湖南省娄底市新化县2024-2025学年高一上学期期末考试物理试题

2024年下学期期末考试高一物理参考答案 本试卷共100分，考试时间75分钟． 一、选择题：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，只有一项是符合题目要求的。 1. A 2. D 3. D 4. C 5. A 6. D 7. D 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. AC 9.AB 10. BD 11. BC 三、非选择题：本大题共5题，共52分。 11. （6分）（1）AD （2）100 （3）2.75（2.73-2.76均可） 12. （8分） ① AC ② 2.00 ③ C ④ D 13. （10分）我国蛟龙号的继任者全海深潜载人探测器，在启航仪式结束后，将赶往马里亚纳海沟，进行蛟龙号以外的深度探测。假设在一次模拟探测中，探测器由静止从海面上以的加速度匀加速下潜一段时间，速度达到8m/s后保持匀速运动了140s，最后以的加速度做匀减速运动，当速度减为零时，探测器恰好到达模拟探测的海底。已知探测器在整个过程中始终在同一竖直线上运动，求： （1）模拟探测的海底深度；（6分） （2）上述整个模拟探测过程的平均速度大小。（4分） 解：（1）匀加速阶段，根据速度位移公式可得 解得位移大小为 （2分） 匀速阶段通过的位移大小为 （1分） 匀减速阶段通过的位移大小为 （2分） 则模拟探测的海底深度为 （1分） （2）加速阶段的时间为 （1分） 减速阶段的时间为 （1分） 则整个过程的时间为 整个模拟探测过程的平均速度大小为 （2分） 14. （12分）如图所示，质量为40kg的斜面体C放在水平面上，质量为15kg的重物A放在斜面体C上，质量为1kg的重物B通过水平细绳与重物A相连于O点，O点通过另一根细绳悬挂于天花板上，细绳与竖直方向夹角以及斜面体倾角均为，A、B、C都处于静止状态。（g取，，）求： （1）水平细绳OA的拉力大小；（4分） （2）重物A对斜面体C的压力及摩擦力大小。（8分） 【详解】（1）对O点进行受力分析，可知O受到B的拉力，A的拉力以及左侧绳子的拉力，如图1所示。根据平衡条件可得 （3分） （1分） （2）重物A受到重力、斜面体的支持力、绳子的拉力以及斜面体的摩擦力，如图2所示。垂直于斜面的方向有 （3分） 沿斜面的方向有 （3分） 联立解得 （2分） 根据牛顿第三定律可知，A对斜面体的压力和摩擦力大小分别为和96N。 15. （14分）如图所示，一质量的木板（足够长）静止在光滑的水平面上，质量的滑块（视为质点）放在木板左端，滑块与木板间的动摩擦因数。开始时，木板右端与固定挡板间的距离。现对滑块施加一大小、方向水平向右的恒力（滑块一直受到该恒力），滑块、木板均由静止开始向右运动。若木板与挡板碰撞（碰撞时间极短）后以原速率反向弹回，而滑块在此碰撞过程中的速度不变，取重力加速度大小，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求： （1）在木板与挡板第一次碰撞前的运动过程中，木板受到的摩擦力大小f；（4分） （2）在木板与挡板第一次碰撞前的瞬间，木板的速度大小v；（4分） （3）从木板开始运动到木板与挡板第二次碰撞的时间t（结果用分式表示）。（6分） 【详解】（1）假设在木板与挡板第一次碰撞前，滑块和木板向右运动的过程中保持相对静止，且滑块和木板整体的加速度大小为，根据牛顿第二定律有 解得 （2分） 此种情况下，木板受到的摩擦力大小 解得 因为 所以 （2分） （2）设从木板开始运动到木板与挡板第一次碰撞的时间为，有 解得 （2分） 根据匀变速直线运动的规律有 解得 （2分） （3）因为 所以木板与挡板第一次碰撞后，滑块一直向右做匀速直线运动 木板与挡板第一次碰撞后运动的加速度大小 （2分） 设木板与挡板第一次碰撞后减速为零的时间为，有 解得 （2分） 根据对称性有 解得 （2分） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$2024 年下学期高一期末考试试题 物 理 第 1版 共 6 版 学科网（北京）股份有限公司 2024 年下学期高一期末考试试题 物 理 本试卷共 100 分，考试时间 75 分钟 一、选择题：本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。每小题给出的四个选项中，只有一项 符合题目要求。 1. 在物理学中，只要选定几个物理量的单位，就能利用物理量之间的关系推导出其他物理 量的单位。这些被选定的物理量叫作基本量，它们相应的单位叫作基本单位。下列单位 中，属于基本单位的是 A. kg B. N/m C. m/s D. N 2. 在杭州举行的第 19 届亚运会上，女子 100 米决赛中国选手葛曼棋以 11 秒 23 的成绩夺得 冠军，男子 400 米决赛沙特选手马斯拉赫以 45 秒 55 的成绩卫冕成功。下列有关运动和 力的说法正确的是 A. 45.55s 指的是时刻 B. 运动员参加 400m 比赛的位移大小是 400m C. 运动员跑步过程中所受地面的摩擦力为滑动摩擦力 D. 运动员跑步过程中所受地面的支持力是由于地面的形变产生的 3. 如图所示是厨房用来悬挂厨具的小吸盘，其原理是排开吸盘与墙壁之间的空气，依靠大 气压紧紧地将吸盘压在厨房的竖直墙壁上，可用来悬挂比较轻的厨具，安装拆卸都很方 便，以下说法正确的是 A. 墙壁对吸盘的作用力的合力竖直向上 B. 大气压变大，吸盘受到的摩擦力也变大 C. 吸盘与墙壁之间只有一对作用力与反作用力 D. 空气对吸盘的压力与墙壁对吸盘的弹力是一对平衡力 4. 北方冬季高空冰溜坠落容易伤及过往行人。若一冰溜（可看成质点）从楼顶坠落地面， 其在最后 1s 内下落的高度为 15m。重力加速度 g 取 10m/s²，不计空气阻力，则冰溜落地 时的速度约为 A. 10m/s B. 15m/s C. 20m/s D. 25m/s 2024 年下学期高一期末考试试题 物 理 第 2版 共 6 版 学科网（北京）股份有限公司 5. 某人想测量地铁启动过程中的加速度，他把一根细绳的下端绑着一支圆珠笔，细绳的上 端用电工胶布临时固定在地铁的竖直扶手上。在地铁启动后的某段加速过程中，细绳偏 离了竖直方向，他用手机拍摄了当时情景的照片，拍摄方向跟地铁前进方向 垂直。经测量细绳偏离竖直方向约为7角（ sin 7 0.10  ， cos7 0.99  ， tan7 0.12  ，g 取 210m / s ），此时地铁的加速度约为 A. 1.2m/s2 B. 0.98m/s2 C.9.7m/s2 D.5m/s2 6. 如图，左图中某同学双手抓住单杜做引体向上，右图是他在某次向上运动过程中重心速 度随时间变化的图像。关于重心运动的说法 正确的是 A. 1.3st  时的速度方向向下 B. 1.3st  时的加速度方向向上 C. 此次重心上升的高度约为0.35m D. 0.5st  时加速度小于 1.5st  时加速度 7. 将一氢气球系在了水平地面上的砖块上，在水平风力的作用下，处于如图所示的静止状 态。若水平风速缓慢增大，不考虑气球体积及空气密度的变化，则下列说法中正确的是 A. 砖块可能被绳子拉离地面 B. 细绳受到的拉力不变 C. 砖块受到的摩擦力可能为零 D. 砖块对地面的压力保持不变 二、选择题：本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。每小题给出的四个选项中，有多项符合题 目要求。全部选对得 5 分，选对但不全得 3 分，错选得 0 分。 8. 我国道路交通安全法规定，在各种小型车辆里乘坐的人必须系好安全带，以避免或减少 车辆紧急刹车时乘客受到伤害，下列说法正确的是 A. 系好安全带对乘客的惯性没有影响 B. 车辆刹车时仍会向前运动，是因为车辆仍受到向前的力 C. 紧急刹车时安全带对乘客的作用力与乘客对安全带的作用力大小相等 D. 汽车速度越大，刹车后越难停下来，说明汽车速度越大，其惯性越大 2024 年下学期高一期末考试试题 物 理 第 3版 共 6 版 学科网（北京）股份有限公司 9. 甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其 v t 图像如图所示。已知两车在 3st  时并排行 驶，则 A. 在 0t  时，甲车在乙车前 7.5m B. 两车另一次并排行驶的时刻是 1st  C. 在 2st  时，甲车在乙车前 D. 甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为 40m 10. 在制造业领域中，传送带可将产品的生产组合、运输、分拣、包装等环节的作业自动化。 如图所示，左、右两端距离为 3m 的水平传送带以大小为 2m/s 的速度顺时针匀速转动， 现将一滑块（视为质点）轻放在传送带的左端，若滑块在传送带上向右匀加速运动与匀 速运动的时间恰好相等，取重力加速度大小 210m/sg  ，则下列说法正确的是 A. 滑块在传送带上总的运动的时间为 1s B. 滑块在传送带上总的运动的时间为 2s C. 滑块与传送带间的动摩擦因数为 0.1 D. 滑块与传送带间的动摩擦因数为 0.2 11. 某同学站在力传感器上观察“体重”变化现象。由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下 蹲”过程，由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“站起”过程。如图显示的是该同学站 在力传感器上“下蹲”和“站起”的过程力传感器的示数随时间变化情况。已知重力加 速度大小为 g，下列说法正确的是 A. 1s~2s 内，该同学下蹲，先出现超重现象后出现失重现象 2024 年下学期高一期末考试试题 物 理 第 4版 共 6 版 学科网（北京）股份有限公司 B. 5s~6s 内，该同学站起，先出现超重现象后出现失重现象 C. 该同学下蹲过程中，其重心向下加速度的最大值约为0.6g D. 该同学站起过程中，其重心向上加速度的最大值约为1.4g 三、非选择题：本大题共 5 题，共 52 分。 12. （6 分）某同学在做探究弹簧弹力与形变量的关系实验中，设计了如图甲所示的实验装置。 （1）关于本实验操作，下列说法正确的是 。（填正确答案前字母） A. 弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度 B. 悬挂钩码后立即读数 C. 钩码的数量可以任意增减 D. 安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态 （2）该同学通过多次实验，记录了弹簧的弹力 F和弹簧的总长度 l，然后描点连线得到 F l 图像如图乙所示，可知该弹簧的劲度系数 k  N/m。 （3）该同学用此弹簧制作成一把弹簧秤，丙图所示为某次测力时的弹簧秤示数，指针位置 表示力的大小为 N。 13. （8 分）为了探究物体质量一定时，加速度与力的关系，甲、乙两同学设计了如图所示 的实验装置。其中 M 为小车的质量，m0为滑轮的质量，m 为沙和沙桶的质量。力传感 器可直接测出轻绳中的拉力大小。 （1）实验时，一定要进行的操作是 A. 将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡阻力 B. 用天平测出沙和沙桶的质量 2024 年下学期高一期末考试试题 物 理 第 5版 共 6 版 学科网（北京）股份有限公司 C. 小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出纸带，同时记录力传感器的 示数 D. 为减小误差，实验中一定要保证沙和沙桶的质量 m 远小于小车的质量 M （2）甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带（相邻两计数点间还有四个点没有画出）， 已知打点计时器采用的是周期为 0.02s 的交流电，根据纸带可求出小车的加速度 为 m/s2（结果保留三位有效数字）。 （3）甲同学以力传感器的示数 F为横坐标，加速度 a为纵坐标，画出的 a-F图像是一条直 线，图线与横坐标轴的夹角为 ，求得图线的斜率为 k，则小车的质量为 （填 选项前的字母） A. 1 tan B. 0 1 tan m   B. 0 2 m k  D. 2 k （4）乙同学根据测量数据作出如图所示的 a-F图线，该同学做实验时存在的问题是 。 A. 先释放小车，后接通电源 B. 沙和沙桶的质量 m没有远小于小车的质量 M C. 平衡摩擦力时木板没有滑轮的一端垫得过高 D. 没有平衡阻力或平衡阻力不够 14. （10 分）我国蛟龙号的继任者全海深潜载人探测器，在启航仪式结束后，将赶往马里 亚纳海沟，进行蛟龙号以外的深度探测。假设在一次模拟探测中，探测器由静止从海面 上以 20.4m/s 的加速度匀加速下潜一段时间，速度达到 8m/s 后保持匀速运动了 140s，最 后以 20.2m/s 的加速度做匀减速运动，当速度减为零时，探测器恰好到达模拟探测的海 底。已知探测器在整个过程中始终在同一竖直线上运动，求： （1）模拟探测的海底深度；（6 分） （2）上述整个模拟探测过程的平均速度大小。（4 分） 2024 年下学期高一期末考试试题 物 理 第 6版 共 6 版 学科网（北京）股份有限公司 15. （12 分）如图所示，斜面体 C 放在水平面上，质量为 15kg 的重物 A 放在斜面体 C 上， 质量为 1kg 的重物 B 通过水平细绳与重物 A 相连于 O 点，O 点通过另一根细绳悬挂于天 花板上，细绳与竖直方向夹角以及斜面体倾角均为37，A、B、C 都处于静止状态。（g 取 210m / s ，sin37 0.6  ， cos37 0.8  ）求： （1）水平细绳 OA 的拉力大小；（4 分） （2）重物 A 对斜面体 C 的压力及摩擦力大小。（8 分） 16. （14 分）如图所示，一足够长的质量 0.2kgm  的木板静止在光滑的水平面上，质量 0.4kgM  的滑块（视为质点）放在木板左端，滑块与木板间的动摩擦因数 0.6  。 开始时，木板右端与固定挡板间的距离 0 2ms  。现对滑块施加一大小 2.4NF  、方 向水平向右的恒力（滑块一直受到该恒力），滑块、木板均由静止开始向右运动。若木 板与挡板碰撞（碰撞时间极短）后以原速率反向弹回，而滑块在此碰撞过程中的速度不 变，取重力加速度大小 210m/sg  ，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求： （1）在木板与挡板第一次碰撞前的运动过程中，木板受到的摩擦力大小 f；（4 分） （2）在木板与挡板第一次碰撞前的瞬间，木板的速度大小 v；（4 分） （3）从木板开始运动到木板与挡板第二次碰撞的时间 t（结果用分式表示）。（6 分）