精品解析:安徽阜阳市界首第一中学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学年高一上学期物理素养测试
一、单选题:本题共8小题,每小题4分,共32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. 关于物理必修1教材中的四幅插图,下列说法正确的是( )
A. 图1中,汽车速度表上的示数指的是平均速率
B. 图2中,速度的变化量越大,加速度一定越大
C. 图3中,把变速运动过程细分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后将这些小段的位移相加,得到总位移,这种方法运用了假设法
D. 图4中,伽利略用实验和逻辑推理相结合的方法间接验证了小球下落的位移与所用时间平方成正比
2. 书法课上,某同学临摹“力”字时,笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点,则( )
A. 该过程位移为0
B. 该过程路程为0
C. 经过b点时速率为0
D. 两次过a点时摩擦力方向相同
3. 关于静摩擦力,下列说法正确的是( )
A. 两个接触且相对静止的物体间一定有静摩擦力作用
B. 只有静止的物体才会受到静摩擦力作用,运动物体不会
C. 静摩擦力方向总是会与物体的运动方向相反
D. 物体受到的静摩擦力方向可能与其运动方向相同
4. a、b两物体的位移与时间的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. a物体的速度逐渐增大
B. b物体做的是匀加速运动
C. 时间内,a经过的路程比b的大
D. 时间内,a、b的平均速度相等
5. 如图所示,两个相同的长方体A和B叠放在水平桌面上,今用水平力F拉着A、B一起向右匀速运动。下列结论正确的是( )
A. A物体受重力,支持力,摩擦力三个力
B. A对B的压力是因为B发生了形变而产生的
C. B给桌面的摩擦力方向水平向右,大小为F
D. B给A的摩擦力方向水平向左,大小为F
6. 一辆汽车,以速度为的速度前进,突然发现前面有石块,便以大小为的加速度刹车,则刹车后4s内的位移为( )
A. 16m B. 18m C. 24m D. 80m
7. 物体先做初速度为零的匀加速运动,加速度,加速一段时间,然后接着做匀减速直线运动,加速度大小,直到速度减为零。已知整个运动过程所用时间,总位移为300 m,则运动的最大速度为( )
A. 40 m/s B. 30 m/s C. 20 m/s D. 15 m/s
8. 如图所示,小球B以初速度v0从地面竖直向上抛出,到达最高点时,小球A也以速度v0从地面竖直向上抛出。已知重力加速度大小为g,不计空气阻力,不考虑小球在地面上反弹,两球均可视为质点。则( )
A. A上升过程的平均速度小于B下降过程的平均速度
B. A抛出后经过与B相遇
C. 从抛出到与B相遇,A上升高度为
D. A、B落地的时间差为
二、多选题:本题共2小题,每小题5分,共10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。
9. 斑马线礼让行人是尊重生命的体现,司机发现正前方人行道上有行人过马路,马上开始刹车,刹车过程汽车做匀减速直线运动,其位移与时间的数值关系为(各物理量均采用国际单位制)。若取汽车初速度的方向为正方向,关于该汽车的运动,下列说法正确的是( )
A. 汽车在内的位移为 B. 汽车在末的速度大小为
C. 汽车的加速度大小为 D. 汽车在内的平均速度为
10. 下列关于物体做直线运动的图像分析正确的是( )
A. 图甲中物体的加速度为
B. 图乙中的物体在前内的速度变化量大小为4m/s
C. 图丙中物体在前内的位移大小为,在数值上等于阴影部分的面积
D. 图丁中物体在前内的平均速度为
三、非选择题:本大题共5题,共58分。
11. 用铁架台、带挂钩的不同弹簧若干、50 g的钩码若干、刻度尺等,安装如图甲所示的装置,探究弹簧弹力F的大小与伸长量x之间的定量关系。
(1)将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧。
(2)由图乙可知劲度系数较大的是_____弹簧(填“A”或“B”);还可算出B弹簧的劲度系数为_____N/m(保留三位有效数字)。若把两个弹簧分别制作成弹簧测力计,_____(填“A”或“B”)的灵敏度更高。
(3)若某同学做实验时,误把弹簧长度当成伸长量作为横坐标作图,则该同学所作图像得到的劲度系数将_____(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
12. 两位同学利用如图所示的装置研究自由落体运动的规律,并对重力加速度进行测量。经过几次实验,选择了一条点迹清晰的纸带进行研究(如图),根据打点的先后顺序取计数点O、A、B、C、D、E、F,相邻两个计数点间还有1个点未画出。已知交流电源的频率为50Hz。
(1)由纸带数据可知,O点_________(填“是”或“不是”)释放的瞬间打下的第一个点,打下计数点D时,重物的速度大小为_________m/s(保留2位有效数字)。重物下落的加速度大小为_________________m/s2(保留2位有效数字)。
(2)如果实验时电源的实际频率大于50Hz,做实验的同学并不知情,那么因此造成重力加速度的测量值与实际值相比_________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(3)同学们认为还可以将A、B、C、D、E每一点对应的瞬时速度v计算出来,每一点到O点的距离为x,以x为横坐标,以_________(填正确答案对应的字母)为纵坐标,这时图像为一条直线,其斜率就是重力加速度。
A. v B. C. D.
13. 一物体做匀加速直线运动,初速度为2m/s,加速度为3m/s2。求:
(1)物体在第2秒末的速度;
(2)物体在前3秒内的速度变化量;
(3)物体在第3秒内的平均速度。
14. 水平桌面上有一质量为m=0.5kg的物块,其右端连接一原长L0=0.10m、劲度系数k=20N/m的轻弹簧,如图所示。现在用一水平向右的拉力F(大小未知)拉轻弹簧,当物块做匀速直线运动时,弹簧的长度保持L=0.15m不变。重力加速度取g=10m/s2,弹簧始终在弹性限度内。求:
(1)弹簧弹力F的大小;
(2)物块与地面间的滑动摩擦力f滑的大小;
(3)物块与地面间的动摩擦因数。
15. 一汽车在直线公路段上以54km/h的速度匀速行驶,突然发现在其正前方14m处有一辆自行车以5m/s的速度同向匀速行驶.经过0.4s的反应时间后,司机开始刹车,则:
(1)为了避免相撞,汽车的加速度大小至少为多少?
(2)若汽车刹车时的加速度只为4m/s2,在汽车开始刹车的同时自行车开始以一定的加速度匀加速,则自行车的加速度至少为多大才能保证两车不相撞?
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2026-2027学年高一上学期物理素养测试
一、单选题:本题共8小题,每小题4分,共32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. 关于物理必修1教材中的四幅插图,下列说法正确的是( )
A. 图1中,汽车速度表上的示数指的是平均速率
B. 图2中,速度的变化量越大,加速度一定越大
C. 图3中,把变速运动过程细分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后将这些小段的位移相加,得到总位移,这种方法运用了假设法
D. 图4中,伽利略用实验和逻辑推理相结合的方法间接验证了小球下落的位移与所用时间平方成正比
【答案】D
【解析】
【详解】A.图1中,汽车速度表上的示数指的是瞬时速率,故A错误;
B.图2中,速度的变化量越大,但是时间不确定,则加速度不一定越大,故B错误;
C.图3中,把整个运动过程细分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后将这些小段的位移相加,得到总位移,这种方法运用了微元法,故C错误;
D.图4中,伽利略用实验和逻辑推理相结合的方法间接验证了小球下落的位移与所用时间平方成正比,故D正确。
故选 D。
2. 书法课上,某同学临摹“力”字时,笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点,则( )
A. 该过程位移为0
B. 该过程路程为0
C. 经过b点时速率为0
D. 两次过a点时摩擦力方向相同
【答案】A
【解析】
【详解】AB.笔尖由a点经b点回到a点的过程,笔尖的位移为0,而该过程笔尖的路程不为0,故A正确,B错误;
C.经过b点时未停下,速率不为0,故C错误;
D.该过程笔尖所受的摩擦力为滑动摩擦力,滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反,又笔尖两次经过a点时速度方向不相同,所以笔尖两次经过a点时的摩擦力方向不相同,故D错误。
故选A。
3. 关于静摩擦力,下列说法正确的是( )
A. 两个接触且相对静止的物体间一定有静摩擦力作用
B. 只有静止的物体才会受到静摩擦力作用,运动物体不会
C. 静摩擦力方向总是会与物体的运动方向相反
D. 物体受到的静摩擦力方向可能与其运动方向相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.两个接触且相对静止的光滑物体间没有静摩擦力,故A错误;
B.静摩擦力产生在相对静止的物体之间,与物体本身的静止、运动无关,故B错误;
CD.静摩擦力方向总是会与物体的相对运动方向相反,可能会与物体的运动方向相反,也可能相同,故C错误,D正确。
故选D。
4. a、b两物体的位移与时间的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. a物体的速度逐渐增大
B. b物体做的是匀加速运动
C. 时间内,a经过的路程比b的大
D. 时间内,a、b的平均速度相等
【答案】D
【解析】
【详解】AB.位移—时间图像(图像)只能描述直线运动,图像的斜率表示速度,故a物体的速度逐渐减小,b物体速度不变,做匀速直线运动,故AB错误;
C.由图可知,在时间内,两物体的位移均随时间单调增加,说明两物体均做单向直线运动。对于单向直线运动,路程等于位移的大小。因为两物体位移相等,所以路程也相等,故C错误;
D.平均速度等于位移与时间的比值,即。在时间内,两物体的初位置相同(均为 ),末位置也相同(纵坐标相等),所以位移相等,所用时间也相等,故平均速度相等,故D正确;
故选D。
5. 如图所示,两个相同的长方体A和B叠放在水平桌面上,今用水平力F拉着A、B一起向右匀速运动。下列结论正确的是( )
A. A物体受重力,支持力,摩擦力三个力
B. A对B的压力是因为B发生了形变而产生的
C. B给桌面的摩擦力方向水平向右,大小为F
D. B给A的摩擦力方向水平向左,大小为F
【答案】C
【解析】
【详解】AD.A物体做匀速直线运动,可知A物体水平方向不受力,故A、B间不存在摩擦力作用,则A受重力、支持力两个力,故AD错误;
B.根据弹力产生的条件可知A对B的压力是因为A发生了形变而产生的,故B错误;
C.B物体受力平衡,在水平方向上受到水平向右的拉力和桌面对B水平向左的摩擦力,二力平衡,根据牛顿第三定律可知B给桌面的摩擦力方向水平向右,大小为F,故C正确。
故选C。
6. 一辆汽车,以速度为的速度前进,突然发现前面有石块,便以大小为的加速度刹车,则刹车后4s内的位移为( )
A. 16m B. 18m C. 24m D. 80m
【答案】B
【解析】
【详解】由匀变速直线运动速度公式
代入得汽车速度减为0的停车时间
说明刹车后3s汽车已静止,因此刹车后4s内的位移等于3s内的位移。
匀减速到静止的平均速度为
解得
由
解得
故选B。
7. 物体先做初速度为零的匀加速运动,加速度,加速一段时间,然后接着做匀减速直线运动,加速度大小,直到速度减为零。已知整个运动过程所用时间,总位移为300 m,则运动的最大速度为( )
A. 40 m/s B. 30 m/s C. 20 m/s D. 15 m/s
【答案】B
【解析】
【详解】依题意,物体运动过程的图像如图
设运动的最大速度为,则有,代入数据得
故选B。
8. 如图所示,小球B以初速度v0从地面竖直向上抛出,到达最高点时,小球A也以速度v0从地面竖直向上抛出。已知重力加速度大小为g,不计空气阻力,不考虑小球在地面上反弹,两球均可视为质点。则( )
A. A上升过程的平均速度小于B下降过程的平均速度
B. A抛出后经过与B相遇
C. 从抛出到与B相遇,A上升高度为
D. A、B落地的时间差为
【答案】C
【解析】
【详解】A.小球A、B以同样初速度竖直上抛,由竖直上抛运动的对称性可知A上升过程的平均速度和B下降过程的平均速度大小均为,故A错误;
B.设A抛出后经过与B相遇,由匀变速直线运动规律得
解得,故B错误;
C.从抛出到与B相遇,A上升高度为
代入解得,故C正确;
D.由竖直上抛运动规律知,B落地时A恰好升到最高点,由竖直上抛运动的对称性知A、B落地的时间差即竖直上抛上升的时间(或下降的时间),即,故D错误。
故选C。
二、多选题:本题共2小题,每小题5分,共10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。
9. 斑马线礼让行人是尊重生命的体现,司机发现正前方人行道上有行人过马路,马上开始刹车,刹车过程汽车做匀减速直线运动,其位移与时间的数值关系为(各物理量均采用国际单位制)。若取汽车初速度的方向为正方向,关于该汽车的运动,下列说法正确的是( )
A. 汽车在内的位移为 B. 汽车在末的速度大小为
C. 汽车的加速度大小为 D. 汽车在内的平均速度为
【答案】AC
【解析】
【详解】C.根据匀变速直线运动位移公式
对比题干给出的
可得汽车初速度,加速度,加速度大小为,故C正确;
A.汽车刹车到停止的时间
汽车6s内的位移等于前5s内的位移,代入公式得,故A正确;
B.6s末汽车已经停止,速度大小为0,故B错误;
D.6s内平均速度 ,故D错误。
故选AC。
10. 下列关于物体做直线运动的图像分析正确的是( )
A. 图甲中物体的加速度为
B. 图乙中的物体在前内的速度变化量大小为4m/s
C. 图丙中物体在前内的位移大小为,在数值上等于阴影部分的面积
D. 图丁中物体在前内的平均速度为
【答案】BD
【解析】
【详解】A.根据,整理得
可知图像斜率表示,由图甲可知,图像斜率为
解得图甲中物体的加速度为,故A错误;
B.根据可知,图像面积表示速度变化量,由图乙可知,物体在前内的速度变化量大小为,故B正确;
C.根据,整理得
可知图像斜率表示,纵截距表示,由图丙可知,图像纵截距、斜率分别为,
解得
则图丙中物体在前3s内的位移大小为
阴影部分的面积,二者不相等,故C错误;
D.根据,整理得
可知图像斜率表示,纵截距表示,由图丁可知,图像纵截距为
解得
由图丁可知,斜率为
则图丁中物体在前内位移
根据可知,物体在前内平均速度为0,故D正确。
故选BD。
三、非选择题:本大题共5题,共58分。
11. 用铁架台、带挂钩的不同弹簧若干、50 g的钩码若干、刻度尺等,安装如图甲所示的装置,探究弹簧弹力F的大小与伸长量x之间的定量关系。
(1)将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧。
(2)由图乙可知劲度系数较大的是_____弹簧(填“A”或“B”);还可算出B弹簧的劲度系数为_____N/m(保留三位有效数字)。若把两个弹簧分别制作成弹簧测力计,_____(填“A”或“B”)的灵敏度更高。
(3)若某同学做实验时,误把弹簧长度当成伸长量作为横坐标作图,则该同学所作图像得到的劲度系数将_____(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】 ①. A ②. 10.0 ③. B ④. 不变
【解析】
【详解】(2)[1]根据胡克定律有
图像的斜率表示弹簧的劲度系数,如乙图所示,可知A弹簧的劲度系数大于B弹簧的劲度系数。
[2]如乙图所示,B弹簧的劲度系数为
[3]把两个弹簧分别制作成弹簧测力计,选择劲度系数小的B,形变更加明显,更加准确。
(3)设弹簧原长为,弹簧长度当成伸长量,函数关系可得
可知图像斜率仍为劲度系数,不会发生改变。
12. 两位同学利用如图所示的装置研究自由落体运动的规律,并对重力加速度进行测量。经过几次实验,选择了一条点迹清晰的纸带进行研究(如图),根据打点的先后顺序取计数点O、A、B、C、D、E、F,相邻两个计数点间还有1个点未画出。已知交流电源的频率为50Hz。
(1)由纸带数据可知,O点_________(填“是”或“不是”)释放的瞬间打下的第一个点,打下计数点D时,重物的速度大小为_________m/s(保留2位有效数字)。重物下落的加速度大小为_________________m/s2(保留2位有效数字)。
(2)如果实验时电源的实际频率大于50Hz,做实验的同学并不知情,那么因此造成重力加速度的测量值与实际值相比_________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(3)同学们认为还可以将A、B、C、D、E每一点对应的瞬时速度v计算出来,每一点到O点的距离为x,以x为横坐标,以_________(填正确答案对应的字母)为纵坐标,这时图像为一条直线,其斜率就是重力加速度。
A. v B. C. D.
【答案】(1) ①. 不是 ②. 2.0 ③. 9.6
(2)偏小 (3)D
【解析】
【小问1详解】
[1]由纸带数据,从O点开始相邻相等时间内位移之比
该比例不等于初速度为0匀加速直线运动的位移比
因此O点不是释放瞬间打下的第一个点。
[2]相邻计数点间有1个点未画出,交流电源频率50Hz,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这段时间的平均速度,则
[3]由逐差法可得重物下落的加速度大小为
【小问2详解】
实际电源频率大于50Hz,说明实际打点周期小于0.02s,但计算时仍用了偏大的周期代入公式,由逐差法可知,取值偏大,得到的重力加速度测量值会偏小。
【小问3详解】
根据匀变速直线运动的速度位移关系
变形得
因此以为纵坐标、为横坐标,图像的斜率恰好等于重力加速度。
故选D。
13. 一物体做匀加速直线运动,初速度为2m/s,加速度为3m/s2。求:
(1)物体在第2秒末的速度;
(2)物体在前3秒内的速度变化量;
(3)物体在第3秒内的平均速度。
【答案】(1)8 m/s,方向与初速度方向相同
(2)9 m/s,方向与加速度方向相同
(3)9.5 m/s,方向与运动方向相同
【解析】
【小问1详解】
物体做匀加速直线运动,由速度—时间公式得第2s末的速度为
【小问2详解】
前3s内速度的变化量为
方向与加速度方向相同。
【小问3详解】
第3s末的速度为
第3s内的平均速度等于这段时间初、末速度的平均值,为
14. 水平桌面上有一质量为m=0.5kg的物块,其右端连接一原长L0=0.10m、劲度系数k=20N/m的轻弹簧,如图所示。现在用一水平向右的拉力F(大小未知)拉轻弹簧,当物块做匀速直线运动时,弹簧的长度保持L=0.15m不变。重力加速度取g=10m/s2,弹簧始终在弹性限度内。求:
(1)弹簧弹力F的大小;
(2)物块与地面间的滑动摩擦力f滑的大小;
(3)物块与地面间的动摩擦因数。
【答案】(1)1N (2)1N
(3)0.2
【解析】
【小问1详解】
弹簧的伸长量为
代入数据得
根据胡克定律
则弹簧弹力
【小问2详解】
物块做匀速直线运动,水平方向受力平衡,弹簧弹力与滑动摩擦力大小相等,即
故
【小问3详解】
滑动摩擦力公式为
物块在竖直方向受力平衡,支持力
则
联立得
15. 一汽车在直线公路段上以54km/h的速度匀速行驶,突然发现在其正前方14m处有一辆自行车以5m/s的速度同向匀速行驶.经过0.4s的反应时间后,司机开始刹车,则:
(1)为了避免相撞,汽车的加速度大小至少为多少?
(2)若汽车刹车时的加速度只为4m/s2,在汽车开始刹车的同时自行车开始以一定的加速度匀加速,则自行车的加速度至少为多大才能保证两车不相撞?
【答案】(1) ;(2)
【解析】
【详解】(1)设汽车的加速度大小为a,初速度,初始距离,反应时间
自行车的位移为
汽车的位移为
从汽车刹车开始计时,假设汽车能追上自行车,此时有
代入数据整理得
要保证不相撞,即此方程至多只有一个解,即得
解得
(2)设自行车加速度为。同理可得
代入数据得:
整理得
要保证不相撞,即此方程至多只有一个解,即得
解得
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