精品解析：陕西西安中学2025-2026学年高一上学期1月期末物理试题

西安中学2025-2026学年度第一学期期末考试 高一物理试题 （时间：75分钟 满分：100分） 一、单选题（本大题共7小题，每小题4分，共28分） 1. 在物理学的发展过程中，物理学家们提出了许多物理学的研究方法，以下关于物理学研究方法的叙述中，正确的是（　　） A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用点来代替物体的方法叫等效替代法 B. 当极短时，可以表示物体在某时刻或某位置的瞬时速度，体现了物理学中的微元法 C. 加速度的定义采用的是比值定义法 D. 探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律时应用了控制变量法 【答案】C 【解析】 【详解】A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用点来代替物体的方法叫理想模型法，故A错误； B．当极短时，可以表示物体在某时刻或某位置的瞬时速度，体现了物理学中的极限法，故B错误； C．加速度的定义采用的是比值定义法，故C正确； D．探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律时应用了图像法，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，一物体从固定的光滑圆弧轨道上端由静止下滑，当物体滑到轨道最低点时，下列说法正确的是（　　） A. 物体处于超重状态 B. 物体处于平衡状态 C. 物体对轨道的压力等于物体的重力 D. 物体处于失重状态 【答案】A 【解析】 【详解】ABD．设物体滑到轨道最低点时速度为，圆弧轨道半径为R，此时有 解得 可得此时轨道对物体的支持力大于物体重力，物体处于超重状态，A正确，BD错误； C．物体对轨道的压力与轨道对物体的支持力为一对相互作用力，大小相等，结合前面分析，物体对轨道的压力大小大于物体的重力大小，C错误。 故选A。 3. 小船过河时，船头偏向上游与河岸成a角，船相对静水的速度为v，其航线恰好垂直于河岸，现水流速度稍有增大，为保持航线不变，且准时到达对岸，下列措施中可行的是（　　） A. 减小a角，增大船速v B. 增大a角，增大船速v C. 减小a角，保持船速v不变 D. 增大a角，保持船速v不变 【答案】A 【解析】 【详解】小船航线垂直于河岸时，船的合速度水平分量必须为零，即水流速度与船速水平分量平衡 过河时间由垂直分速度决定，时间（为河宽） 为保持航线不变且准时到达，需同时满足，1. 合速度水平分量仍为零 2. 垂直分速度不变（时间不变） 水流速度增大（），由 得 增大， 减小，故 （需减小 ）。 由 减小则减小，故（需增大 ）。 故选A。 4. 如图所示，在水平向右做匀加速直线运动的平板车上有一圆柱体，其质量为m且与竖直挡板及斜面间均无摩擦．当车的加速度a突然增大时，斜面对圆柱体的弹力F1和挡板对圆柱体的弹力F2的变化情况是（斜面倾角为θ）（ ） A. F1增大，F2不变 B. F1增大，F2增大 C. F1不变，F2增大 D. F1不变，F2减小 【答案】C 【解析】 【详解】圆柱体的受力如图，可知小车的加速度沿水平方向，则圆柱体的加速度沿水平方向，根当平板车的加速度增大，因为圆柱体在竖直方向上合力为零，则斜面对圆柱体的弹力在竖直方向上的分力等于重力，则弹力不变，挡板对圆柱体的弹力增大．故选C. 【点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用牛顿第二定律进行求解，知道圆柱体和车具有相同的加速度，对圆柱体受力分析，根据牛顿第二定律求出加速度的大小．当加速度增大，抓住竖直方向上的合力为零，判断斜面对圆柱体的弹力大小变化． 5. 学校门口的车牌自动识别系统如图所示，闸杆可在竖直面内绕转轴O匀速转动，汽车进入识别区时，闸杆在竖直面内绕转轴O向上转动，此过程中，关于在闸杆上的A、B两点，下列说法正确的是（ ） A. 角速度 B. 角速度 C. 线速度 D. 向心加速度 【答案】D 【解析】 【详解】由于A、B两点在同一杆上，则角速度相等，即有 根据 ， 又 可得 ， 故选D。 6. 如图所示，位于竖直平面内的圆周与水平面相切于M点，与竖直墙相切于A点，竖直墙上另一点B与M的连线和水平面的夹角为60°，C是圆环轨道的圆心。已知在同一时刻，甲、乙两球分别从A、B两点由静止开始沿光滑倾斜直轨道运动到M点。丙球由C点自由下落到M点。则（　　） A. 甲球最先到达M点 B. 乙球最先到达M点 C. 丙球最先到达M点 D. 三个球同时到达M点 【答案】C 【解析】 【详解】丙球（C→M自由下落）： 丙从圆心自由下落到，下落高度为，由自由落体公式  得： ​​ 甲球（A→M沿斜面下滑）：在圆周上，AM长度 斜面倾角为，加速度 由匀加速直线运动公式  代入得： ​​ 乙球（B→M沿斜面下滑）：与水平面夹角为，长度 加速度 代入公式得： ​​ 时间关系为： 因此丙球最先到达M点，故选C 7. 如图，A、B、C三个小球质量均为m，A、B之间用一根没有弹性的轻质细绳连在一起，B、C之间用轻弹簧拴接，整个系统用细线悬挂在天花板上并且处于静止状态．现将A上面的细线剪断，使A的上端失去拉力，则在剪断细线的瞬间，A、B、C三个小球的加速度分别是(　　) A. 1.5g，1.5g，0 B. g，2g，0 C. g，g，g D. g，g,0 【答案】A 【解析】 【详解】剪断细线前，由平衡条件可知上端的细线的拉力为，、之间细绳的拉力为，轻弹簧的拉力为，在剪断细线的瞬间，轻弹簧中拉力不变，小球所受合外力为零，所以的加速度为零；、小球用一根没有弹性的轻质细绳连在一起，即将一起向下运动，整体受到二者重力和轻弹簧向下的拉力，由牛顿第二定律可得，解得，故选项A正确，B、C、D错误． 二、多选题（共3小题，每小题6分，共18分。全部选对得6分，少选得3分，错选0分） 8. 甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度—时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶。下列说法正确的是（　　）。 A. 两车在t1时刻也并排行驶 B. 在t1时刻甲车在后，乙车在前 C. 甲车的加速度大小先增大后减小 D. 乙车的加速度大小先减小后增大 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】AB．0~t1时间内 t1~t2时间内 t2时刻两车相遇，但0~t1时间内两者的位移差小于t1~t2时间内两者的位移差，则t1时刻甲在乙的后面，A错误B正确； CD．由图象的斜率知，甲、乙两车的加速度均先减小后增大，C错误D正确。 故选BD。 9. 某篮球爱好者进行二分球投篮训练时，某一次篮球的运动轨迹如图所示，A是篮球的抛出点，是篮球运动轨迹的最高点，是篮球的入框点。已知篮球在A点的速度与水平方向的夹角为，在点速度大小为，与水平方向的夹角为，重力加速度大小为，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 篮球经过点时的速度为0 B. 从A点到点，篮球的速度变化方向竖直向下 C. 篮球从A点抛出时的速度为 D. 、两点的高度差为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．篮球做斜抛运动，到达最高点时竖直分速度为零，但水平分速度不为零，所以最高点的速度不为零，故A错误； B．根据 可知，从A点到点，篮球的速度变化方向竖直向下，故B正确； C．在点速度大小为，与水平方向的夹角为，篮球从A点抛出时的速度为 故C正确； D．、两点的高度差为 故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，在粗糙的水平面上，质量分别为m和M的物块A、B用轻弹簧相连，两物块与水平面间的动摩擦因数均为，当用水平力F作用于B上且两物块共同向右以加速度匀加速运动时，弹簧的伸长量为x1；当用同样大小的恒力F沿着倾角为的光滑斜面方向作用于B上且两物块共同以加速度匀加速沿斜面向上运动时，弹簧的伸长量为，则下列说法正确的是（　　） A. 若，有 B. 若，有 C. 若，有 D. 若，有 【答案】AC 【解析】 【详解】在水平面上滑动时，对整体，根据牛顿第二定律，有F﹣μ（m+M）g＝（m+M）a1 隔离物体A，根据牛顿第二定律，有T﹣μmg＝ma1 联立解得 在斜面上滑动时，对整体，根据牛顿第二定律，有F﹣（m+M）gsinθ＝（m+M）a2 隔离物体A，根据牛顿第二定律，有T′﹣mgsinθ＝ma2 联立解得 可知，弹簧的弹力相等，则形变量相等，与动摩擦因数和斜面的坡角、质量关系无关。 故选AC。 三、实验题（每空2分，共14分） 11. （1）某同学为了探究平抛运动的规律及特点，他先用弹性金属片将小球B压在固定挡板上，开保持与A球在同一水平面上，如图甲所示，再用小锤轻敲弹性金属片，A球水平飞出，B球被松开自由落下，经多次实验，并改变敲击力的大小。该同学观察到的实验现象及得出的结论是______（选填字母）。 A.观察到A、B两球同时落地 B.平抛物体的运动在水平方向为匀速直线运动 C.平抛物体的运动是自由落体运动和匀速直线运动的合运动 D.平抛物体的运动在竖直方向为自由落体运动，水平方向速度大小不影响竖直方向上的运动 （2）该同学利用如图乙所示的实验装置，采用正确的操作方法，在方格纸上记录了小球平抛轨迹上的三个点A、B、C。如图丙所示，以A点为坐标原点建立坐标系，根据图像可知小球平抛的初速度为______，小球经过B点的竖直分速度为______（结果均保留三位有效数字）（已知方格纸每小格的边长为，重力加速度取）。 【答案】 ①. AD ②. 1.47 ③. 1.96 【解析】 【详解】（1）[1]A．两球下落高度相同，观察到的现象是A、B两球同时落地，A正确； B．忽略空气阻力，B球做自由落体运动，A球做平抛运动，观察到A、B两球同时落地，表明平抛运动竖直方向上为自由落体运动，B错误； C．该实验观察到的现象只能说明平抛运动竖直方向上为自由落体运动，并不能确定平抛运动水平方向上做何种运动，即不能说明平抛物体的运动是自由落体运动和匀速直线运动的合运动，C错误； D．根据上述可知，平抛物体的运动在竖直方向为自由落体运动，分运动具有独立性，水平方向速度大小不影响竖直方向上的运动，D正确。 故选AD。 （2）[2]根据图丙可知，相邻点迹之间水平位移相等，表明相邻点迹之间的时间间隔相等，令每格的边长为L，则有 竖直方向上有 解得 [3]小球经过B点的竖直分速度为 12. 某同学利用图（a）所示实验装置即数字化信息系统获得了小车加速度与钩码的质量的对应关系图，如图（b）所示，实验中小车（含发射器）的质量为，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到，回答下列问题： （1）根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成______（填“线性”或“非线性”）的关系。 （2）由图（b）可知，图线不经过原点，可能的原因是__________。 （3）若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是______，钩码的质量应满足的条件是___________。 【答案】 ①. 非线性 ②. 存在摩擦力 ③. 调整轨道倾斜度以平衡摩擦力 ④. 远小于小车质量 【解析】 【详解】（1）[1]根据题意可知，该同学描绘的加速度和钩码质量的图像是一条曲线而不是直线，所以是非线性关系。 （2）[2]根据图（b）可知当钩码有一定质量，即细线有一定拉力时，小车加速度仍等于0，说明小车合力等于0，所以除拉力外小车还受到摩擦力作用。 （3）[3]若利用本实验来验证“小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是：调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力，即使得绳子上拉力等于小车的合力。 [4]根据牛顿第二定律得，整体的加速度 则绳子的拉力 可知，钩码的质量远小于小车的质量时，绳子的拉力等于钩码的重力，所以钩码的质量应满足的条件是远小于小车的质量。 四、计算题（共3小题，13题10分，14题14分，15题16分，共40分） 13. 如图，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动。现测得转台半径R=0.5m，离水平地面的高度H=0.8m，物块平抛落地过程水平位移的大小s=0.4m。设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s2求： （1）物块做平抛运动的初速度大小v0； （2）物块与转台间的动摩擦因数μ。 【答案】（1）1m/s ； （2）0.2 【解析】 【详解】（1）物块做平抛运动，在竖直方向上有 在水平方向上有 联立解得 代入数据得 v0=1 m/s （2）物块离开转台时，最大静摩擦力提供向心力，有 联立解得 代入数据得 μ=0.2 14. 如图所示，质量M = 8kg的小车放在光滑的水平平面上，在小车左端加一水平推力F = 8N。当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计、质量为m = 2kg的小物块，小物块与小车间的动摩擦因数μ = 0.2，已知小物块未掉下来。求：（g取10m/s2） （1）放上小物块后，小物块及小车的加速度大小； （2）经多长时间两者达到相同的速度； （3）从小物块放在小车上开始，经过t = 1.5s小物块通过的位移大小。 【答案】（1），；（2）1s；（3）2.1m 【解析】 【详解】（1）对小车和物体受力分析，由牛顿第二定律可得，小物块的加速度 小车的加速度 （2）设经时间t两者达到相同的速度，则 解得 （3）在开始1s内小物块的位移为 1s时速度为 设在接下来的0.5s物块与小车相对静止，一起做加速运动，加速度为 假设成立，故这0.5s内的位移为 通过的总位移为 15. 