精品解析:上海市进才中学2026-2027学年高一第一学期期中阶段检测物理试题
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内容正文:
上海市进才中学校本课程
高中物理(高一第一学期)学科素养评估
2026学年第一学期上海市进才中学
高一物理期中阶段检测
(时间:60分钟 满分:100分)
试卷说明:
1.试卷满分100分,答题时间60分钟。
2.试卷中选择题未标注的均为单项选择(每题有且仅有一个正确选项)。
3.标注“简答”、“论述”或“计算”的题需要给出必要的文字说明、公式、计算过程。
4.除特殊说明外,本卷所用重力加速度g大小均取9.8m/s2。
(一)测量实验
学生动手实验是培养科学思维的最佳课堂……
1. 高燚同学在“用DIS测定位移和速度”的实验中得到小车的s-t图像如图中实线所示,虚线为1.0s末图像的切线,则可知小车( )
A. 做匀速直线运动 B. 做匀加速直线运动
C. 1.0s末瞬时速度大小为0.2m/s D. 1.0~1.5s内平均速度大小为0.6m/s
2. 高燚同学组织雅典园榉树下摸高比赛。他利用测距仪测得一位同学站立举手能达到高度2.60m,跳起摸到的高度达3.40m,则该同学竖直起跳的初速度约为( )
A. 2.0m/s B. 4.0m/s C. 6.0m/s D. 8.0m/s
3. 高燚同学选取材质均匀的一个玻璃瓶,其质量为0.3kg。
(1)将米粒加入瓶内至瓶装满的过程中,下列说法中正确的是________
A.未加米时,玻璃瓶的重心在瓶壁上某位置处
B.在逐渐加米的过程中,玻璃瓶(包括米)的重心位置逐渐升高
C.在逐渐加米的过程中,玻璃瓶(包括米)的重心位置先升高后降低
D.在逐渐加米的过程中,玻璃瓶(包括米)的重心位置先降低后升高
(2)如图所示,将筷子插入装满米的玻璃瓶内,筷子将瓶子提起后能够静止在空中(二者之间无滑动),已知米的质量为0.2kg,筷子的质量为10g,筷子与米之间的动摩擦因数为0.75,此时筷子对米的摩擦力大小为________N。
4. (多选)测量弹簧的劲度系数。高燚同学用锻炼身体的拉力器(并排装有三根相同的弹簧)如图,每根弹簧的自然长度都是40cm。一次拉伸时,他用600N的力把弹簧拉长至140cm,则( )
A. 每只手施加的拉力均为300N B. 每根弹簧产生的弹力为200N
C. 每根弹簧的劲度系数为2N/m D. 每根弹簧的劲度系数为200N/m
5. 高燚参加的学习小组安装DIS实验装置如图所示,用于测定当地的重力加速度g(传感器与数据采集器和计算机的连接均未画出)。
(1)该设计中已测量的物理量有:小铁球直径d、球通过光电门1和2的时间、,还需测出的一个物理量是________,并写出g值的表达式________;
(2)为减小实验误差,除了装置中的两光电门安装时应注意________外,还可以采取的措施有________(写出一条即可)。
【答案】1. C 2. B
3. ①. D ②. 5.0 4. BD
5. ①. h ②. ③. 两个光电门的中心在同一竖直线上 ④. 多次测量取平均值或换用密度更大的小铁球
【解析】
【1题详解】
AB. s-t图像的斜率代表速度,图中实线斜率逐渐增大,说明小车速度在变大,不是匀速运动,且没有足够条件证明是匀加速直线运动,AB错误;
C.1.0s末的瞬时速度等于该点切线斜率,由图中的切线得 ,C正确;
D.由速度定义式得:1.0~1.5s内小车的平均速度 ,D错误。
故选C。
【2题详解】
高燚同学起跳后竖直上升的高度
根据逆向思维,起跳后上升过程可视为自由落体运动,由运动学公式得
解得 ,故选B。
【3题详解】
[1]A.玻璃瓶中未加米时,重心位置在玻璃瓶的中心略偏下一点的位置,不在瓶壁上,故A错误;
BCD.在逐渐加米的过程中,玻璃瓶(包括米)的重心位置先降低后升高,故BC错误,D正确。
故选D。
[2]将瓶子和米作为整体进行受力分析,瓶子和米受重力和筷子对米的摩擦力,竖直方向列平衡方程得
解得
【4题详解】
A.高燚用600N的力拉伸弹簧,说明每只手的拉力均为600N,A错误;
B.三根弹簧并联,总拉力600N,因此每根弹簧的弹力为,B正确;
CD.弹簧伸长量
由胡克定律
解得每根弹簧劲度系数 ,C错误,D正确。
故选BD。
【5题详解】
[1][2]小铁球通过光电门1、2的瞬时速度分别为,
由匀变速直线运动的位移速度公式得
解得
因此还需要测量两光电门中心之间的距离
[3][4]为减小实验误差,装置中的两光电门安装时应让两个光电门的中心在同一竖直线上,除此之外,多次测量取平均值或换用密度更大的小铁球都可以减小误差。
(二)自驾旅游
随着人们旅游方式的日益丰富,自驾旅游成为一种潮流……
6. 限速标志是高速公路旁常见各种指示标志之一。其中“80km/h”是指________,而语音导航阶段性提醒的“区间测速”测的是________。(选填:A.平均速度 B.平均速率 C.瞬时速度)。
7. 下列有关自驾车沿平直公路行驶的运动描述,可能存在的是( )
A. 速度变化很大,加速度等于零
B. 速度变化方向为正,加速度方向为负
C. 速度变化越来越快,加速度越来越小
D. 速度越来越大,加速度越来越小
8. 图示为高速公路车距确认辅助线,及车距确认提示牌,提醒驾驶员注意车距,确保行驶安全。下表为关于车辆行驶的一些参考数据资料:(驾驶员的反应时间:从司机意识到应该刹车到实际操控刹车的时间)
驾驶员反应时间/s
路面
动摩擦系数
0.35~0.65
干沥青与混凝土路面
0.70~0.75
干碎石路面
0.60~0.70
湿沥青与混凝土路面
0.32~0.40
(1)为推证最高时速为120km/h时,汽车行驶的安全距离200m规定的合理性,表中数据的选取应为:反应时间取________s,动摩擦因数取________。
(2)导航提示前方道路出现拥堵,司机采取措施后车的位移随时间变化的关系式为x=30t−2t2,x与t的单位分别是米和秒,则汽车加速度为________m/s2,第8s内的位移为________m,前10s内的平均速度为________m/s。
【答案】6. ①. C ②. B 7. D
8. ①. 0.65 ②. 0.32 ③. -4 ④. 0.5 ⑤. 11.25
【解析】
【6题详解】
[1]其中“80km/h”是指瞬时速度,故选C;
[2]而语音导航阶段性提醒的“区间测速”测的是路程与时间的比值,即平均速率,故选B。
【7题详解】
A.根据可知,速度变化很大,加速度一定不等于零,A不可能存在;
B.加速度的方向和速度变化的方向是相同的,则速度变化方向为正,加速度方向一定为正,B不可能;
C.加速度等于速度的变化率,速度变化越来越快,则加速度会越来越大,C不可能;
D.若加速度和速度同向,则速度越来越大时,加速度可能越来越小,D有可能。
故选D。
【8题详解】
(1)因为反应时间越长,动摩擦因数越小,汽车停下需要滑行的距离越长,所以反应时间取0.65s时,反应时间最长,对应刹车之前的最大可能距离;
0.32最小的动摩擦因数,对应最大的可能运动距离,考虑最恶劣的情况,在计算中路面与轮胎之间的动摩擦因数应该取0.32。
(2)[1][2]根据x=30t−2t2对比可知,汽车的加速度,即,初速度v0=30m/s,汽车运动停止需要的时间为
则8s时汽车已经停止运动,则由逆向思维可知,第8s内的位移等于速度从零开始逆向运动0.5s的位移,则为
[3]汽车的总位移
前10s内的平均速度为
(三)公园游玩
秋高气爽,高燚同学与好友上周末一起到公园游学,感悟了很多物理知识……
9. 游观人造瀑布时,忆起背诵的描绘情境的下列诗句中,以流水为参考系的是( )
A. 人在桥上走,桥流水不流 B. 飞流直下三千尺,疑是银河落九天
C. 白日依山尽,黄河入海流 D. 孤帆远影碧空尽,唯见长江天际流
10. 欣赏静浮在水面的一只白天鹅,想到白天鹅所受浮力的反作用力应是( )
A. 水对白天鹅的弹力 B. 白天鹅对水的弹力
C. 地球对白天鹅的重力 D. 白天鹅对地球的重力
11. 在玩滑梯时感悟摩擦力的认知,下列说法正确的是( )
A. 摩擦力的大小与正压力成正比
B. 滑动摩擦力一定阻碍物体运动
C. 运动的物体不可能受到静摩擦力作用
D. 静止的物体可能受到滑动摩擦力作用
12. 观察一只小甲虫沿着倾斜的树枝向上匀速爬行,如图所示,则( )
A. 甲虫速度越大所受摩擦力越大
B. 树枝对甲虫的摩擦力方向沿树枝向下
C. 树枝对甲虫的作用力与甲虫的重力是一对平衡力
D. 甲虫匀速向下爬行与匀速向上爬行所受摩擦力方向相反
13. “枫叶落秋风,片片枫叶转”。离地10m的枫树树梢上,一片枫叶在萧瑟的秋风中颤抖着飘落到地面,完成了它最后叶落归根的使命。若枫叶下落时间为5s,则枫叶( )
A. 下落过程中的平均速度一定是2m/s
B. 下落过程中的平均速度可能大于2m/s
C. 刚着地时的瞬时速度一定等于2m/s
D. 刚着地时的瞬时速度一定等于4m/s
14. 在园区散步时,他们看见一位维修人员正在沿着一架直的竹制梯子慢慢向上攀爬(梯子的下端放在粗糙水平地面上、上端靠在光滑的竖直墙壁上),立即主动上前帮助——因为知道在这种攀爬过程中地面对梯子的作用力变化存在安全隐患。有关作用力变化的结论正确的是( )
A. 支持力逐渐增大 B. 支持力逐渐减小
C. 摩擦力逐渐增大 D. 摩擦力逐渐减小
15. “极限滑草”玩耍时,高燚观测一位同伴在斜坡上做匀加速直线运动,先后经过A、B、C三点。已知AB=BC,测得AB段的平均速度为6m/s,BC段的平均速度为12m/s,则关于该同伴运动的结论中正确的是( )
A. 通过AB段与BC段所用时间之比为1:2
B. AB段的速度变化量与BC段的速度变化量相等
C. 通过A点时的速度大小为4m/s
D. 通过C点时的速度大小为14m/s
【答案】9. A 10. B 11. D 12. C 13. B 14. C 15. D
【解析】
【9题详解】
A. “人在桥上走”是以地面为参考系,判断人相对桥运动;而“桥流水不流”描述的是桥在运动,水是静止的,这正是将流动的水作为参考系,认为水静止,桥相对水发生了运动,故A正确;
B.诗句“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”描述的是瀑布的水从高处向下运动,这个描述默认选取地面(或山)作为静止参考系,判断水流相对地面向下运动,故B错误;
C.诗句“白日依山尽,黄河入海流”描述太阳沿山隐没、黄河的水向大海方向流动,该描述选取地面作为参考系,判断黄河水相对地面向海运动,故C错误;
D.诗句“孤帆远影碧空尽,唯见长江天际流”描述孤帆远去后,观察到长江水向天际方向流动,该描述选取地面(或岸边)作为参考系,判断江水相对地面运动,故D错误。
故选A。
【10题详解】
A.水对白天鹅的弹力,这就是浮力本身,不是反作用力,故A错误;
B.白天鹅对水的弹力与白天鹅所受浮力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,而且作用在两个物体上,符合作用力与反作用力特点,故B正确;
C.地球对白天鹅的重力和浮力是一对平衡力,不是相互作用力,故C错误;
D.白天鹅对地球的重力,是白天鹅受到的地球重力的反作用力,和浮力无关,故D错误。
故选B。
【11题详解】
A.只有滑动摩擦力的大小才与正压力成正比,故A错误;
B.滑动摩擦力的作用是阻碍物体的相对运动,而非一定阻碍物体的绝对运动,它也可以作为动力带动物体运动,故B错误;
C.运动的物体也可以受到静摩擦力,比如放在加速运动的传送带上随传送带一起运动的货物,货物和传送带相对静止,但货物在运动的同时受到静摩擦力,故C错误;
D.静止的物体可能受到滑动摩擦力,比如滑梯的表面是静止的,当人在滑梯上滑动时,滑梯表面和人之间发生相对滑动,静止的滑梯就受到了人给的滑动摩擦力,故D正确。
故选D。
【12题详解】
A.甲虫的摩擦力大小由重力沿斜面向下的分力决定,和运动速度无关,故A错误;
B.甲虫有沿树枝向下滑动的趋势,静摩擦力的方向会阻碍相对滑动趋势,因此树枝对甲虫的摩擦力方向沿树枝向上,并非沿树枝向下,故B错误;
C.树枝对甲虫的作用力是树枝对甲虫的支持力和摩擦力的合力,由于甲虫处于受力平衡状态,这个合力与甲虫所受的重力大小相等、方向相反、作用在同一直线、作用在同一物体上,完全符合一对平衡力的判定条件,故C正确;
D.无论甲虫匀速向上还是匀速向下爬行,甲虫始终有沿树枝向下滑动的趋势,因此两种状态下静摩擦力的方向始终沿树枝向上,方向没有发生改变,故D错误。
故选C。
【13题详解】
AB.枫叶在秋风的吹动下通常不会沿直线下落到地面,也就是说枫叶的位移可能大于10m,由于枫叶的下落时间为5s,由平均速度的定义式可知,枫叶下落过程中的平均速度可能大于2m/s,故A错误,B正确;
CD.枫叶飘落到地面的过程是一个随机的变速运动,运动的速度大小、方向难以确定,都有可能,故CD错误。
故选B。
【14题详解】
AB.根据力的平衡可知,地面对梯子的支持力始终与人和梯子的总重力等大反向,所以支持力不变,故AB错误;
CD.工人向上爬梯子的过程中,设人的质量为m,梯子与地面间的夹角为θ,竖直墙面对梯子的作用力水平向右为F,梯子与地面的接触点为O点,梯子长度为L,由于工人匀速运动,分析可知人对梯子的作用力竖直向下,大小始终等于mg,设人对梯子的力的作用点到O点的距离为,根据杠杆平衡原理可知
(其中为梯子质量)工人向上爬梯的过程中,θ不变,L不变,在增大,故可知墙面对梯子的作用力F在变大,对人和梯子整体分析可知水平方向上地面对梯子的摩擦力与F平衡,故地面对梯子的摩擦力变大,故C正确,D错误。
故选C。
【15题详解】
A.设AB、BC间的距离均为x,则AB段的时间为
BC段的时间为
代入解得时间之比为,故A错误;
B.速度变化量
加速度恒定,因此和时间成正比,所以,故B错误;
C.根据匀变速的平均速度公式则有,
又根据速度位移公式
则有
联立解得,,故C错误,D正确。
故选D。
(四)落体运动
伽利略通过著名的斜面实验,验证了落体运动的猜想,揭示了落体运动的规律,开创了科学研究的方法。
16. 伽利略1604年做斜面实验时一页手稿的三列数据如表。表中的第二列是时间、第三列是物体沿斜面运动的距离,而第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。伽利略根据表中的数据分析,得出的结论是物体运动的( )
1
1
32
4
2
130
9
3
298
16
4
526
25
5
824
36
6
1192
49
7
1600
64
8
2104
A. 速度与距离成正比 B. 距离与时间成正比
C. 速度与时间的平方成正比 D. 距离与时间的平方成正比
17. 如图为小铁球沿竖直方向运动的频闪照片,分析可知小球( )
A. 一定做自由落体运动 B. 一定做竖直上抛运动
C. 加速度方向一定向下 D. 加速度方向一定向上
18. 一个小铁球做自由落体运动,它在下落过程中通过一段距离s所用时间是t。若重力加速度是g,则它在此时间前已下落的时间为( )
A. B. C. D.
19. 如图所示,半径为R的金属球从光电门正上方由静止自由下落。释放时球心到光电门的中心距离为h,经过时间t金属球的下边缘开始挡光,金属球挡光的总时间为,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 金属球下落的加速度等于
B. 金属球下落的加速度大于
C. 球心经过光电门时的速度等于
D. 球心经过光电门时的速度大于
20. 如图所示,小钢球位于竖直空心管的轴线上,且到上端口距离为h,管的内径大于小球直径。小球由静止释放,在其下落时(小球未到管的最上端)静止释放空心管,小球穿过空心管的时间为t。若保持h不变而减小,则t________;若保持不变而增大h,则t________。(均选填:A.变长 B.变短 C.不变)
21. 如图为小铁球做自由落体运动的闪光照片,它的闪光频率是30Hz,从某个间隔稍大些的位置开始测量,照片球上边数字表示的是这些相邻间隔的序号,序号间的数据是用刻度尺量出其间的间距(单位是cm)。根据所给的两个数据求出小球加速度的测量值g=________m/s2,小球在位置A的瞬时速度vA=________m/s。(结果均保留3位有效数字)
【答案】16. D 17. C 18. C 19. D
20. ①. A ②. C
21. ①. 9.72 ②. 2.47
【解析】
【16题详解】
通过数据计算,距离和时间平方的比值近似恒定,完全符合表格呈现的规律,所以得出的结论是距离与时间的平方成正比,故ABC错误,D正确。
故选D。
【17题详解】
竖直上抛运动和自由落体运动互为逆运动,所以无法判断小球是上升还是下落,但是当小球在竖直方向上运动时,受重力作用,加速度向下,故ABD错误,C正确。
故选C。
【18题详解】
根据自由落体位移公式
则有此时间前已下落的时间为t0,下落的位移为
下落的总时间为,下落的位移有
联立解得,故ABD错误,C正确。
故选C。
【19题详解】
AB.开始时球心到光电门的距离为h,小球下边缘开始挡光时,小球的实际下落高度为,
根据自由落体公式
可知,故AB错误;
CD.球心经过光电门时的速度为小球经过光电门过程的中间位置速度,而这段位移的平均速度为金属球经过光电门时的中间时刻的速度
根据匀变速运动的规律可知
即球心经过光电门时的速度大于,故C错误,D正确。
故选D。
【20题详解】
[1][2]根据题意,设管长为L,小球做自由落体运动,由公式可得,小球下落后的速度为
释放空心管后,以空心管为参考系,小球相对于空心管做速度为v的匀速直线运动,则小球通过管的时间为
可知减小,t变大;不变,增大h,t不变。
【21题详解】
[1]根据逐差法公式,则有
解得
[2]对1到2位置,由
代入数据得,则
(五)新能源车
2021年实施发展新能源汽车国家战略后,新能源汽车各方面性能也成为大家的关注点。
22. 已知新能源车采用的是后轮驱动系统。下列关于新能源车的说法中正确的是( )
A. 研究转向时的转向灯显示效果,可以将车视为质点
B. 轮胎纹缝中嵌入石子的运动可以看作车的整体运动
C. 在起动阶段水平路面对前轮的摩擦力向前
D. 在起动阶段水平路面对后轮的摩擦力向前
23. 研究“百公里加速时间”。新能源车启动后看作初速度为零的匀加速运动,利用“数字工具”测得其通过第3个20m所用的时间是0.9s,则其通过第4个20m所用的时间最接近于( )
A. 0.56s B. 0.66s C. 0.76s D. 0.86s
24. 甲、乙两辆新能源车沿平直公路在相邻两车道上行驶,其x-t图像分别为图中直线甲和曲线乙,由图可知( )
A. 甲、乙两车同时同地出发
B. 甲、乙两车运动方向始终相同
C. 0~t2时间内甲车平均速度小于乙车平均速度
D. t1~t2时间内的某时刻,两车的速度可能相同
25. (计算)某辆新能源车因测试需要,在“雷达测速区”沿平直路面从静止开始做匀加速运动一段时间后,紧接着做匀减速运动直至停止。下表中给出了雷达每隔2s记录的汽车速度数值。试求汽车:
时刻/s
0
2.0
4.0
6.0
8.0
10.0
12.0
14.0
16.0
18.0
20.0
22.0
速度/(m·s−1)
0
4.0
8.0
12.0
16.0
16.5
13.5
10.5
7.5
4.5
1.5
0
(1)在加速阶段加速度a1的大小;
(2)运动过程中的最大速率vm;
(3)在整个测试过程中的总位移;
【答案】22. D 23. C 24. D
25. (1);(2);(3);
【解析】
【22题详解】
A.研究转向灯显示效果时,车的形状、部件细节不能忽略,不能视为质点,故A错误;
B.嵌入轮胎纹缝的石子随轮胎做圆周运动加整车平动的复合运动,不是单纯的车的整体平动,不能看作车的整体运动,故B错误;
C.后轮驱动车启动时,前轮随整车向前平动,相对地面有向前的滑动趋势,水平路面对前轮的摩擦力向后,故C错误;
D.驱动轮后轮启动时,车轮顺时针转动,轮胎接触地面的点相对地面有向后的滑动趋势,地面对后轮的静摩擦力向前,这个力就是车的前进动力,故D正确。
故选D。
【23题详解】
初速度为0的匀加速直线运动,通过连续相等位移的时间满足比例关系
已知第3个20m的时间,则第4个20m的时间
代入数值计算得
故选C。
【24题详解】
A.由图可知时甲在处出发,乙在的时刻才从出发,不是同时同地出发,故A错误;
B.图像的斜率表示速度,甲的斜率始终为正,一直向x正方向运动;乙的斜率先正后负,说明乙先向x正方向运动、后反向向x负方向运动,运动方向不始终相同,故B错误;
C.0~t2时间内,甲乙的初末位置相同、位移大小相等,时间也相同,因此平均速度大小相等,故C错误;
D.图像某点的切线斜率表示瞬时速度,时间内,乙的曲线切线斜率从大于甲的恒定斜率,逐渐减小到小于甲的斜率,过程中必然存在某一时刻两者切线斜率相等,即两车速度相同,故D正确。
故选D。
【25题详解】
(1)由表格0~8s的速度数据可知,该阶段车做匀加速直线运动,根据加速度定义可得
(2)由表格10s后车在做匀减速直线运动,计算减速阶段加速度大小
设速度达到最大值的时刻为(该时刻在8s~10s之间),8s时刻速度为16m/s,从8s到最大速度的时间为,从最大速度到10s时刻的时间为,结合速度关系,
代入解得,因此最大速度
(3)匀加速阶段总位移
匀减速阶段总位移
全程总位移
(六)无人飞机
无人驾驶飞机简称为无人机,无人机的应用已拓展到很多“空域”……
26. 无人机在飞行中一个塑料按钮脱落,沿图中虚线轨迹加速下落。若按钮所受的空气阻力大小不变、方向与运动方向相反,则其在图示的下落过程中所受合力的大小( )
A. 逐渐减小 B. 逐渐增大 C. 保持不变 D. 大于重力
27. 如图是无人机在下降过程中的部分运动图像,记录了无人机在空中以一定速度直线下降直到停下的过程,所用时间是10s。根据图像可估算出无人机在此过程中运动了约________m后停止,平均速度大小为________m/s。(计算结果均保留两位有效数字)
28. 若无人机在水平地面由静止开始沿直线滑行,加速度a与滑行距离s的关系如图,试求s0~2s0过程与0~s0过程的时间之比。(解答提醒:无人机在s0~2s0这段滑行过程中的平均速度可用该过程始末速度的算术平均值替代)
【答案】26. A 27. ①. 12 ②. 1.2
28.
【解析】
【26题详解】
ABC.下落过程中轨迹逐渐向竖直方向弯折,速度方向与竖直方向的夹角不断减小,空气阻力大小不变、方向与运动方向相反,则与重力夹角越来越大,合力会越来越小,故A正确,BC错误;
D.由三角形的知识可得合力小于重力,故D错误。
故选A。
【27题详解】
[1] 图像与时间轴围成的面积等于位移。数图线和t轴之间的格子数:每个小格对应速度为1m/s、时间为1s,对应位移为1m,统计大于半格的格子总数约为12个,因此总位移约12m。
[2]根据平均速度定义,总时间10s,代入得平均速度约1.2m/s。
【28题详解】
对过程:无人机从静止开始以恒定加速度做匀加速直线运动,由运动学公式
得处速度
该过程时间
由运动学公式可得图像围成的面积物理意义为
则对过程:有
得处速度
根据题目提示,该过程平均速度为始末速度的算术平均值
因此该段时间
两过程时间比
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上海市进才中学校本课程
高中物理(高一第一学期)学科素养评估
2026学年第一学期上海市进才中学
高一物理期中阶段检测
(时间:60分钟 满分:100分)
试卷说明:
1.试卷满分100分,答题时间60分钟。
2.试卷中选择题未标注的均为单项选择(每题有且仅有一个正确选项)。
3.标注“简答”、“论述”或“计算”的题需要给出必要的文字说明、公式、计算过程。
4.除特殊说明外,本卷所用重力加速度g大小均取9.8m/s2。
(一)测量实验
学生动手实验是培养科学思维的最佳课堂……
1. 高燚同学在“用DIS测定位移和速度”的实验中得到小车的s-t图像如图中实线所示,虚线为1.0s末图像的切线,则可知小车( )
A. 做匀速直线运动 B. 做匀加速直线运动
C. 1.0s末瞬时速度大小为0.2m/s D. 1.0~1.5s内平均速度大小为0.6m/s
2. 高燚同学组织雅典园榉树下摸高比赛。他利用测距仪测得一位同学站立举手能达到高度2.60m,跳起摸到的高度达3.40m,则该同学竖直起跳的初速度约为( )
A. 2.0m/s B. 4.0m/s C. 6.0m/s D. 8.0m/s
3. 高燚同学选取材质均匀的一个玻璃瓶,其质量为0.3kg。
(1)将米粒加入瓶内至瓶装满的过程中,下列说法中正确的是________
A.未加米时,玻璃瓶的重心在瓶壁上某位置处
B.在逐渐加米的过程中,玻璃瓶(包括米)的重心位置逐渐升高
C.在逐渐加米的过程中,玻璃瓶(包括米)的重心位置先升高后降低
D.在逐渐加米的过程中,玻璃瓶(包括米)的重心位置先降低后升高
(2)如图所示,将筷子插入装满米的玻璃瓶内,筷子将瓶子提起后能够静止在空中(二者之间无滑动),已知米的质量为0.2kg,筷子的质量为10g,筷子与米之间的动摩擦因数为0.75,此时筷子对米的摩擦力大小为________N。
4. (多选)测量弹簧的劲度系数。高燚同学用锻炼身体的拉力器(并排装有三根相同的弹簧)如图,每根弹簧的自然长度都是40cm。一次拉伸时,他用600N的力把弹簧拉长至140cm,则( )
A. 每只手施加的拉力均为300N B. 每根弹簧产生的弹力为200N
C. 每根弹簧的劲度系数为2N/m D. 每根弹簧的劲度系数为200N/m
5. 高燚参加的学习小组安装DIS实验装置如图所示,用于测定当地的重力加速度g(传感器与数据采集器和计算机的连接均未画出)。
(1)该设计中已测量的物理量有:小铁球直径d、球通过光电门1和2的时间、,还需测出的一个物理量是________,并写出g值的表达式________;
(2)为减小实验误差,除了装置中的两光电门安装时应注意________外,还可以采取的措施有________(写出一条即可)。
(二)自驾旅游
随着人们旅游方式的日益丰富,自驾旅游成为一种潮流……
6. 限速标志是高速公路旁常见各种指示标志之一。其中“80km/h”是指________,而语音导航阶段性提醒的“区间测速”测的是________。(选填:A.平均速度 B.平均速率 C.瞬时速度)。
7. 下列有关自驾车沿平直公路行驶的运动描述,可能存在的是( )
A. 速度变化很大,加速度等于零
B. 速度变化方向为正,加速度方向为负
C. 速度变化越来越快,加速度越来越小
D. 速度越来越大,加速度越来越小
8. 图示为高速公路车距确认辅助线,及车距确认提示牌,提醒驾驶员注意车距,确保行驶安全。下表为关于车辆行驶的一些参考数据资料:(驾驶员的反应时间:从司机意识到应该刹车到实际操控刹车的时间)
驾驶员反应时间/s
路面
动摩擦系数
0.35~0.65
干沥青与混凝土路面
0.70~0.75
干碎石路面
0.60~0.70
湿沥青与混凝土路面
0.32~0.40
(1)为推证最高时速为120km/h时,汽车行驶的安全距离200m规定的合理性,表中数据的选取应为:反应时间取________s,动摩擦因数取________。
(2)导航提示前方道路出现拥堵,司机采取措施后车的位移随时间变化的关系式为x=30t−2t2,x与t的单位分别是米和秒,则汽车加速度为________m/s2,第8s内的位移为________m,前10s内的平均速度为________m/s。
(三)公园游玩
秋高气爽,高燚同学与好友上周末一起到公园游学,感悟了很多物理知识……
9. 游观人造瀑布时,忆起背诵的描绘情境的下列诗句中,以流水为参考系的是( )
A. 人在桥上走,桥流水不流 B. 飞流直下三千尺,疑是银河落九天
C. 白日依山尽,黄河入海流 D. 孤帆远影碧空尽,唯见长江天际流
10. 欣赏静浮在水面的一只白天鹅,想到白天鹅所受浮力的反作用力应是( )
A. 水对白天鹅的弹力 B. 白天鹅对水的弹力
C. 地球对白天鹅的重力 D. 白天鹅对地球的重力
11. 在玩滑梯时感悟摩擦力的认知,下列说法正确的是( )
A. 摩擦力的大小与正压力成正比
B. 滑动摩擦力一定阻碍物体运动
C. 运动的物体不可能受到静摩擦力作用
D. 静止的物体可能受到滑动摩擦力作用
12. 观察一只小甲虫沿着倾斜的树枝向上匀速爬行,如图所示,则( )
A. 甲虫速度越大所受摩擦力越大
B. 树枝对甲虫的摩擦力方向沿树枝向下
C. 树枝对甲虫的作用力与甲虫的重力是一对平衡力
D. 甲虫匀速向下爬行与匀速向上爬行所受摩擦力方向相反
13. “枫叶落秋风,片片枫叶转”。离地10m的枫树树梢上,一片枫叶在萧瑟的秋风中颤抖着飘落到地面,完成了它最后叶落归根的使命。若枫叶下落时间为5s,则枫叶( )
A. 下落过程中的平均速度一定是2m/s
B. 下落过程中的平均速度可能大于2m/s
C. 刚着地时的瞬时速度一定等于2m/s
D. 刚着地时的瞬时速度一定等于4m/s
14. 在园区散步时,他们看见一位维修人员正在沿着一架直的竹制梯子慢慢向上攀爬(梯子的下端放在粗糙水平地面上、上端靠在光滑的竖直墙壁上),立即主动上前帮助——因为知道在这种攀爬过程中地面对梯子的作用力变化存在安全隐患。有关作用力变化的结论正确的是( )
A. 支持力逐渐增大 B. 支持力逐渐减小
C. 摩擦力逐渐增大 D. 摩擦力逐渐减小
15. “极限滑草”玩耍时,高燚观测一位同伴在斜坡上做匀加速直线运动,先后经过A、B、C三点。已知AB=BC,测得AB段的平均速度为6m/s,BC段的平均速度为12m/s,则关于该同伴运动的结论中正确的是( )
A. 通过AB段与BC段所用时间之比为1:2
B. AB段的速度变化量与BC段的速度变化量相等
C. 通过A点时的速度大小为4m/s
D. 通过C点时的速度大小为14m/s
(四)落体运动
伽利略通过著名的斜面实验,验证了落体运动的猜想,揭示了落体运动的规律,开创了科学研究的方法。
16. 伽利略1604年做斜面实验时一页手稿的三列数据如表。表中的第二列是时间、第三列是物体沿斜面运动的距离,而第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。伽利略根据表中的数据分析,得出的结论是物体运动的( )
1
1
32
4
2
130
9
3
298
16
4
526
25
5
824
36
6
1192
49
7
1600
64
8
2104
A. 速度与距离成正比 B. 距离与时间成正比
C. 速度与时间的平方成正比 D. 距离与时间的平方成正比
17. 如图为小铁球沿竖直方向运动的频闪照片,分析可知小球( )
A. 一定做自由落体运动 B. 一定做竖直上抛运动
C. 加速度方向一定向下 D. 加速度方向一定向上
18. 一个小铁球做自由落体运动,它在下落过程中通过一段距离s所用时间是t。若重力加速度是g,则它在此时间前已下落的时间为( )
A. B. C. D.
19. 如图所示,半径为R的金属球从光电门正上方由静止自由下落。释放时球心到光电门的中心距离为h,经过时间t金属球的下边缘开始挡光,金属球挡光的总时间为,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 金属球下落的加速度等于
B. 金属球下落的加速度大于
C. 球心经过光电门时的速度等于
D. 球心经过光电门时的速度大于
20. 如图所示,小钢球位于竖直空心管的轴线上,且到上端口距离为h,管的内径大于小球直径。小球由静止释放,在其下落时(小球未到管的最上端)静止释放空心管,小球穿过空心管的时间为t。若保持h不变而减小,则t________;若保持不变而增大h,则t________。(均选填:A.变长 B.变短 C.不变)
21. 如图为小铁球做自由落体运动的闪光照片,它的闪光频率是30Hz,从某个间隔稍大些的位置开始测量,照片球上边数字表示的是这些相邻间隔的序号,序号间的数据是用刻度尺量出其间的间距(单位是cm)。根据所给的两个数据求出小球加速度的测量值g=________m/s2,小球在位置A的瞬时速度vA=________m/s。(结果均保留3位有效数字)
(五)新能源车
2021年实施发展新能源汽车国家战略后,新能源汽车各方面性能也成为大家的关注点。
22. 已知新能源车采用的是后轮驱动系统。下列关于新能源车的说法中正确的是( )
A. 研究转向时的转向灯显示效果,可以将车视为质点
B. 轮胎纹缝中嵌入石子的运动可以看作车的整体运动
C. 在起动阶段水平路面对前轮的摩擦力向前
D. 在起动阶段水平路面对后轮的摩擦力向前
23. 研究“百公里加速时间”。新能源车启动后看作初速度为零的匀加速运动,利用“数字工具”测得其通过第3个20m所用的时间是0.9s,则其通过第4个20m所用的时间最接近于( )
A. 0.56s B. 0.66s C. 0.76s D. 0.86s
24. 甲、乙两辆新能源车沿平直公路在相邻两车道上行驶,其x-t图像分别为图中直线甲和曲线乙,由图可知( )
A. 甲、乙两车同时同地出发
B. 甲、乙两车运动方向始终相同
C. 0~t2时间内甲车平均速度小于乙车平均速度
D. t1~t2时间内的某时刻,两车的速度可能相同
25. (计算)某辆新能源车因测试需要,在“雷达测速区”沿平直路面从静止开始做匀加速运动一段时间后,紧接着做匀减速运动直至停止。下表中给出了雷达每隔2s记录的汽车速度数值。试求汽车:
时刻/s
0
2.0
4.0
6.0
8.0
10.0
12.0
14.0
16.0
18.0
20.0
22.0
速度/(m·s−1)
0
4.0
8.0
12.0
16.0
16.5
13.5
10.5
7.5
4.5
1.5
0
(1)在加速阶段加速度a1的大小;
(2)运动过程中的最大速率vm;
(3)在整个测试过程中的总位移;
(六)无人飞机
无人驾驶飞机简称为无人机,无人机的应用已拓展到很多“空域”……
26. 无人机在飞行中一个塑料按钮脱落,沿图中虚线轨迹加速下落。若按钮所受的空气阻力大小不变、方向与运动方向相反,则其在图示的下落过程中所受合力的大小( )
A. 逐渐减小 B. 逐渐增大 C. 保持不变 D. 大于重力
27. 如图是无人机在下降过程中的部分运动图像,记录了无人机在空中以一定速度直线下降直到停下的过程,所用时间是10s。根据图像可估算出无人机在此过程中运动了约________m后停止,平均速度大小为________m/s。(计算结果均保留两位有效数字)
28. 若无人机在水平地面由静止开始沿直线滑行,加速度a与滑行距离s的关系如图,试求s0~2s0过程与0~s0过程的时间之比。(解答提醒:无人机在s0~2s0这段滑行过程中的平均速度可用该过程始末速度的算术平均值替代)
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