精品解析：江苏省南通市2024-2025学年高一上学期1月期末物理试题

江苏省南通市2024-2025学年高一上学期期末物理试卷 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分，每题只有一个选项最符合题意。 1. 在寓言“龟兔赛跑”中，乌龟先到达终点而获胜。这里“获胜”的原因是（　　） A. 瞬时速度大 B. 平均速度大 C. 通过路程大 D. 通过位移大 【答案】B 【解析】 【详解】龟兔运动的路程相同，但乌龟用时少，根据 可知乌龟“获胜”的原因是在全程中乌龟比兔子的平均速度大。 故选B。 2. 学校门口的车牌自动识别系统如图所示，闸杆在竖直面内绕转轴O向上转动，关于在闸杆上的A、B两点，下列说法正确的是（　　） A. 角速度ωA < ωB B. 转速nA < nB C. 线速度vA < vB D. 周期TA < TB 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由于A、B两点在同一杆上，则角速度相等，即有 根据 可知转速 故AB错误； C．由于B到O点距离大于A到O点距离，根据 可知 故C正确； D．根据周期 可知 故D错误。 故选C。 3. 如图所示，质量为m的同学用手撑住水平桌面使自己悬空，静止时手臂与竖直方向的夹角为θ，则每只手对桌面的压力为（　　） A. mg B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】该同学受到桌面给的支持力F、桌面给的摩擦力f和自身重力mg而平衡，在竖直方向，由平衡条件有 解得 由牛顿第三定律可知，每只手对桌面的压力为。 故选B。 4. 无人机可以实现空中航拍，也可以快速运送货物，无人机在空中（　　） A. 悬停时只受到重力作用 B. 向下运动时处于失重状态 C. 向上运动时处于超重状态 D. 转弯时受到的合外力不为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．悬停时无人机处于平衡状态，合力为0，即悬停时肯定还有其他力与重力平衡，故A错误； BC．无人机向上向下运动时，超重还是失重取决于加速度方向，与速度方向无关，所以无人机向下运动时不一定处于失重状态，无人机向上运动时不一定处于超重状态，故BC错误； D．无人机转弯时做曲线运动，根据曲线运动的条件可知，物体做曲线运动时合外力一定不为零，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，一小球通过细线与固定在小车上的细杆连接，两者保持相对静止一起沿光滑的斜面下滑，不计空气阻力。则关于小球和小车的相对位置正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】题意可知小球、小车加速度相同，设斜面角度为θ，对整体，由牛顿第二定律得 解得加速度 ，方向沿斜面向下 故小球的合力大小 即小球合力为小球的重力沿斜面向下的分力，绳子拉力垂直斜面向上，只有B选项符合。 故选B。 6. 如图所示，A、B两个弹簧测力计通过细线将重物悬挂在竖直平面内，保持O点位置不变（　　） A. 逆时针转动OB，B中的读数增大 B. 逆时针转动OB，A中的读数减小 C. 顺时针转动OB，B中的读数增大 D. 顺时针转动OB，A中的读数增大 【答案】A 【解析】 【详解】AB．当逆时针转动OB时，根据平行四边形定则，以重力G对角线，FA方向不变，FB逆时针转动，通过作图 可以发现FB的长度增大，即B中的读数增大，FA的长度是增大的，即A中的读数增大，而不是减小，故A正确，B错误； C．顺时针转动OB时，根据平行四边形定则作图，FB的长度先减小后增大，即B中的读数先减小后增大，不是增大，故C错误； D．顺时针转动OB时，根据平行四边形定则作图，FA的长度减小，即A中的读数减小，不是增大，故D错误。 故选A。 7. 如图所示，甲、乙两船同时渡河，两船恰好在河的对岸相遇。已知水速恒定为v0，甲、乙两船在静水中的速度分别为v甲和v乙，则（　　） A. v甲＞v0 B. v甲＜v0 C. v甲＞v乙 D. v甲＜v乙 【答案】D 【解析】 【详解】AB、因不知两船在河对岸的相遇位置，故无法判断与的大小，故AB错误； CD、将沿垂直于河岸方向与沿河岸方向进行分解，且垂直于河岸方向的分速度分别为，如图 则甲船在垂直河岸方向的速度 则乙船在垂直河岸方向的速度 由于甲、乙两船同时渡河，两船恰好在河的对岸相遇，则有 联立以上可得 因为，故 故C错误，D正确。 故选D。 8. 如图所示，弹簧右端固定，自然伸长在B点，物块静止在光滑水平面A点。现用一水平向右恒力推该物块，物块恰能运动到C点，则物块（　　） A. B点时速度最大 B. 