内容正文:
2025年秋季学期高一年级期末考试物理试卷
考试时间:75分钟 满分:100分
一、选择题:本题共10小题,每题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有一个选项符合题目要求,第8-10题有多个选项符合题目要求,每小题全部选对得4分,选对但不选全对的得2分,有选错的得0分。
1.某中学2025年秋季田径运动会正如火如荼地进行。下列说法中正确的是( )
A.广播通知径赛检录于9:30开始,此处9:30指的是时间间隔
B.百米赛跑中,一名运动员发现自己在“后退”,他是以大地为参考系
C.运动员跑完1000 m比赛,这个1000 m指的是路程
D.百米赛跑运动员以9.5m/s的速度冲过终点线,这里的速度是指平均速度
2.某电视台的综艺节目在直播象棋比赛,棋盘是铁质的,每个棋子都是一个小磁铁,能吸在棋盘上,不计棋子间的相互作用力。对于静止在棋盘上的某颗棋子,下列说法正确的是( )
A.若棋盘竖直,磁性越强,棋子所受的摩擦力越大
B.棋子受到棋盘的弹力是因为棋子发生了弹性形变
C.若棋盘竖直,磁力不变,减小棋子的质量,则棋子的最大静摩擦力变小
D.若使棋盘倾斜,如图,棋子仍相对棋盘静止,则棋子受到的摩擦力变小
3.小李住的楼房有一部电梯,小李要估测电梯在加速和减速过程中的加速度。方法如下:用测力计悬吊一个重物,保持测力计相对电梯静止,测得电梯上升加速时测力计的读数为,减速时为。小李了解到该电梯加速和减速过程的加速度大小相同。由此估算出电梯变速运动时加速度大小为( )
A B
C D
4.如图所示,质量为m的滑块和质量为m0=2 kg的木板叠在一起,静止在光滑的水平地面上,两者间的动摩擦因数μ=0.2。现给木板施加水平向右的恒力F=8 N,为使木板与滑块在其后的运动中始终保持相对静止,滑块的质量m可能为( )
A. 1.8 kg B. 2.5 kg
C. 1.0 kg D. 0.5 kg
5.挖掘机(图甲)是一种以液压原理为基础的工程机械,挖掘机的铲斗两侧各有一个油缸,驱动铲斗进行上下摆动,可以实现铲斗的升降和倾斜。现在铲斗内放一个球形物体,其初始状态如乙图所示,铲斗沿顺时针方向缓慢转动直到cd边水平,此过程中,球形物体始终保持静止状态,忽略铲斗两侧壁给球形物体的摩擦,则在铲斗顺时针转动过程中,关于两侧壁ab和cd对球形物体的弹力F1和F2的大小变化,以下说法正确的是( )
A.F1逐渐减小,F2先增大后减小 B.F1先增大后减小,F2逐渐增大
C.F1逐渐增大,F2先减小后增大 D.F1逐渐减小,F2逐渐增大
6.如图所示是一种“鱼虾自动分离装置”的简化结构图,此装置可以实现机械化分离鱼和虾。分离器出口在倾斜传送带中段适当位置正上方一定高度,鱼虾落到传送带时均有沿斜面向下的初速度,最终虾均能被传送至下端收集箱中,鱼均能被传送到上端收集箱中,已知传送带与水平面间夹角为θ,始终以恒定速率顺时针转动。则下列说法正确的是( )
A.虾在传送带上一定做匀减速直线运动
B.虾与传送带间的动摩擦因数一定小于tanθ
C.鱼与传送带间的动摩擦因数一定小于tanθ
D.若鱼被传送到收集箱时,恰好与传送带共速,则传送过程,鱼相对传送带一直向下运动
7.如图所示,斜面体C静置于水平地面上,物块A悬挂在绳OP、OQ的结点O处,OP水平,OQ与竖直方向的夹角为53°且跨过轻质光滑定滑轮与斜面体C上质量为的物块B相连,斜面体C的质量,倾角为530,B与C之间、C与地面之间的动摩擦因数均为。改变物块A的质量,使A、B、C始终保持静止,设滑动摩擦力与最大静摩擦力相等,g取,,,当A的质量达到最大时,B与斜面间的摩擦力大小为( )
A. B.
C. D.
8.2025年12月30日宜昌市某县“2026迎新长跑”鸣枪开跑。若某位马拉松选手一段时间内在相互垂直的x方向和y方向运动的速度一时间图像如图甲、乙所示,则这段时间内对该选手,下列说法正确的是( )
A.t=0时刻,选手的速度大小0 B.选手在y方向上的加速度大小为
C.选手在做匀变速运动 D.选手在0-1s内速度变化量的大小为
9.物块a、b中间用一根水平轻质弹簧栓接,放在光滑水平面上, 如图甲所示。开始时两物块均静止,弹簧处于原长,t=0时对物块a施加水平向右的恒力F,在0-2s内两物块的加速度随时间变化的情况如图乙所示。弹簧始终处于弹性限度内,整个运动过程中,以下分析正确的是( )
A.0-2s内物块a与物块b间的距离一直在减小
B.物块b的质量为
C.令 则在0-2s内,先变大后变小
D.若t=2s时撤去恒力F,撤去F瞬间,a的加速度大小为
10.用手水平抛出一个石块,如果速度不大,空气阻力可以忽略。实际情况是物体在空气中运动时,速度越大,阻力也越大,所以,研究炮弹的运动时,就不能忽略空气阻力。如图所示,以速度水平发射一枚炮弹,炮弹运动过程中受到的空气阻力始终与速度大小成正比,方向始终与运动方向相反,落到水平地面上的B点时,速度方向与水平地面的夹角为,已知炮弹从A点抛出时受到的空气阻力大小恰好等于自身重力的大小,重力加速度的大小为g,则( )
A.炮弹从A点运动到B点的过程中速度先减小后增大
B.炮弹从A点运动到B点的过程中速度一直减小
C.炮弹落到B点时的速度为
D.炮弹落到B点时的速度为
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
11.(6分)某实验小组做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。
(1)张同学将不同数量的钩码挂在竖直轻弹簧的下端,进行测量,根据实验所测数据,利用描点法作出了所挂钩码受到的重力G与弹簧长度L 的关系图像,如图甲所示。由该图线可得该弹簧的原长为 cm,劲度系数为 N/m。
(2)王同学将该弹簧制成一个弹簧测力计,当弹簧测力计的示数如图乙所示时,该弹簧的长度为 cm。
12.(10分)在某次探究小车加速度与力、质量的关系的实验中,小明同学分别设计了如图所示的实验装置,小车总质量用M表示,重物质量用m表示。
(1)关于实验操作,下列说法正确的是( )
A.电火花打点计时器应选用8V交流电源
B.先接通打点计时器电源,再释放小车
C.实验中需要先平衡摩擦力
D.实验需要满足所挂重物质量m远小于小车的总质量M
(2)小明同学在正确操作后得到了一条纸带如图所示(相邻两计数点间有四个点未画出),已知电源的频率为50Hz,测得:s1=1.40 cm,s2=1.90 cm,s3=2.38 cm,s4= 2.88 cm,s5=3.39 cm,s6=3.87 cm。则小车通过第5个计数点时的瞬时速度v5= __ _____m/s,小车的加速度为__ _ _m/s2 (结果保留三位有效数字)
(3)后续实验中,小明同学们发现弹簧测力计损坏,因此改变了实验方案,撤去弹簧测力计,仍利用原装置进行了新的探究,步骤如下。
①垫高长木板左端,直到小车在不挂重物时,匀速下滑;
②测出重物的质量m,利用纸带计算出悬挂重物后小车运动时加速度a的大小;
③改变m,重复步骤②,得到多组m、a的数据;
④以a为纵轴、m为横轴作出a-m图像,发现图像为曲线,为了得到a-m两者的线性关系,同学们整理公式,发现以为纵轴,以 (选填 或“m”)为横轴,便可得到线性图像。若该线性图像的斜率为k,纵截距为b,则小车的质量 M= (用字母k、b表示)。
13.(12分)在篮球比赛中,投篮的投出角度太大和太小,都会影响投篮的命中率。在某次投篮表演中,运动员在空中一个漂亮的投篮,篮球以与水平面成 的倾角准确落入篮筐,这次跳起投篮时,投球点和篮筐正好在同一水平面上(如图),设投球点到篮筐距离为9.8m,不考虑空气阻力。
(1)篮球进筐的速度有多大?
(2)篮球投出后的最高点相对篮筐的竖直高度是多少?
14.(14分)无人驾驶汽车已完成国内首次城市、环路及高速道路混合路况下的全自动驾驶。
(1)无人驾驶汽车车头装有一个激光雷达,就像车辆的“鼻子”,随时“嗅”着前方125m范围内车辆和行人的“气息”。若无人驾驶汽车在某路段刹车时的加速度为2.5m/s2,为不撞上前方静止的障碍物,该汽车在该路段匀速行驶时的最大速度是多少?
(2)某一时刻无人驾驶的汽车以25m/s的速度行驶,有人驾驶的汽车以40m/s的速度在无人驾驶汽车的正后方30m处匀速行驶,由于距离较近,前方无人驾驶汽车立即以5m/s2的加速度做匀加速运动,试通过计算判断两车能否避免相撞?
(3)无人驾驶的汽车正在以40m/s的速度在平直公路上行驶。某一时刻监测到前方有一辆有人驾驶的汽车以20m/s突然变道到同一车道。由于距离较近,后方无人驾驶汽车立即以5m/s2的加速度一直做匀减速运动。减速2s后,前方汽车司机发现了后车,立即以5m/s2的加速度做匀加速运动(不计司机的反应时间)。若两车最近时相距5m,求无人驾驶汽车刚开始匀减速运动时与正前方有人驾驶的汽车两车之间的距离。
15.(18分)长L=1.28m、质量M=10kg的木板放在倾角θ=370足够长的斜面上,质量m=40kg的物块放在木板上端,物块与木板初速度均为。物块与木板间动摩擦因数,木板与斜面间动摩擦因数,斜面底端通过一小段长度可忽略的光滑圆弧与平台AB连接,物块与平台动摩擦因素平台长为10m。CD是以B为圆心的圆弧,半径R=m,已sin37°=0.6, cos37°=0.8, g=10m/s²,求
(1)物块离开滑板前,两者加速度分别是多大?
(2)物块经多长时间从木板下端滑落?
(3)调节斜面长度使得物块最终从B点水平飞出,若要使物块落到圆弧上的速度最小,物块滑上平台的速度应为多大? (最终结果可带根号)
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2025年秋季学期高一年级期末考试物理答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C
D
B
B
A
D
C
CD
BD
BC
11.(1) 8 , 300 (2) 9 (每空2分)
12.(1)BC (2分)
(2)0.363,0.496 (每空2分)
(3), (每空2分)
13.(12分) (1);(2)2.45m
【解析】
(1)根据运动合成和分解篮球,进框时的水平分速度
①
竖直分速度
②
设篮球由最高点运动到篮筐的时间为t,则水平方向
由
则: ③
可得: v=9.8m/s ④
(2)篮球投出后的最高点相对篮筐的竖直高度是 ⑤
(评分建议:①②③④式各2分,⑤式4分)
14.(14分) (1)25m/s;(2)两车不能避免相撞;(3)40m
【解析】
(1)对无人驾驶汽车,由运动学公式有v2-v02=2ax
解得v0=25m/s ①
(2)假设两车经 t时间后速度相等,即v有 = v无 + at
得:t=3s ②
2s内两车之间的位移差x = v有t -t = 22.5m < 30m ③
所以两车能避免相撞。
(3)假设有人驾驶的汽车加速到与无人驾驶的汽车速度相等的时间为 t,则:
v无 - a无 (2 + t ) = v有 + a有t
可得t=1s ④
3s 末两车速度 v=25m/s ⑤
3s 内两车位移差 ⑥
由最小距离为 x0= 5 m,无人驾驶汽车刚开始匀减速运动时与正前方有人驾驶的汽车两之间的距离 d = x0 + x1 = 40m ⑦
(评分建议:①式3分,②③式各2分,④⑤⑥式各2分,⑦式1分)
15.(18分) (1), (2)0.8s (3)
【解析】
(1)对物块分析得
①
对滑板分析得 ②
(2)对物块分析得
③
对滑板分析得
④
物块从滑板上滑落需满足:
联立可得: ⑤
由于滑板停下时间
所以物块经过0.8s滑落。
(3)设物块落到圆弧上的速度为v1,则,⑦
设B点抛出时水平速度为,落到收集装置时水平位移x,竖直位移y
, ⑧
, ⑨ , ⑩
得,即,
代入得,
由数学可知,当时,v最小,得,
由,得,
设小滑块到平台的速度为v2,由运动学公式得:
2a
解得:v2
(评分建议:①②式各2分,③④式各1分,⑤⑥式各2分,⑦⑧⑨⑩式1分, 式各2分)
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