内容正文:
湖南省常德市汉寿县第一中学2025—2026学年
高一上学期期末考试物理试卷
一、单选题
1.关于下列图像,以下说法正确的是( )
A.甲图中,用到的物理思想是等效替代
B.乙图中,打到球网上的足球受到弹力是因为足球发生了形变
C.丙图中,箱子静止不动是因为人对箱子的拉力小于地面对箱子的最大静摩擦力
D.丁图中,重力分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力
2.有甲、乙两球,甲球由塔顶自由下落,当它下落高度为h时,乙球从塔顶下与塔顶距离为H处开始自由下落,结果这两球同时落地,则塔高为( )
A.
B.
C.
D.
3.2026年1月18日,2026九嶷山CMG群众足球邀请赛在永州火热开踢,A组第一场由湖南永州队对阵山东泰安队,上半场第3分钟,泰安队28号白云飞头球首开记录,第7分钟,永州队7号林昊用一脚世界波将比分扳平,足球在空中的运动轨迹是一条曲线。考虑空气阻力,关于足球在空中做曲线运动的过程中,下列说法正确的是( )
A.某时刻足球受到的合外力可能为零
B.足球运动时合外力方向一定与速度方向不共线
C.足球在任意相等时间里的速度变化量一定相同
D.运动员将球踢出后,足球受到脚的踢力、重力和空气阻力
4.如图,实线为某质点做匀变速直线运动的位置随时间变化的图像,实线与轴和轴的交点坐标分别为(0,)、(,0)。虚线是图像在坐标(0,)点的切线,与轴交点坐标为(,0),则( )
A.质点一直沿轴正方向运动 B.时间内质点的位移为
C.质点的初速度大小为 D.质点的加速度大小为
5.如图所示,一足够长的水平传送带以恒定速率向右匀速运行。时一可视为质点的小物块被轻放在传送带的左端,物块与传送带间的动摩擦因数恒定。下列描述小物块运动过程的图像,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
6.图甲是某旅游景点观光缆车的实景图,图乙是其简化模型。假定货物放置在缆车的水平底板上,缆车沿倾斜直缆绳上行。下列说法正确的是( )
A.若缆车沿缆绳匀速上行,则货物受到底板的摩擦力方向水平向左
B.若缆车沿缆绳匀加速上行,则货物对底板的压力小于货物的重力
C.若缆车沿缆绳匀加速上行,则车厢对货物的作用力不可能沿缆绳斜向上
D.若缆车沿缆绳匀减速上行,则车厢对货物的摩擦力方向沿缆绳斜向下
7.如图所示,足够长水平传送带逆时针转动的速度大小为v1,一小滑块从传送带左端以初速度大小v0滑上传送带,小滑块与传送带之间的动摩擦因数为μ,小滑块最终又返回到左端。已知重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.小滑块的加速度大小为μg,方向水平向右
B.若v0<v1,小滑块返回到左端的速度大小为v0
C.若v0<v1,小滑块返回到左端的时间为
D.若v0>v1,小滑块返回到左端的时间为
二、多选题
8.如图,质量分别为m1、m2的两个物体A和B通过轻弹簧连接,在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动,力F与水平方向成θ角。已知A与水平面之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则对A所受支持力N和摩擦力f的表述正确的是( )
A.N=(m1+m2)g-Fsinθ B.N=(m1+m2)g-Fcosθ
C.f=Fcosθ D.f=μ(m1+m2)g-μFsinθ
9.河源新丰江音乐喷泉又称亚洲第一高喷,其夜间景象如图所示,水柱由喷头喷出,喷头可沿任意方向旋转,水流速度大小也可随音乐的声调高低进行调节。某兴趣小组为研究某次喷泉的水柱运动规律,现测量出其中一个喷头将水柱斜向上喷出,喷射的最远水平距离为120m,最大高度为80m(喷头略高于水面,但喷头高度忽略不计,重力加速度取g=10m/s2,忽略空气阻力)。下列说法正确的是( )
A.水柱在空中的运动时间为4s B.水柱在空中的运动时间为8s
C.水柱到达最高点时的速度大小为15m/s D.水柱到达最高点时的速度大小为30m/s
10.如图甲所示,在倾角α=30°的光滑斜面上,放着质量分别为mA=4kg和mB=1kg的A、B两个物块,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。从t=0时刻开始,对A施加一沿斜面向上的拉力F,物块A沿斜面向上做匀加速直线运动,若力F随时间变化的规律如图乙所示,重力加速度取g=10m/s2,下列说法正确的是( )
