精品解析：湖北省宜昌市葛洲坝中学2025-2026学年高一上学期期末考试物理试题卷

2025-2026学年湖北省宜昌市西陵区葛洲坝中学 高一上学期期末考试物理试题卷 一、单选题 1. 下图为深坑打夯机的示意图，当夯杆的下端刚到达坑口时，夯杆被摩擦轮松开并以一定的初速度向上运动，经一定时间后落回坑底，不计空气阻力，取竖直向上为正方向，下列图像能描述夯杆被松开后至落回坑底过程的是（　　） A. B. C. D. 2. 两玩具车甲、乙在时刻位置如图1所示，速度随时间的变化图像如图2所示。已知4s时两车恰好不相撞，5s时乙车停止运动，且此时甲车超前乙车2.5m。两车均可视为质点，则乙车出发的位置为（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，长度为5m的固定斜面上有一长度为0.9m的木板，其上端与斜面顶端对齐，木板由静止释放后，沿斜面向下做匀加速直线运动，木板通过斜面中点A的时间为0.2s，则木板下滑的加速度大小为（　　） A. B. C. D. 4. 如图，在水平地面上竖直固定一个光滑的圆环，一个质量为的小球套在环上，圆环最高点有一小孔，细线上端被人牵着，下端穿过小孔与小球相连，使球静止于处，此时细线与竖直方向的夹角为，缓慢拉动细线，小球由经过缓慢移至点前，则（　　） A. 细绳的拉力不可能等于小球的重力 B. 细绳的拉力不可能等于圆环对小球的弹力 C. 细绳的长度减小，细绳的拉力减小 D. 细绳的长度减小，细绳的拉力不变 5. 如图所示，图甲为挂在架子上的晾衣篮，总质量为0.5kg。篮子由两个质地均匀的圆形钢圈穿进网布构成，在上钢圈四等分点处分别系上一等长的轻绳，另一端与挂钩相连。晾衣篮的尺寸如图乙所示，g取，则每根绳中的张力大小为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示为黔灵山公园中供猴子玩耍的装置，该装置包括一可动底座及固定于底座上的直杆，底座连同直杆总质量为现将该装置放置于水平地面上，一质量为0.2m的猴子以的加速度沿竖直杆向下做匀加速运动，重力加速度为，则底座对地面的压力为（　　） A. mg B. 1.1mg C. 1.2mg D. 1.3mg 7. 如图所示，同一竖直平面内有倾角为45°的斜面BC和倾角为53°的斜面AC，A、B两点等高。现将甲、乙小球分别从A、B两点以初速度v1、v2沿水平方向同时抛出，两球恰好在C点相碰（不计空气阻力）。已知sin 53°=0.8，cos 53°=0.6，下列说法正确的是（　　） A. 初速度v1、v2大小之比为4:3 B. 若仅增大v1，则两球不再相碰 C. 若v2大小变为原来的，则乙球恰能落在斜面BC的中点D D. 若仅水平抛出甲球且v1大小变为原来的倍，则甲球可垂直击中斜面BC 二、多选题 8. 如图所示，将一弹簧枪水平固定在风洞内距水平地面高度处，质量的小球以速度从弹簧枪枪口水平向右射出，小球在空中运动过程中始终受到水平向左的风力作用，风力大小恒为，小球落到地面上的A点，重力加速度g取10m/s2。以下说法正确的是（　　） A. 小球做匀变速曲线运动 B. 小球在空中运动时间大于1s C. A点与弹簧枪枪口水平距离为4m D. 小球落地时的速度大小为13m/s 9. 以速度行驶的汽车，在时刻开始通过ETC通道，经历减速、匀速和加速三个阶段，其图像如图所示，各阶段图像均为直线。已知此过程汽车的位移为210m，则（　　） A. B. 加速阶段汽车加速度大小为 C. 减速阶段汽车通过的位移大小为100m D. 5s末汽车的速度大小为8m/s 10. 如图所示，一高h=2m的长方体铁箱，在外力作用下，沿倾角的斜面向下做匀加速直线运动，加速度大小a=14m/s2。某时刻，一质量m=1kg的木块从铁箱最高处相对铁箱静止释放，木块贴着后壁向下滑动，且落到底部时不反弹。已知木块与铁箱内壁间的动摩擦因数μ=0.5，木块可视为质点，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6。则木块沿后壁下滑过程中（　　） A. 受到的摩擦力大小为4N B. 受到的摩擦力大小为7N C. 下滑的时间为1s D. 下滑的时间为2s 三、实验题 11. 在“探究平抛运动的特点”的实验中： （1）某组同学用如图甲所示装置探究平抛运动的特点。多次调整装置的高度，并让小锤用不同的力击打弹性金属片，下列说法正确的是（　　） A. 两球总是同时落地，表明平抛运动竖直方向分运动是自由落体运动 B. 两球总是同时落地，表明平抛运动水平方向分运动是匀速直线运动 C. 两球总是同时落地，表明平抛运动在竖直和水平两个方向上的分运动具有独立性 D. 击打的力度越大，两球落地时间间隔越大 （2）该组同学继续用如图乙所示装置描绘小球做平抛运动的轨迹。在该实验中，下列说法正确的是（　　） A. 调整实验装置，若重锤线沿竖直方向，则斜槽轨道末端水平 B. 塑料球比铁球质量轻，安全性更高，用塑料球做实验更合适 C. 进行同一次轨迹描绘实验时，小球每次都应从斜槽上同一位置静止释放 D. 坐标纸上记录的相邻轨迹点用直线依次连接，得到小球平抛运动的轨迹线 （3）该组同学利用频闪照相（每秒频闪20次）记录平抛小球在不同时刻的位置，如图丙所示。小球在水平方向间距相等，相邻小球水平间距为8.00cm，竖直方向的间距依次为、、、，则重力加速度为______，小球抛出的初速度______，小球经过位置3的速度______（结果均保留3位有效数字）。 12. 小组进行“探究加速度a与物体质量M、物体受力F的关系”的实验，实验装置如图所示：实验小组通过电火花计时器在纸带上打出的点迹探究小车速度随时间变化的规律，实验装置如图所示。 （1）电火花打点计时器应该接：电源为__________（填“交流”或“直流”），电压为__________V； （2）如图为某同学用打点计时器打下的一条纸带，在其上取了A、B、C、D、E5个计数点，测得x1=2.10cm，x2=2.69cm，x3=3.28cm，x4=3.88cm，打点计时器打点频率f=50Hz。打下C点时纸带的速度vc=__________m/s，小车的加速度a=__________m/s2。（结果保留3位有效数字）。 四、解答题 13. 如图所示，质量为m的小球在O点以的速度向右水平抛出，经过进入下方的水平风洞区域。风洞的竖直高度h=2m，长度足够长。球在风洞中受到恒定的水平向左的风力，大小，重力加速度大小g=10m/s2。求： （1）小球进入风洞时的速度大小； （2）小球从抛出到离开风洞时的水平位移的大小。 14. 21世纪，自动驾驶技术得到了快速的发展，它依靠人工智能、传感器和全球定位系统的协同合作，让电脑自动、安全地控制汽车，从而能极大地提高交通效率、减少交通事故，世界上的大国都积极研究并测试自动驾驶技术。在某测试场的平直公路上有一辆配备了自动驾驶系统的测试车A正以的速度匀速行驶。某时刻，A车探测到其前方并行车道上处有另一辆测试车B以的速度同方向匀速行驶（如图所示），此时，A车自动驾驶系统立即发出超车指令，并控制A车以的加速度加速行驶，B车一直做匀速运动。求： （1）在A车追上B车之前，两车何时相距最远？最远距离是多少？ （2）A车追上B车所需的时间？ （3）因A车最高限速为，要求A车尽快追上B车，则求A车追上B车的时间？ 15. 如图所示，质量为的木板，静置于水平地面上。质量为的滑块A，与木板间的动摩擦因数为，某时刻滑块A以初速度，从木板的左端开始向右运动。已知木板足够长，运动过程中滑块不会从木板上掉落。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取。求： （1）若水平地面光滑，求最终滑块A的速度大小； （2）若木板与地面的动摩擦因数为，求最终滑块A相对于地面的位移大小； （3）若木板与地面的动摩擦因数为。滑块B的质量为，与木板的动摩擦因数为。当滑块A以初速度从木板的左端开始向右运动时，滑块B同时以初速度从木板右端向左运动（图中未画出滑块B），若A、B相遇时，A与木板恰好相对静止，求木板的长度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年湖北省宜昌市西陵区葛洲坝中学 高一上学期期末考试物理试题卷 一、单选题 1. 下图为深坑打夯机的示意图，当夯杆的下端刚到达坑口时，夯杆被摩擦轮松开并以一定的初速度向上运动，经一定时间后落回坑底，不计空气阻力，取竖直向上为正方向，下列图像能描述夯杆被松开后至落回坑底过程的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AB.夯杆在上升过程和上升过程都只受重力，加速度都应该为重力加速度，故AB错误； CD.夯杆在上升过程以加速度为重力加速度匀减速上升，下来过程以加速度为重力加速度匀加速下落，故C正确，D错误。 故选C。 2. 两玩具车甲、乙在时刻位置如图1所示，速度随时间的变化图像如图2所示。已知4s时两车恰好不相撞，5s时乙车停止运动，且此时甲车超前乙车2.5m。两车均可视为质点，则乙车出发的位置为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】如图所示 已知4s时两车恰好不相撞，则4s时两车在同一位置，内两车间距为的面积，即2.5m；内两车间距为的面积。根据和相似可得，的面积为的面积的16倍，即 所以乙车的初始位置为 故选D。 3. 如图所示，长度为5m的固定斜面上有一长度为0.9m的木板，其上端与斜面顶端对齐，木板由静止释放后，沿斜面向下做匀加速直线运动，木板通过斜面中点A的时间为0.2s，则木板下滑的加速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意，设木板下滑的加速度大小为，木板上端通过点的时间为，则有 其中 ， 解得 故选C。 4. 如图，在水平地面上竖直固定一个光滑的圆环，一个质量为的小球套在环上，圆环最高点有一小孔，细线上端被人牵着，下端穿过小孔与小球相连，使球静止于处，此时细线与竖直方向的夹角为，缓慢拉动细线，小球由经过缓慢移至点前，则（　　） A. 细绳的拉力不可能等于小球的重力 B. 细绳的拉力不可能等于圆环对小球的弹力 C. 细绳的长度减小，细绳的拉力减小 D. 细绳的长度减小，细绳的拉力不变 【答案】C 【解析】 【详解】小球沿圆环缓慢上移可看作平衡状态，对小球进行受力分析，小球受重力G、拉力F、支持力N三个力，受力平衡，作出受力分析图如下 由图可知三角形OAF和三角形GFA相似，则 所以， 由于 故 将小球由A缓慢拉至B的过程，θ变大，则细线所受拉力F变小，圆环所受压力N不变，当时， 故选C。 5. 如图所示，图甲为挂在架子上的晾衣篮，总质量为0.5kg。篮子由两个质地均匀的圆形钢圈穿进网布构成，在上钢圈四等分点处分别系上一等长的轻绳，另一端与挂钩相连。晾衣篮的尺寸如图乙所示，g取，则每根绳中的张力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设每根绳子与竖直方向的夹角为，根据共点力平衡有 由几何关系可知， 则 代入可解得 故选A。 6. 如图所示为黔灵山公园中供猴子玩耍的装置，该装置包括一可动底座及固定于底座上的直杆，底座连同直杆总质量为现将该装置放置于水平地面上，一质量为0.2m的猴子以的加速度沿竖直杆向下做匀加速运动，重力加速度为，则底座对地面的压力为（　　） A. mg B. 1.1mg C. 1.2mg D. 1.3mg 【答案】B 【解析】 【详解】设猴子受到直杆的力为，对猴子根据牛顿第二定律可得 解得 根据牛顿第三定律可知，猴子对直杆的作用力大小为 对底座受力分析 解得 根据牛顿第三定律可知，底座对地面的压力为 故选B。 7. 如图所示，同一竖直平面内有倾角为45°的斜面BC和倾角为53°的斜面AC，A、B两点等高。现将甲、乙小球分别从A、B两点以初速度v1、v2沿水平方向同时抛出，两球恰好在C点相碰（不计空气阻力）。已知sin 53°=0.8，cos 53°=0.6，下列说法正确的是（　　） A. 初速度v1、v2大小之比为4:3 B. 若仅增大v1，则两球不再相碰 C. 若v2大小变为原来的，则乙球恰能落在斜面BC的中点D D. 若仅水平抛出甲球且v1大小变为原来的倍，则甲球可垂直击中斜面BC 【答案】C 【解析】 【详解】A．设A、B两点的高度为h ， 解得 ，A错误； B．在竖直方向上，两个小球同时从同一高度做自由落体运动，所以两球始终在同一水平线上，若仅增大v1，则两球一定相碰，B错误； C．小球落在斜面上的时间 解得 小球落在斜面上的距离为 解得 若v2大小变为原来的，则乙球恰能落在斜面BC的中点D，C正确； D．小球落在C点时 ， 解得 若仅水平抛出甲球且v1大小变为原来的倍，则 击中45°斜面时 运动时间为 下落的高度为 下落的高度为h时才能垂直击中45°斜面。所以，若仅水平抛出甲球且v1大小变为原来的倍，则甲球不能垂直击中斜面BC ，D错误。 故选C。 二、多选题 8. 如图所示，将一弹簧枪水平固定在风洞内距水平地面高度处，质量的小球以速度从弹簧枪枪口水平向右射出，小球在空中运动过程中始终受到水平向左的风力作用，风力大小恒为，小球落到地面上的A点，重力加速度g取10m/s2。以下说法正确的是（　　） A. 小球做匀变速曲线运动 B. 小球在空中运动时间大于1s C. A点与弹簧枪枪口水平距离为4m D. 小球落地时的速度大小为13m/s 【答案】AC 【解析】 【详解】A．因为小球水平方向受到恒定的风力作用，竖直方向受重力作用，根据力的合成可知小球所受的合外力不变，与初速度不在同一条直线上，小球做匀变速曲线运动，故A正确； B．小球在竖直方向做自由落体运动，根据 可知，落地所需时间，故B错误； C．小球水平方向根据牛顿第二定律 解得，加速度大小为 小球在水平方向做匀减速运动的位移 解得，故C正确； D．小球落地时水平方向速度 竖直方向速度 则小球落地时的速度大小为，故D错误。 故选AC。 9. 以速度行驶的汽车，在时刻开始通过ETC通道，经历减速、匀速和加速三个阶段，其图像如图所示，各阶段图像均为直线。已知此过程汽车的位移为210m，则（　　） A. B. 加速阶段汽车加速度大小为 C. 减速阶段汽车通过的位移大小为100m D. 5s末汽车的速度大小为8m/s 【答案】AC 【解析】 【详解】A．图像面积表示位移 解得，故A正确； B．加速阶段汽车加速度大小，故B错误； C．减速阶段汽车通过的位移大小为，故C正确； D．减速阶段汽车加速度大小 5s末汽车的速度大小，故D错误。 故选AC。 10. 如图所示，一高h=2m的长方体铁箱，在外力作用下，沿倾角的斜面向下做匀加速直线运动，加速度大小a=14m/s2。某时刻，一质量m=1kg的木块从铁箱最高处相对铁箱静止释放，木块贴着后壁向下滑动，且落到底部时不反弹。已知木块与铁箱内壁间的动摩擦因数μ=0.5，木块可视为质点，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6。则木块沿后壁下滑过程中（　　） A. 受到的摩擦力大小为4N B. 受到的摩擦力大小为7N C. 下滑的时间为1s D. 下滑的时间为2s 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．对木块受力分析，并沿平行于后壁方向和垂直于后壁方向进行正交分解，如图所示 木块与铁箱一起沿斜面向下做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得 代入数据解得 由 可得，故A正确，B错误； CD．木块在沿铁箱后壁方向做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有 解得 由匀变速直线运动位移时间关系式可得 解得，故C正确，D错误。 故选AC。 三、实验题 11. 在“探究平抛运动的特点”的实验中： （1）某组同学用如图甲所示装置探究平抛运动的特点。多次调整装置的高度，并让小锤用不同的力击打弹性金属片，下列说法正确的是（　　） A. 两球总是同时落地，表明平抛运动竖直方向分运动是自由落体运动 B. 两球总是同时落地，表明平抛运动水平方向分运动是匀速直线运动 C. 两球总是同时落地，表明平抛运动在竖直和水平两个方向上的分运动具有独立性 D. 击打的力度越大，两球落地时间间隔越大 （2）该组同学继续用如图乙所示装置描绘小球做平抛运动的轨迹。在该实验中，下列说法正确的是（　　） A. 调整实验装置，若重锤线沿竖直方向，则斜槽轨道末端水平 B. 塑料球比铁球质量轻，安全性更高，用塑料球做实验更合适 C. 进行同一次轨迹描绘实验时，小球每次都应从斜槽上同一位置静止释放 D. 坐标纸上记录的相邻轨迹点用直线依次连接，得到小球平抛运动的轨迹线 （3）该组同学利用频闪照相（每秒频闪20次）记录平抛小球在不同时刻的位置，如图丙所示。小球在水平方向间距相等，相邻小球水平间距为8.00cm，竖直方向的间距依次为、、、，则重力加速度为______，小球抛出的初速度______，小球经过位置3的速度______（结果均保留3位有效数字）。 【答案】（1）AC （2）C （3） ①. 9.72 ②. 1.60 ③. 2.00 【解析】 【小问1详解】 因两球竖直方向都是只受重力，且竖直方向的初速度都为零，故两球总是同时落地，与装置的高度无关，表明平抛运动竖直方向分运动是自由落体运动，与击打的力度大小无关，表明平抛运动在竖直和水平两个方向上的分运动互不影响，具有独立性。 故选AC。 【小问2详解】 A．重垂线一定沿竖直方向，与斜槽轨道末端是否水平无关，调整实验装置使斜槽末端水平不能看中垂线，故A错误； B．为了尽量减小空气阻力的影响，该实验应选用质量更大的铁球，故B错误； C．进行同一次轨迹描绘实验时，应使小球每次到达斜槽末端时的速度相同，故小球每次都应从斜槽上同一位置静止释放，故C正确； D．坐标纸上记录的相邻轨迹点应该用平滑的曲线依次连接，得到小球平抛运动的轨迹线，故D错误。 故选C。 【小问3详解】 [1]图丙中相邻两个小球之间的时间间隔相等，设为，则 根据逐差法可得 [2]小球抛出的初速度 [3]小球经过位置3时竖直方向的速度 小球经过位置3的速度 12. 小组进行“探究加速度a与物体质量M、物体受力F的关系”的实验，实验装置如图所示：实验小组通过电火花计时器在纸带上打出的点迹探究小车速度随时间变化的规律，实验装置如图所示。 （1）电火花打点计时器应该接：电源为__________（填“交流”或“直流”），电压为__________V； （2）如图为某同学用打点计时器打下的一条纸带，在其上取了A、B、C、D、E5个计数点，测得x1=2.10cm，x2=2.69cm，x3=3.28cm，x4=3.88cm，打点计时器打点频率f=50Hz。打下C点时纸带的速度vc=__________m/s，小车的加速度a=__________m/s2。（结果保留3位有效数字）。 【答案】（1） ①. 交流 ②. 220 （2） ①. 0.746 ②. 3.70 【解析】 【小问1详解】 [1][2]电火花打点计时器应该接：电源为交流，电压为220V； 【小问2详解】 [1]相邻两计时点间的时间间隔为 打下C点时纸带的速度 [2]小车的加速度。 四、解答题 13. 如图所示，质量为m的小球在O点以的速度向右水平抛出，经过进入下方的水平风洞区域。风洞的竖直高度h=2m，长度足够长。球在风洞中受到恒定的水平向左的风力，大小，重力加速度大小g=10m/s2。求： （1）小球进入风洞时的速度大小； （2）小球从抛出到离开风洞时的水平位移的大小。 【答案】（1）5m/s （2）2m 【解析】 【小问1详解】 进入风洞前竖直方向 进入风洞时的速度大小 【小问2详解】 球在风洞中运动过程，竖直方向，有 解得 水平方向，根据牛顿第二定律，有 根据题意可知水平速度为 在水平方向，有 联立解得 14. 21世纪，自动驾驶技术得到了快速的发展，它依靠人工智能、传感器和全球定位系统的协同合作，让电脑自动、安全地控制汽车，从而能极大地提高交通效率、减少交通事故，世界上的大国都积极研究并测试自动驾驶技术。在某测试场的平直公路上有一辆配备了自动驾驶系统的测试车A正以的速度匀速行驶。某时刻，A车探测到其前方并行车道上处有另一辆测试车B以的速度同方向匀速行驶（如图所示），此时，A车自动驾驶系统立即发出超车指令，并控制A车以的加速度加速行驶，B车一直做匀速运动。求： （1）在A车追上B车之前，两车何时相距最远？最远距离是多少？ （2）A车追上B车所需的时间？ （3）因A车最高限速为，要求A车尽快追上B车，则求A车追上B车的时间？ 【答案】（1）， （2）12s （3） 【解析】 【小问1详解】 当A、B两车速度相等时两车相距最远，设经过时间两车相距最远，最远距离为 对A车， 对B车 由题意知， 联立可得， 【小问2详解】 设经过时间A车恰好追上B车，两车相遇时 A车 B车 解得 【小问3详解】 设A车经时间达到最大速度，总共经过时间A车追上B车 A车加速时间，加速位移 匀速位移 B车 A车追上B车时的位移关系 解得： 15. 如图所示，质量为的木板，静置于水平地面上。质量为的滑块A，与木板间的动摩擦因数为，某时刻滑块A以初速度，从木板的左端开始向右运动。已知木板足够长，运动过程中滑块不会从木板上掉落。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取。求： （1）若水平地面光滑，求最终滑块A的速度大小； （2）若木板与地面的动摩擦因数为，求最终滑块A相对于地面的位移大小； （3）若木板与地面的动摩擦因数为。滑块B的质量为，与木板的动摩擦因数为。当滑块A以初速度从木板的左端开始向右运动时，滑块B同时以初速度从木板右端向左运动（图中未画出滑块B），若A、B相遇时，A与木板恰好相对静止，求木板的长度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对滑块： 木板： 滑块A减速，木板加速，设最终以共同的速度运动，有 滑块A： 板： 联立得 【小问2详解】 滑块A情况与（1）同 木板： 滑块A以加速度减速运动，木板以加速度加速运动，至速度相等，设共同的速度为，经历时间为， 对A，有 对板，有 共速后， 滑块A与木板共速后一起减速到静止。 A与板整体： A对地位移 联立得 【小问3详解】 滑块A情况与（1）同 滑块B向左减速： 板向右加速： 设滑块A与木板相对静止时共同速度为，经历时间为，有 解得： A对地位移大小为 B对地位移大小为 板的长度 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $