内容正文:
2025——2026学年第一学期12月学情调研
高一物理试卷
本卷:共100分 考试时间:75分钟
一、单项选择题:共10题,每题4分,共40分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 关于运动描述中的相关基本概念,下列说法正确的是( )
A. 公式F=ma中,F的单位N是国际单位制中的基本单位
B. 研究汽车在公路上避让障碍物时可以视为质点
C. 被选作为参考系的物体是假定不动的
D. “火车8点42分到站”,“8点42分”指的是时间
2. 如图所示为某物体运动的x-t图像,若将该物体的运动过程用v-t图像表示出来,正确的是( )
A. B.
C. D.
3. 下列情境中关于物体所受弹力的描述,正确的是( )
A. 甲图,排球在与地面接触时,受到竖直向上的弹力
B. 乙图,碗对杆的弹力是由于杆发生了形变而产生的
C. 丙图,绳对小球有两个拉力F1、F2
D. 丁图,静止在杆顶端的铁球受到沿杆向上的弹力
4. 如图所示,质量为2kg的物体在水平拉力F=10N作用下向左做匀减速直线运动。已知物体受到摩擦力大小为4N,则物体的加速度大小为( )
A. 7m/s2 B. 6m/s2 C. 5m/s2 D. 3m/s2
5. 某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用,在如图所示的四种情况中(坐标纸中每格边长表示1N大小的力),该物体所受的合力最大的是( )
A. B.
C. D.
6. 甲图为“验证力的平行四边形定则”实验装置,乙图为“探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系”的实验装置,下列说法错误的是( )
A. 甲图,皮筋结点到某一位置O时,拉力要适当大些,读数时视线要正对弹簧秤刻度
B. 甲图,可以将两根细绳套换成橡皮筋,不会影响实验结果
C. 乙图,通过多次实验,可得出弹力与弹簧长度成正比
D. 乙图,测量弹簧原长时,应将弹簧竖直悬挂,待弹簧静止不动后读数测量
7. 小球从靠近竖直砖墙的某个位置由静止释放,用频闪方法拍摄的小球位置如图中1、2、3和4所示。已知连续两次闪光的时间间隔均为0.02s,每块砖的厚度为6cm,重力加速度g为10m/s2,下列说法正确的是( )
A. 位置1为小球静止释放位置
B. 小球经过位置2时的瞬时速度大小约7.5m/s
C. 小球的静止释放点距离位置3为30cm
D. 从位置1到4过程中的平均速度大小约为6.75m/s
8. 某同学在回家乘电梯上行时,用手机内置传感器测得某段时间内电梯的加速度随时间的变化如图所示。取竖直向上为正方向,则下列说法正确的是( )
A. 3~5s内该同学的惯性增大
B. 9~11s内电梯减速上升
C. 4.5s时处于失重状态
D. 5~8s内电梯处于静止状态
9. 如图所示,一个半球形面包静置在水平地面上,球心为O。一只蚂蚁缓慢从图中Q点沿圆弧爬向半球面的最高点P点,运动过程中半球形面包始终保持静止。已知OQ与OP的夹角为=45°,蚂蚁视为质点,在此过程中,下列说法正确的是( )
A. 半球形面包对蚂蚁的作用力变小
B. 蚂蚁对半球形面包的压力大于半球形面包对蚂蚁的支持力
C. 地面对半球形面包的摩擦力水平向左
D. 半球形面包对蚂蚁的摩擦力变小
10. 如甲图所示,质量为1kg的长木板B静止放置于光滑水平面上。t=0时,物块A(可视为质点)以3m/s的初速度滑上B的左端,A、B的速度随时间变化的图像如乙图所示,重力加速度取10m/s2,则( )
A. A、B两物体所受的摩擦力均与运动方向相反
B. 物块A的质量为2kg
C. A与B之间的动摩擦因数为0.2
D. 长木板B的长度至少为2m
二、非选择题:共5题,共60分,其中第12~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步驟,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。
11. 关于“探究加速度与力、质量的关系”的实验,请回答下列问题:
(1)一位同学使用如图甲所示的装置进行实验:
①为使轻绳对小车的拉力为小车所受的合外力,故在组装器材完毕后需平衡阻力,平衡阻力时__________(选填“需要”或“不需要”)挂上砂桶;当打点计时器打出的纸带点迹越来越密集,则需要将垫块向__________(选填“左”或“右”)移动。
②该同学实验过程中得到的一条点迹清晰的纸带,已知相邻两计数点间还有4个点未画出,打点计时器的频率为50Hz,则根据纸带可得此次小车的加速度a=__________m/s2(结果保留3位有效数字)
(2)另一位同学使用如图乙所示的装置进行实验:
①本实验操作过程中,__________(选填“需要”或“不需要”)满足砂桶及砂的质量远小于小车质量。
②若该同学由实验得到小车的加速度与力传感器示数F的关系如图丙所示,纵截距为-b,横轴截距为c,则小车的质量M=__________(用b、c表示)。
12. 如图,运动员在直线跑道上进行训练,从A点以3m/s的速度出发,运动到C点后立即折回,以6m/s的速度到达B点,全程用时1min。已知:xAB=60m,xBC=90m,求整个过程中:
(1)运动员的平均速度大小;
(2)运动员的平均加速度大小。
13. 如图所示,机动车在斑马线前礼让行人是城市文明和交通规范的体现。小王驾驶汽车以15m/s的速度沿直线行驶。发现前方斑马线有行人他立即制动,刹车的加速度大小为5m/s2,求:
(1)汽车从刹车开始4s内的位移;
(2)若汽车距斑马线25.6m处开始刹车并在斑马线前能停下,则汽车的最大速度是多少?
14. 如图所示,质量为mC=4.2kg、倾角=30°的斜面体C放置在水平地面上,质量mA=1.8kg的物块A悬挂在水平绳OP和倾斜绳OQ的结点O处,水平绳OP另一端固定于竖直墙壁上,OQ与竖直方向的夹角、且跨过轻质光滑定滑轮并与斜面体上质量mB=4kg的物块B相连。A、B、C始终保持静止,已知重力加速度g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。求:
(1)绳OP的拉力大小;
(2)要使A、B、C保持静止,则物块B与斜面体间的动摩擦因数要满足什么条件(最大静摩擦力等于滑动摩擦力);
(3)斜面体对地面的压力和摩擦力。
15. 快递物流已经深入我们的生活当中,准确迅速分拣物品是一个重要环节,图1是快递分拣传送装置。它由两台皮带传送机组成,一台水平传送,另一台倾斜传送,图2是传送装置简易示意图,A、B两端相距3.5m,CD部分与水平方向倾角=37°,B、C间距离忽略不计。水平传送带AB以5m/s的速率顺时针转动,CD部分传送带以3m/s的速率顺时针转动。把一个可视为质点的货物无初速度放在A端,运送到B端后可以速率不变地传到CD传送带的C端,且CD传送带能恰好将货物运送过D端(货物在D端速率为vD=0m/s),若货物与两传送带间的动摩擦因数均为0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。求:
(1)货物在传送带AB上加速运动时的加速度a;
(2)货物从A端传送到B端所用的时间t;
(3)传送带C、D两端相距L。
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2025——2026学年第一学期12月学情调研
高一物理试卷
本卷:共100分 考试时间:75分钟
一、单项选择题:共10题,每题4分,共40分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 关于运动描述中的相关基本概念,下列说法正确的是( )
A. 公式F=ma中,F的单位N是国际单位制中的基本单位
B. 研究汽车在公路上避让障碍物时可以视为质点
C. 被选作为参考系的物体是假定不动的
D. “火车8点42分到站”,“8点42分”指的是时间
【答案】C
【解析】
【详解】A.国际单位制中力学基本单位为、、,牛顿()是导出单位,满足,不属于基本单位,故A错误;
B.研究汽车避让障碍物时,汽车的大小、外形、转向动作对研究问题有不可忽略的影响,不能视为质点,故B错误;
C.根据参考系的定义,被选作参考系的物体是被假定为不动的,用于作为其他物体运动的参照标准,故C正确;
D.“8点42分”对应火车到站的一个瞬间,属于时刻,时间指的是两个时刻之间的间隔,故D错误。
故选C。
2. 如图所示为某物体运动的x-t图像,若将该物体的运动过程用v-t图像表示出来,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据图像的物理意义:图像的斜率等于物体的速度,分三段分析运动。
:图像为倾斜向上的直线,斜率为正值常数,说明物体向正方向匀速直线运动,速度保持正的恒定值;
:图像为水平直线,斜率为0,说明物体速度为0,静止;
:图像为倾斜向下的直线,斜率为负常数,说明物体向负方向做匀速直线运动,速度保持负的恒定值。
故选B。
3. 下列情境中关于物体所受弹力的描述,正确的是( )
A. 甲图,排球在与地面接触时,受到竖直向上的弹力
B. 乙图,碗对杆的弹力是由于杆发生了形变而产生的
C. 丙图,绳对小球有两个拉力F1、F2
D. 丁图,静止在杆顶端的铁球受到沿杆向上的弹力
【答案】A
【解析】
【详解】A.弹力是接触力,方向垂直于接触面,排球与地面接触时,弹力方向垂直地面向上,即受到竖直向上的弹力,故A正确;
B.碗对杆的弹力是由于碗发生了形变而产生的,故B错误;
C.根据平衡条件知,竖直向下的重力与竖直向上的拉力F1二力平衡,拉力F2,故绳对小球有一个拉力F1,故C错误;
D.静止在杆顶端的铁球,由平衡条件可知,铁球受到的弹力方向应竖直向上(与重力平衡),故D错误。
故选A。
4. 如图所示,质量为2kg的物体在水平拉力F=10N作用下向左做匀减速直线运动。已知物体受到摩擦力大小为4N,则物体的加速度大小为( )
A. 7m/s2 B. 6m/s2 C. 5m/s2 D. 3m/s2
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】物体向左做匀减速直线运动,滑动摩擦力方向与相对运动方向相反,因此摩擦力方向向右;已知拉力也向右。
水平方向合外力为拉力与摩擦力之和
根据牛顿第二定律得
故选A。
【点睛】
5. 某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用,在如图所示的四种情况中(坐标纸中每格边长表示1N大小的力),该物体所受的合力最大的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A图中将力沿水平方向和竖直方向正交分解,可得水平方向合力为,水平向右,竖直方向合力为,竖直向上,故物体所受的合力为
同理,B中和的合力为竖直向上,故物体所受的合力为
C中三力首尾相接,合力为0;
D中和的合力为,方向水平向左,则物体所受的合力为
综上所述,合力最大的为。
故选D。
6. 甲图为“验证力的平行四边形定则”实验装置,乙图为“探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系”的实验装置,下列说法错误的是( )
A. 甲图,皮筋结点到某一位置O时,拉力要适当大些,读数时视线要正对弹簧秤刻度
B. 甲图,可以将两根细绳套换成橡皮筋,不会影响实验结果
C. 乙图,通过多次实验,可得出弹力与弹簧长度成正比
D. 乙图,测量弹簧原长时,应将弹簧竖直悬挂,待弹簧静止不动后读数测量
【答案】C
【解析】
【详解】A.验证力的平行四边形定则实验中,拉力适当大些可以减小确定力方向时的误差,读数时视线正对刻度能减小读数误差,故A正确,不符合题意;
B.甲图中细绳套的作用是确定两个拉力的方向,换成橡皮筋依然可以准确确定力的方向,不会影响实验结果,故B正确,不符合题意;
C.乙图实验的结论是弹性限度内,弹簧弹力与弹簧的伸长量成正比,并非与弹簧长度成正比,故C错误,符合题意;
D.弹簧自身存在重力,测量原长时将弹簧竖直悬挂、静止后读数,可以消除弹簧自身重力对原长测量的影响,符合实验要求,故D正确,不符合题意。
故选C。
7. 小球从靠近竖直砖墙的某个位置由静止释放,用频闪方法拍摄的小球位置如图中1、2、3和4所示。已知连续两次闪光的时间间隔均为0.02s,每块砖的厚度为6cm,重力加速度g为10m/s2,下列说法正确的是( )
A. 位置1为小球静止释放位置
B. 小球经过位置2时的瞬时速度大小约7.5m/s
C. 小球的静止释放点距离位置3为30cm
D. 从位置1到4过程中的平均速度大小约为6.75m/s
【答案】B
【解析】
【详解】A.若位置1是释放点,初速度为0的匀加速直线运动,连续相等时间内位移比应为
由图可知本题相邻位移比为,不符合规律,因此位置1不是释放点,故A错误;
B.根据匀变速直线运动规律,中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度,位置2的瞬时速度
代入得,故B正确;
C.由,可得释放点到位置2的距离
加上位置2到3的位移
得释放点到位置3的距离约为,故C错误;
D.位置1到4的总位移
总时间
平均速度,故D错误。
故选B。
8. 某同学在回家乘电梯上行时,用手机内置传感器测得某段时间内电梯的加速度随时间的变化如图所示。取竖直向上为正方向,则下列说法正确的是( )
A. 3~5s内该同学的惯性增大
B. 9~11s内电梯减速上升
C. 4.5s时处于失重状态
D. 5~8s内电梯处于静止状态
【答案】B
【解析】
【详解】A.惯性是物体固有的属性,与物体的运动状态无关,因此加速度的变化不会影响惯性的大小,故A错误;
B.在9~11s内,加速度为负向下,因为电梯上行,速度向上,所以电梯在减速上升,故B正确;
C.4.5s时加速度为正,表示加速度方向向上,此时该同学处于超重状态,故C错误;
D.5~8s内加速度为0,电梯处于匀速直线运动状态,故D错误。
故选B。
9. 如图所示,一个半球形面包静置在水平地面上,球心为O。一只蚂蚁缓慢从图中Q点沿圆弧爬向半球面的最高点P点,运动过程中半球形面包始终保持静止。已知OQ与OP的夹角为=45°,蚂蚁视为质点,在此过程中,下列说法正确的是( )
A. 半球形面包对蚂蚁的作用力变小
B. 蚂蚁对半球形面包的压力大于半球形面包对蚂蚁的支持力
C. 地面对半球形面包的摩擦力水平向左
D. 半球形面包对蚂蚁的摩擦力变小
【答案】D
【解析】
【详解】A.半球对蚂蚁的作用力是支持力和摩擦力的合力,蚂蚁受力平衡,该合力始终与重力等大反向,大小不变,故A错误;
B.蚂蚁对半球的压力与半球对蚂蚁的支持力是一对相互作用力,根据牛顿第三定律,二者大小一定相等,故B错误;
C.把蚂蚁和半球面包看成整体,整体水平方向不受外力,因此地面对半球的摩擦力为0,故C错误;
D.蚂蚁缓慢爬行,始终处于受力平衡状态,对蚂蚁受力分析:蚂蚁受重力、半球的支持力、静摩擦力。设蚂蚁位置的半径与竖直方向的夹角为,切线方向平衡可得
爬行过程中减小,减小,因此摩擦力变小,故D正确。
故选D。
10. 如甲图所示,质量为1kg的长木板B静止放置于光滑水平面上。t=0时,物块A(可视为质点)以3m/s的初速度滑上B的左端,A、B的速度随时间变化的图像如乙图所示,重力加速度取10m/s2,则( )
A. A、B两物体所受的摩擦力均与运动方向相反
B. 物块A的质量为2kg
C. A与B之间的动摩擦因数为0.2
D. 长木板B的长度至少为2m
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.依题意,水平面光滑,物块以的初速度滑上B的左端,、均向右运动,的速度大于,故相对向右运动,则受的摩擦力方向水平向左,与运动方向相反,相对向左运动,则受的摩擦力方向水平向右,与运动方向相同,A错误;
BC.设、间的动摩擦因数为,根据乙图,由加速度定义式,物块的加速度大小
由牛顿第二定律,有
得
物块的加速度大小
由牛顿第二定律,有
得,B错误,C正确;
D.设长木板的长度至少为,、共速时,恰好运动到的右端
由匀变速直线运动速度时间关系式,在时间内,物块的位移,其中
得
物块的位移
得
由位移关系,有
得,D错误。
故选C。
【点睛】
二、非选择题:共5题,共60分,其中第12~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步驟,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。
11. 关于“探究加速度与力、质量的关系”的实验,请回答下列问题:
(1)一位同学使用如图甲所示的装置进行实验:
①为使轻绳对小车的拉力为小车所受的合外力,故在组装器材完毕后需平衡阻力,平衡阻力时__________(选填“需要”或“不需要”)挂上砂桶;当打点计时器打出的纸带点迹越来越密集,则需要将垫块向__________(选填“左”或“右”)移动。
②该同学实验过程中得到的一条点迹清晰的纸带,已知相邻两计数点间还有4个点未画出,打点计时器的频率为50Hz,则根据纸带可得此次小车的加速度a=__________m/s2(结果保留3位有效数字)
(2)另一位同学使用如图乙所示的装置进行实验:
①本实验操作过程中,__________(选填“需要”或“不需要”)满足砂桶及砂的质量远小于小车质量。
②若该同学由实验得到小车的加速度与力传感器示数F的关系如图丙所示,纵截距为-b,横轴截距为c,则小车的质量M=__________(用b、c表示)。
【答案】(1) ①. 不需要 ②. 左 ③. 1.93
(2) ①. 不需要 ②.
【解析】
【小问1详解】
①[1]补偿阻力是通过调整长木板倾斜程度,利用重力分量和阻力平衡,所以补偿阻力时不需要挂上砂桶;
[2]打点计时器打出的纸带点迹越来越密集,说明小车在做减速运动,补偿阻力不足,需要增大木板倾斜程度,将垫木向左移动;
②[3]相邻计数点间的时间间隔为
根据逐差法可得小车的加速度大小为
代入数据解得
【小问2详解】
①[1]小车受到的合力可由力的传感器测量计算,故不需要满足砂桶及砂的质量远小于小车质量;
②[2]对小车,由牛顿第二定律得
整理得
结合图像纵截距为,横轴截距为c,解得
12. 如图,运动员在直线跑道上进行训练,从A点以3m/s的速度出发,运动到C点后立即折回,以6m/s的速度到达B点,全程用时1min。已知:xAB=60m,xBC=90m,求整个过程中:
(1)运动员的平均速度大小;
(2)运动员的平均加速度大小。
【答案】(1)1m/s
(2)0.15m/s2
【解析】
【小问1详解】
运动员的平均速度大小
【小问2详解】
以初速度方向为正方向,运动员的平均加速度大小为
故运动员的平均加速度大小为0.15m/s2。
13. 如图所示,机动车在斑马线前礼让行人是城市文明和交通规范的体现。小王驾驶汽车以15m/s的速度沿直线行驶。发现前方斑马线有行人他立即制动,刹车的加速度大小为5m/s2,求:
(1)汽车从刹车开始4s内的位移;
(2)若汽车距斑马线25.6m处开始刹车并在斑马线前能停下,则汽车的最大速度是多少?
【答案】(1)22.5m
(2)
【解析】
【小问1详解】
根据速度-时间公式,汽车停止的时间
故4s时,车已停止,从刹车开始4s内的位移即为汽车停止的位移,由速度-位移公式可得
【小问2详解】
汽车距斑马线25.6m处开始刹车并在斑马线前能停下,由速度-位移公式可得
解得
所以汽车的最大速度
14. 如图所示,质量为mC=4.2kg、倾角=30°的斜面体C放置在水平地面上,质量mA=1.8kg的物块A悬挂在水平绳OP和倾斜绳OQ的结点O处,水平绳OP另一端固定于竖直墙壁上,OQ与竖直方向的夹角、且跨过轻质光滑定滑轮并与斜面体上质量mB=4kg的物块B相连。A、B、C始终保持静止,已知重力加速度g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。求:
(1)绳OP的拉力大小;
(2)要使A、B、C保持静止,则物块B与斜面体间的动摩擦因数要满足什么条件(最大静摩擦力等于滑动摩擦力);
(3)斜面体对地面的压力和摩擦力。
【答案】(1)24N (2)
(3)100N,竖直向下;24N,水平向左
【解析】
【小问1详解】
对O点受力分析如图所示
将力正交分解,水平方向有,
代入数据可得,
【小问2详解】
对B受力分析如图所示
将力正交分解,垂直斜面方向有
沿斜面方向有
B恰好静止时有
代入数据可得
所以B与斜面体间的动摩擦因数要满足
【小问3详解】
对A、B、C、结点O整体受力分析,水平方向,地面对斜面体的摩擦力
方向水平向右
竖直方向有
由牛顿第三定律可知,斜面体对地面的压力大小为100N,方向竖直向下;斜面体对地面的摩擦力大小为24N,方向水平向左。
15. 快递物流已经深入我们的生活当中,准确迅速分拣物品是一个重要环节,图1是快递分拣传送装置。它由两台皮带传送机组成,一台水平传送,另一台倾斜传送,图2是传送装置简易示意图,A、B两端相距3.5m,CD部分与水平方向倾角=37°,B、C间距离忽略不计。水平传送带AB以5m/s的速率顺时针转动,CD部分传送带以3m/s的速率顺时针转动。把一个可视为质点的货物无初速度放在A端,运送到B端后可以速率不变地传到CD传送带的C端,且CD传送带能恰好将货物运送过D端(货物在D端速率为vD=0m/s),若货物与两传送带间的动摩擦因数均为0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。求:
(1)货物在传送带AB上加速运动时的加速度a;
(2)货物从A端传送到B端所用的时间t;
(3)传送带C、D两端相距L。
【答案】(1),方向水平向右
(2)
(3)
【解析】
【分析】
【小问1详解】
货物刚放在传送带上时,根据牛顿第二定律得
代入数据得
故加速度大小为,方向水平向右
【小问2详解】
货物加速到与传送带速度相等需要的时间
该过程货物的位移大小
此后货物匀速运动的位移大小
货物匀速运动的时间
货物从A端运动到B端所用的时间
【小问3详解】
货物到倾斜传送带上速度大于倾斜传送带的速度,货物在倾斜传送带上做匀减速直线运动到与传送带速度相等。
该过程,由牛顿第二定律得
代入数据解得
由于,货物与传送带速度相等后继续向上做匀减速直线运动。
对货物,由牛顿第二定律得
代入数据解得
C、D间的距离
【点睛】
第1页/共1页
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