黑龙江省大庆市大庆中学2025-2026学年高一下学期学情自测物理试题（含解析）

大庆中学 2025----2026 学年度下学期开学考试
高一年级物理试题
一、单选题（每题 4 分，共 28 分）
1 ．矢量的学习是高中物理和初中物理的重要区别之一。下列相关说法正确的是( )
A ．位移、平均速率、加速度都是矢量
B ．路程、时间、平均速度都是标量
C ．矢量既有大小又有方向
D ．标量只有大小没有方向
2 ．下列情境中关于球所受弹力的描述，正确的是( )
A ．甲图，反弹出去的排球在空中运动时，受到沿运动方向的弹力
B ．乙图，小球静止，其中 a 绳处于竖直方向，则b 绳对小球无拉力
C ．丙图，小球随车厢（底部光滑）一起向右做匀加速直线运动，车厢左壁对小球无弹力
D ．丁图，静止在杆顶端的铁球受到沿杆向上的弹力
3 ．篮球比赛中，篮球竖直触地时的速度大小为6m / s ，球落地后反弹，竖直离开水平地面时的速度大小为4m / s ，篮球和地面的作用时间为0.2s 。此段时间内篮球的平均加速度大小和方向分别为( )
A ．10m / s2 ，竖直向上 B ．10m / s2 ，竖直向下
C ．50m / s2 ，竖直向下 D ．50m / s2 ，竖直向上
4 ．沿同一直线运动的 A 、B 两物体的s - t 图像如图所示，下列说法正确的是( )
A ．前 5s 内，AB 两物体位移相同
B ．从 3s 末开始，两物体运动方向相同，且 A 比 B 运动得快
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C ．两物体由同一位置开始运动，物体 A 比 B 迟 3s 才开始运动
D ．5s 末 B 在 A 前面 27.5m 处
5 ．混合动力汽车结合了燃油发动机和电动机的优点，可从整体上降低燃油消耗，减少排放的污染物，提供更高效、环保的驾驶体验。一辆混合动力汽车某次启动时先采用电机为动力，经过位移x 后，速度由0 增加到v ，之后在混合动力共同作用下又经时间t ，速度增加到3v ，则两次加速过程平均加速度大小之比为( )
A ． B ． C ． D ．
6 ．我国古代的指南车是利用齿轮传动来指明方向的一种简单机械。指南车某部分结构如图所示，在 A ，B ，C 三个齿轮的边缘上分别取 1 、2 和 3 三点，齿轮 B 和 C 同轴转动，三个齿轮的半径之比rA : rB : rC = 2 : 3 :1 。下列说法正确的是( )
A ．1 、2 、3 三点的周期之比为3 : 2 :1
B ．1 、2 、3 三点的角速度大小之比为1: 3 : 3
C ．1 、2 、3 三点的线速度大小之比为1: 2 : 3
D ．1 、2 、3 三点的向心加速度大小之比为9 : 6 : 2
7 ．如图，B 为竖直圆轨道的左端点，它和圆心 O 的连线与竖直方向的夹角为 α =60° , 一小球在圆轨道左侧的 A 点以速度v0 ＝5m/s 平抛，恰好沿 B 点的切线方向进入圆轨道。已知重
力加速度为g = 10m/s2 ，不计空气阻力，则 A 、B 之间的水平距离为：( )
A ． m B ． m C ． m D ． m
二、多选题（每题 6 分，共 18 分，全部选对得 6 分，选对但不全得 3 分，有选
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错的得 0 分）
8．如图所示，两根直木棍AB 和CD 与地面有一定倾角，平行放置，可以利用其将水泥圆筒安全搬到地上。若此时水泥圆筒在木棍上恰好能保持静止，现保持两木棍与地面倾角不变，将两者间的距离稍微增大一些（间距仍小于圆筒直径），则( )
A ．圆筒将沿木棍下滑
B ．圆筒仍将静止在木棍上
C ．每根木棍对圆筒的支持力变大，摩擦力变大
D ．每根木棍对圆筒的支持力变大，摩擦力不变
9．如图所示为某质点运动的速度-时间（v-t）图像，则有关该质点运动情况的描述正确的是( )
A ．该质点做圆周运动
B ．该质点在前 5s 内做加速度减小的加速直线运动
C ．该质点在后 5s 内加速度随时间逐渐变大
D ．该质点在后 5s 内平均加速度大小为4m / s2
10 ．某实验小组自制了简易的升降电梯，如图所示，箱体质量为4m ，其内通过两根等长轻线分别连接小球A 与箱体内顶板上的两点，小球A 下端通过一轻弹簧连接小球B ，两小球质量均为m ，系统稳定时，两细线间夹角为120o 。现使“电梯”在上方牵引绳的作用下，以 的加速度向上加速运动，整个系统稳定后，牵引绳突然断裂。牵引绳质量及空气阻力忽略不计，弹簧始终在弹性限度内，轻线不可伸长，重力加速度为g 。则牵引绳断裂后瞬间( )
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A ．小球B 的加速度大小为
B ．小球A 的加速度大小为g
C ．箱体的加速度大小为 g
D ．两根轻线上拉力大小均为 mg
三、实验题（共 14 分）
11 ．用如图所示的装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小 F 与质量 m、角速度 ω 和半径 r 之间的关系。两个变速轮塔通过皮带连接， 转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动，槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对钢球的压力提供向心力， 钢球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的比值。如图是探究过程中某次实验时装置的状态。
(1)在研究向心力的大小 F 与质量 m 关系时，要保持__________相同。
A ．m 和 r B ．ω 和 m C ．ω 和 r D ．m 和 F
(2)图中所示，两个钢球质量和转动半径相等，则是在研究向心力的大小 F 与________ 的关
系。
A ．质量 m B ．角速度 ω C ．半径 r
(3)图中所示，两个钢球质量和转动半径相等，若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为 1:9，与皮带连接的两个变速轮塔的半径之比为________。
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A ．1:3 B ．9:1 C ．1:9 D ．3:1
12．某同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图所示的照片，小球在平抛运动中的几个位置如图中的 a、b 、c、d 所示，图中每个小方格的边长为L = 9.8cm ，则该小球做平抛运动初速度大小v0 = ______m/s。（本题 g 取9.8m / s2 ）（结果保留三位有效数字）
四、计算题
13．某同学观察发现屋檐水滴的下落情况与自由落体运动一致。他观察到相邻水滴下落的时间间隔相同，且利用手机拍摄水滴自由下落的照片如图所示。测得水滴 A、B 之间的实际距离为 35cm，水滴 B、C 之间的实际距离为 45cm。取重力加速度g = 10m / s2 ，不计空气阻力，水滴可视为质点。求：
(1)相邻两水滴离开屋檐时的时间间隔；
(2)拍摄时，水滴A 与屋檐之间的距离。
14 ．如图所示，细绳一端固定在竖直墙壁上，另一端系有质量 m=0.5kg 的小球 A，初始时小球 A 静止于光滑半球 B 上，B 的质量 M=1kg ，A 与 B 球心连线与水平面的夹角为 60° ,重力加速度 g 取 10m/s2。求：
(1)B 对 A 的支持力大小；
(2)B 对地面的压力大小。（结果均可用分数及根号表示）
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15 ．如图甲所示，一倾角为θ = 37。足够长的斜面固定在水平地面上，t = 0 时刻，质量为
m = 1kg 的物块由斜面体的底端以一定的初速度沿斜面向上运动，并在物块上施加一沿斜面向下的恒力 F，在 t = 1s 时撤去恒力 F，物块的速度 v 随时间变化的规律如图乙所示。物块视为质点，重力加速度g = 10 ms2 ，sin 37。= 0.6 ，cos 37。= 0.8 ，求：
(1) 0 ~ 1s 内，物块的位移 x；
(2)物块与斜面间的动摩擦因数 μ ;
(3)物块在斜面上运动的总时间t总 。
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1 ．C
A ．位移和加速度都是矢量，平均速率是标量，故 A 错误；
B ．路程和时间是标量，平均速度是矢量，故 B 错误；
C ．矢量既有大小又有方向，故 C 正确；
D ．标量只有大小没有方向，该说法正确，但与题意不符，故 D 错误。故选 C。
2 ．B
A ．甲图，反弹出去的排球在空中运动时，不与任何物体接触，则不会受到弹力作用，A 错误；
B ．乙图，小球静止，其中 a 绳处于竖直方向，则由平衡可知，a 绳对小球有竖直向上的拉力，而 b 绳对小球无拉力，否则a 绳不会竖直，B 正确；
C ．丙图，小球随车厢（底部光滑）一起向右做匀加速直线运动，小球受合力向右，则车厢左壁对小球有向右的弹力，C 错误；
D ．丁图，静止在杆顶端的铁球受重力和杆的弹力而平衡，可知杆的弹力与重力等大反向，可知杆对球的弹力竖直向上，D 错误。
故选 B。
3 ．D
取竖直向上为正方向，初速度 v0 = -6m/s ，末速度 v = 4m/s
由a m/s2 ，方向竖直向上故选 D。
4 ．B
A ．位移是位置的变化量，前 5s 内，AB 两物体末位置相同，而初位置不同，所以位移不相同，A 错误；
B ．s - t 图像的斜率表示速度，斜率的正负表示运动方向。从 3s 末开始，A 和 B 图线的斜率均为正值，表示两物体运动方向相同。A 的速度 vA m/s = 5m/s 。B 的速度大小为
vB m/s = 1m/s ，所以 A 比 B 运动得快，B 正确；
C ．由图像可知，A 物体在 t=3s 时从 s=0m 处开始运动，B 物体在 t=0s 时从 s=5m 处开始运动。两物体不是从同一位置开始运动，C 错误；
答案第 1 页，共 6 页
D ．由图像可知，在 5s 末，A 和 B 的图线相交于一点，表示此时两物体到达同一位置处，D错误。
故选 B。
5 ．A
采用电机为动力时， 假设该过程为匀加速直线运动，其加速度大小为a1 ，根据匀变速直线运动位移与速度的关系，得2a1x = v2 - 02
解得a
在混合动力共同作用下，平均加速度大小为a 两次加速过程平均加速度大小之比为 故选 A。
6 ．D
AB ．1 、2 两点的线速度相等，根据
v=ωr
可知，角速度之比为 3:2；2 、3 两点同轴转动，角速度相等，可知 1 、2 、3 三点的角速度之比为 3:2:2；根据
T
可得周期之比 2:3:3，选项 AB 错误；
C ．根据
v=ωr
可知，因 1 、2 、3 三点的半径之比
rA : rB : rC = 2 : 3:1
则线速度大小之比为 3:3:1，选项 C 错误；
D ．根据
a=vω
可得，1 、2 、3 三点的向心加速度大小之比为9 : 6 : 2 ，选项 D 正确。
故选 D。
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7 ．A
由小球恰好沿 B 点的切线方向进入圆轨道可知，小球在 B 点时的速度方向与水平方向的夹角为a 。由 tan a x = v0t
联立解得 A、B 之间的水平距离为x m故选 A。
8 ．BD
保持两木棍与地面倾角不变，则圆筒所受重力垂直于两木棍所在平面方向的分力不变，两木棍对圆筒支持力的合力不变，将两者间的距离稍微增大一些，两木棍对圆筒支持力的夹角变大，则两木棍对圆筒的支持力变大，圆筒与木棍间的最大静摩擦力变大，故圆筒仍将静止在木棍上；根据圆筒受力平衡可知，两木棍对圆筒的摩擦力的合力仍与重力沿木棍向下的分力等大反向，故每根木棍对圆筒的摩擦力不变。
故选 BD。
9 ．BCD
A ．速度-时间（v-t）图像只能描述做直线运动的物体，故 A 错误；
B ．速度-时间（v-t）图像的斜率表示加速度，根据图像可得该质点在前 5s 内做加速度减小的加速直线运动，故 B 正确；
C ．速度-时间（v-t）图像的斜率表示加速度，根据图像可得该质点在后 5s 内加速度随时间逐渐变大，故 C 正确；
D ．根据a 可知该质点在后 5s 内平均加速度大小 m / s2 = 4m / s2 ，故 D 正确。故选 BCD。
10 ．ACD
A ．向上加速稳定时，对B 有F弹 - mg = ma = m 解得F弹 mg
牵引绳断裂瞬间，弹簧长度不变，B 受力不变，加速度不变，故 A 正确；
BC ．由于轻线不可伸长，夹角120o 恒定不变，两轻线对小球拉力的合力，与每根轻线上的拉力大小相同。对 A 与箱体整体有4mg + mg + F弹 = 5ma0
解得整体加速度ag ，故 B 错误，C 正确；
答案第 3 页，共 6 页
D ．再对箱体隔离受力分析，计算得出两轻线拉力的合力大小为 mg ，结合上述轻线夹角 120o恒定不变，利用力的分解，得出两根轻线上拉力大小均为 mg ，故 D 正确。
故选 ACD。
11 ．(1)C (2)B
(3)D
（1）本实验通过控制质量 m、角速度w 和半径 r 中两个物理量相同，探究向心力 F与另外一个物理量之间的关系，采用的科学方法是控制变量法。故在研究向心力的大小 F与质量 m 关系时，要保持 ω 和 r 相同。
故选 C。
（2）图中所示，两个钢球质量和转动半径相等，则是在研究向心力的大小 F 与角速度 ω 的关系。
故选 B。
（3）两钢球质量 m 相等，做匀速圆周运动的半径 r 相等，根据
F = mw2r
可知二者角速度之比为
两变速塔轮边缘的线速度大小相等，所以有
w1R1 = w2R2
与皮带连接的两个变速轮塔的半径之比为
故选 D。
12 ．1.96
相邻两个小球的时间间隔 t s 小球做平抛运动初速度vm/s
13 ．(1)0.1s
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(2)0.45m
（1）根据hBC — hAB = gT2
可得T s = 0.1s
（2）B 点的速度vB = hAB + hBC = 0.45 + 0.35 m/s = 4m/s
2T 0.2
水滴A 与屋檐之间的距离h = — hAB = m — 0.35m = 0.45m
(2) N
（1）对小球 A 受力分析并正交分解如图所示
根据平衡条件，水平方向有Ncos 60。= T sin 60。竖直方向有T cos 60。+ N sin 60。= mg
联立解得T = N ，N = N
（2）对光滑半球 B 受力分析如图所示
其中N ' 为小球 A 对半球 B 的压力，与 B 对 A 的支持力N 等大反向，N地 为地面对 B 的支持
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力，与 B 对地面的压力等大反向，根据平衡条件，竖直方向有N地 = N' sin 60。+ Mg
答案第 6 页，共 6 页
代入数据解得
15 ．(1) x = 1m (2) μ = 0.5
t总 s
（1）根据v - t 图像与横轴围成的面积表示位移，可知0 ~ 1s 内，物块的位移为
（2）由图乙可得，t = 0.5s 时，物块速度为零，即物块在t = 0.5s 时，到达斜面最高点，向上
运动时，物块的加速度大小为am / s2 = 12m / s2根据牛顿第二定律可得F + mg sinθ + μmg cosθ = ma1 0.5s 后，物块向下运动，结合图乙，物块向下运动的加速度大小为
根据牛顿第二定律可得F + mg sinθ - μmg cosθ = ma2
联立解得物块与斜面间的动摩擦因数为 μ = 0.5
（3）撤去恒力 F 后，物块向下运动的加速度大小为am / s2
此时物块速度大小为v1 = 2m/s ，由运动学公式可得v2 - v = 2a3x代入数据解得物块回到斜面底端时的速度大小为v = 2m / s
从撤去恒力 F 到物块回到斜面底端所用时间为t s则物块在斜面上运动的总时间为t总 = t + t = 1s + (-1)s = s