【物理】河南平顶山市2025-2026学年高一下学期3月学情自测试卷(解析版)

高一阶段性学业质量检测物理试题考试时间为75分钟，满分100分注意事项：1、答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。2、回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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.下列四幅图中的说法正确的是（）A.甲图中，桌面对书向上的弹力是由于书本的形变产生的B.乙图中，某同学跳高过程中，重心一定在其身体上C.丙图中，竖直细线将光滑小球吊起，与斜面接触，则斜面对小球可能有弹力作用D.丁图中，小明用水平力推木箱，木箱未被推动，木箱所受推力和摩擦力大小相等【答案】D【解析】A．甲图中，由于桌面的形变，桌面对书产生向上的弹力，故A错误；B．乙图中，同学的身体弯曲，该同学的重心不一定在其身体上，故B错误；C．丙图中，竖直细线将光滑小球吊起，由于重力和绳子拉力均处于竖直方向，根据平衡条件可知，斜面对小球没有弹力作用，故C错误；D．丁图中，小明用水平力推木箱，木箱未被推动，根据平衡条件可知，木箱所受推力和摩擦力大小相等，故D正确。2.如图所示，乌尉高速的天山胜利隧道总长22.13公里，是世界最长的高速公路隧道。某人驾驶汽车沿隧道穿越天山用时约为20分钟。下列说法正确的是（）A.研究汽车穿越天山运动轨迹时，不可以将汽车视为质点B.汽车穿越天山过程，位移大小不可能大于路程C.汽车穿越天山过程，平均速度大小约为76km/hD.若汽车在某段时间内做加速直线运动，则其加速度方向与速度方向相反【答案】B【解析】A．研究汽车穿越天山运动轨迹时，汽车大小可以忽略，可以将汽车视为质点，故A错误；B．位移大小是起点指向终点的有向线段长度，而路程是轨迹长度，所以位移大小不可能大于路程，故B正确；C．根据题干信息，无法计算位移，则无法计算平均速度，故C错误；D．若汽车在某段时间内做加速直线运动，则其加速度方向与速度方向相同，故D错误。故选B。3.水平放置两本书，书页相互交叉很难被拉开。在下列哪种生活情境中，更容易拉开这两本书（）A.静止的电梯中 B.加速下降的电梯中C.匀速下降的电梯中 D.加速上升的电梯中【答案】B【解析】水平放置的两本书，书页相互交叉很难被拉开是因为摩擦力的作用，为了更容易拉开应减小摩擦力，则需要减小正压力。AC．静止和匀速下降的电梯中，压力大小等于重力和水平放置时相同，故AC错误；B．加速下降的电梯中，处于失重状态，书页间的正压力减小，可以容易拉开，故B正确；D．加速上升的电梯中，处于超重状态，书页间的正压力变大，拉开更困难，故D错误。故选B。4.汽车沿直线运动，其运动图像如图所示，下列说法正确的是（）A.若表示速度，则汽车在第6s末速度方向将发生改变B.若表示速度，则汽车在12s内的位移大小为40mC.若表示位移，则汽车在第6s末速度方向将发生改变D.若表示位移，则汽车在第6s内的位移大小为30m【答案】C【解析】A．若y表示速度v（m/s），则汽车在4~12s内速度均为负值，则第6s末速度方向不发生改变，A错误；B．若y表示速度v（m/s），图线与坐标轴围成的面积等于位移可知，汽车在12s内的位移大小为，B错误；C．若y表示位移x（m），则图像的斜率等于速度，斜率的符号反映速度的方向，则汽车在第6s末速度方向将发生改变，C正确；D．若y表示位移x（m），则汽车在0~6s内做匀速运动，速度为则第6s内的位移大小为5m，D错误。故选C。5.如图所示，在光滑竖直墙壁上用轻质网兜把足球挂在A点，足球与墙壁的接触点为B，足球的重力为G，悬绳与墙壁的夹角为a，若将悬绳稍微缩短后重新挂在A点，关于力的变化，下列说法正确的是（）A.悬绳对球的拉力变小B.墙壁对球的弹力变小C.悬绳对球的拉力与球的重力的合力变大D.墙壁对球的弹力与球的重力的合力变小【答案】C【解析】AB．对球。由平衡条件可知悬绳上的拉力大小为墙壁对球的弹力大小为悬绳缩短后，增大，cos减小，tan增大，故F变大，N变大，故AB错误；C．悬绳对球的拉力与球的重力的合力大小等于球受到的弹力N大小，故该合力变大，故C正确；D．墙壁对球的弹力与球的重力的合力大小等于球受到的拉力F大小，故该合力变大，故D错误。故选C。6.如图甲所示，A、B两个物体相互接触，但并不黏合，放置在光滑水平面上，A、B的质量分别为2kg和3kg。从时刻开始，水平推力和水平拉力分别作用于A、B上，、随时间变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是（）A.分离前物体A一直做变加速直线运动 B.时刻，A、B所受的合力相同C.时刻，A、B恰好分离 D.时刻，B的加速度大小为【答案】C【解析】A．分离前对整体有则为恒力，故分离前A、B一起做匀加速直线运动，故A错误；BC．设时刻A、B恰好分离，由牛顿第二定律可知，，由图乙可知，联立解得，则时，A、B加速度相同，质量不同，由牛顿第二定律可知，A、B所受合力不同，故B错误，C正确；D．由图乙可知，时，由牛顿第二定律可知故D错误。故选C。7.某机场航站楼行李处理系统其中的一段如图甲所示，水平传送带顺时针匀速转动，一小行李箱（可视为质点）以初速度滑上水平传送带，从A点运动到B点的图像如图乙所示，取。下列说法正确的是（）A.传送带转动的速度大小为6m/sB.小行李箱与传送带间的动摩擦因数为0.04C.A、B两点间的距离为8mD.小行李箱与传送带的相对位移大小为6m【答案】C【解析】A．由图像可知，传送带的速度大小为，故A错误；B．图像斜率为加速度根据牛顿第二定律解得，故B错误；C．图像与坐标轴围成的面积代表位移，则根据图像可知，行李箱在内运动的位移为所以、两点间的距离为8m，故C正确；D．在内传送带传动的路程为所以小行李箱与传送带的相对位移大小为，故D错误。故选C。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.下列说法正确的是（）A.在探究物体的加速度与力和质量关系的实验中采用了理想实验法B.在力学单位制中，m/s2与N/kg是不同的单位C.惯性是指物体有保持原来运动状态的性质，与物体的运动状态是否改变无关D.牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析推理的产物，不能用实验直接验证【答案】CD【解析】A．在探究物体的加速度与力和质量关系的实验中采用了控制变量法，A错误；B．在力学单位制中，m/s2与N/kg是相同的单位，都是加速度单位，B错误；C．惯性是指物体有保持原来运动状态的性质，惯性大小只与物体的质量有关，与物体的运动状态是否改变无关，C正确；D．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析推理的产物，因不受外力的物体不存在，则不能用实验直接验证，D正确。9.利用水滴下落可以粗略测量重力加速度大小。调节家中水龙头，让水一滴一滴的等时间间隔流出，在水龙头的正下方放一个盘子，调整盘子的高度，使一滴水刚碰到盘子时，恰好有另一滴水开始下落，而空中还有一滴水正在下落。测出水龙头出水口到盘子的高度为，从第1滴水开始下落到第滴水开始下落，所用时间为。下列说法正确的是（）A.一滴水在空中运动的时间为B.相邻两滴水开始下落的时间间隔为C.此地重力加速度的大小为D.第1滴水刚落至盘中时，第2滴水距盘子的距离为【答案】AD【解析】A．根据公式可得一滴水在空中运动的时间为，故A正确；B．根据题意可知，第一滴水落至盘中时，第三滴水刚要落下，可知相邻两滴水开始下落的时间间隔为，故B错误；D．第1滴水刚落至盘中时，第2滴水下落高度为则此时第2滴水距盘子的距离为，故D正确；C．从第1滴水开始下落到第滴水开始下落，所用时间为，则结合可得此地重力加速度的大小为，故C错误。故选AD。10.如图甲，一物块从固定斜面的底端冲上斜面，到达最高点后折返。已知物块速度的平方随位移的变化图像如图乙所示，物块与斜面之间的动摩擦因数为，取重力加速度。则（）A.物块上滑阶段和下滑阶段的加速度大小之比为B.物块上滑阶段和下滑阶段的时间之比为C.物块上滑阶段最大位移的大小为D.斜面倾角为【答案】AD【解析】A．由运动学公式可知，上滑和下滑分别有，结合图像可知，其图像的斜率为由图像可知，两图线的斜率之比为3:2，所以，滑块沿斜面上滑与下滑的加速度之比为3：2，故A正确；B．根据位移关系式，上滑和下滑过程位移大小相等，加速度之比为3：2，则时间比为，故B错误；CD．由牛顿第二定律得，上滑时下滑时解得，上滑过程，根据速度—位移公式有解得m，故C错误D正确。故选AD。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码，探究弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。弹簧弹力用表示，钩码的总质量用表示，弹簧挂上钩码后的总长度用表示，表中是该同学记录的实验数据。实验时弹簧始终未超过弹性限度，取重力加速度大小。钩码总质量0306090120150弹簧总长度6.07.28.49.310.611.8（1）请根据表格中的数据作出弹簧弹力与弹簧伸长量的关系图像；（2）根据图像得到弹簧的劲度系数是_____（保留三位有效数字）；（3）本实验中没有考虑弹簧自身重力对实验带来的影响，则劲度系数的测量值与真实值相比_____（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。【答案】（1）（2）26.1（25.0~27.0）（3）相等【解析】【小问1解析】作出弹簧弹力与弹簧伸长量的关系图像；【小问2解析】根据图像得到弹簧的劲度系数是【小问3解析】本实验中即使没有考虑弹簧自身重力对实验带来的影响，但是由于画出的F-x图像斜率不变，则劲度系数的测量值与真实值相比相等。12.某同学用力传感器探究小车加速度与力的关系，实验装置如图甲所示。（1）该实验中，______将木板左端垫起以补偿阻力，小车质量______远大于重物的质量。（均填“需要”或“不需要”）（2）图乙是某次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。打点计时器电源频率为50Hz，则打4点时小车的速度大小为______m/s，小车的加速度大小为______m/s2。（均保留两位有效数字）（3）力传感器可实时显示细线的拉力，若该同学绘制小车加速度随力传感器示数的变化图像如图丙所示，则图像不过原点的原因可能是______；若测得图丙中横截距为，纵截距为，则小车质量的表达式为______（用和表示）。【答案】（1）需要不需要（2）0.310.50（3）未补偿阻力或补偿阻力不足【解析】【小问1解析】该实验中，为了保证绳的拉力等于小车合力，所以需要将木板左端垫起以补偿阻力。因为力传感器可以直接测量绳中拉力大小，所以小车质量不需要远大于重物的质量。【小问2解析】相邻两计数点间有四个点未画出，所以相邻计数点的时间间隔为根据匀变速运动，中间时刻瞬时速度等于全程平均速度，打4点时小车的速度大小为由逐差法计算加速度【小问3解析】根据图像可知，当拉力存在较小时，加速度仍为零，说明未补偿阻力或补偿阻力不足。由牛顿第二定律可知整理得所以13.一辆汽车在平直公路上匀速行驶，遇到紧急情况，突然刹车，从开始刹车起运动过程中的位置与时间的关系式为。求：（1）刹车过程中的初速度、加速度大小；（2）刹车过程中第一个内、第二个内的位移差。【答案】（1）20m/s，（2）35m【解析】【小问1解析】根据位移公式有将公式与题中函数式进行对比有，解得【小问2解析】从刹车开始计时，停止运动的时间第一个内位移由于汽车在4s时停止运动，所以第二个3s内的位移即为3s到4s内的位移，根据逆向思维，第二个内的位移位移差14.如图所示，粗糙水平面上放置一半径为R的四分之一圆柱体，圆柱体只有圆弧表面光滑，其他部分粗糙。光滑轻滑轮C（大小可忽略不计）用轻杆固定在圆心O的正上方，轻质细线一端固定在A点，另一端跨过滑轮连接质量为的小球（可视为质点），小球置于四分之一圆柱体圆弧表面上D点，，且与竖直方向成角，物块B通过光滑轻质圆环悬挂在细线上静止于P点，与竖直方向成角，此时圆柱体恰处于平衡状态。已知在同一竖直面内，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。（1）求细线的拉力；（2）求物块B的质量；（3）若四分之一圆柱体的质量为，求圆柱体与地面之间的动摩擦因数。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1解析】由于，根据几何关系可知与竖直方向的夹角也为，以小球为对象，根据平衡条件可得，解得【小问2解析】以物块B为对象，根据平衡条件可得解得物块B的质量【小问3解析】若四分之一圆柱体的质量为，以圆柱体为对象，根据平衡条件可得，又解得圆柱体与地面之间动摩擦因数15.如图甲，质量的足够长的木板静止在粗糙水平地面上，木板左端放置一质量的物块（可视为质点）。时刻对物块施加一水平向右的拉力，拉力的大小随时间的变化关系如图乙所示，4.5s末撤去拉力。已知物块与木板间的动摩擦因数，木板与地面间的动摩擦因数，取重力加速度；最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：（1）内木板对物块的摩擦力大小；（结果可用分数表示）（2）内物块、木板的加速度大小；（3）最终物块到木板左端的距离。【答案】（1）（2），（3）3m【解析】【小问1解析】由