可能静止在C点 C. B到C加速度一直增大 D. B到C速度先增大后减小 【答案】D 【解析】 【详解】地面光滑，在恒力F作用下，物块从A到B做初速度为零的匀加速直线运动，在B点物块与弹簧接触，开始压缩弹簧，物块所受合力 A．刚开始弹簧的形变量较小，弹簧的弹力小于恒力，物块所受合力向右，物块继续向右做加速运动，随弹簧形变量增加，弹簧弹力增加，物块所受合力减小，加速度逐渐减小；弹簧弹力与恒力相等时物块所受合力为零，物块速度最大，A错误； B．物块继续向右运动过程，弹簧弹力大于恒力，物块所受合外力水平向左，物块做减速运动，合力逐渐增大，加速度逐渐增大，物块做加速度增大的减速运动，直到减速到零，由题意可知，物块恰能运动到C点，说明物块到达C点时速度为零，此时物块所受合力水平向左，物块要向左做加速运动，物块不能静止在C点，B错误； CD．由以上分析可知，从B到C过程物块的加速度先减小后反向增大，速度先增大后减小， C错误，D正确。 故选D 9. 如图所示，光滑地面上，滑块以v0从左端滑上静止的木板，木板足够长，滑块、木板的质量分别为m、M，它们间的动摩擦因数为μ。让滑块在木板上滑行距离减小的是（　　） A. 增大v0 B. 增大m C. 增大M D. 减小μ 【答案】B 【解析】 【详解】设M、m最终速度为，规定向右为正方向，根据动量守恒定律有 设滑块在木板上滑行距离为L，根据能量守恒定律有 联立解得 让滑块在木板上滑行距离减小的方法有减小、增大m、减小M、增大μ。 故选B。 10. 苹果自由下落过程中，苹果距地高度h、下落速度v、下落时间t的图像关系正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AB．设苹果自由下落时的高度为，则 整理得 可知h − t图像不是直线，h − t2图像是不过原点的直线，故AB错误； CD．以v2为纵轴、h为横轴画出的图像，根据 可知是一条不过原点的倾斜直线，如果以v为纵轴，以h为横轴画出的图像是开口向左的抛物线的一支，故C正确，D错误。 故选C。 11. 如图所示，两相同物体A、B放在粗糙水平面上，两物体间的接触面光滑。若用水平力向右推A，两物体恰不相对滑动时加速度为a1、物体间相互作用力为F1；若用水平力向左推B，两物体恰不相对滑动时加速度为a2、物体间相互作用力为F2。则（　　） A. a1＞a2，F1＝F2 B. a1＜a2，F1＝F2 C. a1＝a2，F1＜F2 D. a1＝a2，F1＞F2 【答案】A 【解析】 【详解】 两物体恰不相对滑动时，B与地面之间恰好无支持力和摩擦力，用水平力向右推A，对B分析如图甲所示，竖直方向 水平方向 解得， 用水平力向左推B，对B分析如图乙，可知竖直方向 水平方向 对整体分析可知 解得， 即， 故选A。 二、非选择题：共5题，共60分，其中第13题~第16题解答时请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能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 某实验小组利用气垫导轨、光电门等器材来完成“探究加速度与力的关系”实验，具体装置如图甲所示。实验时先测出遮光条的宽度d，由刻度尺读出滑块释放时遮光条最左端到光电门中心的距离L，滑块每次从气垫导轨上的同一位置释放，光电门连接的数字计时器记录下遮光条的遮光时间t。 （1）实验中需要改变 _______的质量（填“槽码”或“滑块”）。 （2）实验中槽码的质量m _______（填“需要”或“不需要”）远小于滑块和遮光条的总质量M。 （3）实验中滑块的加速度大小a＝ ____________________。（用字母t、L、d表示） （4）若考虑遮光条的宽度对实验的影响，则实验中测得的加速度大小与真实值相比 _______（填“偏大”、“偏小”、“相等”）。 （5）实验小组测得多组实验数据后，根据实验数据处理结果绘制出的a﹣F图像如图乙所示，图线不过坐标原点的原因可能是 ____________________。 【答案】（1）槽码 （2）需要 （3） （4）偏大 （5）气垫导轨没有调节水平，左端低右端高 【解析】 【小问1详解】 根据探究“探究加速度与力的关系”实验原理，本实验需要保持滑块质量不变，改变绳子拉力的大小，即改变槽码的质量。 【小问2详解】 实验中需要用槽码的纵重力代替绳子的拉力，因此需要槽码的质量m远小于滑块和遮光条的总质量M。 【小问3详解】 由题知L为滑块释放时遮光条最左端到光电门中心的距离，但遮光条中点经过光电门中心时，滑块已经比前沿到达光电门中心时多走了的距离（近似处理），所以中点经过光电门中心时的总位移是，根据加速度，可知。 【小问4详解】 由图乙可知，拉力F为零，加速度不为零，其原因可能是气垫导轨没有调节水平，左端低右端高。 13. 一自行车以速度v1＝4m/s匀速经过汽车时，汽车从静止开始以加速度a＝2m/s2做匀加速直线运动。求： （1）在图中画出两车的v﹣t图像； （2）汽车刚好追上自行车时，汽车的速度v2。 【答案】（1） （2）8m/s 【解析】 【小问1详解】 题意可知自行车做匀速直线运动，其v﹣t图像是一条平行于时间轴的直线；汽车做加速度为的加速直线运动，其v﹣t图像是斜率为的一条倾斜直线，二者图像如下 【小问2详解】 汽车追上自行车时，两车位移相等，根据运动学公式可得 代入数据得解得 t＝4s 故汽车的速度 14. 如图所示，静止的木箱内有质量为1.0kg的物块A，弹簧与A连接，木箱与A之间的动摩擦因数为μ=0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2。 （1）求当弹簧对A的拉力为1.5N时，物块A受到的摩擦力大小f； （2）若木箱和A以a1＝5m/s2向下加速，弹簧对A的拉力为1.5N时，求A沿水平方向的加速度的大小a2。 【答案】（1）f=1.5N （2）a2=0.5m/s2 【解析】 【小问1详解】 物块A与木箱间的最大静摩擦力 弹簧对物块A的拉力 所以物块A与木箱相对静止，由平衡条件可知，物块A受到的摩擦力大小 【小问2详解】 对物块，在竖直方向，由牛顿第二定律得 代入数据，解得木块受到的支持力 在水平方向，物块受到拉力1.5N的拉力F和摩擦力，对物块，由牛顿第二定律得 代入数据解得 15. 如图所示，光滑斜面AB与水平方向成θ = 30°的传送带BC平滑连接，传送带以速率顺时针转动，AB与BC的长度均为L，质量为m的小物块在水平推力作用下静止在A点，小物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度为g。 （1）求水平推力的大小F； （2）若撤去推力，求： ①物块到达传送带B点时的加速度大小a； ②物块从A运动C的时间t。 【答案】（1） （2）①a = 0；② 【解析】 【小问1详解】 根据共点力平衡条件可知 解得 【小问2详解】 ①撤去推力，物块到达传送带B点时，速度满足 解得 滑上传送带后受沿斜面向上的摩擦力，则根据牛顿第二定律有 解得 ②在光滑斜面运动的时间为 在传送带匀速运动，时间为 物块从A运动C的时间 解得 16. 如图所示，在光滑的水平台阶上静置一质量m = 2 kg的小物块，物块到台阶边缘O点的距离s = 2.5 m，台阶右侧固定一竖直挡板，O到挡板的水平距离x = 5 m。现用F = 10 N的水平恒力拉动物块，到O点时撤去拉力，g = 10 m/s2。 （1）求物块运动到O点时的速度大小v； （2）求物块从O点到击中挡板时的位移大小l； （3）若拉力F的大小可以改变，求物块以最小速度击中挡板时拉力的值F′。 【答案】（1）5 m/s （2） （3）20 N 【解析】 【小问1详解】 物块从出发点到O点的过程，根据动能定理得 解得 【小问2详解】 物块离开平台后做平抛运动，运动到挡板的时间为 竖直位移大小为 则物块从O点到击中挡板时的位移大小为 【小问3详解】 物块在平台上运动过程，由动能定理得 平抛运动时间为 物块击中挡板时速度大小为 根据数学知识，当 即 时，v″最小；根据 得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省南通市2024-2025学年高一上学期期末物理试卷 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分，每题只有一个选项最符合题意。 1. 在寓言“龟兔赛跑”中，乌龟先到达终点而获胜。这里“获胜”的原因是（　　） A. 瞬时速度大 B. 平均速度大 C. 通过路程大 D. 通过位移大 2. 学校门口的车牌自动识别系统如图所示，闸杆在竖直面内绕转轴O向上转动，关于在闸杆上的A、B两点，下列说法正确的是（　　） A. 角速度ωA < ωB B. 转速nA < nB C. 线速度vA < vB D. 周期TA < TB 3. 如图所示，质量为m的同学用手撑住水平桌面使自己悬空，静止时手臂与竖直方向的夹角为θ，则每只手对桌面的压力为（　　） A. mg B. C. D. 4. 无人机可以实现空中航拍，也可以快速运送货物，无人机在空中（　　） A. 悬停时只受到重力作用 B. 向下运动时处于失重状态 C. 向上运动时处于超重状态 D. 转弯时受到的合外力不为零 5. 如图所示，一小球通过细线与固定在小车上的细杆连接，两者保持相对静止一起沿光滑的斜面下滑，不计空气阻力。则关于小球和小车的相对位置正确的是（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，A、B两个弹簧测力计通过细线将重物悬挂在竖直平面内，保持O点位置不变（　　） A. 逆时针转动OB，B中读数增大 B. 逆时针转动OB，A中的读数减小 C. 顺时针转动OB，B中的读数增大 D. 顺时针转动OB，A中的读数增大 7. 如图所示，甲、乙两船同时渡河，两船恰好在河的对岸相遇。已知水速恒定为v0，甲、乙两船在静水中的速度分别为v甲和v乙，则（　　） A. v甲＞v0 B. v甲＜v0 C. v甲＞v乙 D. v甲＜v乙 8. 如图所示，弹簧右端固定，自然伸长在B点，物块静止在光滑水平面A点。现用一水平向右恒力推该物块，物块恰能运动到C点，则物块（　　） A. B点时速度最大 B. 可能静止C点 C. B到C加速度一直增大 D. B到C速度先增大后减小 9. 如图所示，光滑地面上，滑块以v0从左端滑上静止的木板，木板足够长，滑块、木板的质量分别为m、M，它们间的动摩擦因数为μ。让滑块在木板上滑行距离减小的是（　　） A. 增大v0 B. 增大m C. 增大M D. 减小μ 10. 苹果自由下落过程中，苹果距地高度h、下落速度v、下落时间t的图像关系正确的是（　　） A. B. C. D. 11. 如图所示，两相同物体A、B放在粗糙水平面上，两物体间接触面光滑。若用水平力向右推A，两物体恰不相对滑动时加速度为a1、物体间相互作用力为F1；若用水平力向左推B，两物体恰不相对滑动时加速度为a2、物体间相互作用力为F2。则（　　） A. a1＞a2，F1＝F2 B. a1＜a2，F1＝F2 C. a1＝a2，F1＜F2 D. a1＝a2，F1＞F2 二、非选择题：共5题，共60分，其中第13题~第16题解答时请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能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 某实验小组利用气垫导轨、光电门等器材来完成“探究加速度与力的关系”实验，具体装置如图甲所示。实验时先测出遮光条的宽度d，由刻度尺读出滑块释放时遮光条最左端到光电门中心的距离L，滑块每次从气垫导轨上的同一位置释放，光电门连接的数字计时器记录下遮光条的遮光时间t。 （1）实验中需要改变 _______的质量（填“槽码”或“滑块”）。 （2）实验中槽码的质量m _______（填“需要”或“不需要”）远小于滑块和遮光条的总质量M。 （3）实验中滑块的加速度大小a＝ ____________________。（用字母t、L、d表示） （4）若考虑遮光条的宽度对实验的影响，则实验中测得的加速度大小与真实值相比 _______（填“偏大”、“偏小”、“相等”）。 （5）实验小组测得多组实验数据后，根据实验数据处理结果绘制出的a﹣F图像如图乙所示，图线不过坐标原点的原因可能是 ____________________。 13. 一自行车以速度v1＝4m/s匀速经过汽车时，汽车从静止开始以加速度a＝2m/s2做匀加速直线运动。求： （1）在图中画出两车的v﹣t图像； （2）汽车刚好追上自行车时，汽车的速度v2。 14. 如图所示，静止的木箱内有质量为1.0kg的物块A，弹簧与A连接，木箱与A之间的动摩擦因数为μ=0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2。 （1）求当弹簧对A的拉力为1.5N时，物块A受到的摩擦力大小f； （2）若木箱和A以a1＝5m/s2向下加速，弹簧对A的拉力为1.5N时，求A沿水平方向的加速度的大小a2。 15. 如图所示，光滑斜面AB与水平方向成θ = 30°的传送带BC平滑连接，传送带以速率顺时针转动，AB与BC的长度均为L，质量为m的小物块在水平推力作用下静止在A点，小物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度为g。 （1）求水平推力的大小F； （2）若撤去推力，求： ①物块到达传送带B点时的加速度大小a； ②物块从A运动C的时间t。 16. 如图所示，在光滑的水平台阶上静置一质量m = 2 kg的小物块，物块到台阶边缘O点的距离s = 2.5 m，台阶右侧固定一竖直挡板，O到挡板的水平距离x = 5 m。现用F = 10 N的水平恒力拉动物块，到O点时撤去拉力，g = 10 m/s2。 （1）求物块运动到O点时速度大小v； （2）求物块从O点到击中挡板时的位移大小l； （3）若拉力F的大小可以改变，求物块以最小速度击中挡板时拉力的值F′。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $