湖南省长沙市集团联考2025-2026学年高一年级上学期期中考试物理押题试卷【考试范围：人教版（2019）必修第一册1--3章】（含解析）

湖南省长沙市集团联考2025-2026学年高一年级上学期期中考试物理押题试卷【考试范围：人教版（2019）必修第一册1--3章】
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上．
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．写在本试卷上无效．
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效．
4．测试范围：人教版2019必修第一册第一章、第二章、第三章
5．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．
第一部分（选择题 共44分）
单选题（本大题共6小题， 在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，共24分）
1．岳阳楼是中国传统建筑的杰出代表，使用瓦片的屋顶结构可简化为如图所示，弧形瓦片静止在两根相互平行的倾斜椽子正中间。已知椽子与水平面的夹角均为θ，瓦片质量为m，重力加速度为g，则
　　　
A．每根椽子对瓦片的摩擦力大小为0．5mgsin θ
B．每根椽子对瓦片的支持力大小为0．5mgcos θ
C．椽子对瓦片支持力的合力大小为mg
D．椽子对瓦片作用力的合力大小为mgcos θ
2．新能源汽车在辅助驾驶系统测试时,感应到前方有障碍物立刻制动,做匀减速直线运动。2 s内速度由12 m/s减为0,该过程中加速度大小为 (　　)
A．2 m/s2 B．4 m/s2
C．6 m/s2 D．8 m/s2
3．如图，长100 m的列车匀加速通过长1 000 m的平直隧道，车头刚进隧道时速度是10 m/s，车尾刚出隧道时速度是12 m/s，则列车通过隧道所用的时间是 （　　）
A．81.8 s　B．90.9 s　C．100 s　D．109.1 s
4．初零推论 2024年11月，某学校组织高中生进行体能测试。在50米跑测试中，小明从点由静止开始做匀加速直线运动，通过、、、连续四段相等的位移到达点。已知通过点时的瞬时速度为，通过段的时间为，小明可视为质点。下列说法正确的是（ ）
A． 小明通过段的时间等于
B． 小明通过点时的速度大小为
C． 小明通过点时的瞬时速度小于通过段的平均速度
D． 小明通过段和段所用时间之比为
5．可视为质点的甲、乙两车在同一条直道上行驶，它们运动的位移x随时间t变化的关系如图所示。已知乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于10s处。则下列说法正确的是（　　）
A．甲车的初速度为零
B．乙车的初位置在x0＝75m处
C．乙车的初速度大小为20m/s
D．5s时两车相遇，此时两车速度大小相等
6．如图所示，在两固定的竖直木板间有粗糙的半圆球A和光滑的圆球B，半圆球A与左侧木板之间的动摩擦因数为。两球心之间连线与水平方向成30°角，若两球恰好不下滑，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则半圆球A和圆球B的质量之比为（　　）
A． B． C． D．
二、多选题（本大题共4小题，每小题5分，共20分．在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，部分选对的得部分，有选错的得0分．）
7．2022年2月中国成功举办第24届冬奥会，北京成为世界上首个“双奥之城”。冬奥会上的冰壶项目是极具观赏性的一项比赛，将冰壶运动简化成如下模型：从A点以初速度掷出，沿直线做匀减速直线运动，恰好停在营垒中心点D处，，下列说法中正确的是（ ）
A．冰壶在、、三段上运动的时间之比
B．冰壶在A、B、C处的速度大小之比
C．冰壶从A运动到D的平均速度为
D．冰壶运动到AD中点位置的速度为
8．如图所示,在平直的公路上,甲车以的速度匀速行驶,乙车以的速度匀速行驶。当前方路口处的绿灯开始闪烁时,乙车立即开始减速,甲一直以原速率匀速运动,黄灯亮起时,甲车恰好通过停止线;红灯亮起时,乙车恰好停在停止线处；再次亮起绿灯时,乙车以的加速度做匀加速直线运动,速度达到时保持该速度做匀速直线运动。已知绿灯闪烁的时间为,黄灯亮的时间也为,红灯亮的时间为,两停止线之间的距离为,不考虑司机的反应时间,不考虑汽车的长度。下列判断正确的是（ ）
A. 乙车减速的加速度大小为
B. 乙车开始减速时,甲、乙两车沿着公路相距
C. 乙追上甲前,甲、乙两车沿着公路相距最远为
D. 乙车从停止线处开始运动后经的时间追上甲车
9．在遇到暴雨、雾霾等恶劣天气时，高速公路上能见度不足100m。在这样的恶劣天气时，甲、乙两汽车在一条平直的单行道上，乙在前、甲在后同向行驶。某时刻两车司机同时听到前方有事发生的警笛提示，同时开始刹车，结果两辆车发生了碰撞。如图所示，为两辆车刹车后若不相撞的图像，由此可知（　　）
A．刹车过程中甲车的加速度是乙车加速度的3倍
B．两辆车一定是在刹车后的20s之后的某时刻发生相撞的
C．两车相撞可能发生在乙车停止前
D．两车刹车时相距的距离一定小于100m
10．图像能够直观描述物理过程，能形象表述物理规律，能有效处理实验数据。如图所示为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（　　）
A．甲图为A、B、C三物体做直线运动的图像，时间内三物体的平均速度相等
B．乙图中，物体的加速度大小为
C．丙图中，阴影面积表示时间内物体的速度改变量的大小
D．丁图中所描述的物体正在做匀加速直线运动，则该物体的加速度
第二部分（非选择题 共56分）
三、非选择题（本大题共5小题，共56分）
11．某同学利用打点计时器进行“探究匀变速直线运动规律”的实验，某次测量的纸带如图所示。如图是实验得到纸带的一部分，每相邻两计数点间有四个点未画出，已知交流电频率为50Hz。
（1）实验时必要的措施是______。
A．细线必须与长木板平行 B．先接通电源再释放小车
C．小车的质量远大于钩码的质量 D．平衡小车与长木板间的摩擦力
（2）小车经过F点时的速度大小为 m/s，小车的加速度大小为 （结果均保留3位有效数字）。
（3）如果当时电网中交变电流的频率稍有增大，从50Hz变成了60Hz，而做实验的同学并不知道，仍按照50Hz进行数据处理，那么速度的测量值与实际值相比 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
12．（7分）为了测定某小区新安装的电梯在运行时的加速度，某实验小组制作了一个“竖直加速度测量仪”，其构造如图甲所示，将轻质弹簧上端固定在支架横梁上，当弹簧下端悬吊1．6 N的重物，静止时弹簧下端的指针指在刻度为A的位置，当下端悬吊2 N的重物，静止时弹簧下端的指针指在刻度为D的位置，现将质量为0．2 kg的小球固定在弹簧下端，和竖直刻度尺构成一个竖直加速度测量仪。
甲 乙
（1）该小组先利用图乙装置测量当地的重力加速度，已知打点计时器打点频率为50 Hz，打出的部分纸带如图丙所示，测得的重力加速度大小为　　　　m/s2（结果保留两位有效数字）。
丙
（2）若图甲中刻度尺的最小刻度为1 mm，则该弹簧的劲度系数为　　　　N/m。
（3）该小组结合（1）中测得的数据，利用图甲装置测量电梯运行的加速度，指针指在刻度为C的位置时电梯的加速度为　　　　m/s2，指针指在刻度为B的位置时电梯的加速度为　　　　m/s2（取竖直向上为正方向，结果均保留两位有效数字）。
13．在公路的十字路口，红灯拦停了很多汽车，拦停的汽车排成笔直的一列，最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐，相邻两车的前端之间的距离均为l=7.0m，若汽车起动时都以a=3.0m/s2 的加速度做匀加速运动，加速到v=12m/s 后做匀速运动通过路口．该路口亮绿灯时间t=40s，而且有按倒计时显示的时间显示灯．另外交通规则规定：原在绿灯时通行的汽车，红灯亮起时车头已越过停车线的汽车允许通过，试分析回答下列问题：
（1）若绿灯亮起瞬时，所有司机同时启动汽车，则有多少辆汽车能通过路口？
（2）第（1）问中，不能通过路口的第一辆汽车司机，在时间显示灯刚亮出“3”时开始刹车做匀减速运动，结果车的前端与停车线相齐时刚好停下，则刹车后汽车加速度多大？
（3）事实上由于人反应时间的存在，绿灯亮起时不可能所有司机同时起动汽车．现假设绿灯亮起时，第一辆车的司机滞后t=0.80s启动汽车，后面车的司机都比前一辆车滞后0.80s启动汽车，则在该情况下有多少辆车能通过路口？
14．如图所示，质量为M＝9kg的半球面静止在水平地面上，质量为m＝2kg的小物块在半球面上处于静止状态，小物块与一轻弹簧连接，弹簧的上端固定于天花板上的O点。已知小物块和半球面球心O的连线与竖直方向成＝45°，弹簧的劲度系数为k＝100N/m，其与竖直方向的夹角也为＝45°。若小物块与半球面之间刚好没有相对运动的趋势，弹簧始终处于弹性限度内。求：
（1）弹簧的伸长量；
（2）地面对半球面支持力的大小；
（3）半球面对地面的摩擦力。
15．强行超车是道路交通安全的极大隐患之一，如图是汽车超车过程的示意图，汽车甲和货车分别以和的速度在限速的路面上匀速行驶，其中甲车车身长、货车车身长，某时刻货车在甲车前处，若此时甲车司机开始迅速加速从货车左侧超车，加速度大小为，假定货车速度保持不变，不计车辆变道和转向的时间及车辆的宽度，求：
（1）甲车加速到最大速度所走的位移大小；
（2）甲车在不超速的前提下完成超车的最短时间；
（3）一般情况下，汽车时速超过限速不到20%的，仅给予警告，不予扣分和罚款。若甲车开始超车时，看到道路正前方的乙车迎面驶来，此时二者车头相距，乙车速度为。甲车超车的整个过程中，乙车速度始终保持不变，请通过计算分析，甲车在不被扣分和罚款的前提下，能否安全超车？若甲车不能安全超车，则乙车至少以多大的加速度减速才能使甲车安全超车？
湖南省长沙市集团联考2025-2026学年高一年级上学期期中考试物理押题试卷参考答案
1．【答案】A
【解析】两根椽子对瓦片的摩擦力的合力大小为mgsin θ，摩擦力方向与椽子平行，所以每根椽子对瓦片的摩擦力大小为0．5mgsin θ，A正确；两根椽子对瓦片的支持力的合力大小为mgcos θ，由于瓦片有弧度，所以每根椽子对瓦片的支持力大小不一定是0．5mgcos θ，B、C错误；椽子对瓦片的作用力包括支持力和摩擦力，合力大小为mg，D错误。
2．【答案】C
【命题点】匀变速直线运动
【详解】根据题干可知汽车做匀减速直线运动,由公式vt=v0-at,代入数据可得加速度大小a=6 m/s2,C正确。一题多解　本题还可以根据加速度的定义直接求解,a==-6 m/s2,负号表示方向与初速度方向相反,汽车做匀减速直线运动,所以加速度大小为6 m/s2,C正确。
3．【答案】C
【详解】列车通过隧道的位移为
x=1 000 m+100 m=1 100 m
设所用时间为t，
x=t，= m/s=11 m/s
解得t=100 s，故C正确。
4．【答案】D
【详解】设每段位移为，对段有，对段有，解得，错误；因，则小明通过点时的速度大小为，错误；由项分析可知，通过点的时刻为的中间时刻，可知小明通过点时的瞬时速度等于通过段的平均速度，因为小明做匀加速运动，所以通过处时的瞬时速度大于通过段的平均速度，错误；根据初速度为零的匀加速直线运动中通过连续相等位移所用时间的比例关系知，小明通过、、、段所用时间之比为，则小明通过段和段所用时间之比为，正确。
知识拓展 初速度为零的匀加速直线运动推论
（1）末、末、末、…、末的瞬时速度之比为；
（2）前内、前内、前内、…、前内的位移之比为；
（3）第1个内、第2个内、第3个内、…、第个内的位移之比为ⅠⅡⅢ；
（4）通过连续相等的位移所用时间之比为。
5．【答案】C
【详解】由图可知甲车做匀速直线运动，速度，故A错误；由图可知乙车做匀减速直线运动，可看作是反方向的匀加速直线运动，则有，由图可知，当其反向运动5s时，位移为25m。则有，得加速度大小a＝2m/s2，因其共运动了10s，可得，，故C正确，B错误；t＝5s时，两车相遇，乙车速度大小为，但甲车速度v甲＝5m/s，小于乙车速度v乙＝10m/s，故D错误。
6．【答案】C
【详解】设A的质量为m，B的质量为m'，隔离光滑圆球B，对B受力分析如图
根据平衡条件可得，，联立解得，对两球组成的整体，在竖直方向上有，解得。
7．【答案】BD
【详解】冰壶运动过程为匀减速直线运动，且减速为零，运用逆行思维，可以将其看成反向的匀加速直线运动，设加速度为a，有，，，综上所述，整理有，故A错误；运用逆向思维，对CD段、BD段、AD段分别有，，，整理有，故B正确；因为冰壶AD段运动属于匀变速直线运动，根据匀变速直线运动的推论有，故C错误；设冰壶运动到AD中点位置的速度为v，则其前半段运动和后半段运动有，，联立解得，故D正确。
8．【答案】BC
【详解】甲车的速度，乙车的速度，设绿灯闪烁时间和黄灯亮的时间均为，乙车减速过程有，，解得，错误；设乙车开始减速处到停止线的距离为，有，解得，根据匀速运动的规律，可知绿灯开始闪烁时，甲车恰好位于停止线处，故乙车开始减速时，甲、乙两车沿着公路相距，正确；当乙车加速到与甲车速度相同时相距最远，设加速时间为，根据可得，设红灯亮的时间为，此时甲、乙两车沿着公路相距（易错：本题涉及过程较多，注意将相同时刻甲、乙的运动情况相匹配），正确；设乙车从静止开始加速到最大速度所用的时间为，有，解得，达到最大速度后匀速运动的时间为，则，解得，故乙车从停止线处开始运动到追上甲车所用的时间为，错误。
9．【答案】CD
【详解】由v t图像的斜率表示加速度，可求出，，可知刹车过程中甲车的加速度是乙车加速度的2倍，A错误；在20s之前甲车速度大于乙车，两车距离变近。
在t=20s内，甲的位移，乙的位移，可得，因而两车若相撞，刹车时距离应小于100m，D正确；由图像可知，20s之后乙车速度大于甲车，若20s时还未相遇，则之后无法相遇，因而两车是在刹车后的20s之内的某时刻相撞，即在乙车停止前相撞，B错误，C正确。
10．【答案】ACD
【详解】由图甲可知，时间内，A、B、C三物体做直线运动的位移相同，则三物体的平均速度均为时间内三物体的平均速度相等，A正确；根据，可知图像的斜率的绝对值等于2a，所以甲图中物体的加速度大小为，B错误；根据，知阴影面积表示时间内物体的速度变化量的大小，C正确；根据丁图可知，整理得，结合，可知加速度大小为，D正确。选ACD。
11．【答案】（1）AB；（2）0.355；0.500；（3）偏小
【详解】（1）为了让小车做匀加速直线运动，应使小车受力恒定，故应将细线与木板保持水平，故A正确；为了打点稳定，应先接通电源再释放小车，故B正确；本实验中只是研究匀变速直线运动，故不需要让小车的质量远大于钩码的质量，只要能让小车做匀加速直线运动即可，故C错误；由C分析，只要摩擦力恒定即可，不需要平衡小车与长木板间的摩擦力，故D错误。
（2）每两个计数点之间的时间间隔为T=0.02×5s=0.1s，则小车经过F点时的速度大小为，加速度大小为。.
（3）由可知，电网中交变电流的频率稍有增大，从50Hz变成了60Hz后，实际时间间隔减小，但在计算中依然以50Hz对应的时间进行计算，所用时间偏大，由可知速度的测量值与实际值相比偏小。
12．【答案】（1）9．8（2分）　（2）40（1分）　（3）－2．8（2分）　1．2（2分）
【解析】（1）由打点计时器打点频率为50 Hz得T＝0．02 s，根据Δx＝aT2，有[12．52－7．05－（7．05－3．14）]×10－2 m＝4gT2，解得g＝9．75 m/s2≈9．8 m/s2。
（2）由ΔF＝kΔx得2 N－1．6 N＝k×10×0．001 m，解得k＝40 N/m。
（3）当指针指在刻度为C的位置时，F1＝1．6 N－k×0．005 N＝1．4 N，由牛顿第二定律得F1－mg＝maC，解得aC＝－2．8 m/s2，当指针指在刻度为B的位置时，F2＝2 N＋k×0．005 N＝2．2 N，由牛顿第二定律得F2－mg＝maB，解得aB＝1．2 m/s2。
13．【答案】（1）有66辆汽车能通过路口（2）1.71m/s2（3）有27辆汽车能通过路口
【详解】（1）汽车加速时间：
40.0s时间，汽车能行驶的位移为：
所以：
根据题意，能有66辆汽车通过路口；
（2）记，当计时灯刚亮出“3”时，第66辆汽车行驶的位移：
此时汽车距停车线的距离：
第66辆车刹车的加速度：
（3）设能通过辆汽车，则第辆汽车能通过路口要满足：
数据代入后解得：
所以能通过27辆汽车．
14．【答案】（1）；（2）100N；（3）10N，方向水平向右
【详解】（1）对小物块受力分析，可知支持力FN1、弹簧的拉力FT和重力G三力平衡，如图所示
由对称性可得
设弹簧伸长量为Δx，则
FT=kΔx
解得
（2）设地面的支持力和摩擦力分别为FN和Ff，对小物块和半球面整体受力分析，如图所示，受到重力、支持力、弹簧的弹力和地面的摩擦力
根据平衡条件得
FTcosθ+FN=（M+m）g
解得
FN=Mg+
（3）由整体在水平方向的平衡条件有
15．【答案】（1）；（2）；（3）不能安全超车，
【详解】（1）汽车甲、货车的初速度与限速数据分别为，，，，
甲车加速到最大速度过程，根据速度与位移的关系式有，
解得。
（2）甲车加速到最大速度过程，根据，解得，
此时间内货车的位移，
由于 表明甲在加速过程没有完成超车，之后匀速过程有，
解得，
甲车在不超速的前提下完成超车的最短时间为，
解得。
（3）汽车时速超过限速不到20%的，仅给予警告，则有，
甲车加速到过程，根据速度公式有，
解得，
此时间内甲与货车的位移分别为甲车位移，
货车位移为 ，
由于，表明甲能够超车，若恰好超车，则有，
解得，，
此时间内乙车的位移，
解得，
令，由于，
表明甲车在不被扣分和罚款的前提下，不能安全超车，若甲车能够安全超车，需要乙减速，
当乙车加速度最小时有，
解得。
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