天津市武清區(qū)某中學(xué)2024-2025學(xué)年高一年級下冊開學(xué)測試物理試題（解析版）

楊村一中高一年級2024-2025學(xué)年度第二學(xué)期開學(xué)測試

高一物理

一、單選題（本題共6小題，每小題5分，滿分30分，每小題只有一個(gè)正確答案。）

1.兩輪自平衡電動(dòng)車具有運(yùn)動(dòng)靈活、操作簡單，綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，如圖所示，下列分析正確的是（）

A.自平衡電動(dòng)車運(yùn)動(dòng)靈活因?yàn)閼T性比較小

B.輪胎上凹凸不平的花紋是為了增加車與地面的壓力

C.自平衡電動(dòng)車及人受到的重力和對地面的壓力是一對平衡力

D.地面對自平衡電動(dòng)車的支持力是由于自平衡電動(dòng)車發(fā)生形變而產(chǎn)生的

【答案】A

【解析】

【詳解】A.由于自平衡電動(dòng)車的質(zhì)量較小，慣性較小，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)容易改變，因此自平衡電動(dòng)車運(yùn)動(dòng)靈活

是因?yàn)閼T性比較小，A正確；

B.輪胎上凹凸不平的花紋是為了增大車與地面之間的粗糙程度，進(jìn)而增加運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦力，B錯(cuò)誤；

C.自平衡電動(dòng)車及人受到的重力和對地面的壓力作用在不同物體上，這兩個(gè)力不是一對平衡力，C錯(cuò)

誤；

D.地面對自平衡電動(dòng)車的支持力是由于地面發(fā)生形變而產(chǎn)生的，D錯(cuò)誤。

故選A。

2.物體從離地面45m高處做自由落體運(yùn)動(dòng)，g取lOm/s?。下列說法中正確的是（）

A.物體運(yùn)動(dòng)2s落地

B.物體落地時(shí)的速度大小為40m/s

C.物體在落地前最后Is內(nèi)的位移為25m

D.下落過程中，物體第1秒內(nèi)與第2秒內(nèi)的位移之比為1:4

【答案】C

【解析】

【詳解】A.根據(jù)/7=gg〃

將/z=45m,g=iOm/s2代入，解得/=3s

故A錯(cuò)誤；

B.物體落地時(shí)的速度大小為v=g/=30m/s

故B錯(cuò)誤；

C.前2s內(nèi)的位移為〃=嚴(yán)=20m

所以，物體在落地前最后1s內(nèi)的位移為幼=〃—"=25m

故C正確；

1,

D,下落過程中，物體第1秒內(nèi)位移為4=5m

第2秒內(nèi)位移為均=丸'-4=15m

所以‘物體第1秒內(nèi)與第2秒內(nèi)的位移之比為看

故D錯(cuò)誤。

故選C。

3.如圖所示，物體服6和c疊放在水平桌面上，水平力瓦=5N、K=10N分別作用于物體b、c上，。、b

和c仍保持靜止。以力、發(fā)、力分別表示。與爪b與c、c與桌面間的靜摩擦力的大小，貝|()

A/=5N,及=0、力=5NB.力=5N,我=5N、力=0

C.fi=Q,及=5N、力=5ND.力=0,力=10N、力=5N

【答案】C

【解析】

【詳解】為了研究八6之間的摩擦力的情況，以物體“為研究對象，如圖甲所示

N\

^maS

甲

通過受力分析得到。與b之間沒有摩擦力的作用，所以力=0；

為了研究6與C之間的摩擦力的情況，以物體。、6整體為研究對象，如圖乙所示

乙

在水平方向上，通過受力分析知b受c向右的靜摩擦力力與居平衡，故

力=笈=5N

為了研究c與桌面之間的摩擦力的情況，以物體。、b、c整體為研究對象，如圖丙所示

通過受力分析知c受向左的靜摩擦力力與￡—心平衡，故

…「鼻=52

故C正確。

故選Co

4.甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)從同一位置同時(shí)出發(fā)，沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間關(guān)系圖像如圖所示，下列說法

正確的是（）

x/m

12

10—

H1

8

6

乙

4/

2

0

0.511.522.53t/s

A.0?2s內(nèi)，甲質(zhì)點(diǎn)做加速度減小的位移增大的直線運(yùn)動(dòng)

B.2.5s末，甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)速度相同

C.0?2.5s內(nèi)，乙質(zhì)點(diǎn)做加速度大小為4m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)

D.0?2.5s內(nèi)，甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的平均速度相同

【答案】D

【解析】

【詳解】A.由位移-時(shí)間圖像的斜率表示速度可知，在0~2s時(shí)間內(nèi)，甲質(zhì)點(diǎn)圖像的斜率逐漸減小，可知甲

質(zhì)點(diǎn)做速度逐漸減小的位移增大的直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B.由位移-時(shí)間圖像的斜率表示速度可知，2.5s末，甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)圖線的斜率不同，所以速度不同，故B錯(cuò)

誤；

C.在0~2.5s時(shí)間內(nèi)，乙質(zhì)點(diǎn)圖像的斜率不變，即速度不變，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度是零，故C錯(cuò)誤；

D.在0~2.5s時(shí)間內(nèi)，甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同，時(shí)間相同，平均速度相等，故D正確。

故選D。

5.如圖所示，有一重力不計(jì)的方形容器，被水平力尸壓在豎直的墻面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)緩慢地向容器內(nèi)

注水，直到注滿為止，此過程中容器始終保持靜止，則下列說法正確的是（）

A.容器受到的摩擦力不斷增大

B.容器受到的摩擦力不變

C.水平力尸必須逐漸增大

D.容器受到的合力逐漸增大

【答案】A

【解析】

【詳解】AB.由于物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，摩擦力等于容器和水的總重力，所以容器受到的摩擦力

逐漸增大，故A正確，B錯(cuò)誤；

C.水平方向受力平衡，力/可能不變，也可能增大，故C錯(cuò)誤；

D.容器處于平衡狀態(tài)，合力始終為零，故D錯(cuò)誤。

故選Ao

6.如圖所示，固定在小車上的支架的斜桿與豎直桿的夾角為仇在斜桿下端固定有質(zhì)量為優(yōu)的小球，重力

加速度為g，下列關(guān)于桿對球的作用力E的判斷中，正確的是（）

A.小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)=mgcos0,方向沿桿向上方

B.小車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同，尸大小不定，但是方向一定沿桿向上

C.只有小車向左以加速度。=8tan。加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，B方向才沿桿方向

D.小車向右以加速度。加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，則歹=以）2+（"?）2

【答案】D

【解析】

【詳解】A.當(dāng)小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，球處于平衡狀態(tài)，則桿對小球的作用力

F=mg

方向豎直向上，故A錯(cuò)誤；

B.小車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同，產(chǎn)大小不定，且方向也不一定沿桿向上，故B錯(cuò)誤;

C.當(dāng)廠方向沿桿方向，小球受力如圖所示

F

l\

FK

口\\

\\

\\

\\

\\

\7f

mg

根據(jù)牛頓第二定律可得

F念-mgtan0-ma

解得加速度大小為

a=gtan6

可知廠方向沿桿方向時(shí)，小車可能向左以加速度a=gtan。加速運(yùn)動(dòng)，也可能小車向右以加速度a=gtan。

減速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；

D.當(dāng)小車向右以加速度。運(yùn)動(dòng)時(shí)，以小球?yàn)閷ο?，豎直方向有

Fy=mg

水平方向有

Fx-ma

則根據(jù)力的合成可得

F=《F；++（mg#

故D正確。

故選D。

二、多項(xiàng)選擇題（本題共4小題，每小題5分，共20分，每小題都有多個(gè)正確答案，漏選得

3分，選錯(cuò)不給分。）

7.關(guān)于共點(diǎn)力的合成，下列說法正確的是（）

A.兩個(gè)分力的合力一定比分力大

B.兩個(gè)分力的大小一定，夾角越大，合力越小

C.兩個(gè)力合成，其中一個(gè)力增大，另外一個(gè)力不變，合力一定增大

D.現(xiàn)有兩個(gè)力，大小分別為3N、6N,這兩個(gè)力的合力不可能為1N

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.兩個(gè)分力的合力不一定比分力都大，如兩力方向相反時(shí)，合力一定小于其中一個(gè)分力，故A錯(cuò)

誤；

B.兩個(gè)分力的大小一定，夾角為零時(shí)合力最大為兩力之和，隨著夾角變大，合力減小，當(dāng)夾角為180°時(shí)，

合力最小為兩力之差，故B正確；

C.保持夾角6不變，使其中一個(gè)力增大，合力不一定增大，如當(dāng)分力夾角成180。時(shí)，較小的分力增加，合

力減小，故C錯(cuò)誤；

D.3N與6N兩力的合力大小范圍是3N至9N,合力的最小值為3N,不可能為1N,故D正確。

故選BD。

8.在2024年東京奧運(yùn)會(huì)中，中國運(yùn)動(dòng)健兒們的背影使人不能忘卻。他們雄姿英發(fā)的背影，展現(xiàn)著青春的

活力，他們在賽場上的拼搏與努力，使中國贏得了一塊又一塊的金牌，打破了一項(xiàng)又一項(xiàng)的記錄，他們彰

顯了中國精神！跳臺(tái)跳水可簡化為如下的運(yùn)動(dòng)過程：運(yùn)動(dòng)員從跳臺(tái)上斜向上跳起，一段時(shí)間后落入水中，

如圖所示。若不計(jì)空氣阻力，則下列說法中正確的是（）

水面

?1m。

A.在最高點(diǎn)時(shí)處于平衡狀態(tài)

B.在空中上升階段，處于超重狀態(tài)

C.在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的速度變化率不變

D.研究運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長短時(shí)，可將其視為質(zhì)點(diǎn)

【答案】CD

【解析】

【詳解】A.運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)受重力，受力不平衡，故A錯(cuò)誤；

B.運(yùn)動(dòng)員在空中只受重力，則運(yùn)動(dòng)員處于完全失重狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；

C.運(yùn)動(dòng)員在空中只受重力，所以運(yùn)動(dòng)員在空中的加速度始終為g,所以運(yùn)動(dòng)員的速度變化率不變，故C正

確；

D.研究運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長短時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的大小和形狀可以忽略，所以可將其視為質(zhì)點(diǎn)，故D正

確。

故選CD。

9.傳送帶最早從1869年在辛辛那提屠宰場開始使用，如今傳送帶在物料搬運(yùn)等方面更是發(fā)揮了巨大作

用，成為物料搬運(yùn)系統(tǒng)機(jī)械化和自動(dòng)化不可缺少的組成部分。如圖所示，一足夠長的水平傳送帶以恒定的

速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。將一物體輕輕放在傳送帶的左端，以X、V、/分別表示物體位移大小、速度大小、加

速度大小和所受摩擦力大小，下列圖像可能正確的是（）

【答案】BC

【解析】

【詳解】BCD.在前〃內(nèi)物體受到向右的滑動(dòng)摩擦力而做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度不變，F(xiàn)恒定，速度與

時(shí)間的關(guān)系為

物體的速度與傳送帶相同后，不受摩擦力而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度不變，力為0,加速度為0。v-f圖象是

先傾斜的直線，再是與時(shí)間軸平行的直線;a—7先是與時(shí)間軸平行的直線，再為0。先與時(shí)間軸平

行的直線，再為0。故BC正確，D錯(cuò)誤;

A.由上分析可知物體先做勻加速直線運(yùn)動(dòng),再做勻速直線運(yùn)動(dòng)，位移與時(shí)間關(guān)系應(yīng)是

=-at2

X1l2

X-/應(yīng)先是曲線再是傾斜直線，故A錯(cuò)誤。

故選BC。

10.在兩條相鄰平行的直公路上，分別有一輛自行車與汽車同向行駛，自行車在前，汽車在后，相距10米

時(shí)汽車開始剎車，它們的位移尤（m）隨時(shí)間f（s）變化的規(guī)律為：汽車為x=18t-2/，自行車為

X=6乙則下列說法正確的是（）

A.剎車后汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為18m/s,加速度為2m/s2

B.汽車能追上自行車，且兩車共速時(shí)，汽車在自行車前面8m的地方

C.剎車后汽車和自行車第一次相遇時(shí)，汽車速度為14m/s

D,剎車后汽車和自行車兩次相遇的時(shí)間分別是1s和5s

【答案】BC

【解析】

【詳解】A.由公式

x=VQI+—at~=18/—2t"

可得，汽車初速度為18m/s,加速度大小為4向§2,A錯(cuò)誤：

B.當(dāng)汽車與自行車速度相等時(shí)，是能否相遇的臨界條件，故汽車與自行車的速度相等所需要的時(shí)間為

v汽-3=南

代入數(shù)據(jù)，可得

z=3s

3s內(nèi)汽車的位移為

x汽=18/—2產(chǎn)=18x3—2x32=36m

3s內(nèi)自行車的位移為

x自=6t=6x3=18m

因?yàn)?/p>

x自+10=28m

所以，共速時(shí)汽車在自行車前面

36m一28m=8m

的地方，所以B正確；

CD.當(dāng)汽車追上自行時(shí)，滿足

%+10=x汽

即有

6/+10=18r—2/

解得

:=Is,t2=5s

汽車停止運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

為=4.5s

a

說明5s時(shí)汽車早已停止運(yùn)動(dòng)，汽車停止運(yùn)動(dòng)的位移為

x=^=40.5m

2a

因此第二次相遇時(shí)間為

可得汽車與自行車可以相遇兩次，當(dāng)汽車與自行車第一次相遇時(shí)，則有

v=18-4xl=14m/s

C正確D錯(cuò)誤。

故選BC。

三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，每空2分，共16分。）

11.某實(shí)驗(yàn)小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，0

為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，08和OC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖。

（1）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是；

A.理想實(shí)驗(yàn)法B.控制變量法

C.等效替代法D.建立物理模型法

（2）某同學(xué)認(rèn)為在此過程中必須注意以下幾項(xiàng)，其中正確的是（填入相應(yīng)的字母）；

A.兩根細(xì)繩必須等長

B.橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上

C.在用兩個(gè)彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)要注意使兩個(gè)彈簧秤的讀數(shù)相等

D.在使用彈簧秤時(shí)要注意使彈簧秤與木板平面平行

E.在用兩個(gè)彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)必須將橡皮條的另一端拉到用一個(gè)彈簧秤拉時(shí)記下的位置

（3）按照正常實(shí)驗(yàn)操作，圖乙中的尸與少兩力中，方向一定沿A0方向的是（填“E”或

“F'")；

(4)在另一小組研究兩個(gè)共點(diǎn)力合成的實(shí)驗(yàn)中，兩個(gè)分力的夾角為凡合力為F，尸與。的關(guān)系圖像如

圖所示。已知這兩分力大小不變，則任意改變這兩個(gè)分力的夾角，能得到的合力大小的變化范圍是

(3)F'

(4)1N<F<7N

【解析】

【小問1詳解】

本實(shí)驗(yàn)在操作過程中，要求每次拉橡皮筋時(shí)都要使結(jié)點(diǎn)達(dá)到同一位置。點(diǎn)，這樣幾個(gè)力的作用效果就和一

個(gè)力的作用效果相同，所以本實(shí)驗(yàn)采用的是等效替代法。

故選C。

【小問2詳解】

A.為減小力的方向的測量誤差，兩根細(xì)繩可以適當(dāng)長些，但不需要等長，故A錯(cuò)誤；

BC.只有當(dāng)兩個(gè)彈簧秤拉力大小相等時(shí)，橡皮條才與兩繩夾角平分線在同一直線上，而本實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)彈

簧秤的拉力大小并不要求一定相等，故BC錯(cuò)誤；

D.在使用彈簧秤時(shí)要注意使彈簧秤與木板平面平行，從而減小力的測量誤差，故D正確；

E.在用兩個(gè)彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)，必須將橡皮條的另一端拉到用一個(gè)彈簧秤拉時(shí)記下的位置，從而確保兩

次力的作用效果相同，故E正確。

故選DE。

【小問3詳解】

圖乙中P是通過平行四邊形定則得到兩個(gè)彈簧秤拉力合力的理論值，而少是通過一個(gè)彈簧秤沿A。方向拉

橡皮筋的力，是合力的實(shí)際值，所以一定沿AO方向的是歹

【小問4詳解】

設(shè)兩個(gè)分力中較大的力為可，較小的力為歹2，由圖可知e=180。時(shí)耳-K=lN

當(dāng)6=90°時(shí)"耳2+酸=5N

解得片=4N,乙=3N

任意改變這兩個(gè)分力的夾角，能得到的合力大小的變化范圍是IN<F<7No

12.為了探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系，甲、乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置，其中M

為小車的質(zhì)量，根為砂和砂桶的總質(zhì)量，加0為滑輪的質(zhì)量。力傳感器可測出輕繩中的拉力大小。

三紙帶

$QI—

3、廣……II

m\J□□

（a）

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，（“需要”或“不需要”）保證砂和砂桶總質(zhì)量相遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

（“需要”或“不需要”）將帶滑輪的長木板右端墊高，以補(bǔ)償摩擦力。

（2）甲同學(xué)以力傳感器的示數(shù)尸為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，畫出的a-尸圖象是一條直線，如圖（c）

所示，圖像的斜率為鼠則小車的質(zhì)量M=o

（3）乙同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出如圖（4）所示圖像，該同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)存在的問題是

【答案】①.不需要②.需要③.C沒有補(bǔ)償摩擦力或補(bǔ)償摩擦力不夠

【解析】

【詳解】（1）口］［2］實(shí)驗(yàn)中，因?yàn)榱鞲衅骺梢灾苯幼x出繩中拉力，不需要滿足砂和砂桶的總質(zhì)量加遠(yuǎn)小

于小車的質(zhì)量為了使合外力等于繩中拉力，所以需要平衡摩擦力，需要將帶滑輪的長木板右端墊高,

以補(bǔ)償摩擦力。

（2）⑶根據(jù)

2F=(M+m0')a

整理得

2

a=F

M+

所以斜率

A/+m0

小車的質(zhì)量

2

M=----m

k0

故選Co

（3）[4]如圖（d）所示的小尸圖像，拉力較小時(shí)沒有加速度，說明沒有補(bǔ)償摩擦力或補(bǔ)償摩擦力不夠。

四、計(jì)算題（本題共3小題，共34分，其中13題8分，14題10分，15題16分。）

13.民航客機(jī)一般都有緊急出口，發(fā)生意外情況的飛機(jī)緊急著陸后，打開緊急出口，狹長的氣囊會(huì)自動(dòng)充

氣，形成一個(gè)連接出口與地面的斜面。已知斜面的傾角為6=30°,人員可沿斜面滑行到地上，如圖甲所

示，圖乙是其簡化模型。若氣囊所構(gòu)成的斜面高度/z=4.0m。質(zhì)量m=50kg的某旅客從斜面頂端由靜止

開始沿氣囊滑到斜面底端所用時(shí)間為/=2s。不計(jì)空氣阻力及斜面的形變，旅客下滑過程中可視為質(zhì)點(diǎn)，

取重力加速度g=10m/s—求：

甲乙

（1）乘客滑至斜面底端時(shí)的速度v的大小；

（2）乘客與氣囊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃。（結(jié)果可以帶根號(hào)）

【答案】（1）v=8m/s

（2）〃=必

15

【解析】

【小問1詳解】

h1

根據(jù)平均速度關(guān)系式------=-vt

sin3002

解得乘客滑至斜面底端時(shí)的速度v=8m/s

【小問2詳解】

根據(jù)牛頓第二定律mgsin30°-jumgcos30°=ma

其中〃二一

t

解得〃=走

15

14.如圖所示，三根細(xì)輕繩系于。點(diǎn)，其中。4繩另一端固定于A點(diǎn)，OC繩的另一端與放在粗糙水平面

上的物體M相連，物體M與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=亨，03繩的另一端繞過固定的光滑定滑輪懸

掛一質(zhì)量為啊=1kg的物體N。平衡時(shí)Q4豎直、08與水平方向的夾角，=30°、OC水平。已知重力

加速度取g=10m/s2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。

(1)求輕繩Q4和OC上的拉力工、外的大??；

(2)求輕繩對定滑輪的作用力綜；

(3)若物體M恰好沒有滑動(dòng)，求物體M的質(zhì)量加2。

【答案】(1)5N,5V3N

(2)10N,水平方向成30。角向右斜向下

(3)2kg

【