精品解析：贵州省毕节市2024-2025学年高一上学期期末物理试卷

贵州省毕节市2024-2025学年高一（上）期末物理试卷 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 小勤和小志假期准备从二中出发到青岛去旅行，两人从导航软件上规划了如图所示的两条线路。根据图中信息和所学知识分析以下说法正确的是（　　） A. 图中的“3小时42分钟”、“4小时”指的是时刻 B. 小勤和小志不管选择哪条线路，从起点到终点的位移大小和方向都相同 C. 选择线路2，汽车的平均速度更大 D. 由于汽车的实际运动非常复杂，因此若研究汽车整个过程的平均速度时不能将汽车看作质点 2. 某一可被视为质点的物体做匀加速直线运动，初速度为，在第内通过的位移为，则下列说法正确的是（　　） A. 物体加速度为 B. 物体在末的速度为 C. 物体的在内的位移为 D. 物体在第内的平均速度为 3. 假若橡皮筋可认为像弹簧一样，在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比，即F=kx，k的值与橡皮筋的原长L、横载面积S有关，理论与实验都证明，其中Y是由材料决定的常数，材料力学中称之为杨氏模量。在国际单位中，杨氏模量Y的单位为（　　） A. N·m B. m2/N C. N/m D. N/m2 4. 如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面。若鱼缸、桌布、桌面两两之间动摩擦因数均相等，则在上述过程中，下列说法正确的是（　　） A. 桌面对鱼缸摩擦力的方向向右 B. 若猫增大拉力，桌布对鱼缸的摩擦力不变 C. 桌布对鱼缸摩擦力方向向左 D. 若猫增大拉力，桌面对鱼缸的摩擦力将增大 5. 如图为用索道运输货物的情景，已知倾斜的索道与水平方向的夹角为37°，重物与车厢地板之间的动摩擦因数为0.3．当载重车厢沿索道向上加速运动时，重物与车厢仍然保持相对静止状态，重物对车厢水平地板的正压力为其重力的1.15倍，sin37°=0.6，cos37°=0.8，那么这时重物对车厢地板的摩擦力大小为（ ） A. 0.35mg B. 0. 3mg C. 0.23mg D. 0. 2mg 6. 如图所示，起重机用四根绳索将一块重2.4吨的钢板吊起，匀速上升。已知每根绳索与竖直方向的夹角为37°，，；重力加速度。则每根钢索受到的拉力为（  ） A. 10000 N B. 8000 N C. 7500 N D. 6000 N 7. 北京时间2022年12月4日20时09分，神舟十四号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，现场医监医保人员确认航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲身体状态良好，神舟十四号载人飞行任务取得圆满成功。宇航员在火箭发射与飞船回收的过程均要经受超重与失重的考验，假定在距离地面处时，返回舱的反推发动机点火，返回舱速度由减至软着陆，此阶段的运动可看作匀减速直线运动。则在此阶段（　　） A. 宇航员处于失重状态 B. 宇航员处于超重状态 C. 宇航员的加速度大小为 D. 返回舱运动的时间为 二、多选题：本大题共3小题，共18分。 8. 如图所示，三个小球A、B、C的质量均为m，A与B、C间通过铰链用轻杆连接，杆长为L，B、C置于水平地面上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长．现A由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角α由60°变为120°，A、B、C在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g.则在此过程中 A. A的动能达到最大前，B受到地面的支持力小于mg B. A的动能最大时，B受到地面的支持力等于mg C. 弹簧的弹性势能最大时，A的加速度方向竖直向下 D. 弹簧的弹性势能最大值为mgL 9. 如图所示，倾角为的斜面体C置于粗糙水平面上，物块B置于斜面上，已知B、C间的动摩擦因数为，B通过轻绳跨过光滑的轻质定滑轮与物块A连接，连接B的一段轻绳与斜面平行，A、B的质量分别为m、M。