精品解析：黑龙江省齐齐哈尔市第八中学校2024-2025学年高一上学期期末物理试卷

2024-2025学年度上学期期末考试 高一物理试题 一、选择题（本题共46分，1-7题单选，每题4分；8-10题多选，每题6分） 1. 物理学家为了更准确地描述物理参量，把物理量分为矢量和标量，下列各组选项中物理量都属于标量的是（ ） A. 速率 温度 路程 B. 位移 质量 时间 C. 速度 加速度 时间 D. 弹力 速率 平均速度 【答案】A 【解析】 【详解】既有大小，又有方向的物理量属于矢量，例如弹力、平均速度、位移、速度、加速度均属于矢量；只有大小，没有方向的物理量属于标量，例如速率、质量、时间、温度、路程均属于标量。 故选A。 2. 一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小。下面四个选项A、B、C、D分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，其中正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由题知，汽车沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小，可知沿切线方向的分力与速度反向，故A错误，B正确； CD．根据曲线运动的条件，合力应该指向轨迹的凹向，故CD错误。 故选B。 3. 公元前4世纪末，我国的《墨经》中提到“力，形之所以奋也”，意为力是使有形之物突进或加速运动的原因。力的单位用国际单位制的基本单位符号来表示，正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据牛顿第二定律的表达式可知力的单位为，A错误，B正确； C．根据压强的表达式可知力的单位可知力的单位为，但压强单位Pa不是国际单位制的基本单位，C错误； D．根据做功的表达式可知力的单位为，并且功的单位J不是国际单位制的基本单位，D错误。 故选B。 4. 物体从静止开始做匀加速直线运动，第3s内通过的位移是6m，则以下说法正确的是（ ） A. 第3s内的平均速度是 B. 物体的加速度是 C. 3s末的速度是 D. 前3s内的位移是10.8m 【答案】D 【解析】 【详解】A．第3s内通过的位移是6m，所以第3s内的平均速度 故A错误； B．根据第3s内的平均速度等于第2.5s末的速度，则有 解得 故B错误； C．3s末的速度是 故C错误； D．前3s内的位移是 故D正确。 故选D。 5. 中国自主研发制造的万米级全海深载人潜水器“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底，创造了10909米的中国载人深潜新纪录。某次深潜探测中，“奋斗者”号的速度—时间图像如图所示，忽略下潜过程重力加速度的变化。则（　　） A. 0 ~ t1时间内“奋斗者”号做匀加速运动 B. 0 ~ t1时间内潜水器内的科考人员处于超重状态 C. t2 ~ t3时间内潜水器内的科考人员处于失重状态 D. 0 ~ t1时间内的平均速度大于t2 ~ t3时间内的平均速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．速度—时间图像的斜率表示加速度，则0 ~ t1时间内加速度逐渐减小，是变加速直线运动，故A错误； B．潜水器下潜，则运动方向向下，而0 ~ t1时间内加速，加速度向下，内部的科考人员处于失重状态，故B错误； C．在t2 ~ t3时间科考人员随潜水器向下做减速运动，加速度向上，则内部的科考人员处于超重状态，故C错误； D．构造相同时间内的匀变速直线运动，比较图像围成的面积 从而可知0 ~ t1时间内的平均速度 t2 ~ t3时间内的平均速度有 则可知0 ~ t1时间内的平均速度大于t2 ~ t3时间内的平均速度，故D正确。 故选D。 6. 下面关于物体做直线运动的三个图像的说法中，正确的是（ ） A. 甲图中，物体的加速度大小为 B. 乙图中，0~2s内物体的速度变化量大小为6m/s C. 丙图中，物体的加速度大小为 D. 丙图中，时物体的速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据速度与位移的关系有 结合图像有 解得 故A错误； B．a-t图像中，图像与时间轴所围几何图形的面积表示速度的变化量，可知，0~2s内物体的速度变化量大小为 故B错误； C．由匀变速直线运动位移表达式 整理得 将该函数式与位移公式进行对比有， 解得 故C正确； D．结合上述可知，t=3s时物体的速度大小 故D错误。 故选C。 7. 在大型物流货场，广泛的应用着传送带搬运货物。如图甲所示，与水平面倾斜的传送带以恒定速率运动，皮带始终是绷紧的，将货物放在传送带的最上端A处，经过1.2s到达传送带的最下端B处。用速度传感器测得货物与传送带的速度v随时间t变化图像如图乙所示，已知重力加速度。由v~t图像可知（　　） A. 传送带两端的距离为2.4m B. 货物与传送带的动摩擦因数为0.4 C. 传送带的倾斜角度为30° D. 运送过程中，货物相对传送带的位移为0.8m 【答案】D 【解析】 【详解】BC．由图象可知，货物在传送带上先做的匀加速直线运动，货物所受摩擦力方向沿传送带向下，则 0.2s后做的匀加速直线运动，货物所受摩擦力方向沿传送带向上，则 联立解得 ， 故BC错误； AD．在图象中，面积代表位移的大小，则货物位移为 皮带位移为 货物相对传送带位移 故A错误，D正确。 故选D。 8. 利用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”，如图，在研磨过程中，砚台始终静止在水平桌面上。当墨条的速度方向水平向左时（　　） A. 砚台对墨条的摩擦力方向水平向右 B. 桌面对砚台的摩擦力方向水平向左 C. 桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力 D. 桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．当墨条速度方向水平向左时，墨条相对于砚台向左运动，故砚台对墨条的摩擦力方向水平向右；根据牛顿第三定律可知，墨条对砚台的摩擦力方向水平向左，由于砚台处于静止状态，故桌面对砚台的摩擦力方向水平向右，故A正确，B错误； C．由于砚台处于静止状态，水平方向桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力，故C正确； D．桌面对砚台的支持力大小等于砚台的重力加上墨条对其的压力，故桌面对砚台的支持力大于墨条对砚台的压力，故D错误。 故选AC。 9. 太白山是陕西避暑胜地之一。如图是太白山索道的抽象物理模型，已知体重约为50kg的游客站立于轿厢底面，倾斜索道与水平面的夹角为30°，当载人轿厢沿钢索斜向右上做加速度大小 的匀加速直线运动时，取 ，人与轿厢底面的动摩擦因数μ=0.5， 则下列说法正确的是 （　　） A. 游客处于超重状态 B. 轿厢对游客的支持力约为600N C. 游客对轿厢的作用力竖直向下 D. 游客受到摩擦力大小为，方向水平向右 【答案】ABD 【解析】 【详解】由题可知，游客相对轿厢静止，故游客的加速度与轿厢的加速度相同，即为a=4m/s2，将游客的加速度分解到水平方向和竖直方向，则有 ， AB．竖直方向上，游客受到向上的支持力，根据牛顿第二定律 代入数据可得支持力大小为 比重力500N更大，故物体处于超重状态，故AB 正确； D．由于游客水平方向加速度向右，可知游客受到水平向右的摩擦力，大小为 故D正确； C．对游客受力分析，可知游客受轿厢竖直向上的支持力和水平向右的摩擦力作用，根据牛顿第三定律，可知游客对轿厢的压力竖直向下，摩擦力水平向左，根据平行四边形定则，可知游客对轿厢的作用力斜向左下方，故C错误。 故选 ABD。 10. 如图甲所示，长木板固定在光滑水平面上，可视为质点的物体静止叠放在木板的最左端。从时刻起，用的水平恒力向右拉，经过，运动到的最右端，物体的图像如图乙所示。已知、的质量分别为、，、间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。下列说法正确的是（ ） A. 木板的长度为 B. 、间的动摩擦因数为0.2 C. 若不固定，的加速度大小为 D. 若不固定，运动到的最右端所用的时间为10s 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据图像与时间轴围成的面积代表位移，可知木板的长度 故A错误； B．根据图像的斜率代表加速度，可知物体的加速度 对物体受力分析，由牛顿第二定律有 解得 故B正确； C．若不固定，对受力分析，由牛顿第二定律有 解得 故C正确； D．若不固定，运动到的最右端的过程，由运动学公式有 解得 故D错误。 故选BC。 二、实验题（本题共16分，把答案填在题中的横线上或按题目要求作答） 11. 某实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。 （1）本实验采用的实验方法是______。 （2）实验时，下列不正确的是_______。 A. 实验前需对弹簧测力计校零 B. 实验时两个拉力的大小能相等 C. 实验时应保持细绳与长木板平行 D. 进行多次操作时每次都应使结点拉到点 （3）实验结果如图甲所示。在、、、四个力中，不是由弹簧测力计直接测得的力为_____。 A. B. C. D. （4）若用如图乙所示的装置来做实验，处于水平方向，与夹角为，则______（填“”、“”或“”）的力最大。 【答案】（1）等效替代法 （2）D （3）C （4）OA 【解析】 【小问1详解】 该实验过程，其合力与分力的作用效果，所以本实验采用的科学方法是等效替代法。 【小问2详解】 A．实验前需对弹簧测力计校零，故A正确，不满足题意要求； B．实验时两个拉力的大小能相等，也可以不相等，故B正确，不满足题意要求； C．为了减小误差，实验时应保持细绳与长木板平行，故C正确，不满足题意要求； D．每次实验时，两个力拉和一个力拉需拉到结点O的位置，但是不同次实验，O的位置可以改变，故D错误，满足题意要求。 故选D。 【小问3详解】 、、，都是弹簧测力计测量得到，F是通过作图得到的。 故选C。 【小问4详解】 以O为对象，OB与OC垂直，根据平行四边形可知OA为斜边，则OA的力最大。 12. 在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，采用如图甲所示的装置。 （1）本实验应用的实验方法是_______ A. 控制变量法 B. 假设法 C. 理想实验法 （2）下列说法中正确的是_______ A. 实验中打点计时器应接直流电源 B. 实验时应先释放小车，再启动打点计时器 C. 实验前应把长木板的一端垫起适当高度，以平衡小车受到的摩擦力 D. 在探究加速度与质量的关系时，应改变小车所受拉力的大小 （3）在探究加速度与力的关系时，若取车的质量，改变砝码质量m的值，进行多次实验，以下m的取值最不合适的一个是_______ A. B. C. D. （4）图乙是某同学在实验中打出一条纸带，他从比较清晰的点O开始，每五个计时点取一个计数点，已知打点计时器打点的时间间隔为0.02s，由此可求得小车的加速度大小为_______m/s2（结果保留三位有效数字）。 （5）如图丙所示，为某同学在探究加速度a与力F的关系时，根据测量数据作出的图像，图线不过坐标原点的原因可能是长木板的倾斜程度________（填“过大”或“过小”）。 【答案】（1）A （2）C （3）D （4）1.20 （5）过小 【解析】 【小问1详解】 探究加速度与力、质量关系实验要采用控制变量法。 故选A。 【小问2详解】 A．实验中的打点计时器应接直交流电源，A错误； B．实验时应先启动打点计时器，再释放小车，B错误； C．实验前应把长木板的一端垫起适当高度，以平衡小车受到的摩擦力，C正确； D．在探究加速度与质量的关系时，应保持小车所受拉力的大小不变，改变小车的质量，D错误。 故选C 【小问3详解】 当小车质量远大于砝码与砝码盘质量时可以近似认为小车受到的拉力等于砝码与砝码盘的重力，在探究加速度与力的关系时，若取车的质量，改变砝码质量m的值，m的取值最不合适的一个是500g。 故选D。 【小问4详解】 根据逐差法求加速度可得 【小问5详解】 图像不过原点是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力过小造成的，即板的倾斜角度过小或没有倾斜。 三、解答题（共38分，写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出答案的不得分） 13. 如图所示，一位滑雪者从倾角θ=37°的斜坡上A处由静止开始自由下滑，经过4s滑至坡底B后进入水平雪道（B处有一光滑小圆弧与两雪道平滑连接），最终停在C处；已知滑雪板与斜坡雪地间的动摩擦因数，BC的长度为64m，（不计空气阻力，取，，），求： （1）滑雪者在倾斜雪道上的加速度的大小； （2）滑雪者在倾斜雪道上的末速度大小v及位移大小； （3）滑雪板与水平雪地间的动摩擦因数。 【答案】（1） （2）v=16m/s （3） 【解析】 【小问1详解】 对滑雪者受力分析如图所示 沿斜坡和垂直斜坡方向分别有 又 解得 【小问2详解】 由匀变速直线运动的规律得 解得 v=16m/s 由匀变速直线运动的规律得 解得 【小问3详解】 设滑雪者在水平雪道上滑行的加速度大小为，由匀变速直线运动的规律得 解得 由牛顿第二定律得 解得 14. 如图所示，细线的一端固定在倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球（重力加速度为g）。 （1）当滑块以的加速度向左运动时，细线中的拉力为多大，支持力为多大； （2）当滑块以的加速度向左运动时，细线中的拉力为多大，支持力为多大。 【答案】（1）， （2），0 【解析】 【小问1详解】 对小球受力分析，如图 设支持力恰好为0时，楔形滑块A的加速度为a，根据牛顿第二定律可得，水平方向 竖直方向根据平衡条件可得 解得 所以滑块至少以的加速度向左运动时小球对滑块的压力等于零。 当滑块以的加速度向左运动时，小球不离开斜面，设细线中的拉力为T，支持力为，则 ， 解得 ， 小问2详解】 当滑块向左的加速度大于g时，小球将“飘”离楔形滑块而只受线的拉力和重力的作用，支持力等于0，如图所示 假设与水平面夹角为，根据牛顿第二定律，有 ， 解得 ， 15. 如图所示，一质量的小球甲分别与一根轻质弹簧和一根不可伸长的轻绳连接，轻弹簧中轴线沿水平方向，轻绳绕过一光滑定滑轮（大小不计），绳段与竖直方向的夹角。一光滑小球乙由轻绳拴接置于半径为的半圆柱体表面，半圆柱体截面的圆心点与定滑轮中心在同一竖直线上，的距离为，绳段沿半圆柱的切线方向。两个小球均可视为质点，整个系统处于同一竖直面内，且始终保持静止。已知弹簧的劲度系数，重力加速度，，，求： （1）弹簧的伸长量； （2）小球乙的质量； （3）半圆柱体受到地面的摩擦力大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【详解】（1）对小球甲受力分析并正交分解如图1所示，有： 由小球甲平衡条件可知 联立解得 ， 由胡克定律可知 解得 （2）令，由几何关系可知 得 对小球乙受力分析如图2所示，利用合成法可知 由同一根绳上弹力处处相等可知 解得 （3）法一：由（2）可知 对半圆柱体受力分析如图3所示，有： 联立解得 法二：将小球乙和半圆柱体看成一个整体，对整体分析 如图4所示，可知 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年度上学期期末考试 高一物理试题 一、选择题（本题共46分，1-7题单选，每题4分；8-10题多选，每题6分） 1. 物理学家为了更准确地描述物理参量，把物理量分为矢量和标量，下列各组选项中物理量都属于标量的是（ ） A. 速率 温度 路程 B. 位移 质量 时间 C. 速度 加速度 时间 D. 弹力 速率 平均速度 2. 一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小。下面四个选项A、B、C、D分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，其中正确的是（ ） A. B. C. D. 3. 公元前4世纪末，我国的《墨经》中提到“力，形之所以奋也”，意为力是使有形之物突进或加速运动的原因。力的单位用国际单位制的基本单位符号来表示，正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 物体从静止开始做匀加速直线运动，第3s内通过位移是6m，则以下说法正确的是（ ） A. 第3s内平均速度是 B. 物体的加速度是 C. 3s末的速度是 D. 前3s内的位移是10.8m 5. 中国自主研发制造的万米级全海深载人潜水器“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底，创造了10909米的中国载人深潜新纪录。某次深潜探测中，“奋斗者”号的速度—时间图像如图所示，忽略下潜过程重力加速度的变化。则（　　） A. 0 ~ t1时间内“奋斗者”号做匀加速运动 B. 0 ~ t1时间内潜水器内的科考人员处于超重状态 C. t2 ~ t3时间内潜水器内的科考人员处于失重状态 D. 0 ~ t1时间内的平均速度大于t2 ~ t3时间内的平均速度 6. 下面关于物体做直线运动的三个图像的说法中，正确的是（ ） A. 甲图中，物体的加速度大小为 B. 乙图中，0~2s内物体的速度变化量大小为6m/s C. 丙图中，物体的加速度大小为 D. 丙图中，时物体的速度大小为 7. 在大型物流货场，广泛的应用着传送带搬运货物。如图甲所示，与水平面倾斜的传送带以恒定速率运动，皮带始终是绷紧的，将货物放在传送带的最上端A处，经过1.2s到达传送带的最下端B处。用速度传感器测得货物与传送带的速度v随时间t变化图像如图乙所示，已知重力加速度。由v~t图像可知（　　） A. 传送带两端的距离为2.4m B. 货物与传送带的动摩擦因数为0.4 C. 传送带的倾斜角度为30° D. 运送过程中，货物相对传送带的位移为0.8m 8. 利用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”，如图，在研磨过程中，砚台始终静止在水平桌面上。当墨条的速度方向水平向左时（　　） A. 砚台对墨条的摩擦力方向水平向右 B. 桌面对砚台的摩擦力方向水平向左 C. 桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力 D. 桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力 9. 太白山是陕西避暑胜地之一。如图是太白山索道的抽象物理模型，已知体重约为50kg的游客站立于轿厢底面，倾斜索道与水平面的夹角为30°，当载人轿厢沿钢索斜向右上做加速度大小 的匀加速直线运动时，取 ，人与轿厢底面的动摩擦因数μ=0.5， 则下列说法正确的是 （　　） A. 游客处于超重状态 B. 轿厢对游客的支持力约为600N C. 游客对轿厢的作用力竖直向下 D. 游客受到的摩擦力大小为，方向水平向右 10. 如图甲所示，长木板固定在光滑水平面上，可视为质点物体静止叠放在木板的最左端。从时刻起，用的水平恒力向右拉，经过，运动到的最右端，物体的图像如图乙所示。已知、的质量分别为、，、间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。下列说法正确的是（ ） A. 木板的长度为 B. 、间动摩擦因数为0.2 C. 若不固定，的加速度大小为 D. 若不固定，运动到的最右端所用的时间为10s 二、实验题（本题共16分，把答案填在题中的横线上或按题目要求作答） 11. 某实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。 （1）本实验采用的实验方法是______。 （2）实验时，下列不正确的是_______。 A. 实验前需对弹簧测力计校零 B. 实验时两个拉力的大小能相等 C. 实验时应保持细绳与长木板平行 D. 进行多次操作时每次都应使结点拉到点 （3）实验结果如图甲所示。在、、、四个力中，不是由弹簧测力计直接测得的力为_____。 A. B. C. D. （4）若用如图乙所示的装置来做实验，处于水平方向，与夹角为，则______（填“”、“”或“”）的力最大。 12. 在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，采用如图甲所示的装置。 （1）本实验应用的实验方法是_______ A. 控制变量法 B. 假设法 C. 理想实验法 （2）下列说法中正确的是_______ A. 实验中的打点计时器应接直流电源 B. 实验时应先释放小车，再启动打点计时器 C. 实验前应把长木板的一端垫起适当高度，以平衡小车受到的摩擦力 D. 在探究加速度与质量的关系时，应改变小车所受拉力的大小 （3）在探究加速度与力的关系时，若取车的质量，改变砝码质量m的值，进行多次实验，以下m的取值最不合适的一个是_______ A. B. C. D. （4）图乙是某同学在实验中打出一条纸带，他从比较清晰点O开始，每五个计时点取一个计数点，已知打点计时器打点的时间间隔为0.02s，由此可求得小车的加速度大小为_______m/s2（结果保留三位有效数字）。 （5）如图丙所示，为某同学在探究加速度a与力F的关系时，根据测量数据作出的图像，图线不过坐标原点的原因可能是长木板的倾斜程度________（填“过大”或“过小”）。 三、解答题（共38分，写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出答案的不得分） 13. 如图所示，一位滑雪者从倾角θ=37°的斜坡上A处由静止开始自由下滑，经过4s滑至坡底B后进入水平雪道（B处有一光滑小圆弧与两雪道平滑连接），最终停在C处；已知滑雪板与斜坡雪地间的动摩擦因数，BC的长度为64m，（不计空气阻力，取，，），求： （1）滑雪者在倾斜雪道上的加速度的大小； （2）滑雪者在倾斜雪道上的末速度大小v及位移大小； （3）滑雪板与水平雪地间的动摩擦因数。 14. 如图所示，细线的一端固定在倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球（重力加速度为g）。 （1）当滑块以的加速度向左运动时，细线中的拉力为多大，支持力为多大； （2）当滑块以的加速度向左运动时，细线中的拉力为多大，支持力为多大。 15. 如图所示，一质量的小球甲分别与一根轻质弹簧和一根不可伸长的轻绳连接，轻弹簧中轴线沿水平方向，轻绳绕过一光滑定滑轮（大小不计），绳段与竖直方向的夹角。一光滑小球乙由轻绳拴接置于半径为的半圆柱体表面，半圆柱体截面的圆心点与定滑轮中心在同一竖直线上，的距离为，绳段沿半圆柱的切线方向。两个小球均可视为质点，整个系统处于同一竖直面内，且始终保持静止。已知弹簧的劲度系数，重力加速度，，，求： （1）弹簧的伸长量； （2）小球乙的质量； （3）半圆柱体受到地面的摩擦力大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$