精品解析：陕西西安市西光中学2025-2026学年高一上学期2月期末物理试题

西安市西光中学2025-2026学年度第一学期期末考试高一年级物理试题 （考试时间：75分钟试卷满分100分） 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（共7个小题，每题4分，共28分） 1. 一只蚂蚁在水平纸面上爬行，在内沿正东方向移动了，在接下来的内又沿正北方向移动了。关于上述过程，下列说法正确的是（　　） A. 蚂蚁在该过程中的路程小于它的位移 B. 蚂蚁在该过程中的位移大小为 C. 蚂蚁在该过程中的位移方向为北偏东 D. 蚂蚁在该过程中的平均速度大小为 2. 某质点做直线运动，速度随时间的变化关系式为，则对这个质点运动情况的描述，说法正确的是（　　） A. 初速度2m/s B. 加速度为 C. 在4s初，瞬时速度为10m/s D. 前3s内，位移为30m 3. 如图所示，A、B两个小磁铁分别用、两根细线悬吊着，由于磁力作用，静止时细线与竖直方向夹角为，细线与竖直方向的夹角为，则、两细线上的拉力大小之比为（　　） A. 1 B. C. D. 4. 随着科技的发展，无人机送餐已在北京、上海、深圳等多个城市进行试点。某外卖员在某次练习使用无人机送餐时，控制无人机以10m/s的速度竖直匀速升空，当无人机上升到距地面15m时餐盒突然脱落，取重力加速度，忽略餐盒受到的空气阻力，则餐盒从脱落到落地的时间为（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，倾角的光滑斜面固定于地面上，A、B、C三个小球的质量分别为、、，轻质弹簧一端固定在挡板上，另一端与C球相连，A、B间及B、C间由细线连接，A、B间的细线绕过轻质光滑定滑轮。弹簧与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，重力加速度为，下列说法正确的是（ ） A. 系统静止时，轻弹簧处于压缩状态 B. 剪断A、B间细线的瞬间，B、C球的加速度大小为 C. 剪断A、B间细线的瞬间，B、C球间细线的拉力突变为0 D. 剪断B、C间细线的瞬间，A球的加速度大小为 6. 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 7. 如图所示，细线的一端固定在倾角为30°的光滑楔形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球，静止时细线与斜面平行，（已知重力加速度为g）。则下列判断正确的是（　　） A. 当滑块向左匀加速直线运动时，小球刚好不脱离斜面的条件是a＝g B. 当滑块向左匀加速直线运动时，a＝2g时绳子的拉力为3mg C. 当滑块向右匀加速直线运动时，小球对滑块压力可能为0 D. 当滑块向右匀加速直线运动时，a＝g时绳子的拉力为0 二、多选题（共3个小题，每题6分，共18分。选错0分，选对但不全得3分） 8. 如图所示，用一轻绳将光滑小球P系于粗糙墙壁上的点，在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q，整体处于静止状态。略微改变绳子的长度，P、Q仍然均处于静止状态，则下列相关说法正确的是（　　） A. P物体受到3个力、Q物体受到4个力 B. 若绳子变短，墙壁对Q的支持力将减小 C. 若绳子变短，Q受到的静摩擦力将增大 D. 若绳子变短，绳子的拉力将变大 9. 汽车正以的速度在平直公路上行驶，突然发现正前方有一辆电动车正以的速度做同方向的匀速直线运动，汽车立即关闭发动机做匀减速直线运动，两车运动的图像如图所示，若关闭发动机时车载雷达测得汽车离自行车，则以下说法正确的是（　　） A. 汽车刹车的加速度大小为 B 汽车关闭发动机，两车相距最近 C. 汽车会撞上电动车 D. 汽车关闭发动机后行驶的最远距离为 10. 如图所示，把一个可视为质点的小球放在光滑的球形容器中，使小球沿容器壁在某一水平面内做匀速圆周运动。已知圆周运动的轨道半径R=0.625m，小球所在位置切面与水平面夹角θ=45°，小球质量为m=0.2kg，重力加速度取g=10m/s2。关于小球的下列说法正确的是（　　） A. 角速度大小为4rad/s B. 线速度大小为5m/s C. 向心加速度大小为10m/s2 D. 所受支持力大小为N 第II卷（非选择题） 三、实验题（共16分） 11. 为探究加速度与物体受力、物体质量的关系，实验装置如图1所示： （1）以下实验操作正确的是______。 A. 补偿阻力时，需将木板不带定滑轮一端适当垫高，使小车在钩码的牵引下恰好做匀速直线运动 B. 调节定滑轮的高度，使细线与木板平行 C. 补偿好阻力后，将小车停打点计时器附近，接通电源，释放小车，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一系列点，断开电源 D. 实验中为减小误差应保证车及车中砝码的总质量远小于钩码的总质量 （2）实验中得到如图2所示的一条纸带（相邻两计数点间还有4个点没有画出），已知打点计时器频率为，根据纸带可求出小车的加速度为______（结果保留两位有效数字）。 （3）某同学保持小车及车中砝码质量一定，探究加速度与所受外力的关系，他在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到两条-图线，如图3所示。图线______（选填“①”或“②”）是在轨道水平情况下得到的；小车及车中砝码的总质量______kg。 12. 某同学采用如图甲所示实验装置研究平抛运动规律，实验装置放置在水平桌面上，底板上的标尺可以测得水平位移。 （1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有______。 A. 安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B. 斜槽轨道必须光滑 C. 应选择质量较大，体积较小的小球 D. 每次小球应从同一高度由静止释放 E. 每次释放小球时的位置越高，实验效果越好 （2）若某次实验时，小球抛出点距底板的高度为，小球水平位移为，重力加速度为，则小球的平抛初速度为______（用、、表示）。 （3）如图乙所示，用一张印有小方格的纸记录轨迹，当地重力加速度取，小方格的边长。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的、、、所示，则小球平抛的初速度表达式为____________（用字母、表示），大小为______。 四、解答题（共38分） 13. 如图所示，质量为的雪橇（包括小孩）在与水平方向成角、大小为200N的拉力作用下，沿水平面由静止开始运动，经过撤去拉力。雪橇与地面间动摩擦因数为。取，，。求： （1）拉力作用时雪橇的加速度； （2）刚撤去拉力时雪橇的速度的大小； （3）撤去拉力后雪橇能继续滑行的距离。 14. 如图，某次跳台滑雪训练中，运动员（视为质点）从倾斜雪道上端的水平平台上以10m/s的速度飞出，最后落在倾角为37°的倾斜雪道上。重力加速度大小取，不计空气阻力。求： （1）运动员落到斜面上时的速度大小和方向（设速度与水平方向夹角为θ，求出tanθ即可） （2）运动员飞出后何时离斜面最远？最远距离L是多少？ 15. 如图所示，足够长的水平面上静止一质量、长度为的木板A，其左端放置一质量的小滑块B，A、B间的动摩擦因数，A与水平面间的动摩擦因数。当滑块B获得水平向右、的初速度时，恰好不能从木板上滑落。已知重力加速度取。求： （1）B在A上滑动时A、B的加速度； （2）木板A的长度； （3）若B获得水平向右、的初速度，为使B不从A上滑落，同时对A持续施加水平向右的恒力，求的取值范围。（结果可用分数表示） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 西安市西光中学2025-2026学年度第一学期期末考试高一年级物理试题 （考试时间：75分钟试卷满分100分） 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（共7个小题，每题4分，共28分） 1. 一只蚂蚁在水平纸面上爬行，在内沿正东方向移动了，在接下来的内又沿正北方向移动了。关于上述过程，下列说法正确的是（　　） A. 蚂蚁在该过程中的路程小于它的位移 B. 蚂蚁在该过程中的位移大小为 C. 蚂蚁在该过程中的位移方向为北偏东 D. 蚂蚁在该过程中的平均速度大小为 【答案】B 【解析】 【详解】AB．起点到终点的直线距离是位移大小 轨迹的长度为路程，故A错误B正确； C．位移方向与正东方向夹角正切满足 故 所以位移方向东偏北60°，即北偏东，故C错误； D．平均速度，故D错误。 故选B。 2. 某质点做直线运动，速度随时间的变化关系式为，则对这个质点运动情况的描述，说法正确的是（　　） A. 初速度为2m/s B. 加速度为 C. 在4s初，瞬时速度为10m/s D. 前3s内，位移为30m 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据匀变速直线运动速度公式 与给定速度关系式 对比，可得初速度 ，加速度 ，故AB错误； C．“4s初”经历的时间为3秒，则瞬时速度 ，故C正确； D．前3s内的位移为 ，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，A、B两个小磁铁分别用、两根细线悬吊着，由于磁力作用，静止时细线与竖直方向的夹角为，细线与竖直方向的夹角为，则、两细线上的拉力大小之比为（　　） A. 1 B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】以A、B两个小磁铁为整体，水平方向根据平衡条件可得 可得、两细线上的拉力大小之比为 故选D。 4. 随着科技的发展，无人机送餐已在北京、上海、深圳等多个城市进行试点。某外卖员在某次练习使用无人机送餐时，控制无人机以10m/s的速度竖直匀速升空，当无人机上升到距地面15m时餐盒突然脱落，取重力加速度，忽略餐盒受到的空气阻力，则餐盒从脱落到落地的时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】取向下为正方向，餐盒突然脱落时，速度方向竖直向上，设为，根据位移时间关系 代入数据解得餐盒从脱落到落地的时间为 故选D。 5. 如图所示，倾角的光滑斜面固定于地面上，A、B、C三个小球的质量分别为、、，轻质弹簧一端固定在挡板上，另一端与C球相连，A、B间及B、C间由细线连接，A、B间的细线绕过轻质光滑定滑轮。弹簧与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，重力加速度为，下列说法正确的是（ ） A. 系统静止时，轻弹簧处于压缩状态 B. 剪断A、B间细线的瞬间，B、C球的加速度大小为 C. 剪断A、B间细线的瞬间，B、C球间细线的拉力突变为0 D. 剪断B、C间细线的瞬间，A球的加速度大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．系统静止时，由小球A平衡得A、B间细线的拉力 由小球B平衡得B、C间细线的拉力 对小球C分析，有 可以解得，方向沿斜面向下，弹簧提供拉力，故A错误； BC．剪断A、B间细线的瞬间，以BC两个小球为研究对象，有 解得 若绳上无拉力，物体B的加速度应是，说明BC之间的绳上有拉力，符合BC一起加速的运动状态，故B正确，C错误； D．剪断B、C间细线的瞬间，设A、B间细线的拉力为，对小球A，由牛顿第二定律得 对小球B，由牛顿第二定律得 解得，故D错误。 故选B。 6. 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。 7. 如图所示，细线的一端固定在倾角为30°的光滑楔形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球，静止时细线与斜面平行，（已知重力加速度为g）。则下列判断正确的是（　　） A. 当滑块向左匀加速直线运动时，小球刚好不脱离斜面的条件是a＝g B. 当滑块向左匀加速直线运动时，a＝2g时绳子的拉力为3mg C. 当滑块向右匀加速直线运动时，小球对滑块压力可能为0 D. 当滑块向右匀加速直线运动时，a＝g时绳子的拉力为0 【答案】D 【解析】 【详解】A．滑块向左加速运动，当滑块对小球的支持力恰好为零时，小球恰好不离开斜面，小球受力如图所示： 对小球，由牛顿第二定律得 解得，故A错误； B．滑块向左加速运动，，小球离开滑块，对小球，竖直方向有 水平方向 绳子拉力大小 解得，故B错误； C．滑块向右加速运动时，滑块对小球支持力的水平分力向右，滑块对小球一定有支持力，小球对滑块的压力不可能为0，故C错误； D．滑块向右加速，当细线的拉力恰好为零时，小球恰好不相对滑块上滑，小球受力如图所示： 对小球，由牛顿第二定律得 解得 滑块向右的加速度大小，绳子松弛，绳子的拉力为零，故D正确。 故选D。 二、多选题（共3个小题，每题6分，共18分。选错0分，选对但不全得3分） 8. 如图所示，用一轻绳将光滑小球P系于粗糙墙壁上点，在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q，整体处于静止状态。略微改变绳子的长度，P、Q仍然均处于静止状态，则下列相关说法正确的是（　　） A. P物体受到3个力、Q物体受到4个力 B. 若绳子变短，墙壁对Q的支持力将减小 C. 若绳子变短，Q受到静摩擦力将增大 D. 若绳子变短，绳子的拉力将变大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由于小球P光滑，P、Q之间没有摩擦力作用，则小球P受到重力、Q的支持力和绳子拉力，共3个力作用；物块Q受到重力、P的压力、粗糙墙壁的支持力和摩擦力，共4个力作用，故A正确； BCD．若绳子变短，绳子与竖直方向的夹角变大，以小球P为对象，根据受力平衡可得， 可得， 可知绳子的拉力将变大，Q对P的支持力变大；以物块Q为对象，根据受力平衡可得， 可知墙壁对Q的支持力将变大，Q受到的静摩擦力不变，故BC错误，D正确。 故选AD。 9. 汽车正以的速度在平直公路上行驶，突然发现正前方有一辆电动车正以的速度做同方向的匀速直线运动，汽车立即关闭发动机做匀减速直线运动，两车运动的图像如图所示，若关闭发动机时车载雷达测得汽车离自行车，则以下说法正确的是（　　） A. 汽车刹车的加速度大小为 B. 汽车关闭发动机，两车相距最近 C. 汽车会撞上电动车 D. 汽车关闭发动机后行驶的最远距离为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．由图像可知刹车时加速度为 所以汽车刹车的加速度大小为，故A错误； BC．刹车时汽车速度大于电动车速度，二者距离逐渐变近，由图像与坐标轴围成面积表示位移，可知汽车关闭发动机，两者速度相等时二者相对地面的位移之差为 恰好等于关闭发动机时车载雷达测得的汽车离自行车，所以此时二者正好相遇，距离最近，故BC正确； D．汽车关闭发动机后行驶的最远距离为，故D正确。 故选BCD。 10. 如图所示，把一个可视为质点的小球放在光滑的球形容器中，使小球沿容器壁在某一水平面内做匀速圆周运动。已知圆周运动的轨道半径R=0.625m，小球所在位置切面与水平面夹角θ=45°，小球质量为m=0.2kg，重力加速度取g=10m/s2。关于小球的下列说法正确的是（　　） A. 角速度大小为4rad/s B. 线速度大小为5m/s C. 向心加速度大小为10m/s2 D. 所受支持力大小为N 【答案】AC 【解析】 【详解】A．对小球进行分析，根据牛顿第二定律有 解得，故A正确； B．小球运动的线速度大小 结合上述解得，故B错误； C．小球向心加速度大小 结合上述解得，故C正确； D．对小球进行分析，小球所受支持力大小为，故D错误。 故选AC。 第II卷（非选择题） 三、实验题（共16分） 11. 为探究加速度与物体受力、物体质量的关系，实验装置如图1所示： （1）以下实验操作正确的是______。 A. 补偿阻力时，需将木板不带定滑轮一端适当垫高，使小车在钩码的牵引下恰好做匀速直线运动 B. 调节定滑轮的高度，使细线与木板平行 C. 补偿好阻力后，将小车停在打点计时器附近，接通电源，释放小车，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一系列点，断开电源 D. 实验中为减小误差应保证车及车中砝码的总质量远小于钩码的总质量 （2）实验中得到如图2所示的一条纸带（相邻两计数点间还有4个点没有画出），已知打点计时器频率为，根据纸带可求出小车的加速度为______（结果保留两位有效数字）。 （3）某同学保持小车及车中砝码质量一定，探究加速度与所受外力的关系，他在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到两条-图线，如图3所示。图线______（选填“①”或“②”）是在轨道水平情况下得到的；小车及车中砝码的总质量______kg。 【答案】（1）BC （2）0.25 （3） ①. ② ②. 0.5 【解析】 【小问1详解】 A．实验前要补偿阻力，补偿阻力时小车不能与砝码和砝码盘相连，故A错误； B．为使小车受到的拉力等于细线拉力，应调节滑轮的高度，使细线与木板平行，故B正确； C．实验时要先接通电源后释放纸带，为充分利用纸带，将小车停在打点计时器附近，故C正确； D．实验中为减小误差应保证钩码的总质量远小于车及车中砝码的总质量，故D错误。 故选BC。 【小问2详解】 打点周期为 两相邻计数点间还有4个计时点没有画出，则相邻计数点间的时间间隔为 由逐差法可得，小车的加速度为 【小问3详解】 [1] 由图线①可知，当F=0时，a≠0。也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力时木板的右端垫得过高。 所以图线①是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的，那么图线②是轨道水平情况下得到的。 [2] 轨道水平时未平衡摩擦力，则会出力大于最大静摩擦力才会出现加速度，故②是在轨道水平情况下得到的，根据牛顿第二定律 ，所以 所以图像斜率为质量倒数，所以。 12. 某同学采用如图甲所示的实验装置研究平抛运动规律，实验装置放置在水平桌面上，底板上的标尺可以测得水平位移。 （1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有______。 A. 安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B. 斜槽轨道必须光滑 C. 应选择质量较大，体积较小的小球 D. 每次小球应从同一高度由静止释放 E. 每次释放小球时的位置越高，实验效果越好 （2）若某次实验时，小球抛出点距底板的高度为，小球水平位移为，重力加速度为，则小球的平抛初速度为______（用、、表示）。 （3）如图乙所示，用一张印有小方格的纸记录轨迹，当地重力加速度取，小方格的边长。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的、、、所示，则小球平抛的初速度表达式为____________（用字母、表示），大小为______。 【答案】（1）ACD （2） （3） ①. ②. 2 【解析】 【小问1详解】 A．保证斜槽轨道末端应水平，以便于小球初速度沿水平方向，故A正确； B．小球在轨道上运动时摩擦力不会影响其速度方向，不必光滑，故B错误； C．应选择质量较大，体积较小的小球，减少空气阻力影响，故C正确； DE．小球应从同一高度释放，释放位置不能太高或太低，D正确，E错误 故选ACD。 【小问2详解】 竖直方向有 水平方向有 联立解得 【小问3详解】 [1][2]水平方向相邻点间距离相等，又平抛运动水平方向的分运动是匀速直线运动，由 故平抛运动相邻点间运动时间T相等 竖直方向有 解得 由 又 解得 四、解答题（共38分） 13. 如图所示，质量为的雪橇（包括小孩）在与水平方向成角、大小为200N的拉力作用下，沿水平面由静止开始运动，经过撤去拉力。雪橇与地面间动摩擦因数为。取，，。求： （1）拉力作用时雪橇的加速度； （2）刚撤去拉力时雪橇的速度的大小； （3）撤去拉力后雪橇能继续滑行的距离。 【答案】（1）2.6 （2） （3）6.76m 【解析】 【小问1详解】 根据牛顿第二定律可得 又 联立解得拉力作用时雪橇的加速度为 【小问2详解】 刚撤去拉力时雪橇的速度大小为 【小问3详解】 撤去拉力后，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 可得雪橇能继续滑行的距离为 14. 如图，某次跳台滑雪训练中，运动员（视为质点）从倾斜雪道上端的水平平台上以10m/s的速度飞出，最后落在倾角为37°的倾斜雪道上。重力加速度大小取，不计空气阻力。求： （1）运动员落到斜面上时的速度大小和方向（设速度与水平方向夹角为θ，求出tanθ即可） （2）运动员飞出后何时离斜面最远？最远距离L是多少？ 【答案】（1）， （2）075s， 【解析】 【小问1详解】 根据平抛规律有 代入题中数据，解得 则运动员落到斜面上时的速度大小 与水平方向夹角的正切值满足 【小问2详解】 将该运动沿斜面分解为垂直于斜面方向和沿着斜面方向，当运动员离斜面最远时，垂直斜面方向的速度为0，则该过程用时 最远距离 15. 如图所示，足够长的水平面上静止一质量、长度为的木板A，其左端放置一质量的小滑块B，A、B间的动摩擦因数，A与水平面间的动摩擦因数。当滑块B获得水平向右、的初速度时，恰好不能从木板上滑落。已知重力加速度取。求： （1）B在A上滑动时A、B的加速度； （2）木板A的长度； （3）若B获得水平向右、的初速度，为使B不从A上滑落，同时对A持续施加水平向右的恒力，求的取值范围。（结果可用分数表示） 【答案】（1），方向水平向右；，方向水平向左 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 B在A上滑动时，以A为对象，根据牛顿第二定律可得 解得 方向水平向右；以B为对象，根据牛顿第二定律可得 解得 方向水平向左。 【小问2详解】 小滑块B恰好不能从木板上滑落，此时两者速度相同，设经历的时间为，则有 ， 则木板A的长度为 【小问3详解】 若B获得水平向右、的初速度，为使B不从A上滑落； ①设对A持续施加水平向右的恒力为时，B恰好运动到A的右端时两者共速；对A，根据牛顿第二定律可得 B的加速度仍为，方向水平向左；设经过时间，两者达到共速，则有， 又 联立解得 ②设对A持续施加水平向右的恒力为时，当两者共速后，刚好可以保持相对静止一起加速运动；以A、B为整体，根据牛顿第二定律可得 以B为对象，根据牛顿第二定律可得 联立解得 综上分析可知的取值范围为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $