精品解析：湖北省黄石市等2地2024-2025学年高一上学期1月期末物理试题

2024-2025学年湖北省部分市州高二（上）期末考试物理试卷 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 在探究客观世界的过程中，科学家们创造了很多物理思想和研究方法。下列说法中正确的是（　　） A. 不需要考虑物体的大小和形状，用有质量的点代替物体的方法叫做等效替代法 B. 加速度的定义采用的是比值定义法，此式说明加速度与速度的变化量成正比 C. 极短时间内的平均速度可以看成此时刻的瞬时速度应用了极限的思想 D. 力的合成与分解应用了微元法的思想 【答案】C 【解析】 【详解】A．不需要考虑物体的大小和形状，用有质量的点代替物体的方法叫做理想模型法，故A错误； B．加速度定义采用的是比值定义法，表明加速度与速度变化量并没有本质上的决定关系，因此，不能够认为加速度与速度的变化量成正比，故B错误； C．根据，当时，平均速度表示该位置的瞬时速度，极短时间内的平均速度可以看成此时刻的瞬时速度应用了极限的思想，故C正确； D．力的合成与分解应用了等效替代法的思想，故D错误。 故选C。 2. 下列物理量是矢量，单位又是国际单位制基本单位的是（　　） A. 位移 B. 时间 C. 力 D. 速度 【答案】A 【解析】 【详解】位移是矢量，其单位是国际单位制的基本单位；时间是标量，其单位是国际单位制的基本单位；力是矢量，其单位是国际单位制的导出单位；速度是矢量，其单位是国际单位制的导出单位。 故选A。 3. 2024年11月15日珠海航展表演中，6架歼—10C战斗机在空中编织出一幅幅图案，如图所示是其中的一段飞行轨迹，关于这段运动，下列说法中正确的是（　　） A. 歼—10战斗机的速度可能不变 B. 列—10战斗机在最低点的速度可能为零 C. 歼—10战斗机在最低点的加速度可能为零 D. 歼—10战斗机在最低点的加速度可能竖直向上 【答案】D 【解析】 【详解】A．轨迹为曲线，速度方向发生了变化，可知，歼—10战斗机的速度一定改变，故A错误； B．若战斗机在最低点速度为0，战斗机在重力作用下将数值下落，不可能做图示曲线运动，即列—10战斗机在最低点的速度不可能为零，故B错误； C．由于战斗机做曲线运动，合力方向指向轨迹内侧，可知，歼—10战斗机在最低点的加速度不可能为零，故C错误； D．由于战斗机做曲线运动，合力方向指向轨迹内侧，可知，歼—10战斗机在最低点的加速度可能竖直向上，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，足够长的光滑杆1、2固定在同一竖直平面内，杆1与水平方向之间夹角为，轻质小环套在杆1上，质量的小球套在竖直杆2上，轻质细线连接环和球，当环与球静止时，细线的拉力为F。取重力加速度大小。则F的大小为（　　） A. B. C D. 【答案】B 【解析】 【详解】轻质小环重力不计，受到杆的弹力与绳的拉力，根据平衡条件可知，绳的拉力方向垂直于斜杆，对小球进行分析，根据平衡条件有 解得 故选B。 5. 机器人已经应用于服务行业。如图所示，机器人手持托盘给客人送餐，已知机器人沿水平方向做匀减速直线运动，托盘质量为 m，加速度大小为a，重力加速度为g。关于该过程，下列说法正确的是（　　） A. 机器人对托盘的作用力竖直向上 B. 机器人对托盘的作用力与运动方向相反 C. 机器人对托盘的作用力大小大于ma D. 机器人对托盘的作用力大小等于ma 【答案】C 【解析】 【详解】托盘随机器人沿水平方向做匀减速直线运动，则机器人对托盘的作用力的竖直分量为 机器人对托盘的作用力的水平分量为 则机器人对托盘的作用力大小为 机器人对托盘的作用力方向斜向上偏后。 故选C。 6. 如图所示，物体A在小车的牵引下以的速度向上做匀速直线运动。某瞬间连接小车端的绳子与水平方向的夹角为，下列说法正确的是（　　） A. 小车做匀速运动 B. 小车做加速运动 C. 该瞬间小车的速度大小为 D. 该瞬间小车的速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】将小车的速度分解为沿绳子分速度和垂直绳子分速度，则有 可得该瞬间小车的速度大小为 由于小车向右运动过程中，逐渐减小，则小车速度逐渐减小，小车做减速运动。 故选D。 7. 如图，轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥筒，锥筒间距为d，某同学穿着轮滑鞋向右匀减速直线滑行。现测出他从1号锥筒运动到2号锥筒的平均速度为，从2号锥筒运动到3号锥筒的平均速度为。该同学经过3号锥桶的瞬时速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设该同学经过1、2.3号锥桶的速度分别为、、，根据匀变速直线运动推论有 ， 设加速度大小为，根据运动学公式可得 ， 联立解得 ，， 故选B。 二、多选题：本大题共3小题，共12分。 8. 一质量为2kg的质点在某平面上运动，在该平面上建立直角坐标系并将运动分解在x轴和y轴上进行研究，在x方向的位移-时间图像如图甲所示，在y方向的速度一时间图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 质点的初速度大小为 B. 内质点的位移大小为，方向与x轴成夹角 C. 质点的运动轨迹为抛物线 D. 质点所受的合力大小为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．质点在x轴方向做匀速运动，速度 因y方向初速度为零，可知质点的初速度大小为，选项A错误； B．内质点x方向位移为 x=8m y方向位移 可知质点的位移大小为 因x=y，则方向与x轴成夹角，选项B正确； C．根据 x=4t 可得 即质点的运动轨迹为抛物线，选项C正确； D．质点所受的合力大小为 选项D错误。 故选BC。 9. 为了研究超重和失重现象，某同学站在力传感器上连续做“下蹲”和“站起”的动作，力传感器将采集到的数据输入计算机，绘制出压力随时间变化的图线如图所示，下列关于该同学的受力和运动分析正确的是（　　） A. 从a到c的过程，蹲下一次，站起一次 B. 从a到c的过程，在做“下蹲”的动作 C. 从d到e的过程，先超重后失重 D. 从d到f过程，在e处的速度最大 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．该同学在下蹲过程中始末速度均为0，则该同学先向下加速，再向下减速，加速度方向先向下后向上，则该同学先处于失重后处于超重，同理可知，起立过程中先向上加速，再向上减速，即先处于超重后处于失重，结合图像可知，从 a到c的过程，在做“下蹲”的动作，从 d到f过程，在做“站起”的动作，故 A错误， B正确； C．根据图像，结合上述可知，从d到e的过程，该同学处于超重状态，故C错误； D．从d到f的过程，该同学在做“站起”的动作，从d到e的过程，同学向上加速，从e到f的过程，同学向上减速，则在e处的速度最大，故 D正确。 故选BD。 10. 如图所示，水平放置的木箱底部有一质量为的物块，物块与轻弹簧和轻绳连接，弹簧和绳的另一端都固定在木箱上。木箱和物块静止时，弹簧水平且处于伸长状态，弹力大小为4N，绳与水平方向夹角，绳子能承受的最大张力为不计物块与箱底的摩擦，取，，重力加速度下列说法正确的是（　　） A. 箱静止时，绳的拉力大小为5N B. 箱水平向右运动，物块相对箱可能向右运动 C. 箱沿竖直方向运动，当物块与箱底弹力恰好为零时，箱的加速度大小为 D. 箱沿竖直方向运动，当物块与箱底弹力恰好为零时，箱的加速度大小为 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．箱静止时，水平方向 解得 T=5N 即绳的拉力大小为5N，选项A正确； B．箱水平向右减速运动时，加速度向左，当时物块相对箱向右运动，弹力变大，选项B正确； CD．箱沿竖直方向运动，当物块与箱底弹力恰好为零时，加速度向下，此时 解得箱的加速度大小为 选项C正确，D错误。 故选ABC。 三、实验题：本大题共2小题，共14分。 11. 某实验小组用如图甲所示的实验装置，探究“加速度与力、质量的关系”。 （1）关于实验中的注意事项，以下说法正确的是           A. 连接砝码盘和小车的细线应与长木板保持平行 B. 实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源 C. 每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力 D. 平衡摩擦力时，砝码盘中需要放适量的砝码 （2）实验中用打点计时器打出的一条较好的纸带如图乙所示，已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，由该纸带可求得小车的加速度__________结果保留两位有效数字 （3）某同学根据实验数据作出了如图丙所示的图像，其中图线不过原点并在末端发生了弯曲现象，产生这两种现象的原因可能有           A. 木板右端垫起的高度过小（即平衡摩擦力不足） B. 木板右端垫起的高度过大（即平衡摩擦力过度） C. 砝码和砝码盘的总质量m太小 D. 砝码和砝码盘的总质量m过大 【答案】（1）AC （2）1.1 （3）BD 【解析】 【小问1详解】 A．为了保持小车运动过程，细线拉力恒定不变，连接砝码盘和小车的细线应与长木板保持平行，故A正确； B．为了充分利用纸带，实验时，先接通打点计时器的电源，再放开小车，故B错误； C．平衡摩擦力时，有 可得 可知每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，故C正确； D．平衡摩擦力时，应把砝码盘撤去，故D错误。 故选AC。 【小问2详解】 由纸带可知，相邻计数点的时间间隔为 根据逐差法可得小车的加速度为 【小问3详解】 由图像可知，当时，小车已经有了加速度，所以图线不过原点的原因是：木板右端垫起的高度过大（即平衡摩擦力过度）；根据牛顿第二定律可得 ， 可得 可知当满足时，图像斜率近似等于，保持不变；当不满足时，图像斜率随的增大而明显减小，图线弯曲明显，所以图线末端发生了弯曲现象原因是：砝码和砝码盘的总质量m过大。 故选BD。 12. 在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，实验装置如图a所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。 （1）关于该实验，下列说法正确的是           A. 拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行 B. 为了便于计算合力大小，两绳间夹角应取、、、等特殊角度 C. 当把结点O拉到某一设定位置时，OB、OC两绳间的夹角越大越好 D. 图中的OB、OC细绳应该适当长一点 （2）如图b、c所示是两名同学在做实验时得到结果。若按实验中要求的符号表示各个力，则可判定其中图__________（填“b”或“c”）实验结果是尊重实验事实的。 （3）图a中保持结点O的位置及OB方向不变，将测力计乙绕O点逆时针缓慢旋转，使OC与OA的夹角由缓慢增大至，在此过程中测力计甲的读数将__________，测力计乙的读数将__________。（两空均选填“增大”、“减小”、“先增大后减小”、“先减小后增大”） 【答案】（1）AD （2）b （3） ①. 减小 ②. 先减小后增大 【解析】 【小问1详解】 A．为了减小误差，拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行，故A正确； B．本实验通过作图来探究两个互成角度的力的合成规律，所以两绳间的夹角适当就好，不需要取、、、等特殊角度，故B错误； C．当把结点O拉到某一设定位置时，OB、OC两绳间的夹角不能太大，也不能太小，适当就好，故C错误； D．为了减小拉力方向标记的误差，图中的OB、OC细绳应该适当长一点，故D正确。 故选AD。 【小问2详解】 由图可知是通过做平行四边形得到的合力理论值，由于存在一定的误差，的方向不一定与AO在同一直线上；是用一个弹簧测力计拉橡皮筋得到的合力实验值，根据二力平衡可知，的方向一定与AO在同一直线上。故图b实验结果是尊重实验事实的。 【小问3详解】 [1][2]图a中保持结点O的位置及OB方向不变，将测力计乙绕O点逆时针缓慢旋转，使OC与OA的夹角由缓慢增大至，如图所示 由图可知在此过程中测力计甲的读数将减小，测力计乙的读数将先减小后增大。 四、计算题：本大题共3小题，共46分。 13. 现有劲度系数的轻弹簧，质量分别为、的木块A和B，两木块与水平地面间的动摩擦因数均为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度。已知弹簧在下列过程中均未超过弹性限度。 （1）如图甲所示，在水平向右的拉力作用下，弹簧伸长量，求此时A受到的摩擦力的大小。 （2）如图乙所示，弹簧左、右两端分别与A、B连接，对B施加水平向右的拉力，使两木块均做匀速直线运动，求的大小和弹簧的形变量。 【答案】（1） （2）， 【解析】 【小问1详解】 A与水平地面间的最大静摩擦力为 由于 可知A静止不动，则A受到的摩擦力大小为 【小问2详解】 两木块均做匀速直线运动，对A、B和弹簧的整体受力分析，有 代入数据解得 对A受力分析，有 解得 14. 如图所示，小球A离地面的高度，A的正下方有一质量的物块B。将小球A以初速度水平向右抛出的同时，B在水平恒力F的作用下从静止开始向右运动，一段时间后撤去F，当B的速度减为零时，A恰好击中B。B与地面间的动摩擦因数，取重力加速度，A、B均可看作质点，空气阻力不计，不考虑A落地后的运动过程。求： （1）小球A从抛出到落地过程中的水平位移x的大小； （2）水平恒力F的大小。 【答案】（1）12m （2）12N 【解析】 【小问1详解】 球做平抛运动，在水平方向上有 在竖直方向上有 解得 【小问2详解】 对物块B进行分析有 设匀加速直线的位移为，加速度为a，匀减速直线的位移为，则有 ，， 对匀加速直线阶段的物体B进行分析，由牛顿第二定律有 解得 15. 如图所示，足够长的倾斜传送带与水平面间的夹角。质量的物块可视为质点与传送带之间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度，，。 （1）传送带静止，对物块施加一个沿传送带向上的力F，使物块恰好不下滑，求力F的大小。 （2）传送带静止，物块以的初速度从A端滑上传送带又滑下来，求物块回到A端的速度大小。 （3）物块以的初速度从A端滑上传送带的同时，传动带以的加速度顺时针启动。当物块再次回到A端时，求物块在传送带上留下的痕迹长度l。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 物块恰好不下滑，根据平衡条件有 解得 【小问2详解】 物块上滑时，根据牛顿第二定律有 根据速度与位移的关系式有 物块下滑时，根据牛顿第二定律有 根据速度与位移的关系式有 解得 【小问3详解】 设物块上滑经时间与传送带达到共速，同步速度为，此过程中物块的位移为，物块相对传送带向上运动，相对位移为，物块和传送带共速时有 ， 此过程的相对位移 解得 设共速后物块又经时间再次回到A端，此过程中物块的位移为，传送带的位移为，物块相对传送带向下运动，相对位移为，此过程有 ，， 解得 由于 则痕迹长度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年湖北省部分市州高二（上）期末考试物理试卷 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 在探究客观世界的过程中，科学家们创造了很多物理思想和研究方法。下列说法中正确的是（　　） A. 不需要考虑物体的大小和形状，用有质量的点代替物体的方法叫做等效替代法 B. 加速度的定义采用的是比值定义法，此式说明加速度与速度的变化量成正比 C. 极短时间内的平均速度可以看成此时刻的瞬时速度应用了极限的思想 D. 力的合成与分解应用了微元法的思想 2. 下列物理量是矢量，单位又是国际单位制基本单位的是（　　） A. 位移 B. 时间 C. 力 D. 速度 3. 2024年11月15日珠海航展表演中，6架歼—10C战斗机在空中编织出一幅幅图案，如图所示是其中的一段飞行轨迹，关于这段运动，下列说法中正确的是（　　） A. 歼—10战斗机的速度可能不变 B. 列—10战斗机在最低点的速度可能为零 C. 歼—10战斗机在最低点的加速度可能为零 D. 歼—10战斗机在最低点的加速度可能竖直向上 4. 如图所示，足够长的光滑杆1、2固定在同一竖直平面内，杆1与水平方向之间夹角为，轻质小环套在杆1上，质量的小球套在竖直杆2上，轻质细线连接环和球，当环与球静止时，细线的拉力为F。取重力加速度大小。则F的大小为（　　） A B. C. D. 5. 机器人已经应用于服务行业。如图所示，机器人手持托盘给客人送餐，已知机器人沿水平方向做匀减速直线运动，托盘质量为 m，加速度大小为a，重力加速度为g。关于该过程，下列说法正确的是（　　） A. 机器人对托盘的作用力竖直向上 B. 机器人对托盘的作用力与运动方向相反 C. 机器人对托盘的作用力大小大于ma D. 机器人对托盘的作用力大小等于ma 6. 如图所示，物体A在小车的牵引下以的速度向上做匀速直线运动。某瞬间连接小车端的绳子与水平方向的夹角为，下列说法正确的是（　　） A. 小车做匀速运动 B. 小车做加速运动 C. 该瞬间小车的速度大小为 D. 该瞬间小车的速度大小为 7. 如图，轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥筒，锥筒间距为d，某同学穿着轮滑鞋向右匀减速直线滑行。现测出他从1号锥筒运动到2号锥筒的平均速度为，从2号锥筒运动到3号锥筒的平均速度为。该同学经过3号锥桶的瞬时速度为（　　） A. B. C. D. 二、多选题：本大题共3小题，共12分。 8. 一质量为2kg的质点在某平面上运动，在该平面上建立直角坐标系并将运动分解在x轴和y轴上进行研究，在x方向的位移-时间图像如图甲所示，在y方向的速度一时间图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 质点的初速度大小为 B. 内质点的位移大小为，方向与x轴成夹角 C. 质点的运动轨迹为抛物线 D. 质点所受的合力大小为 9. 为了研究超重和失重现象，某同学站在力传感器上连续做“下蹲”和“站起”的动作，力传感器将采集到的数据输入计算机，绘制出压力随时间变化的图线如图所示，下列关于该同学的受力和运动分析正确的是（　　） A. 从a到c的过程，蹲下一次，站起一次 B. 从a到c过程，在做“下蹲”的动作 C. 从d到e的过程，先超重后失重 D. 从d到f的过程，在e处的速度最大 10. 如图所示，水平放置木箱底部有一质量为的物块，物块与轻弹簧和轻绳连接，弹簧和绳的另一端都固定在木箱上。木箱和物块静止时，弹簧水平且处于伸长状态，弹力大小为4N，绳与水平方向夹角，绳子能承受的最大张力为不计物块与箱底的摩擦，取，，重力加速度下列说法正确的是（　　） A. 箱静止时，绳的拉力大小为5N B. 箱水平向右运动，物块相对箱可能向右运动 C. 箱沿竖直方向运动，当物块与箱底弹力恰好为零时，箱的加速度大小为 D. 箱沿竖直方向运动，当物块与箱底弹力恰好为零时，箱的加速度大小为 三、实验题：本大题共2小题，共14分。 11. 某实验小组用如图甲所示的实验装置，探究“加速度与力、质量的关系”。 （1）关于实验中的注意事项，以下说法正确的是           A. 连接砝码盘和小车的细线应与长木板保持平行 B. 实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源 C. 每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力 D. 平衡摩擦力时，砝码盘中需要放适量的砝码 （2）实验中用打点计时器打出的一条较好的纸带如图乙所示，已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，由该纸带可求得小车的加速度__________结果保留两位有效数字 （3）某同学根据实验数据作出了如图丙所示的图像，其中图线不过原点并在末端发生了弯曲现象，产生这两种现象的原因可能有           A. 木板右端垫起的高度过小（即平衡摩擦力不足） B. 木板右端垫起的高度过大（即平衡摩擦力过度） C. 砝码和砝码盘的总质量m太小 D. 砝码和砝码盘的总质量m过大 12. 在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，实验装置如图a所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。 （1）关于该实验，下列说法正确的是           A. 拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行 B. 为了便于计算合力大小，两绳间夹角应取、、、等特殊角度 C. 当把结点O拉到某一设定位置时，OB、OC两绳间的夹角越大越好 D. 图中的OB、OC细绳应该适当长一点 （2）如图b、c所示是两名同学在做实验时得到的结果。若按实验中要求的符号表示各个力，则可判定其中图__________（填“b”或“c”）实验结果是尊重实验事实的。 （3）图a中保持结点O的位置及OB方向不变，将测力计乙绕O点逆时针缓慢旋转，使OC与OA的夹角由缓慢增大至，在此过程中测力计甲的读数将__________，测力计乙的读数将__________。（两空均选填“增大”、“减小”、“先增大后减小”、“先减小后增大”） 四、计算题：本大题共3小题，共46分。 13. 现有劲度系数的轻弹簧，质量分别为、的木块A和B，两木块与水平地面间的动摩擦因数均为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度。已知弹簧在下列过程中均未超过弹性限度。 （1）如图甲所示，在水平向右拉力作用下，弹簧伸长量，求此时A受到的摩擦力的大小。 （2）如图乙所示，弹簧左、右两端分别与A、B连接，对B施加水平向右的拉力，使两木块均做匀速直线运动，求的大小和弹簧的形变量。 14. 如图所示，小球A离地面高度，A的正下方有一质量的物块B。将小球A以初速度水平向右抛出的同时，B在水平恒力F的作用下从静止开始向右运动，一段时间后撤去F，当B的速度减为零时，A恰好击中B。B与地面间的动摩擦因数，取重力加速度，A、B均可看作质点，空气阻力不计，不考虑A落地后的运动过程。求： （1）小球A从抛出到落地过程中的水平位移x的大小； （2）水平恒力F的大小。 15. 如图所示，足够长的倾斜传送带与水平面间的夹角。质量的物块可视为质点与传送带之间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度，，。 （1）传送带静止，对物块施加一个沿传送带向上的力F，使物块恰好不下滑，求力F的大小。 （2）传送带静止，物块以的初速度从A端滑上传送带又滑下来，求物块回到A端的速度大小。 （3）物块以的初速度从A端滑上传送带的同时，传动带以的加速度顺时针启动。当物块再次回到A端时，求物块在传送带上留下的痕迹长度l。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $