河南开封市新世纪高级中学2025-2026学年度高一上学期物理期末考试卷

2025-2026学年度高一上学期物理期末考试卷 一、单项选择题（本题7小题，每题4分，共28分） 1．如图所示，倾角为30°的斜面固定在水平面上，在斜面和固定的竖直挡板之间有两个均匀球体P和Q，Q球的质量为m，P球的质量为3m，P和Q两球均处于静止状态，各接触面均光滑。则P、Q两球球心的连线与竖直方向的夹角的正切值为（　　） A． B． C． D． 2．如图所示，A、B、C三个物体静止叠放在水平地面上，它们的质量均为m，A、B间的动摩擦因数为 ，B、C间的动摩擦因数为，B和地面间的动摩擦因数也为。设B足够长，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。现对A施加一水平向右的拉力F，下列判断正确的是（    ） A．当力F足够大时，C的加速度大小为 B．当力F足够大时，B的加速度大小为 C．当时，A与B恰好未发生相对滑动 D．当时，C与B已经发生相对滑动 3．如图所示，停靠的自卸式货车在缓慢抬高车厢卸货的过程中，货物滑动前（　　） A．地面对货车的支持力不变 B．地面对货车的支持力减小 C．车厢对货物支持力、摩擦力的合力增大 D．车厢对货物支持力、摩擦力的合力减小 4．为测量沿竖直方向运行时电梯的加速度，某同学制作了一个简易的“竖直加速度测量仪”：把一根轻弹簧上端固定，下端悬吊0.9N重物时，弹簧下端的指针指在刻度尺上刻度为C的位置；把悬吊1.0N重物时指针位置的刻度标记为0，以后该重物就固定在弹簧下端，和刻度尺构成了一个“竖直加速度测量仪”，构造如图所示。关于该测量仪，下列说法中正确的是（　　） A．C处标记的加速度数值应约为0.1m/s2 B．C处标记的加速度数值应约为1m/s2 C．使用过程中指针指在C时，重物处于超重状态 D．使用过程中指针指在C时，重物一定向下加速运动 5．如图所示，倾角为θ的固定斜面上叠放小物块A和长木板B，A、B的质量分别为m、2m，A与B间的动摩擦因数为μ1，B与斜面间的动摩擦因数为μ2，由静止同时释放两物体（　　） A．若μ1>μ2>tanθ，A、B可能相对滑动 B．若，A、B可能相对滑动 C．若，A、B一定相对滑动 D．若，A、B一定相对滑动 6．如图所示为小孩在荡秋千（忽略空气阻力）过程的简图，小孩由A→B→C→B→A……下列说法正确的是（　　） A．A→B与B→C两过程的位移相同 B．在A→B→C的过程中，小孩的位移为曲线ABC C．在A→B→C→B→A的过程中，小孩的位移为零，但其路程不为零 D．在荡秋千的过程中，小孩通过的路程越来越大，位移也越来越大 7．椰子从离地高度 h1=20m 的树上静止落下，不计椰子下落时所受空气阻力，重力加速度 g=10m/s²，那么椰子下落至离地 h2=15m 处的速度大小为（　　） A．5m/s B．10m/s C．15m/s D．20m/s 二、多项选择题（本题3小题，每题6分，共18分） 8．小船用绳索绕过定滑轮拉向岸边，如图所示，在水中运动时设水的阻力大小不变，那么在小船匀速靠岸的过程中，下列分析是正确的是（　　） A．绳子的拉力不断增大 B．绳子的拉力不变 C．船的浮力减小 D．拉绳的速度逐渐减小 9．树上的椰子熟了以后会自己落下来，一个质量为m的椰子（视为质点）从树上由静止落入树下足够深的静水中，椰子入水瞬间的速度大小为v，椰子入水后的运动视为匀变速直线运动。若椰子从开始下落到第一次上浮至水面的平均速度大小为，重力加速度大小为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（    ） A．椰子从入水到第一次上浮至水面所用的时间为 B．椰子入水后的加速度大小为4g C．水对椰子的作用力大小为5mg D．椰子入水的最大深度为 10．如图，倾角为30°的斜面体放置于粗糙水平地面上，物块A通过跨过光滑定滑轮的柔软轻绳与小球B连接，O点为轻绳与定滑轮的接触点。初始时，小球B在水平向右的拉力F作用下，使轻绳OB段与水平拉力F的夹角为θ，整个系统处于静止状态。现将小球向右上方缓慢拉起，并保持夹角θ不变，从初始到轻绳OB段水平的过程中，斜面体与物块A均保持静止不动，则在此过程中（　　） A．拉力F先增大后减小 B．轻绳对小球的拉力一直减小 C．地面对斜面体的支持力先减小后增大 D．地面对斜面体的摩擦力先增大后减小 三、解答题（本题5小题，共54分） 11．（11分）如图所示，质量为2.5kg的斜面体A静止在水平面上，其斜面的倾角为30°。质量为的小球C通过跨过光滑轻质定滑轮的轻绳悬挂，轻绳的另一端连接着质量为2.5kg的物块B，物块B静止在斜面上刚好不上滑，斜面体A始终保持静止，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，求： (1)水平面对斜面体的摩擦力大小； (2)A、B间的动摩擦因数； (3)剪断轻绳的瞬间，物块B的加速度大小。 12．（10分）一架喷气式飞机的质量为，起飞过程中，飞机沿水平直跑道从静止开始滑跑，当位移达到时，速度达到起飞速度。此过程中飞机受到的平均阻力的大小是飞机重力的倍，取。求该飞机在滑跑过程中： (1)加速度的大小； (2)飞机受到的牵引力的大小； (3)飞机在跑道上滑跑的时间。 13．（12分）如图所示，倾角的斜面体置于粗糙的水平地面上，其顶端安装一光滑轻滑轮，另有光滑圆环固定在竖直平面内，其圆心在O点。一小球（视为质点）套在圆环上，通过绕过轻滑轮的细线与斜面上的小物块相连，小球静止于Q点，O、Q两点连线与竖直方向的夹角，小球与滑轮之间的细线与圆环相切，滑轮与小物块之间的细线与斜面平行，小物块和斜面体始终保持静止。已知小球的质量为m，小物块的质量为2m，斜面体的质量为3m，重力加速度大小为g，取，。 (1)求细线上的拉力大小FT； (2)求小物块受到的摩擦力大小Ff； (3)若此时斜面体恰好静止，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求斜面体与地面间的动摩擦因数。 14．（13分）如图所示，生产车间利用两条相互垂直且等高的水平传送带甲、乙传送工件。传送带甲、乙的运行速度大小分别为v甲=3m/s、v乙=4m/s，传送工件时，先将工件A轻放在传送带甲的左端O点，待工件A与传送带甲恰好相对静止时，再将另一完全相同的工件B轻放在O点，所有工件在被传送到传送带乙之前，均已与传送带甲相对静止。工件均可平稳地由传送带甲转移至传送带乙，且不会从传送带乙的右侧滑落。已知工件与两传送带间的动摩擦因数均为=0.5，工件均可视为质点，重力加速度为g=10m/s2，不计空气阻力。求： (1)A从释放到与甲达到相对静止所需的时间t； (2)在甲上运动时A、B间的最大距离d； (3)B刚到达乙时，在沿乙传送方向上A、B间的距离y。 15．（8分）如图所示，质量的木块套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量的小球相连。今用跟水平方向成角的力拉着小球带动木块一起向右匀速运动，运动中相对位置保持不变，运动过程中轻绳与水平方向夹角，取。求： (1)力大小； (2)木块与水平杆间的动摩擦因数。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 2025-2026学年度高一上学期物理期末考试卷参考答案 1．D 【详解】对P、Q整体进行受力分析，如图所示 根据平衡条件有 对Q进行受力分析，如图所示 根据平衡条件有 解得 故选D。 2．B 【详解】物体A、B间的最大静摩擦力为 B、C间的最大静摩擦力为 B与地面的最大静摩擦力为 若A、B、C三个物体始终相对静止，则三者一起向右加速，对整体根据牛顿第二定律得 假设C恰好与B相对不滑动，对C由牛顿第二定律得 解得， 此时A 与B 间的摩擦力为，对A由牛顿第二定律得 解得，表明C达到临界时A 与B发生相对滑动； 又B、C间的动摩擦因数为，B和地面间的动摩擦因数也为，C与B始终不会发生相对滑动； 当物体A、B间达到最大静摩擦力时，对BC整体有 解得三者相对静止最大加速度，此时 当时，BC加速度始终为，故ACD错误，B正确。 故选B。 3．A 【详解】AB．对货车和货物的整体分析，则在货物滑动前，地面对货车的支持力等于整体的重力，不变，A正确，B错误； CD．在货物滑动前，车厢对货物支持力、摩擦力的合力与货物的重力等大反向，可知车厢对货物支持力、摩擦力的合力不变，CD错误。 故选A。 4．B 【详解】AB．悬吊1.0N重物时指针位置的刻度标记为0，根据胡克定律有 悬吊0.9N重物时，弹簧下端的指针指在刻度尺上刻度为C的位置，根据胡克定律有 悬吊1.0N重物，在C处根据牛顿第二定律有 解得 该加速度方向竖直向下，故A错误，B正确； C．结合上述可知，C处标记的加速度方向竖直向下，则指针指在C时，重物处于失重状态，故C错误； D．指针指在C时，加速度方向竖直向下，当速度方向向下时，重物向下做加速运动，当速度方向向上时，重物向上做减速运动，故D错误。 故选B。 5．C 【详解】AD．若，即；则若μ2>tanθ，B与斜面之间不可能发生相对滑动；若，则A、B不可能相对滑动，若，A、B不一定相对滑动，AD错误； BC．若，则B与斜面之间产生相对滑动，若，则A、B不一定能相对滑动；若，则A、B一定能相对滑动；B错误，C正确。 故选C。 6．C 【详解】A．A→B与B→C两过程的位移方向不相同，故A错误； B．位移是从初位置指向末位置的有向线段，故B错误； C．在A→B→C→B→A的过程中，小孩的位移为零，但其路程不为零，故C正确； D．在荡秋千的过程中，小孩通过的路程越来越大，但其位移大小和方向周期性变化，故D错误。 故选C。 7．B 【详解】不计空气阻力，椰子下落过程做自由落体运动，则由速度与位移的关系式 得 故选B。 8．ACD 【详解】AB．小船在匀速靠岸的过程中，受到重力mg、绳的拉力T、阻力f、浮力F作用，受力图如图所示 根据水平方向平衡关系可得 由题意知，阻力f不变，靠岸的过程中增大，减小，所以绳的拉力T增大，A正确，B错误； C．根据竖直方向平衡关系可得 因增大，增大，所以浮力F减小 ，C正确； D．沿绳方向速度相同， 在小船在匀速靠岸的过程中，不变，减小，所以减小，D正确。 故选ACD。 9．BC 【详解】A．椰子自由落体时间为 设椰子从开始下落到第一次上浮至水面时间为，椰子从开始下落到水面高度 椰子从开始下落到第一次上浮至水面的平均速度大小为，有 解得 椰子从入水到第一次上浮至水面所用的时间为，故A错误； B．由对称性椰子从进入水面到最低点时间为 椰子入水后的运动视为匀变速直线运动，有 椰子入水后的加速度大小为，故B正确； C．由牛顿运动定律 水对椰子的作用力大小为，故C正确； D．椰子入水的最大深度为，故D错误。 故选BC。 10．BD 【详解】AB．小球B受重力mg、轻绳OB的拉力和拉力F，由题意可知，三个力的合力始终为零，矢量三角形如图所示 在转至水平的过程中，轻绳OB的拉力逐渐减小，拉力F逐渐增大，故A错误，B正确； CD．整体（含斜面体，物块A和小球B）受向下的重力、向上的支持力、向左的摩擦力以及拉力四个力的作用，由上图可知，拉力F的竖直方向分力逐渐增大，水平方向分力先增大后减小，所以地面对斜面体的支持力逐渐减小，地面对斜面体的摩擦力先增大后减小，故C错误，D正确。 故选BD。 11．(1)N (2) (3)m/s2 【详解】（1）设地面对斜面体的摩擦力大小为，绳的拉力为，则 对研究，有 对A、B整体研究，有 解得N （2）设物块与斜面间的动摩擦因数为，对物块研究，， 解得 （3）剪断轻绳的一瞬间，设物块的加速度大小为，根据牛顿第二定律 解得 12．(1) (2) (3)30s 【详解】（1）根据速度与位移的关系有 解得 （2）根据牛顿第二定律有 解得 （3）根据速度公式有 解得 13．(1) (2) (3) 【详解】（1）对小球受力分析，根据平衡条件有 解得 （2）对小物块受力分析，根据平衡条件有 解得 （3）小物块与斜面体均静止，可看作一整体，将细线上的张力沿着水平方向和竖直方向分解，则地面对斜面体的摩擦力大小 地面对斜面体的支持力大小 根据摩擦力公式有 解得 14．(1)0.6s (2)1.8m (3)0.72m 【详解】（1）工件在传送带甲上运动时，根据牛顿第二定律可得 解得 工件与传送带共速时，则有v=at 解得t=0.6s （2）工件 B 与工件 A 速度相同时有最大距离，此时则有 vA=vB=v甲 工件B的位移 工件A的位移 A、B之间的最大位移 （3）解法 1：在传送带乙上工件A所受摩擦力大小仍为 如图，由相对运动可知摩擦力和传送带乙速度方向夹角 解得 工件在传送带乙运动方向上做初速度为零的匀加速直线运动，当B刚到达乙时，A在乙上运动的时间为 t=0.6s 由牛顿第二定律可得： 解得 根据运动学规律可得 解法 2：以传送带乙为参考系，工件做匀减速直线运动，相对速度 根据牛顿第二定律可得 解得相对加速度 相对位移 传送带乙运动方向相对位移 传送带乙的位移 根据相对运动位移关系 15．(1) (2) 【详解】（1）对小球分析 可知，轻绳拉力与大小相等，则 得 （2）对木块和小球整体分析 得 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 $