精品解析：江苏省海门中学2024-2025学年高一上学期期末考试物理试题

2024～2025学年度第一学期末调研 高一物理 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1．本试卷共6页，满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卷交回。 2．答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号、座位号用0.5毫米黑色字迹签字笔填写在答题卷上。 3．请监考员认真核对在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、考试证号与你本人的是否相符。 4．作答选择题必须用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米的签字笔写在答题卷上的指定位置，在其它位置作答一律无效。 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. 1埃米=10-10米，埃米是下列哪个物理量的单位（　　） A. 长度 B. 质量 C. 时间 D. 速度 【答案】A 【解析】 【详解】1埃米=10-10米，埃米表示的是长度的单位。 故选A。 2. 我国运动员葛曼棋在杭州亚运会百米决赛中夺冠，在研究下列问题中，可把她看作质点的是（　　） A. 她的起跑动作 B. 她全程的平均速度 C. 她冲刺撞线的动作 D. 她途中跑的动作 【答案】B 【解析】 【详解】A．研究她的起跑动作，需要考虑身体的姿势，不能看作质点，故A错误； B．研究她全程的平均速度，不需要考虑身体的形状和大小，可以看作质点，故B正确； C．研究她冲刺撞线的动作，需要考虑身体的姿势，不能看作质点，故C错误； D．研究她途中跑的动作，需要考虑身体的姿势，不能看作质点，故D错误。 故选B。 3. 两个相同小球先后从O点斜向上抛出，图中甲、乙为它们的轨迹示意图，不计空气阻力，则两小球（　　） A. 加速度一定相同 B. 初速度一定相同 C. 最高点的速度一定相同 D. 在空中的时间一定相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．两小球斜向上抛出，运动中不计空气阻力，则只受重力，则加速度都为重力加速度，故A正确； D．小球在最高点之后的运动为平抛运动，竖直方向为自由落体运动，因，由可知，，由斜上抛运动的对称性可知，，即甲在空中的运动时间大于乙的运动时间，故D错误； C．小球在最高点之后的运动为平抛运动，水平方向为匀速直线运动，有 因且，则最高点的速度无法比较，故C错误； B．两小球从O点抛出的速度分解为水平分速度和竖直分速度，由结合可知甲的竖直初速度大于乙的竖直初速度，而两者的水平初速度等于最高点的速度无法比较，则由而无法比较，故B错误。 故选A。 4. 在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，用两根弹簧测力计将橡皮条拉到O点和用一根弹簧测力计将橡皮条拉到O点，测得的数据处理如图所示，不是弹簧测力计实际测量的力是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】图中的、 、是用弹簧测力计拉橡皮条时得到的实际测量值；F是根据平行四边形定则得到的和的合力的理论值。 故选D。 5. 2024年10月30日，神舟十九号载人飞船与空间站核心舱成功对接，对接后空间站的运动可看作匀速圆周运动．则对接后空间站运行过程中（　　） A. 向心加速度不变 B. 线速度不变 C. 角速度不变 D. 受到的合外力不变 【答案】C 【解析】 【详解】根据 依题意对接后空间站的运动可看作匀速圆周运动，则可知对接后空间站运行过程中角速度不变，而线速度、向心加速度、万有引力虽然大小不变，但方向在变化，则向心加速度、线速度、合外力均变化。 故选C。 6. 新能源汽车越来越受到人们的喜爱。若某新能源汽车刹车后在地面上留下的刹车痕迹长为45m。设刹车后汽车轮子不滚动，轮胎与地面之间的动摩擦因数为0.25，则汽车在刹车前瞬间的速度大小为（g=10m/s2）（　　） A. 10m/s B. 15m/s C. 20m/s D. 25m/s 【答案】B 【解析】 【详解】根据牛顿第二定律可知，汽车刹车后的加速度大小为 根据运动学公式可得 解得 故选B。 7. 在“探究向心力大小的表达式”实验中我们常用控制变量法，利用如图所示的向心力演示器进行研究。此时正在探究的关系是（　　） A. F-ω B. F-ω2 C. F-m D. F-r 【答案】D 【解析】 【详解】图中所示两相同的球的转动半径不同，角速度和质量相同，则正在研究F与半径r的关系。 故选D。 8. 如图所示，重力为G小球悬挂在弹簧下端，平衡时球在A位置。此时弹簧伸长x1，现用力将小球向下拉，使弹簧又伸长x2至B位置，此时弹簧的弹力大小为F。已知弹簧原长x0，则该弹簧的劲度系数为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AC．物体在A处时处于平衡状态，所以根据平衡知识及胡克定律有 解得劲度度系数为 故A错误，C正确； BD．设拉力将小球向下拉使弹簧又伸长x2至B位置，此时弹簧的弹力大小为F，有 解得 故BD错误。 故选C。 9. 如图所示，国产人形机器人“先行者K1”可以在倾角不大于θ的斜坡上稳定地向上行走，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则它的脚和斜面间的动摩擦因数不能小于（　　） A. cosθ B. sinθ C. D. tanθ 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意可知机器人“先行者K1”可以在倾角不大于θ的斜坡上稳定地站立和行走，对“先行者K1”分析有 可得 则它的脚和斜面间的动摩擦因数不能小于tanθ。 故选D。 10. 如图所示，两轻质小环a、b套在水平杆上，两根等长细线悬挂一重物处于静止状态。现保持环a的位置不变，将环b往左侧移动一小段距离后，a、b仍处于静止状态。则（　　） A. 环b受到支持力变大 B. 环b受到摩擦力变小 C. 细线对b的拉力大小不变 D. 两细线对重物的作用力变小 【答案】B 【解析】 【详解】C．根据题意，设每根绳子的拉力为，绳子与竖直方向的夹角为，由平衡条件有 解得 将环往左侧移动一小段距离，减小，可知F变小；故C错误； AB．设杆对小环的支持力为，摩擦力为，对小环受力分析，由平衡条件有 ， 将环往左侧移动一小段距离，减小，可知变小，不变，故A错误，B正确； D．对重物受力分析依据平衡条件可知，两细线对重物的作用力等于重力，方向竖直向上，在环往左侧移动后，两细线对重物的作用力作用力不变，故D错误。 故选B。 11. 在空中沿水平向右做匀速直线运动的飞机，沿途连续漏出沙子。若不计空气阻力，则下列图中能反映沙子在空中排列的几何图形是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】飞机在空中沿水平向右做匀速直线运动，则沿途连续漏出沙子在水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，形成一条竖直的直线，故A图能反映沙子在空中排列的几何图形。 故选A。 二、非选择题：4题共56分。其中第13题~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. 利用如图所示的实验装置“探究加速度与力、质量的关系”。 （1）该实验中同时研究三个物理量间关系是很困难的，因此我们采用的研究方法是________。 A. 微元法 B. 控制变量法 C. 极限法 D. 等效替换 （2）平衡摩擦力过程中，将小车连接好纸带。轻推小车后，打出的纸带如图所示，纸带的左侧为小车连接处，后续操作可能正确的是________。 A. 移去小车上的砝码 B. 增加小车上砝码的质量 C. 垫块位置向右调整 D. 降低垫块厚度 （3）某次实验打出的一条纸带如图所示，测得计数点A、B、C与O点间的距离分别为sA、sB、sC。相邻计数点间的时间间隔为T，则小车的加速度a＝________（用sA、sB、sC、T表示）。 （4）以小车和砝码的总质量M为横坐标，加速度的倒数为纵坐标，甲、乙两组同学在满足实验基本操作要求下完成实验，分别得到的图像如图所示。 ①由图可知，乙组所用槽码的质量________（选填“大于”、“小于”或“等于”）甲组槽码的质量； ②有同学认为，图线不过原点是因为平衡摩擦力过度导致的。请判断该观点是否正确，简要说明理由________。 【答案】（1）B （2）CD （3） （4） ①. 大于 ②. 见解析 【解析】 【小问1详解】 该实验中同时研究三个物理量间关系是很困难的，因此我们可以控制其中一个物理量不变，研究另外两个物理量之间的关系，即采用控制变量法。 故选B。 【小问2详解】 轻推小车后，打出的纸带如图所示，纸带的左侧为小车连接处，小车做加速运动，要保证小车做匀速运动，垫块位置向右调整或降低垫块高度。 故选CD。 【小问3详解】 连续相等时间内的两段位移，由匀变速直线运动的判别式可得加速度为 【小问4详解】 [1]设槽码的质量为m，细绳的拉力为F，由牛顿第二定律得，对槽码有 对小车和砝码有 解得 故斜率越小，槽码的质量m越大，由图可知乙的斜率较小，故乙组所用的槽码质量大于甲组所用的槽码质量； [2]从上述公式可知小明的观点不正确，图像不过原点的原因是槽码的质量不可忽略，即不满足小车和砝码的质量M远大于槽码的质量m。 13. 地球可看作半径为R的球体，位于赤道处的物体随地球自转做匀速圆周运动，截面如图所示，已知自转周期为T，求： （1）物体随地球自转的线速度v； （2）物体随地球自转的向心加速度a。 【答案】（1） （2）·R 【解析】 【小问1详解】 物体随地球自转做匀速圆周运动，由线速度与周期的关系可知 【小问2详解】 根据牛顿第二定律可知，物体随地球自转的向心加速度大小为 14. 舰载机被称为“航母之矛”。某质量为m舰载机在起飞和降落阶段与航母甲板的平均摩擦阻力均为自重的k倍，重力加速度大小为g。 （1）该舰载机起飞时，采用弹射装置使飞机获得v0的速度后，在机载发动机作用下，使飞机在跑道上以加速度a匀加速前进，经过时间t1后离舰升空。求舰载机匀加速滑行的距离s以及机载发动机提供的平均作用力F1； （2）舰载机在航母上降落时，需用阻拦索使其迅速停下来。若某次舰载机着舰时的速度为v，钩住阻拦索后经过t2停下来。将这段运动视为匀减速直线运动，求此过程中阻拦索对舰载机的平均作用力F2。 【答案】（1）； （2） 【解析】 【小问1详解】 由运动学公式得 s= 由牛顿第二定律得 解得 【小问2详解】 由运动学公式得 解得 由牛顿第二定律得 代入得 15. 污水处理厂中污水管道控制系统简化为如图所示装置，倾角为θ的光滑倾斜轨道AB与半径为R的圆轨道BC平滑连接。C为圆弧轨道最高点。已知轨道AB长为L，轨道A、C两点竖直高度差为h，在C点右侧d处装有一自控阀门，初始时阀门处于关闭状态。质量为m可视为质点的小球套在轨道上，可模拟污水管中的一小段污水的运动。在C位置处有一压力开关，当小球通过C点时对轨道向上的压力达到kmg时，开关被接通，阀门向上提起。重力加速度取g。 （1）若小球以v0的初速度从A点沿斜面向上运动，求到达B点时的速度大小vB； （2）要使得小球经过C点时压力开关接通，则小球到达C点时的速度vC至少为多少？ （3）若小球从C点以v的速度离开轨道，能直接从打开的阀门穿过，则阀门至少要用多大的加速度a竖直向上提？ 【答案】（1） （2） （3）－g 【解析】 【小问1详解】 小球在轨道AB上匀减速，根据牛顿第二定律 ma＝mgsinθ 则有 a＝gsinθ 由匀变速直线运动的规律有 解得 vB＝ 【小问2详解】 根据牛顿第三定律得轨道对小球弹力向下，大小为kmg，在圆轨道最高位置C处，根据牛顿第二定律得 可得 即压力开关接通，小球速度至少为； 【小问3详解】 小球离开C点开始做平抛运动，水平方向 竖直方向小球下降高度为 同时阀门匀加速上升高度至少为h－y小球才能穿过阀门，对阀门 由以上各式整理有 可得 即阀门加速度至少为。 16. 如图所示，质量M=4.0kg、足够长的木板B置于光滑水平面上，板左侧有竖直墙壁。现将质量m=1.0kg的小物块A以水平向左的初速度v0=5.0m/s滑上木板。当B与墙壁碰撞后，速度大小不变，方向反向。已知A、B间的动摩擦因数μ=0.2，g=10m/s2。 （1）小滑块A刚滑上木板时，求A的加速度大小aA和木板B的加速度大小aB； （2）若B的左端与墙壁的距离x=3.0m，已知B与竖直墙壁碰撞前，物块A已与木板B共速。求B从开始运动到刚与墙壁碰撞的时间t； （3）若B与墙壁之间的距离满足整个运动过程中B与墙壁碰撞两次，且最终A、B停止运动，求整个运动过程中B通过的路程s。 【答案】（1）m/s2 （2）4s （3）m 【解析】 【小问1详解】 对物块A，根据牛顿第二定律有 解得 m/s2 对木板B，根据牛顿第二定律有 解得 m/s2 【小问2详解】 设从B滑上木板到共速所经历的时间为t1，共同速度为v，则 解得 s m/s 该过程中木板B向左运动的距离 =1m 因x1<x，所以接下来A与B一起向左匀速运动，直至与墙壁F碰撞，设该过程经历的时间为t2，则 解得 t2=2s B开始运动到与墙壁碰撞的时间 =4s 【小问3详解】 解法一： 由题意可知，如果B与F碰前，两者速度已相等，则B与F碰后两者最终会一起向右运动，不会发生第二次碰撞．因此B在与F碰撞前一直做匀加速直线运动，碰后做加速度相等的减速运动． 对B，设B每次与挡板碰撞的速度大小为v1，B经过时间t3与F碰撞，碰后经过时间t4速度减为零，则 解得 对A：物块A一直向左作匀减速运动，在运动的全过程中根据牛顿第二定律，有 解得 对B：从某位置开始加速，反弹减速至零又回到原位置，再次加速再反弹至零，最后回到原位置瞬间A也速度减为零，则 解得 解法二（图像法）：B加速以及和墙壁碰撞后减速的加速度大小恒为 全过程有 对B有从某位置开始加速，反弹减速至零又回到原位置，再次加速再反弹至零，最后回到原位置瞬间A也速度减为零，该过程中B的路程为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024～2025学年度第一学期末调研 高一物理 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1．本试卷共6页，满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卷交回。 2．答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号、座位号用0.5毫米黑色字迹签字笔填写在答题卷上。 3．请监考员认真核对在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、考试证号与你本人的是否相符。 4．作答选择题必须用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米的签字笔写在答题卷上的指定位置，在其它位置作答一律无效。 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. 1埃米=10-10米，埃米是下列哪个物理量的单位（　　） A. 长度 B. 质量 C. 时间 D. 速度 2. 我国运动员葛曼棋在杭州亚运会百米决赛中夺冠，在研究下列问题中，可把她看作质点的是（　　） A. 她的起跑动作 B. 她全程的平均速度 C. 她冲刺撞线的动作 D. 她途中跑的动作 3. 两个相同小球先后从O点斜向上抛出，图中甲、乙为它们的轨迹示意图，不计空气阻力，则两小球（　　） A. 加速度一定相同 B. 初速度一定相同 C. 最高点的速度一定相同 D. 在空中的时间一定相同 4. 在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，用两根弹簧测力计将橡皮条拉到O点和用一根弹簧测力计将橡皮条拉到O点，测得的数据处理如图所示，不是弹簧测力计实际测量的力是（　　） A. B. C. D. 5. 2024年10月30日，神舟十九号载人飞船与空间站核心舱成功对接，对接后空间站的运动可看作匀速圆周运动．则对接后空间站运行过程中（　　） A. 向心加速度不变 B. 线速度不变 C. 角速度不变 D. 受到的合外力不变 6. 新能源汽车越来越受到人们的喜爱。若某新能源汽车刹车后在地面上留下的刹车痕迹长为45m。设刹车后汽车轮子不滚动，轮胎与地面之间的动摩擦因数为0.25，则汽车在刹车前瞬间的速度大小为（g=10m/s2）（　　） A. 10m/s B. 15m/s C. 20m/s D. 25m/s 7. 在“探究向心力大小的表达式”实验中我们常用控制变量法，利用如图所示的向心力演示器进行研究。此时正在探究的关系是（　　） A. F-ω B. F-ω2 C. F-m D. F-r 8. 如图所示，重力为G小球悬挂在弹簧下端，平衡时球在A位置。此时弹簧伸长x1，现用力将小球向下拉，使弹簧又伸长x2至B位置，此时弹簧的弹力大小为F。已知弹簧原长x0，则该弹簧的劲度系数为（　　） A. B. C. D. 9. 如图所示，国产人形机器人“先行者K1”可以在倾角不大于θ的斜坡上稳定地向上行走，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则它的脚和斜面间的动摩擦因数不能小于（　　） A. cosθ B. sinθ C. D. tanθ 10. 如图所示，两轻质小环a、b套在水平杆上，两根等长细线悬挂一重物处于静止状态。现保持环a的位置不变，将环b往左侧移动一小段距离后，a、b仍处于静止状态。则（　　） A. 环b受到支持力变大 B. 环b受到摩擦力变小 C. 细线对b的拉力大小不变 D. 两细线对重物的作用力变小 11. 在空中沿水平向右做匀速直线运动的飞机，沿途连续漏出沙子。若不计空气阻力，则下列图中能反映沙子在空中排列的几何图形是（　　） A. B. C. D. 二、非选择题：4题共56分。其中第13题~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. 利用如图所示的实验装置“探究加速度与力、质量的关系”。 （1）该实验中同时研究三个物理量间关系是很困难的，因此我们采用的研究方法是________。 A. 微元法 B. 控制变量法 C. 极限法 D. 等效替换 （2）平衡摩擦力过程中，将小车连接好纸带。轻推小车后，打出的纸带如图所示，纸带的左侧为小车连接处，后续操作可能正确的是________。 A. 移去小车上的砝码 B. 增加小车上砝码的质量 C. 垫块位置向右调整 D. 降低垫块厚度 （3）某次实验打出的一条纸带如图所示，测得计数点A、B、C与O点间的距离分别为sA、sB、sC。相邻计数点间的时间间隔为T，则小车的加速度a＝________（用sA、sB、sC、T表示）。 （4）以小车和砝码的总质量M为横坐标，加速度的倒数为纵坐标，甲、乙两组同学在满足实验基本操作要求下完成实验，分别得到的图像如图所示。 ①由图可知，乙组所用槽码的质量________（选填“大于”、“小于”或“等于”）甲组槽码的质量； ②有同学认为，图线不过原点是因为平衡摩擦力过度导致的。请判断该观点是否正确，简要说明理由________。 13. 地球可看作半径为R的球体，位于赤道处的物体随地球自转做匀速圆周运动，截面如图所示，已知自转周期为T，求： （1）物体随地球自转的线速度v； （2）物体随地球自转的向心加速度a。 14. 舰载机被称为“航母之矛”。某质量为m舰载机在起飞和降落阶段与航母甲板的平均摩擦阻力均为自重的k倍，重力加速度大小为g。 （1）该舰载机起飞时，采用弹射装置使飞机获得v0的速度后，在机载发动机作用下，使飞机在跑道上以加速度a匀加速前进，经过时间t1后离舰升空。求舰载机匀加速滑行的距离s以及机载发动机提供的平均作用力F1； （2）舰载机在航母上降落时，需用阻拦索使其迅速停下来。若某次舰载机着舰时的速度为v，钩住阻拦索后经过t2停下来。将这段运动视为匀减速直线运动，求此过程中阻拦索对舰载机的平均作用力F2。 15. 污水处理厂中污水管道控制系统简化为如图所示装置，倾角为θ的光滑倾斜轨道AB与半径为R的圆轨道BC平滑连接。C为圆弧轨道最高点。已知轨道AB长为L，轨道A、C两点竖直高度差为h，在C点右侧d处装有一自控阀门，初始时阀门处于关闭状态。质量为m可视为质点的小球套在轨道上，可模拟污水管中的一小段污水的运动。在C位置处有一压力开关，当小球通过C点时对轨道向上的压力达到kmg时，开关被接通，阀门向上提起。重力加速度取g。 （1）若小球以v0的初速度从A点沿斜面向上运动，求到达B点时的速度大小vB； （2）要使得小球经过C点时压力开关接通，则小球到达C点时的速度vC至少为多少？ （3）若小球从C点以v的速度离开轨道，能直接从打开的阀门穿过，则阀门至少要用多大的加速度a竖直向上提？ 16. 如图所示，质量M=4.0kg、足够长的木板B置于光滑水平面上，板左侧有竖直墙壁。现将质量m=1.0kg的小物块A以水平向左的初速度v0=5.0m/s滑上木板。当B与墙壁碰撞后，速度大小不变，方向反向。已知A、B间的动摩擦因数μ=0.2，g=10m/s2。 （1）小滑块A刚滑上木板时，求A的加速度大小aA和木板B的加速度大小aB； （2）若B的左端与墙壁的距离x=3.0m，已知B与竖直墙壁碰撞前，物块A已与木板B共速。求B从开始运动到刚与墙壁碰撞的时间t； （3）若B与墙壁之间的距离满足整个运动过程中B与墙壁碰撞两次，且最终A、B停止运动，求整个运动过程中B通过的路程s。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $