精品解析：江苏省常州高级中学2025-2026学年高一上学期期末质量检测物理试卷

江苏省常州高级中学 2025～2026学年第一学期高一年级期末质量检测 物理试卷 一、单选题（共10题，共40分） 1. 以下关于物理学研究方法以及物理学相关知识叙述错误的是（　　） A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法 B. 当时，平均速度可看成瞬时速度，这运用了极限法 C. 在国际单位制中，力学中的三个基本单位为：m、kg、s D. 加速度与质量、合外力之间的关系，利用了比值定义法 【答案】D 【解析】 【详解】A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是理想模型法，A正确； B．当Δt→0时，平均速度趋近于瞬时速度，这运用了极限思想方法，B正确； C．在国际单位制中，力学的基本单位是米（m）、千克（kg）、秒（s），C正确； D．加速度a与质量m、合外力F之间的关系是牛顿第二定律的表达式，它是通过实验和推理得出的，并非比值定义法，D错误。 本题选错误的，故选D。 2. 2025年4月24日17点17分，载有三位航天员的神舟二十号飞船成功发射，火箭发射过程中某段的速度—时间关系可简化为图中的图像，取竖直向上为正方向，由图像可知（　　） A. 时刻，火箭速度达到最大 B. 时刻，火箭距离地面最远 C. 时间内，火箭的加速度方向与速度方向相反 D. 时间内，火箭加速度方向与速度方向相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，时刻，火箭速度达到最大，故A正确； B．由于图像与坐标轴围成的面积表示位移，因此时刻火箭距离地面最远，故B错误； C．由图像可知，时间内，火箭的速度逐渐增大，火箭做加速运动，因此火箭的加速度方向与速度方向相同，故C错误； D．由图像可知，时间内，火箭的速度逐渐减小，火箭做减速运动，因此火箭的加速度方向与速度方向相反，故D错误。 故选A。 3. 关于开普勒行星运动定律，下列说法不正确的是（　　） A. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上 B. 表达式，代表行星与太阳之间的最近距离 C. 表达式，与中心天体有关 D. 表达式，代表行星运动的公转周期 【答案】B 【解析】 【详解】A．开普勒第一定律指出，所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上，故A正确； B．在开普勒第三定律表达式中，代表行星运行轨道的半长轴，而非行星与太阳之间的最近距离，故B错误； C．在开普勒第三定律表达式中，是与中心天体质量相关的常数，故C正确； D．在开普勒第三定律表达式中，代表行星运动的公转周期，故D正确。 题目要求选择不正确的，故选B。 4. 关于“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，下列说法中正确的是（　　） A. 本实验采用控制变量法 B. 通过作图探究力的合成规律时，应采用力的示意图画出丁图 C. 在不超出量程、弹性限度的情况下，力大一些更有利于减小测量误差 D. 弹簧测力计外壳与木板间的摩擦会影响测量结果 【答案】C 【解析】 【详解】A．本实验采用的科学方法是等效替代法，故A错误； B．通过作图探究力的合成规律时，应采用力的图示，这样才可以研究分力的大小，故B错误； C．在不超出量程、弹性限度的情况下，力大一些更有利于减小测量误差，故C正确； D．实验中拉弹簧秤时，只需让弹簧与外壳间没有摩擦，此时弹簧测力计的示数即为弹簧对细绳的拉力，与弹簧秤外壳与木板之间是否存在摩擦无关，故D错误。 故选C。 5. 有关生活中的圆周运动实例分析，下列说法正确的是（　　） A. 若火车转弯的速度超过设计速度，图甲中的内轨对火车轮缘会有挤压作用 B. 图乙水流星表演中，装满水的桶转动到最高点的速度需不小于某一临界值水才不洒出 C. 图丙中，衣服（质量不变）在滚筒内壁做匀速圆周运动时，在最高点的合力大于在最低点的合力 D. 图丁中的汽车通过凹桥最低点时对桥的压力小于车受到的重力 【答案】B 【解析】 【详解】A．火车转弯时，规定速度下重力与支持力的合力提供向心力。若速度超过规定速度，所需向心力增大，外轨对轮缘产生挤压，故A错误； B．“水流星”最高点，水不洒出条件是向心力至少等于重力，则有 解得 装满水的桶转动到最高点的速度需不小于水才不洒出，故B正确； C．衣服做匀速圆周运动，合力大小始终等于向心力 由于衣服的质量、速度、半径均不变，因此衣服在最高点与最低点合力大小相等，故C错误； D．汽车过凹桥最低点时，向心力向上，支持力 支持力大于重力，根据牛顿第三定律，对桥的压力等于支持力，大于重力，D错误。 故选B。 6. 如图所示，足够长、质量为4kg的木板静止在光滑水平地面上，质量为1kg、可视为质点的物块以大小为5m/s、方向水平向右的初速度从木板左端开始运动。已知物块与木板间的动摩擦因数，取重力加速度大小。物块相对于木板静止时物块到木板左端的距离为（ ） A. 5m B. 6m C. 6.25m D. 8m 【答案】A 【解析】 【详解】设物块、木板的加速度大小分别为a1、a2，由牛顿第二定律有， 解得， 物块相对于木板静止时恰好与木板共速，设共速所需要的时间为t，位移分为x1、x2，可得，， 又有 联立代入数值解得 故选A。 7. 题图为某自行车的传动结构示意图，大齿轮上安装踏板，小齿轮固定在后轮上，两个齿轮通过链条相连。A、B、C分别为两个齿轮及后轮边缘上的点，大齿轮半径为、小齿轮半径为、后轮半径为，已知，则A、B、C三点（　　） A. 线速度大小之比为2：1：4 B. 线速度大小之比为1：1：2 C. 向心加速度大小之比为2：1：4 D. 向心加速度大小之比为1：2：8 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由题可知，大，小齿轮由链条传动，所以两点线速度大小相等，即，小齿轮与后轮属于同轴转动，所以两点角速度相等，即，根据公式代入数据得 则三点线速度大小之比为 故AB错误； CD．由公式，代入数据得三点向心加速度大小之比为 代入数据得 故C错误， D正确。 故选D。 8. 如图，轨道车A通过细钢丝跨过轮轴（不计与轮轴的摩擦）拉着特技演员B上升，便可呈现出演员B飞檐走壁的效果。轨道车A沿水平地面以大小为v=5m/s的速度向左匀速运动，某时刻连接轨道车A的钢丝与水平方向的夹角为θ=37°，轮轴右侧连接演员B的钢丝竖直，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则该时刻（　　） A. 演员B的速度大小为5m/s B. 演员B的速度大小为6.25m/s C. 演员B处于平衡状态 D. 演员B处于超重状态 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由题意，把分解在沿绳的方向上，有 代入数据求得，故AB错误； CD．根据，可知车向左匀速运动，减小，增大，则增大，人做加速运动，加速度竖直向上，处于超重状态，故C错误，D正确。 故选D。 9. 如图，倾角为的斜面上有一物体，在与斜面底边平行的水平推力作用下沿斜面上的虚线匀速运动，虚线与斜面侧边的夹角为，则物体与斜面间的动摩擦因数为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】物体对斜面的压力为 沿斜面向上方向 可得物体与斜面间的动摩擦因数为 故选C。 10. 如图所示，小物块A、B、C与水平转台相对静止，B、C间通过原长为、劲度系数的轻弹簧连接，已知A、B、C的质量均为，A与B之间的动摩擦因数为，B、C与转台间的动摩擦因数均为，A和B、C离转台中心的距离分别为、，逐渐增大转台角速度，先相对转台滑动的是（　　） A. 逐渐增大转台角速度，B先滑动 B. 当B与转台间摩擦力为零时，C受到的摩擦力方向沿半径背离转台中心 C. 当B与转台间摩擦力为零时，A受到的摩擦力为 D. 当A、B及C均相对转台静止时，允许的最大角速度为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．当AB刚好要滑动时，弹簧弹力与最大静摩擦力的合力提供向心力，则对AB整体则有 解得 假设B不动，当C刚好要滑动时，则有 解得 可知C先滑动，而A受到的摩擦力为 则A相对B静止，故A错误； B．当B与转台间摩擦力为0时，对AB整体由弹簧弹力提供向心力，则有 解得 此时C受到的向心力 因此C受到的摩擦力方向背离中心，此时A受到的摩擦力为，故B正确，C错误； D．根据上述分析可知，A、B及C均相对转台静止时允许的最大角速度为，故D正确。 故选BD。 二、非选择题（共5题，共60分，第11题—第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。） 11. 某小组在“研究平抛运动特点”的实验中，分别使用了图甲和图乙的实验装置。 （1）如图甲所示，小锤水平打击弹性金属片，A球水平抛出的同时B球自由下落。在不同的高度和打击力度方向都发现两小球同时落地，则实验表明（　　） A. 平抛运动竖直方向是自由落体运动 B. 平抛运动水平方向是匀速直线运动 （2）图乙实验装置中，斜槽______（选填“需要”或“不需要”）光滑； （3）图丙是图乙实验中小球从斜槽上不同位置由静止释放获得的两条轨迹，图线②所对应的小球在斜槽上释放的位置______（选填“较低”或“较高”）； （4）如图丁所示，实验小组记录了小球在运动过程中经过A、B、C三个位置，每个正方形小格边长为5.00cm，取，则该小球做平抛运动的初速度大小______m/s，小球的抛出点是否在点？_________（选填“是”或“否”）。 【答案】（1）A （2）不需要 （3）较低 （4） ①. 1.5 ②. 否 【解析】 小问1详解】 甲实验中，A球平抛、B球自由下落，同时落地，说明平抛运动竖直方向是自由落体运动。 故选A。 【小问2详解】 平抛实验只需要在同一位置释放，保证水平初速度相同，不需要斜槽光滑。 【小问3详解】 两条平抛的轨迹，取相同的竖直高度，根据可知平抛的时间相同，由可知，图线①的水平位移长，其初速度较大，需要从较高的位置滚下获得较大初速度，则图线②所对应的小球在斜槽上释放的位置较低。 【小问4详解】 [1]每个正方形小格的边长为5.00cm，设，A、B的竖直位移为，B、C的竖直位移为，竖直方向有 可得 水平方向有 解得小球做平抛运动的初速度大小 [2]假设抛出点在，A、B的竖直位移为，B、C的竖直位移为，、的竖直位移为，竖直方向位移差相等，符合逐差公式，可得A、B间、B、C间、、间的时间相等，可得水平位移应相等，与图像矛盾，可知抛出点不在点，抛出点在左侧一小格。 12. 如图所示，一重为40N的木块放在水平桌面上，在水平方向共受三个力、和摩擦力作用，木块处于静止。其中，。已知木块与桌面间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为取。求： （1）当只将撤去，木块受到的摩擦力的大小； （2）若撤去的力不是而是，木块从静止开始运动。求当速度达到5m/s时，木块的位移。 【答案】（1）6N （2）10m 【解析】 【小问1详解】 木块受到的最大静摩擦力 将撤去后，木块在水平方向受到的合力 所以木块静止，静摩擦力 【小问2详解】 将撤去后，木块在水平方向受到的合力 所以木块向右滑动，滑动摩擦力方向向左，大小为 根据牛顿第二定律得 又 解得 根据速度-位移公式得 木块初始时静止，速度为 解得 13. 如图是某游乐场中水上过山车的原理示意图。如图，半径的圆形轨道固定在离水面高度的水平平台上，轨道与平台相切于最低点A，最高点B。过山车（气垫小船，视为质点）经圆形轨道后从A点进入光滑水平轨道AC，由C点水平飞出落入水中。已知水面宽度，不计空气阻力，重力加速度取，结果可保留根号。 （1）若过山车恰好能通过圆形轨道的最高点B，则其在B点的速度为多大？ （2）为使过山车安全落入水中，则过山车在C点的最大速度为多少？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 恰好过最高点时，重力提供向心力 解得 【小问2详解】 离开C点后平抛，由 得 最大速度 14. 如图所示，半径为的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与陶罐球心的对径轴重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为的小物块的小滑块，在陶罐内随陶罐一起转动且相对罐壁静止，物块和点的连线与之间的夹角。已知小物块与陶罐间的动摩擦因数，可认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力，，重力加速度为取。求： （1）若小物块受到的摩擦力恰好为零，求转台转动的角速度； （2）若小物块受到的摩擦力恰好为零，求小物块的线速度大小； （3）小物块与转台不发生滑动时转台转动的角速度范围。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 当摩擦力为零时，重力与支持力的合力提供向心力 【小问2详解】 由几何关系得 线速度m/s 【小问3详解】 分两种临界情况： 角速度较小（下滑趋势，摩擦力向上）： 竖直方向： 水平方向： 且 联立解得 角速度较大（上滑趋势，摩擦力向下）： 竖直方向： 水平方向： 且，联立解得 故角速度范围 15. 输送物件的传送系统由倾角为的传送带AB和一侧角相同的长木板CD组成，物件和传送带间的动摩擦因数，与木板间的动摩擦因数，传送带以的恒定速率顺时针转动。