湖南省邵阳市2026-2027学年高一上学期开学学情物理自测卷(人教版)
2026-08-27
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摘要:
**基本信息**
湖南省邵阳市高一年级上学期开学学情物理自测卷(人教版),以力学核心知识为载体,通过无人机配送、ETC收费、台风天气等真实情境,融合基础概念辨析与综合问题解决,适配开学初学情诊断,强化物理观念与科学思维。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选|7题28分|惯性、伽利略实验、参考系、瞬时加速度等|第6题结合无人机v-t图像考查超重失重,体现科技前沿情境|
|多选|3题15分|牛顿定律应用、匀减速直线运动逆向思维等|第9题通过子弹穿木板问题,强化科学推理中的逆向思维|
|非选择|5题57分|实验(速度测量、加速度与力关系)、板块模型、追及问题等|第15题以台风天气为背景设计追及问题,渗透科学态度与社会责任,综合考查运动学公式应用|
内容正文:
湖南省邵阳市2026-2027学年高一年级上学期开学学情物理自测卷(人教版)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
第一部分(选择题 共43分)
一、选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.[4分]关于惯性大小,下列说法中正确的是( )
A.推动原来静止的物体比推动正在运动的物体所需要的力大,所以静止的物体惯性大
B.正在行驶的质量相同的两辆汽车,行驶快的不容易停下来,所以速度大的物体惯性大
C.同样的力作用在不同的物体上时,质量大的物体运动状态改变慢,所以质量大的物体惯性大
D.在月球上举重比在地球上容易,所以同一物体在月球上比在地球上惯性小
2.[4分]意大利科学家伽利略在研究物体变速运动规律时,做了著名的“斜面实验”,他测量了铜球在较小倾角斜面上的运动情况,发现铜球做的是匀变速直线运动,且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大,于是他对大倾角情况进行了合理的外推,由此得出的结论是( )
A.物体都具有保持原来运动状态的属性,即惯性
B.自由落体运动是一种匀变速直线运动
C.力是使物体产生加速度的原因
D.力不是维持物体运动的原因
3.[4分]为纪念世界反法西斯战争暨抗日战争胜利70周年,我国举行盛大的阅兵仪式,如图所示,空中编队排出“70”队形,飞过天安门观礼台上空,下列关于飞机的运动情况的说法不正确的是( )
A.地面上的人看到飞机飞过,是以地面为参考系
B.飞行员看到观礼台向后掠过,是以飞机为参考系
C.以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是运动的
D.以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是静止的
4.[4分]如图,质量分别为4m、3m、2m、m的四个小球A、B、C、D,通过细线或轻弹簧互相连接,悬挂于O点,处于静止状态,重力加速度为g。若将B、C间的细线剪断,则剪断瞬间B和C的加速度大小分别为( )
A.g,1.5g B.2g,1.5g
C.2g,0.5g D.g,0.5g
5.[4分]甲、乙两个台球从同一位置沿同一直线被先后击出,运动位移-时间图像如图所示,则( )
A.2.5t0时甲的速度大于乙的速度 B.5t0时甲的加速度大于乙的加速度
C.6t0时乙恰好与甲相碰 D.3t0-6t0内两球的平均速度相等
6.[4分]2024年8月16日北京首条无人机配送航线在八达岭长城景区正式开通,为游客配送防暑降温,应急救援等物资(如左图)。右图为无人机某次配送过程中在竖直方向运动的图像。若配送物资质量为1.5kg,以竖直向上为正方向,设水平方向速度始终为0,不计空气阻力,取。下列说法正确的是( )
A.无人机在1~2s内处于失重状态
B.无人机在第1s内和第4s内的加速度大小相等
C.在此过程中无人机上升的最大高度为4m
D.在1s末配送物资所受无人机的拉力大小为18N
7.[4分]如图甲所示,在粗糙水平地面上放着一个柱状物体的左端紧靠竖直墙壁,与竖直墙壁之间放一光滑球,整个装置处于静止状态,若把向右移动少许后,它们仍处于静止状态。现将柱状物体A换为等质量的柱状体,如图乙所示,进行同样的操作。则以下判断正确的是( )
A.甲图中,地面对的摩擦力增大
B.甲图中,与之间的作用力增大
C.甲图中,对墙的压力增大
D.相较替换前,地面受到的压力一直不变
二、选择题:本题共3小题,每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.[5分]如图所示,大小相同但质量不同的两物块A、B紧靠在一起,先将A、B放到光滑水平地面上,对A施加水平向右的恒力F;再将A、B放到粗糙水平地面上,也对A施加水平向右的恒力F。已知A、B与地面间的动摩擦因数相等,则下列说法正确的是( )
A.在光滑地面上时,A、B两物块一定做匀加速直线运动
B.在粗糙地面上时,A、B两物块一定做匀加速直线运动
C.在粗糙地面上时,A对B的推力比在光滑地面上时A对B的推力大
D.若F大于A、B整体与地面间的最大静摩擦力,则两种情形下,A对B的推力一样大
9.[5分]子弹垂直射入叠在一起的厚度相同,材质相同的木板,穿过第20块木板后速度恰好变为0,可以把子弹视为质点,已知子弹在木板中运动的总时间是t,认为子弹在木板中运动的加速度都相同,则( )
A.子弹穿过第一块木板所用的时间是t
B.子弹穿过前15块木板所用的时间是
C.子弹穿过第15块所用的时间是
D.子弹穿过最后4块所用的时间是t
10.[5分]如图所示是一辆汽车在平直公路上行驶时加速度随时间变化的关系图像。关于这辆汽车的运动,下列说法正确的是( )
A.在内此汽车加速度的变化率逐渐减小
B.若0时刻加速度与速度同方向,则内此汽车的速度在增加
C.若0时刻加速度与速度同方向,已知物体在时速度为,则末的速度大小为
D.在内此汽车速率均匀变化
第二部分(非选择题 共57分)
3、 非选择题:本大题共5题,共57分。
11.[8分]某探究小组在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,选出了如图所示的一条纸带(每两点间还有4个点没有画出来),纸带上方的数字为相邻两个计数点间的距离,打点计时器的电源频率为50Hz。
(1)纸带上相邻两个计数点间的时间间隔为 s。
(2)根据纸带上的数据,计算打下C点时小车的瞬时速度填在下表中。
位置
A
B
C
D
E
v(m/s)
0.605
0.810
1.176
1.390
(3)在图中画出小车的v-t图像。
(4)根据v-t图像求出该匀变速直线运动的加速度为 m/s2。
12.[9分]在探究“加速度与力质量的关系”的实验时,采用了如图甲所示的实验方案。操作如下:
(1)平衡摩擦力时,若所有的操作均正确,打出的纸带如图乙所示,应 (填“减小”或“增大”)木板的倾角,反复调节,直到纸带上打出的点迹 为止。
(2)已知小车质量为M,盘和砝码的总质量为m,要使细线的拉力近似等于盘和砝码的总重力,应该满足的条件是m M。
(3)图丙为某次实验得的纸带,纸上出了所的四个计数点之间的距离,相邻计数点间还有四个点没有画出,已知电源频率为,由此可求得小车的加速度的大小是 ,打下C点时小车运动的速度大小是 (结果均保留两位有效数字)
13.[12分]我国不少省市ETC联网已经启动运行,ETC是电子不停车收费系统的简称,汽车通过ETC通道的流程如图所示,在距收费站中心线前d=12 m的距离内速度不能超过v2=4 m/s.某辆汽车以v1=12 m/s沿直线匀速朝收费站行驶,驾驶员在距区域d前端某处开始刹车制动使汽车做匀减速直线运动,制动加速度大小a1=4m/s2,到达d区前端速度刚好减到,并匀速通过d区,过了收费站中心线后马上以a2=2m/s2匀加速恢复至,然后匀速正常行驶.求:
(1)驾驶员应在距匀速行驶区前端至少多远处开始制动;
(2)因设置收费站而使汽车耽误的时间.
14.[13分]如图甲所示,一木板静止在光滑水平面上,质量为m=3 kg的物块以初速度4 m/s滑上木板的左端,同时木板受到一个水平向右的恒力F作用。施加不同大小的恒力F,物块相对木板滑动路程为s,其关系如图乙所示,其中AB与横轴平行,且AB段的纵坐标为0.5 m-1。若木板的质量M=1.5 kg、长度L=2 m,物块可视为质点,物块与木板之间的动摩擦因数为,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2。
(1)当时,求物块和木板运动的加速度大小;
(2)当时,求物块在木板上运动的时间和物块从木板上滑离时的速度大小;
(3)图乙中AB、BC、DE均为直线段,求这三段恒力F的取值范围及对应的函数关系式。
15.[15分]近日,受台风影响,海南多地暴雨,严重影响了道路交通安全。某高速公路同一直线车道上同向匀速行驶的轿车和货车,其速度大小分别为,轿车在与货车距离时才发现前方有货车,若此时轿车只是立即刹车,则轿车要经过才停下来。两车可视为质点。
(1)轿车刹车后减速运动的加速度大小?
(2)若轿车刹车时货车以匀速行驶,通过计算分析两车是否会相撞?
(3)若轿车在刹车的同时给货车发信号,货车司机经收到信号并立即以大小的加速度加速前进,通过计算分析两车会不会相撞?
参考答案
1.【答案】C
【详解】惯性是物体的固有属性,其大小只与物体的质量有关,与物体的速度、运动状态、所处位置等因素均无关。
2.【答案】B
【详解】铜球在较小倾角斜面上的运动情况,发现铜球做的是匀变速直线运动,且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大,倾角最大的情况就是90°时,这时物体做自由落体运动,由此得出的结论是自由落体运动是一种匀变速直线运动。
故选B。
3.【答案】C
【详解】地面上的人看到飞机飞过,是以地面为参考系判定飞机的运动,A正确,不符合题意;飞行员看到天安门向后掠过,是以飞机为参考系,B正确,不符合题意;机编队以整齐的队形从天安门上空飞过,飞机之间的位置相对不变,所以以方队中某一飞机为参考系,其他飞机是静止的,C错误,符合题意;D正确,不符合题意。
4.【答案】A
【详解】剪断前,对小球B、C、D分析有FAB=g,对小球D有FCD=mg,剪断后,对小球B有FAB-3mg=3maB,解得aB=g,方向竖直向上;对小球C有FDC+2mg=2maC,解得aC=1.5g,方向竖直向下,故选A。
5.【答案】C
【详解】A.根据运动位移-时间图像可知,图像的斜率表示台球的速度,则2.5t0时甲的速度为
2.5t0时乙的速度为
则有,所以A错误;
B.根据运动位移-时间图像可知,两台球做匀速直线运动,则加速度都为0,所以B错误;
C.根据运动位移-时间图像可知,图像的交点表示两台球相遇,所以C正确;
D. t0-6t0内甲球的平均速度为
t0-6t0内乙球的平均速度为
则有,所以D错误;
选C。
6.【答案】D
【详解】A.根据图像可知,无人机在1~2s内竖直向上做加速度运动,加速度向上,处于超重状态,故A错误;
B.无人机在第1s内和第4s内的加速度大小分别为
故B错误;
C.因为图像的面积表示位移,根据图像可知,4s时无人机运动至最高点,则
故C错误;
D.在1s末无人机的加速度大小为
根据牛顿第二定律有
解得
故D正确。
故选D。
7.【答案】D
【详解】对物体B根据三角形定则,受力分析如图所示
设物体A对B的弹力与竖直方向的夹角为,当把A向右移动少许后与竖直方向的夹角将减小,此时将减小,即A与B之间的作用力将减小,B错误;根据以上分析可知,把A向右移动少许后墙壁对B的弹力F将减小,根据牛顿第三定律可知,物体B对墙壁的压力将减小,而把A、B看成一个整体分析,水平方向整体受墙壁水平向右的弹力和地面对其水平向左的摩擦力而平衡,当F减小时,地面对A的摩擦力也将减小,AC错误;对A、B整体受力分析可知,在竖直方向上根据平衡条件有,若把A向右移动少许后,竖直方向上仍满足此平衡关系,即地面对物体A的支持力不变,根据牛顿第三定律可知,A对地面的压力不变;将柱状物体A换为等质量的柱状体C后,同理可得,D正确。
8.【答案】AD
【详解】光滑水平面上,对A、B整体有,可知AB做匀加速直线运动,A正确;在粗糙地面上时,若F小于A、B整体与地面间的最大静摩擦力,加速度a为0,AB均静止不动,B错误;若时,A、B之间可能不存在作用力,C错误;若地面光滑,A对B的作用力,若F大于A、B整体与地面间的最大静摩擦力,粗糙水平面上,若时,对A、B整体有,对B有,解得,D正确。
9.【答案】CD
【详解】
A.子弹做匀减速运动穿过第20块木板后速度变为0,运用逆向思维法,子弹反向做初速度为零的匀加速直线运动,设每块木板的厚度为s,则有
当n=20时,有
穿过第1块木板后n=19,有
联立可得穿过第1块木板所用的时间
故A错误;
B. 穿过前15块木板后n=5,有
可得
子弹穿过前15块木板所用的时间是
故B错误;
C.子弹穿过前14块木板后n=6,有
可得
则子弹穿过第15块所用的时间是
故C正确;