现给B一初速度，使B沿斜面下滑，C始终处于静止状态，重力加速度为g，则在B下滑的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 不论A、B的质量大小关系如何，A一定处于失重状态 B. A运动的加速度大小为 C. 地面对斜面的摩擦力始终为0 D. 水平面对C的支持力小于B、C的总重力 10. 低碳出行是节能减排时代的时尚，骑自行车是绿色出行或健体的不二选择。如图所示的是汽车与自行车在同一直线公路上运动的图像，则下列说法中，一定正确的是（　　） A. 汽车与自行车运动方向相同 B. 在4s末二者相遇 C. 时间里汽车的平均速度等于自行车的速度 D. 3s末汽车的加速度为3m/s2 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 如图甲所示是“探究力的平行四边形定则”的实验，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳套的结点，OB和OC为细绳套，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。 （1）下列哪一个选项是不必要实验要求？_________。（请填写选项前对应的字母） A．两个弹簧秤的夹角适当大些 B．弹簧秤应在使用前校零 C．拉线方向应与木板平面平行 D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点在同一位置 （2）本实验采用的科学方法是_________。（请填写选项前对应的字母） A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法 （3）图乙中F与两力中，方向一定沿AO方向的是_________。 （4）如图丙所示，在探究“共点力合成”实验中，橡皮筋一端固定于P点，另一端连接两个弹簧秤，分别用F1与F2拉两个弹簧秤，将结点拉至O点，且F1与F2的夹角为锐角。现让F2大小增大、方向不变，要使结点仍位于O点，则F1的大小及图中β（β > 90°）角的变化可能是_________。（请填写选项前对应的字母） A．增大F1的同时增大β角 B．减小F1的同时减小β角 C．增大F1的同时减小β角 D．减小F1的同时增大β角 12. 某同学设计了如图所示的实验装置来“探究甲物块的加速度与其所受合力的关系”。 (1)按如图所示连接好实验装置 (2)将物块甲靠近打点计时器，先接通电源，再同时释放物块甲与乙，打出一条纸带，同时记录力传感器的读数F。要使甲拖动纸带向上运动，则两物块的质量必须满足m甲_________m乙（填“>”，“<”，“=”） (3)某次实验中打出的纸带如图所示。 在纸带上取A、B、C、D、E共5个相邻的计时点，测出各点间的距离分别为x1、x2、x3、x4，打点计时器打点周期为T，则纸带加速度a=_________（用字母x1、x2、x3、x4、T表示） (4)改变_________物块质量（填“甲”或“乙”）重复步骤②③，记录每次力传感器的示数F，并计算出对应该次纸带的加速度大小a (5)以力传感器示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出如图所示的a—F图，不计轻质滑轮质量及摩擦。可得出甲物块的质量m甲=_________（用字母x0，y0表示）。乙物块质量越大，力传感器的示数越大，其最大值趋近于_________（用字母x0表示） 四、计算题：本大题共3小题，共36分。 13. 一跳伞运动员由静止从距地面高的直升机上跳下，开始时未打开降落伞，自由下落一段高度后才打开降落伞，之后以大小的加速度匀减速下落，到达地面时的速度，不计运动员下落过程所受空气阻力，取重力加速度大小，求： （1）运动员在空中自由下落的位移大小； （2）运动员在空中降落的总时间。 14. 如图所示，质量为的砝码悬挂在轻绳和的结点上并处于静止状态，与竖直方向的夹角为，沿水平方向，质量为的木块与相连，静止于倾角为的斜面上取，，。求： （1）绳对结点的拉力的大小； （2）木块对斜面的摩擦力和木块对斜面的弹力的大小及方向。 15. 如图所示有一块木板置于足够长的水平地面上，木板质量，与地面间的摩擦因数。木板右端放一小滑块B，小滑块B的质量，、B间的摩擦因数。起初、B均处于静止状态，现在木板的右端施加一恒定的拉力，作用了后撤去该拉力。已知木板足够长，以至于滑块B不会从木板左端滑下，、B所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取，求： （1）撤去拉力前、B的加速度大小； （2）滑块B能达到的最大速度大小； （3）滑块B距木板右端的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 贵州省毕节市2024-2025学年高一（上）期末物理试卷 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 小勤和小志假期准备从二中出发到青岛去旅行，两人从导航软件上规划了如图所示的两条线路。根据图中信息和所学知识分析以下说法正确的是（　　） A. 图中的“3小时42分钟”、“4小时”指的是时刻 B. 小勤和小志不管选择哪条线路，从起点到终点的位移大小和方向都相同 C. 选择线路2，汽车的平均速度更大 D. 由于汽车的实际运动非常复杂，因此若研究汽车整个过程的平均速度时不能将汽车看作质点 【答案】B 【解析】 【详解】A．“3小时42分钟”、“4小时”是指运动过程需要的时间，是时间间隔，故A错误； B．位移表示物体的位置变化，只与初末位置有关，与运动路径无关，所以不管选择哪条线路，从起点到终点的位移大小和方向都相同，故B正确； C．两条线路的位移相同，由于线路2比线路1所需时间长，由速度的定义式可知，选择线路2，平均速度更小，故C错误； D．研究汽车整个过程的平均速度时，不需要考虑汽车的大小、形状，故可以将汽车看成质点，故D错误。 故选B。 2. 某一可被视为质点的物体做匀加速直线运动，初速度为，在第内通过的位移为，则下列说法正确的是（　　） A. 物体的加速度为 B. 物体在末的速度为 C. 物体的在内的位移为 D. 物体在第内的平均速度为 【答案】A 【解析】 【详解】AD．根据题意，由公式可得，物体在第内的平均速度为 由中间时刻的瞬时速度等于这个段时间的平均速度可得，质点在时的速度为 由运动学公式可得，物体的加速度为 故D错误，A正确； B．根据题意，由运动学公式可得，物体在末的速度为 故B错误； C．根据题意，由运动学公式可得，物体在内的位移为 故C错误。 故选A。 3. 假若橡皮筋可认为像弹簧一样，在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比，即F=kx，k的值与橡皮筋的原长L、横载面积S有关，理论与实验都证明，其中Y是由材料决定的常数，材料力学中称之为杨氏模量。在国际单位中，杨氏模量Y的单位为（　　） A. N·m B. m2/N C. N/m D. N/m2 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意可得 k的单位为N/m，L的单位为m，S的单位为m2，所以Y的单位为N/m2。 故选D。 4. 如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面。若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中，下列说法正确的是（　　） A. 桌面对鱼缸摩擦力的方向向右 B. 若猫增大拉力，桌布对鱼缸摩擦力不变 C. 桌布对鱼缸摩擦力的方向向左 D. 若猫增大拉力，桌面对鱼缸的摩擦力将增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．鱼缸相对桌面向右滑动，则桌面对鱼缸滑动摩擦力的方向向左；故A错误； B．若猫增大拉力，会导致鱼缸离开桌面的速度增大，但不会影响桌面对鱼缸的摩擦力的大小，故B正确； C．桌布向右拉出时，鱼缸相对于桌布有向左的运动，故鱼缸受到桌布的摩擦力向右；故C错误； D．若鱼缸受到的摩擦力为滑动摩擦力，其大小与拉力无关，只与压力和动摩擦因数有关，因此增大拉力时，摩擦力不变；故D错误； 故选B。 5. 如图为用索道运输货物的情景，已知倾斜的索道与水平方向的夹角为37°，重物与车厢地板之间的动摩擦因数为0.3．当载重车厢沿索道向上加速运动时，重物与车厢仍然保持相对静止状态，重物对车厢水平地板的正压力为其重力的1.15倍，sin37°=0.6，cos37°=0.8，那么这时重物对车厢地板的摩擦力大小为（ ） A. 0.35mg B. 0. 3mg C. 0.23mg D. 0. 2mg 【答案】D 【解析】 【详解】将a沿水平和竖直两个方向分解，对重物受力分析如图 水平方向： 竖直方向： 由 三式联立解得答案为f=0.20mg，D正确． 6. 如图所示，起重机用四根绳索将一块重2.4吨的钢板吊起，匀速上升。已知每根绳索与竖直方向的夹角为37°，，；重力加速度。则每根钢索受到的拉力为（  ） A. 10000 N B. 8000 N C. 7500 N D. 6000 N 【答案】C 【解析】 【详解】设一根钢索对钢板的拉力为T，对钢板，根据平衡条件 解得 根据牛顿第三定律，每根钢索受到的拉力为7500N。 故选C。 7. 北京时间2022年12月4日20时09分，神舟十四号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，现场医监医保人员确认航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲身体状态良好，神舟十四号载人飞行任务取得圆满成功。宇航员在火箭发射与飞船回收的过程均要经受超重与失重的考验，假定在距离地面处时，返回舱的反推发动机点火，返回舱速度由减至软着陆，此阶段的运动可看作匀减速直线运动。则在此阶段（　　） A. 宇航员处于失重状态 B. 宇航员处于超重状态 C. 宇航员的加速度大小为 D. 返回舱运动的时间为 【答案】B 【解析】 【详解】AB．在返回舱的反推发动机点火，做匀减速直线运动阶段，宇航员及返回舱的加速度方向竖直向上，则宇航员处于超重状态，故A错误，B正确； CD．依题意，可得在该阶段，航员的加速度大小为 返回舱运动的时间为 故CD错误。 故选B。 二、多选题：本大题共3小题，共18分。 8. 如图所示，三个小球A、B、C的质量均为m，A与B、C间通过铰链用轻杆连接，杆长为L，B、C置于水平地面上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长．现A由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角α由60°变为120°，A、B、C在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g.则在此过程中 A. A的动能达到最大前，B受到地面的支持力小于mg B. A的动能最大时，B受到地面的支持力等于mg C. 弹簧的弹性势能最大时，A的加速度方向竖直向下 D. 弹簧的弹性势能最大值为mgL 【答案】AB 【解析】 【详解】A的动能最大时，设B和C受到地面的支持力大小均为F，此时整体在竖直方向受力平衡，可得2F=3mg，所以，在A的动能达到最大前一直是加速下降，处于失重情况，所以B受到地面的支持力小于，故AB正确；当A达到最低点时动能为零，此时弹簧的弹性势能最大，A的加速度方向向上，故C错误；A球达到最大动能后向下做减速运动，到达最低点时三个小球的动能均为零，由机械能守恒定律得，弹簧的弹性势能为Ep＝mg(Lcos 30°－Lcos 60°)＝，故D错误．所以AB正确，CD错误． 9. 如图所示，倾角为的斜面体C置于粗糙水平面上，物块B置于斜面上，已知B、C间的动摩擦因数为，B通过轻绳跨过光滑的轻质定滑轮与物块A连接，连接B的一段轻绳与斜面平行，A、B的质量分别为m、M。现给B一初速度，使B沿斜面下滑，C始终处于静止状态，重力加速度为g，则在B下滑的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 不论A、B的质量大小关系如何，A一定处于失重状态 B. A运动的加速度大小为 C. 地面对斜面的摩擦力始终为0 D. 水平面对C的支持力小于B、C的总重力 【答案】ABC 【解析】 【详解】AB．对A、B整体受力分析 mg-Mgsinθ+μMgcosθ=（M+m）a 得A、B加速度大小 a= 方向沿斜面向上，不论A、B的质量大小关系如何，A加速度一定向下，因此一定处于失重状态，故A正确，B正确； C．对C受力分析，B给的压力Mgcosθ和摩擦力μMgcosθ，因为 μ=tanθ 因此二者的矢量在水平方向分量满足 所以C水平方向不受地面的摩擦力，故C正确； D．对C的分析竖直方向 则可知水平面对C的支持力与物体B和斜面体C的总重力大小相等，故D错误。 故选ABC。 10. 低碳出行是节能减排时代的时尚，骑自行车是绿色出行或健体的不二选择。如图所示的是汽车与自行车在同一直线公路上运动的图像，则下列说法中，一定正确的是（　　） A. 汽车与自行车运动方向相同 B. 在4s末二者相遇 C. 时间里汽车的平均速度等于自行车的速度 D. 3s末汽车的加速度为3m/s2 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．图像中，正负符号表示方向，图中汽车与自行车的速度均为正值，表明运动方向均与规定的正方向相同，即汽车与自行车运动方向相同，A正确； B．图像中，图线与时间轴所围几何图形的面积表示位移，根据图像可知，在4s内汽车与自行车的实际发生的位移均为24m，但是，由于汽车与自行车两者的出发点不确定，因此不能判断4s末二者是否相遇，只有在出发点相同时，两者才相遇，B错误； C．根据上述可知，在4s内汽车与自行车的实际发生的位移均为24m，则在时间里汽车与自行车的平均速度均为 C正确； D．图像中，图线的斜率表示加速度，则3s末汽车的加速度为 D正确。 故选ACD。 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 如图甲所示是“探究力的平行四边形定则”的实验，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳套的结点，OB和OC为细绳套，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。 （1）下列哪一个选项是不必要的实验要求？_________。（请填写选项前对应的字母） A．两个弹簧秤的夹角适当大些 B．弹簧秤应在使用前校零 C．拉线方向应与木板平面平行 D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点在同一位置 （2）本实验采用的科学方法是_________。（请填写选项前对应的字母） A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法 （3）图乙中F与两力中，方向一定沿AO方向的是_________。 （4）如图丙所示，在探究“共点力合成”的实验中，橡皮筋一端固定于P点，另一端连接两个弹簧秤，分别用F1与F2拉两个弹簧秤，将结点拉至O点，且F1与F2的夹角为锐角。现让F2大小增大、方向不变，要使结点仍位于O点，则F1的大小及图中β（β > 90°）角的变化可能是_________。（请填写选项前对应的字母） A．增大F1的同时增大β角 B．减小F1的同时减小β角 C．增大F1的同时减小β角 D．减小F1的同时增大β角 【答案】 ①. D ②. B ③. ④. BC##CB 【解析】 【详解】（1）[1]ABC．此实验中，两个弹簧秤的夹角适当大些；弹簧秤应在使用前校零，以减少读数的误差；拉线方向应与木板平面平行，以减小实验误差，故ABC正确； D．改变拉力，进行多次实验，没必要每次要使O点在同一位置，故D错误。 本题选择不必要的实验要求，故选D。 （2）[2]合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的是等效替代法。 故选B。 （3）[3]F是通过作图的方法得到的合力的理论值，而是通过一个弹簧秤沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧秤的拉力与两个弹簧秤的拉力效果相同，测量出的合力。故方向一定沿AO方向的是。 （4）[4]AD．根据力的平行四边形定则可知，让F2大小增大、方向不变，β角不可能增大，故AD错误； B．根据题意，由力的平行四边形定则得出图甲 由此可知减小F1的同时减小β角可以实现题意要求，故B正确； C．同理根据由力的平行四边形定则得出图乙 由此可知增大F1的同时减小β角可以实现题意要求，故C正确。 故选BC。 12. 某同学设计了如图所示的实验装置来“探究甲物块的加速度与其所受合力的关系”。 (1)按如图所示连接好实验装置 (2)将物块甲靠近打点计时器，先接通电源，再同时释放物块甲与乙，打出一条纸带，同时记录力传感器的读数F。要使甲拖动纸带向上运动，则两物块的质量必须满足m甲_________m乙（填“>”，“<”，“=”） (3)某次实验中打出的纸带如图所示。 在纸带上取A、B、C、D、E共5个相邻的计时点，测出各点间的距离分别为x1、x2、x3、x4，打点计时器打点周期为T，则纸带加速度a=_________（用字母x1、x2、x3、x4、T表示） (4)改变_________物块质量（填“甲”或“乙”）重复步骤②③，记录每次力传感器的示数F，并计算出对应该次纸带的加速度大小a (5)以力传感器示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出如图所示a—F图，不计轻质滑轮质量及摩擦。可得出甲物块的质量m甲=_________（用字母x0，y0表示）。乙物块质量越大，力传感器的示数越大，其最大值趋近于_________（用字母x0表示） 【答案】 ①. < ②. ③. 乙 ④. ⑤. 2x0 【解析】 【详解】(2)[1]为了使甲拖动纸带向上运动，则两物块的质量必须满足m甲<m乙； (3)[2]纸带加速度为 (4)[3]保证甲物块质量不变，改变乙物块质量重复步骤②③； (5)[4]根据牛顿第二定律 整理得 根据图像 解得 [5]根据图像，当 时 根据，当时 所以 乙物块质量越大，整体的加速度越大，整体加速度的最大值趋近于重力加速度g，当甲的加速度为g时，力传感器的示数最大，对甲根据牛顿第二定律 解得 又因为 所以 四、计算题：本大题共3小题，共36分。 13. 一跳伞运动员由静止从距地面高的直升机上跳下，开始时未打开降落伞，自由下落一段高度后才打开降落伞，之后以大小的加速度匀减速下落，到达地面时的速度，不计运动员下落过程所受空气阻力，取重力加速度大小，求： （1）运动员在空中自由下落的位移大小； （2）运动员在空中降落的总时间。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）跳伞运动员在空中先加速再减速下落的位移 根据速度—位移关系有 ， 解得 ，， （2）根据速度—时间关系有 ， 运动员下落的总时间 解得 14. 如图所示，质量为的砝码悬挂在轻绳和的结点上并处于静止状态，与竖直方向的夹角为，沿水平方向，质量为的木块与相连，静止于倾角为的斜面上取，，。求： （1）绳对结点的拉力的大小； （2）木块对斜面的摩擦力和木块对斜面的弹力的大小及方向。 【答案】（1）6N （2）64.8N，方向沿斜面向下，76.4N，方向垂直斜面向下 【解析】 【小问1详解】 对点受力分析如图甲所示 根据平衡条件可得绳对结点的拉力的大小为 【小问2详解】 对木块受力分析如图乙所示 由共点力的平衡条件得， 其中，联立解得， 由牛顿第三定律知，木块对斜面的摩擦力大小为，方向沿斜面向下；木块对斜面的弹力，方向垂直斜面向下。 15. 如图所示有一块木板置于足够长水平地面上，木板质量，与地面间的摩擦因数。木板右端放一小滑块B，小滑块B的质量，、B间的摩擦因数。起初、B均处于静止状态，现在木板的右端施加一恒定的拉力，作用了后撤去该拉力。已知木板足够长，以至于滑块B不会从木板左端滑下，、B所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取，求： （1）撤去拉力前、B的加速度大小； （2）滑块B能达到的最大速度大小； （3）滑块B距木板右端的距离。 【答案】（1），；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）先判断否相对滑动，先对B，有 假设未滑动，则有 故和B相对滑动，对有 对有 （2）撤去外力时，A、B速度分别为 之后匀减速，B匀加速，、B共速时B达到最大速度，此时 解得 （3）两者共速后，由于，所以、相对滑动，对有 对有 的图像如图所示 所以滑块距离木板右端。‍ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$