山西省临汾市地区NT20名校联合体2024-2025学年高一上学期期末考试物理试卷

请 在 各 题 目 的 答 题 区 域 内 作 答 ! 超 出 矩 形 边 框 限 定 区 域 的 答 案 无 效 " 请 在 各 题 目 的 答 题 区 域 内 作 答 ! 超 出 矩 形 边 框 限 定 区 域 的 答 案 无 效 " 请 在 各 题 目 的 答 题 区 域 内 作 答 ! 超 出 矩 形 边 框 限 定 区 域 的 答 案 无 效 "请 在 各 题 目 的 答 题 区 域 内 作 答 ! 超 出 矩 形 边 框 限 定 区 域 的 答 案 无 效 " 请 在 各 题 目 的 答 题 区 域 内 作 答 ! 超 出 矩 形 边 框 限 定 区 域 的 答 案 无 效 " 二! 非选择题 "本题共 ! 小题# 共 !" 分$ ##$ # % 分! 除标注外! 每空 & 分$ 一!选择题" !"# 题为单选题#每题 $ 分% %"&' 题为多选题#每题 ( 分%共 $( 分$ #'$ (#) 分 * #!$ +#, 分 - 物理答题卡 ./&) 名校联合体高一年级期末考试 注 意 事 项 ! " 答 题 前 ! 考 生 先 将 自 己 的 姓 名 % 准 考 证 号 填 写 清 楚 ! 并 认 真 核 准条形码上的准考证号 % 姓名及科目 ! 在规定位置贴好条形码 " # " 选择题必须使用 #$ 铅笔填涂 & 非选择题必须使用 % " & 毫米及 以 上 #但 不 要 太 粗 $ 黑 字 字 迹 的 签 字 笔 书写 ! 要求字体工整 % 笔迹清楚 ' ' " 请严格按照题号在 相应的答题区域 内作答 ! 超出答题 区域书写的 答案无效 & 在草稿纸 % 试题卷上答题无效 " ( " 保持卡面清洁 ! 不装订 % 不要折叠 % 不要破损 " 填 涂 样 例 正确填涂 错误 填涂 缺考 贴条形码区 姓名& 班级& 考场& 高一物理答题卡 第 # 页 共 # 页 ! " # $ %& % ' ( ) * 准 考 证 号 % 0 , ! " ' & # 1 ) % 0 , ! " ' & # 1 ) % 0 , ! " ' & # 1 ) % 0 , ! " ' & # 1 ) % 0 , ! " ' & # 1 ) % 0 , ! " ' & # 1 ) % 0 , ! " ' & # 1 ) % 0 , ! " ' & # 1 ) % 0 , ! 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，下落高度 120m16m10 2 14m10 2 1 2 0  attvh ；落地时的速率为 m/s50 下gtv ，方向向下，故速度 为-50m/s。故选 C。 7.【答案】B 【详解】对钢制吸管受力分析，竖直向下的重力，碗内表面对钢制吸管的弹力指向圆心与竖直方向夹角为 30°，碗口对钢制吸管的弹力指向垂直于钢制吸管向上与竖直方向的夹角为 30°，故碗内表面对钢制吸管的 弹力与碗口对钢制吸管的弹力大小相同且夹角为 60°，而其合力与重力等大反向，故碗内表面对钢制吸管的 弹力与碗口对钢制吸管的弹力均为 mg 3 3 。 8.【答案】AD 【详解】裁判在打分时需要对运动员动作进行考查，运动员不可以看作质点；运动员竖直方向的位移为 3m， 但水平方向也有位移，实际位移大于 3m；运动员起跳有一定高度，路程也大于 3m；运动员的平均速度和 平均速率都大于 3m/s。故选 AD。 9.【答案】AD 【详解】物块 N受竖直向下的重力、垂直于接触面的弹力和沿细线方向的拉力，细线上的拉力与重力沿斜 面的分力等大反向，即细线上的拉力为 2mgsin37°=1.2mg；物块 Q受力分析受竖直向下的重力 mg，沿细线 方向的拉力 1.2mg及轻弹簧的弹力，故弹簧的弹力为 0.2mg，方向向下，故弹簧为伸长状态；物块 P受竖直 向下的重力 mg，轻弹簧的弹力为 0.2mg，方向向上，地面对物块 P的弹力大小为 mg.80 ；剪断细线瞬间， 物块 Q所受重力不变、弹簧弹力不变，故 Q的加速度方向向下，大小为 1.2g；剪断轻质弹簧瞬间，物块 Q 与物块 N作为整体分析，2mgsin37°-mg=3ma，解得加速度大小为 g 15 1 ，物块 Q的加速度方向沿细线向上。 10.【答案】ACD 【详解】快递箱受竖直向下的重力，垂直于地面向上的支持力，水平方向与地面平行的两个拉力及与运动 方向相反的摩擦力，共计 5个力，两个拉力反向后依然受 5个作用力；水平方向的受力情况如图所示 将 10N的力分为两个 5N，令其中一个与原施加的 5N的拉力合成，两个力等大夹角 120°，故合力在其角 平分线上大小为 5N；这个合力再与 10N的另一个分力合成，两个力等大夹角 60°，合力在其角平分线上 为 N35合F ，与施加的 5N的拉力夹角为 90°，摩擦力与该合力反向，故摩擦力与 5N拉力所在的方向 相垂直；由牛顿运动定律可知 mamgF  合 ，代入数据可得 5 13   ；两个拉力反向后它们的合力与 摩擦力同向，有 1mamgF  合 ，快递箱做减速运动，速度为零后反向加速，两个拉力的合力与摩擦力反 向，故最大加速度即为 m mgF a   合1 ，联立解得 2 1 )m/s132(2 a 。 11.【答案】（1）等效替代（1分） ；（2）2.75（2分），偶然（1分）；（3）B（2分）；（4）D（2分） 【详解】（1）该实验使用的科学方法是等效替代法； （2）测力计最小刻度是 0.1N，下位估读，读数为 2.75N；读数带来的误差是偶然误差； （3）沿着细线描出方向误差太大不可取，两点即可确定一条线，而选择较远的点确定方向误差较小，故合 理的操作为：在记录结点位置 O的情况下，选择与 O点相距较远的位置再确定一点，连接该点与结点 O； （4）两根细线的长度是否一致对实验没有影响；用两个测力计拉动橡皮条时，两个拉力没有必要一样大， 橡皮筋也不用一定在细线的角平分线上；两个分力不一定要小于合力，故用两个测力计拉动橡皮条时，拉 力不必一定小于用一只测力计时的拉力；使用弹簧测力计时弹簧测力计与木板平面平行拉力才沿水平方向， 做出的拉力图示才代表真实的力。 12.【答案】（1）BC（2分）；（2） 1t d  （2分），                       2 1 2 22 1 t d t d l （2分）；（4） g b  （2分） 【详解】（1）遮光片宽度越小，遮光片通过光电门时速度的测量值越接近瞬时速度，实验误差越小；遮光 片之间的距离越大初速度与末速度差距越大，速度平方差越大，相对误差越小，为了减小误差，这里需要 增大遮光片之间的距离； （2）计算遮光片通过光电门的速度表达式为 t d  ，通过光电门 1 的速度为 1t d  ；由 2 1 2 22 vval  ，可得                        2 1 2 22 1 t d t d l a ； （4）设木块和遮光片的质量和为 M，对其受力分析，由牛顿第二定律可得 MaMgF   ，整理可得 g M Fa  ，可知 g b  。 13.【答案】（1）2m/s； （2）物块在传送带上先做匀加速直线运动后做匀速直线运动。 【详解】（1）传送带逆时针转动，物块在传送带上做匀减速运动，滑上传送带的速度为 v1，有 2 2 1 2 1 Lav  …………………………………………………………………………………………（2分） 由牛顿第二定律有 1mamg  ……………………………………………………………………（2分） m/s21 v ………………………………………………………………………………………………（1分） （2）物块仍由原处释放，滑上传送带的速度仍为 v1=2m/s，加速度大小仍为 21 m/s5a …………（1分） 物块在传送带上匀加速，有 xavv 1 2 1 2 2 2 ………………………………………………………………（2分） m5.0x ……………………………………………………………………………………………………（1分） Lx  ，故物块在传送带上先做匀加速直线运动后做匀速直线运动……………………………………（1分） 14.【答案】（1）14m；（2）不会相遇，6m 【解析】（1）乙车行驶 1t 时间掉头，由于加速时加速度和减速时加速度大小相同，故 s41 t ……（1分） 甲车匀加速直线运动，位移大小为 2 111 2 1 tax  …………………………………………………………（1分） 乙车先匀加后匀减，位移大小为 2 1211 2 2 12 2 222222                 tattatax ………………………………（1分） 两车相向行驶，初始相距 30m，故此时两车间距为 2101 xxxx  ………………………………（1分） 解得 m141 x ………………………………………………………………………………………………（1分） （2）乙车掉头后做初速度为 0的匀加速直线运动，甲车在乙车后面继续做匀加速直线运动，甲车速度大于 乙车速度时两车之间的距离缩短，共速时若没有追上则不会相遇，设再经过 t2时间两车共速，有 )( 12122 ttata  ………………………………………………………………………………………………（1分） 解得 s42 t ……………………………………………………………………………………………………（1分） t2时间内甲车位移为 2212113 2 1 tattax  ， 3x 24m…………………………………………………………（1分） t2时间内乙车位移为 2224 2 1 tax  ， 4x 16m………………………………………………………………（1分） 341 xxx  ，故两车不会相遇……………………………………………………………………………（1分） 两车最小距离为 3412 xxxx  …………………………………………………………………………（1分） 解得  2x 6m…………………………………………………………………………………………………（1分） 15.【答案】（1）1.5s时共速，1m/s；（2） 30. ；（3） 24m/sa ， 1.75st 【详解】（1）由图可知 1s时撤去外力，1.5s时煤块与长木板共速………………………………………（1分） 由图 a0=5m/s2，撤去外力时长木板速度 v0=a0t0 ……………………………………………………………（1分） 放上煤块到煤块与长木板共速所需时间为 t1=0.5s，有 0 1 1v tv a共 ………………………………………（1分） 其中 21 8m/sa  解得 1m/sv 共 …………………………………………………………………………………………………（2分） （2）设长木板与煤块间的摩擦因数为μ1、长木板与煤块的质量均为 m 对长木板受力分析有 1 12mg mg ma   …………………………………………………………………（2分） 对煤块受力分析有 21mg ma  ………………………………………………………………………………（1分） 又有 2 1v ta共 ……………………………………………………………………………………………………（1分） 联立解得 0.3  ………………………………………………………………………………………………（1分） （3）由上可计算得到 1 0.2  …………………………………………………………………………………（1分） 1  共速后无法一起匀减速………………………………………………………………………………（1分） 对长木板受力分析有 12 mg mg ma   ……………………………………………………………………（1分） 24m/sa  ………………………………………………………………………………………………………（1分） 1 0 v t t t a    共 …………………………………………………………………………………………………（1分） 1.75st  …………………………………………………………………………………………………………（1分） 书 ＮＴ２０名校联合体高一年级期末考试 物理 注意事项：１．本试卷考试时间为７５分钟，满分１００分。 ２．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。 一、单选题：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， 只有一项符合题目要求的。 １．李雯雯在巴黎奥运会卫冕成功，下图为她在某次抓举中将杠铃举过头顶保持静止 时被抓拍的照片，下列说法正确的是 Ａ．杠铃的重力与李雯雯两手对杠铃的作用力是一对相互作用力 Ｂ．两臂之间的距离越大，李雯雯对杠铃的作用力越小 Ｃ．两臂之间的距离越大，李雯雯对杠铃的作用力越大 Ｄ．无论两臂之间的距离多大，李雯雯对杠铃的作用力都相同 ２．无人机在生产生活中的应用逐渐增多，在某次无人机测试时，使用者遥控无人机 从地面上由静止开始沿竖直方向上升，经过１０ｓ，速度达到４ｍ／ｓ，之后匀速上 升至１００ｍ处悬停，下列说法正确的是 Ａ．１０ｓ是指时刻 Ｂ．４ｍ／ｓ是平均速度 Ｃ．悬停时无人机所受合外力为０ Ｄ．悬停时无人机处于失重状态 ３．火车在铁轨上运行时的速度与时间图像如图所示，４～８ｓ时间内图线是曲线，其 他时间内图线均为直线，下列说法正确的是 Ａ．火车在０到４ｓ时间内的加速度最大 Ｂ．火车在４ｓ到８ｓ时间内做曲线运动 Ｃ．火车在８ｓ到１０ｓ时间内速度不变 Ｄ．火车在１０ｓ时开始反向运动 ４．一道物理题的答案是用物理量符号表示的，为 （犕＋犿）（狏１－狏２） 犉＋μ（犿＋犕）犵 。该答案的单位 用国际单位制的基本单位表示应为 Ａ．ｓ Ｂ．ｍ Ｃ．ｓ－１ Ｄ．ｋｇ·ｍ·ｓ－１·Ｎ－１ ５．无动力小车带着纸带在水平地面上做匀变速直线运动时，用电火花打点计时器打 出的纸带点迹如图所示，相邻两计数点之间有四个计时点未标出，各计数点到犗 点的长度数据如表格所示。打点计时器所接交流电源频率为５０Ｈｚ。对此下列说法 正确的是 页６共　页１第　理物一高 位移 犗犃 犗犅 犗犆 犗犇 犗犈 犗犉 Δ狓 （ｃｍ） ５．００ １２．１０ ２１．２０ ３２．０１ ４４．７１ ５９．８１ Ａ．纸带的左端与小车相连接 Ｂ．打点计时器的打点周期是０．１ｓ Ｃ．所用电源为２２０Ｖ的交变电源 Ｄ．小车运动时的加速度约为４．２９ｍ／ｓ２ ６．站在崖壁上的游客将一个石子以１０ｍ／ｓ的初速度竖直向上抛出，测得石 子从抛出到最高点位置与其接下来继续下落至崖底的总时间为６ｓ，重力 加速度犵取１０ｍ／ｓ ２，空气阻力可忽略，设向上为正方向，则 Ａ．石子抛出后经过０．５ｓ回到抛出点 Ｂ．石子最高点到抛出点的距离为２．５ｍ Ｃ．石子抛出点到崖底的高度为１２０ｍ Ｄ．石子落地时的速度为５０ｍ／ｓ ７．一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，犗点为其球心，碗的内表面及碗口都是 光滑的，一根质量分布均匀的钢制吸管搭放在碗中，如图所示。钢制吸管的质量 为犿，重力加速度为犵，碗的内表面对吸管的弹力大小为 Ａ． １ ２ 犿犵 Ｂ． 槡３ ３ 犿犵 Ｃ． 槡３ ２ 犿犵 槡Ｄ．３犿犵 二、多选题：本题共３小题，每小题６分，共１８分。在每小题给出的四个选项中， 有两个或两个以上正确答案，全部选对得６分，漏选得３分，错选０分。 ８．中国跳水队因其辉煌的历史、深厚的底蕴、绝对的实力和稳赢的信心，被称为 “梦之队”，２０２４年８月在巴黎奥运会再创辉煌，八枚金牌全部收入囊中。如图 所示为运动员进行３ｍ板比赛时某系列动作的示意图，若从起跳到入水时间为 １ｓ，下列说法正确的是 Ａ．裁判在打分时不可以将运动员当作质点 Ｂ．运动员的平均速度大小为３ｍ／ｓ Ｃ．运动员的平均速率为３ｍ／ｓ Ｄ．运动员的位移大小和路程都大于３ｍ ９．截面为直角三角形、倾角θ＝３７°的光滑斜面固定于水平面上，其上装有一光滑定 滑轮。不可伸长的轻质细线跨过定滑轮一端与放在斜面上质量为２犿的物块犖 相 连接，另一端与物块犙相连接，且细线与斜面相平行。物块犙通过轻质弹簧与 放在地面上的物块犘 相连接，弹簧轴线竖直，物块犘与物块犙 的质量均为犿， 整个装置处于静止状态。重力加速度为犵，ｓｉｎ３７°＝０．６，ｃｏｓ３７°＝０．８，则 页６共　页２第　理物一高 Ａ．轻质细线上的拉力为１．２犿犵 Ｂ．弹簧处于压缩状态，地面对物块犘的弹力大小为１．２犿犵 Ｃ．剪断轻质弹簧瞬间，物块犙 的加速度沿细线向上， 大小为０．２犵 Ｄ．剪断细线瞬间，物块犙的加速度竖直向下， 大小为１．２犵 １０．如图所示，水平地面上有一个质量为２．５ｋｇ的快递箱，在水平方向两个大小分 别为５Ｎ、１０Ｎ且互成１２０°的拉力作用下做加速度为２ｍ／ｓ２ 的匀加速直线运动， ２ｓ后将两个力反向，重力加速度犵取１０ｍ／ｓ ２，则 Ａ．快递箱运动过程中始终受到５个力的作用 Ｂ．快递箱与地面间的动摩擦因数为 槡３＋１ ５ Ｃ．地面给快递箱的摩擦力方向与５Ｎ拉力所在的方向相垂直 Ｄ．快递箱运动过程中最大加速度大小为２（槡２３－１）ｍ／ｓ ２ 三、非选择题：本题共５道小题，共５４分。解答应写出必要的文字说明、方程式和 重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分；有数值计算的，答案中必须明确 写出数值和单位。 １１．（８分）在进行 “探究两个互成角度的力的合成规律”实验时，实验思路如下： 如图甲所示，在铺有白纸的木板上，将橡皮筋一端用图钉固定于犓 点，另一端 与两细线打一个结点犈；如图乙所示，两细线分别挂上测力计，用力互成角度 地拉两个测力计，用铅笔标出结点犈被拉伸到的位置，记为犗点。记下两个测 力计的示数犉１、犉２，并沿两细线标记出力的方向；如图丙所示，用力拉一个测 力计，同样将结点犈拉到犗 处，记下此时测力计的示数犉，并沿细线标记出力 的方向；用力的图示画出犉１、犉２及犉，探究它们之间的关系。 　 　 （１）该实验应用的物理科学方法为　　　 （选填 “理想化实验”“控制变量”或 “等效替代”）法； （２）某次实验中拉一个测力计将结点犈拉到犗 点时测力计的示数如图丁所示， 则犉＝　　　Ｎ，读数时产生的误差为　　　 （选填 “相对” “偶然”或 “系 统”）误差； 页６共　页３第　理物一高 （３）记录力的方向时，下列操作可取的是　　　； Ａ．由结点位置犗开始，沿着细线用铅笔将拉力的方向描出 Ｂ．沿细线选择与犗点相距较远的位置再确定一点，连接点犗与该点，即为力 所在的方向 Ｃ．沿细线选择与犗点相距较近的位置再确定一点，连接点犗与该点，即为力 所在的方向 （４）在具体操作时一定要满足的有　　　； Ａ．两根细线的长度一致 Ｂ．用两个测力计拉动橡皮条时，橡皮筋与两细线的角平分线共线 Ｃ．用两个测力计拉动橡皮条时，拉力必须小于用一个测力计时的拉力 Ｄ．使用弹簧测力计时，弹簧测力计与木板平面平行 １２．（８分）实验组用如图装置测量木块与长木板之间的动摩擦因数。将木板放置在 水平桌面上，并固定好光电门和光滑定滑轮。在木块上左右各固定一个遮光片， 两遮光片中线间的距离为犾，遮光片宽度均为犱。将木块放在远离定滑轮的一 侧，系上轻质细线。细线跨过定滑轮，另一端连接力的传感器，传感器下方系 上砝码盘。调节滑轮高度使细线与木板平行进行实验，将狀个质量相同的砝码 放入砝码盘中，带动木块在木板上做匀加速直线运动。遮光片１、２通过光电门 遮光时间分别记作Δ狋１、Δ狋２。重力加速度为犵。 （１）下列有利于减小实验误差的是　　　　　　； Ａ．选用较宽的遮光片进行实验 Ｂ．选用较窄的遮光片进行实验 Ｃ．增大两遮光片之间的距离 Ｄ．减小两遮光片之间的距离 （２）用狏１表示遮光片１通过光电门时木块的速度，狏１＝ 　　　　　　 ，用犪 表示木块在木板上运动时的加速度，犪＝　　　　　　；（均用题目给出的物理 量符号表示） （３）通过改变砝码的个数改变细线上的拉力，砝码盘中分别放狀１、狀２、狀３、 ……个砝码时，记录相应的力的传感器示数为犉１、犉２、犉３、……，记录相应的 遮光时间，并计算出相应的加速度犪１、犪２、犪３、……； （４）作出犪－犉图像，图像的斜率为犽，纵截距为犫，则μ＝ 　　　　　　。（选 用犽、犫和犵表示） 页６共　页４第　理物一高 １３．（１０分）如图所示，倾斜轨道与其右侧的水平传送带通过光滑的平直轨道相连 接，倾斜轨道与平直轨道平滑连接。物块由倾斜轨道某点静止滑下，物块滑上 平直轨道瞬间速度大小不变。若传送带静止，物块向右最远能运动至传送带中 点，已知物块与倾斜轨道、传送带间的摩擦因数均为μ＝０．５，传送带两转轴轴 心间的距离为犔＝０．８ｍ，重力加速度犵取１０ｍ／ｓ ２。 （１）求滑上传送带时物块的速度大小； （２）若传送带以恒定的速度狏２＝３ｍ／ｓ顺时针转动，物块仍由原位置静止释放， 分析物块在传送带上作何种运动。 １４．（１２分）平直的公路上两辆汽车甲、乙，在狋＝０时同时由静止开始做匀加速直 线运动且相向行驶，初始时两辆车相距３０ｍ，甲车加速度大小为１ｍ／ｓ２，乙车 加速度大小为２ｍ／ｓ２。乙车行驶２ｓ后发现行驶方向错误，立即减速，减至速度 为零时掉头行驶，其减速及掉头后的加速度大小均与先前相同为２ｍ／ｓ２，掉头 所用时间与路程可忽略。 （１）求乙车掉头时两车间的距离； （２）两车是否会相遇？若相遇求相遇时间，若不相遇求两车间的最小距离。 页６共　页５第　理物一高 １５．（１６分）狋＝０时长木板在外力作用下，由静止开始在水平地面上向右做加速度 为犪０的匀加速直线运动，狋０时将质量与长木板质量相同的煤块无初速度地放到 木板的右端，同时撤去外力。运动过程中煤块始终未滑离长木板，长木板与煤 块、地面间均有摩擦力，长木板加速度大小随时间变化关系如图所示，狋时刻 长木板停止运动。重力加速度犵取１０ｍ／ｓ ２。求： （１）煤块与长木板何时共速及共速时速度大小； （２）长木板与地面间的摩擦因数μ； （３）图像中的犪与狋。 页６共　页６第　理物一高