清华大学中学生标准学术能力诊断性测试2025届物理高一上期中经典试题含解析

清华大学中学生标准学术能力诊断性测试2025届物理高一上期中经典试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、如图所示是A、B两质点从同一地点运动的x—t图象，则下列说法正确的是（）A．A质点做匀加速直线运动B．A、B两质点在4s末速度相等C．B质点前4s做减速运动，4s-8s做加速运动D．A质点做直线运动，B质点做曲线运动2、建筑物着火后，消防员站在地面利用水枪进行灭火。设枪喷口与水平地面夹角为45°，出水速度，设出水口为零势能面。不考虑空气阻力，可以把水柱在空中的过程看成平抛运动的逆运动，到达最高点时恰好到达建筑物。下列说法不正确的是（）A．水柱到达最高点时,动能全部转化为重力势能B．水柱上升过程中机械能守恒C．出水口离建筑物的水平距离为10mD．如果要使水柱熄灭稍高位置的火焰,消防员可以通过改变出水速度的大小和出水口与水平地面夹角来实现3、如图所示，为了观察桌面的微小形变，在一张大桌子上放两个平面镜M和N，让一束光依次被这两面镜子反射，最后射到墙上，形成一个光点．实验中，用力按压两镜之间的桌面，观察到的现象是A．桌面明显向下凹陷 B．N镜明显向右倾斜C．M镜明显向左倾斜 D．光点位置明显变化4、以20m/s的初速度从地面竖直上抛一物体（g取10m/s2），以下说法正确的是（）A．运动过程加速度不断变化B．从抛出到上升至最高点的时间为1sC．上升的最大高度为25mD．从上抛至落回原处的时间为4s5、物体在一条直线上运动，在运动的过程中，关于它的速度、速度改变量和加速度之间的关系，下列说法中不正确的是（）A．物体的加速度逐渐减小，而其速度却可能增加B．加速度的方向和速度改变量的方向相同C．物体的速度改变量大，其加速度不一定大D．物体的加速度方向保持不变，则其速度方向不会发生变化6、如图所示，物体沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C，则它的位移和路程分别是（）A．0，0 B．4R向西，2πR向东C．4πR向东，4R D．4R向东，2πR7、某物体以速度v匀速运动通过直线上的A、B两点，需时间为t。现在物体由A点静止出发以加速度大小a1作匀加速直线运动，速度增加到某一最大速度vm后立即以加速度大小为a2作匀减速直线运动，恰好到B点停下，所花的时间仍为t，则物体的（）A．vm可为许多值，与a1、a2的大小有关B．vm只能为2v，无论a1、a2为何值C．a1、a2必须满足。D．a1、a2值必须是一定的8、将一物体以30m/s的初速度竖直向上抛出，不什空气阻力，取g=10m/s2，则4s内物体的A．平均速度大小为20m/sB．路程为50mC．速度变化量大小为20m/sD．位移大小为40m，方向向上9、下列说法正确的是()A．两个大小不变的共点力，其合力大小随着两力夹角的增大而增大B．合力一定大于任一个分力C．合力有可能小于任一个分力D．物体受5N、8N和12N三个共点力作用有可能作匀速直线运动10、关于加速度与速度、速度变化量的关系，下列说法正确的是A．物体的速度为零时，加速度也一定为零B．加速度为零的物体，速度可能很大C．物体的速度变化量越大，加速度也越大D．若物体的加速度与速度方向相同，速度必定增大11、为了使公路交通有序、安全，在公路的某些路段旁设立了许多交通标志如图甲是路线指示标志，乙为限速标志，告示牌上各数字的意思是（）A．甲是指位移B．甲是指路程C．乙是瞬时速度D．乙是平均速度12、物体以15m/s速度竖直上抛,当速度大小变为10m/s时经历时间可以是（空气阻力不计,g=10m/s2）（）A．0.5s B．1s C．2.5s D．1.5s二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行研究。物块拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz，纸带标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出。（1）在ABCDE五个点中，打点计时器最先打出的是__________点（2）在打出C点时物块的速度大小为______m/s(保留3位有效数字)；物块下滑的加速度大小为_______(保留2位有效数字)。（3）如果当时电网中交变电流的频率是f=52Hz，而做实验的同学并不知道，由此引起的________(选填“系统”或“偶然”)误差将使加速度的实际值比测量值偏__________(选填“大”或“小”).14、（10分）在《利用电火花打点计时器研究匀变速直线运动》的实验中．(1)下述器材中不需要的是_____________(用代号表示)．①220V交流电源②电火花打点计时器③秒表④小车⑤带滑轮长木板⑥纸带⑦天平⑧刻度尺(2)如图所示是甲同学“研究物体做匀变速直线运动规律”时得到的一条纸带(实验中交流电源的频率为50Hz)，依照打点的先后顺序取计数点为1、2、3、4、5、6、7，相邻两计数点间还有4个点未画出，测得：s1＝1.42cm，s2＝1.91cm，s3＝2.40cm，s4＝2.91cm，s5＝3.43cm，s6＝3.92cm．a．打第2个计数点时纸带的速度大小v2＝__________m/s(保留两位有效数字)；b．物体的加速度大小a＝_____________m/s2(保留两位有效数字)，如果当时电网中交流电的频率是f＝49Hz，而做实验的同学并不知道，那么由此引起加速度的测量值比实际值偏____________(填“大”或“小”)．（3）如图所示是乙同学“研究物体做匀变速直线运动规律”时得到的一条纸带(实验中交流电源的频率为50Hz)，在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染，如图所示，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：xA＝16.6mm，xB＝126.5mm，xD＝624.5mm.若无法再做实验，可由以上信息推知：物体的加速度大小为________(用xA、xB、xD和f表示)．三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）在高速公路上有甲乙两车在同一车道上同向行驶，甲车在前，乙车在后，速度均为v0=108km/h，距离x0=100m，t=0时刻甲车遇紧急情况后，甲乙两车的加速度随时间变化如图所示（图1为甲，图2为乙），取运动方向为正方向。（1）t=3s时甲车速度是多少？此时甲乙两车间距是多少？（2）通过计算说明两车在0～9s内会不会相撞？（3）上一问中如果相撞，则求出相撞时间；如果不相撞，则求第9s末两车的间距。16、（12分）在火星上，做自由落体运动的物体在第1s内下落4m。求：（1）该物体在第2s末的速度。（2）在3s内该物体下落的高度。17、（12分）质量为M的斜面倾角为θ，在水平面上保持静止，当将一质量为m的木块放在斜面上时正好匀速下滑，若用与斜面也成θ角的力F拉木块沿斜面向上匀速上升，如图。求：（1）求木块与斜面的动摩擦因数μ；（2）求拉力F的大小。

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、C【解析】A：由x—t图象可知，A质点做匀速直线运动，故A错误．B：x—t图象的切线斜率表示速度，故4s末A、B两质点速度不相等，故B错误．C：x—t图象的切线斜率表示速度，B质点前4s做正方向的减速运动，4s-8s做负方向的加速运动；故C正确．D：x—t图象只能表示正负两个方向的位移，故AB两质点均做直线运动．点睛：图象与物理运动情况的互相转化是必备技能，图象不是物体的运动轨迹．2、A【解析】

A．根据平抛运动的特点可知，水柱到达最高点时仍然有沿水平方向的分速度，动能不等于1．故A不正确，符合题意；B．平抛运动以及其逆运动的过程中空气的阻力不计，水柱的机械能守恒。故B正确，不符合题意；C．水柱沿竖直方向的分速度为：vy=vsin45°=11×=11m/s水柱向上运动的时间为：t==s=1s出水口离建筑物的水平距离等于水柱沿水平方向的位移，为：x=vxt=vcos45°•t=11m。故C正确，不符合题意；D．设出水口与水平地面之间的夹角为θ，则水柱上升的高度为：h==可知如果要使水柱熄灭稍高位置的火焰，消防员可以通过改变出水速度和出水口与水平地面夹角来实现。故D正确，不符合题意。3、D【解析】

A.用力按压桌面，桌面向下发生微小的凹陷，故A错误．BC.桌面不会发生明显凹陷，则N镜不会明显向右倾斜，M镜不会明显向左倾斜，故BC错误．D.在两镜之间用力F下按压桌面，M、N将向中间略微倾斜，光束的入射角减小，由光的反射定律可知，反射角减小会加倍，则光点位置明显变化，故D正确．4、D【解析】

A、物体在竖直上抛运动时，只受重力，则加速度保持不变，故A错误；B、上升过程做匀减速直线运动，由v=gt可得，上升时间t=vg=20C、上升的最大高度h=v22gD、上升和下降过程为互逆过程，时间相等，故从上抛至落回原处的时间为4s；故D正确；故选D.【点睛】竖直上抛运动是加速度大小始终为g，方向竖直向下的匀变速运动，可分段求解，也可整体法求解，选用适当的方法求解即可．注意向上的减速运动可以反向作为向下的匀加速进行分析.5、D【解析】试题分析：与速度的大小也没有特定的关系．另外，加速度的变化和速度的变化趋势也无特定关系．物体的加速度逐渐减小，其速度却可能增加，此时物体做加速运动，速度增大的越来越慢．故A对．加速度的方向就是速度改量的方向，故B对．加速度是表征物体速度改变快慢的物理量，速度改变的快则加速度大，速度改变得慢则加速度小．它与速度的改变量的大小无关，故C对．加速度（方向可以不变）会改变速度，可以改变速度的大小和方向．故D错．故选D．考点：加速度的概念．6、D【解析】

物体沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C，首末位置的距离等于位移的大小，则方向向东，路程为物体运动轨迹的长度路程没有方向。故选D。7、BC【解析】

AB．当物体匀速通过A、B两点时x=vt当物体先匀加速后匀减速通过A、B两点时，根据平均速度公式，总位移为解得vm=2v与a1、a2的大小无关。故A错误，B正确。

CD．匀加速运动的时间和匀减速运动的时间之和，有而vm=2v，整理得故C正确，D错误。

故选BC。8、BD【解析】

物体竖直上抛后，只受重力，加速度等于重力加速度，可以把物体的运动看成一种匀减速直线运动，由位移公式求出4s内位移，由平均速度公式求出平均速度，由△v=at求出速度的改变量．【详解】物体上升的最大高度为：，上升的时间为：，从最高点开始1s内下落的高度为：h2=gt2=×10×12m=5m，所以4s内物体通过的位移为h=40m，方向向上，平均速度，方向竖直向上，选项A错误，D正确；4s内物体通过的路程为：S=h1+h2=50m．故B正确．取竖直向上为正方向，那么速度改变量的大小为：△v=at=-gt=-10×4m/s=-40m/s．故C错误．故选BD．【点睛】对于竖直上抛运动，通常有两种处理方法，一种是分段法，一种是整体法，两种方法可以交叉运用．9、CD【解析】

A、根据力的矢量合成法则，可知合力大小随两力夹角增大而减小，所以A错误；B、C、分力与合力的关系遵从平行四边形定则，合力大小范围在两力之和与两力之差之间，因此合力的大小可能小于两个力中的最小者，也可大于最大的力，故B错误，C正确；D、物体受到三个共点力的作用，其大小分别为5N、8N和12N，三个力同向时合力最大，为25N；两个较小的力的合力范围为[0N，13N]，故可以与第三个力平衡，故物体可以做匀速直线运动，故D正确；故选CD.【点睛】本题主要考查力的合成的等效代替关系，知道力的合成与分解是按平行四边形定则合成与分解的，不是任意分解的．10、BD【解析】

根据加速度的定义式a=ΔvΔt【详解】A项：物体的速度为零，但物体的加速度的变化率可以不为零，即物体的加速度不为零，故A错误；B项：加速度等于零，速度不一定等于零，可能很大，比如匀速直线运动的飞机，故B正确；C项：速度变化量大，即△v大，由加速度公式a=ΔvΔt，时间可能大，也可能小，则加速度不一定大，故D项：加速度方向与速度方向相同，则速度增大，故D正确。故应选：BD。【点睛】加速度是运动学中最重要的物理量，对它的理解首先抓住物理意义，其次是定义式，以及与其他物理量的关系。11、BC【解析】

甲指的是到达广州的路线长度，故为路程；而乙限的是车辆在每一时刻的速度，故为瞬时速度；故选BC。12、AC【解析】试题分析：物体做竖直上抛运动，以向上为正，则物体的加速度为-g，做匀变速直线运动，根据匀变速直线运动的速度时间关系公式，有速度大小变为10m/s，分两种情况讨论：①当速度向上时，，故②当速度向下时．，故故选AC．考点：竖直上抛运动．【名师点睛】处理竖直上抛运动可用分段法和整体法，分段法，上升过程做匀减速运动，下降过程做自由落体运动，上升段和下降段的运动时间和速度对称；整体法做加速度为-g的匀减速运动．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、A0.2330.75-0.77系统大【解析】

(1)[1]物块加速下滑，速度越来越大，在相等时间内物块的位移越来越大，刚开始时在相等时间内的位移较小，由图示纸带可知，打点计时器最先打出的点是A点；(2)[2]每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出，相邻计数点间的时间间隔为t=0.02×5=0.1s打出C点时的速度大小为[3]匀变速直线运动的推论△x=at2可知，加速度为代入数据解得：(3)[4]如果在某次实验中，交流电的频率为52Hz，那么实际周期小于0.02s，属于系统误差；[5]根据运动学公式△x=at2得：真实的加速度值就会偏大。14、③⑦；0.17；0.50；大；；【解析】

（1）电火花打点计时器使用220V的交流电源，可以直接记录时间，不需要秒表，在该实验中，不需要测量质量，所以不需要天平．可知不需要的器材为：③⑦．

（2）a、计数点2的瞬时速度为：．

b、根据△x=aT2，运用逐差法得：．

如果当时电网中交流电的频率是f=49Hz，则实际的周期大于0.02s，而测量周期为0.02s，则测量的周期偏小，根据知，加速度的测量值偏大．（3）匀加速运动的位移特征是相邻的相等时间间隔内的位移以aT2均匀增大，即△x=aT2，所以有：xBC=xAB+aT2，xCD=xBC+aT2=xAB+2aT2，xBD=2xAB+3aT2，

所以物体的加速度大小为：【点睛】纸带的处理问题关键是能根据