现将物件无初速度置于传送带A点，发现当物件到B端时刚好相对传送带静止，到达D点时速度恰好为零随即被机械手取走。物件可以看成质点，传送带与木板间可认为无缝连接，重力加速度取。 （1）求传送带长度； （2）求木板的长度以及物件从A到D所需的时间； （3）假如机械手未能在D点及时将物件取走，导致物件重新下滑，则此后它第四次经过C点的速度为多少？ 【答案】（1）3.2m （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 物件在传送带AB上运动，根据牛顿第二定律可得 解得 物件到达B端时刚好相对传送带静止，根据运动学公式可得 解得传送带的长度为 【小问2详解】 物件在木板CD上运动，根据牛顿第二定律可得 解得加速度大小为 根据运动学公式可得 解得 物件从A到B所需的时间为 物件从B到D所需的时间为 则物件从A到D所需的时间为 【小问3详解】 假如机械手未能在D点及时将物件取走，导致物件重新下滑，从D点向下运动，根据牛顿第二定律可得 解得 第二次经过C点时有 解得 可知物块从B点进入传送带后先向下减速到速度为0，之后以相同加速度向上加速，根据对称性可知，第三次经过C点的速度为 物体第三次经过C点在木板上向上减速到最高点过程，有 解得 物体再次在木板上向下加速到第四次经过C点过程，有 解得物体第四次经过C点速度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省常州高级中学 2025～2026学年第一学期高一年级期末质量检测 物理试卷 一、单选题（共10题，共40分） 1. 以下关于物理学研究方法以及物理学相关知识叙述错误的是（　　） A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法 B. 当时，平均速度可看成瞬时速度，这运用了极限法 C. 在国际单位制中，力学中的三个基本单位为：m、kg、s D. 加速度与质量、合外力之间的关系，利用了比值定义法 2. 2025年4月24日17点17分，载有三位航天员的神舟二十号飞船成功发射，火箭发射过程中某段的速度—时间关系可简化为图中的图像，取竖直向上为正方向，由图像可知（　　） A. 时刻，火箭速度达到最大 B. 时刻，火箭距离地面最远 C. 时间内，火箭的加速度方向与速度方向相反 D. 时间内，火箭的加速度方向与速度方向相同 3. 关于开普勒行星运动定律，下列说法不正确的是（　　） A. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上 B. 表达式，代表行星与太阳之间的最近距离 C. 表达式，与中心天体有关 D. 表达式，代表行星运动的公转周期 4. 关于“探究两个互成角度力的合成规律”的实验，下列说法中正确的是（　　） A 本实验采用控制变量法 B. 通过作图探究力的合成规律时，应采用力的示意图画出丁图 C. 在不超出量程、弹性限度的情况下，力大一些更有利于减小测量误差 D. 弹簧测力计外壳与木板间的摩擦会影响测量结果 5. 有关生活中的圆周运动实例分析，下列说法正确的是（　　） A. 若火车转弯的速度超过设计速度，图甲中的内轨对火车轮缘会有挤压作用 B. 图乙水流星表演中，装满水的桶转动到最高点的速度需不小于某一临界值水才不洒出 C. 图丙中，衣服（质量不变）在滚筒内壁做匀速圆周运动时，在最高点的合力大于在最低点的合力 D. 图丁中的汽车通过凹桥最低点时对桥的压力小于车受到的重力 6. 如图所示，足够长、质量为4kg的木板静止在光滑水平地面上，质量为1kg、可视为质点的物块以大小为5m/s、方向水平向右的初速度从木板左端开始运动。已知物块与木板间的动摩擦因数，取重力加速度大小。物块相对于木板静止时物块到木板左端的距离为（ ） A. 5m B. 6m C. 6.25m D. 8m 7. 题图为某自行车的传动结构示意图，大齿轮上安装踏板，小齿轮固定在后轮上，两个齿轮通过链条相连。A、B、C分别为两个齿轮及后轮边缘上的点，大齿轮半径为、小齿轮半径为、后轮半径为，已知，则A、B、C三点（　　） A. 线速度大小之比为2：1：4 B. 线速度大小之比为1：1：2 C. 向心加速度大小之比为2：1：4 D. 向心加速度大小之比为1：2：8 8. 如图，轨道车A通过细钢丝跨过轮轴（不计与轮轴摩擦）拉着特技演员B上升，便可呈现出演员B飞檐走壁的效果。轨道车A沿水平地面以大小为v=5m/s的速度向左匀速运动，某时刻连接轨道车A的钢丝与水平方向的夹角为θ=37°，轮轴右侧连接演员B的钢丝竖直，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则该时刻（　　） A. 演员B的速度大小为5m/s B. 演员B的速度大小为6.25m/s C. 演员B处于平衡状态 D. 演员B处于超重状态 9. 如图，倾角为的斜面上有一物体，在与斜面底边平行的水平推力作用下沿斜面上的虚线匀速运动，虚线与斜面侧边的夹角为，则物体与斜面间的动摩擦因数为（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示，小物块A、B、C与水平转台相对静止，B、C间通过原长为、劲度系数的轻弹簧连接，已知A、B、C的质量均为，A与B之间的动摩擦因数为，B、C与转台间的动摩擦因数均为，A和B、C离转台中心的距离分别为、，逐渐增大转台角速度，先相对转台滑动的是（　　） A. 逐渐增大转台角速度，B先滑动 B. 当B与转台间摩擦力为零时，C受到的摩擦力方向沿半径背离转台中心 C. 当B与转台间摩擦力为零时，A受到的摩擦力为 D. 当A、B及C均相对转台静止时，允许的最大角速度为 二、非选择题（共5题，共60分，第11题—第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。） 11. 某小组在“研究平抛运动特点”的实验中，分别使用了图甲和图乙的实验装置。 （1）如图甲所示，小锤水平打击弹性金属片，A球水平抛出的同时B球自由下落。在不同的高度和打击力度方向都发现两小球同时落地，则实验表明（　　） A. 平抛运动竖直方向自由落体运动 B. 平抛运动水平方向是匀速直线运动 （2）图乙实验装置中，斜槽______（选填“需要”或“不需要”）光滑； （3）图丙是图乙实验中小球从斜槽上不同位置由静止释放获得的两条轨迹，图线②所对应的小球在斜槽上释放的位置______（选填“较低”或“较高”）； （4）如图丁所示，实验小组记录了小球在运动过程中经过A、B、C三个位置，每个正方形小格的边长为5.00cm，取，则该小球做平抛运动的初速度大小______m/s，小球的抛出点是否在点？_________（选填“是”或“否”）。 12. 如图所示，一重为40N的木块放在水平桌面上，在水平方向共受三个力、和摩擦力作用，木块处于静止。其中，。已知木块与桌面间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为取。求： （1）当只将撤去，木块受到的摩擦力的大小； （2）若撤去的力不是而是，木块从静止开始运动。求当速度达到5m/s时，木块的位移。 13. 如图是某游乐场中水上过山车的原理示意图。如图，半径的圆形轨道固定在离水面高度的水平平台上，轨道与平台相切于最低点A，最高点B。过山车（气垫小船，视为质点）经圆形轨道后从A点进入光滑水平轨道AC，由C点水平飞出落入水中。已知水面宽度，不计空气阻力，重力加速度取，结果可保留根号。 （1）若过山车恰好能通过圆形轨道的最高点B，则其在B点的速度为多大？ （2）为使过山车安全落入水中，则过山车在C点的最大速度为多少？ 14. 如图所示，半径为半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与陶罐球心的对径轴重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为的小物块的小滑块，在陶罐内随陶罐一起转动且相对罐壁静止，物块和点的连线与之间的夹角。已知小物块与陶罐间的动摩擦因数，可认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力，，重力加速度为取。求： （1）若小物块受到的摩擦力恰好为零，求转台转动的角速度； （2）若小物块受到的摩擦力恰好为零，求小物块的线速度大小； （3）小物块与转台不发生滑动时转台转动的角速度范围。 15. 输送物件的传送系统由倾角为的传送带AB和一侧角相同的长木板CD组成，物件和传送带间的动摩擦因数，与木板间的动摩擦因数，传送带以的恒定速率顺时针转动。现将物件无初速度置于传送带A点，发现当物件到B端时刚好相对传送带静止，到达D点时速度恰好为零随即被机械手取走。物件可以看成质点，传送带与木板间可认为无缝连接，重力加速度取。 （1）求传送带的长度； （2）求木板的长度以及物件从A到D所需的时间； （3）假如机械手未能在D点及时将物件取走，导致物件重新下滑，则此后它第四次经过C点的速度为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $