2026-2027学年高一上学期物理期中自编模拟卷(二)（浙江省金华市人教版适用）

浙江省金华市 2026~2027 高一上学期期中考物理模拟卷(二) 命题细目表（双向细目表） 考试时间：90 分钟　　满分：100 分　　考试范围：人教版必修第一册 第 1 章~第 3 章　　预设难度系数：0.61 题号 题型 分值 考查内容与知识点 章节 能力层级 难度 用时 命题意图 1 单项选择 3 运动学概念综合 第1章 理解 0.75 1.5 2026年是忠州中学建校：运动学概念综合 2 单项选择 3 运动学概念综合 第1章 理解 0.70 1.5 某些智能手机内置有光传感：运动学概念综合 3 单项选择 3 自由落体运动 第2章 理解 0.70 1.5 甲、乙两个小铁球从不同高：自由落体运动 4 单项选择 3 运动学概念综合 第1章 理解 0.65 1.5 学校秋季运动会上，有一高：运动学概念综合 5 单项选择 3 运动图像 第2章 理解 0.65 1.5 一个物体时刻从原点出发做：运动图像 6 单项选择 3 匀变速直线运动规律 第2章 理解 0.65 1.5 水平平面表面粗糙，平面左：匀变速直线运动规律 7 单项选择 3 速度 第2章 理解 0.65 1.5 自同一位置先后将两个小石：速度 8 单项选择 3 受力分析与平衡 第3章 理解 0.65 1.5 轻弹簧b一端固定在N点，：受力分析与平衡 9 单项选择 3 受力分析与平衡 第3章 理解 0.65 1.5 图甲为挂在架子上的双层晾：受力分析与平衡 10 单项选择 3 受力分析与平衡 第3章 应用 0.40 1.5 二中教室门上都安装一种暗：受力分析与平衡 11 不定项选择 4 加速度 第1章 理解 0.70 2 一质点在轴上运动，初速度：加速度 12 不定项选择 4 加速度 第1章 理解 0.70 2 关于速度和加速度的关系，：加速度 13 不定项选择 4 匀变速直线运动规律 第2章 理解 0.65 2 2025年11月28日，：匀变速直线运动规律 14 实验 6 实验：自由落体运动 第2章 实验探究 0.75 4 物理实验小组研究物体做自：实验：自由落体运动 15 实验 8 实验：探究力的合成 第3章 实验探究 0.65 4.5 某兴趣小组做“验证力的平：实验：探究力的合成 16 计算 8 共点力平衡 第3章 应用 0.64 7 三段轻绳结于点，轻绳与竖：共点力平衡 17 计算 10 综合应用 1、2章 应用 0.62 8 ETC是高速公路上不停车：综合应用 18 计算 12 共点力平衡 1、2章 分析综合 0.49 9 一厚度不计的活塞静止在竖：共点力平衡 19 计算 14 共点力平衡 第3章 分析综合 0.45 10 质量为的物体甲通过三段轻：共点力平衡 合计 19 题 100 —— —— —— 0.61 64 加权平均难度即全卷难度系数，落在 0.60~0.65 之间 一、题型结构统计 题型 题号 题数 分值 分值占比 平均难度 一、单项选择题 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10 10 30 30.0% 0.65 二、不定项选择题 11、12、13 3 12 12.0% 0.68 三、实验题 14、15 2 14 14.0% 0.69 四、计算题 16、17、18、19 4 44 44.0% 0.53 合计 1~19 19 100 100.0% 0.61 二、内容分布与认知水平统计 统计维度 类别 对应题号 分值 分值占比 内容分布 第 1 章 运动的描述 1、2、4、11、12 17 17.0% 第 2 章 匀变速直线运动 3、5、6、7、13、14 22 22.0% 第 3 章 相互作用——力 8、9、10、15、16、19 39 39.0% 认知水平 理解 1、2、3、4、5、6、7、8、9、11、12、13 39 39.0% 应用 10、16、17 21 21.0% 分析综合 18、19 26 26.0% 实验探究 14、15 14 14.0% 难度分布 容易题（难度 ≥ 0.70） 1、2、3、11、12、14 23 23.0% 中等题（0.55 ≤ 难度 < 0.70） 4、5、6、7、8、9、13、15、16、17 48 48.0% 较难题（难度 < 0.55） 10、18、19 29 29.0% 三、命题说明 1．考查范围为人民教育出版社必修第一册第 1 章“运动的描述”至第 3 章“相互作用——力”，不含牛顿运动定律；全卷 19 题，满分 100 分，考试时间 90 分钟。 2．试题素材选自近两年各省市高一上学期阶段检测与期中试题，题干、选项、插图与公式经统一校对后按本卷体例重新编排。 3．难度控制：各题型内部难度由低到高排列，以分值为权重的加权平均难度为 0.61，落在 0.60~0.65 的预设区间内；难度值为命题组预估的作答得分率。 4．时间配置：按各题阅读量与运算步骤累计约 64 分钟，另留约 26 分钟检查，与浙江卷单科节奏一致。 5．内容分布：第 1 章 17 分、第 2 章 22 分、第 3 章 39 分，力学与运动学并重，受力分析（含动态平衡、摩擦力）作为第 3 章的主线贯穿选择、实验与计算。 6．评分说明：选择题按标准答案给分；实验题按空给分；计算题实行分步给分，须写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。 学科网（北京）股份有限公司 $ 浙江省金华市 2026~2027 高一上学期期中考物理模拟卷(二) （考试时间：90分钟　满分：100分） 姓名：____________　　班级：____________　　学号：____________ 考生须知： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分，考试时间90分钟。 2．答题前，请务必将自己的姓名、班级、学号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题卡规定的位置上。 3．答题时，请按照答题卡上“注意事项”的要求，在答题卡相应的位置上规范作答，在本试卷上的作答一律无效。 4．非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题卡上相应区域内，作图时可先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。 5．本卷中除特别说明外，重力加速度 均取 ，，。 6．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 选择题部分（共 42 分） 一、单项选择题（本大题共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．2026年是忠州中学建校的第一百二十周年，百廿荣光，薪火相传。某位校友计划提前一天从北京到忠县现场参加校庆活动，在网上查到了如下的信息，已知北京西到重庆北站的路程约为1761公里，重庆北到忠州中学校直线距离约162公里，下列说法正确的是（     ） A．06:55指的是时间间隔 B．从重庆北到学校自驾1个小时能到 C．重庆北到学校的路程约为162公里 D．北京西到重庆北的平均速率约为252km/h 【答案】D 【详解】A．06:55指的是时刻，故A错误； B．若从重庆北到学校自驾1个小时能到，则平均速度大小约为，平均速率更大，远超机动车正常限速，不可能实现，故B错误； C．重庆北到学校的直线距离为162公里，实际路径为曲线，路程大于162公里，故C错误； D．北京西到重庆北用时 平均速率约为，故D正确。 故选D。 2．某些智能手机内置有光传感器测量装置，可感知并记录光照强度随时间的变化。某同学暑假期间乘坐高铁外出旅游，车道旁每隔相同距离会有一根为高铁车组输电的电线杆，夕阳照射下电线杆会在前行车厢内留下一个个的阴影，于是他将手机平放在车的窗台上，利用手机的光传感器记录下一段过程的光照强度随时间的变化曲线如图所示。假设该路段始终平直，则下列说法正确的是（　　） A．该过程高铁始终做减速运动 B．该过程高铁始终做加速运动 C．该过程高铁先减速，后匀速运动 D．该过程高铁先加速，后匀速运动 【答案】D 【详解】由图可知，从t=0时刻开始，光照强度的变化所对应的时间间隔先不断减小后不变，即高铁列车经过相同距离的电线杆所用的时间先减小后不变，则高铁速度先增大后不变，即高铁先做加速运动，后匀速运动。 故选D。 3．甲、乙两个小铁球从不同高度做自由落体运动，同时落地，已知乙落地速度更大，下列表示这一过程的位移—时间图像和速度—时间图像中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】AB．甲、乙两个小铁球从不同高度做自由落体运动，若运动时间不同，则高度高的位移大、运动时间长，但同时落地，说明高度高的先释放，故B错误，A正确； CD．两个小铁球都做自由落体运动，加速度相同，则v−t图像的斜率相同，但乙释放高度更高，则与坐标轴围成的面积更大，故C错误，D错误。 故选A。 4．学校秋季运动会上，有一高度为的田径运动员正在进行的比赛，在终点有一校记者站的同学在道旁拍摄冲线运动，得到照片中人的高度，胸前号码上模糊部分的宽度是，快门曝光时间是，则由以上数据可求得运动员的（     ） A．成绩 B．冲线速度 C．内平均速度 D．内的平均加速度 【答案】B 【详解】A．100 m成绩是运动员跑完100 m所用的总时间，题目只给出了曝光时间，无法求出全程总时间，故A错误； B．根据比例关系有 解得 曝光时间已知，则冲线速度，故B正确； C．100 m内平均速度等于100 m与全程总时间的比值，全程总时间未知，故C错误； D．100 m内的平均加速度等于速度变化量与全程总时间的比值，速度变化量和全程总时间均未知，故D错误。 故选B。 5．一个物体时刻从原点出发做直线运动，其图像如图所示，以下说法正确的是（　　） A．前6s内的位移达到最大值 B．0~2s内物体的加速度为 C．4~6s内物体的速度大小一直在减小 D．和内加速度方向与速度方向相同 【答案】D 【详解】A．v-t图像与坐标轴围成图形的面积表示物体的位移，结合图像可知前5s内的位移达到最大值，故A错误； B．v-t图像的斜率表示物体的加速度，所以0~2s内物体的加速度为，故B错误； C．根据v-t图像可知，4~6s内物体的速度先减小后增加，故C错误； D．和内，物体都做匀加速直线运动，故加速度方向与速度方向相同，故D正确。 故选D。 6．如图所示，水平平面表面粗糙，平面左侧有一个弹簧发射器，小球甲在发射器的作用下以的初速度进入平面，后用发射器将完全相同的小球乙以同样的初速度送入平面，平面右端有一弹性挡板，小球与挡板碰撞前后速度大小不变、方向相反，若小球乙与被反弹回来的小球甲相遇的瞬间，小球甲恰好速度为0，小球甲、乙在平面上均做加速度为的匀减速直线运动，则平面的长度为（　　） A． B． C．7.5m D．9m 【答案】B 【详解】取向右为正，令加速度大小为 设小球甲碰到挡板时的速率为，碰板时刻为。碰板前由匀变速直线运动速度公式得 碰板后甲向左运动，速率仍以减小，直到相遇时恰好停下，所以甲从进入平面到停下的时间为 小球乙比甲晚进入平面，因此到相遇时乙运动了。由匀变速直线运动位移公式得。代入数据得 设小球甲反弹后到停止所经过的距离为，由速度与位移的关系得 碰板前甲到达挡板，故平面的长度为 相遇时甲停在距挡板处，故 将平面长度表达式代入相遇条件，得到 所以，从而平面的长度为 故选B。 7．自同一位置先后将两个小石子A、B以相同的初速度v0竖直向上抛出，时间间隔为∆t（∆t>0）。忽略空气阻力的影响，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．若，则两石子在落地前不会相遇 B．只有时，两石子才会在落地前相遇 C．两石子在落地前相遇时的速度相同 D．若仅减小∆t，则两石子在落地前相遇的位置会升高 【答案】D 【详解】AB．设A抛出时刻为，A的位移为 B晚∆t抛出，位移为 相遇时，有 解得相遇时间为 相遇需满足B已抛出且A未落地，则且 所以相遇条件为，故AB错误； C．相遇时A的速度为 B的速度 速度不相等，故C错误； D．相遇位置为 ∆t减小，则t减小，竖直上抛位移在时随t减小而增大，因此相遇位置升高，故D正确。 故选D。 8．如图所示，轻弹簧b一端固定在N点，另一端连接在小球P上，轻弹簧a一端连接在小球P上，另一端与绕过定滑轮的轻绳连接，用力拉着轻绳的另一端使小球保持静止，N点在定滑轮的正下方。现改变绳端拉力，使小球缓慢向上移动一些（轻弹簧a的上端未到达定滑轮），则关于两弹簧的长度变化，下列说法正确的是（     ） A．弹簧a变长，弹簧b变长 B．弹簧a变短，弹簧b变长 C．弹簧a变短，弹簧b长度不变 D．弹簧a变长，弹簧b长度不变 【答案】C 【详解】设为定滑轮处、为弹簧的固定点，由题图知、均固定且竖直，记；再记、。小球受三个力：重力，弹簧的弹力，弹簧的弹力，如下 三力平衡时力三角形与几何三角形的三边分别平行，故两三角形相似，对应边成比例，得 AB．由 得 又由胡克定律 其中、分别为弹簧的劲度系数和原长，联立解得 式中各量均为定值，故保持不变，即弹簧长度不变，故A错误，B错误； CD．因不变，小球只能沿以为圆心、为半径的圆弧上移，设与竖直方向的夹角为，由余弦定理 小球升高时减小、增大，故减小，由 知减小，弹簧的伸长量随之减小，即弹簧变短，故C正确，D错误。 故选C。 9．图甲为挂在架子上的双层晾衣篮。上、下篮子完全相同且保持水平，每个篮子由两个质地均匀的圆形钢圈穿进网布构成，两篮通过四根等长的轻绳与钢圈的四等分点相连，上篮上方钢圈用另外四根等长轻绳系在挂钩上。晾衣篮的有关尺寸如图乙所示，则图甲中上、下各一根绳中的张力大小之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】设每个晾衣篮的质量为，则每个篮子的重力为，上、下篮子完全相同。 下篮由四根等长的轻绳悬挂在上篮的下钢圈上。由于四根绳对称且竖直，下篮的重力由四根绳平均承担，所以每根下绳的张力 上篮上方四根绳系在挂钩上，承受整个装置的总重力，即 每根绳与竖直方向的夹角为，由几何关系，上篮上钢圈半径，上绳长度 绳的竖直投影高度，所以 四根上绳的竖直分力之和等于总重力 解得 因此 故选D。 10．二中教室门上都安装一种暗锁，这种暗锁由外壳A、骨架B、弹簧C（劲度系数为）、锁舌D（倾斜角）、锁槽以及连杆、锁头等部件组成，如图甲所示。设锁舌D的侧面与外壳A和锁槽之间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力由（为正压力）求得。有一次放学后，当某同学准备关门时，无论用多大的力，也不能将门关上（这种现象称为自锁），此刻暗锁所处的状态的俯视图如图乙所示，P为锁舌D与锁槽之间的接触点，弹簧由于被压缩而缩短了。无论用多大的力拉门，暗锁仍然能够保持自锁状态，则至少要多大（     ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】设锁槽E对锁舌D的法向压力为，摩擦力为 当门被向上时，锁槽E相对锁舌D有沿斜面向下的运动趋势，因此锁舌D受到的摩擦力方向沿斜面向下，即右下方。以锁舌D为研究对象，建立水平向右为轴正方向，竖直向上为轴正方向。斜面倾角，法向压力的方向为左下方，与水平向左成角，故， 摩擦力的方向为右下方，与水平向右成角，故， 锁槽E对锁舌D的总作用力在水平方向的分量为，方向向左 在竖直方向的分量为，方向向下 外壳A对锁舌D的支持力与平衡，有 则外壳对锁舌D的最大静摩擦力为，方向水平向右。 弹簧由于被压缩而缩短了，对锁舌D的弹力为kx，方向水平向右。 自锁条件是无论多大，锁舌D都不能向左移动，即向左的力不能超过向右的力。由于kx为定值，当足够大时，kx可忽略，自锁的临界条件为 约去得 代入，，整理得 即 解得（另一解舍去） 所以至少要。 故选D。 二、不定项选择题（本大题共 3 小题，每小题 4 分，共 12 分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的，全部选对得 4 分，选对但不全得 2 分，有选错的得 0 分） 11．一质点在轴上运动，初速度，加速度，当加速度的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到零，则该质点（     ） A．速度先增大后减小，直到加速度等于零为止 B．速度一直在增大，直到加速度等于零为止 C．位移一直在增大，加速度等于零时位移也在增大 D．位移先增大，后减小，直到加速度等于零为止 【答案】BC 【详解】AB．已知初速度，加速度，说明速度与加速度方向始终同向。只要加速度不为零，速度就会持续增大：加速度增大时速度增加得越来越快，加速度减小时速度增加得越来越慢，直到加速度减为0时，速度达到最大值，之后保持匀速，A错误，B正确； CD．整个过程中速度始终为正（方向沿x轴正方向），没有出现反向运动的阶段，因此位移一直随时间持续增大；即使加速度减为0后，质点以恒定的最大速度匀速运动，位移依然在继续增大，C正确，D错误。 故选 BC。 12．关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（　　） A．加速度为零时，速度也为零 B．加速度不为零时，速度一定变化 C．加速度增大时，速度一定增大 D．加速度方向与速度方向相同时，物体做加速运动 【答案】BD 【详解】A．加速度为零说明速度的变化率为零，速度可以保持恒定不为零，比如匀速直线运动的物体，加速度为零、速度不为零，故A错误； B．加速度是描述速度变化快慢的物理量，加速度不为零，说明速度的变化率不为零，速度必然发生变化，故B正确； C．加速度增大时，若加速度方向与速度方向相反，速度反而会减小（且减小得越来越快），因此速度不一定增大，故C错误； D．物体做加速还是减速运动的判断依据是加速度与速度的方向关系：二者同向时，速度增加，物体做加速运动，二者反向时，速度减小，故D正确。 故选BD。 13．2025年11月28日，华为Mate80系列正式发售，其配置第二代昆仑玻璃，耐摔程度比普通玻璃提升20倍。某数码博主对该款手机进行防摔测试，将手机屏朝下，从距离木地板1.8m高处由静止释放，撞击后竖直向上弹起的高度为0.05m，手机完好无损。已知该手机从开始下落至反弹到最大高度所用时间共1.1 s，全程手机屏始终与地面平行，不计空气阻力，重力加速度取，取竖直向下为正方向，下列说法正确的是（　　） A．手机下落过程中的平均速度为 B．手机与地板撞击过程中速度变化量为 C．手机与地板撞击过程中，平均加速度大小为 D．手机弹起过程中前0.02s、前0.04s、前0.06s时间内位移大小之比为1∶4∶9 【答案】AC 【详解】A．根据自由落体运动公式 解得 手机落至地面的平均速度大小为，故A正确； B．手机离开地板时的速度大小满足 解得 手机与地板撞击过程中速度变化量为，故B错误； C．手机下落的时间为 上升的时间为 手机与地板撞击过程的时间为 平均加速度为，故C正确； D．手机弹起过程中前的位移为 前0.04s的位移为 前0.06s时间内位移为 代入数据解得三者位移之比为，故D错误。 故选AC。 非选择题部分（共 58 分） 三、实验题（本大题共 2 小题，共 14 分） 14．（6 分）物理实验小组研究物体做自由落体运动时的加速度大小。 (1)本实验中，学生在实验操作过程中出现下列四种情况，你认为最合理的是（　　）。 A． B． C． D． (2)实验所用交流电源的频率为，实验中得到一条点迹清晰的纸带，在纸带上选取一个点为计时零点，测出后面各点到该计时零点的距离，记录各点对应的时刻，作出图像如图所示。由图像可得，计时零点时重物的速度大小为__________（结果保留三位有效数字），由实验测得当地重力加速度__________（结果保留两位有效数字）。 【答案】(1)D (2) 0.135 9.6 【详解】（1）AC．打点计时器应该使用交流电源，故AC错误； BD．手（或提纸带的装置）要将纸带竖直提起，避免纸带与限位孔摩擦产生额外阻力，故B错误，D正确。 故选D。 （2）[1][2]根据匀变速直线运动的位移公式，从计时零点开始的下落位移满足 将公式两边同除以，整理得 该式为的一次函数关系，纵轴截距对应计时零点的初速度，从图中直接读出截距为 图线的斜率 因此 15．（8 分）某兴趣小组做“验证力的平行四边形定则”的实验，装置如图甲所示，其中为固定橡皮筋的图钉，为橡皮筋与细绳的结点，及为细绳。整个实验在竖直平面内完成且方向竖直。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。 (1)图乙中的与两力中，方向一定沿方向的是__________。 (2)下列关于本实验的说法中，正确的有 。 A．拉橡皮筋的细绳不可以用弹性绳代替，而且细绳长一些，实验效果较好 B．拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应与木板靠近且与木板平面平行 C．橡皮筋弹性要好，拉结点到达点时，拉力要适当大些，且拉力和的夹角越大越好 D．在同一次实验中，应将结点拉到同一位置 (3)兴趣小组的同学对实验过程中的动态变化产生了浓厚的兴趣，按图乙所示，他们完成以下的探究：若初始时、成钝角，现将、一起顺时针转动，转动过程中要保持点位置和、的夹角不变，从水平方向转到竖直方向，他将观察到的现象是 。 A．一直减小，一直增大 B．一直减小，先增大再减小 C．先增大再减小，一直增大 D．先减小再增大，先增大再减小 【答案】(1) (2)BD (3)B 【详解】（1）是用一只弹簧测力计将结点拉到相同位置时测得的拉力。此时结点平衡，该拉力与橡皮筋的拉力大小相等、方向相反，作用线一定沿。是根据两个拉力的测量结果按平行四边形定则作出的合力，受测量和作图误差影响，其方向可能偏离。因此方向一定沿的是。 （2）A．细绳适当长一些，有利于减小记录拉力方向时的误差；弹性绳绷紧后也能沿绳的方向传递拉力，在准确记录拉力大小和方向的条件下可以使用，故A错误； B．弹簧测力计、橡皮筋和细绳应靠近木板且与木板平面平行，使拉力方向与纸面上记录的方向一致，故B正确； C．拉力应在橡皮筋的弹性限度和测力计量程内适当大些，但两拉力的夹角应适当，夹角过大时合力相对于分力较小，测量误差对合力结果的影响会增大，故C错误； D．同一次实验中，两只测力计共同拉和一只测力计单独拉时，应将结点拉到同一位置，使橡皮筋的伸长量和拉力相同，保证两次拉力的作用效果相同，故D正确。 故选BD。 （3）结点的位置不变，橡皮筋的伸长量不变，所以等效拉力的大小和竖直向下的方向均不变。忽略实验误差，两拉力的合力与相同。设和的固定夹角为，与竖直向下的的夹角为。转动过程中，从减小到。将平移到的末端，构成力的三角形，其三个内角分别为，和。由正弦定理得 由上式整理得 由于和不变，由减小到时，一直减小，因此一直减小。对于另一拉力，由上式整理得 为钝角，由锐角逐渐增大，经过后成为钝角，其正弦值先增大后减小，因此先增大后减小。下图标出了上述力的三角形及三个内角，辅助理解正弦定理中的对应关系： 故选B。 四、计算题（本大题共 4 小题，共 44 分） 16．（8 分）如图甲所示，、、三段轻绳结于点，轻绳与竖直方向的夹角为，下方轻绳悬挂质量为的沙桶。轻绳水平，端与放置在水平面上的质量为的滑块相连，滑块处于静止状态，已知滑块与水平面间的动摩擦因数为，，，重力加速度取，最大静摩擦力按滑动摩擦力计算。 (1)求滑块受到的摩擦力大小； (2)若缓慢往沙桶中添加细沙，要使滑块静止不动，沙桶和沙的总质量不能超过多少？ (3)若移去滑块，保持点位置不变，用手牵引由水平位置绕点向上顺时针缓慢转动，如图乙所示，求此过程中绳所受拉力最小时，的拉力大小。 【答案】(1)3N (2)0.72kg (3)3.2N 【详解】（1）以结点O为研究对象，受力分析如图所示 由平衡条件可知OB绳的拉力 对滑块根据共点力的平衡条件可得滑块受到的摩擦力 （2）滑块受到的最大静摩擦力 沙桶和沙的总质量最大时，由 解得 （3）若保持O点位置不变，将OB由水平位置绕O点顺时针缓慢转动的过程中，BO和AO的拉力的合力始终与等大、反向，由平行四边形定则可知当时，上拉力最小，受力情况如图 此时 17．（10 分）ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。图1为某收费站人工收费通道与ETC通道的示意图。一辆汽车以v0 =20 m/s的速度沿平直公路匀速驶来，接近收费站（不计汽车长度，走人工收费通道：汽车在收费站中心线处恰好减速至0，停车缴费20 s 后，再加速至20 m/s继续匀速行驶。走ETC通道：汽车在中心线前方某处减速至v1=10 m/s，然后以10 m/s匀速通过中心线附近长20 m的收费区域（该区域从减速结束的位置延伸到开始加速的位置，收费站中心线位于其中），随后立即加速至20 m/s继续匀速行驶。已知汽车加速和减速的加速度大小均为a =1 m/s2。 (1)汽车走人工收费通道，从开始减速到重新恢复原速，通过的路程s1是多少？历时t1是多少？ (2)汽车走ETC通道，通过与第（1）问相同的路程s1需要多少时间t2？与人工收费通道相比，可以节约多少时间Δt？ (3)实际运营中，ETC通道中心线附近的“匀速行驶区间”长度可以调整。设该区间长度为d（汽车减速至10 m/s后进入该区间，通过该区间后再加速，其余条件不变）。 ①推导汽车走ETC通道、通过与第（1）问相同路程s1所用时间t2′与d的关系式； ②若要求在这段路程上，走ETC通道比人工收费通道节约的时间不少于30 s，则匀速行驶区间的长度d最大为多少米？并说明：随着d增大，节约的时间是变多还是变少？ 【答案】(1)400 m，60 s (2)26s，34s (3)①（单位：s，其中0 <d≤100 m）；②100 m，d越大，节约的时间越少 【详解】（1）人工收费通道 减速阶段：由 v02 = 2as 得 加速时间 缴费阶段：t停 = 20s； 加速阶段：由静止匀加速到 20m/s，位移与时间同减速阶段，s加= 200m，t加= 20s 所以 s1 = s减 + s加 = 200m + 200m = 400m 汽车走人工收费通道，从开始减速到重新恢复原速，历时t1 = t减 + t停 + t加 = 20s + 20s + 20s = 60s （2）ETC 通道与节约的时间 减速阶段（20 m/s → 10 m/s）： 减速距离 减速时间 匀速阶段（v1 = 10 m/s，路程 20 m）： 加速阶段（10 m/s → 20 m/s）：s加′ = 150 m，t加′ = 10 s。 三个阶段共通过 150m + 20m + 150m = 320m，用时 10s + 2s + 10s = 22s 由于 320 m < 400 m，汽车恢复原速后还须以 20m/s 匀速补走 400m − 320m = 80m，用时。 所以 t2 = 22s + 4s = 26s Δt = t1 − t2 = 60s − 26s = 34s （3）匀速区间长度可调时的讨论 ① 建立表达式。设匀速行驶区间长度为d，其余条件不变，则： 减速段：s减′ = 150m，t减′ = 10s； 匀速段：路程为d，用时； 加速段：s加′ = 150m，t加′ = 10s。 三个阶段总路程为 300 m + d，总用时为。因为要求走完的路程仍为 s1 = 400m，余下路程为 400m −（300m + d）=（100 − d）m，须以20m/s 匀速补走，用时。故 （单位：s，其中0 <d≤100 m） ② 节约的时间为 令 Δt′ ≥ 30 s，得，即 d ≤ 100m。 所以匀速行驶区间的长度最大为100m，d越大，节约的时间越少。 18．（12 分）如图所示，一厚度不计的活塞静止在竖直管子的上端口，一小球距离活塞正上方处自由释放，与活塞碰撞后反弹，小球的反弹速度大小和活塞获得的速度大小均为小球碰撞前速度大小的一半，此后活塞向下做匀减速直线运动至停止时，小球恰好返回第二次与活塞碰撞。管子固定不动，长度为，活塞每次匀减速运动的加速度大小不变，不计碰撞的时间，重力加速度，求： (1)第一次碰撞后活塞获得的速度大小； (2)活塞做匀减速直线运动的加速度大小； (3)活塞从开始下滑到完全滑出的总时间。 【答案】(1)10 m/s (2) (3)16 s 【详解】（1）小球做自由落体运动，由运动学公式 得第一次碰撞前小球的速度大小为 第一次碰撞后活塞获得的速度大小为 （2）规定竖直向下为正方向，从第一次碰撞到第二次碰撞时间为，由运动学公式 解得 活塞做匀减速直线运动的加速度大小为 （3）第二次碰撞前小球的速度大小为 第二次碰撞后活塞获得的速度大小为 故每次碰撞过程重复第一次的碰撞过程。 每次碰撞过程活塞下降 分析空间数据可知，碰撞5次后，活塞将在第6次碰撞前离开，设5次碰撞后活塞距下端，则有 设活塞再用时位移为，则有 解得 活塞从开始下滑到完全滑出的总时间 19．（14 分）如图所示，质量为的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为。轻绳水平连接着物体乙，乙的质量为，与水平面之间的动摩擦因数为。轻绳与竖直方向的夹角，物体甲、乙均处于静止状态。（已知，，取，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求： (1)若物体甲的质量，轻绳、的拉力是多大？ (2)若物体甲的质量，物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？ (3)若物体乙的质量，物体甲的质量最大不能超过多少？ 【答案】(1)12.5N，7.5N (2)7.5N，水平向左 (3)1.6kg 【详解】（1）以结点O为研究对象进行受力分析，如图 由平衡条件，竖直方向，有 解得轻绳OA的拉力大小 水平方向，有 解得轻绳OB受到的拉力大小 （2）物体乙受到OB绳的拉力和水平面的静摩擦力作用，且 由平衡条件得物体乙受到的摩擦力 方向水平向左 （3）物体乙所受最大摩擦力大小为 物体甲、乙均处于静止状态，轻绳OB最大拉力 由 解得物体甲的质量最大值为 物理试题　第 1 页（共 1 页） 学科网（北京）股份有限公司 $■11 浙江省金华市2026~2027高一上学期期中考物理模拟卷（二） 答题卡 姓 名： 学 号： 贴条形码区 注意事项 1. 答题前，考生先将自己的姓名、学号填写清楚，并认真核准条形 考生禁填： 缺考标记 码上的姓名、学号，在规定位置贴好条形码。 违纪标记 ✉ 2.选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题必须用0.5mm黑色签字笔 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3. 请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 选择题填涂样例： 无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 正确填涂■ 错误填涂[V1[/] 4. 保持卡面清洁。不要折桑、不要弄破」 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 选择题部分 1.[A][B][C][D] 6.[AJ[B][C][D] 11.[AJ[B][CJ[D] 2.[A][B][C][D] 7.[A][B][C][D] 12.[A][B][C][D] 3.[A][B][C][DJ 8.[A][B][C][D] 13.[A][B][C][D] 4.[A][B][C][D] 9.[A][B][C][D] 5.[A][B][C][D] 10.MA][B][C][D] 三、实验题部分 14 15. 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 四、计算题（共44分） 16.(8分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 17.(10分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效： 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 18.(12分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 19.(14分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 浙江省金华市 2026~2027 高一上学期期中考物理模拟卷(二) （考试时间：90分钟　满分：100分） 姓名：____________　　班级：____________　　学号：____________ 考生须知： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分，考试时间90分钟。 2．答题前，请务必将自己的姓名、班级、学号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题卡规定的位置上。 3．答题时，请按照答题卡上“注意事项”的要求，在答题卡相应的位置上规范作答，在本试卷上的作答一律无效。 4．非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题卡上相应区域内，作图时可先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。 5．本卷中除特别说明外，重力加速度 均取 ，，。 6．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 选择题部分（共 42 分） 一、单项选择题（本大题共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．2026年是忠州中学建校的第一百二十周年，百廿荣光，薪火相传。某位校友计划提前一天从北京到忠县现场参加校庆活动，在网上查到了如下的信息，已知北京西到重庆北站的路程约为1761公里，重庆北到忠州中学校直线距离约162公里，下列说法正确的是（     ） A．06:55指的是时间间隔 B．从重庆北到学校自驾1个小时能到 C．重庆北到学校的路程约为162公里 D．北京西到重庆北的平均速率约为252km/h 2．某些智能手机内置有光传感器测量装置，可感知并记录光照强度随时间的变化。某同学暑假期间乘坐高铁外出旅游，车道旁每隔相同距离会有一根为高铁车组输电的电线杆，夕阳照射下电线杆会在前行车厢内留下一个个的阴影，于是他将手机平放在车的窗台上，利用手机的光传感器记录下一段过程的光照强度随时间的变化曲线如图所示。假设该路段始终平直，则下列说法正确的是（　　） A．该过程高铁始终做减速运动 B．该过程高铁始终做加速运动 C．该过程高铁先减速，后匀速运动 D．该过程高铁先加速，后匀速运动 3．甲、乙两个小铁球从不同高度做自由落体运动，同时落地，已知乙落地速度更大，下列表示这一过程的位移—时间图像和速度—时间图像中正确的是（　　） A． B． C． D． 4．学校秋季运动会上，有一高度为的田径运动员正在进行的比赛，在终点有一校记者站的同学在道旁拍摄冲线运动，得到照片中人的高度，胸前号码上模糊部分的宽度是，快门曝光时间是，则由以上数据可求得运动员的（     ） A．成绩 B．冲线速度 C．内平均速度 D．内的平均加速度 5．一个物体时刻从原点出发做直线运动，其图像如图所示，以下说法正确的是（　　） A．前6s内的位移达到最大值 B．0~2s内物体的加速度为 C．4~6s内物体的速度大小一直在减小 D．和内加速度方向与速度方向相同 6．如图所示，水平平面表面粗糙，平面左侧有一个弹簧发射器，小球甲在发射器的作用下以的初速度进入平面，后用发射器将完全相同的小球乙以同样的初速度送入平面，平面右端有一弹性挡板，小球与挡板碰撞前后速度大小不变、方向相反，若小球乙与被反弹回来的小球甲相遇的瞬间，小球甲恰好速度为0，小球甲、乙在平面上均做加速度为的匀减速直线运动，则平面的长度为（　　） A． B． C．7.5m D．9m 7．自同一位置先后将两个小石子A、B以相同的初速度v0竖直向上抛出，时间间隔为∆t（∆t>0）。忽略空气阻力的影响，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．若，则两石子在落地前不会相遇 B．只有时，两石子才会在落地前相遇 C．两石子在落地前相遇时的速度相同 D．若仅减小∆t，则两石子在落地前相遇的位置会升高 8．如图所示，轻弹簧b一端固定在N点，另一端连接在小球P上，轻弹簧a一端连接在小球P上，另一端与绕过定滑轮的轻绳连接，用力拉着轻绳的另一端使小球保持静止，N点在定滑轮的正下方。现改变绳端拉力，使小球缓慢向上移动一些（轻弹簧a的上端未到达定滑轮），则关于两弹簧的长度变化，下列说法正确的是（     ） A．弹簧a变长，弹簧b变长 B．弹簧a变短，弹簧b变长 C．弹簧a变短，弹簧b长度不变 D．弹簧a变长，弹簧b长度不变 9．图甲为挂在架子上的双层晾衣篮。上、下篮子完全相同且保持水平，每个篮子由两个质地均匀的圆形钢圈穿进网布构成，两篮通过四根等长的轻绳与钢圈的四等分点相连，上篮上方钢圈用另外四根等长轻绳系在挂钩上。晾衣篮的有关尺寸如图乙所示，则图甲中上、下各一根绳中的张力大小之比为（　　） A． B． C． D． 10．二中教室门上都安装一种暗锁，这种暗锁由外壳A、骨架B、弹簧C（劲度系数为）、锁舌D（倾斜角）、锁槽以及连杆、锁头等部件组成，如图甲所示。设锁舌D的侧面与外壳A和锁槽之间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力由（为正压力）求得。有一次放学后，当某同学准备关门时，无论用多大的力，也不能将门关上（这种现象称为自锁），此刻暗锁所处的状态的俯视图如图乙所示，P为锁舌D与锁槽之间的接触点，弹簧由于被压缩而缩短了。无论用多大的力拉门，暗锁仍然能够保持自锁状态，则至少要多大（     ） A． B． C． D． 二、不定项选择题（本大题共 3 小题，每小题 4 分，共 12 分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的，全部选对得 4 分，选对但不全得 2 分，有选错的得 0 分） 11．一质点在轴上运动，初速度，加速度，当加速度的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到零，则该质点（     ） A．速度先增大后减小，直到加速度等于零为止 B．速度一直在增大，直到加速度等于零为止 C．位移一直在增大，加速度等于零时位移也在增大 D．位移先增大，后减小，直到加速度等于零为止 12．关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（　　） A．加速度为零时，速度也为零 B．加速度不为零时，速度一定变化 C．加速度增大时，速度一定增大 D．加速度方向与速度方向相同时，物体做加速运动 13．2025年11月28日，华为Mate80系列正式发售，其配置第二代昆仑玻璃，耐摔程度比普通玻璃提升20倍。某数码博主对该款手机进行防摔测试，将手机屏朝下，从距离木地板1.8m高处由静止释放，撞击后竖直向上弹起的高度为0.05m，手机完好无损。已知该手机从开始下落至反弹到最大高度所用时间共1.1 s，全程手机屏始终与地面平行，不计空气阻力，重力加速度取，取竖直向下为正方向，下列说法正确的是（　　） A．手机下落过程中的平均速度为 B．手机与地板撞击过程中速度变化量为 C．手机与地板撞击过程中，平均加速度大小为 D．手机弹起过程中前0.02s、前0.04s、前0.06s时间内位移大小之比为1∶4∶9 非选择题部分（共 58 分） 三、实验题（本大题共 2 小题，共 14 分） 14．（6 分）物理实验小组研究物体做自由落体运动时的加速度大小。 (1)本实验中，学生在实验操作过程中出现下列四种情况，你认为最合理的是（　　）。 A． B． C． D． (2)实验所用交流电源的频率为，实验中得到一条点迹清晰的纸带，在纸带上选取一个点为计时零点，测出后面各点到该计时零点的距离，记录各点对应的时刻，作出图像如图所示。由图像可得，计时零点时重物的速度大小为__________（结果保留三位有效数字），由实验测得当地重力加速度__________（结果保留两位有效数字）。 15．（8 分）某兴趣小组做“验证力的平行四边形定则”的实验，装置如图甲所示，其中为固定橡皮筋的图钉，为橡皮筋与细绳的结点，及为细绳。整个实验在竖直平面内完成且方向竖直。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。 (1)图乙中的与两力中，方向一定沿方向的是__________。 (2)下列关于本实验的说法中，正确的有 。 A．拉橡皮筋的细绳不可以用弹性绳代替，而且细绳长一些，实验效果较好 B．拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应与木板靠近且与木板平面平行 C．橡皮筋弹性要好，拉结点到达点时，拉力要适当大些，且拉力和的夹角越大越好 D．在同一次实验中，应将结点拉到同一位置 (3)兴趣小组的同学对实验过程中的动态变化产生了浓厚的兴趣，按图乙所示，他们完成以下的探究：若初始时、成钝角，现将、一起顺时针转动，转动过程中要保持点位置和、的夹角不变，从水平方向转到竖直方向，他将观察到的现象是 。 A．一直减小，一直增大 B．一直减小，先增大再减小 C．先增大再减小，一直增大 D．先减小再增大，先增大再减小 四、计算题（本大题共 4 小题，共 44 分） 16．（8 分）如图甲所示，、、三段轻绳结于点，轻绳与竖直方向的夹角为，下方轻绳悬挂质量为的沙桶。轻绳水平，端与放置在水平面上的质量为的滑块相连，滑块处于静止状态，已知滑块与水平面间的动摩擦因数为，，，重力加速度取，最大静摩擦力按滑动摩擦力计算。 (1)求滑块受到的摩擦力大小； (2)若缓慢往沙桶中添加细沙，要使滑块静止不动，沙桶和沙的总质量不能超过多少？ (3)若移去滑块，保持点位置不变，用手牵引由水平位置绕点向上顺时针缓慢转动，如图乙所示，求此过程中绳所受拉力最小时，的拉力大小。 17．（10 分）ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。图1为某收费站人工收费通道与ETC通道的示意图。一辆汽车以v0 =20 m/s的速度沿平直公路匀速驶来，接近收费站（不计汽车长度，走人工收费通道：汽车在收费站中心线处恰好减速至0，停车缴费20 s 后，再加速至20 m/s继续匀速行驶。走ETC通道：汽车在中心线前方某处减速至v1=10 m/s，然后以10 m/s匀速通过中心线附近长20 m的收费区域（该区域从减速结束的位置延伸到开始加速的位置，收费站中心线位于其中），随后立即加速至20 m/s继续匀速行驶。已知汽车加速和减速的加速度大小均为a =1 m/s2。 (1)汽车走人工收费通道，从开始减速到重新恢复原速，通过的路程s1是多少？历时t1是多少？ (2)汽车走ETC通道，通过与第（1）问相同的路程s1需要多少时间t2？与人工收费通道相比，可以节约多少时间Δt？ (3)实际运营中，ETC通道中心线附近的“匀速行驶区间”长度可以调整。设该区间长度为d（汽车减速至10 m/s后进入该区间，通过该区间后再加速，其余条件不变）。 ①推导汽车走ETC通道、通过与第（1）问相同路程s1所用时间t2′与d的关系式； ②若要求在这段路程上，走ETC通道比人工收费通道节约的时间不少于30 s，则匀速行驶区间的长度d最大为多少米？并说明：随着d增大，节约的时间是变多还是变少？ 18．（12 分）如图所示，一厚度不计的活塞静止在竖直管子的上端口，一小球距离活塞正上方处自由释放，与活塞碰撞后反弹，小球的反弹速度大小和活塞获得的速度大小均为小球碰撞前速度大小的一半，此后活塞向下做匀减速直线运动至停止时，小球恰好返回第二次与活塞碰撞。管子固定不动，长度为，活塞每次匀减速运动的加速度大小不变，不计碰撞的时间，重力加速度，求： (1)第一次碰撞后活塞获得的速度大小； (2)活塞做匀减速直线运动的加速度大小； (3)活塞从开始下滑到完全滑出的总时间。 19．（14 分）如图所示，质量为的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为。轻绳水平连接着物体乙，乙的质量为，与水平面之间的动摩擦因数为。轻绳与竖直方向的夹角，物体甲、乙均处于静止状态。（已知，，取，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求： (1)若物体甲的质量，轻绳、的拉力是多大？ (2)若物体甲的质量，物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？ (3)若物体乙的质量，物体甲的质量最大不能超过多少？ 物理试题　第 1 页（共 1 页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 浙江省金华市 2026~2027 高一上学期期中考物理模拟卷(二) 参考答案与详解 （考试时间 90 分钟　满分 100 分） 一、单项选择题（每小题 3 分，共 30 分） 题号 1 2 3 4 5 答案 D D A B D 题号 6 7 8 9 10 答案 B D C D D 二、不定项选择题（每小题 4 分，共 12 分） 题号 11 12 13 答案 BC BD AC 三、实验题（共 14 分） 14．（6 分）(1)D (2) 0.135 9.6 15．（8 分）(1) (2)BD (3)B 四、计算题（共 44 分） 16．（8 分）(1)3N (2)0.72kg (3)3.2N 17．（10 分）(1)400 m，60 s (2)26s，34s (3)①（单位：s，其中0 <d≤100 m）；②100 m，d越大，节约的时间越少 18．（12 分）(1)10 m/s (2) (3)16 s 19．（14 分）(1)12.5N，7.5N (2)7.5N，水平向左 (3)1.6kg 逐 题 详 解 一、单项选择题（每小题 3 分，共 30 分） 1．【答案】D 【详解】A．06:55指的是时刻，故A错误； B．若从重庆北到学校自驾1个小时能到，则平均速度大小约为，平均速率更大，远超机动车正常限速，不可能实现，故B错误； C．重庆北到学校的直线距离为162公里，实际路径为曲线，路程大于162公里，故C错误； D．北京西到重庆北用时 平均速率约为，故D正确。 故选D。 2．【答案】D 【详解】由图可知，从t=0时刻开始，光照强度的变化所对应的时间间隔先不断减小后不变，即高铁列车经过相同距离的电线杆所用的时间先减小后不变，则高铁速度先增大后不变，即高铁先做加速运动，后匀速运动。 故选D。 3．【答案】A 【详解】AB．甲、乙两个小铁球从不同高度做自由落体运动，若运动时间不同，则高度高的位移大、运动时间长，但同时落地，说明高度高的先释放，故B错误，A正确； CD．两个小铁球都做自由落体运动，加速度相同，则v−t图像的斜率相同，但乙释放高度更高，则与坐标轴围成的面积更大，故C错误，D错误。 故选A。 4．【答案】B 【详解】A．100 m成绩是运动员跑完100 m所用的总时间，题目只给出了曝光时间，无法求出全程总时间，故A错误； B．根据比例关系有 解得 曝光时间已知，则冲线速度，故B正确； C．100 m内平均速度等于100 m与全程总时间的比值，全程总时间未知，故C错误； D．100 m内的平均加速度等于速度变化量与全程总时间的比值，速度变化量和全程总时间均未知，故D错误。 故选B。 5．【答案】D 【详解】A．v-t图像与坐标轴围成图形的面积表示物体的位移，结合图像可知前5s内的位移达到最大值，故A错误； B．v-t图像的斜率表示物体的加速度，所以0~2s内物体的加速度为，故B错误； C．根据v-t图像可知，4~6s内物体的速度先减小后增加，故C错误； D．和内，物体都做匀加速直线运动，故加速度方向与速度方向相同，故D正确。 故选D。 6．【答案】B 【详解】取向右为正，令加速度大小为 设小球甲碰到挡板时的速率为，碰板时刻为。碰板前由匀变速直线运动速度公式得 碰板后甲向左运动，速率仍以减小，直到相遇时恰好停下，所以甲从进入平面到停下的时间为 小球乙比甲晚进入平面，因此到相遇时乙运动了。由匀变速直线运动位移公式得。代入数据得 设小球甲反弹后到停止所经过的距离为，由速度与位移的关系得 碰板前甲到达挡板，故平面的长度为 相遇时甲停在距挡板处，故 将平面长度表达式代入相遇条件，得到 所以，从而平面的长度为 故选B。 7．【答案】D 【详解】AB．设A抛出时刻为，A的位移为 B晚∆t抛出，位移为 相遇时，有 解得相遇时间为 相遇需满足B已抛出且A未落地，则且 所以相遇条件为，故AB错误； C．相遇时A的速度为 B的速度 速度不相等，故C错误； D．相遇位置为 ∆t减小，则t减小，竖直上抛位移在时随t减小而增大，因此相遇位置升高，故D正确。 故选D。 8．【答案】C 【详解】设为定滑轮处、为弹簧的固定点，由题图知、均固定且竖直，记；再记、。小球受三个力：重力，弹簧的弹力，弹簧的弹力，如下 三力平衡时力三角形与几何三角形的三边分别平行，故两三角形相似，对应边成比例，得 AB．由 得 又由胡克定律 其中、分别为弹簧的劲度系数和原长，联立解得 式中各量均为定值，故保持不变，即弹簧长度不变，故A错误，B错误； CD．因不变，小球只能沿以为圆心、为半径的圆弧上移，设与竖直方向的夹角为，由余弦定理 小球升高时减小、增大，故减小，由 知减小，弹簧的伸长量随之减小，即弹簧变短，故C正确，D错误。 故选C。 9．【答案】D 【详解】设每个晾衣篮的质量为，则每个篮子的重力为，上、下篮子完全相同。 下篮由四根等长的轻绳悬挂在上篮的下钢圈上。由于四根绳对称且竖直，下篮的重力由四根绳平均承担，所以每根下绳的张力 上篮上方四根绳系在挂钩上，承受整个装置的总重力，即 每根绳与竖直方向的夹角为，由几何关系，上篮上钢圈半径，上绳长度 绳的竖直投影高度，所以 四根上绳的竖直分力之和等于总重力 解得 因此 故选D。 10．【答案】D 【详解】设锁槽E对锁舌D的法向压力为，摩擦力为 当门被向上时，锁槽E相对锁舌D有沿斜面向下的运动趋势，因此锁舌D受到的摩擦力方向沿斜面向下，即右下方。以锁舌D为研究对象，建立水平向右为轴正方向，竖直向上为轴正方向。斜面倾角，法向压力的方向为左下方，与水平向左成角，故， 摩擦力的方向为右下方，与水平向右成角，故， 锁槽E对锁舌D的总作用力在水平方向的分量为，方向向左 在竖直方向的分量为，方向向下 外壳A对锁舌D的支持力与平衡，有 则外壳对锁舌D的最大静摩擦力为，方向水平向右。 弹簧由于被压缩而缩短了，对锁舌D的弹力为kx，方向水平向右。 自锁条件是无论多大，锁舌D都不能向左移动，即向左的力不能超过向右的力。由于kx为定值，当足够大时，kx可忽略，自锁的临界条件为 约去得 代入，，整理得 即 解得（另一解舍去） 所以至少要。 故选D。 二、不定项选择题（每小题 4 分，共 12 分） 11．【答案】BC 【详解】AB．已知初速度，加速度，说明速度与加速度方向始终同向。只要加速度不为零，速度就会持续增大：加速度增大时速度增加得越来越快，加速度减小时速度增加得越来越慢，直到加速度减为0时，速度达到最大值，之后保持匀速，A错误，B正确； CD．整个过程中速度始终为正（方向沿x轴正方向），没有出现反向运动的阶段，因此位移一直随时间持续增大；即使加速度减为0后，质点以恒定的最大速度匀速运动，位移依然在继续增大，C正确，D错误。 故选 BC。 12．【答案】BD 【详解】A．加速度为零说明速度的变化率为零，速度可以保持恒定不为零，比如匀速直线运动的物体，加速度为零、速度不为零，故A错误； B．加速度是描述速度变化快慢的物理量，加速度不为零，说明速度的变化率不为零，速度必然发生变化，故B正确； C．加速度增大时，若加速度方向与速度方向相反，速度反而会减小（且减小得越来越快），因此速度不一定增大，故C错误； D．物体做加速还是减速运动的判断依据是加速度与速度的方向关系：二者同向时，速度增加，物体做加速运动，二者反向时，速度减小，故D正确。 故选BD。 13．【答案】AC 【详解】A．根据自由落体运动公式 解得 手机落至地面的平均速度大小为，故A正确； B．手机离开地板时的速度大小满足 解得 手机与地板撞击过程中速度变化量为，故B错误； C．手机下落的时间为 上升的时间为 手机与地板撞击过程的时间为 平均加速度为，故C正确； D．手机弹起过程中前的位移为 前0.04s的位移为 前0.06s时间内位移为 代入数据解得三者位移之比为，故D错误。 故选AC。 三、实验题（共 14 分） 14．（6 分）【答案】(1)D (2) 0.135 9.6 【详解】（1）AC．打点计时器应该使用交流电源，故AC错误； BD．手（或提纸带的装置）要将纸带竖直提起，避免纸带与限位孔摩擦产生额外阻力，故B错误，D正确。 故选D。 （2）[1][2]根据匀变速直线运动的位移公式，从计时零点开始的下落位移满足 将公式两边同除以，整理得 该式为的一次函数关系，纵轴截距对应计时零点的初速度，从图中直接读出截距为 图线的斜率 因此 15．（8 分）【答案】(1) (2)BD (3)B 【详解】（1）是用一只弹簧测力计将结点拉到相同位置时测得的拉力。此时结点平衡，该拉力与橡皮筋的拉力大小相等、方向相反，作用线一定沿。是根据两个拉力的测量结果按平行四边形定则作出的合力，受测量和作图误差影响，其方向可能偏离。因此方向一定沿的是。 （2）A．细绳适当长一些，有利于减小记录拉力方向时的误差；弹性绳绷紧后也能沿绳的方向传递拉力，在准确记录拉力大小和方向的条件下可以使用，故A错误； B．弹簧测力计、橡皮筋和细绳应靠近木板且与木板平面平行，使拉力方向与纸面上记录的方向一致，故B正确； C．拉力应在橡皮筋的弹性限度和测力计量程内适当大些，但两拉力的夹角应适当，夹角过大时合力相对于分力较小，测量误差对合力结果的影响会增大，故C错误； D．同一次实验中，两只测力计共同拉和一只测力计单独拉时，应将结点拉到同一位置，使橡皮筋的伸长量和拉力相同，保证两次拉力的作用效果相同，故D正确。 故选BD。 （3）结点的位置不变，橡皮筋的伸长量不变，所以等效拉力的大小和竖直向下的方向均不变。忽略实验误差，两拉力的合力与相同。设和的固定夹角为，与竖直向下的的夹角为。转动过程中，从减小到。将平移到的末端，构成力的三角形，其三个内角分别为，和。由正弦定理得 由上式整理得 由于和不变，由减小到时，一直减小，因此一直减小。对于另一拉力，由上式整理得 为钝角，由锐角逐渐增大，经过后成为钝角，其正弦值先增大后减小，因此先增大后减小。下图标出了上述力的三角形及三个内角，辅助理解正弦定理中的对应关系： 故选B。 四、计算题（共 44 分） 16．（8 分）【答案】(1)3N (2)0.72kg (3)3.2N 【详解】（1）以结点O为研究对象，受力分析如图所示 由平衡条件可知OB绳的拉力 对滑块根据共点力的平衡条件可得滑块受到的摩擦力 （2）滑块受到的最大静摩擦力 沙桶和沙的总质量最大时，由 解得 （3）若保持O点位置不变，将OB由水平位置绕O点顺时针缓慢转动的过程中，BO和AO的拉力的合力始终与等大、反向，由平行四边形定则可知当时，上拉力最小，受力情况如图 此时 17．（10 分）【答案】(1)400 m，60 s (2)26s，34s (3)①（单位：s，其中0 <d≤100 m）；②100 m，d越大，节约的时间越少 【详解】（1）人工收费通道 减速阶段：由 v02 = 2as 得 加速时间 缴费阶段：t停 = 20s； 加速阶段：由静止匀加速到 20m/s，位移与时间同减速阶段，s加= 200m，t加= 20s 所以 s1 = s减 + s加 = 200m + 200m = 400m 汽车走人工收费通道，从开始减速到重新恢复原速，历时t1 = t减 + t停 + t加 = 20s + 20s + 20s = 60s （2）ETC 通道与节约的时间 减速阶段（20 m/s → 10 m/s）： 减速距离 减速时间 匀速阶段（v1 = 10 m/s，路程 20 m）： 加速阶段（10 m/s → 20 m/s）：s加′ = 150 m，t加′ = 10 s。 三个阶段共通过 150m + 20m + 150m = 320m，用时 10s + 2s + 10s = 22s 由于 320 m < 400 m，汽车恢复原速后还须以 20m/s 匀速补走 400m − 320m = 80m，用时。 所以 t2 = 22s + 4s = 26s Δt = t1 − t2 = 60s − 26s = 34s （3）匀速区间长度可调时的讨论 ① 建立表达式。设匀速行驶区间长度为d，其余条件不变，则： 减速段：s减′ = 150m，t减′ = 10s； 匀速段：路程为d，用时； 加速段：s加′ = 150m，t加′ = 10s。 三个阶段总路程为 300 m + d，总用时为。因为要求走完的路程仍为 s1 = 400m，余下路程为 400m −（300m + d）=（100 − d）m，须以20m/s 匀速补走，用时。故 （单位：s，其中0 <d≤100 m） ② 节约的时间为 令 Δt′ ≥ 30 s，得，即 d ≤ 100m。 所以匀速行驶区间的长度最大为100m，d越大，节约的时间越少。 18．（12 分）【答案】(1)10 m/s (2) (3)16 s 【详解】（1）小球做自由落体运动，由运动学公式 得第一次碰撞前小球的速度大小为 第一次碰撞后活塞获得的速度大小为 （2）规定竖直向下为正方向，从第一次碰撞到第二次碰撞时间为，由运动学公式 解得 活塞做匀减速直线运动的加速度大小为 （3）第二次碰撞前小球的速度大小为 第二次碰撞后活塞获得的速度大小为 故每次碰撞过程重复第一次的碰撞过程。 每次碰撞过程活塞下降 分析空间数据可知，碰撞5次后，活塞将在第6次碰撞前离开，设5次碰撞后活塞距下端，则有 设活塞再用时位移为，则有 解得 活塞从开始下滑到完全滑出的总时间 19．（14 分）【答案】(1)12.5N，7.5N (2)7.5N，水平向左 (3)1.6kg 【详解】（1）以结点O为研究对象进行受力分析，如图 由平衡条件，竖直方向，有 解得轻绳OA的拉力大小 水平方向，有 解得轻绳OB受到的拉力大小 （2）物体乙受到OB绳的拉力和水平面的静摩擦力作用，且 由平衡条件得物体乙受到的摩擦力 方向水平向左 （3）物体乙所受最大摩擦力大小为 物体甲、乙均处于静止状态，轻绳OB最大拉力 由 解得物体甲的质量最大值为 物理参考答案与详解　第 页（共 页） 学科网（北京）股份有限公司 $