河北省衡水市安平县安平中学2025-2026学年高一上学期开学测试物理试卷

这是一份河北省衡水市安平县安平中学2025-2026学年高一上学期开学测试物理试卷，共10页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
1．2020 年 2 月 2 日上午，武汉火神ft医院正式交付，从方案设计到建成交付仅用 10 天，被誉为“中国速度”。在医院建造过程中，有一吊机将静止在地面上的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，v﹣t 图象如图所示。下列判断正确的是（）
1s 末货物的加速度大小为 1.5m/s2
前 2s 内货物克服重力做功的功率不变
最后 3s 内货物处于失重状态
在第 4s 末至第 7s 末的过程中，货物上升的高度为 2.5m
贵州省从江县岜沙苗寨的“秋千节”又叫六月“情人节”、“吃新节”。每年稻田满栽满插后，在农历六月卯、辰、巳日这 3 天，村民都要聚亲招友，喝酒祝福稻谷获得好收成。而村中未婚男女，以荡秋千的方式，开始寻找他们的心上人。岜沙苗寨秋千总是挂在高高的树上，长长的摆绳荡起青年男女无尽的欢乐。秋千凌空飘起，欢声笑语悠扬。下列讨论正确的是（）
秋千从上往下摆动过程中，荡秋千的人处于失重状态 B．秋千从上往下摆动过程中，荡秋千的人机械能守恒 C．秋千从下往上摆到最高点时，绳子最可能断裂 D．秋千从上往下摆到最低点时，绳子最可能断裂
餐桌上有一半径为 40cm 的转盘，转盘上放着三个相同的碗，碗 a 和碗 b 在转盘边缘，碗 c 在距离转盘中心 20cm 的位置，碗 b 装有一个苹果。若碗可看成质点，随转盘一起匀速转动。下列说法正确的是（）
转盘对三个碗的摩擦力大小一样
碗 a 和 b 的线速度始终相同
碗 a 和 c 的向心加速度大小之比为 1：2 D．若转速逐渐增大，碗 a 与碗 b 同时滑出
设地球自转周期为 T，质量为 M，引力常量为 G。假设地球可视为质量均匀分布的球体，半径为 R。同一物体在南极和赤道水平面上静止时所受到的支持力之比为（）
GMT 2
GMT 2  4π2 R3
GMT 2  4π2 R3
GMT 2
GMT 2  4π2 R3
GMT 2 +4p2 R3
​
GMT 2
​
GMT 2
在光滑水平地面上静止放置着由轻弹簧连接的物块 A 和 B，开始时弹簧处于原长，一颗质量为 m 的子弹以水平初速度v0 射入物块 A 并留在其中（子弹与物块相互作用时间极短，可忽略不计），已知物块 A 和 B
的质量均为 m，则在以后的运动过程中，弹簧弹性势能的最大值为（）
1 mv2
1 mv2
1 mv2
1 mv2
3040
60120
如图甲所示，质量为 2kg 的物体静止在水平地面上，与地面间的动摩擦因数为 0.4，与地面间的最大静摩擦力为 9N。t=0 时刻起，物体受到一个水平向右的力 F 作用，其大小随时间变化的关系如图乙所示，重力加速度 g 取 10m/s2，则（ ）
0~4s 内物体做匀速直线运动
0~4s 内摩擦力对物体的冲量大小为 36N·s
8s 时物体的速度大小为 6.125m/s
8s 时物体的速度大小为 7.875m/s
一质量为m  2kg 的物块从长l  9m 的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，以斜面底端所在水平面为重力势能零势能面，其重力势能与下滑时间的关系图像如图所示，重力加速度大小取10m/s2 。则（）
物块下滑到斜面底端所用总时间为2s B．物块与斜面间的动摩擦因数为0.3 C．整个过程中物块所受合外力的冲量为10N s D．物块下滑过程中机械能损失了72J
二、多选题
如图所示，一个电影替身演员准备跑过一个屋顶，然后水平地跳跃并离开屋顶，在下一栋建筑物的屋顶上着地。如果他在屋顶跑动的最大速度是4.5m/s ，那么下列关于他能否安全跳过去的说法正确的是（g 取 10m / s2 ，不计空气阻力）（）
他安全跳过去是可能的 B．他安全跳过去是不可能的
C．如果要安全跳过去，他在屋顶水平跳跃速度应不小于6.2m/s D．如果要安全跳过去，他在屋顶水平跳跃速度应小于4.5m/s
如图，虚线 I、Ⅱ、Ⅲ分别表示地球卫星的三条轨道，其中轨道 I 为与第一宇宙速度 7.9 km/s 对应的近地环绕圆轨道，轨道Ⅱ为椭圆轨道，轨道Ⅲ为与第二宇宙速度 11.2 km/s 对应的脱离轨道，a、b、c 三点分别位
于三条轨道上，b 点为轨道Ⅱ的远地点，b、c 点与地心的距离均为轨道 I 半径的 2 倍，则（）
卫星在轨道Ⅱ的运行周期为轨道 I 的 2 倍
2
卫星经过 a 点的速率为经过 b 点的倍
卫星在 a 点的加速度大小为在 c 点的 4 倍
质量相同的卫星在 b 点的机械能小于在 c 点的机械能
我国自行研制的新一代 ZBL－09 8×8 轮式步兵装甲车已达到国际领先水平，已成为中国军方快速部署型轻装甲部队的主力装备．该装甲车在平直的公路上从静止开始加速，经过较短的时间 t 和距离 s 速度便可达到最大值 vm.设在加速过程中发动机的功率恒为 P，装甲车所受阻力恒为 Ff，以下说法正确的是( )
装甲车加速过程中，牵引力对它做功为 Pt
P
装甲车的最大速度 vm＝ F
f
装甲车加速过程中，装甲车做加速度变小的加速直线运动
2Pt
v
装甲车的质量 m＝ 2
m
三、实验题
“探究向心力大小的表达式”的实验装置如图所示。小球放在挡板 A、B 或 C 处做圆周运动的轨道半径之比为 1：2：1，小球与挡板挤压，弹簧测力筒内的标尺可显示力的大小关系。
本实验利用的物理方法为；
理想实验法 B．控制变量法 C．等效替代法
为了探究小球受到的向心力大小和角速度的关系，现将一铁球放在 C 处，对另一小球，以下做法正确的是 ；
选用相同的铁球放在 A 处 B．选用相同的铁球放在 B 处 C．选用相同大小的铝球放在 A 处 D．选用相同大小的铝球放在 B 处
通过本实验可以得到的结果有；
在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比 B．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成反比 C．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比 D．在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比
当用两个质量相等的小球分别放在 B、C 处，匀速转动时发现右边标尺上露出的红白相间的等分格数为左边的 2 倍，左边塔轮与右边塔轮之间的角速度之比为 ；
用此装置做实验有较大的误差，误差产生的主要原因是。
匀速转动时的速度过大 B．读数时标尺露出的红白相间的等分格数不稳定 12．在“验证机械能守恒定律”的实验中
下列操作正确的是。
B．C．
实验获得一条纸带，截取点迹清晰的一段并测得数据如图所示已知打点的频率为 50Hz，则打点“13”时，重锤下落的速度大小为m/s（保留三位有效数字）。
某同学用纸带的数据求出重力加速度 g=9.77m/s2，并用此 g 值计算得出打点“1”到“13”过程重锤的重力势能减小值为 5.09m，另计算得动能增加值为 5.08m（m 为重锤质量）则该结果（选填“能”或“不能”验证
机械能守恒定律，理由是() A．在误差允许范围内 B．没有用当地的重力加速度 g
四、解答题
13．物流公司用滑轨装运货物，如图所示．长5m 、倾角为37 的倾斜滑轨与长5.5m 的水平滑轨平滑连接，
有一质量为1kg
的货物从倾斜滑轨顶端由静止开始下滑。已知货物与两段滑轨间的动摩擦因数均为 1 ，
3
sin 37°  0.6 ，空气阻力不计，重力加速度 g 取10m / s2 。求：
货物滑到倾斜滑轨末端的速度大小；
货物从开始下滑经过4s ，克服摩擦力所做的功为多少。
14．一质量为 mA=2kg 的 A 物体从距地面 h=1.2m 处由静止自由下落，同时另一质量为 mB=1kg 的 B 物体从 A 物体的正下方地面上竖直向上抛出，经过 t=0.2s 两物体相遇，碰撞后立刻粘在一起运动，已知重力加速度 g=10m/s2，碰撞时间极短，不计空气阻力。求两物体。
碰撞时离地面的高度 x；
碰后瞬间的速度 v；
碰撞过程损失的机械能 ΔE。
11．BAA1∶2B
【详解】（1）[1]在实验中，主要利用了控制变量法来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系，故选
B。
（2）[2]为了探究小球受到的向心力大小和角速度的关系，则必须要保持质量和半径相同，因其中一球放在了 C 处，则应该选用相同的铁球放在 A 处，故选 A。
（3）[3]A．在半径和角速度一定的情况下， F  mω2 r ，向心力的大小与质量成正比，故 A 正确； B．在质量和半径一定的情况下， F  mω2 r ，向心力的大小与角速度平方成正比，故 B 错误； C．在质量和半径一定的情况下， F  mω2 r ，向心力的大小与角速度平方成正比，故 C 错误； D．在质量和角速度一定的情况下， F  mω2 r ，向心力的大小与半径成正比，故 D 错误。
故选 A。
（4）[4]右边的向心力的大小是左边的 2 倍，有
F左 : F右  1: 2
左边小球的轨道半径为右边小球的 2 倍时，即
r左 : r右  2 :1
根据
F  mω2 r
可得
F
mr
ω
则
左  1
右2
（5）[5]匀速转动时的速度过大，不会引起较大的误差；读数时标尺露出的红白相间的等分格数不稳定，从而产生误差，故选 B。
12．(1)B (2)3.34
(3)不能B
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
D
A
D
D
D
BC
CD
ABC
【详解】（1）应手提纸带上端使纸带竖直，同时使重物靠近打点计时器，由静止释放。故选 B。
（2）根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度可得打点“13”时，重锤下落的速度大小
v13
 0.6069  0.4733 m/s  3.34m/s 2  0.02
（3）[1][2]某同学用纸带的数据求出重力加速度 g=9.77m/s2，并用此 g 值计算得出打点“1”到“13”过程重锤的重力势能减小值为 5.09m，另计算得动能增加值为 5.08m（m 为重锤质量），则该结果不能验证机械能守恒定律，理由是：该同学求出的 9.77m/s2 是重锤受到空气阻力时做匀加速运动的加速度 a=9.77m/s2，不是当地的重力加速度，5.09m 也不是重力势能的减少量。没有当地的重力加速度的数值，无法求出重力势能的减少量，所以无法验证机械能守恒定律。
故选 B。
13．（1） 10 3 m/s ；（2）30J
3
【详解】（1）根据动能定理
mgl sin 37∘  μmgl cs 37∘  1 mv2
21
解得
v  10 3 m/s
13
（2）在斜面上下滑时
1
mg sin 37∘  μmg cs 37∘  ma
解得
a  10 m/s2
下滑到底端时的时间
在货车上运动的加速度
1
2l
a1
t1 
3
2  5s  3s
10
3
μmg  ma2
解得
a  10 m/s2
23
则在货车上运动的时间
2
t  v1  3s
a2
货物从开始下滑经过4s 时已经停止在水平面上，则整个过程由动能定理
f
mgl sin 37∘ W  0
克服摩擦力所做的功为
f
W  mgl sin 37∘ =30J
14．(1)1m (2)0
(3)12J
【详解】（1）对 A 物体，根据运动学公式可得
2
h－x= 1 gt2
解得
x=1m
设 B 物体从地面竖直向上抛出时的速度为 vB0，根据运动学公式可知
1
2
x=vB0t－ gt2
解得
vB0=6m/s
根据运动学公式可得碰撞前瞬间 A 物体的速度大小为
vA=gt=2m/s
方向竖直向下。碰撞前瞬间 B 物体的速度大小为
vB=vB0－gt=4m/s
方向竖直向上。选竖直向下为正方向，由动量守恒定律可得
mAvA－mBvB=（mA＋mB）v
解得碰后瞬间的速度
v=0
碰撞过程损失的机械能为
ΔE= 1 m v2 + 1 m v2 - 1 (m ＋m )v2
2A A2
B B 2AB
解得
ΔE=12J