内容正文:
嘉峪关市酒钢三中2025—2026学年高一上学期期末考试
高一物理试卷
一、单项选择题(本题共8小题,每小题4分,共32分。每小题列出的四个各选项中只有一个是符合要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 关于位移和路程,下列说法中正确的是 ( )
A. 位移与路程都用来反映运动的路径长短
B. 在直线运动中位移的大小一定等于路程
C. 位移既有大小又有方向,路程只有大小没有方向
D. 位移是标量,路程是矢量
【答案】C
【解析】
【详解】试题分析:位移是指从初位置到末位置的有向线段,位移是矢量,有大小也有方向;
路程是指物体所经过的路径的长度,路程是标量,只有大小,没有方向.
解:A、路程都用来反映运动的路径长短,位移反应的是位置的变动,所以A错误;
B、只有在单向的直线运动中位移的大小才一定等于路程,所以B错误;
C、位移既有大小又有方向,是矢量,路程只有大小没有方向,是标量,所以C正确,D错误;
故选C.
【点评】本题就是对位移和路程的考查,掌握住位移和路程的概念就能够解决了.
2. 下列说法正确的是( )
A. 相等时间内位移相等的物体一定做的是匀速直线运动
B. 任一时刻速率都相等的物体一定做的是匀速直线运动
C. 匀速直线运动在相等时间内位移一定相等
D. 匀速直线运动速度方向可以改变
【答案】C
【解析】
【详解】A.任意相等时间内位移相等的物体一定做的是匀速直线运动,故A错误;
B.任一时刻速率都相等的物体,速度方向可能不同,不一定做匀速直线运动,故B错误;
C.匀速直线运动在相等时间内位移一定相等,故C正确;
D.匀速直线运动速度方向不会改变,故D错误。
故选C。
3. 一木块放在水平地面上,关于木块和地面间的弹力,下列叙述正确的是( )
A. 地面受压而发生弹性形变,地面受到了弹力,而木块没有发生形变,所以木块不受弹力
B. 木块也受到了弹力,原因是木块发生了形变
C. 木块受到弹力的原因是地面发生了形变
D. 以上说法均不正确
【答案】C
【解析】
【详解】AB.地面受压而发生弹性形变,地面受到了弹力,而木块也发生形变,所以木块也受弹力,AB错误;
CD.木块受到弹力的原因是地面发生了形变,地面要恢复形变,对与之接触的木块产生了弹力作用,C正确,D错误。
故选C。
4. 在光滑的斜面上自由下滑的物体受到的力是( )
A. 重力和斜面的支持力
B. 重力、下滑力和斜面的支持力
C. 重力、摩擦力和斜面的支持力
D. 重力、支持力、下滑力和压力
【答案】A
【解析】
【详解】在光滑斜面上自由下滑的物体受到两个力的作用(重力和斜面支持力)
故选A。
5. 如图所示,用水平力F推乙物块,使甲、乙、丙、丁四个完全相同的物块一起沿水平地面以相同的速度匀速运动,各物块受到摩擦力的情况是( )
A. 甲物块受到一个摩擦力的作用
B. 乙物块受到两个摩擦力的作用
C. 丙物块受到两个摩擦力的作用
D. 丁物块没有受到摩擦力的作用
【答案】C
【解析】
【详解】接触面是水平的,以下我们只分析水平方向的力:
对甲:不受摩擦力的作用,如果受摩擦力的话,甲不能处于平衡状态.
对乙:
甲不给乙摩擦力的作用,故乙只受到丙给它的一个摩擦力的作用.
对丁:
丁只受地面给它的一个摩擦力的作用.
对丙:
因为丙给乙一个向后的摩擦力,故乙给丙一个向前的摩擦力,丙给丁一个向前的推力,所以丁给丙一个向后的推力,丙匀速运动,故丙受到地面给它向后的摩擦力.
综上所述:甲,不受摩擦力;乙,受1个摩擦力;丙,受2个摩擦力;丁,受一个摩擦力,故C正确,ABD错误.
