云南省丽江市永胜县第一中学2024-2025学年高一上学期期末检测物理试题

丽江市永胜县第一中学2024-2025学年高一上学期期末检测 物理试卷 (时间：75分钟 总分：100分) 一、单选题（本大题共7小题，共计28分） 1．晚餐后，高二年级370班李文同学在操场上散步，他先向北走了3m，再向东走了4m。整个过程中，李文同学的路程和位移大小分别为（　　） A．5m，5m B．5m，7m C．7m，5m D．7m，7m 2．在物理学史上，通过“理想实验”推翻“力是维持物体运动的原因”这个观点的物理学家和建立惯性定律的物理学家分别是（　　） A．亚里士多德、伽利略 B．伽利略、牛顿 C．牛顿、爱因斯坦 D．爱因斯坦、亚里士多德 3．如图所示是一辆汽车做直线运动的图像，对线段、、、所表示的运动，下列说法正确的是（　　） A．汽车在段做正方向的匀速直线运动 B．汽车在段做正方向的匀速直线运动 C．段表示汽车的运动方向与初始运动方向相同 D．段汽车的加速度比段汽车的加速度大 4．三个共点力的大小分别是2N、6N、7N，则它们的合力不可能是 A．8N B．1N C．16N D．0N 5．小刘驾驶着小轿车以54km/h的速度匀速行驶，看到前面十字路口闪烁的绿灯倒计时只有4s了，他果断踩刹车，假设轿车刹车后立即做匀减速直线运动（不计小刘的反应时间），加速度大小为3m/s2，则刹车开始6s后轿车的位移大小是（　　） A． B．60m C．37.5m D．36m 6．如图，一轻弹簧的左端固定在墙壁上，右端连接一个小球，小球放置在光滑水平地面上。弹簧处于原长时，小球在位置O。将小球拉至位置A后由静止释放。释放后，小球从A第一次运动到O的过程中下列各示意图中正确反映小球速度v随时间t变化关系的是（　　） A． B． C． D． 7．如图所示，两个质量均为m的A、B两小球用轻杆连接，A球与固定在斜面上的光滑竖直挡板接触，B球放于倾角为θ的粗糙斜面上。A、B两球均处于静止，B球无滑动趋势，则B球对斜面的作用力大小为（　　） A． B．2mgtanθ C．mgtanθ D．2mgcosθ 二、多选题（本大题共3小题，共计18分） 8．在学校的冬季运动会上，小明同学以背越式成功跳过了1.80m的高度，成为高三组跳高冠军，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．小明从最高点向下运动的过程中处于失重状态 B．小明在离地后向上运动的过程中处于超重状态 C．小明在脚向下蹬地向上加速起跳的过程中，地面对他的支持力大于他的重力 D．小明在脚向下蹬地准备起跳的过程中，地面对他的支持力大于他对地面的压力 9．如图所示为儿童乐园里一项游乐活动的示意图，金属导轨倾斜固定，倾角为，导轨上开有一狭槽，内置于一小球，球可沿槽无摩擦滑动，绳子一端与球相连，另一端连接一抱枕，小孩可抱住抱枕与之一起下滑，绳与竖直方向夹角为，且保持不变。假设抱枕质量为，小孩质量为，小球、绳的质量及空气阻力忽略不计，则下列说法正确的是（　　） A．小孩与抱枕一起做匀速直线运动 B．分析可知 C．小孩对抱枕的作用力垂直导轨方向向下 D．绳子拉力与抱枕对小孩的作用力之比为 10．如图所示，一轻弹簧一端固定在倾角为的光滑斜面的底端，另一端拴住质量为的物块P，Q为一质量为的重物，Q与P接触但不粘连。弹簧的劲度系数，系统处于静止状态。现给Q施加一个方向沿斜面向上的力F，使它从静止开始沿斜面向上做匀加速运动，加速度为a且大小未知，已知在前0.2s时间内F为变力，0.2s以后F为恒力，已知，，下列说法正确的是（    ）。 A．加速度a大小为 B．力F的最小值为48N C．力F的最大值为64N D．Q与P分离时的弹簧弹力大小为32N 三、实验题（本大题共2小题） 11．某同学在做“测定木板与木块间动摩擦因数”的实验时，设计了两种实验方案： 方案一：木板固定，用弹簧测力计拉动木块，如图（a）所示。 方案二：用弹簧测力计钩住木块，用力拉动木板，如图（b）所示。除了实验必须的弹簧测力计、木块、木板、细线外，该同学还准备了若干重量均为2.00N的砝码。    （1）上述两种方案中，你认为更合理的方案是 ，理由是 。 （2）该同学在木块上加放砝码，改变木块对木板的压力，记录了5组实验数据，如下表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 砝码/个数 0 1 2 3 4 砝码对木块压力/N 0 2.00 4.00 6.00 8.00 测力计读数/N 1.50 2.00 2.50 2.90 3.50 请根据上述数据在坐标纸上（图c）作出摩擦力f和砝码对木块的压力F的关系图像（以F为横坐标） 。并分析图像不过原点的原因是 。求木块间的滑动摩擦因数为 。 13．在某次“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，得到如图1所示的纸带，图中0、1、2、3、4、5、6为选定的计数点(每相邻两计数点间有四个点未画出，电源频率为50 Hz). 　　　　图1　　　　　　　　　　图2 (1)相邻计数点间的时间间隔T=　　　　s. (2)根据纸带上各个测量点间的距离，某同学已将1、2、4、5点对应的瞬时速度进行了计算并填入表中，请你将3点对应的瞬时速度填入表中. 瞬时速度 v1 v2 v3 v4 v5 数值/(m·s-1) 0.165 0.214 0.314 0.363 (3)在图2所示的直角坐标系中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线. (4)由图像求出小车的加速度a=　　　m/s2.(保留两位有效数字) (5)若电源频率减小，实验者没有发现，会导致加速度的测量值和真实值相比　　　　.(填“偏大” “不变” 或“偏小”) 四、解答题（本大题共3小题） 12．传送带在生产生活中广泛应用。如图所示，一水平传送带长，以的速度运行。水平传送带的右端与一光滑斜面平滑连接，斜面倾角。一物块由静止轻放到传送带左端，物块通过传送带后冲上光滑斜面。已知物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度取。求： （1）物块从传送带左端第一次到达传送带右端所用时间； （2）物块沿斜面上滑的最大位移的大小； 13．(10分水平地面上，固定一个倾角为30°的斜面.斜面上有一个质量为M=1.5 kg的箱子，一细绳上端固定在箱子的上顶面O点，另一端连接一个质量为m=0.1 kg的小球.某时刻起，箱子在沿斜面向下的力F作用下，沿斜面向下运动，稳定后，小球相对箱子静止且细绳与竖直方向成60°角，已知箱子与斜面间的动摩擦因数μ=，重力加速度g=10 m/s2.求： (1)稳定时，细绳上的拉力大小F1和小球的加速度大小a； (2)作用在箱子上的力F的大小. 14．如图所示，在倾角α=37°的光滑斜面上，放着质量分别为mA=6.4kg和mB=1.6kg的A、B两物块。一劲度系数k=100N/m的轻弹簧一端与物块B相连，另一端与固定挡板相连。整个系统处于静止状态。现对物块A施加一平行斜面向上的力F使物块A沿斜面向上做匀加速运动。已知力F在前0.4s内为变力，0.4s后为恒力。取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。求： （1）未施加力F前弹簧的形变量； （2）力F的最大值和最小值。 参考答案 1．【答案】C 【详解】 李文同学的路程 s=3m+4m=7m 位移大小 故选C。 2．【答案】B 【详解】 在物理学史上，正确认识运动与力的关系并且推翻“力是维持运动的原因”的物理学家和建立惯性定律的物理学家分别是伽利略和牛顿。B正确，ACD错误。 故选B。 3．【答案】A 【详解】 A．图像斜率表示速度，由图知，段斜率为正且不变，则汽车在段做正方向的匀速直线运动，故A正确； B．汽车在段时，位置不变，处于静止状态，故B错误； C．段，斜率为负，表示速度为反方向，表示汽车的运动方向与初始运动方向相反，故C错误； D．段和段，均表示汽车做匀速运动，加速度为0，故D错误。 故选A。 4．【答案】C 【详解】 2N、6N、7N方向相同的时候，合力最大为15N；三个力的最小值为0； A．8N，在合力范围内，选项A不符合题意； B．1N，在合力范围内，选项B不符合题意； C．16N，不在合力范围内，选项C符合题意； D．0N，在合力范围内，选项D不符合题意； 故选C. 5．【答案】C 【详解】汽车的初速度为54km/h=15m/s，根据匀变速直线运动的速度时间关系v=at，可得速度减为零的时间为，因为5s末汽车已经停住，所以刹车开始6s后该电动汽车的位移大小为，选C。 6．【答案】A 【详解】由受力分析可知，小球从A第一次运动到O的过程中，受水平向左的弹簧弹力作用而加速运动，弹力逐渐减小，所以加速度逐渐减小，速度增加的越来越慢。选A。 7．【答案】A 【详解】由于B球没有滑动趋势，因此B球不受斜面的摩擦力，对A、B整体研究，受到挡板的弹力F、总重和斜面的支持力，如图所示 根据平衡条件可得B球受到的支持力为，根据牛顿第三定律可知，B球对斜面的作用力大小为，选A。 8．【答案】AC 【详解】AB．离地后向上和向下运动过程中均只受重力作用，都处于失重状态，B错误，A正确； C．脚向下蹬地向上加速起跳过程中，人处于超重状态，地面对其作用力大于他所受的重力，C正确； D．地面对他的支持力和他对地面的压力是相互作用力大小相等，D错误。选AC。 9．【答案】BC 【详解】 AB．由于球沿斜槽无摩擦滑动，系统具有相同的加速度，则 解得 做匀加速直线运动；隔离对小孩和抱枕分析，加速度 解得 可得 A错误，B正确； C．对抱枕分析，受重力、拉力、小孩对抱枕的作用力，因为沿绳子方向合力为零，平行导轨方向的合力为 可知小孩对抱枕的作用力与绳子在同一条直线上，C正确； D．对人和抱枕整体分析，根据平行四边形定则知，绳子的拉力 抱枕对小孩的作用力方向沿绳子方向向上，大小为﹐则绳子拉力与抱枕对小孩的作用力之比为，选项D错误。 故选BC。 10．【答案】BCD 【详解】A．力F作用前，系统处于静止状态，故有弹簧弹力等于P、Q的整体重力的分力，即 当P与Q分离时，弹簧的形变量为 对P，根据牛顿第二定律有 解得加速度a大小为 故A错误； B．当力F最小时，对P、Q整体，根据牛顿第二定律有 解得 故B正确； C．分离时力F最大，对Q，根据牛顿第二定律有 解得 故C正确； D．Q与P分离时的弹簧弹力大小为 故D正确。 故选BCD。 11．【答案】 方案二 图（b）中固定弹簧测力计，拉动木板做相对运动，更容易控制拉动的速度，使示数更稳定，测量更准确    木块的重力为考虑 0.25 【分析】（1）方案一：对摩擦力的测量是采用“间接法”进行的，只有当弹簧秤拉动木块匀速运动时，拉力才与摩擦力成为一对平衡力，它们大小相等。 方案二：拉动木板时，木块受到向左的摩擦力，由于木块相对地面静止，则摩擦力与弹簧秤的拉力是一对平衡力。 （2）采用描点法做出图像。 【详解】（1）[1][2]方案二更合理。 理由是：图（b）中固定弹簧测力计，拉动木板做相对运动，更容易控制拉动的速度，使示数更稳定，测量更准确。 （2）[3]采用描点法画出的图像如下：    [4][5]根据滑动摩擦力公式有 当砝码对木块的压力F=0时，摩擦力f≠0，所以图像不过原点的原因是：漏掉了木块的重力。 [6]由题意可知，图像的斜率是动摩擦因数 【点睛】在本实验中，准确读出弹簧测力计的示数是关键，因此，只有使物体做匀速直线运动，其拉力与摩擦力才是一对平衡力，改进后的方案也是为了使读数更准确。 12．【答案】(1)0.1　(2)0.263　(3)见解析　(4)0.53(±0.01) (5)偏大 【解析】(1)电源频率为50 Hz，每相邻两计数点间有四个点未画出，则相邻计数点间的时间间隔T==0.1 s. (2)利用平均速度表示中间时刻瞬时速度可得，打第3点时小车的瞬时速度大小为v3==×10-2 m/s=0.263 m/s. (3)根据题表中数据，作出v-t图像，如图所示. (4)v-t图像的斜率表示加速度，则a== m/s2=0.53 m/s2. (5)若电源频率减小，实验者没有发现，则用于计算的频率偏大，计算的时间间隔偏小，而速度变化量不变，根据a=可知，加速度的测量值和真实值相比偏大. 【关键点拨】用平均速度v=表示中间时刻的瞬时速度，可以求出纸带上各点的瞬时速度大小；采用描点法作出v-t图像，图像的斜率表示加速度，纵轴截距表示开始计时时小车的速度. 13．【答案】（1）3s：（2） 【详解】（1）物块在传送带上的匀加速运动过程，根据牛顿第二定律有，解得，物块在传送带上的匀加速运动过程中，由运动学公式，解得，运动的距离为，物块在传送带上匀速运动的时间为，物块从传送带左端第一次到达传送带右端所用时间 （2）物块沿斜面上升过程，根据牛顿第二定律有 ，解得，对物块沿斜面上升过程，由运动学公式，解得物块沿斜面上滑的最大位移的大小为 14．【答案】(1)1 N　 10 m/s2　(2)20 N 【解析】(1)以小球为研究对象，受到重力和细绳拉力，如图所示.根据图中几何关系可得重力、细绳拉力与合力ma构成等边矢量三角形，所以细绳上的拉力大小F1=mg=1 N，小球的加速度大小a==10 m/s2. (2)以箱子和小球整体为研究对象，沿斜面方向，根据牛顿第二定律可得F+(M+m)gsin 30°-μ(M+m)gcos 30°=(M+m)a，解得F=20 N. 15．【答案】（1）0.48m；（2）64N，32N 【详解】（1）未施加力F时，根据平衡条件得  ，代入数据解得=0.48m   （2）A、B分离前，A、B一起向上加速运动，当A、B刚开始分离时，A、B具有相同加速度，且A、B间弹力为零，此后F开始保持恒定。刚分离时，对B可得 ，未施加力F前，对系统可得，据题意有，解得a=4m/s2，B刚开始运动时，F最小，此时对A、B组成的系统 ，解得=32N   ，A、B分离时，F最大，此时对A，   ，解得Fmax=64N 第 page number 页，共 number of pages 页 第 page number 页，共 number of pages 页 学科网（北京）股份有限公司 $$