 仍处于静止状态 B. 沿斜面加速下滑
C. 沿斜面加速上滑 D. 受到的摩擦力不变
【答案】A
【解析】
【详解】一个质量为m的物块能够恰好静止在斜面上,说明重力沿斜面的分量刚好等于最大静摩擦力,即
当对物块施加一个竖直向上的力F时,对物块受力分析如图所示
若物块静止,沿斜面方向有
此时的最大静摩擦力
经过计算可知,刚好
说明物块刚好处于静止状态,且此时的摩擦力比没有F时减小了。
故选A。
10. 如图所示,两相同物体A、B放在粗糙水平面上,通过一根倾斜的轻绳连接。若用恒力F向左拉物体A,两物体一起运动的加速度为、细绳拉力,若用大小相等的恒力向右拉物体B,两物体一起运动的加速度为、细绳拉力,则( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】A
【解析】
【详解】设A、B与水平面的动摩擦因数为;
若用恒力F向左拉物体A,以A、B为整体,根据牛顿第二定律可得
设绳子与水平方向的夹角为,以B为对象,根据牛顿第二定律可得
若用大小相等的恒力向右拉物体B,以A、B为整体,根据牛顿第二定律可得
以A为对象,根据牛顿第二定律可得
联立可得,
则有
故选A。
11. 如图所示,小物块静止在水平面上A点,将水平恒力作用在物块上,一段时间后撤去,物块恰好能运动到B点。已知,物块与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。则物块整个运动过程中( )
A. 加速时间一定大于减速时间 B. 加速时间越长最大速度越大
C. 运动时间一定大于 D. 运动时间可能小于
【答案】C
【解析】
【详解】当撤去水平恒力后,小物块只受摩擦力,则
可知,小物块将做减速运动,加速度大小为
由于水平恒力作用在物块上时,做加速运动的加速度不确定,则加速时的加速度可能大于;可能恰好等于;也可能小于。结合图线与横轴所围面积表示位移,分别定性的作出对应的图线如图
A.由图可知,当加速时的加速度大于时,加速时间小于减速时间;当加速时的加速度等于时,加速时间等于减速时间;当加速时的加速度小于时,加速时间大于减速时间,故A错误;
B.由图可知,加速时间越长最大速度越小,故B错误;
CD.当加速时的加速度无穷大时,运动时间最小,近似可看成加速时间为零,则
解得
即运动时间一定大于,故C正确,D错误。
故选C。
二、非选择题:共5题,共56分;其中第12题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
12. 用如图1所示的装置“探究加速度与力、质量的关系”。图2是某次实验获取的一段纸带,纸带上已标出多个连续的计数点。
(1)实验中电火花打点计时器所用的电源是________(选填“A”、“B”或“C”);
(2)图2中测得1、2两计数点间距为x₁,3、4两计数点间距为x₂,相邻两计数点时间间隔为T,小车的加速度大小可表示为________(用x₁、x₂、T表示);
(3)若在小车前端固定一力传感器,细绳系在力传感器上,槽码的总质量用m表示,小车(含车内钩码)和力传感器的总质量用M表示。实验中,在保持M一定的前提下,________(选填“需要”或“不需要”)平衡阻力,m__________(选填“需要”或“不需要”)远小于M;
(4)若某同学在上面(3)中的两个选择中都选择了“不需要”,之后多次改变槽码的质量,重复实验,测得多组力F及对应的加速度a,作出a-F图像最有可能是
A. B. C. D.
(5)某同学某次实验中平衡阻力之后,保持细绳与木板平行,测得小车的加速度为2.0m/s²,此时__________(选填“能”或“不能”)用槽码的重力来替代小车所受的拉力大小,理由是________________________________________________________。
【答案】(1)C (2)
(3) ①. 需要 ②. 不需要 (4)B
(5) ①. 不能 ②. 此时小车所受拉力小于钩码重力
【解析】
【小问1详解】
电火花计时器所用的电源是交流220V。
故选C。
【小问2详解】
小车的加速度大小为根据逐差法计算
得
【小问3详解】
[1]需要平衡摩擦力,因为只有平衡摩擦力,绳的拉力才等于小车的合外力;
[2]m不需要远小于M,因为传感器可以直接测出绳的拉力。
【小问4详解】
根据牛顿第二定律得
解得
和纵轴的交点在坐标轴下方。
故选B。
【小问5详解】
对根据牛顿第二定律得
解得
不能用槽码的重力来替代小车所受的拉力大小。
13. 某同学从的高度释放一小球,小球落地后反弹,第一次弹起的最大高度 ,不计空气阻力和碰撞时间,小球始终在竖直方向上运动。求小球:
(1)第一次落地瞬间的速度大小v;
(2)从释放到第二次落地的时间t。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
小球从释放到第一次落地过程,根据运动学公式可得
解得第一次落地瞬间的速度大小
【小问2详解】
小球从释放到第一次落地过程,有
解得
小球第一次弹起的最大高度为,根据对称性可知,小球第一次弹起到第二次落地所用时间为
则小球从释放到第二次落地的时间
14. 如图所示,长木板A静止在光滑水平地面上,一小滑块B从A的左侧以初速度水平向右滑上A,运动一段时间后,B恰好没有从A 上滑下。已知A 的质量,B的质量为,A与B间的动摩擦因数为,重力加速度 。求:
(1)B刚滑上A时,A、B的加速度大小aA、aB;
(2)木板A的长度L。
【答案】(1),
(2)
【解析】
【小问1详解】
B刚滑上A时,以A为对象,根据牛顿第二定律可得
解得A的加速度大小,方向水平向右;
以B为对象,根据牛顿第二定律可得
解得B的加速度大小,方向水平向左。
【小问2详解】
B恰好没有从A 上滑下,可知B在A的右端时,A、B刚好共速,则有,
联立解得,
则木板A的长度为
15. 如图所示,两长度相同的轻质细线1、细线2,一端与小球相连,另一端分别固定于水平杆上的A、B两点,初始时杆和小球竖直悬挂在空中。现对杆施加外力,使杆和球一起在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动,杆和球始终保持相对静止。已知小球质量m,杆质量M,细线长度 L,AB间距离为 重力加速度g。求:
(1)初始时细线的拉力大小 To;
(2)当杆沿AB方向以加速度a=g向右运动时,细线1的拉力大小T₁;
(3)当杆沿AB方向以加速度a=2g向右运动时,杆上施加的外力大小F。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
细线长度L,AB间距离为,由几何关系可知细线与AB的夹角满足
解得
初始时小球处于静止状态,由平衡条件,得
解得
【小问2详解】
以小球为研究对象,小球在轻质细线1、细线2的拉力作用下沿AB方向水平向右做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律,有
在竖直方向,小球处于平衡状态,有
联立解得,
【小问3详解】
以杆和小球整体为研究对象,水平方向上在水平方向的分力作用下沿AB方向水平向右做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律,有
在竖直方向,整体处于平衡状态,有
根据平行四边形定则,有
解得
16. 如图所示,一足够长的水平传送带始终以v=1m/s的速度逆时针转动,小物块(煤块)以水平向右的速度从左端滑上传送带,已知物块与传送带间动摩擦因数 。
(1)若,求物块向右运动的最大距离x;
(2)若,求物块在传送带上运动的时间t和留下的划痕长度L;
(3)若物块在传送带上运动2.5s后,一光滑小球以水平向右的速度 从左端滑上传送带,经过0.5s与物块相遇,求的大小。
【答案】(1)0.5m
(2)4.5s,4.5m
(3)
【解析】
【小问1详解】
物块在传送带上减速到零时,物块向右运动的距离最大,有,
联立,代入相关已知数据求得
【小问2详解】
若,物块在传送带上先向右匀减速到零,接着反向加速到与传送带速度相同,最后向左匀速运动到传送带最左端。物块向右减速时间
向右运动的最远距离为
该过程物块在传送带上的划痕长度为
物块接着反向加速时间为
该过程物块向左运动距离为
物块在传送带上的划痕长度为
物块接着匀速运动到传送带最左端时间为
则物块在传送带上运动的时间
物块在传送带上留下的划痕长度
【小问3详解】
光滑小球以水平向右的速度从左端滑上传送带,经过0.5s与物块相遇,该过程小球向右运动的距离为
取向右为正方向,若物块一直在做匀变速运动,对物块有
联立求得
验证:说明,相遇时物块向左的速度大于了传送带的速度,不合理,假设不成立。
故物块向右减速到0的时间为
向右最大位移
之后物块向左加速1s后与传送带共速,1s内向左位移0.5m,剩余的时间物块以向左运动。
相遇时物块的位置满足:
解得(舍去不合理解)
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