故选C。
6. 如图所示,一劲度系数为k的轻弹簧,上端固定在天花板上,下端悬挂一木块。木块处于静止状态时弹簧的伸长量为(弹簧的形变量在弹性限度内),则木块所受重力的大小等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】木块的重力与弹簧的弹力平衡,则木块所受重力大小为
故选D。
7. 三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,它们共同悬挂一重物,如图所示,其中OB是水平的,A端、B端固定,若逐渐增加C端所挂物体的质量,则最先断的绳是( )
A. 可能是OB,也可能是OC B. OB
C. OC D. OA
【答案】D
【解析】
【详解】以结点O为研究对象,在绳子均不被拉断时受力如图所示
根据平衡条件,结合受力图可知
即OA绳受的拉力最大,而细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,则当物体质量逐渐增加时,OA绳最先被拉断。
故选D。
8. 如图所示,用一根轻绳跨过光滑的铁钉将一块小黑板悬挂在竖直墙壁上,细绳的两端固定在小黑板边缘两点、上。小黑板静止时,铁钉两侧细绳与竖直方向的夹角分别为、。已知垂直于,,黑板重力为,下列说法正确的是( )
A. 小于
B. 绳中的张力为
C. 绳子对铁钉的作用力为
D. 若将黑板扶正对称悬挂,则绳中张力变大
【答案】D
【解析】
【详解】AB.绳子跨过的是光滑的铁钉,所以绳子各处的张力大小相等。设绳OA段和OB段的张力大小均为T。小黑板处于静止状态,所受合力为零。因此,两个拉力的合力与重力G大小相等、方向相反。如图所示
根据平行四边形定则可知
又,可知,可知等于,将两个拉力沿竖直方向分解,根据平衡条件有
可知,故AB错误;
C.绳子对铁钉的作用力是铁钉两侧绳子拉力的合力,这两个拉力大小均为,夹角
根据平行四边形定则,可知绳子对铁钉的作用力大小,故C错误;
D.若将黑板扶正对称悬挂,则AB边变为水平。设AB的长度为d,绳子的总长度L保持不变。初始状态下绳长
对称悬挂时,绳子构成一个等腰三角形,两边长为
设此时绳与竖直方向的夹角为,由几何关系得
此时的张力满足
可得,故D正确。
故选D。
二、多项选择题(每小题5分,共20分,每个小题有多个正确选项,不选、多选、错选均不得分,选对但不全对得3分)
9. 一个物体做自由落体运动,重力加速度g取,则
A. 物体4s末的速度为 B. 物体4s末的速度为
C. 物体4s内下落的高度为80m D. 物体4s内下落的高度为160m
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.根据速度时间公式得:,故A正确,B错误;
CD.根据位移时间公式得:,故C正确,D错误.
10. 如图,电梯内重为10N的物体悬挂在弹簧测力计上.某时刻,乘客观察到测力计示数变为8N,则电梯可能( )
A. 匀加速向上运动 B. 匀减速向上运动
C. 匀加速向下运动 D. 匀减速向下运动
【答案】BC
【解析】
【详解】试题分析:因F=8N<G=10N,电梯处于失重状态,加速度方向向下,故电梯可能匀加速向下运动,也可能匀减速向上运动,所以本题选择BC.
考点:牛顿第二定律的应用
11. 甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v-t图像如图所示。已知两车在t=3s时并排行驶,则( )
A. 在t=0时,乙车在甲车前7.5m
B. 两车另一次并排行驶的时刻是t=1s
C. 在t=2s时,乙车在甲车前面
D. 甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为30m
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】A.根据度图象的面积表示位移,则前3s内,甲车的位移为
乙车的加速度
3s内乙车的位移
已知两车在t=3s时并排行驶,所以在t=0时,甲车在乙车前
故A错误;
B.由图象可知,1到3s甲乙两车的位移相等,两车在t=3s时并排行驶,所以两车在t=1s时也并排行驶,故B正确;
C.两车在t=1s时并排,在1-2s内,乙的速度比甲的大,所以在t=2s时,乙车在甲车前面,故C正确;
D.由图象可知,甲的加速度
,
1s末甲车的速度为
1到3s,甲车的位移为
即甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m,故D错误。
故选ABC。
12. 如图所示,水平绷紧的传送带AB长L=8m,始终以恒定速率v1=3m/s运行,初速度大小为v2=6m/s的小物块(可视为质点)从与传送带等高的光滑水平地面上经B点滑上传送带。小物块m=1kg,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.3,g取10m/s2。下列说正确的是( )
A. 小物块可以到达A点 B. 小物块向左滑行的距离为6m
C. 小物块相对传送带滑动的位移为13.5m D. 小物块离开传送带时速度为6m/s
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.由牛顿第二定律得
代入数据解得
物块向左做匀减速直线运动,速度为零时的位移
物块不能到达A点,故A错误,B正确;
C.物体减速为零需要的时间为
在此时间内传送带位移为
物块速度变为零后向右做匀加速直线运动,加速到与传送带速度相等的时间
然后物块与传送带一起向右做匀速直线运动,物块向右做匀加速直线运动过程物块的位移为
传送带的位移为
物块相对于传送滑动的位移为
故C正确;
D.小物块不能到达A点,速度减为零后反向做匀加速运动,当速度等于传送带速度后匀速运动,返回点速度为,故D错误.
故选BC。
三、实验题(每空2分,共14分)
13. 如图所示,在“研究匀加速运动”实验中,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,打点计时器所用交流电的频率为50Hz。并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点(每相邻两个计数点间还有4个计时点没有画出),相邻计数点间的距离图中已标出,单位为cm。由图可知与小车相连的是纸带的_______(填“左端”或“右端”)打下B点时小车的速度大小是_____m/s,小车运动的加速度大小是_____。(结果保留2位有效数字)
【答案】 ①. 左端 ②. 0.42 ③. 1.0
【解析】
【详解】[1]由图可知纸带上由左向右点间距逐渐增加,可知与小车相连的是纸带的左端;
[2]每相邻两个计数点间还有4个计时点没有画出,则T=0.02s×5=0.1s;打下B点时小车的速度大小是
[3]小车运动的加速度大小是
14. 在探究加速度与力、质量的关系实验中,采用如图所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出。
(1)当M与m的大小关系满足________时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力。
(2)图甲是甲同学根据测量数据画出的a-F图象,该图象表明实验操作中存在的问题是______。
(3)乙、丙同学用同一装置实验,各自得到的图线如图乙所示,说明两个同学做实验时的哪一个物理量______________取值不同,并比较其大小__________。
【答案】(1)M远大于m
(2)平衡摩擦力不充分或没有平衡摩擦力
(3) ①. 两人的实验中小车及车中砝码的总质量不同 ②. M乙<M丙
【解析】
【小问1详解】
对小车及车中砝码T=Ma,对盘及盘中砝码T-mg=ma
解得
则只有当M与m的大小关系满足M远大于m时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力。
【小问2详解】
图中有拉力时没有加速度,说明平衡摩擦力不充分或没有平衡摩擦力;
【小问3详解】
[1][2]根据F=Ma可得,即a-F图像的斜率等于小车及车中砝码的质量的倒数,因两图像的斜率大小不变,则两人的实验中小车及车中砝码的总质量不同,且M乙<M丙。
四、计算题(本题共3小题,共34分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后结果的不能给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
15. 一小球以初速度为,在距地面高度处水平抛出,不计空气阻力,重力加速度求:
(1)小球从抛出到落地所需时间;
(2)小球落地时速度的大小。
【答案】(1)4s (2)50m/s
【解析】
【小问1详解】
根据
可得
【小问2详解】
小球落地时的竖直速度
落地的速度大小
16. 如图所示,质量为m1=5kg的滑块静置于一粗糙的斜面上,现用一平行于斜面的力F=30N推滑块,使滑块沿斜面向上匀速运动,已知斜面体质量为m2=10kg,且始终静止,取g=10m/s2,求:
(1)滑块与斜面之间的摩擦力大小;
(2)滑块与斜面之间的动摩擦因数;
(3)地面对斜面体的摩擦力和支持力的大小。
【答案】(1)5N (2)
(3),135N
【解析】
【小问1详解】
以滑块为研究对象,分析受力情况如图
滑块向上匀速运动时,则有 则得
【小问2详解】
得
【小问3详解】
以整体为研究对象,整体的合力为零,分析受力情况如图
根据平衡条件得 ,
解得,
17. 如图所示,水平面上一小滑块置于长木板上,且均处于静止状态。已知滑块与木板左、右两端距离分别为L1 = 6 m、L2 = 8 m,木板与滑块、水平面间的动摩擦因数分别为μ1 = 0.2、μ2 = 0.1,木板的质量M = 1 kg,上表面距水平面高度h = 0.8 m,滑块的质量m = 2 kg。现给滑块一水平向右的初速度v0 = 8 m/s,重力加速度g = 10 m/s2。
(1)要使木板保持静止,在木板上加一竖直向下的力F1,求力F1的最小值;
(2)为使滑块不滑离木板,在木板上加一水平方向的力F2,求力F2的大小范围;
(3)若在木板上加一水平向右的力F3,且F3 = 13 N,求滑块落地时距木板左端的距离Δx。
【答案】(1)10 N
(2)1 N ≤ F2 ≤ 9 N
(3)4.16 m
【解析】
【小问1详解】
在木板上加一竖直向下的力F1,要使木板保持静止,则水平面与木板之间的最大静摩擦力要大于等于滑块对木板的摩擦力,则有
解得
故力F1的最小值为10 N。
【小问2详解】
①若在木板上加一水平向左的力F2,且木板的初始加速度也向左,则滑块向右做匀减速运动到静止时,滑块的位移为
则滑块向右做匀减速运动,还未与木板共速时就已经从木板最右端滑离了木板,故木板的初始加速度不可能向左。
②若在木板上加一水平向右的力F2,设滑块的加速度大小为a1,木板的加速度大小为a2,由牛顿第二定律得
为使滑块不滑离木板,则滑块和木板共速时,滑块最多只能到达木板的最右端,即木板与滑块的相对位移小于等于L2,设滑块和木板达到共速v共所用时间为t,滑块的位移为x块,木板的位移为x板,则
解得
要使滑块与木板达到共速后,不再相对滑动,则应满足
解得
故力F2的大小范围为1 N ≤ F2 ≤ 9 N。
【小问3详解】
若在木板上加一水平向右的力F3,且F3 = 13 N,则滑块和木板共速前,滑块的加速度大小为a1 = μ1g = 2 m/s2,设木板的加速度大小为a3,由牛顿第二定律得
设此时滑块和木板达到共速所用时间为t1,滑块和木板的相对位移大小为Δx1,则
因为F3 = 13 N > 9 N,所以滑块和木板共速后还会相对滑动,设此后再经过时间t2,滑块刚好到达木板最左端而离开木板,此时滑块和木板的相对位移大小为Δx2,木板的加速度大小为a4,滑块和木板的速度分别为v块和v板,则
滑块脱离木板后,做平抛运动,设经过时间t3后落地,此时木板继续做匀加速直线运动,设其加速度为a5,则
滑块落地时距木板左端的距离为
解得
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嘉峪关市酒钢三中2025—2026学年高一上学期期末考试
高一物理试卷
一、单项选择题(本题共8小题,每小题4分,共32分。每小题列出的四个各选项中只有一个是符合要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 关于位移和路程,下列说法中正确的是 ( )
A. 位移与路程都用来反映运动的路径长短
B. 在直线运动中位移的大小一定等于路程
C. 位移既有大小又有方向,路程只有大小没有方向
D. 位移是标量,路程是矢量
2. 下列说法正确的是( )
A. 相等时间内位移相等的物体一定做的是匀速直线运动
B. 任一时刻速率都相等的物体一定做的是匀速直线运动
C. 匀速直线运动在相等时间内位移一定相等
D. 匀速直线运动速度方向可以改变
3. 一木块放在水平地面上,关于木块和地面间的弹力,下列叙述正确的是( )
A. 地面受压而发生弹性形变,地面受到了弹力,而木块没有发生形变,所以木块不受弹力
B. 木块也受到了弹力,原因是木块发生了形变
C. 木块受到弹力的原因是地面发生了形变
D. 以上说法均不正确
4. 在光滑的斜面上自由下滑的物体受到的力是( )
A. 重力和斜面的支持力
B. 重力、下滑力和斜面的支持力
C. 重力、摩擦力和斜面的支持力
D. 重力、支持力、下滑力和压力
5. 如图所示,用水平力F推乙物块,使甲、乙、丙、丁四个完全相同的物块一起沿水平地面以相同的速度匀速运动,各物块受到摩擦力的情况是( )
A. 甲物块受到一个摩擦力的作用
B. 乙物块受到两个摩擦力的作用
C. 丙物块受到两个摩擦力的作用
D. 丁物块没有受到摩擦力的作用
6. 如图所示,一劲度系数为k的轻弹簧,上端固定在天花板上,下端悬挂一木块。木块处于静止状态时弹簧的伸长量为(弹簧的形变量在弹性限度内),则木块所受重力的大小等于( )
A. B. C. D.
7. 三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,它们共同悬挂一重物,如图所示,其中OB是水平的,A端、B端固定,若逐渐增加C端所挂物体的质量,则最先断的绳是( )
A. 可能是OB,也可能是OC B. OB
C. OC D. OA
8. 如图所示,用一根轻绳跨过光滑的铁钉将一块小黑板悬挂在竖直墙壁上,细绳的两端固定在小黑板边缘两点、上。小黑板静止时,铁钉两侧细绳与竖直方向的夹角分别为、。已知垂直于,,黑板重力为,下列说法正确的是( )
A. 小于
B. 绳中的张力为
C. 绳子对铁钉的作用力为
D. 若将黑板扶正对称悬挂,则绳中张力变大
二、多项选择题(每小题5分,共20分,每个小题有多个正确选项,不选、多选、错选均不得分,选对但不全对得3分)
9. 一个物体做自由落体运动,重力加速度g取,则
A. 物体4s末的速度为 B. 物体4s末的速度为
C. 物体4s内下落的高度为80m D. 物体4s内下落的高度为160m
10. 如图,电梯内重为10N的物体悬挂在弹簧测力计上.某时刻,乘客观察到测力计示数变为8N,则电梯可能( )
A. 匀加速向上运动 B. 匀减速向上运动
C. 匀加速向下运动 D. 匀减速向下运动
11. 甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v-t图像如图所示。已知两车在t=3s时并排行驶,则( )
A. 在t=0时,乙车在甲车前7.5m
B. 两车另一次并排行驶的时刻是t=1s
C. 在t=2s时,乙车在甲车前面
D. 甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为30m
12. 如图所示,水平绷紧的传送带AB长L=8m,始终以恒定速率v1=3m/s运行,初速度大小为v2=6m/s的小物块(可视为质点)从与传送带等高的光滑水平地面上经B点滑上传送带。小物块m=1kg,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.3,g取10m/s2。下列说正确的是( )
A. 小物块可以到达A点 B. 小物块向左滑行的距离为6m
C. 小物块相对传送带滑动的位移为13.5m D. 小物块离开传送带时速度为6m/s
三、实验题(每空2分,共14分)
13. 如图所示,在“研究匀加速运动”实验中,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,打点计时器所用交流电的频率为50Hz。并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点(每相邻两个计数点间还有4个计时点没有画出),相邻计数点间的距离图中已标出,单位为cm。由图可知与小车相连的是纸带的_______(填“左端”或“右端”)打下B点时小车的速度大小是_____m/s,小车运动的加速度大小是_____。(结果保留2位有效数字)
14. 在探究加速度与力、质量的关系实验中,采用如图所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出。
(1)当M与m的大小关系满足________时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力。
(2)图甲是甲同学根据测量数据画出的a-F图象,该图象表明实验操作中存在的问题是______。
(3)乙、丙同学用同一装置实验,各自得到的图线如图乙所示,说明两个同学做实验时的哪一个物理量______________取值不同,并比较其大小__________。
四、计算题(本题共3小题,共34分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后结果的不能给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
15. 一小球以初速度为,在距地面高度处水平抛出,不计空气阻力,重力加速度求:
(1)小球从抛出到落地所需时间;
(2)小球落地时速度的大小。
16. 如图所示,质量为m1=5kg的滑块静置于一粗糙的斜面上,现用一平行于斜面的力F=30N推滑块,使滑块沿斜面向上匀速运动,已知斜面体质量为m2=10kg,且始终静止,取g=10m/s2,求:
(1)滑块与斜面之间的摩擦力大小;
(2)滑块与斜面之间的动摩擦因数;
(3)地面对斜面体的摩擦力和支持力的大小。
17. 如图所示,水平面上一小滑块置于长木板上,且均处于静止状态。已知滑块与木板左、右两端距离分别为L1 = 6 m、L2 = 8 m,木板与滑块、水平面间的动摩擦因数分别为μ1 = 0.2、μ2 = 0.1,木板的质量M = 1 kg,上表面距水平面高度h = 0.8 m,滑块的质量m = 2 kg。现给滑块一水平向右的初速度v0 = 8 m/s,重力加速度g = 10 m/s2。
(1)要使木板保持静止,在木板上加一竖直向下的力F1,求力F1的最小值;
(2)为使滑块不滑离木板,在木板上加一水平方向的力F2,求力F2的大小范围;
(3)若在木板上加一水平向右的力F3,且F3 = 13 N,求滑块落地时距木板左端的距离Δx。
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