内容正文:
礼泉一中2025-2026学年上学期高一年级期末考试物理试题
(满分100分,考试时间75分钟)
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
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,只有一项符合题目要求。)
1. 2025年4月19日,全球首个人形机器人半程马拉松(约21.1km)在北京亦庄鸣枪开跑。来自北京的天工Ultra人形机器人以2时40分42秒成绩获得冠军。此机器人身高1.8m,体重52kg,最高配速达到12km/h。下列说法正确的是( )
A. 21.1km指的是位移
B. 2时40分42秒指的是时间间隔
C. 12km/h指的是平均速度
D. 52kg中的kg是国际单位制中的导出单位
【答案】B
【解析】
【详解】A.21.1km指的是路程,故A错误;
B.2时40分42秒指的是时间间隔,故B正确;
C.最高配速达到12km/h,则12km/h指的是瞬时速度,故C错误;
D.52kg中的kg是国际单位制中的基本单位,故D错误。
故选B。
2. 随着社会的进步,世界各地建筑物的高度越来越高。一同学为了估测某建筑物的高度,由楼顶静止释放一物体,测得物体落地时间为5s,重力加速度g取,不考虑空气阻力,则该建筑物的高度约为( )
A. 55m B. 85m C. 125m D. 145m
【答案】C
【解析】
【详解】根据自由落体运动公式可知
代入数据解得该建筑物的高度约为
故选C。
3. 近期,中原“村BA”篮球联赛燃爆河南。在某次比赛中,一队员投出的篮球在空中运动的轨迹如图中虚线所示,篮球所受合力 F与速度 v的关系可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】篮球做曲线运动,则速度方向沿轨迹的切线方向,篮球受向下的重力和与速度方向相反的阻力作用,则合力方向斜向左下。
故选B。
4. 一个可视为质点的物体由静止开始沿直线运动,其速度随时间变化的规律如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 物体在0~8s内的位移为10m
B. 物体在整个运动过程中,10s~12s内的加速度最大
C. 物体在12s末离出发点最远
D. 物体在8s~12s内的平均速度为4m/s
【答案】B
【解析】
【详解】A.图像与坐标轴围成的面积代表位移,则物体在0~8s内的位移为
故A错误;
B.图像的斜率代表加速度,斜率绝对值越大,加速度越大,所以物体在整个运动过程中,10s~12s内的加速度最大,故B正确;
C.图像与坐标轴围成的面积代表位移,则物体在11s末离出发点最远,故C错误;
D.图像与坐标轴围成的面积代表位移,则物体在8s~12s内的位移等于8s~10s内的位移,则有
则物体在8s~12s内的平均速度为
故D错误。
故选B。
5. 我国古代的指南车是利用齿轮传动来指明方向的一种简单机械。指南车某部分结构如图所示,在A,B,C三个齿轮的边缘上分别取1、2和3三点,齿轮B和C同轴转动,三个齿轮的半径之比。下列说法正确的是( )
A. 1、2、3三点的周期之比为
B. 1、2、3三点的角速度大小之比为
C. 1、2、3三点的线速度大小之比为
D. 1、2、3三点的向心加速度大小之比为
【答案】C
【解析】
【详解】AB.1、2两点的线速度大小相等,根据可知,1、2两点的角速度之比为
2、3两点同轴转动,角速度相等;则1、2、3三点的角速度之比为
根据可知,1、2、3三点的周期之比为,故AB错误;
C.2、3两点的角速度相等,根据可知,2、3两点的线速度大小之比为
则1、2、3三点的线速度大小之比为,故C正确;
D.根据
可知1、2、3三点的向心加速度大小之比为,故D错误。
故选C。
6. 如图所示,A、B两小球连在轻质弹簧两端质量均为,B端用细线固定在倾角为的光滑斜面上,斜面是固定的,开始时A、B处于静止状态,若不计弹簧质量,下列说法正确的是( )
A. 弹簧的弹力大小为
B. B球受到细线的拉力为
C. 当剪断细线瞬间,A球的加速度为0,B球的加速度为
D. 当剪断细线瞬间, A球的加速度为、B球的加速度为
【答案】C
【解析】
【详解】A.对A受力分析可知,弹簧的弹力大小为,A错误;
B.对AB整体分析可知,B球受到细线的拉力为,B错误;
CD.当剪断细线瞬间,弹簧弹力不变,则此时A球的加速度为0,B球的加速度为,C正确,D错误。
故选C。
7. 小李一家驾车外出旅游途中汽车以恒定速率通过图甲中所示的波浪路,波浪路可简化为竖直平面内的两个半径为R的圆弧,A、B点分别为凸形路面最高点、凹形路面最低点。汽车通过凹形路面最低点B时,对路面的压力大小为其所受总重力的。已知汽车及车上人的总质量为M,小李的质量为m,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
A. 汽车通过A点时处于超重状态
B. 汽车通过A点时对小李的作用力大小为mg
C. 汽车的速率为
D. 汽车对A、B两处路面的压力差为Mg
【答案】C
【解析】
【详解】AB.汽车通过A点时向心加速度方向竖直向下,处于失重状态;以小李为对象,由牛顿第二定律可得
解得
可知汽车通过A点时对小李的作用力大小小于,故AB错误;
C.汽车通过凹形路面最低点B时,由牛顿第二定律可得
由题意可知,解得汽车的速率为,故C正确;
D.汽车通过A点时,由牛顿第二定律可得
解得
则汽车对A、B两处路面的压力差为,故D错误。
故选C。
二、多选题(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,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全对的得3分,有选错的得0分。)
8. 如图所示,在倾角为α的斜面上,放一质量为m的小球,小球和斜面及挡板间均无摩擦,当挡板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中( )
A. 斜面对球的支持力逐渐增大
B. 斜面对球的支持力逐渐减小
C. 挡板对小球的弹力先减小后增大
D. 挡板对小球的弹力先增大后减小
【答案】BC
【解析】
【详解】对小球受力分析知,小球受到重力mg、斜面的支持力FN1和挡板的弹力FN2,如图所示
当挡板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中,小球所受的合力为零,根据平衡条件得知,FN1和FN2的合力与重力mg大小相等、方向相反,作出小球在三个不同位置力的受力分析图,由图看出,斜面对小球的支持力FN1逐渐减小,挡板对小球的弹力FN2先减小后增大,当FN1和FN2垂直时,弹力FN2最小。
故选BC。
9. 有一条可视为宽度为120m的平直河道,水流速度恒为2m/s。一艘小船在静水中的速度为3m/s。该小船的船头始终垂直于河岸向对岸行驶,则下列说法正确的是( )
A. 小船渡河的时间为40s
B. 小船实际航行的速度大小为5m/s
C. 小船到达对岸时,沿水流方向的位移为80m
D. 若仅增大水流速度,小船渡河时间会变短
【答案】AC
【解析】
【详解】A.小船渡河的时间为,故A正确;
B.小船实际航行的速度大小为,故B错误;
C.小船到达对岸时,沿水流方向的位移为,故C正确;
D.由合运动与分运动的关系可知,分运动之间彼此互不影响,即水流速度不影响渡河时间,故D错误。
故选AC。
10. 如甲图所示,质量为的长木板B静止放置于光滑水平面上。时,物块A(可视为质点)以的初速度滑上B的左端,A、B的速度随时间变化的图像如乙图所示,重力加速度g取,则( )
A. A的质量为
B. A与B之间的动摩擦因数为0.1
C. B的长度为1.5m
D. A在B上滑动过程中对地的位移为2m
【答案】D
【解析】
【详解】AB.根据图像的斜率表示加速度可得,物块A与长木板B的加速度大小分别为,
对物块A根据牛顿第二定律可得
对长木板B根据牛顿第二定律可得
联立解得,
故AB错误;
D.根据速度随时间变化的图像面积表示位移可知,A在B上滑动过程中对地的位移为
故D正确;
C.由于未知物块A是否恰好滑到木板的右侧,则长木板B的长度无法确定,故C错误。
故选D。
三、实验题(共2小题,满分16分。)
11. 一实验小组为研究“平抛运动及其特点”,进行了如下操作:
(1)如图甲,当小球A、B处于同一高度时,用小锤轻击弹性金属片,使A球水平飞出,同时B球被松开。若观察到小球A、B同时落地,能够说明的是( )
A. 平抛运动的水平分运动是匀速直线运动
B. 平抛运动的竖直分运动是自由落体运动
(2)用图乙所示方法记录小球平抛运动的轨迹,为了能较准确的描绘出小球的运动轨迹,下列实验要求中,正确的是( )
A. 调节斜槽使其末端保持水平 B. 每次释放小球的位置可以不同
C. 每次释放小球的速度可以不同 D. 斜槽轨道必须光滑
(3)实验数据记录和初步分析结果如图丙,A、B、C分别是小球平抛运动轨迹上的3个测量点,背景方格纸的边长均为5cm,方格纸的竖直线与重垂线平行,重力加速度g=10m/s²。则小球运动中水平分速度的大小是______m/s。(结果保留2位有效数字)
【答案】(1)B (2)A
(3)1.5
【解析】
【小问1详解】
甲图的实验只能说明平抛运动的竖直分运动是自由落体运动。
故选B。
【小问2详解】
A.通过调节使斜槽的末端保持水平,使小球离开轨道后做平抛运动,故A正确;
BC.必须每次从斜槽上同一位置静止释放小球,保证小球做平抛运动的初速度相同,故BC错误;
D.斜槽轨道光滑与否对实验结果无影响,故D错误。
故选A。
【小问3详解】
由平抛运动规律
解得
水平方向有
12. 下图为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交变电源。在小车质量一定的情况下探究加速度与力的关系。
(1)为使轻绳对小车的拉力为小车所受的合外力,故在器材组装完毕后需平衡阻力,在长木板右端下方放一块垫木,以调整长木板右端的高度,放上小车后,轻推小车使之运动,打点计时器在纸带上打出如图所示的纸带(纸带上打点方向为由A到B),则需要将垫木向______(选填“左”或“右”)移动。
(2)本实验操作过程中,______(选填“需要”或“不需要”)满足砂桶及砂的质量远小于小车质量。
(3)如图是某同学实验过程中得到的一条点迹清晰的纸带,已知相邻两点间还有4个点未画出,则根据纸带可得:打点计时器打下C点时,小车的瞬时速度大小vC=______m/s,此次小车的加速度a=______m/s²。(结果均保留3位有效数字)
(4)如图是甲、乙、丙三位同学作出的加速度与弹簧测力计示数的关系图像,其中符合实验事实的是______(选填“甲”“乙”或“丙”)。
【答案】(1)左 (2)不需要
(3) ①. 0.996 ②. 1.93
(4)乙
【解析】
【小问1详解】
打点计时器在纸带上打出如图所示的纸带(纸带上打点方向为由A到B),由纸带可以看出小车点迹分布越来越密集,说明小车在做减速运动,平衡阻力不足,需增大倾角,则需要将垫木向左移动。
【小问2详解】
本实验操作过程中,由于细线拉力可以通过力传感器测得,所以不需要满足砂桶及砂的质量远小于小车质量。
【小问3详解】
[1]已知相邻两点间还有4个点未画出,则相邻计数点的时间间隔为
则打点计时器打下C点时,小车的瞬时速度大小为
[2]根据逐差法可得小车的加速度为
【小问4详解】
本实验中细线拉力可以通过力传感器测得,根据牛顿第二定律可得
可得
可知图像为一条过原点的倾斜直线,所以符合实验事实的是乙。
四、解答题(共3小题,满分38分。解答题应写出必要的文字说明及公式。)
13. 如图所示,水平地面上质量为的物体,受到与水平方向成53°角的拉力,恰能沿水平方向做匀速直线运动(,)。求
(1)F在水平方向的分力大小和竖直方向的分力大小;
(2)物体受到的摩擦力f大小和支持力N的大小;
(3)物体与地面间的动摩擦因数。
【答案】(1),
(2),
(3)
【解析】
【小问1详解】
F在水平方向的分力大小和竖直方向的分力大小分别为,
【小问2详解】
以物块为对象,根据受力平衡可得,
联立解得,
【小问3详解】
根据,可得物体与地面间的动摩擦因数为
14. 在5G—V2X车路协同系统中,车辆通过低延时通信实现超视距风险预警。测试中,A车(速度)与前方B车(速度)在同向车道匀速行驶。当两车相距时,B车上的车路协同系统探测到前方有障碍物,随即指令B车以加速度匀减速刹车,从此时开始计时。求:
(1)B车按此加速度需要多久能停下来;
(2)A车追上B车之前,两者相距的最远距离;
(3)A车追上B车所用的时间。
【答案】(1)10s (2)65m
(3)14s
【解析】
【小问1详解】
B车做匀减速运动的过程中满足
解得
【小问2详解】
A车追上B车之前,两者相距最远时,即两者速度相等时
解得
此时两车之间的距离为
【小问3详解】
当B车停下时,两车之间的距离
故B车停下时A车仍未追上B车,A车追上B车仍需的时间为
故A车追上B车所用的时间为
15. 如图所示,从一高楼顶部向一较低的平台水平抛射物品(可视为质点),已知抛出点P和平台上Q点的连线与水平方向夹角为,P、Q连线的长度为,M为P、Q连线上的一点,重力加速度,忽略空气阻力,,。
(1)某次水平抛射,物品恰好落在Q点,求物品水平抛射初速度的大小;
(2)某次水平抛射速度不够大,物品经过M点,求此时物品速度的方向与水平方向间夹角的正切值;
(3)在(1)问中的情况下,求物品离PQ连线的最远距离。
【答案】(1)7.5m/s
(2)
(3)3m
【解析】
【小问1详解】
由平抛运动规律有,
代入数据联立解得,
【小问2详解】
设物品经过点时速度的方向与水平方向间夹角为,则有
竖直方向位移与水平方向位移夹角的正切值为
故
【小问3详解】
将初速度与重力加速度分别沿方向和垂直方向进行分解,则物品在垂直方向先做匀减速运动,则当此方向的分速度减为0时,距离最远,则有垂直方向向上的分初速度大小为
垂直方向向下的分加速度大小为
则最远距离为
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礼泉一中2025-2026学年上学期高一年级期末考试物理试题
(满分100分,考试时间75分钟)
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
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,只有一项符合题目要求。)
1. 2025年4月19日,全球首个人形机器人半程马拉松(约21.1km)在北京亦庄鸣枪开跑。来自北京的天工Ultra人形机器人以2时40分42秒成绩获得冠军。此机器人身高1.8m,体重52kg,最高配速达到12km/h。下列说法正确的是( )
A. 21.1km指的是位移
B. 2时40分42秒指的是时间间隔
C. 12km/h指的是平均速度
D. 52kg中的kg是国际单位制中的导出单位
2. 随着社会的进步,世界各地建筑物的高度越来越高。一同学为了估测某建筑物的高度,由楼顶静止释放一物体,测得物体落地时间为5s,重力加速度g取,不考虑空气阻力,则该建筑物的高度约为( )
A. 55m B. 85m C. 125m D. 145m
3. 近期,中原“村BA”篮球联赛燃爆河南。在某次比赛中,一队员投出的篮球在空中运动的轨迹如图中虚线所示,篮球所受合力 F与速度 v的关系可能正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 一个可视为质点的物体由静止开始沿直线运动,其速度随时间变化的规律如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 物体在0~8s内的位移为10m
B. 物体在整个运动过程中,10s~12s内的加速度最大
C. 物体在12s末离出发点最远
D. 物体在8s~12s内的平均速度为4m/s
5. 我国古代的指南车是利用齿轮传动来指明方向的一种简单机械。指南车某部分结构如图所示,在A,B,C三个齿轮的边缘上分别取1、2和3三点,齿轮B和C同轴转动,三个齿轮的半径之比。下列说法正确的是( )
A. 1、2、3三点的周期之比为
B. 1、2、3三点的角速度大小之比为
C. 1、2、3三点的线速度大小之比为
D. 1、2、3三点的向心加速度大小之比为
6. 如图所示,A、B两小球连在轻质弹簧两端质量均为,B端用细线固定在倾角为的光滑斜面上,斜面是固定的,开始时A、B处于静止状态,若不计弹簧质量,下列说法正确的是( )
A. 弹簧的弹力大小为
B. B球受到细线的拉力为
C. 当剪断细线瞬间,A球的加速度为0,B球的加速度为
D. 当剪断细线瞬间, A球的加速度为、B球的加速度为
7. 小李一家驾车外出旅游途中汽车以恒定速率通过图甲中所示的波浪路,波浪路可简化为竖直平面内的两个半径为R的圆弧,A、B点分别为凸形路面最高点、凹形路面最低点。汽车通过凹形路面最低点B时,对路面的压力大小为其所受总重力的。已知汽车及车上人的总质量为M,小李的质量为m,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
A. 汽车通过A点时处于超重状态
B. 汽车通过A点时对小李的作用力大小为mg
C. 汽车的速率为
D. 汽车对A、B两处路面的压力差为Mg
二、多选题(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,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全对的得3分,有选错的得0分。)
8. 如图所示,在倾角为α的斜面上,放一质量为m的小球,小球和斜面及挡板间均无摩擦,当挡板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中( )
A. 斜面对球的支持力逐渐增大
B. 斜面对球的支持力逐渐减小
C. 挡板对小球的弹力先减小后增大
D. 挡板对小球的弹力先增大后减小
9. 有一条可视为宽度为120m的平直河道,水流速度恒为2m/s。一艘小船在静水中的速度为3m/s。该小船的船头始终垂直于河岸向对岸行驶,则下列说法正确的是( )
A. 小船渡河的时间为40s
B. 小船实际航行的速度大小为5m/s
C. 小船到达对岸时,沿水流方向的位移为80m
D. 若仅增大水流速度,小船渡河时间会变短
10. 如甲图所示,质量为的长木板B静止放置于光滑水平面上。时,物块A(可视为质点)以的初速度滑上B的左端,A、B的速度随时间变化的图像如乙图所示,重力加速度g取,则( )
A. A的质量为
B. A与B之间的动摩擦因数为0.1
C. B的长度为1.5m
D. A在B上滑动过程中对地的位移为2m
三、实验题(共2小题,满分16分。)
11. 一实验小组为研究“平抛运动及其特点”,进行了如下操作:
(1)如图甲,当小球A、B处于同一高度时,用小锤轻击弹性金属片,使A球水平飞出,同时B球被松开。若观察到小球A、B同时落地,能够说明的是( )
A. 平抛运动的水平分运动是匀速直线运动
B. 平抛运动的竖直分运动是自由落体运动
(2)用图乙所示方法记录小球平抛运动的轨迹,为了能较准确的描绘出小球的运动轨迹,下列实验要求中,正确的是( )
A. 调节斜槽使其末端保持水平 B. 每次释放小球的位置可以不同
C. 每次释放小球的速度可以不同 D. 斜槽轨道必须光滑
(3)实验数据记录和初步分析结果如图丙,A、B、C分别是小球平抛运动轨迹上的3个测量点,背景方格纸的边长均为5cm,方格纸的竖直线与重垂线平行,重力加速度g=10m/s²。则小球运动中水平分速度的大小是______m/s。(结果保留2位有效数字)
12. 下图为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交变电源。在小车质量一定的情况下探究加速度与力的关系。
(1)为使轻绳对小车的拉力为小车所受的合外力,故在器材组装完毕后需平衡阻力,在长木板右端下方放一块垫木,以调整长木板右端的高度,放上小车后,轻推小车使之运动,打点计时器在纸带上打出如图所示的纸带(纸带上打点方向为由A到B),则需要将垫木向______(选填“左”或“右”)移动。
(2)本实验操作过程中,______(选填“需要”或“不需要”)满足砂桶及砂的质量远小于小车质量。
(3)如图是某同学实验过程中得到的一条点迹清晰的纸带,已知相邻两点间还有4个点未画出,则根据纸带可得:打点计时器打下C点时,小车的瞬时速度大小vC=______m/s,此次小车的加速度a=______m/s²。(结果均保留3位有效数字)
(4)如图是甲、乙、丙三位同学作出的加速度与弹簧测力计示数的关系图像,其中符合实验事实的是______(选填“甲”“乙”或“丙”)。
四、解答题(共3小题,满分38分。解答题应写出必要的文字说明及公式。)
13. 如图所示,水平地面上质量为的物体,受到与水平方向成53°角的拉力,恰能沿水平方向做匀速直线运动(,)。求
(1)F在水平方向的分力大小和竖直方向的分力大小;
(2)物体受到的摩擦力f大小和支持力N的大小;
(3)物体与地面间的动摩擦因数。
14. 在5G—V2X车路协同系统中,车辆通过低延时通信实现超视距风险预警。测试中,A车(速度)与前方B车(速度)在同向车道匀速行驶。当两车相距时,B车上的车路协同系统探测到前方有障碍物,随即指令B车以加速度匀减速刹车,从此时开始计时。求:
(1)B车按此加速度需要多久能停下来;
(2)A车追上B车之前,两者相距的最远距离;
(3)A车追上B车所用的时间。
15. 如图所示,从一高楼顶部向一较低的平台水平抛射物品(可视为质点),已知抛出点P和平台上Q点的连线与水平方向夹角为,P、Q连线的长度为,M为P、Q连线上的一点,重力加速度,忽略空气阻力,,。
(1)某次水平抛射,物品恰好落在Q点,求物品水平抛射初速度的大小;
(2)某次水平抛射速度不够大,物品经过M点,求此时物品速度的方向与水平方向间夹角的正切值;
(3)在(1)问中的情况下,求物品离PQ连线的最远距离。
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