江苏常州市北郊高级中学2025-2026学年第一学期期末考试高一物理试卷

2025一2026学年第一学期期末考试 高一物理试卷 一、选择题（共10小题，每小题4分，共40分，每小题只有一个选项最符合题意） 1.爱因斯坦理想电梯实验是指电梯里的人无法区分物品的掉落是由于引力的作用，还是由于系统的加速 运动引起的。因此爱因斯坦认为局域内的一个加速系统可以与一个引力场等效。以下哪个物理慨念或 者规律的提出与这种方法有关 () A角速疫 B.加速疫 C.开普勒定律 D.合力与分力 2.如图所示，汽车向右沿直线运动，速度从w1减小为v2,则此过程中，汽车的速度变化△w、加速度a、 受到合力F会三个矢量中，方向向左的有 () A0个 B.1个 C.2个 D.3个 3.小船过河过程中，船头始终垂直对岸。已知小船的划行速疫恒定， 河水流速处处相同且恒定不变。在 下图中以虚线表示小船过河的轨迹示意图，可能正确的是 () A① B.② C.③ D.④ LLLLLLLLL4LLLLLLL4LLLLLLLLL ①②③ 水流方向 77777777777777777712 77777777777777777777777 第2题图 第3题图 第5题图 4.某参赛选手在训练时沿湾曲赛道从左向右加速运动，该运动过程中，在某两位置时其所受合力均可能 正确的是 () 5.某同学用以下器材研究“平抛运动”实验，右图是利用左图装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由 照片可以判断实验操作错误原因是 () A释放小球时初速度不为零 B. 释放小球的初始位置不同 C.斜槽末端切线向上倾斜 D.斜槽末端切线向下倾斜 6.2025年9月3日我国阅兵仪式中，空中护旗梯队率先登 场。为保证旗帜好的观感，需要在旗帜下方悬挂配重块。 可以将之简化成下图模型，不计重力的旗帜A受到水平向 左，大小约为1×10N的风力。不计其他阻力，现需要将 悬绳与竖直方向的夹角控制在10°左右，(tan10°≈0.18)， 求配重块B约为 ( A100公斤 B.300公斤 C.500公斤 D.700公斤 第1页 7.Phyphox软件能借助智能手机传感器开展物理实验。某同学开启软件的加速疫传感器，将手机屏幕朝 上，从静止站立状态开始做蹲就起动作，传感器记录下竖直方向(z轴)的运动数据，规定竖直向上为正 方向，如图所示。下列说法正确的是 （) z轴线性加速度 0 2 时间（秒） A0-2s内，完成一次蹲起动作，加速疫为负时，手机处于超重状态 B.0-2s内，完成一次蹲毓起动作，加速痕为正时，手机处于超重状态 C.0-4s内，完成一次蹲起动作，加速度为负时，手机处于失重状态 D.0-4s内，完成一次蹲起动作，加速疫为正时，手机处于失重状态 8.如图所示，物体A放在物体B上， 物体B放在光滑的水平面上，已知mA=6kg,mg=2kg,A、B 间动摩擦因数μ=0.2，现用一水平向右的拉力F作用于物体A上，要使AB不发生相对滑动(g= 10m/s2),F对的最大值为 () A 12N B.16W C.48W D.无论拉力F多大，A相对B始终静止 9.如图所示，在倾确为Q=53°的光滑斜面上，有一根长为L=0.8m的细绳，一端固定在O点，另一端 系一质量为m=0.2kg的小球，沿斜面做圆周运动，斜面固定在地面，小球可以看成质点，取g= 10m/s2,sin53°=0.8，cos53°=0.6。小球在A点最小速度为 () 56 B.410m/s 5 c.25m6 D.22m/s 5 9 B L 7T71771TT1111T a 第8题图 第9题图 第10题图 10.如图所示，光滑的水平地面上有一个表面光滑的立方体P，一轻杆的下端用光滑铰链连接于地面的O 点，轻杆的上端连接一小球Q,Q靠在P的左侧面上，P的右侧面受到水平向左的推力F的作用，整 个装置处于静止状态。现撤去F,在P、Q分离时 () A两者的速率相等B.Q的加速镀为零C.Q刚好落地 D.Q只受重力 第2页 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15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。 11.某实验小组用如图甲所示的装置探究小车的加速疫与质量、合外力的关系。把带有遮光片的小车与力 传感器固定在一起，放在带有滑轮的木板左端，长木板上固定两个光电门。 a/(ms-2) 3.0 2.5 2.0 光电门1 光电门2 1.5 小 1.0 0.5 重物 0 0.10.20.30.40.50.6F/N 甲 (1)为了补偿阻力，需要把长木板的 (填“左”或“右”)端适当垫高，在小车不受拉力的情况 下，轻推小车，当小车经过两个光电门时遮光片的遮光时间时，表明补偿阻力恰到好处。 (2)用仪器测量遮光片宽度为d。 (3)跨过定滑轮的细线一端与力传感器相连，另一端与悬挂的重物相连，由静止释放小车，小车通过 左、右两光电门时遮光片的遮光时间分别为t1和t2,小车通过两光电门的时间间隔为△t,然后测算出 小车运动的加速度a,则a的表达式为 (用题中字母表示)。并记录下这一过程中力 传感器的示数F。 (4)改变重物的质量，重复(3)，得到多组加速度α与对应的力传感器的示数F,用图像法处理数据， 以a为纵坐标，F为横坐标，作出a一F图像，得到一条过原点的直线；在小车中加上一个砝码，再 改变重物的质量，重复(3)，在同一坐标系中得到另一条过原点的直线，如图乙所示，则图乙中 (填“I”或“Ⅱ”)是小车内添加砝码后的图线。 (5)不断增大重物的质量，重复实验，当重物的质量不再满足远小于小车质量的条件时，画出的α一F 图线 (填“会”或“不会”)弯曲。 12.(8分)一只机器狗从静止开始，先以a=1m/s2的加速度做匀加速直线运动，t,=4s后做匀速直线运 动，总共发生的位移c=100m。求： (1)机器狗的最大速疫v, (2)机器狗运动的时间t。 第3页 13.(8分)如图所示，质量为50kg的人用跨过定滑轮的轻绳牵引质量为10kg的物体，g=10Nkg,绳与 水平面成60°角。不计滑轮与绳的摩擦，求： (1)当人和物体都静止时，地面对人的支持力大小； (2)当人站在原地，以2m/s的加速疫匀加速收绳子时，绳子拉力T的大小。 ∠∠∠∠∠ 60 77777777777777 14.(14分)如图所示为某种弹射装置的示意图。一轻质弹簧左端固定在墙上，右端与质量m=3.01kg的物 块A接触。中间有一水平传送带，传送带长度1=5m,与左右两边的台面等高，并能平滑对接，传送 带上表面匀速以u=1.0m/s逆时针匀速转动。传送带左侧地面光滑，传送带表面与右侧地面均粗糙， 与物体A之间动摩擦因数均为4=0.1，右侧水平面长度l=2m。已知弹簧原长小于墙到传送带的距 离，现压缩弹簧释放A,物块A脱离弹簧右端时的速疫v=5m5。假设物块A碰墙前后及与弹簧碰撞前 后速疫大小不变，方向相反。取g=10m/s2。求： (1)物块A第一次到达传送带右端时速镀v的大小； (2)分析判断物体A是否会回到弹簧右端处？如果可以，求出物块A回到弹簧右端处时速度的大小； (3)若物块A脱离弹簧时的速疫变为w=10ms,求出物块A最终停止位置与右侧墙壁的距离。 A WWWwW 77777777777 第4页 15.(15分)如图所示为一种可测量角速度的简易装置。“V”形光滑支架可随水平面上的底座绕轴线OO' 旋转，支架两杆足够长且与水平面间夹角均为0=53°，一原长为L0=0.2m的轻弹簧套在AB杆上， 下端固定于杆的B端，另一端与一质量为=0.2kg的小球拴接，现让小球随支架以角速疫ω匀速转 动。已知弹簧的劲度系数k=16N/m;在弹性限度内，弹簧的最大长度为Lm=0.4m,g取10m/s2, sin53°=0.8，cos53°=0.6。 (1)求支架静止时弹簧的长度； (2)弹簧恰为原长时，求支架角速度的大小； (3)写出支架角速度与弹簧长度关系的表达式。 10 ... 第5页2025一2026学年第一学期期末考试 高一物理试卷 参考答案与试题解析 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D C D C C C C B D 一、选择题（共10小题，每小题4分，共40分，每小题只有一个选项最符合题意） 1.【解答】解：题目描述的是等效替代法，故D正确 故选：D。 2.【解答】解：汽车向右沿直线运动，速度从1减小为2，以向右为正方向，则汽车的速度变化为△v =-U<0,可知△u方向向左；根据a=Ay可知，加速度a方向向左，根据F=ma,故ABC错 △t 误，D正确。 故选：D。 3.【解答】解：小船沿垂直河岸方向做匀速直线运动，沿水流方向也做匀速直线运动，可知小船的合运 动为匀速直线运动，小船的运动轨迹为③，故C正确，ABD错误。 故选：C。 4.【解答】解：小车做曲线运动，合力的方向与速度方向不共线，且指向曲线的凹侧，而从左向右运动 速度一直增大，需要满足沿着切线方向的速度与合外力成锐角，故符合条件的图只有A。 故BCD错误，A正确。 故选：A。 5.【解答】解：由图可知，小球做斜抛运动。所以斜槽末端没有水平放置，且向上倾斜，故C正确， ABD错误。 故选：C 6.【解答】解：对旗帜上悬挂点进行受力分析如下图： 2 B 可得Tn0二·化面可得及=Gtam10,即G ≈5556N, tanl0° 则重物B的质量mg=G鱼=55.6g,则C最符合题意。 故选：C。 第6页 7.【解答】解：AB、0-2s内未完成一次蹲起动作，一次蹲起需下蹲和站起两个过程，规定竖直向上为 正方向，加速度为负时即加速度方向竖直向下，手机处于失重状态，故AB错误： C、0~4s内完成一次蹲起动作，即从站立到下蹲再站起，加速度为负时加速度方向竖直向下，手机处 于失重状态，故C正确： D、加速度为正时加速度方向竖直向上，手机处于超重状态，故D错误： 故选：C。 8.【解答】解：设A、B刚要发生相对滑动时B的加速度大小为ao,拉力大小为， 由牛顿第二定律得： 对B:um49=mga0, 对AB整体：6=(mA十mB)ao 代入数据解得：ao=6m/s2,=48N,即C正确。 故选：C。 9.【解答】解：小球恰好过A点时的速度最小，即小球过A点时绳子上的拉力恰好为零时，由牛顿第二 定律有 in mgsin53°=mL 解得 4wW10 -m/s 5 故ACD错误，B正确。 故选：B。 10.【解答】解：A.设在P、Q分离时，Q的速度为w,P的速度为vp,将小球的运动分解如图所示： P L P mtrhnnkrhm y 根据垂直接触面上的速度相等可知vp=ve=wsin&≠w,故A错误； BD.P、Q分离时，二者具有相同的水平加速度，而分离时二者间的弹力为零，所以P的加速度为 零，Q的水平加速度也为零，根据牛顿第二定律可知，轻杆对Q的弹力为零，Q只受重力，此时的 加速度为g,故B错误，D正确： C.分析可知小球Q落地时的水平速度为零，而分离时立方体的速度不为零，故二者分离时Q还未落 地，故C错误。 故选：D。 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15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。 11.【解答】解：(1)补偿阻力时，需要把长木板左端垫高，当小车经过两个光电门时遮光片的遮光时间 相等时，表明小车做匀速运动，恰好补偿阻力。 8庙a=出得a=会-】 △ttt 第？页 (④)由牛顿第二定律得a=上F,a一F图像的斜率k=1 ,小车质量越大，图像的斜率越小，则I是 m m 小车内添加砝码后的图线。 (5)由于器材中有力的传感器，不需要满足重物质量远小于小车质量的条件，故图线不会弯曲。 故答案为：)左；相等；(3： ;(4)I:(5)不会 12.【解答】解：(1)由匀加速直线运动速度公式得v=at 代入数据解得v=m/s (2)在匀加速阶段，有 勇=6 匀速运动阶段 x-c1=vt t=to十t 代入数据解得t=27s 答：(1)机器狗的最大速度v为4m/s: (2)机器狗运动的时间t为27s。 13.【解答】解：(1)人和重物静止，对物体进行分析得到，绳的拉力F=m物g=10×10N=100N; 人受到四个力的作用，如图所示 Ay F天 YG 竖直方向根据平衡条件可得地面对人的支持力大小：N=G-E,=G-Fsin60°=500N-100×5N 2 =(500-50w3)N: (2)以物体为研究对象，根据牛顿第二定律可得：F-mg=ma 代入数据解得：F=120N。 答：(1)当人和物体都静止时，地面对人的支持力大小为(500-50√)； (2)当人站在原地，以2m/s2的加速度匀加速收绳子时，绳子拉力大小为120N。 14.【解答】解；(1)物块A在传送带上受到的摩擦力大小为f=mg 由牛顿第二定律可得f=ma1,解得a=1m/s2 由题意可知w=5m/s 物块A在传送带上做匀减速直线运动，对物块A由运动学公式可得 2a,l=w2-4 解得，物块A第一次到达传送带右端时的速度为y1=√15m/s (2)物块A在传送带右端继续做匀减速直线运动，因为碰撞墙的前后物块速度大小不变，回程时仍是 做加速度相同的匀减速直线运动，且加速度大小相同； 对物块A,由牛顿第二定律umg=ma 可得物块A的加速度大小为a2=1m/s2 第8页 当A的速度减小为0时，物块A总共走的路程为L,则=2a2L,L=7.5m>2lo 故A可以再次滑上传送带，再次滑上传送带的速度为w2,则：-号=2a22lo 代入数据解得v2=√7m/s 此后A冲上传送带，因为A的速度大于传送带速度，因此刚开始A做匀减速直线运动，加速度仍是α =1m/s2;设经过位移s后，A减速至与传送带共速，即w3=u=1m/s,w号-w3=2a15,联立解得s= 3m<l,故接下来A与传送带一起做向左的匀速直线运动，直至冲上传送带左边光滑水平面，此后A 在光滑水平面继续匀速运动到达弹簧右端，速度大小为1m/s: (3)设物块A最终停下时在传送带和右侧水平面上运动距离为s',则有： -mgs'=0-号m2,解得s'=50m, s'=7(l+lo)+1m,即物块A最终停止时离右侧墙壁1m。 答：(1)物块A第一次到达传送带右端时速度v的大小为√15m/s, (2)物块A回到弹簧右端处时速度的大小为1m/s: (3)物块A最终停止时离右侧墙壁1m。 15.【解答】解：(1)设支架静止时弹簧的压缩量为xo,根据平衡条件有： mgsin0=co,代入数据解得xo=0.1m, 所以支架静止时弹簧的长度为x=L0-co=0.2m-0.1m=0.1m (2)弹簧恰为原长时，设支架的角速度大小为ωo,根据牛顿第二定律有 mgtand=mLocos0o 代入数据解得，=10y -rad/s 3 (3)设弹簧的长度为L,弹簧的弹力大小为F=(L-Lo),对小球受力分析，如图所示 mg 0 根据牛顿第二定律有 Ncos0=Fsin+mg Nsin0+Fcos=mLcos0o2 联立解得a=9√20-乙(ads)02m<五≤0.m) 答：(1)支架静止时弹簧的长度为0.25m: (②)弹簧恰为原长时，支架角速度的大小为20 3 rad/s: (3)支架角速度与弹簧长度关系的表达式为u=9√20-2rads)(02m<L≤04m。 第9页