精品解析:广东深圳市高级中学2025-2026学年高一上学期期末考试物理试卷
2026-07-26
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | 深圳市 |
| 地区(区县) | 福田区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.94 MB |
| 发布时间 | 2026-07-26 |
| 更新时间 | 2026-07-26 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58971223.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
深圳市高级中学(集团)2025-2026学年第一学期期末测试题
高一物理
本试卷共15小题,满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、试室号,座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上,并在答题卡相应位置上填涂考生号。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于物理学史及物理学思想的说法中正确的是( )
A. 伽利略利用图A做铜球沿斜面运动的实验,其中斜面的作用是“冲淡”重力,方便测时间
B. 在探究加速度与力和质量关系的实验中(图B),“将砝码和砝码盘的重力近似等于细线的拉力”利用了等效替代的思想
C. 图C是物体由静止被拉动,直到物体运动起来,用力的传感器测得拉力的变化过程,说明物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力
D. 在图D中,静止在水平地面上的物体对地面的压力就是物体的重力
【答案】A
【解析】
【详解】A.图A中伽利略在做铜球沿斜面运动的实验,其中斜面的作用是“冲淡”重力,使得测量时间更容易,故A正确;
B.在探究加速度与力和质量关系的实验中(图B),“将砝码和砝码盘的重力近似等于细线的拉力”利用了近似处理的方法(当砝码质量远远小于小车的质量),故B错误;
C.图C是物体由静止被拉动,直到物体运动起来,用力的传感器测得拉力的变化过程,说明物体所受的最大静摩擦力大于滑动摩擦力,故C错误;
D.物体对地面的压力大小等于物体的重力大小,但压力不是重力,压力属于弹力,重力属于引力,二者的性质不同,故D错误。
故选A。
2. 某同学用如图所示的装置,将重物从地面沿竖直方向缓慢向上拉起。在该同学缓慢后退的过程中,下列说法正确的是( )
A. 绳子对人的拉力FT逐渐变大
B. 地面对人的支持力FN逐渐变小
C. 地面对人的摩擦力Ff先变小再变大
D. 地面对人的作用力F逐渐变大
【答案】D
【解析】
【详解】A.对重物分析可知,绳子受的拉力等于重物 的重力,可知绳子对人的拉力FT不变,A错误;
B.对人分析可知,可知随绳子与地面的夹角α的减小,地面对人的支持力FN逐渐变大,B错误;
C.地面对人的摩擦力,可知随绳子与地面的夹角α的减小,Ff逐渐变大,C错误;
D.地面对人的作用力,因FN和Ff都逐渐增大,可知F逐渐变大,D正确。
故选D。
3. 如图,轻绳悬挂的矩形铁箱内,水平箱底放置一个静止的物块,物块与铁箱右侧壁之间夹有一根被压缩的轻弹簧,重力加速度g取10m/s2当细绳剪断的瞬间,物块的加速度( )
A. 仅竖直向下且大小为10m/s2
B. 方向斜向左下且大小等于10m/s2
C. 方向斜向左下且大小大于10m/s2
D. 方向水平向左且大小由弹簧劲度系数决定
【答案】C
【解析】
【详解】剪断细绳后,竖直方向上,物块和铁箱一起做自由落体运动,物块在竖直方向只受重力,物块和铁箱之间的弹力消失,摩擦力消失,水平方向上,物块受弹簧向左的弹力,有向左的加速度,由平行四边形法则可知,物块的加速度大小大于重力加速度即大于,方向斜向左下方,故C正确,ABD错误。
故选C。
4. 近年来,蹦极这一挑战性娱乐活动备受年轻人的喜爱,一项关于蹦极加速度的学术研究表明,在实际蹦极过程中,弹性绳在绷紧后,人体承受的最大理论加速度范围在2.67g至3.33g之间。某重力为G的同学在游乐园体验蹦极,其脚部系有弹性绳,弹性绳上安装有传感器,随后他从高台下落,记录弹性绳中的拉力随时间变化的关系,其中传感器记录下的最大拉力为F,忽略空气阻力,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A. 在该同学蹦极下降的过程中,弹性绳的拉力先变大后减小
B. 绳子刚开始绷紧的时刻,该同学开始做减速运动
C. 根据对蹦极加速度的学术研究结果,传感器记录的F不能超过重力G的3.33倍
D. 根据理论研究,人体所受拉力可为重力G的3.67倍
【答案】D
【解析】
【详解】A.在蹦极下降的过程中,弹性绳的伸长量逐渐增大,根据胡克定律可知,弹性绳的拉力持续增大,故A错误;
B.绳子刚开始绷紧时,弹性绳拉力小于重力,根据牛顿第二定律可知,合力向下,加速度向下,速度仍在增加,当弹性绳的拉力等于重力时,速度达到最大,加速度为零,当弹性绳的拉力大于重力时,加速度向上,速度才开始减小,故B错误;
C.当同学下降到最低点时,绳拉力达到最大,根据牛顿第二定律可得
若加速度达到最大值3.33g,所以
即传感器记录的F不能超过重力G的4.33倍,故C错误;
D.同理,若加速度为2.67g时,则
即人体所受拉力可为重力G的倍,故D正确。
故选D。
5. 某同学为研究雨滴下落的规律查阅资料,了解到:较大的雨滴从大约1000m的高空形成并下落,到达地面的速度大约为4m/s。若将雨滴的运动模型看成是1000m高空的物体在有空气阻力的空间中由静止开始下落的运动,其中空气阻力与速度成正比,落地速度为4m/s。下列关于雨滴下落过程的图像分析,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.对雨滴进行受力分析,已知空气阻力��=���� ,由牛顿第二定律得����−����=����
雨滴从静止开始下落, ��=0 时��=0 ,因此初始加速度��=��
随着速度��增大,加速度��逐渐减小,最终当����=����时, ��=0 ,雨滴达到收尾速度后做匀速直线运动,故A错误;
B.过原点的直线表示位移与时间成正比,即速度恒定;但雨滴速度从0逐渐增大到恒定,图像的斜率(速度)应该逐渐增大后不变,不符合规律,故B错误;
C.图像显示初始速度不为零,且速度随时间减小,不符合雨滴从静止开始加速下落的规律,故C错误;
D.初始速度,随时间增大逐渐增大;图像斜率为加速度,逐渐减小因此斜率逐渐减小,最终趋近于恒定的收尾速度,符合规律,故D正确。
故选D。
6. 如图所示为一个电风扇的叶片示意图,所有叶片均相同,其中A、C在各自叶片的相同位置。在断开电源,叶片慢慢停下来的过程中,下列说法正确的是( )
A. A、C两点线速度相同
B. A点角速度比B点角速度大
C. C点转速比B点大
D. A、B两点周期相同
【答案】D
【解析】
【详解】AB.A、B、C三点是同轴圆周上的点,角速度相等,A、C两点的位置相同,根据
可知,A、C两点线速度大小相等,但方向不同,故AB错误;
CD.根据周期
可知A、B、C三点的周期相同,又因为
可知A、B、C三点的转速相同,故C错误,D正确。
故选D。
7. 某矿山利用倾斜传送带将煤炭从开采区运往地面处理站。如图甲所示,传送带与水平面的夹角为37°的传送带以恒定速率v1沿顺时针方向转动。一煤块以初速度v0从传送带底端冲上传送带并沿传送带向上运动,到达传送带顶端时速度恰好为零,其v-t图像如图乙所示,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2,则下列说法不正确的是( )
A. 煤块与传送带间的动摩擦因数为0.25
B. 传送带底端到顶端的长度为24m
C. 速度为0的时刻t0=3s
D. 0~t0时间内,煤块在传送带上留下的痕迹长度为8m
【答案】B
【解析】
【详解】A.在0 ~ 1s时间内煤块的速度大于传送带速度,传送带对煤块的摩擦力沿传送带向下,方向与运动方向相反,根据牛顿第二定律可得
根据v-t图像的斜率绝对值等于加速度大小,可得
联立解得煤块与传送带间的动摩擦因数为,故A正确,不符合题意;
BC.在1 ~ 2s时间内传送带的速度大于煤块的速度,传送带对煤块的摩擦力沿传送带向上,方向与运动方向相同,同理可得
解得
又因为
解得
则有
由于图像与坐标轴围成的面积表示位移,传送带底端到顶端的长度为,故B错误,符合题意,C正确,不符合题意;
D.煤块加速阶段在传送带上的划痕的长度为
减速阶段的划痕的长度为
两段划痕部分覆盖,则0 ~ t0时间内,煤块在传送带上留下的痕迹长度为8m,故D正确,不符合题意。
故选B。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 贵州小七孔是近年旅游的热门景点,如图,船夫划船在300m宽的河中渡河,想从岸边A点划到对岸,水流速度是3m/s,船在静水中的速度是6m/s,关于小船渡河以下说法正确的是( )
A. 渡河时间最短是50s
B. 最短时间渡河的位移是100m
C. 渡河位移最短是300m
D. 当船头与上游河岸夹角为30°时,渡河位移最短
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.当静水中的速度方向与河岸垂直时,渡河时间最短,最短时间
以最短时间渡河船被水流冲向下游,沿水流方向船的位移为
垂直水流速度方向船的位移为
矢量合成后,船的位移为,故A正确,B错误;
CD.由于船速大于水速,所以渡河位移最短是300m,等于河宽。渡河时合速度的方向与河岸垂直,设该过程静水中的船速的方向与河岸的夹角为,有
可知船头与上游河岸夹角为,故C正确,D错误。
故选AC。
9. 2026年1月,我国首座“悬浮滑板”测试基地将在海南建成。如图,工程师把一块测试滑板简化为质点,从距海面高H=20m的观光平台边缘水平推出,推出瞬间滑板获得面向大海的水平初速度v0。与此同时,一架静止在滑板正上方某处的无人机释放一颗小铅球(视为质点),铅球与滑板在同一竖直面内运动。已知g=10m/s²,忽略空气阻力,海平面水平。下列判断正确的是( )
A. 若v0=0,则滑板与铅球将在下落过程中始终在同一竖直线上
B. 若v0=10m/s,则滑板落水点与铅球落水点的水平距离为20m
C. 若滑板刚触水时位置与初始位置的连线与水平方向夹角为30°,则v0为10m/s
D. 若滑板推出时的速度方向与水平方向夹角为30°,则触水时的速度方向与水平方向的夹角一定也为30°
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.若v0=0,则滑板与铅球将做自由落体运动,即在下落过程中始终在同一竖直线上,故A正确;
B.若v0=10m/s,则滑板做平抛运动,在竖直方向
解得
在水平方向
铅球做自由落体运动,则滑板落水点与铅球落水点的水平距离为20m,故B正确;
C.若滑板刚触水时位置与初始位置的连线与水平方向夹角为30°,则水平位移为
则水平速度大小为,故C正确;
D.若滑板推出时的速度方向与水平方向夹角为30°,设滑板推出时的速度大小为,在竖直方向
设触水时的速度方向与水平方向的夹角为,则
即,故D错误。
故选ABC。
10. 如图,倾角为θ=37°且足够长的斜面固定在水平地面上,斜面底端有一挡板,挡板与A通过轻弹簧相连,弹簧劲度系数为k=100N/m。连接B、C的轻绳跨过定滑轮,且轻绳与斜面保持平行。已知mA=1kg,mB=2kg。开始时用外力托住C,使细线刚好被拉直且无力,此时C距地面高度为20cm,整个系统处于静止状态。现撤去外力,C由静止开始运动,运动过程中物块C的加速度—位移图像如图所示。不计一切摩擦,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.下列说法正确的是( )
A. 初始时刻系统静止时弹簧的压缩量是18cm
B. 物体C的质量为2kg
C. A、B分离时刻物体C的加速度为0.3m/s2
D. 从静止开始至物块B到达最高点过程中,B的位移为
【答案】AB
【解析】
【详解】A.根据题意分析可知,初始时刻系统静止时,根据平衡条件
解得Δx0=0.18m=18cm,故A正确;
B.根据题意分析可知,由图可知,当刚撤去外力时,C的加速度为a0=4m/s2
此时将A、B、C看成整体,根据牛顿第二定律
解得mC=2kg,B正确;
C.A、B分离时刻,即A、B间的作用力为零时,B、C看成整体,根据牛顿第二定律
解得a1=2m/s2
故C错误;
D.根据题意分析可知,A、B分离时刻,对A根据牛顿第二定律F弹′-mAgsinθ=mAa1
其中F弹′=kΔx1
解得A、B分离时刻弹簧的压缩量为Δx1=8cm
所以此过程B的位移大小为x1=Δx0-Δx1
代入数据解得x1=0.1m
根据a-x图像,结合匀变速直线运动的公式2ax=v2可得,A、B分离时刻,B的速度大小,由图像可知,可得
此后B与C一起做匀加速,匀加速的位移大小为x2=hC-x1=0.1m
设C落地时的速度大小为v1,则根据匀变速直线运动的公式
解得v1=1m/s
此时B的速度大小与C的速度大小相等,都为v1,此后B沿斜面向上减速,减速的加速度大小为a2= gsinθ=6m/s2
解得B到达最高点时通过的位移大小为
所以从静止开始至物块B到达最高点过程中,B的位移为
故D错误。
故选AB。
三、实验题:共16分,考生根据要求作答。
11. “探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中,实验装置及过程如图所示,O为实验时小圆环被拉至的位置。
(1)本实验的实验原理采用的科学方法是___________(填选项前的序号);
A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法
(2)在实验过程中,必须记录的有___________;
A. 两细绳的方向 B. 橡皮筋的原长
C. 结点O的位置 D. 两弹簧秤的示数
(3)下列实验操作合理的是___________;
A. 细绳可以用弹性绳代替
B. 橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C. 把橡皮筋的结点拉到O点时,细绳与绳套之间的夹角必须取得90°
D. 更换白纸进行实验时,结点O点的位置可以变化
(4)下图中的实验记录,符合实验事实的是___________。
A. B.
C. D.
【答案】(1)B (2)ACD
(3)AD (4)B
【解析】
【小问1详解】
本实验中,两个分力共同拉橡皮筋与一个力单独拉橡皮筋的效果相同(都将结点拉到同一位置O),利用等效替代的思想,因此实验方法为等效替代法。理想实验法、控制变量法、物理模型法均不符合本实验原理,故选B。
【小问2详解】
本实验需要确定两个分力的大小和方向,同时保证两次拉力效果相同,因此必须记录:两细绳的方向(确定分力方向)、结点O的位置(保证效果等效)、两弹簧秤的示数(确定分力大小);不需要记录橡皮筋原长,故选ACD。
【小问3详解】
A.细绳的作用是确定力的方向,弹性绳也可以确定力的方向,故A正确;
B.两个分力大小不一定相等,合力不一定在夹角平分线上,不需要橡皮条与平分线共线,故B错误;
C.两个分力的夹角可以任意选择,不需要必须为90°,故C错误;
D.更换白纸属于重新进行实验,不同实验不需要O点位置相同,仅同一次实验需要保证O点不变,因此O点位置可以变化,故D正确。
故选AD。
【小问4详解】
实验中,单个弹簧测力计直接拉结点的力是实际合力,方向一定沿橡皮条AO方向(与橡皮条共线);通过平行四边形定则作图得到的是理论合力,由于实验误差,会与实际合力有一定偏差,偏离AO方向。按照常规命名:实际合力为,沿AO,理论作图合力为,偏离AO,因此B符合实验事实,故选B。
12. 某智能机器人研发团队正在设计一款能够在复杂地形快速移动的侦察机器人。为了精确控制其加速与制动性能,团队需要对其驱动系统的“力—加速度”响应关系进行建模与验证。
他们在实验室内搭建了一个简化测试平台,其核心装置如图甲所示。该平台通过测量牵引力、小车(模拟机器人底盘)质量与加速度三者的关系,来验证牛顿第二定律是否在工程误差范围内严格成立,从而为机器人运动控制算法的设计提供可靠的物理参数。为消除阻力的影响,实验前必须补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力:
(1)某小组补偿阻力时是这样操作的:将小车静止地放在水平长木板上,把木板不带滑轮的一端慢慢垫高,如图乙所示,直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止,即认为刚好补偿阻力完毕。如果该小组已按如上操作补偿阻力,保持M(小车质量)不变,通过改变砂桶中沙子质量,得到a-F图像是下图中的___________(将选项代号的字母填在横线上);
A. B.
C. D.
(2)某同学在实验中得到如图丙所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为的交流电,根据纸带可求出打下计数点3时的瞬时速度为___________m/s,小车的加速度为___________m/s2。(结果均保留两位有效数字)
(3)若在另一组实验过程中,保持M(小车质量)不变,通过改变砂桶中沙子质量,分别测量小车在不同外力作用下的加速度。根据测得的多组数据画出a-F关系图线如图丁所示。此图线的AB段明显偏离直线,造成此现象的主要原因可能是___________。
A. 没有平衡小车与木板之间的摩擦 B. 木板倾斜角度过大
C. 所用小车的质量过大 D. 所加沙子的总质量过大
【答案】(1)B (2) ①. 0.61 ②. 2.0 (3)D
【解析】
【小问1详解】
该小组平衡阻力时,小车能从静止开始自行下滑,说明重力沿斜面向下的分力等于最大静摩擦力,大于滑动摩擦力,则说明平衡阻力过度,木板倾角过大,重力沿斜面向下的分力大于总阻力。因此当拉力时,小车已经存在加速度,图像在轴正半轴有截距,且加速度随拉力的增大而增大,故B正确,ACD错误。
故选B。
【小问2详解】
[1]打点计时器频率为,相邻计数点间还有4个点未画出,因此相邻计数点的时间间隔
根据匀变速直线运动规律,中间时刻瞬时速度等于这段时间的平均速度
[2]由逐差法
【小问3详解】
本实验近似将砂和砂桶的重力当作小车的拉力,该近似成立的条件是砂和砂桶总质量(小车质量)。当所加沙子总质量过大,不再远小于时,实际拉力小于砂桶重力,加速度的增大幅度逐渐变小,因此图线偏离直线向下弯曲。
故选D。
四、计算题:本题共3题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13. 如图,光滑斜面上有一个重力G1=200N的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上,已知斜面重力G2=100N,绳子与竖直方向夹角为45°,斜面倾角为37°,整个装置处于静止状态。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(结果可用根号和分数表示)
(1)斜面对小球支持力FN的大小和轻绳对小球的拉力FT大小;
(2)斜面对地面的压力F压多大。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
以小球为对象,其受力分析如图所示
根据平衡条件可得,
联立解得,
【小问2详解】
以斜面和小球为整体,根据平衡条件可得
解得
由牛顿第三定律得
14. 某电视台正在策划的“快乐向前冲”节目的场地设施,如图,AB为水平直轨道,上面安装有电动悬挂器,可以载人(人可看作质点)运动,下方水面上漂浮着一个直径D=2m的海绵圆盘,平台边缘与圆盘的高度差H=3.2m。选手抓住悬挂器,按动开关,在电动机的带动下,从平台边缘正上方A点沿轨道做初速度为零、加速度a=2m/s2的匀加速直线运动,t1=2s时悬挂器脱落。(重力加速度g=10m/s2)
(1)求人随悬挂器水平运动的位移x1及人脱离悬挂器时的速率v0;
(2)求选手落到圆盘中心时的速度v的大小及速度与水平方向夹角的正切值tanθ。
(3)若要求人从悬挂器脱落后不落入水中,求圆盘左端离平台水平距离L的取值范围;
【答案】(1)4m,
(2),2
(3)
【解析】
【详解】(1)由题意可知悬挂器脱落前做匀加速直线运动,根据位移与时间的关系可知水平位移为
悬挂器脱落时人的速率为
(2)竖直方向为自由落体运动,落到圆盘上的竖直速度为
选手落到圆盘时的速度大小
设落下的速度与水平方向的夹角为,正切值为
(3)设脱离悬挂器后的运动时间为,水平射程为,由
得
水平方向为
由题意可知,
故
15. 在深圳某智能仓储实验室中,工程师为测试新型AGV(自动导引运输车)的制动与负载稳定性,设计了如下实验:如图,一辆质量为M=20kg的AGV小车(相当于长木板P)静止在粗糙水平测试平台上,其载货板最右端静止放置一个质量为m=10kg的标准化货箱(相当于滑块Q,可看作质点)。t=0时刻控制系统对AGV小车施加水平向右的恒定牵引力F=60N,使AGV小车从静止开始运动,t=5s时刻自动切断牵引力F.已知货箱Q与载货板P之间的滑动摩擦因数为μ1=0.05,载货板P与测试平台之间的滑动摩擦因数为μ2=,货箱Q始终未滑落AGV小车的载货板P,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)0~5s这段时间内,P和Q的加速度大小和;
(2)0~5s这段时间内,Q相对于P的相对位移大小;
(3)t=6s时刻P和Q的速度大小和;
(4)测试结束时(两者均静止时)货箱Q离AGV小车载货板P最右端的距离s。
【答案】(1),
(2)
(3),
(4)
【解析】
【小问1详解】
在时间内,货箱Q与载货板P均向右匀加速运动,
解得,
【小问2详解】
在时间内,
所以,
Q相对于P的位移大小
【小问3详解】
在时间内,以不变加速度继续向右匀加速
向右匀减速运动
解得
所以,
【小问4详解】
在时间内,,
所以
之后,和均向右匀减速运动,的加速度更大,的速度先减为零。
货箱Q
所以
载货板P
解得
所以
联立解得
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深圳市高级中学(集团)2025-2026学年第一学期期末测试题
高一物理
本试卷共15小题,满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、试室号,座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上,并在答题卡相应位置上填涂考生号。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于物理学史及物理学思想的说法中正确的是( )
A. 伽利略利用图A做铜球沿斜面运动的实验,其中斜面的作用是“冲淡”重力,方便测时间
B. 在探究加速度与力和质量关系的实验中(图B),“将砝码和砝码盘的重力近似等于细线的拉力”利用了等效替代的思想
C. 图C是物体由静止被拉动,直到物体运动起来,用力的传感器测得拉力的变化过程,说明物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力
D. 在图D中,静止在水平地面上的物体对地面的压力就是物体的重力
2. 某同学用如图所示的装置,将重物从地面沿竖直方向缓慢向上拉起。在该同学缓慢后退的过程中,下列说法正确的是( )
A. 绳子对人的拉力FT逐渐变大
B. 地面对人的支持力FN逐渐变小
C. 地面对人的摩擦力Ff先变小再变大
D. 地面对人的作用力F逐渐变大
3. 如图,轻绳悬挂的矩形铁箱内,水平箱底放置一个静止的物块,物块与铁箱右侧壁之间夹有一根被压缩的轻弹簧,重力加速度g取10m/s2当细绳剪断的瞬间,物块的加速度( )
A. 仅竖直向下且大小为10m/s2
B. 方向斜向左下且大小等于10m/s2
C. 方向斜向左下且大小大于10m/s2
D. 方向水平向左且大小由弹簧劲度系数决定
4. 近年来,蹦极这一挑战性娱乐活动备受年轻人的喜爱,一项关于蹦极加速度的学术研究表明,在实际蹦极过程中,弹性绳在绷紧后,人体承受的最大理论加速度范围在2.67g至3.33g之间。某重力为G的同学在游乐园体验蹦极,其脚部系有弹性绳,弹性绳上安装有传感器,随后他从高台下落,记录弹性绳中的拉力随时间变化的关系,其中传感器记录下的最大拉力为F,忽略空气阻力,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A. 在该同学蹦极下降的过程中,弹性绳的拉力先变大后减小
B. 绳子刚开始绷紧的时刻,该同学开始做减速运动
C. 根据对蹦极加速度的学术研究结果,传感器记录的F不能超过重力G的3.33倍
D. 根据理论研究,人体所受拉力可为重力G的3.67倍
5. 某同学为研究雨滴下落的规律查阅资料,了解到:较大的雨滴从大约1000m的高空形成并下落,到达地面的速度大约为4m/s。若将雨滴的运动模型看成是1000m高空的物体在有空气阻力的空间中由静止开始下落的运动,其中空气阻力与速度成正比,落地速度为4m/s。下列关于雨滴下落过程的图像分析,正确的是( )
A. B.
C. D.
6. 如图所示为一个电风扇的叶片示意图,所有叶片均相同,其中A、C在各自叶片的相同位置。在断开电源,叶片慢慢停下来的过程中,下列说法正确的是( )
A. A、C两点线速度相同
B. A点角速度比B点角速度大
C. C点转速比B点大
D. A、B两点周期相同
7. 某矿山利用倾斜传送带将煤炭从开采区运往地面处理站。如图甲所示,传送带与水平面的夹角为37°的传送带以恒定速率v1沿顺时针方向转动。一煤块以初速度v0从传送带底端冲上传送带并沿传送带向上运动,到达传送带顶端时速度恰好为零,其v-t图像如图乙所示,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2,则下列说法不正确的是( )
A. 煤块与传送带间的动摩擦因数为0.25
B. 传送带底端到顶端的长度为24m
C. 速度为0的时刻t0=3s
D. 0~t0时间内,煤块在传送带上留下的痕迹长度为8m
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 贵州小七孔是近年旅游的热门景点,如图,船夫划船在300m宽的河中渡河,想从岸边A点划到对岸,水流速度是3m/s,船在静水中的速度是6m/s,关于小船渡河以下说法正确的是( )
A. 渡河时间最短是50s
B. 最短时间渡河的位移是100m
C. 渡河位移最短是300m
D. 当船头与上游河岸夹角为30°时,渡河位移最短
9. 2026年1月,我国首座“悬浮滑板”测试基地将在海南建成。如图,工程师把一块测试滑板简化为质点,从距海面高H=20m的观光平台边缘水平推出,推出瞬间滑板获得面向大海的水平初速度v0。与此同时,一架静止在滑板正上方某处的无人机释放一颗小铅球(视为质点),铅球与滑板在同一竖直面内运动。已知g=10m/s²,忽略空气阻力,海平面水平。下列判断正确的是( )
A. 若v0=0,则滑板与铅球将在下落过程中始终在同一竖直线上
B. 若v0=10m/s,则滑板落水点与铅球落水点的水平距离为20m
C. 若滑板刚触水时位置与初始位置的连线与水平方向夹角为30°,则v0为10m/s
D. 若滑板推出时的速度方向与水平方向夹角为30°,则触水时的速度方向与水平方向的夹角一定也为30°
10. 如图,倾角为θ=37°且足够长的斜面固定在水平地面上,斜面底端有一挡板,挡板与A通过轻弹簧相连,弹簧劲度系数为k=100N/m。连接B、C的轻绳跨过定滑轮,且轻绳与斜面保持平行。已知mA=1kg,mB=2kg。开始时用外力托住C,使细线刚好被拉直且无力,此时C距地面高度为20cm,整个系统处于静止状态。现撤去外力,C由静止开始运动,运动过程中物块C的加速度—位移图像如图所示。不计一切摩擦,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.下列说法正确的是( )
A. 初始时刻系统静止时弹簧的压缩量是18cm
B. 物体C的质量为2kg
C. A、B分离时刻物体C的加速度为0.3m/s2
D. 从静止开始至物块B到达最高点过程中,B的位移为
三、实验题:共16分,考生根据要求作答。
11. “探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中,实验装置及过程如图所示,O为实验时小圆环被拉至的位置。
(1)本实验的实验原理采用的科学方法是___________(填选项前的序号);
A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法
(2)在实验过程中,必须记录的有___________;
A. 两细绳的方向 B. 橡皮筋的原长
C. 结点O的位置 D. 两弹簧秤的示数
(3)下列实验操作合理的是___________;
A. 细绳可以用弹性绳代替
B. 橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C. 把橡皮筋的结点拉到O点时,细绳与绳套之间的夹角必须取得90°
D. 更换白纸进行实验时,结点O点的位置可以变化
(4)下图中的实验记录,符合实验事实的是___________。
A. B.
C. D.
12. 某智能机器人研发团队正在设计一款能够在复杂地形快速移动的侦察机器人。为了精确控制其加速与制动性能,团队需要对其驱动系统的“力—加速度”响应关系进行建模与验证。
他们在实验室内搭建了一个简化测试平台,其核心装置如图甲所示。该平台通过测量牵引力、小车(模拟机器人底盘)质量与加速度三者的关系,来验证牛顿第二定律是否在工程误差范围内严格成立,从而为机器人运动控制算法的设计提供可靠的物理参数。为消除阻力的影响,实验前必须补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力:
(1)某小组补偿阻力时是这样操作的:将小车静止地放在水平长木板上,把木板不带滑轮的一端慢慢垫高,如图乙所示,直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止,即认为刚好补偿阻力完毕。如果该小组已按如上操作补偿阻力,保持M(小车质量)不变,通过改变砂桶中沙子质量,得到a-F图像是下图中的___________(将选项代号的字母填在横线上);
A. B.
C. D.
(2)某同学在实验中得到如图丙所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为的交流电,根据纸带可求出打下计数点3时的瞬时速度为___________m/s,小车的加速度为___________m/s2。(结果均保留两位有效数字)
(3)若在另一组实验过程中,保持M(小车质量)不变,通过改变砂桶中沙子质量,分别测量小车在不同外力作用下的加速度。根据测得的多组数据画出a-F关系图线如图丁所示。此图线的AB段明显偏离直线,造成此现象的主要原因可能是___________。
A. 没有平衡小车与木板之间的摩擦 B. 木板倾斜角度过大
C. 所用小车的质量过大 D. 所加沙子的总质量过大
四、计算题:本题共3题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13. 如图,光滑斜面上有一个重力G1=200N的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上,已知斜面重力G2=100N,绳子与竖直方向夹角为45°,斜面倾角为37°,整个装置处于静止状态。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(结果可用根号和分数表示)
(1)斜面对小球支持力FN的大小和轻绳对小球的拉力FT大小;
(2)斜面对地面的压力F压多大。
14. 某电视台正在策划的“快乐向前冲”节目的场地设施,如图,AB为水平直轨道,上面安装有电动悬挂器,可以载人(人可看作质点)运动,下方水面上漂浮着一个直径D=2m的海绵圆盘,平台边缘与圆盘的高度差H=3.2m。选手抓住悬挂器,按动开关,在电动机的带动下,从平台边缘正上方A点沿轨道做初速度为零、加速度a=2m/s2的匀加速直线运动,t1=2s时悬挂器脱落。(重力加速度g=10m/s2)
(1)求人随悬挂器水平运动的位移x1及人脱离悬挂器时的速率v0;
(2)求选手落到圆盘中心时的速度v的大小及速度与水平方向夹角的正切值tanθ。
(3)若要求人从悬挂器脱落后不落入水中,求圆盘左端离平台水平距离L的取值范围;
15. 在深圳某智能仓储实验室中,工程师为测试新型AGV(自动导引运输车)的制动与负载稳定性,设计了如下实验:如图,一辆质量为M=20kg的AGV小车(相当于长木板P)静止在粗糙水平测试平台上,其载货板最右端静止放置一个质量为m=10kg的标准化货箱(相当于滑块Q,可看作质点)。t=0时刻控制系统对AGV小车施加水平向右的恒定牵引力F=60N,使AGV小车从静止开始运动,t=5s时刻自动切断牵引力F.已知货箱Q与载货板P之间的滑动摩擦因数为μ1=0.05,载货板P与测试平台之间的滑动摩擦因数为μ2=,货箱Q始终未滑落AGV小车的载货板P,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)0~5s这段时间内,P和Q的加速度大小和;
(2)0~5s这段时间内,Q相对于P的相对位移大小;
(3)t=6s时刻P和Q的速度大小和;
(4)测试结束时(两者均静止时)货箱Q离AGV小车载货板P最右端的距离s。
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