D.子弹穿过最后4块所用的时间由
可得
故D正确。
故选CD。
10.【答案】BC
【详解】汽车加速度的变化率是指汽车加速度的变化量与这段变化量所用时间的比值,即,结合题图可知,在内,该图像的斜率为汽车加速度的变化率,其斜率不变,所以此汽车加速度的变化率不变,A错误;若0时刻加速度与速度方向相同,则汽车做加速运动,即内汽车的速度增加,B正确;由于物体的图像与坐标轴围成的面积表示物体的速度变化量,所以,解得,C正确;由于加速度大小在变化,汽车在内做变速运动,非匀变速,所以速率不是均匀变化,D错误。
11.【答案】(1)0.1;(2)0.996;(3);(4)1.94 (1.90-1.99均可)
【详解】(1)打点计时器的工作周期为,纸带上相邻两个计数点间的时间间隔为。
(2)C点的瞬时速度为。
(3)由表格中数据作出小车的v-t图像如图所示。
(4)由图线的斜率可求得它的加速度为。
12.【答案】增大;间距相等;远小于;2.0;0.76
【详解】
(1)[1][2]平衡摩擦力时,若所有的操作均正确,打出的纸带如图乙所示,可知小车做减速运动,则平衡摩擦力不够,应增大木板的倾角,反复调节,直到纸带上打出的点迹间距相等为止。
(2)[3]对整体分析,根据牛顿第二定律可得
mg=(M+m)a
隔离对M分析,绳子的拉力
当m<<M时,才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小;
(3)[4]相邻计数点间还有四个点没有画出,则T=0.1s;由此可求得小车的加速度的大小是
[5]打下C点时小车运动的速度大小是
13.【答案】(1)16m;(2)4s
【详解】
(1)对汽车,减速过程,有
得 x1=16m
(2)对汽车,减速过程
匀速过程,有
加速过程,有
汽车通过的总位移: x=x1+d+x2=60m
总时间:t=t1+t2+t3=9s
如无收费区,则汽车以v1=12m/s通过相等位移的所需时间:
汽车被耽误时间:
14.【答案】(1),;(2)s,;(3)见解析
【详解】(1)根据牛顿第二定律可知,物块的加速度大小为
木板的加速度大小为。
(2)滑块相对木板的路程为,
联立解得s,s(舍),
根据速度与时间公式有,
解得。
(3)当F较小时,对应图像为AB段,物块将从木板右端滑下,当F增大到某一值时物块恰好到达木板的右端,且两者具有共同速度,历时,
由牛顿第二定律得,
由速度关系得,
由位移关系得,
联立解得,
将m代入解得N,
当F继续增大时,对应图像为BC段,物块减速、木板加速,两者在木板上某一位置具有共同速度;当两者共速后能保持相对静止(静摩擦力作用)一起以相同加速度a做匀加速运动,由牛顿第二定律得,
物块相对静止加速度的最大值有
可解得临界值为F=4.5 N;
当N时,对应乙中的DE段,当两都速度相等后,物块相对于木板向左滑动,木板上相对于木板滑动的路程为,
当两者具有共同速度,历时,根据速度时间关系可得,
根据位移关系可得,
由牛顿第二定律得,
联立解得的函数关系式为,
综上所述可知AB、BC、DE三段恒力F的取值范围及对应的函数关系式分别为
(N);(N);(N)。
15.【答案】(1)5m/s2;(2)两车会相撞;(3)两车不会相撞
【详解】
(1)轿车经过s=160m才停下来的过程,由
v12=2a1s
得轿车刹车过程的加速度大小
a1=5m/s2
(2)恰好不相撞时两车的速度相等,即
v1﹣a1t1=v2
得
轿车前进的距离
货车前进的距离
s2=v2t1=75m
因为
s1﹣s2=22.5m>s0
即两车会相撞。
(2)假设两车的速度相等,即
v1﹣a1t=v2+a2(t﹣t0)
轿车前进的距离
货车前进的距离
s2′=v2t0+v2(t﹣t0)+a2(t﹣t0)2
解得
s1′=m
s2′=m
因为
s1′﹣s2′=21.7m<s0
两车不会相撞。
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