【精品解析】四川省成都市实验外国语学校2025-2026学年高一上学期期中物理试题

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名称 【精品解析】四川省成都市实验外国语学校2025-2026学年高一上学期期中物理试题
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2025-12-22 00:00:00

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四川省成都市实验外国语学校2025-2026学年高一上学期期中物理试题
1.(2025高一上·金牛期中)下列有关嫦娥六号运动过程中物理描述的说法中,正确的是(  )
A.5月3日17时27分,嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场发射。这里的“5月3日17时27分”指的是时刻
B.研究运动的嫦娥六号时,选择不同物体作参考系,对运动的描述都是一样的
C.嫦娥六号在近月轨道环绕一周用时约为127分钟。这里的127分钟指时刻
D.在研究6月25日嫦娥六号返回地球进入大气层之后的着陆轨迹时,不能将它视为一个质点
【答案】A
【知识点】质点;参考系与坐标系
【解析】【解答】A.“5 月 3 日 17 时 27 分” 是发射的瞬时时间点,对应时间轴上的一个 “点”,属于时刻,描述正确,故A正确;
B.参考系的选择会影响对物体运动的描述(比如以地球为参考系嫦娥六号是运动的,以火箭为参考系它是静止的),因此选择不同参考系,运动描述不一定相同,故B错误;
C.“127 分钟” 是嫦娥六号环绕近月轨道一周的持续时长,对应时间轴上的 “线段”,属于时间间隔,并非时刻,故C错误;
D.研究着陆轨迹时,嫦娥六号的形状和大小对轨迹的影响可忽略,因此可以将其视为质点,故D错误。
故答案为:A。
【分析】结合时刻与时间间隔、参考系、质点的物理定义,逐一分析选项的描述是否符合物理概念。
2.(2025高一上·金牛期中)朱军同学在现场观看F1赛车比赛时,看到赛车一闪而过,感叹“真快啊!”;当到达终点时,赛车突然刹车停住,朱军同学又感叹“真快啊!”。下列说法正确的是(  )
A.第一个“真快”是描述加速度大;第二个“真快”是描述速度大
B.两个“真快”均是描述速度大
C.第一个“真快”是描述速度大;第二个“真快”是描述加速度大
D.两个“真快”均是描述加速度大
【答案】C
【知识点】加速度
【解析】【解答】第一个“真快”是指运动得快,描述速度大;第二个“真快”是指减速快,描述加速度大。
故答案为:C。
【分析】结合速度(描述物体运动快慢的物理量)和加速度(描述速度变化快慢的物理量)的定义,区分两个 “真快” 对应的物理概念。
3.(2025高一上·金牛期中)一物体由静止开始沿直线运动,其加速度随时间变化的规律如图所示,取物体开始运动的方向为正方向,则下列关于物体运动的v-t图象正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【知识点】图象法;运动学 v-t 图象
【解析】【解答】在0~1s内
物体从静止开始正向匀加速运动,v-t图象是一条直线,1s末速度
在1s~2s内
物体将仍沿正方向运动,但要减速,2s末时速度
2s~3s内重复0~1s内运动情况,3s~4s内重复1s~2s内运动情况。
故答案为:C。
【分析】根据加速度-时间图像,分阶段分析速度的变化(加速度是速度的变化率,v-t图像的斜率等于加速度)。
4.(2025高一上·金牛期中)如图甲描述的是龟兔赛跑故事中兔子和乌龟比赛的位移-时间图像,图乙是A和B两物体运动的速度-时间图像。两幅图中关于兔子和乌龟、A和B的运动描述说法正确的是(  )
A.图甲中兔子做曲线运动
B.图甲中时刻兔子离出发点更近
C.图乙时间内物体A处于静止状态
D.从图乙中无法知道A、B是否从同一地点出发
【答案】D
【知识点】运动学 S-t 图象;运动学 v-t 图象
【解析】【解答】物理图像往往要从形状、斜率、交点、面积、截距等数学意义来理解其物理意义。A.位移—时间图像描述的是直线运动,所以图甲中兔子做直线运动,故A错误;
B.由图可知图甲中兔子在t2时刻比t3时刻离出发点最近,故B错误;
C.由图乙可知在t3-t4时间内物体A处于匀速直线运动状态,故C错误;
D.从v-t图像中可以看出出发时刻和初始速度大小,不能看出是否从同一地点出发,故D正确。
故选D。
【分析】v﹣t图像反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律,斜率表示加速度的大小及方向;x﹣t图像的形状反映了物体的位移随时间变化的情况,倾斜的直线表示物体做匀速直线运动,两条x﹣t图像的交点表示两个物体在某一时刻处于同一位置。
5.(2025高一上·金牛期中)如图所示是厨房用来悬挂厨具的小吸盘,其原理是排开吸盘与墙壁之间的空气,依靠大气压紧紧地将吸盘压在厨房的竖直墙壁上,可用来悬挂比较轻的厨具,安装拆卸都很方便,以下说法正确的是(  )
A.墙壁对吸盘有作用力,吸盘对墙壁没有作用力
B.大气压变大,吸盘受到的摩擦力也变大
C.吸盘与墙壁之间只有一对作用力与反作用力
D.空气对吸盘的压力与墙壁对吸盘的支持力是一对平衡力
【答案】D
【知识点】牛顿第三定律;共点力的平衡
【解析】【解答】A.力的作用是相互的,墙壁对吸盘有作用力,吸盘对墙壁也会产生反作用力,故A错误;
B.吸盘静止时,受到的是静摩擦力,其大小等于吸盘(及挂物)的重力,与大气压产生的压力无关(大气压仅影响弹力大小),故B错误;
C.吸盘与墙壁之间存在弹力和静摩擦力,因此对应两对作用力与反作用力(墙壁对吸盘的弹力与吸盘对墙壁的弹力;墙壁对吸盘的摩擦力与吸盘对墙壁的摩擦力),故C错误;
D.空气对吸盘的压力与墙壁对吸盘的支持力等大、反向且作用在吸盘上,因而是一对平衡力,故D正确。
故答案为:D。
【分析】结合作用力与反作用力、平衡力、静摩擦力的物理定义,逐一分析吸盘受力对应的物理关系。
6.(2025高一上·金牛期中)某物理兴趣小组准备制作一把“人的反应时间测量尺”。如图所示,某材料制成的直杆竖直放置,甲同学用两个手指捏住杆的顶端,乙同学在底端O点做捏杆的准备,但手不碰到杆。甲同学放开手指让杆竖直下落时,乙同学立刻捏住杆。根据手指捏住杆的位置,可以获得乙同学的反应时间。将杆的相应位置标注为时间刻度,使它成为“人的反应时间测量尺”。下列说法正确的是(  )
A.杆的材料对测量精确度没有影响
B.杆的质量越大,测量精确度越高
C.杆上A点处应标注的反应时间为
D.杆上标注的时间刻度均匀分布
【答案】C
【知识点】自由落体运动
【解析】【解答】ABD.根据,解得,可知反应时间与杆的质量没关系,杆的材质对测量精度有影响,因为材质光滑时不易捏住杆,杆下滑,测量的h不准,杆上标注的时间刻度不均匀分布,ABD错误;
C.根据图中的数据,可知下降的距离为,根据,则反映时间,C正确。
故答案为:C。
【分析】杆做自由落体运动,利用自由落体位移公式,结合杆的下落距离计算反应时间,同时分析杆的材料、质量对测量的影响。
7.(2025高一上·金牛期中)如图所示,质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上,两轻杆等长,杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接,在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C,整个装置处于静止状态,设杆与水平面间的夹角为θ.下列说法正确的是(  )
A.当m一定时,θ越小,滑块对地面的压力越大
B.当m一定时,θ越大,轻杆受力越大
C.当θ一定时,M越大,滑块与地面间的摩擦力越大
D.当θ一定时,M越大,可悬挂重物C的质量m越大
【答案】D
【知识点】受力分析的应用;共点力的平衡
【解析】【解答】A.对A、B、C整体分析可知,对地面压力为FN=(2M+m)g,与θ无关,故A错误;
B.将C的重力按照作用效果分解,如图所示:根据平行四边形定则,有,故m一定时,θ越大,轻杆受力越小,故B错误;
C.对A受力分析,受重力、杆的推力、支持力和向右的静摩擦力,根据平衡条件,有与M无关,故C错误;
D.当θ一定时,M越大,M与地面间的最大静摩擦力越大,则可悬挂重物C的质量m越大,故D正确.
故答案为:D
【分析】对装置整体或局部进行受力分析,结合力的分解、平衡条件,分析θ、M、m之间的关系。
8.(2025高一上·金牛期中)如图所示为某运动员(可视为质点)参加跳板跳水比赛时,其竖直方向的速度随时间变化的图像,以他离开跳板时为计时起点,不计空气阻力,则(  )
A.时刻开始进入水中 B.时刻开始进入水中
C.时刻达到最高点 D.时间内速度方向竖直向下
【答案】B,D
【知识点】竖直上抛运动;运动学 v-t 图象
【解析】【解答】ABC.运动员起跳时的速度方向向上,t1时刻速度变为零,t1时刻后速度方向向下,则t1时刻达到最高点,0~t2时间内v-t图象为直线,加速度不变,所以在0~t2时间内运动员在空中,t2时刻后进入水中,故AC错误,B正确;
D.时间内速度方向竖直向下,故D正确。
故答案为:BD。
【分析】结合v-t图像的物理意义(斜率表示加速度、速度正负表示方向),分析运动员的运动阶段(空中、入水)和速度方向。
9.(2025高一上·金牛期中)大型商场或者大型超市为了方便顾客上下楼,都会安装自动扶梯。如图是一种无台阶式扶梯,将扶梯运送顾客上楼的过程近似看作匀速直线运动,在这个过程中(  )
A.顾客所受重力的方向一定指向地心
B.顾客所受弹力是由于扶梯的形变而产生的
C.顾客随自动扶梯一起做匀速直线运动,所以其受到的摩擦力为滑动摩擦力
D.顾客所受摩擦力方向沿扶梯向上
【答案】B,D
【知识点】重力与重心;形变与弹力;静摩擦力
【解析】【解答】A.重力的方向是竖直向下(并非一定指向地心,地球自转等因素会使重力方向与地心方向略有偏差),故A错误;
B.弹力是由施力物体的形变产生的,顾客所受弹力的施力物体是扶梯,因此该弹力由扶梯的形变产生,故B正确;
C.顾客随扶梯匀速运动时,与扶梯相对静止,因此受到的是静摩擦力(并非滑动摩擦力),故C错误;
D.扶梯向上运动,顾客有沿扶梯向下滑动的趋势,因此静摩擦力方向沿扶梯向上(阻碍相对运动趋势),故D正确。
故答案为:BD。
【分析】结合重力、弹力、摩擦力的物理定义,分析顾客在扶梯上的受力情况(弹力的施力物体、摩擦力的类型与方向)。
10.(2025高一上·金牛期中)甲、乙两车在平直的公路上同时从同一地点同向行驶,两车的速度v随时间t的变化关系如图所示,其中两阴影部分的面积相等(S1=S2),则(  )
A.甲、乙两车均做直线运动
B.在0~t2时间内,甲、乙两车相遇两次
C.在0~t2时间内,甲的加速度先减小后增大
D.在0~t2时间内(不包括t2时刻),甲车一直在乙车前面
【答案】A,D
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A.甲、乙两车的速度均沿同一方向(题目中 “同向行驶”),因此均做直线运动,A正确;
B.从图像可知,在0~t2时间内,甲、乙两车图线与t轴所包围的“面积”相等,即辆车的位移相等,所以t2时刻,甲、乙两车相遇且只相遇一次。B错误;
C.在0~t2时间内,甲车v-t图线斜率不断增大,所以其加速度不断增大, C错误;
D.在0~t2时间内(不包括t2时刻),甲车图线与t轴所包围的“面积”大于乙车图线与t轴所包围的“面积”,即甲车的位移大于乙车的位移,且甲、乙两车在平直的公路上同时从同一地点出发,所以甲车一直在乙车前面, D正确。
故答案为:AD。
【分析】利用v-t图像的物理意义(斜率表示加速度、面积表示位移),分析两车的运动性质、相遇次数及位置关系。
11.(2025高一上·金牛期中)(1)关于打点计时器的使用,下列说法中正确的是   
A.电磁打点计时器使用的是4V~6V的直流电源
B.在测量物体速度时,先让物体运动,后接通打点计时器的电源
C.使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越小
D.纸带上打的点越密,说明物体运动的越快
(2)在研究匀变速直线运动的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度,为了计算加速度,最佳的方法是   
A.根据任意两计数点的速度用公式a=算出加速度
B.依次算出通过连续两计数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度
C.根据实验数据画出v-t图象,量取其倾角α,用a=tanα求出加速度
D.根据实验数据画出v-t图象,由图象上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式a=算出加速度
(3)在研究匀变速直线运动的实验中电源频率为50Hz,如图所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的记数点,相邻记数点间有4个计时点未标出,设A点为计时起点
①C点的瞬时速度vC=   m/s,
②小车的加速度a=   m/s2(计算结果保留两位有效数字)
【答案】C;D;1.7;6.4
【知识点】加速度;探究小车速度随时间变化的规律;瞬时速度
【解析】【解答】(1)A.打点计时器使用的是4-6V的交流电源,故A错误;
B.测量物体速度时,应先接通电源,再释放纸带,故B错误;
C.使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越小,故C正确;
D.纸带上打的点越密,说明物体运动的越慢,故D错误.
故答案为:C
(2)在处理实验数据时,如果只使用其中两个数据,由于偶然误差的存在可能会造成最后误差较大;所以我们可以根据实验数据画出v-t图象,考虑到误差,不可能是所有点都整齐的排成一条直线,连线时,应该尽量使那些不能画在线上的点均匀地分布在线的两侧,这样图线上会舍弃误差较大的点,由图象上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式算出加速度,这样误差最小,故D正确.
故答案为:D
(3)打点的时间间隔为0.02s,相邻计数点间有4个计时点未标出,可知相邻计数点间的时间间隔为0.1s如图可知
C点的瞬时速度为
根据△x=aT2得,加速度为.
故答案为:1.7;6.4
【分析】(1)围绕打点计时器的电源类型、操作步骤、频率与时间间隔的关系、点密与运动快慢的关联展开分析。
(2)通过对比不同加速度计算方法的误差来源,明确 “v-t图象取远距点计算” 的优势。
(3)利用 “中间时刻瞬时速度等于平均速度” 和 “逐差法” 分别求解瞬时速度和加速度。
12.(2025高一上·金牛期中)某学习小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。图甲中,橡皮条的一端挂有轻质小圆环,另一端固定,橡皮条的长度为GE。图乙中,用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环,小圆环处于O点;橡皮条伸长的长度为EO。图丙中,用一个力F单独拉住小圆环,仍使它处于O点。
(1)本实验采用的科学方法是   。
A.等效替代法 B.理想实验法 C.控制变量法 D.建立物理模型法
(2)图丁是根据实验数据处理后得到的图像,其中   (填“F”或“”)的方向一定沿GO。
(3)若初始时、成角,现将顺时针转过一个小角度,要保持图乙中O点位置与的大小不变,则下列操作可行的是   。
A.增大,并沿顺时针方向转动一个小角度
B.增大,并沿逆时针方向转动一个小角度
C.减小,并沿顺时针方向转动一个小角度
D.减小,并沿逆时针方向转动一个小角度
【答案】A;F;A
【知识点】受力分析的应用;验证力的平行四边形定则
【解析】【解答】(1)本实验采用的科学方法是等效替代法。
故答案为:A。
(2)是根据平行四边形定则作出的合力,是理论值,则F是用一个单独的力拉橡皮条,因此F一定沿GO方向。
故答案为:F
(3)若要保持图乙中O点位置与的大小不变,根据三角形定则,如图所示,以起点为圆心,到末端距离为半径顺时针转过一个小角度,可知应增大,并沿顺时针方向转动一个小角度。
故答案为:A。
【分析】(1)实验方法:等效替代法的核心是 “一个力与两个力的作用效果相同”;
(2)合力方向:实际实验中单独拉的力(F)必沿橡皮条方向,理论值(F')是平行四边形的对角线;
(3)力的调整:利用三角形定则,固定合力和一个分力的大小,转动分力时,另一个分力的大小和方向需相应调整。
13.(2025高一上·金牛期中)已知某新能源汽车在平直路面上以12m/s速度匀速行驶,刹车后做匀减速直线运动,2s末的速度为8m/s,求:
(1)刹车后汽车的加速度;
(2)刹车后汽车10s内的位移大小。
【答案】(1)解:刹车后汽车的加速度为
可知加速度大小为,方向与初速度方向相反。
(2)解:汽车从开始刹车到停下所用时间为
则刹车后汽车10s内的位移大小
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【分析】(1)汽车刹车做匀减速直线运动,利用加速度的定义式可以求出加速度的大小及方向;(2)汽车刹车做匀减速直线运动,利用速度公式可以求出刹车的时间,结合位移公式可以求出运动的位移大小。
(1)刹车后汽车的加速度为
可知加速度大小为,方向与初速度方向相反。
(2)汽车从开始刹车到停下所用时间为
则刹车后汽车10s内的位移大小
14.(2025高一上·金牛期中)
(1)如图甲所示在同一平面内的三个共点力、、互成120°角,求它们的合力的大小和方向;
(2)在同一平面内的四个共点力、、、,方向如图乙所示,求它们的合力大小和方向。(,,要求写出求解过程即画图加表达式或写出足够清楚的文字说明)
【答案】(1)解:以垂直于方向为x轴,沿方向为y轴,如图所示;由于、沿x轴方向的分力大小相等,方向相反,则、和的合力大小为
,方向沿方向。
(2)解:建立如图所示的坐标轴;
由图可知,沿x轴方向的合力
沿y轴方向的合力
则合力大小为
方向与x轴的夹角满足
解得
即合力方向与夹角为45°斜向右下方
【知识点】力的分解
【解析】【分析】(1)三个力的合成:利用力的分解,将对称力的垂直分力抵消,再计算同方向分力的合力;
(2)四个力的合成:建立直角坐标系,将各力分解到坐标轴上,分别求x、y轴的合力,再用勾股定理求总合力的大小和方向。
(1)以垂直于方向为x轴,沿方向为y轴,如图所示;由于、沿x轴方向的分力大小相等,方向相反,则、和的合力大小为
方向沿方向。
(2)建立如图所示的坐标轴;
由图可知,沿x轴方向的合力
沿y轴方向的合力
则合力大小为
方向与x轴的夹角满足
解得
即合力方向与夹角为45°斜向右下方
15.(2025高一上·金牛期中)目前在我国许多省市ETC联网正式启动运行,ETC是电子不停车收费系统的简称。汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示。假设汽车以v1=15m/s朝收费站正常沿直线行驶,如果过ETC通道,需要在收费站中心线前10m处正好匀减速至v2=5m/s,匀速通过中心线后,再匀加速至v1正常行驶;如果过人工收费通道,需要恰好在中心线处匀减速至零,经过20s缴费成功后,再启动汽车匀加速至v1正常行驶。设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1m/s2求:
(1)汽车过人工收费通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小为多少米?
(2)汽车过ETC通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小为多少米?
(3)汽车沿ETC通道比通过人工收费通道节约的总时间是多少秒?
【答案】(1)解:汽车过人工收费通道时:减速过程有
加速过程与减速过程位移相等,则有
(2)解:汽车过ETC通道:减速过程有
加速过程与减速过程位移相等,则有
解得x=210m
(3)解:汽车过ETC通道的减速过程有
总时间
汽车过人工收费通道有
所以二者的位移差为
则有
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【分析】(1)人工收费通道的位移分为 “减速到零的位移”“加速到原速的位移”,利用匀变速直线运动公式计算两段位移并求和。
(2)ETC通道的位移分为 “减速到的位移”“匀速通过的位移”“加速到原速的位移”,分别计算后求和。
(3)分别计算ETC通道和人工通道的总时间,再求时间差得到节约的时间。
1 / 1四川省成都市实验外国语学校2025-2026学年高一上学期期中物理试题
1.(2025高一上·金牛期中)下列有关嫦娥六号运动过程中物理描述的说法中,正确的是(  )
A.5月3日17时27分,嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场发射。这里的“5月3日17时27分”指的是时刻
B.研究运动的嫦娥六号时,选择不同物体作参考系,对运动的描述都是一样的
C.嫦娥六号在近月轨道环绕一周用时约为127分钟。这里的127分钟指时刻
D.在研究6月25日嫦娥六号返回地球进入大气层之后的着陆轨迹时,不能将它视为一个质点
2.(2025高一上·金牛期中)朱军同学在现场观看F1赛车比赛时,看到赛车一闪而过,感叹“真快啊!”;当到达终点时,赛车突然刹车停住,朱军同学又感叹“真快啊!”。下列说法正确的是(  )
A.第一个“真快”是描述加速度大;第二个“真快”是描述速度大
B.两个“真快”均是描述速度大
C.第一个“真快”是描述速度大;第二个“真快”是描述加速度大
D.两个“真快”均是描述加速度大
3.(2025高一上·金牛期中)一物体由静止开始沿直线运动,其加速度随时间变化的规律如图所示,取物体开始运动的方向为正方向,则下列关于物体运动的v-t图象正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
4.(2025高一上·金牛期中)如图甲描述的是龟兔赛跑故事中兔子和乌龟比赛的位移-时间图像,图乙是A和B两物体运动的速度-时间图像。两幅图中关于兔子和乌龟、A和B的运动描述说法正确的是(  )
A.图甲中兔子做曲线运动
B.图甲中时刻兔子离出发点更近
C.图乙时间内物体A处于静止状态
D.从图乙中无法知道A、B是否从同一地点出发
5.(2025高一上·金牛期中)如图所示是厨房用来悬挂厨具的小吸盘,其原理是排开吸盘与墙壁之间的空气,依靠大气压紧紧地将吸盘压在厨房的竖直墙壁上,可用来悬挂比较轻的厨具,安装拆卸都很方便,以下说法正确的是(  )
A.墙壁对吸盘有作用力,吸盘对墙壁没有作用力
B.大气压变大,吸盘受到的摩擦力也变大
C.吸盘与墙壁之间只有一对作用力与反作用力
D.空气对吸盘的压力与墙壁对吸盘的支持力是一对平衡力
6.(2025高一上·金牛期中)某物理兴趣小组准备制作一把“人的反应时间测量尺”。如图所示,某材料制成的直杆竖直放置,甲同学用两个手指捏住杆的顶端,乙同学在底端O点做捏杆的准备,但手不碰到杆。甲同学放开手指让杆竖直下落时,乙同学立刻捏住杆。根据手指捏住杆的位置,可以获得乙同学的反应时间。将杆的相应位置标注为时间刻度,使它成为“人的反应时间测量尺”。下列说法正确的是(  )
A.杆的材料对测量精确度没有影响
B.杆的质量越大,测量精确度越高
C.杆上A点处应标注的反应时间为
D.杆上标注的时间刻度均匀分布
7.(2025高一上·金牛期中)如图所示,质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上,两轻杆等长,杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接,在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C,整个装置处于静止状态,设杆与水平面间的夹角为θ.下列说法正确的是(  )
A.当m一定时,θ越小,滑块对地面的压力越大
B.当m一定时,θ越大,轻杆受力越大
C.当θ一定时,M越大,滑块与地面间的摩擦力越大
D.当θ一定时,M越大,可悬挂重物C的质量m越大
8.(2025高一上·金牛期中)如图所示为某运动员(可视为质点)参加跳板跳水比赛时,其竖直方向的速度随时间变化的图像,以他离开跳板时为计时起点,不计空气阻力,则(  )
A.时刻开始进入水中 B.时刻开始进入水中
C.时刻达到最高点 D.时间内速度方向竖直向下
9.(2025高一上·金牛期中)大型商场或者大型超市为了方便顾客上下楼,都会安装自动扶梯。如图是一种无台阶式扶梯,将扶梯运送顾客上楼的过程近似看作匀速直线运动,在这个过程中(  )
A.顾客所受重力的方向一定指向地心
B.顾客所受弹力是由于扶梯的形变而产生的
C.顾客随自动扶梯一起做匀速直线运动,所以其受到的摩擦力为滑动摩擦力
D.顾客所受摩擦力方向沿扶梯向上
10.(2025高一上·金牛期中)甲、乙两车在平直的公路上同时从同一地点同向行驶,两车的速度v随时间t的变化关系如图所示,其中两阴影部分的面积相等(S1=S2),则(  )
A.甲、乙两车均做直线运动
B.在0~t2时间内,甲、乙两车相遇两次
C.在0~t2时间内,甲的加速度先减小后增大
D.在0~t2时间内(不包括t2时刻),甲车一直在乙车前面
11.(2025高一上·金牛期中)(1)关于打点计时器的使用,下列说法中正确的是   
A.电磁打点计时器使用的是4V~6V的直流电源
B.在测量物体速度时,先让物体运动,后接通打点计时器的电源
C.使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越小
D.纸带上打的点越密,说明物体运动的越快
(2)在研究匀变速直线运动的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度,为了计算加速度,最佳的方法是   
A.根据任意两计数点的速度用公式a=算出加速度
B.依次算出通过连续两计数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度
C.根据实验数据画出v-t图象,量取其倾角α,用a=tanα求出加速度
D.根据实验数据画出v-t图象,由图象上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式a=算出加速度
(3)在研究匀变速直线运动的实验中电源频率为50Hz,如图所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的记数点,相邻记数点间有4个计时点未标出,设A点为计时起点
①C点的瞬时速度vC=   m/s,
②小车的加速度a=   m/s2(计算结果保留两位有效数字)
12.(2025高一上·金牛期中)某学习小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。图甲中,橡皮条的一端挂有轻质小圆环,另一端固定,橡皮条的长度为GE。图乙中,用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环,小圆环处于O点;橡皮条伸长的长度为EO。图丙中,用一个力F单独拉住小圆环,仍使它处于O点。
(1)本实验采用的科学方法是   。
A.等效替代法 B.理想实验法 C.控制变量法 D.建立物理模型法
(2)图丁是根据实验数据处理后得到的图像,其中   (填“F”或“”)的方向一定沿GO。
(3)若初始时、成角,现将顺时针转过一个小角度,要保持图乙中O点位置与的大小不变,则下列操作可行的是   。
A.增大,并沿顺时针方向转动一个小角度
B.增大,并沿逆时针方向转动一个小角度
C.减小,并沿顺时针方向转动一个小角度
D.减小,并沿逆时针方向转动一个小角度
13.(2025高一上·金牛期中)已知某新能源汽车在平直路面上以12m/s速度匀速行驶,刹车后做匀减速直线运动,2s末的速度为8m/s,求:
(1)刹车后汽车的加速度;
(2)刹车后汽车10s内的位移大小。
14.(2025高一上·金牛期中)
(1)如图甲所示在同一平面内的三个共点力、、互成120°角,求它们的合力的大小和方向;
(2)在同一平面内的四个共点力、、、,方向如图乙所示,求它们的合力大小和方向。(,,要求写出求解过程即画图加表达式或写出足够清楚的文字说明)
15.(2025高一上·金牛期中)目前在我国许多省市ETC联网正式启动运行,ETC是电子不停车收费系统的简称。汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示。假设汽车以v1=15m/s朝收费站正常沿直线行驶,如果过ETC通道,需要在收费站中心线前10m处正好匀减速至v2=5m/s,匀速通过中心线后,再匀加速至v1正常行驶;如果过人工收费通道,需要恰好在中心线处匀减速至零,经过20s缴费成功后,再启动汽车匀加速至v1正常行驶。设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1m/s2求:
(1)汽车过人工收费通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小为多少米?
(2)汽车过ETC通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小为多少米?
(3)汽车沿ETC通道比通过人工收费通道节约的总时间是多少秒?
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】质点;参考系与坐标系
【解析】【解答】A.“5 月 3 日 17 时 27 分” 是发射的瞬时时间点,对应时间轴上的一个 “点”,属于时刻,描述正确,故A正确;
B.参考系的选择会影响对物体运动的描述(比如以地球为参考系嫦娥六号是运动的,以火箭为参考系它是静止的),因此选择不同参考系,运动描述不一定相同,故B错误;
C.“127 分钟” 是嫦娥六号环绕近月轨道一周的持续时长,对应时间轴上的 “线段”,属于时间间隔,并非时刻,故C错误;
D.研究着陆轨迹时,嫦娥六号的形状和大小对轨迹的影响可忽略,因此可以将其视为质点,故D错误。
故答案为:A。
【分析】结合时刻与时间间隔、参考系、质点的物理定义,逐一分析选项的描述是否符合物理概念。
2.【答案】C
【知识点】加速度
【解析】【解答】第一个“真快”是指运动得快,描述速度大;第二个“真快”是指减速快,描述加速度大。
故答案为:C。
【分析】结合速度(描述物体运动快慢的物理量)和加速度(描述速度变化快慢的物理量)的定义,区分两个 “真快” 对应的物理概念。
3.【答案】C
【知识点】图象法;运动学 v-t 图象
【解析】【解答】在0~1s内
物体从静止开始正向匀加速运动,v-t图象是一条直线,1s末速度
在1s~2s内
物体将仍沿正方向运动,但要减速,2s末时速度
2s~3s内重复0~1s内运动情况,3s~4s内重复1s~2s内运动情况。
故答案为:C。
【分析】根据加速度-时间图像,分阶段分析速度的变化(加速度是速度的变化率,v-t图像的斜率等于加速度)。
4.【答案】D
【知识点】运动学 S-t 图象;运动学 v-t 图象
【解析】【解答】物理图像往往要从形状、斜率、交点、面积、截距等数学意义来理解其物理意义。A.位移—时间图像描述的是直线运动,所以图甲中兔子做直线运动,故A错误;
B.由图可知图甲中兔子在t2时刻比t3时刻离出发点最近,故B错误;
C.由图乙可知在t3-t4时间内物体A处于匀速直线运动状态,故C错误;
D.从v-t图像中可以看出出发时刻和初始速度大小,不能看出是否从同一地点出发,故D正确。
故选D。
【分析】v﹣t图像反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律,斜率表示加速度的大小及方向;x﹣t图像的形状反映了物体的位移随时间变化的情况,倾斜的直线表示物体做匀速直线运动,两条x﹣t图像的交点表示两个物体在某一时刻处于同一位置。
5.【答案】D
【知识点】牛顿第三定律;共点力的平衡
【解析】【解答】A.力的作用是相互的,墙壁对吸盘有作用力,吸盘对墙壁也会产生反作用力,故A错误;
B.吸盘静止时,受到的是静摩擦力,其大小等于吸盘(及挂物)的重力,与大气压产生的压力无关(大气压仅影响弹力大小),故B错误;
C.吸盘与墙壁之间存在弹力和静摩擦力,因此对应两对作用力与反作用力(墙壁对吸盘的弹力与吸盘对墙壁的弹力;墙壁对吸盘的摩擦力与吸盘对墙壁的摩擦力),故C错误;
D.空气对吸盘的压力与墙壁对吸盘的支持力等大、反向且作用在吸盘上,因而是一对平衡力,故D正确。
故答案为:D。
【分析】结合作用力与反作用力、平衡力、静摩擦力的物理定义,逐一分析吸盘受力对应的物理关系。
6.【答案】C
【知识点】自由落体运动
【解析】【解答】ABD.根据,解得,可知反应时间与杆的质量没关系,杆的材质对测量精度有影响,因为材质光滑时不易捏住杆,杆下滑,测量的h不准,杆上标注的时间刻度不均匀分布,ABD错误;
C.根据图中的数据,可知下降的距离为,根据,则反映时间,C正确。
故答案为:C。
【分析】杆做自由落体运动,利用自由落体位移公式,结合杆的下落距离计算反应时间,同时分析杆的材料、质量对测量的影响。
7.【答案】D
【知识点】受力分析的应用;共点力的平衡
【解析】【解答】A.对A、B、C整体分析可知,对地面压力为FN=(2M+m)g,与θ无关,故A错误;
B.将C的重力按照作用效果分解,如图所示:根据平行四边形定则,有,故m一定时,θ越大,轻杆受力越小,故B错误;
C.对A受力分析,受重力、杆的推力、支持力和向右的静摩擦力,根据平衡条件,有与M无关,故C错误;
D.当θ一定时,M越大,M与地面间的最大静摩擦力越大,则可悬挂重物C的质量m越大,故D正确.
故答案为:D
【分析】对装置整体或局部进行受力分析,结合力的分解、平衡条件,分析θ、M、m之间的关系。
8.【答案】B,D
【知识点】竖直上抛运动;运动学 v-t 图象
【解析】【解答】ABC.运动员起跳时的速度方向向上,t1时刻速度变为零,t1时刻后速度方向向下,则t1时刻达到最高点,0~t2时间内v-t图象为直线,加速度不变,所以在0~t2时间内运动员在空中,t2时刻后进入水中,故AC错误,B正确;
D.时间内速度方向竖直向下,故D正确。
故答案为:BD。
【分析】结合v-t图像的物理意义(斜率表示加速度、速度正负表示方向),分析运动员的运动阶段(空中、入水)和速度方向。
9.【答案】B,D
【知识点】重力与重心;形变与弹力;静摩擦力
【解析】【解答】A.重力的方向是竖直向下(并非一定指向地心,地球自转等因素会使重力方向与地心方向略有偏差),故A错误;
B.弹力是由施力物体的形变产生的,顾客所受弹力的施力物体是扶梯,因此该弹力由扶梯的形变产生,故B正确;
C.顾客随扶梯匀速运动时,与扶梯相对静止,因此受到的是静摩擦力(并非滑动摩擦力),故C错误;
D.扶梯向上运动,顾客有沿扶梯向下滑动的趋势,因此静摩擦力方向沿扶梯向上(阻碍相对运动趋势),故D正确。
故答案为:BD。
【分析】结合重力、弹力、摩擦力的物理定义,分析顾客在扶梯上的受力情况(弹力的施力物体、摩擦力的类型与方向)。
10.【答案】A,D
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A.甲、乙两车的速度均沿同一方向(题目中 “同向行驶”),因此均做直线运动,A正确;
B.从图像可知,在0~t2时间内,甲、乙两车图线与t轴所包围的“面积”相等,即辆车的位移相等,所以t2时刻,甲、乙两车相遇且只相遇一次。B错误;
C.在0~t2时间内,甲车v-t图线斜率不断增大,所以其加速度不断增大, C错误;
D.在0~t2时间内(不包括t2时刻),甲车图线与t轴所包围的“面积”大于乙车图线与t轴所包围的“面积”,即甲车的位移大于乙车的位移,且甲、乙两车在平直的公路上同时从同一地点出发,所以甲车一直在乙车前面, D正确。
故答案为:AD。
【分析】利用v-t图像的物理意义(斜率表示加速度、面积表示位移),分析两车的运动性质、相遇次数及位置关系。
11.【答案】C;D;1.7;6.4
【知识点】加速度;探究小车速度随时间变化的规律;瞬时速度
【解析】【解答】(1)A.打点计时器使用的是4-6V的交流电源,故A错误;
B.测量物体速度时,应先接通电源,再释放纸带,故B错误;
C.使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越小,故C正确;
D.纸带上打的点越密,说明物体运动的越慢,故D错误.
故答案为:C
(2)在处理实验数据时,如果只使用其中两个数据,由于偶然误差的存在可能会造成最后误差较大;所以我们可以根据实验数据画出v-t图象,考虑到误差,不可能是所有点都整齐的排成一条直线,连线时,应该尽量使那些不能画在线上的点均匀地分布在线的两侧,这样图线上会舍弃误差较大的点,由图象上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式算出加速度,这样误差最小,故D正确.
故答案为:D
(3)打点的时间间隔为0.02s,相邻计数点间有4个计时点未标出,可知相邻计数点间的时间间隔为0.1s如图可知
C点的瞬时速度为
根据△x=aT2得,加速度为.
故答案为:1.7;6.4
【分析】(1)围绕打点计时器的电源类型、操作步骤、频率与时间间隔的关系、点密与运动快慢的关联展开分析。
(2)通过对比不同加速度计算方法的误差来源,明确 “v-t图象取远距点计算” 的优势。
(3)利用 “中间时刻瞬时速度等于平均速度” 和 “逐差法” 分别求解瞬时速度和加速度。
12.【答案】A;F;A
【知识点】受力分析的应用;验证力的平行四边形定则
【解析】【解答】(1)本实验采用的科学方法是等效替代法。
故答案为:A。
(2)是根据平行四边形定则作出的合力,是理论值,则F是用一个单独的力拉橡皮条,因此F一定沿GO方向。
故答案为:F
(3)若要保持图乙中O点位置与的大小不变,根据三角形定则,如图所示,以起点为圆心,到末端距离为半径顺时针转过一个小角度,可知应增大,并沿顺时针方向转动一个小角度。
故答案为:A。
【分析】(1)实验方法:等效替代法的核心是 “一个力与两个力的作用效果相同”;
(2)合力方向:实际实验中单独拉的力(F)必沿橡皮条方向,理论值(F')是平行四边形的对角线;
(3)力的调整:利用三角形定则,固定合力和一个分力的大小,转动分力时,另一个分力的大小和方向需相应调整。
13.【答案】(1)解:刹车后汽车的加速度为
可知加速度大小为,方向与初速度方向相反。
(2)解:汽车从开始刹车到停下所用时间为
则刹车后汽车10s内的位移大小
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【分析】(1)汽车刹车做匀减速直线运动,利用加速度的定义式可以求出加速度的大小及方向;(2)汽车刹车做匀减速直线运动,利用速度公式可以求出刹车的时间,结合位移公式可以求出运动的位移大小。
(1)刹车后汽车的加速度为
可知加速度大小为,方向与初速度方向相反。
(2)汽车从开始刹车到停下所用时间为
则刹车后汽车10s内的位移大小
14.【答案】(1)解:以垂直于方向为x轴,沿方向为y轴,如图所示;由于、沿x轴方向的分力大小相等,方向相反,则、和的合力大小为
,方向沿方向。
(2)解:建立如图所示的坐标轴;
由图可知,沿x轴方向的合力
沿y轴方向的合力
则合力大小为
方向与x轴的夹角满足
解得
即合力方向与夹角为45°斜向右下方
【知识点】力的分解
【解析】【分析】(1)三个力的合成:利用力的分解,将对称力的垂直分力抵消,再计算同方向分力的合力;
(2)四个力的合成:建立直角坐标系,将各力分解到坐标轴上,分别求x、y轴的合力,再用勾股定理求总合力的大小和方向。
(1)以垂直于方向为x轴,沿方向为y轴,如图所示;由于、沿x轴方向的分力大小相等,方向相反,则、和的合力大小为
方向沿方向。
(2)建立如图所示的坐标轴;
由图可知,沿x轴方向的合力
沿y轴方向的合力
则合力大小为
方向与x轴的夹角满足
解得
即合力方向与夹角为45°斜向右下方
15.【答案】(1)解:汽车过人工收费通道时:减速过程有
加速过程与减速过程位移相等,则有
(2)解:汽车过ETC通道:减速过程有
加速过程与减速过程位移相等,则有
解得x=210m
(3)解:汽车过ETC通道的减速过程有
总时间
汽车过人工收费通道有
所以二者的位移差为
则有
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【分析】(1)人工收费通道的位移分为 “减速到零的位移”“加速到原速的位移”,利用匀变速直线运动公式计算两段位移并求和。
(2)ETC通道的位移分为 “减速到的位移”“匀速通过的位移”“加速到原速的位移”,分别计算后求和。
(3)分别计算ETC通道和人工通道的总时间,再求时间差得到节约的时间。
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