A.物块A的加速度a=5m/s2
B.物块A、B分离时拉力F=50N
C.A、B刚分离时B速度达到最大
D.从静止开始到B速度最大时,B沿斜面移动的位移为
三、实验题
11.在“探究加速度与力、质量的关系”时采用如图所示的实验装置,小车及车中砝码质量为M,砂与砂桶的质量为m。重力加速度为g。
(1)某同学在保持砂与砂桶质量m一定时,探究小车加速度a与质量M的关系。
①关于该实验,下列说法正确的是 。
A.平衡摩擦力时,砂桶应用细线通过滑轮系在小车上,且小车后面的纸带也必须连好
B.实验中应改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带
C. 实验时,先接通打点计时器的电源,再放开小车
D.为直观分析a与M的关系,画出图像即可
②下图是实验中打点计时器打出的一条纸带(部分)。若A,B,C……计数点间的时间间隔均为,从图中给定的数据,可求出小车的加速度大小是 ,打下C点时小车的速度大小是 m/s。(结果均保留两位有效数字)
(2)该同学继续探究当小车及车中砝码质量M一定时,加速度a与受力F的关系。该同学根据测得的多组数据画出关系图线如图,发现该图线不通过坐标原点且AB段明显偏离直线,分析其产生原因,下列说法正确的是__________。
A.不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力不足
B.不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力过度
C.图线AB段弯曲可能是砂与砂桶总质量未满足远小于小车及车内砝码总质量的条件
12.依据伽利略在《两种新科学的对话》中描述的实验方案,某实验小组设计了如图所示的装置,探究物体沿斜面下滑的运动特点,操作步骤如下:
①让滑块从距离挡板s处由静止下滑,同时打开水箱阀门, 让水流到量筒中(假设水流均匀稳定);
②当滑块碰到挡板时关闭阀门;
③记录量筒收集的水量V;
④改变s,重复以上操作;
⑤将测得的数据记录在表格中。
次数
s/m
V/mL
1
4.50
95
2
4.00
89
3
3.50
84
4
3.00
77
5
2.50
71
(1)该实验用量筒中收集的水量来表示滑块下滑的 。
A.位移 B.时间 C.速度 D.加速度
(2)若保持下滑的距离s不变,仅增大滑块的质量,水量V将 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
(3)根据表中数据得到s与 (选填“”、“V”或“V²”)成正比,由此可得滑块沿斜面下滑做匀变速直线运动。
四、解答题
13.2019年12月17日,经中央军委批准,我国第一艘国产航空母舰命名为“中国人民解放军海军山东舰”,舷号为“17”。图为“歼15”舰载机从该航空母舰甲板上起飞的情景,假设航空母舰静止在海面上,设“歼15”舰载机在航空母舰跑道上做匀加速直线运动,加速度为8m/s2,需要达到60m/s的速度才可安全起飞,求:
(1)“歼15”舰载机由静止开始加速,滑行5s后,舰载机的速度大小?
(2)从启动到起飞,“歼15”舰载机在航空母舰上滑行的距离为多长?
(3)假如“歼15”舰载机能够借助弹射器,只需滑行150m便可起飞,则弹射器使“歼15”舰载机获得了多大的初速度?
14.居民楼改造过程需要把建材吊运到楼顶。如图所示,某次吊运的建材质量,施工人员的质量,缓慢吊运建材的过程中,某时刻轻绳、分别与竖直方向的夹角为、。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,取。计算结果可以用根号表示。求:
(1)该时刻轻绳和上的拉力大小、;
(2)该时刻人对地面的压力大小;
(3)该时刻为了使人保持静止,人与地面间的动摩擦因数的最小值。
15.水平传送带A、B两端点相距,以的速度(始终保持不变)顺时针运转。今将一质量的小物块,无初速度地轻放至点处,小物块与传送带间的动摩擦因数为。小物块离开传送带后,无速度损失地滑上质量的木板。木板与传送带等高,小物块与木板间的动摩擦因数也为,木板与地面间的动摩擦因数为,取。求:
(1)小物块从点运动到点的时间;
(2)要使小物块不从木板上滑落,木板至少多长?
(3)木板在地面上滑行的总路程。
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
B
A
B
C
B
ACD
BC
AD
1.C
【详解】A.甲图中,研究微小形变用到了放大思想,A错误;
B.一个弹力产生的原因是由于施力物体的形变,乙图中,足球受到弹力,施力物体是球网,球网发生形变产生了对足球的弹力,故B错误;
C.由二力平衡得:拉力等于地面对箱子的静摩擦力,但小于最大静摩擦力,因此箱子保持静止,C正确;
D.静止在斜面上的人的重力,其施力物体是地球,受力物体是人,可分解为沿斜面向下的力和垂直斜面向下的力;人对斜面的压力,施力物体是人,受力物体是斜面,不能由人受到的重力分解而来,故D错误。
故选C。
2.A
【详解】根据
可得甲下落h的时间为
设塔高h1,则乙球下落的时间为
对甲球有
联立可得
故A正确,BCD错误。
故选A。
3.B
【详解】A.足球做曲线运动,则某时刻足球受到的合外力不可能为零,A错误;
B.足球做曲线运动,足球运动时合外力方向一定与速度方向不共线,B正确;
C.足球受阻力作用,则加速度不是恒定不变的,则足球在任意相等时间里的速度变化量不相同,C错误;
D.运动员将球踢出后,足球受到重力和空气阻力,D错误。
故选B。
4.A
【详解】A.图像的斜率代表速度,速度一直为正,所以质点一直沿轴正方向运动,故A正确;
B.时间内质点的位移为
故B错误;
C.根据图像的斜率可知质点的初速度大小为,故C错误;
D.根据位移公式,则有
解得
故D错误。
故选A。
5.B
【详解】小物块刚放上传送带时,受到向右的滑动摩擦力,以恒定加速度
向右加速,小物块与传送带达到共速后,与传送带一起匀速运动,故B符合题意。
故选B。
6.C
【详解】A.若缆车沿缆绳匀速上行,货物也匀速运动,根据平衡条件可知,只受重力和竖直向上的支持力,不受摩擦力,A错误;
BC.若缆车沿缆绳匀加速上行,则货物有沿绳向上的加速度,将加速度在水平和竖直方向分解,如图
可知
根据牛顿第三定律可知货物对底板的压力大于货物的重力,车厢对货物的作用力与重力的合力沿绳向上,所以车厢对货物的作用力不可能沿缆绳斜向上,B错误,C正确;
D.若缆车沿缆绳匀减速上行,货物的加速度沿绳向下,有水平向右的加速度分量,所以车厢对货物的摩擦力方向水平向右,D错误。
故选C。
7.B
【详解】A BC.小滑块最初相对传送带向右运动,受到向左的摩擦力,向右做匀减速运动,加速度大小为μg,速度减到零后仍相对传送带向右运动,仍受到向左的摩擦力,向左做初速度为零的匀加速直线运动,若,根据对称性,小滑块返回到传送带左端时,速度刚好增大到初速度,故小滑块从滑上传送带至返回到左端的时间为
故AC错误,B正确;
D.小滑块向右运动的位移为
向右运动的时间
若,则小滑块返回时,先做初速度为零的匀加速直线运动,当速度增大到与传送带速度相同后,随传送带一起做匀速直线运动,加速度运动的时间为
加速度运动的位移
匀速运动的位移
匀速运动的时间
故小滑块从滑上传送带至返回到传送带左端的总时间为,故D错误。
故选B。
8.ACD
【详解】ABC.把A、B当成一整体,由平衡条件可得,竖直方向满足
可得
水平方向满足
AC正确,B错误;
D.由滑动摩擦力的定义可得
D正确。
故选ACD。
9.BC
【详解】水柱上升的时间为
根据对称性可得
所以在空中运动时间为
水柱到达最高点时的速度大小等于水平方向的速度,则有
故选BC。
10.AD
【详解】A.题意可知对A施加一沿斜面向上的拉力F,物块A沿斜面向上做匀加速直线运动,根据图乙可知t=0时刻拉力为25N,则对AB整体有,故A正确;
B.物块A、B分离时AB间弹力为0,且AB加速度仍为a,对A有
联立解得,故B错误;
C.由B选项分析可知,A、B刚分离时仍做加速运动,即B还要加速运动,故AB分离时B的速度不是最大,故C错误;
D.拉力F未作用时,对AB整体,由平衡条件可知
解得弹簧此时压缩量
AB分离时对B有
解得弹簧此时压缩量
又因为
联立解得,
B速度最大时B的合力为0,对B有
解得弹簧此时压缩量
则从静止开始到B速度最大时,B沿斜面移动的位移为,故D正确。
故选AD。
11.(1) C
(2)AC
【详解】(1)①[1]A.平衡摩擦力时,不需挂砂和砂桶,但小车后面必须与纸带相连,因为运动过程中纸带受到阻力,故A错误;
B.该实验是探究小车加速度a与质量M的关系,应保持砂与砂桶质量m一定,故B错误;
C.实验时,先接通打点计时器的电源,再放开小车,故C正确;
D.由于a与M成反比,要直观的体现a与M的关系应该画出图像,故D错误。
故选C。
②[2]根据逐差法有
[3]由匀变速直线运动知BD段的平均速度即C点的瞬时速度,有
(2)AB.从图可以看出,图像不过原点,即当F为某一值是,但加速度却为零,故未平衡摩擦力或平衡不足,故A正确,B错误;
C.随着拉力增大,即悬挂物的重力增大,已经不满足砂与砂桶总质量远小于小车及车内砝码总质量的条件,图线会弯曲,故图线AB段弯曲可能是砂与砂桶总质量未满足远小于小车及车内砝码总质量的条件,故C正确。
故选AC。
12. B 不变
【详解】(1)[1]物块从静止开始加速下滑,设加速度为,位移已知为,下滑时间为,则对滑块有
设量筒的横截面积为,水速恒为,因此量筒中收集的水量为
滑块的运动和水的收集具有等时性,因此可用量筒中收集的水量来表示滑块下滑的时间。
故选B。
(2)[2]设滑块的质量为,斜面的倾角为,斜面与滑块间的动摩擦因数为,则根据牛顿第二定律有
可得滑块的加速度
显然,即使滑块的质量改变,但滑块加速度不变,若保持下滑的距离s不变,由匀变速直线运动规律有
可知,滑块运动时间不变,与滑块的质量无关,而水量
将不变。
(3)[3]由表中数据,在误差允许范围内,可发现s与V2成正比,即
式中为比例常数,而为定值,则可知与成正比,由此可得滑块沿斜面下滑做匀变速直线运动。
13.(1)40m/s;(2)225m;(3)
【详解】(1)根据匀变速直线运动速度时间关系
可得
(2)根据匀变速直线运动位移速度公式可得
解得
(3)根据匀变速直线运动位移速度公式可得
可得
14.(1),
(2)600N
(3)
【详解】(1)设轻绳、上的拉力分别为和,以点为对象,根据平衡条件可得,
联立解得,
(2)对人进行受力分析,在竖直方向上受力平衡,有
解得地面对人的支持力大小为
根据牛顿第三定律可得,人对地面的压力大小为
(3)对人进行受力分析,在水平方向上
所以地面对人的摩擦力大小为
若此时刚好达到最大静摩擦力,有
联立可解得动摩擦因数的最小值为
15.(1)2.5s
(2)0.4m
(3)
【详解】(1)小物块刚放上传送带时,由牛顿第二定律得
解得加速度大小为
小物块刚放上传送带到与传送带共速所用时间为
通过的位移为
小物块与传送带共速后,匀速运动到B点所用时间为
则小物块从A点运动到B点的时间为
(2)小物块滑上木板时,对小物块,由牛顿第二定律得
解得加速度大小为
方向水平向左;
对木板,由牛顿第二定律得
解得加速度大小为
方向水平向右;
设小物块与木板经过时间达到共速,则有
联立解得,
则有
小物块与木板共速后,保持相对静止一起在水平地面做匀减速到停下;可知要使小物块不从木板上滑落,木板至少长0.4m。
(3)达到共速前木板在地面上滑行的路程为
之后木板和小物块一起减速到停止,有
解得加速度大小为
共速后木板在地面上继续滑行的路程为
则木板在地面上滑行的总路程为
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
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