精品解析:黑龙江牡丹江市第三高级中学2026-2027学年高一上学期期中物理试卷
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内容正文:
2026—2027学年度第一学期期中考试
高一 物理试卷
考试时间:60分钟 分值:100分
一、单选题(1-7 每题4分共28分)
1. 将近1000年前,宋代诗人陈与义乘着小船在风和日丽的春日出行时曾经写了一首诗——“飞花两岸照船红,百里榆堤半日风。卧看满天云不动,不知云与我俱东”。有关这首诗中的运动,下列说法正确的是( )
A. “卧看满天云不动”是以地面为参考系的
B. “云与我俱东”是以地面为参考系的
C. 不论选取谁为参考系,“百里榆堤”总是不动的
D. 选取不同的参考系,“榆堤”和“我”的运动情况可能相同
2. 成渝中线高铁是我国“八纵八横”高铁网沿江通道的重要组成部分,计划2027年11月底开通运营。正线全长292公里,设计速度350 km/h。开通后,成渝之间将实现50分钟通达,下列表述正确的是( )
A. “50分钟”表示时刻
B. “全长292 km”是指列车从重庆北站到成都站的位移
C. 列车“设计速度350 km/h”是平均速度
D. 列车车厢电子屏上显示的“当前时速”指速率
3. 一机器人沿x轴运动,其位置坐标x与时间t的关系为(x的单位是m,t的单位是s)。则该机器人在第2s内的平均速度大小为( )
A. 0 B. 1m/s C. 2m/s D. 4m/s
4. 关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是( )
A. 加速度方向为负时,速度一定减小
B. 物体做减速运动时,速度与速度变化量方向相反
C. 加速度方向保持不变,速度方向也保持不变
D. 加速度大小不断变小,速度可以不断变大
5. 如图所示,完全相同的三块木块并排固定在水平地面上,一颗子弹以某一速度水平射入。若子弹在木块中做匀减速运动且穿过第三块木块后速度恰好为零,则( )
A. 子弹依次射入每块木块时的速度比为
B. 子弹依次穿过每块木块的平均速度比为
C. 穿过每块木块所用时间之比为
D. 穿过每块木块所用时间之比为
6. 图为a、b两物体做匀变速直线运动的图象,则下列说法中正确的是( )
A. a、b两物体的运动方向相反
B. 时,a、b两物体速度相同
C. 最初内,a的位移在增加,b的位移在减小
D. a物体的加速度比b物体的加速度大
7. 西藏吉隆泥石流救援现场,一架无人机挂载急救物资,正以v0=10m/s的速度竖直匀速向上飞行。当无人机上升到距离地面高度h=40m位置时,挂载物资意外松脱掉落。忽略空气阻力,重力加速度g取10m/s2。从物资脱落瞬间开始计时,下列说法正确的是( )
A. 物资做自由落体运动
B. 物资落地时的速度大小为30m/s
C. 物资上升到距地面的最大高度为49m
D. 物资从脱落到落回地面所用的总时间为3s
二、多选题(8—10每题6分 共18分)
8. 关于重力和弹力,下列说法正确的是( )
A. 重力的方向一定垂直向下
B. 几何形状规则的物体重心可能不在几何中心上
C. 两物体间有弹力时,两物体必接触
D. 放在水平桌面上的木块,由于木块发生微小形变而产生对木块的支持力
9. 力是物理学的基础概念,下列受力情况分析正确的是( )
A. 甲图中,桌子受到书的压力就是书的重力
B. 乙图中,小车向右压缩弹簧,弹簧对小车的弹力方向向左
C. 丙图中,半球形碗底部对筷子的弹力指向碗的球心
D. 丁图中,静止在光滑水平地面上的两个足球之间由于接触一定受到相互作用的弹力
10. 如图所示,木块A、B的质量均为2kg,它们与水平地面间的动摩擦因数均为0.2,夹在A、B之间的水平轻弹簧的压缩量为1cm,弹簧的劲度系数为200N/m。现用大小为1.5N、方向水平向右的拉力作用在B上。取重力加速度大小g=10m/s2,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,弹簧在弹性限度内。下列说法正确的是( )
A. 木块A受到的摩擦力方向向左
B. 木块A受到的摩擦力大小为2N
C. 木块B受到的摩擦力方向向左
D. 木块B受到的摩擦力大小为4N
三、实验题(11-12 每空2分 共16分)
11. 某探究小组的同学利用如图甲所示的装置“探究小车速度随时间变化的规律”,图乙是某次实验获取的一段纸带。请你根据题图回答以下问题:
(1)如图,本次实验选择的打点计时器的工作电压是________
(2)实验中打点计时器每隔0.02s打一个点,判定小车做匀变速直线运动的依据是________,若纸带上相邻两个计数点之间还有四个点未画出,则打B点时小车的速度大小是________m/s(计算结果保留2位有效数字),小车运动的加速度________(结果保留2位有效数字)。
(3)若在做实验时,交流电的实际频率为48Hz,这样计算出的加速度与真实值相比_________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
12. 在一只弹簧的规格参数中,查得该弹簧的劲度系数为k0=26N/m,现用图甲装置研究该弹簧的弹力与伸长量之间的关系。
将弹簧的上端与刻度尺的零刻度对齐,读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度值,然后在弹簧下端挂上钩码,并逐个增加钩码,依次读出指针所指刻度尺的刻度值。
(1)下列说法中,能减小实验误差的是_________。(多选)
A. 测量弹簧原长时,应将弹簧置于水平桌面
B. 测量弹簧长度的刻度尺,应竖直夹稳
C. 在弹性限度内,采集弹力F数据时,应尽可能多
D. 选取弹簧时,相同条件下,自重越大越好
(2)挂2个钩码时刻度尺的示数如图乙所示,该毫米刻度尺的读数为______cm。
(3)根据实验数据,在坐标纸上作出了弹力F跟弹簧伸长量x关系的图像如图丙所示。根据图像可求得弹簧的劲度系数为k=______N/m。(保留两位有效数字)
四、解答题
13. 某司机驾驶轿车在城市街道上以的速度沿平直的公路匀速行驶,某时刻司机发现前方路口为红灯,红灯显示的时间为,轿车匀速行驶一段时间后司机刹车,当轿车行驶到路口时速度减为,绿灯刚好亮起,司机立即加速直到恢复到原来的速度。已知从司机发现路口红灯到轿车恢复到原来的速度,轿车运动的总时间为,轿车加速的时间为减速时间的倍,轿车减速和加速阶段的平均速度均为,轿车减速和加速阶段的加速度均恒定。求:
(1)轿车刹车前匀速运动的时间;
(2)轿车减速时的加速度和加速时的加速度;
(3)轿车在前时间内的平均速度大小以及全程的平均速度大小。
14. 一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以的加速度开始向前直线行驶,这时发现在前方距离汽车处,有一辆自行车以的速度匀速同向直线行驶。路面足够宽,试求汽车从路口开动后:
(1)在汽车追上自行车前,经过多长时间,汽车与自行车相距最远?最远距离是多少?
(2)经过多长时间,汽车能够追上自行车?
(3)若汽车追上自行车时,汽车司机发现前方有障碍物,立刻以大小为的加速度刹车,自行车仍以原速度匀速行驶。则再经过多长时间,汽车和自行车再次相遇?(设汽车在减速过程还未到达障碍物)
15. 一根长直细杆长l=1.7 m,从高处做自由落体运动,在下落过程中细杆通过一个L=1.75 m高的窗口,已知细杆刚下落时其下端到窗口上边缘的高度h=5 m,(g取10 m/s2,窗口下边缘到地面的高度大于细杆的长度)求:
(1)细杆下端下落到窗口上边沿的时间t1;
(2)细杆上端下落到窗口下边沿的时间t2;
(3)细杆通过窗口的平均速度大小。
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2026—2027学年度第一学期期中考试
高一 物理试卷
考试时间:60分钟 分值:100分
一、单选题(1-7 每题4分共28分)
1. 将近1000年前,宋代诗人陈与义乘着小船在风和日丽的春日出行时曾经写了一首诗——“飞花两岸照船红,百里榆堤半日风。卧看满天云不动,不知云与我俱东”。有关这首诗中的运动,下列说法正确的是( )
A. “卧看满天云不动”是以地面为参考系的
B. “云与我俱东”是以地面为参考系的
C. 不论选取谁为参考系,“百里榆堤”总是不动的
D. 选取不同的参考系,“榆堤”和“我”的运动情况可能相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.“卧看满天云不动”中诗人躺在船中看到云不动,所以是以船为参考系,故A错误;
B.“云与我俱东”,云和诗人一起向东运动,是以地面或榆堤为参考系,故B正确;
C.以向东运动的小船为参考系,“百里榆堤”向西运动,故C错误;
D.榆堤相对地面静止,“我”即诗人随小船一起向东运动,即使选取不同的参考系,二者的运动情况也是不同的,故D错误。
故选B。
2. 成渝中线高铁是我国“八纵八横”高铁网沿江通道的重要组成部分,计划2027年11月底开通运营。正线全长292公里,设计速度350 km/h。开通后,成渝之间将实现50分钟通达,下列表述正确的是( )
A. “50分钟”表示时刻
B. “全长292 km”是指列车从重庆北站到成都站的位移
C. 列车“设计速度350 km/h”是平均速度
D. 列车车厢电子屏上显示的“当前时速”指速率
【答案】D
【解析】
【详解】A.“50分钟”为列车运行的一段时间,为时间间隔,不是时刻,故A错误;
B.“全长292 km”是指列车从重庆北站到成都站的轨道长度,为路程,不是位移,故B错误;
C.列车“设计速度350 km/h”是指该列车允许可以达到的最大速度,属于瞬时速度,不是平均速度,故C错误;
D.列车车厢电子屏上显示的“当前时速”指的是此时速度的大小,不显示方向,即表示速率,故D正确。
故选D。
3. 一机器人沿x轴运动,其位置坐标x与时间t的关系为(x的单位是m,t的单位是s)。则该机器人在第2s内的平均速度大小为( )
A. 0 B. 1m/s C. 2m/s D. 4m/s
【答案】D
【解析】
【详解】平均速度的定义为位移与对应时间的比值,即
第2s内对应时间区间为到,时间间隔
代入得对应位置
代入得对应位置
第2s内位移,代入平均速度公式得
故选D。
4. 关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是( )
A. 加速度方向为负时,速度一定减小
B. 物体做减速运动时,速度与速度变化量方向相反
C. 加速度方向保持不变,速度方向也保持不变
D. 加速度大小不断变小,速度可以不断变大
【答案】D
【解析】
【详解】A.加速度的正负是相对规定的正方向而言的,若加速度方向为负,速度方向也为负,二者方向相同,物体做加速运动,速度增大,故A错误;
B.根据加速度定义式,加速度方向始终和速度变化量方向相同,物体做减速运动的条件是加速度与速度方向夹角大于,仅直线减速运动中速度与速度变化量方向相反,曲线减速运动二者仅夹角大于,并不相反,故B错误;
C.加速度方向保持不变时速度方向可发生变化,例如竖直上抛运动,加速度始终竖直向下,速度先向上后向下,方向改变,故C错误;
D.当加速度与速度方向相同时,无论加速度大小如何变化,物体始终做加速运动,加速度不断变小仅代表速度增大的越来越慢,但速度仍在不断增加,故D正确。
故选D。
5. 如图所示,完全相同的三块木块并排固定在水平地面上,一颗子弹以某一速度水平射入。若子弹在木块中做匀减速运动且穿过第三块木块后速度恰好为零,则( )
A. 子弹依次射入每块木块时的速度比为
B. 子弹依次穿过每块木块的平均速度比为
C. 穿过每块木块所用时间之比为
D. 穿过每块木块所用时间之比为
【答案】D
【解析】
【详解】把子弹末速度为0的匀减速直线运动,反向等效为初速度为的匀加速直线运动,三块木块厚度相同,设每块木块厚度为。
A.初速度为0的匀加速直线运动,位移与速度满足公式
反向运动中,位移为(对应原过程刚要射入第3块木块的位置)时,末速度
位移为(对应原过程刚要射入第2块木块的位置)时,末速度
位移为(对应原过程刚要射入第1块木块的位置)时,末速度
原过程的分别对应反向过程的,因此速度比为,A错误;
B.匀变速直线运动的平均速度满足
穿过三块木块的平均速度分别为、、,代入数值后比值恰好为,B错误;
CD. 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: 通过前、前、前的总时间分别为、、
因此反向过程中,通过连续三段相等位移的时间比为
就得到原过程子弹依次穿过三块木块的时间比为,C错误,D正确。
故选D。
6. 图为a、b两物体做匀变速直线运动的图象,则下列说法中正确的是( )
A. a、b两物体的运动方向相反
B. 时,a、b两物体速度相同
C. 最初内,a的位移在增加,b的位移在减小
D. a物体的加速度比b物体的加速度大
【答案】B
【解析】
【详解】A.a、b两物体的速度均为正值,物体均沿正方向运动,运动方向相同,故A错误;
B.由图可知时,a、b两物体速度相同,故B正确;
C.由图可知最初内,a、b两物体的位移都在增加,故C错误;
D.图b的图线比a的图线陡峭,斜率的绝对值更大,则b物体的加速度比a物体的加速度大,故D错误。
故选B。
7. 西藏吉隆泥石流救援现场,一架无人机挂载急救物资,正以v0=10m/s的速度竖直匀速向上飞行。当无人机上升到距离地面高度h=40m位置时,挂载物资意外松脱掉落。忽略空气阻力,重力加速度g取10m/s2。从物资脱落瞬间开始计时,下列说法正确的是( )
A. 物资做自由落体运动
B. 物资落地时的速度大小为30m/s
C. 物资上升到距地面的最大高度为49m
D. 物资从脱落到落回地面所用的总时间为3s
【答案】B
【解析】
【详解】A.物资脱落时具有向上的初速度,做竖直上抛运动,不是自由落体运动,故A错误;
B.物资落地时位移
根据速度位移关系可得
代入数据解得落地速度大小为,故B正确;
C.物资上升到最高点时速度为0,上升的高度为
则距地面最大高度为,故C错误;
D.根据位移时间关系可得
代入数据得,故D错误。
故选B。
二、多选题(8—10每题6分 共18分)
8. 关于重力和弹力,下列说法正确的是( )
A. 重力的方向一定垂直向下
B. 几何形状规则的物体重心可能不在几何中心上
C. 两物体间有弹力时,两物体必接触
D. 放在水平桌面上的木块,由于木块发生微小形变而产生对木块的支持力
【答案】BC
【解析】
【详解】A.重力的方向是竖直向下(垂直水平面向下),不是“一定垂直向下”,例如斜面上的物体重力方向不垂直于斜面,故A错误;
B.物体重心位置由形状和质量分布共同决定,只有形状规则且质量分布均匀的物体,重心才在几何中心;若质量分布不均匀,即使几何形状规则,重心也不在几何中心,故B正确;
C.弹力属于接触力,产生条件是“相互接触+发生弹性形变”,因此两物体间有弹力时一定相互接触,故C正确;
D.对木块的支持力的施力物体是桌面,支持力是桌面发生微小形变产生的;木块形变产生的是对桌面的压力,故D错误。
故选BC。
9. 力是物理学的基础概念,下列受力情况分析正确的是( )
A. 甲图中,桌子受到书的压力就是书的重力
B. 乙图中,小车向右压缩弹簧,弹簧对小车的弹力方向向左
C. 丙图中,半球形碗底部对筷子的弹力指向碗的球心
D. 丁图中,静止在光滑水平地面上的两个足球之间由于接触一定受到相互作用的弹力
【答案】BC
【解析】
【详解】A.书对桌子的压力(弹力,施力物体是书,作用在桌子上)与书的重力(引力,施力物体是地球,作用在书上),性质、施力及受力物体不同,不是同一个力,A错误;
B.小车向右压缩弹簧,小车对弹簧的弹力方向向右,由牛顿第三定律,弹簧对小车的弹力方向向左,B正确;
C.碗对筷子的弹力垂直接触面,指向碗的球心,C正确;
D.对任一个足球分析可知,其水平方向上受力为零才能保证静止不动,即两球之间不存在挤压,两足球接触但无相互挤压,无形变,根据弹力产生条件可知两球之间无弹力,D错误。
故选 BC。
10. 如图所示,木块A、B的质量均为2kg,它们与水平地面间的动摩擦因数均为0.2,夹在A、B之间的水平轻弹簧的压缩量为1cm,弹簧的劲度系数为200N/m。现用大小为1.5N、方向水平向右的拉力作用在B上。取重力加速度大小g=10m/s2,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,弹簧在弹性限度内。下列说法正确的是( )
A. 木块A受到的摩擦力方向向左
B. 木块A受到的摩擦力大小为2N
C. 木块B受到的摩擦力方向向左
D. 木块B受到的摩擦力大小为4N
【答案】BC
【解析】
【详解】未加F时,木块A、B受力平衡,A、B所受静摩擦力等于弹簧的弹力,弹簧压缩,弹力大小为
A、B木块与地面间的最大静摩擦力均为
施加F后,对木块A,有
所以木块A静止不动,则,方向向右
对木块B,有
所以木块B静止不动,则,方向向左
故选BC。
三、实验题(11-12 每空2分 共16分)
11. 某探究小组的同学利用如图甲所示的装置“探究小车速度随时间变化的规律”,图乙是某次实验获取的一段纸带。请你根据题图回答以下问题:
(1)如图,本次实验选择的打点计时器的工作电压是________
(2)实验中打点计时器每隔0.02s打一个点,判定小车做匀变速直线运动的依据是________,若纸带上相邻两个计数点之间还有四个点未画出,则打B点时小车的速度大小是________m/s(计算结果保留2位有效数字),小车运动的加速度________(结果保留2位有效数字)。
(3)若在做实验时,交流电的实际频率为48Hz,这样计算出的加速度与真实值相比_________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)220V
(2) ①. 小车在相邻相等时间内的位移之差等于恒量 ②. 0.40 ③. 0.80
(3)偏大
【解析】
【小问1详解】
图甲明确标注为电火花打点计时器,这类打点计时器的工作电源是220V的交流电。
【小问2详解】
[1]匀变速直线运动的核心实验判定依据是小车在相邻相等时间内的位移之差等于恒量,本题纸带的相邻段位移差近似为0.8cm,符合该特征。
[2]相邻计数点间有4个点未画出,因此相邻计数点的时间间隔
根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该段的平均速度,B点是AC段的中间时刻,因此
[3]用逐差法计算加速度,代入数值后可得
【小问3详解】
实验默认交流电频率为50Hz,对应打点周期0.02s;若实际频率为48Hz,实际打点周期大于0.02s。计算加速度时仍代入偏小的0.02s作为周期,由可知,分母的取值偏小,最终算出的加速度会比真实值偏大。
12. 在一只弹簧的规格参数中,查得该弹簧的劲度系数为k0=26N/m,现用图甲装置研究该弹簧的弹力与伸长量之间的关系。
将弹簧的上端与刻度尺的零刻度对齐,读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度值,然后在弹簧下端挂上钩码,并逐个增加钩码,依次读出指针所指刻度尺的刻度值。
(1)下列说法中,能减小实验误差的是_________。(多选)
A. 测量弹簧原长时,应将弹簧置于水平桌面
B. 测量弹簧长度的刻度尺,应竖直夹稳
C. 在弹性限度内,采集弹力F数据时,应尽可能多
D. 选取弹簧时,相同条件下,自重越大越好
(2)挂2个钩码时刻度尺的示数如图乙所示,该毫米刻度尺的读数为______cm。
(3)根据实验数据,在坐标纸上作出了弹力F跟弹簧伸长量x关系的图像如图丙所示。根据图像可求得弹簧的劲度系数为k=______N/m。(保留两位有效数字)
【答案】(1)BC (2)10.90
(3)25
【解析】
【小问1详解】
A.测量弹簧原长时,应将弹簧置于竖直方向,故A错误;
B.测量弹簧长度的刻度尺,应竖直夹稳,故B正确;
C.在弹性限度内,采集弹力F数据时,应尽可能多,便于实验数据分析,减小实验误差,故C正确;
D.选取弹簧时,相同条件下,自重越小越好,可以减小弹簧自重对实验的影响,故D错误。
故选BC。
【小问2详解】
毫米刻度尺的分度值为0.1cm,需要估读到0.01cm,由图乙可知读数为10.90cm。
【小问3详解】
根据图像可求得弹簧的劲度系数为
四、解答题
13. 某司机驾驶轿车在城市街道上以的速度沿平直的公路匀速行驶,某时刻司机发现前方路口为红灯,红灯显示的时间为,轿车匀速行驶一段时间后司机刹车,当轿车行驶到路口时速度减为,绿灯刚好亮起,司机立即加速直到恢复到原来的速度。已知从司机发现路口红灯到轿车恢复到原来的速度,轿车运动的总时间为,轿车加速的时间为减速时间的倍,轿车减速和加速阶段的平均速度均为,轿车减速和加速阶段的加速度均恒定。求:
(1)轿车刹车前匀速运动的时间;
(2)轿车减速时的加速度和加速时的加速度;
(3)轿车在前时间内的平均速度大小以及全程的平均速度大小。
【答案】(1)
(2),负号表示方向与运动方向相反;,方向与运动方向相同
(3),
【解析】
【小问1详解】
设轿车匀速的时间为,减速的时间为,加速的时间为,由题意得,
,
解得,
【小问2详解】
由加速度的定义式可知,轿车减速时的加速度为,负号表示方向与运动方向相反。
轿车加速时的加速度为,方向与运动方向相同。
【小问3详解】
轿车匀速运动的位移为
轿车减速运动的位移为
轿车在前时间内的平均速度大小
轿车加速运动的位移为
轿车全程的平均速度
14. 一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以的加速度开始向前直线行驶,这时发现在前方距离汽车处,有一辆自行车以的速度匀速同向直线行驶。路面足够宽,试求汽车从路口开动后:
(1)在汽车追上自行车前,经过多长时间,汽车与自行车相距最远?最远距离是多少?
(2)经过多长时间,汽车能够追上自行车?
(3)若汽车追上自行车时,汽车司机发现前方有障碍物,立刻以大小为的加速度刹车,自行车仍以原速度匀速行驶。则再经过多长时间,汽车和自行车再次相遇?(设汽车在减速过程还未到达障碍物)
【答案】(1),
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
设经过时间,汽车的速度和自行车速度相等,则有
解得
此时汽车与自行车相距最远,最远距离为
代入数据解得
【小问2详解】
设经过时间,汽车追上自行车,根据位移关系可得
代入数据解得
则经过时间,汽车能够追上自行车。
【小问3详解】
追上自行车时,汽车的速度为
设汽车刹车的时间为,则
设汽车刹车的距离为 ,则
代入数据解得
自行车在时间内的位移
即汽车停下时,自行车还未追上汽车,所以自行车追上汽车用的时间
15. 一根长直细杆长l=1.7 m,从高处做自由落体运动,在下落过程中细杆通过一个L=1.75 m高的窗口,已知细杆刚下落时其下端到窗口上边缘的高度h=5 m,(g取10 m/s2,窗口下边缘到地面的高度大于细杆的长度)求:
(1)细杆下端下落到窗口上边沿的时间t1;
(2)细杆上端下落到窗口下边沿的时间t2;
(3)细杆通过窗口的平均速度大小。
【答案】(1)1 s (2)1.3 s
(3)
【解析】
【小问1详解】
细杆下端下落到窗口上边缘,则
解得t1=1 s
【小问2详解】
细杆上端下落到窗口下边缘,则
解得t2=1.3 s
【小问3详解】
细杆经过窗口的平均速度,则
又有
解得
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