陕西省汉中中学2025-2026学年高一上学期期末考试物理试题

陕西省汉中中学2025-2026学年高一上学期期末考试 物理试题 一、单选题（1-7题，每题只有一个选项是正确的，选对得4分，选错、多选或不选得0分，共28分） 1．下列物理量中，属于矢量的是（ ） A．路程 B．时间 C．速度 D．质量 2．一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐增加。下面四幅图分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为哪种情境示意图是正确的 （　　） A． B． C． D． 3．在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，某同学站在体重计上，体重计示数为50.0kg。若电梯运动中的某一段时间内，该同学发现体重计示数为如图所示的40.0kg，则在这段时间内（重力加速度为g）（　　） A．该同学所受的重力变小了 B．电梯一定在竖直向下加速运动，加速度大小为0.2g C．该同学对体重计的压力小于体重计对她的支持力 D．电梯的加速度大小为0.2g，方向一定竖直向下 4．一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度的方向相同，但加速度大小先保持不变，再逐渐减小直至为零，则在此过程中（　　） A．速度先逐渐变大，然后再逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值 B．速度先均匀增加，然后增加得越来越慢，当加速度减小到零时，速度达到最大值 C．速度先不变，当加速度减小到零时，速度再增大 D．速度先逐渐减小，后逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值 5．质量分别为M和m的物块由相同的材料制成，且，将它们用通过光滑的轻质定滑轮的轻细线连接。若按图甲放置，则质量为m的物块恰好匀速下降。若将两物块互换位置，如图乙所示，它们的共同加速度大小为（　　） A． B． C． D． 6．各种大型的货运站中少不了悬臂式起重机。如图甲所示，某起重机的悬臂保持不动，可沿悬臂行走的天车有两个功能，一是吊着货物沿竖直方向运动，二是吊着货物沿悬臂水平方向运动。现天车吊着质量为100kg的货物正在沿水平方向以4m/s的速度向右匀速运动，同时又使货物竖直向上做匀加速运动，其竖直方向的速度-时间关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（    ） A．2s末货物的速度大小为7m/s B．货物的运动轨迹是图丙中的抛物线Q C．货物所受的合力大小为150N D．0到2s末这段时间内，货物的合位移大小为3m 7．将一个质量为2kg的铅球放在倾角为的斜面上，并用竖直挡板挡住，铅球处于静止状态，不考虑铅球受到的摩擦力。某时刻起挡板绕O点逆时针缓慢旋转至水平，重力加速度，则下列分析正确的是（　　） A．挡板的弹力初始值为20N，过程中一直增大 B．挡板的弹力先减小后增大，过程中最小值为 C．斜面对球的支持力初始值为，过程中先增大后减小 D．小球受到的合力逐渐减小 二、多选题（8-10题，每题6分，全对得6分，选对但不全得3分，有选错或不选得0分，共18分） 8．甲车和乙车在平直公路上行驶，其位置时间图像分别为图中直线甲和曲线乙，已知乙在t=0从静止做匀加速运动，下列说法正确的是（　　） A．甲车的速度大小为10m/s B．图中x0的值为60 C．乙车的加速度为 D．在t=10s时，甲、乙两车相距100m 9．如图所示，吊篮A、物体B、物体C的质量均为m，B和C分别固定在竖直弹簧两端，弹簧的质量不计。整个系统在轻绳悬挂下处于静止状态，现将悬挂吊篮的轻绳剪断，在轻绳刚断的瞬间（  ） A．物体B的加速度大小为g B．物体C与吊篮A间的弹力大小为0.5mg C．物体C的加速度大小为2g D．吊篮A的加速度大小为1.5g 10．如图所示，倾角为的光滑斜面体固定在水平地面上，斜面底端有一固定挡板，质量分别为2m和m的物块A、B放在斜面上，一轻质弹簧下端连接挡板，上端连接物块A，初始时A和B处于静止状态。现对物块B施加一个沿斜面向上的拉力F，使B沿斜面向上做加速度为a的匀加速直线运动直至与A分离，已知弹簧的劲度系数为k，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．初态时弹簧的压缩量为 B．A、B分离时弹簧处于压缩状态，且压缩量为 C．A、B分离前，拉力F逐渐增大，最小值为3ma D．A、B分离时B的速度大小为 三、实验题（每空2分，共20分） 11．“探究力的合成的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。 （1）本实验采用的科学方法是___________ ； A．等效替代法　　B．理想实验法　　C．控制变量法 （2）实验中需要标记或者记录的信息有___________。 A．橡皮筋的原长   B．橡皮筋原长时结点的位置  C．力的大小和方向        D．力F1、F2的大小和方向 （3）图乙是在白纸上根据实验结果作出的力的图示，其中___________表示力和合力的理论值，方向一定沿AO方向的是___________ 。（填“F ”或“”） （4）若右侧弹簧测力计的示数如图丙所示，其示数是___________N 12．某同学用如图甲所示的装置“探究小车加速度与力、质量的关系”。根据实验原理，回答下列问题： (1)实验过程中，下列操作正确且必要的是____________。（选填字母代号） A．先放开小车再接通打点计时器的电源 B．改变小车质量时，重新调节垫片的位置 C．调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行 (2)在重物质量远小于小车质量和平衡摩擦力的前提下，正确操作实验步骤后，某次实验得到的纸带如图乙所示，已知所用电源的频率为50 Hz，相邻两计数点间还有四个打点没有画出。根据纸带可求出打出A点时小车的速度大小为____________m/s；小车的加速度大小为____________。（结果均保留两位有效数字） (3)该同学研究小车质量一定的情况下，根据加速度与砝码盘及盘中砝码总重力的关系，描点连线得到如图丙中①所示图线，根据图像得到的结论是____________， (4)小明根据实验数据作出图像如图丁，该图线不过原点并在右上端发生弯曲，其原因是____________（选填字母代号）。 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．砝码盘及盘中砝码的总质量远小于小车及车上砝码的总质量 D．砝码盘及盘中砝码的总质量未远小于小车及车上砝码的总质量 四、解答题（13题9分，14题11分，15题14分） 13．汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌，以提醒后面司机减速安全通过。在夜间，有一货车因故障停止，后面有一小轿车以30 m/s的速度向前驶来，由于夜间视线不好，小轿车驾驶员只能看清前方50 m内的物体，并且他的反应时间为0.6 s（反应时间内做匀速运动），小轿车制动后的加速度大小为5 m/s2，假设小轿车始终沿直线运动。求： （1）小轿车从刹车到停止所用的时间； （2）小轿车的刹车距离（从刹车到停止运动所走的距离）； （3）三角警示牌至少要放在车后多远处，才能有效避免两车相撞？ 14．如图，建筑工地上某人正在用图示装置拉住一质量为的重物，此时绳与竖直方向夹角，与绳恰好垂直。已知人的质量，此人不存在翻转可能，故可将他视为质点；设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（重力加速度g取，）求： (1)绳和绳的拉力、的大小； (2)人受到的摩擦力的大小； (3)人与的地面之间的动摩擦因数的最小值。 15．图（a）为车站的安全检查装置，图（b）为该装置的简化示意图。质量的小物块轻放在水平传送带的端，经传送带加速后从端离开，最后从斜面顶端沿斜面下滑至底端处，到过程可认为速率不变。已知水平传送带的长度，传送带以的恒定速率沿逆时针方向转动，斜面的长度，倾角，小物块与传送带、斜面间的动摩擦因数分别为，，重力加速度取，，。求： (1)物块运动到B点时的速度大小： (2)物块滑到斜面底端时的速度大小； (3)若水平面放一质量的薄木板与点平滑连接，物块下滑后冲上薄木板时的速率不变，物块与薄木板上表面的动摩擦因数，薄木板下表面与地面的动摩擦因数，薄木板足够长。求物块最终与D点的距离。 参考答案 1．C 【详解】路程、时间、质量只有大小没有方向，是标量，速度既有大小又有方向，是矢量。 故选C。 2．B 【详解】汽车在水平公路上转弯，做曲线运动，合力应指向曲线的凹侧。同时汽车速度逐渐增加，说明合力方向与速度方向（轨迹的切线方向）的夹角为锐角，综合可知B选项符合题意。 故选B。 3．D 【详解】A．体重计示数减小，表明该同学对体重计压力减小，但该同学所受的重力不变，故A错误； B．该同学处于失重状态，加速度向下，但不知道速度方向，所以可能竖直向下加速运动，也可能向上做减速运动，故B错误； C．该同学对体重计的压力与体重计对她的支持力是一对相互作用力，等大反向，故C错误； D．根据牛顿第二定律得 解得 方向竖直向下，故D正确。 故选D。 4．B 【详解】加速度方向与速度方向同向，故速度增大，当加速度不变时，速度均匀增加；当加速度逐渐减小时，速度仍增大，但增加得越来越慢；当加速度减小到零时，速度达到最大值，保持不变。 故选B。 5．A 【详解】按图甲放置，质量为m的物块恰好匀速下降，则由平衡可知。若按图乙，则对整体根据牛顿第二定律可知。 故选A。 6．C 【详解】A．2s末货物的竖直分速度为3m/s，水平分速度为4m/s，因此合速度大小为 A错误； B．由于竖直方向加速运动，水平方向匀速运动，因此货物的运动轨迹是图丙中的抛物线P，B错误； C．由图乙可知，货物的加速度大小 因此物体所受的合力大小 C正确； D．0到2s末这段时间内，竖直方向位移等于图乙中图像与时间轴围成的面积 水平方向位移 因此合位移大小 D错误。 故选C。 7．B 【详解】ABC．根据题意，对球受力分析，如图所示 由平衡条件可得， 解得挡板的弹力初始值为F=20N 斜面对球的支持力初始值为 将挡板绕O点逆时针转至水平的过程中挡板对球的弹力由水平向右逆时针转至竖直向上，如图所示 由矢量三角形可知挡板对球的弹力先减小后增大，斜面对铅球的弹力一直减小，挡板与斜面垂直时，F存在最小值，为，故B正确，AC错误； D．铅球始终处于平衡状态，所以铅球受到的合外力始终为零，故D错误。 故选B。 8．AC 【详解】A．x-t图线的斜率表示物体运动的速度，由图像可知，甲车的速度大小为 故A正确； B．在0~10s内，甲车的位移大小为 所以 故B错误； C．对于乙车，根据位移时间关系有 解得 故C正确； D．在t=10s时，乙车的位移为 则甲、乙两车相距为，故D错误。 故选AC。 9．BD 【详解】A．在轻绳刚断的瞬间，弹簧的弹力不能突变，则物体B受力情况不变，故物体B的加速度大小为零，故A错误； BCD．假设A、C间的弹力为零，C的加速度为2g，A的加速度为g，可见C超前运动，即C和A实际为一个整体，根据牛顿第二定律得 其中 解得 对A受力分析，由牛顿第二定律 可得，物体C与吊篮A间的弹力大小为 故BD正确，C错误。 故选BD。 10．CD 【详解】A．初始时对A、B整体进行受力分析，由平衡条件得 解得，故A错误； B．A、B分离时，A、B间的弹力为0，A的加速度为a，对A有 解得，故B错误； C．当A、B一起沿斜面匀加速运动时，对整体受力分析有 随着物体运动，x逐渐减小，F逐渐增大，故初态F最小，且，故C正确； D．A、B从开始运动到分离，沿斜面上升的距离 由消时公式得，故D正确。 故选CD。 11． A CD/DC F 3.00 【详解】（1）[1]在探究力的平行四边形时，是通过将橡皮筋拉到同一点来断定两次力的作用效果是一样的，因此采用的是等效替代法，故A正确。 故选A。 （2）[2]实验需要模拟力的合成，则要画出相应的力的方向大小，所以需要知道、F1和F2的大小和方向，C、D正确。 故选CD。 （3）[3][4]由图可知，F是通过平行四边形定则得到的理论值，而是通过一个弹簧朝OA拉动橡皮筋，使橡皮筋伸长到O点，使得一个弹簧的拉力和两个弹簧的拉力效果相同，测量出的合力，是实际的测量值，所以方向一定沿AO方向的是，由于误差的存在F和的方向并不是重合的。 （4）[5]由图示，可读出弹簧测力计的示数为3.00N。 12．(1)C (2) 0.20 2.0 (3)物体质量一定时，加速度与合外力成正比 (4)AD 【详解】（1）A．打点计时器使用时，应先接通电源，再释放小车，故A错误； B．当调整垫片的位置时，使得 所以，改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力，故B错误； C．为了确保细绳的拉力就是小车的合外力，细绳必须与长木板保持平行，故C正确。 故选C。 （2）[1]所用电源的频率为50 Hz，相邻两计数点间还有四个打点没有画出，所以相邻计数点间的时间间隔为 打出A点时小车的速度大小为 [2]根据逐差法可知，小车的加速度大小为 （3）由图丙可知图线为过原点的一条直线，所以，可以得出的结论是：物体质量一定时，加速度与合外力成正比。 （4）AB．该图线不过原点，导致小车一开始没有加速度，是因为平衡摩擦力不足，故A正确，B错误； CD．设小车及车上砝码的总质量为，砝码盘及盘中砝码的总质量为，根据牛顿第二定律有， 解得 由上式可知，当时，可以认为细绳拉力近似等于砝码盘及盘中砝码的重力，即当这个条件不满足时，图线发生弯曲，故C错误，D正确。 故选AD。 13．（1）6 s；（2）90 m；（3）58 m 【详解】（1）小轿车从刹车到停止所用的时间 （2）小轿车的刹车距离 （3）反应时间内的距离 x0=v0t0=30×0.6 m=18 m 停下来的总距离 x总=(90＋18）m=108m 三角警示牌至少要放在车后距离 Δx=(108-50）m=58 m 14．(1)1600N，1200N (2)960N (3)0.6 【详解】（1）对O点进行受力分析，受力分析图如下 由平衡条件，得TA、TB的合力与重力等大、反向，得 ， （2）OB绳对人的拉力 对人进行受力分析，受力分析图如下 由平衡条件，得水平方向的合力为零 （3）竖直方向的合力为零 根据牛顿第三定律，人对地面的压力为1600N。所以人与的地面之间的动摩擦因数的最小值 15．(1) (2) (3)， 【详解】（1）物块刚放上传送带时受力分析如图 由牛顿第二定律得 由速度位移公式得到 解得 故到达点时的速度为 （2）过程受力分析如图 沿斜面方向有 速度位移满足 解得 （3）物块冲上薄木板后，受力分析如图 对物块，根据牛顿第二定律得 对木板，根据牛顿第二定律得 速度相等时有 解得 ，共速后两者一起做匀减速运动，因此有 此时物块的位移 答案第8页，共15页 - 13 - 学科网（北京）股份有限公司 $