如图所示，传送带与水平地面的夹角θ＝37°，从A到B的长度为L＝10.25 m，传送带以v0＝10 m/s的速率逆时针转动。在传送带上端A无初速度地放一个质量为m＝0.5 kg的黑色煤块，它与传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.5。煤块在传送带上经过会留下黑色痕迹。已知sin 37°＝0.6，g取10 m/s2，求： （1）当煤块与传送带速度相同时，它们能否相对静止？ （2）煤块从A到B的时间； （3）煤块从A到B的过程中在传送带上留下痕迹的长度。 【答案】（1）不能；（2）1.5 s；（3）5 m 【解析】 【分析】 【详解】(1)煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.5，当煤块与传送带速度相等时，对煤块受力分析有 所以它们不能相对静止. (2)煤块刚放上时，受到沿斜面向下的摩擦力，其加速度为 煤块加速运动至与传送带速度相同时需要的时间 发生的位移 煤块速度达到v0后，因μgcos θ<gsin θ，故煤块继续沿传送带向下加速运动，则 由 得 煤块从A到B的时间为 (3)第一过程痕迹长 第二过程痕迹长 Δx2与Δx1部分重合，故痕迹总长为5 m。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 西安中学2025-2026学年度第一学期期末考试 高一物理试题 （时间：75分钟 满分：100分） 一、单选题（本大题共7小题，每小题4分，共28分） 1. 在物理学的发展过程中，物理学家们提出了许多物理学的研究方法，以下关于物理学研究方法的叙述中，正确的是（　　） A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用点来代替物体的方法叫等效替代法 B. 当极短时，可以表示物体在某时刻或某位置的瞬时速度，体现了物理学中的微元法 C. 加速度的定义采用的是比值定义法 D. 探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律时应用了控制变量法 2. 如图所示，一物体从固定的光滑圆弧轨道上端由静止下滑，当物体滑到轨道最低点时，下列说法正确的是（　　） A. 物体处于超重状态 B. 物体处于平衡状态 C. 物体对轨道的压力等于物体的重力 D. 物体处于失重状态 3. 小船过河时，船头偏向上游与河岸成a角，船相对静水的速度为v，其航线恰好垂直于河岸，现水流速度稍有增大，为保持航线不变，且准时到达对岸，下列措施中可行的是（　　） A. 减小a角，增大船速v B. 增大a角，增大船速v C. 减小a角，保持船速v不变 D. 增大a角，保持船速v不变 4. 如图所示，在水平向右做匀加速直线运动的平板车上有一圆柱体，其质量为m且与竖直挡板及斜面间均无摩擦．当车的加速度a突然增大时，斜面对圆柱体的弹力F1和挡板对圆柱体的弹力F2的变化情况是（斜面倾角为θ）（ ） A. F1增大，F2不变 B. F1增大，F2增大 C. F1不变，F2增大 D. F1不变，F2减小 5. 学校门口的车牌自动识别系统如图所示，闸杆可在竖直面内绕转轴O匀速转动，汽车进入识别区时，闸杆在竖直面内绕转轴O向上转动，此过程中，关于在闸杆上的A、B两点，下列说法正确的是（ ） A. 角速度 B. 角速度 C. 线速度 D. 向心加速度 6. 如图所示，位于竖直平面内的圆周与水平面相切于M点，与竖直墙相切于A点，竖直墙上另一点B与M的连线和水平面的夹角为60°，C是圆环轨道的圆心。已知在同一时刻，甲、乙两球分别从A、B两点由静止开始沿光滑倾斜直轨道运动到M点。丙球由C点自由下落到M点。则（　　） A. 甲球最先到达M点 B. 乙球最先到达M点 C. 丙球最先到达M点 D. 三个球同时到达M点 7. 如图，A、B、C三个小球质量均为m，A、B之间用一根没有弹性的轻质细绳连在一起，B、C之间用轻弹簧拴接，整个系统用细线悬挂在天花板上并且处于静止状态．现将A上面的细线剪断，使A的上端失去拉力，则在剪断细线的瞬间，A、B、C三个小球的加速度分别是(　　) A. 1.5g，1.5g，0 B. g，2g，0 C. g，g，g D. g，g,0 二、多选题（共3小题，每小题6分，共18分。全部选对得6分，少选得3分，错选0分） 8. 甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度—时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶。下列说法正确的是（　　）。 A. 两车在t1时刻也并排行驶 B. 在t1时刻甲车在后，乙车在前 C. 甲车的加速度大小先增大后减小 D. 乙车的加速度大小先减小后增大 9. 某篮球爱好者进行二分球投篮训练时，某一次篮球的运动轨迹如图所示，A是篮球的抛出点，是篮球运动轨迹的最高点，是篮球的入框点。已知篮球在A点的速度与水平方向的夹角为，在点速度大小为，与水平方向的夹角为，重力加速度大小为，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 篮球经过点时的速度为0 B. 从A点到点，篮球的速度变化方向竖直向下 C. 篮球从A点抛出时的速度为 D. 、两点的高度差为 10. 如图所示，在粗糙的水平面上，质量分别为m和M的物块A、B用轻弹簧相连，两物块与水平面间的动摩擦因数均为，当用水平力F作用于B上且两物块共同向右以加速度匀加速运动时，弹簧的伸长量为x1；当用同样大小的恒力F沿着倾角为的光滑斜面方向作用于B上且两物块共同以加速度匀加速沿斜面向上运动时，弹簧的伸长量为，则下列说法正确的是（　　） A. 若，有 B. 若，有 C. 若，有 D. 若，有 三、实验题（每空2分，共14分） 11. （1）某同学为了探究平抛运动的规律及特点，他先用弹性金属片将小球B压在固定挡板上，开保持与A球在同一水平面上，如图甲所示，再用小锤轻敲弹性金属片，A球水平飞出，B球被松开自由落下，经多次实验，并改变敲击力的大小。该同学观察到的实验现象及得出的结论是______（选填字母）。 A.观察到A、B两球同时落地 B.平抛物体的运动在水平方向为匀速直线运动 C.平抛物体的运动是自由落体运动和匀速直线运动的合运动 D.平抛物体的运动在竖直方向为自由落体运动，水平方向速度大小不影响竖直方向上的运动 （2）该同学利用如图乙所示的实验装置，采用正确的操作方法，在方格纸上记录了小球平抛轨迹上的三个点A、B、C。如图丙所示，以A点为坐标原点建立坐标系，根据图像可知小球平抛的初速度为______，小球经过B点的竖直分速度为______（结果均保留三位有效数字）（已知方格纸每小格的边长为，重力加速度取）。 12. 某同学利用图（a）所示实验装置即数字化信息系统获得了小车加速度与钩码的质量的对应关系图，如图（b）所示，实验中小车（含发射器）的质量为，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到，回答下列问题： （1）根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成______（填“线性”或“非线性”）的关系。 （2）由图（b）可知，图线不经过原点，可能的原因是__________。 （3）若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是______，钩码的质量应满足的条件是___________。 四、计算题（共3小题，13题10分，14题14分，15题16分，共40分） 13. 如图，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动。现测得转台半径R=0.5m，离水平地面的高度H=0.8m，物块平抛落地过程水平位移的大小s=0.4m。设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s2求： （1）物块做平抛运动的初速度大小v0； （2）物块与转台间的动摩擦因数μ。 14. 如图所示，质量M = 8kg的小车放在光滑的水平平面上，在小车左端加一水平推力F = 8N。当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计、质量为m = 2kg的小物块，小物块与小车间的动摩擦因数μ = 0.2，已知小物块未掉下来。求：（g取10m/s2） （1）放上小物块后，小物块及小车的加速度大小； （2）经多长时间两者达到相同的速度； （3）从小物块放在小车上开始，经过t = 1.5s小物块通过的位移大小。 15. 如图所示，传送带与水平地面的夹角θ＝37°，从A到B的长度为L＝10.25 m，传送带以v0＝10 m/s的速率逆时针转动。在传送带上端A无初速度地放一个质量为m＝0.5 kg的黑色煤块，它与传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.5。煤块在传送带上经过会留下黑色痕迹。已知sin 37°＝0.6，g取10 m/s2，求： （1）当煤块与传送带速度相同时，它们能否相对静止？ （2）煤块从A到B的时间； （3）煤块从A到B的过程中在传送带上留下痕迹的长度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $