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湖北恩施土家族苗族自治州恩施高中教学联盟2025-2026学年高一下学期开学物理试题
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.液体的表面总处于一种绷紧的状态。原因是液体表面各部分之间存在着相互拉紧的力，我们称之为液体表面张力。其计算公式为，其中代表液体表面张力，是表面张力系数，是液面边界线的长度，则表面张力系数单位为( )
A. B. C. D. 无单位
2.力与运动无处不在，亚里士多德、伽利略、笛卡尔、牛顿等一大批著名学者都致力研究力与运动的关系，带来了人类科学进步，下列说法正确的是( )
A. 亚里士多德根据生活经验提出轻的物体和重的物体下落一样快
B. 笛卡尔认为如果运动物体不受任何力的作用，它将保持静止
C. 伽利略通过实验和逻辑推理得出力不是维持物体运动的原因
D. 牛顿第一定律能够通过现代实验手段直接验证
3.如图所示，有一均匀梯子斜靠在竖直墙上处于静止状态，假设墙面光滑，地面粗糙，则地面对梯子的作用力可能沿( )
A. 的方向 B. 的方向 C. 的方向 D. 的方向
4.下列关于物理概念和规律的说法中，正确的是( )
A. 物体做曲线运动的动力学条件是合外力的方向与速度方向不共线，且合外力一定是变力
B. 静摩擦力的方向一定与运动方向相反
C. 做直线运动的物体的平均速率不可能小于平均速度的大小
D. 汽车初速度越大，减速时间越长，所以惯性越大
5.蹦极是极具挑战的运动，参加体验的人双脚绑着一条弹簧绳，当人从平台上跳下，弹簧绳由弯曲逐渐被拉直，再被拉至最长，之后会反弹上升。以跳台为坐标原点，人可被视为质点，取竖直向下为正方向。弹簧绳自然悬挂时长度为，人的位移为，所受合外力为，运动时间为。忽略空气阻力，弹簧在弹性限度内。在下降过程中，图像图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
6.如图，趣味运动会的“聚力建高塔”活动中，两长度相等的细绳一端系在同一塔块上，两名同学分别握住绳的另一端，保持手在同一水平面以相同速率相向运动，此时，则此时重物下降速度为( )
A. B. C. D.
7.如图所示，质量为的小球，用一细线悬挂在天花板下，现在小球上施加一个大小不变的外力，使小球处于平衡状态，在小球可能的平衡位置中，细线偏离竖直方向的最大角度的正切值是多少( )
A. B. C. D.
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.商场、超市为了方便顾客上下楼，都会安装自动扶梯。自动扶梯可以分为两类，一类无台阶，如图，甲扶梯与地面倾角为；另一类有台阶，如图，乙扶梯与地面倾角也为。质量相等的、两顾客分别站上甲、乙两扶梯，各自随扶梯一起从静止开始向上做加速度大小相等的匀加速直线运动，则加速运动过程中( )
A. 所受支持力小于所受支持力 B. 所受摩擦力大于所受摩擦力
C. A、所受摩擦力都沿斜面向上 D. 扶梯对顾客的作用力相同
9.很多智能手机都装有加速度传感器，能通过图像显示加速度情况。用手掌托着手机，打开加速度传感器，手掌从静止开始迅速沿竖直方向运动。规定竖直向下为正方向，得到竖直方向上随变化的图像。则下列说法正确的是( )
A. 在时刻手机处于超重状态 B. 在时刻开始减速下降
C. 在到时间内受到的支持力逐渐减小 D. 在到时间内受到的支持力逐渐增大
10.滑块沿粗糙斜面由静止从顶端点下滑，到达转折点后，接着沿水平轨道减速滑行至处停止，在转折处的速率大小变化可忽略不计，滑块与斜面和水平地面的动摩擦因数相同，斜面倾角。利用频闪仪对全过程进行拍摄，释放瞬间恰好进行第一次闪光曝光，频闪照片示意图如图所示，测量可知照片上间距为间距的倍，则下列说法正确的是( )
A.
B. 点的速率大于段的平均速率
C. 水平轨道上从左至右各间距比值为
D. 段、段的平均速度大小之比为
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.某同学利用如图的实验装置来测量重力加速度大小。细绳跨过固定在铁架台上不可转动的小圆柱体，两端各悬挂一个重锤。实验步骤如下，请据此回答下列问题：
用刻度尺测量遮光片的宽度。
将遮光片固定在重锤上，用天平测量重锤和遮光片的总质量、重锤的质量。
将光电门安装在铁架台上，将重锤压在桌面上，保持系统静止，重锤离地面足够高。用刻度尺测量遮光片中心到光电门的竖直距离。
启动光电门，释放重锤，测出遮光片经过光电门所用时间。
根据上述数据求出重力加速度。
多次改变光电门高度，重复步骤，求出的平均值。
重锤通过光电门时的速度大小为 用已给物理量符号表示。
若不计摩擦，与、、、、的关系式为 。
实验中挡光片的宽度过大，会导致的测量值 偏大偏小不变。
12.在“保持质量一定，探究与的实验”中，装置如下图，使用了以下器材：气垫导轨包含滑轮和气泵、滑块附带遮光条、光电门个、数字计时器、天平、若干砝码及托盘，刻度尺以及若干细线，重力加速度为。操作步骤如下：
将气垫导轨调节水平后，安装好实验仪器；
保持滑块质量不变，在托盘上放置一定质量的砝码，由静止释放滑块，测量滑块上的遮光条通过光电门和光电门的遮光时间，以及光电门之间的间距，据此计算加速度；
逐步增加托盘上的砝码，重复中的操作；
根据实验数据，绘制相应的函数关系图像。
根据上述操作，回答：
上述实验中， “需要”或“不需要”保持托盘及砝码总质量远小于滑块总质量， “需要”或“不需要”平衡摩擦力；
探究小组成员在实验时，在滑块左侧加装力传感器测量细线拉力，逐渐增加砝码，多次测量并记录每次实验的数据，根据实验数据绘制了和两条曲线。在如图乙的图线中，曲线对应的图线是 或Ⅱ；图中辅助线这组数据，对应的曲线、Ⅱ纵坐标的数值之比应为 可用符号：滑块质量，托盘及砝码总质量，重力加速度。
截取图乙中图线的直线部分如图丙，得到滑块含遮光条的总质量为 结果保留两位有效数字。
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.如图所示，质量的物块下端连接着固定于水平地面的竖直轻弹簧，上端连接着跨过定滑轮的轻质细绳，细绳的另一端连接着静置于水平地面、质量为的物块。物块上端的细绳处于竖直方向，与物块相连的细绳与水平地面的夹角，此时弹簧的压缩量，物块恰好静止。已知弹簧的劲度系数，取重力加速度大小，不计滑轮与细绳间的摩擦，物块与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
细绳上的弹力大小；
物块的最大静摩擦力，与地面的支持力的比值。
14.如图，与光滑圆弧轨道相接于点，为圆弧轨道的最低点，圆弧轨道、对应的圆心角，圆弧和倾斜传送带相切于点，长度为，一质量为的小物块从点以的水平初速度滑上粗糙水平轨道，之后从点水平飞出，经过点恰好沿切线进入圆弧轨道，间竖直高度当物块经过点时速度大小与经过点时速度大小相等，随后物块滑上传送带，已知物块在传送带运动时会在传送带上留下划痕，物块与水平轨道及传送带间动摩擦因数，取。求：
物块到达点时速度大小；
水平轨道的长度；
若传送带顺时针运转的速率为，物块从端到端在传送带上留下的划痕长度。
15.如图，倾角为的光滑斜面足够长固定在水平面上，斜面底端有固定挡板，一质量为的长木板足够长放置在斜面上。质量为的滑块可视为质点，在距离长木板下端处，以开始沿长木板的上表面向上滑。设长木板与挡板碰撞后会以原速率反弹，长木板、滑块间动摩擦因数为，忽略最大静摩擦力大小与滑动摩擦力的差异，取。求：
木板开始运动时，请根据、的受力分析求出、加速度大小；
木板第一次上升过程中，经过多长时间与滑块共速；
第一次与挡板碰撞时，滑块与木板下端的距离；
长木板与挡板的碰撞次数。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
偏小

12.需要
不需要
Ⅱ

13.对根据平衡条件可知
解得
对分析可知，水平方向有
竖直方向有
联立解得

14.物块从 到 做平抛运动，竖直方向分速度
由速度关系可知
解得
平抛初速度
在 阶段，根据动能定理
解得
已知 ，物块刚滑到传送带时，物块速度大于传送带速度
设物块加速度为 ，根据牛顿第二定律
设达到共速所需时间为
此期间通过的位移为
划痕长
达到相同速度后，由于 ，故物块持续向上匀减速运动，设加速度大小为
根据牛顿第二定律
当滑块到达 点时，滑出传送带
根据位移时间关系
可得
划痕长度
因为 ，所以物块在传送带上留下的划痕长度。

15.对滑块，由牛顿第二定律
解得
对长木板，由牛顿第二定律
解得
设、共速的速度为 ，共速时间为 ，则有
解得 ，
共速一起沿斜面减速上滑，再一起加速下滑，共速后到碰前保持相对静止。共速过程中的位移大小为
的位移大小为
此时距底端
一起加速下滑至挡板：
从共速到第一次碰撞前：
一次碰前板速度：
与挡板第一次碰撞后，对：
解得
对：
即沿斜面向下做匀速直线运动，直至两者共速，而共速时恰好发生下次碰撞，故：
相邻两次碰撞间的时间均为
此过程相对下滑位移
之后的碰撞次数 ，故共碰撞三次

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