云南省玉溪市易门县第一中学2024-2025学年高一上学期期末考试物理试卷(含解析)

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云南省玉溪市易门县第一中学2024-2025学年高一上学期期末考试物理试卷(含解析)

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物 理 试 卷
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答
题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,
用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
3.考试结束后、请将本试卷和答题卡一并交回。满分 100 分,考试用时 75 分钟
一、选择题:本题共 10 小题,共 46 分,在给出的四个选项中,第 1-7 题只有一项符合
题目要求,每小题 4 分。第 8-10 题,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要
求,每小题 6 分,全对得 6 分,选对但不全得 3 分,有选错得 0 分。
1.国际单位制选定的三个力学基本物理量是( )
A. 力、质量、时间 B. 质量、长度、时间
C. 长度、时间、速度 D. 质量、时间、加速度
2.如图一女孩在健身器材上爬杆玩耍,女孩( )
A. 缓慢向上攀爬过程中受到的摩擦力方向是向上的
B. 缓慢下滑过程中受到的摩擦力方向是向下的
C. 抱住竖直杆不动时,抱得越紧所受摩擦力越大
D. 抱住竖直杆下滑速度越大时受到的摩擦力越大
3.“笛音雷”是春节期间常放的一种鞭炮,其着火后一段时间内的 v-t 图像如图所示(取竖直
向上为正方向),其中 时刻为“笛音雷”起飞时刻、DE 段是斜率大小为重力加速度 g 的直线。
忽略空气阻力,关于“笛音雷”的运动,下列说法正确的是( )
A. “笛音雷”在 时刻上升至最高点
B. 时间内“笛音雷”做自由落体运动
C. “笛音雷”在 时刻处于失重状态
D. 时间内“笛音雷”的平均速度为
4.甲、乙两辆汽车在平直的公路上同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动,它们运动的
加速度随时间变化 a-t 图像如图所示。关于甲、乙两车在 0~20s 的运动情况,下列说法正
确的是( )
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A. 在 t=10s 时两车相遇
B. 在 t=20s 时两车相遇
C. 在 t=10s 时两车相距最远
D. 在 t=20s 时两车相距最远
5.图为研究摩擦力大小的实验装置,木块和木板叠放于水平桌面上,轻质弹簧测力计左端固
定,右端通过细线与本块水平相连。长木板右端连接细线,用手向右水平拉动细线,使长木
板在桌面上做直线运动。当弹簧测力计的示数稳定时,下列说法正确的是( )
A. 木块受到的摩擦力为静摩擦力
B. 长木板一定做匀速直线运动
C. 测力计的示数一定与木块对木板的摩擦力大小相等
D. 测力计测的是细线对木块的拉力
6.如图所示,质量均为 的 A、B 两物块静止于水平面上,物块 A 与水平面间的动摩
擦因数为 ,物块 B 下表面光滑,重力加速度为 。现对 A 施加水平向右
的恒力 F,下列说法正确的是( )
A. 若 ,则物块 A、B 的加速度均为
B. 若 ,则物块 A 对 B 的弹力为 1N
C. 若 ,则物块 A、B 的加速度均为
D. 若 ,则物块 A 对 B 的弹力为 4N
7.(2024·铜仁市高一期末)如图所示,质量为 2 kg 的物体 A 和质量为 3 kg 的物体 B 静止于竖直
的轻弹簧上,取重力加速度 g=10 m/s2。某时刻将物体 B 拿去,则在物体 B 拿去的瞬间,物体 A
的加速度大小为 ( )
A. 5 m/s2
B. 10 m/s2
C. 15 m/s2
D. 0
8.一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶,以 表示它相对于出发点的位移。如图为汽车在 0
时刻到 这段时间的 图像。下列说法正确的是( )
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A. 汽车在 的路程为
B. 汽车在 的位移是
C. 汽车在 内的平均速度大小为
D. 汽车在第 和第 时的速度大小相等方向相反
9.—小球在一竖直的轻弹簧正上方由静止开始自由下落,直到压缩弹簧到最低点,其运动的
图像如图所示,最低点时加速度大小为 。已知小球的质量为 m,重力加速度为 g,小
球在运动过程中的空气阻力忽略不计,当弹簧的弹力等于小球的重力时,小球的加速度为 0,
速度达到最大。弹簧始终在弹性限度内,则( )
A. 小球匀加速运动的时间为
B. 小球运动过程中的最大速度为
C. 可能等于 g
D. 弹簧的劲度系数为
10.如图所示,一个长方体铁箱在水平拉力 的作用下沿水平面向右匀加速运动,铁
箱与水平面间的动摩擦因数 ,铁箱内一个质量 的木块(可视为质点)恰好
能相对铁箱左侧壁静止,木块与铁箱内壁问的动摩擦因数 ,且处处相同。设最大静
摩擦力等于滑动摩擦力,g 取 。下列说法正确的是( )
A. 铁箱的加速度为
B. 铁箱的加速度为
C. 铁箱的质量为 0.8kg
D. 铁箱的质量为 1kg
二、非选择题
11.某同学在做“探究小车加速度与合外力的关系”实验时,装置如图,水平木板上有一装有拉
力传感器和遮光条的小车,细绳通过定滑轮连接拉力传感器和托盘。实验时细绳始终与木板
平行,小车、遮光条和拉力传感器的总质量 M 保持不变,通过改变托盘中砝码的质量使得拉力
F 发生变化,然后测得不同拉力 F 对应的加速度 a,作出 a-F 图像。
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(1)实验中 (选填“需要”或“不需要”)控制托盘和砝码的总质量远小于小车、遮光条和
拉力传感器的总质量 M;
(2)研 究 a-F 图 像 ,发 现 图 像 不 过 坐 标 原 点 ,出 现 这 个 现 象 的 原 因
是 ,图像的斜率 k= 。
12.(2023·郑州市高一期末)某同学在家利用身边器材做“探究两个互成角度的力的合成规律”
的实验。他找到了木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套、一个弹簧测力计和一根弹簧。为完
成实验,他进行了如下步骤的操作:
(1)先测量找来的那根弹簧的劲度系数。他通过实验得到如图甲所示的弹力大小 F 与弹簧的
伸长量 x 的关系图像,由此图像求得该弹簧的劲度系数 k= N/m(保留两位有效数字)。
(2)将木板放在水平桌面上,再用图钉把一张白纸钉在木板上,将橡皮筋的一端用图钉固定在
白纸上的 A 点,另一端拴两个细绳套,分别被弹簧测力计和弹簧钩住,将结点拉到某一合适位
置。弹簧测力计的指针位置如图乙所示,其读数为 F1= N;同时利用上一问中的结果获
得弹簧上的弹力值 F2=2.50 N,记下这两个力的大小及两细绳套的方向,同时记下结点 O 的位
置。撤去弹簧,只用弹簧测力计,把橡皮筋的结点拉到与刚才相同的位置,并记下此时弹簧测力
计的读数为 F=3.30 N,同时记下此细绳套的方向 OD,如图丙所示。
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(3)该同学选择合适的标度利用尺规作图,画出 F1、F2 与 F 这三个力的图示,并把三个力的图
示的箭头端用直虚线相连,如图丁所示,观察构成的四边形的特点。
(4)改变拉力 F1 和 F2 的大小及方向,多次重做上述实验。该同学归纳出:在两个力合成时,以表
示这两个力的有向线段为邻边作 ,这两个邻边之间的 就代表合力的大小和
方向。
(5)某次实验中已知 OB 与 OC 的夹角略大于 90°,若保持结点 O 的位置及 OB 方向不变,而将
弹簧 OC 顺时针缓慢转动一小角度,其他操作均正确,则 。
A.弹簧的长度可能先变长后变短
B.弹簧的长度可能先变短后变长
C.弹簧测力计的示数一直增大
D.弹簧测力计的示数可能先减小后增大
13.如图,将质量 的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径。
环与杆间动摩擦因数 。对环施加一个与杆夹角 位于竖直平面内斜向上的拉
力 F,使圆环从静止开始匀加速沿杆运动。(取: , ,

(1)若环以 的加速度加速运动,环受到杆的弹力方向竖直向上,求拉力 大小。
(2)若开始时拉力 ,求环 2s 内的位移。
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14.某时刻,一辆小车从静止开始以 1 m/s2 的加速度前进,同时有一人在车后与车相距 25 m 处
以 6 m/s 的速度匀速追车,人与车前进的方向相同。
(1)求小车经过多长时间与人的速度相同;
(2)请通过计算判断人能否追上车。若追得上,求追上时小车的速度;若追不上,求人与车的最小
距离。
15.如图所示,传送带与地面倾角 ,从 A 到 B 长度为 ,传送带以 的速
度逆时针转动。在传送带上端 A 无初速地放一个质量为 的黑色煤块,它与传送
带 之 间 的 动 摩 擦 因 数 为 , 煤 块 在 传 送 带 上 经 过 会 留 下 黑 色 划 痕 。 已 知
( , ), 。求:
(1)煤块从 A 到 B 运动的时间;
(2)煤块从 A 到 B 的过程中传送带上形成划痕的长度。
抛运动,做匀变速直线运动,故平均速度为 ,D 正确。故选 D。
4.【答案】D
【解析】根据图像可知,在 内,甲的加速度不变,乙的加速度逐渐减小。根据加速
度时间图像知图像与时间轴所围的面积表示速度变化量,在 内,乙车的速度均大于
甲车,同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动,故在 t=10s 时乙车在甲车前方,故 AB
错误;当 时,两图像与 t 轴所围的面积相等,即该时刻两辆车的速度相等;在 20 秒
前乙车的速度大于甲车的速度,所以乙车在甲车的前方,所以两车逐渐远离,当 时,
两车速度相等即相距最远,故 C 错误,D 正确。
5.【答案】C
【解析】当向右拉动长木板时,木块与木板之间有相对运动,所以木块受到的是滑动摩擦力,
不是静摩擦力,故 A 错误;在研究木块受到的摩擦力大小时,当弹簧测力计的示数稳定时,
长木板无论做匀速直线运动还是变速直线运动,木块受到的滑动摩擦力都等于弹簧测力计的
示数(根据二力平衡),所以长木板不一定做匀速直线运动,故 B 错误;木块在水平方向上
受到弹簧测力计的拉力和木板对它的摩擦力,当弹簧测力计示数稳定时,木块处于静止状态,
根据二力平衡,弹簧测力计的示数等于木块受到的摩擦力,而根据牛顿第三定律,木板受到
木块的摩擦力与木块受到木板的摩擦力大小相等,所以测力计的示数一定与木块对木板的摩
擦力大小相等,故 C 正确;测力计测量的是细线对测力计的拉力大小,并不是细线对木块
的拉力,故 D 错误。
6.【答案】C
【解析】若 ,则物块 A、B 静止,加速度为 0,由于物块 B 下表面光
滑,可知物块 A、B 间弹力为 0,故 AB 错误;若 ,物块 A、B 一起
向右加速运动。对 AB 整体,根据牛顿第二定律,有 ,解得 ;
对物块 B,物块 A 对 B 的弹力 ,故 C 正确,D 错误。
7.【答案】C
【解析】初始时,两物体处于静止状态,则 kx=(mA+mB)g,物体 B 拿去的瞬间,弹簧弹力不变,对
A 有 kx-mAg=mAa,联立解得 a=15 m/s2。故选 C。
8.【答案】AC
【解析】由 x-t 图像可知,汽车在 0~10s 内运动的路程是 30m,汽车在 10s~20s 内静止,汽
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车在 20~40s 内反向做匀速直线运动,t=40s 时刻回到出发点,运动的路程是 30m,因此汽车
运动的总路程是 60m,故 A 正确,B 错误;由平均速度公式 ,故 C
正确;汽车在 0~10s,20~40s 分别做正向的速度大小为 3m/s 的匀速直线运动和反向的速度
大小为 1.5m/s 的匀速直线运动,所以汽车在第 5s 和第 30s 时的速度方向相反且速度大小不
相等,故 D 错误。
9.【答案】ABD
【解析】由图可知小球自由落体的位移为 ,所以小球匀加速运动的时间为 ,故 A
正确;由公式 可知 的图线围成的面积表示 ,当位移为 时速度达到最大值,
有 ,故 B 正确;小球在 位置,加速度为 0,有 ,得
,小球在 位置,速度为 0,此时弹力最大,有 ,联立得 ,最
低点有 ,由图有 ,可见 ,所以 大于 g,故 C 错误,
D 正确。
10.【答案】AC
【解析】木块在竖直方向上有 ,解得 ,以木块为研究对象,由牛顿第
二定律得 ,A 正确,B 错误;以整体为研究对象,设铁箱的质量为 M,
由牛顿第二定律得 ,解得 ,C 正确,D 错误。
11.【答案】(1)不需要 (2)没有补偿阻力或者补偿阻力不够
【解析】(1)实验中由于有拉力传感器测量小车受到的拉力,则不需要控制托盘和砝码的总质
量远小于小车、遮光条和拉力传感器的总质量 M;
(2)研究a-F图像,发现图像不过坐标原点,即当拉力F到达一定值时小车才开始有加速度,可知
出现这个现象的原因是没有补偿阻力或者补偿阻力不够;
根据 a= = F-
可得图像的斜率 k=
12.【答案】(1)60 (2)2.00 (4)平行四边形 对角线 (5)C
【解析】(1)由题图甲,根据胡克定律可得该弹簧的劲度系数为 k= = N/m=60 N/m
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(2)题图乙中弹簧测力计的分度值为 0.1 N,则读数为 F1=2.00 N
(4)在两个力合成时,以表示这两个力的有向线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对
角线就代表合力的大小和方向。
(5)某次实验中已知 OB 与 OC 的夹角略大于 90°,若保持结点 O 的位置及 OB 方向不变,而将
弹簧 OC 顺时
针缓慢转动一小角度,如图所示
可知 FOC 与 FOB 都逐渐增大,弹簧的弹力逐渐增大,弹簧的长度逐渐变长,弹簧测力计的示数一
直增大,故选 C。
13.【答案】(1) ;(2)
【 解 析 】( 1) 若 弹 力 方 向 向 上 , 对 圆 环 进 行 受 力 分 析 , 竖 直 方 向 根 据 平 衡 , 有
水平方向根据牛顿第二定律,有
解得拉力的
( 2) 因 拉 力 的 竖 直 分 力 大 于 重 力 , 弹 力 方 向 向 下 , 竖 直 方 向 根 据 平 衡 , 有

水平方向根据牛顿第二定律,有
解得环的加速度
根据匀变速直线运动的规律,有 , ,解得
14.【答案】(1)6 s (2)没有追上 7 m
【解析】(1)小车与人的速度相同时,有
v 车=at
且 v 车=v 人=6 m/s
解得 t=6 s
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(2)人车共速时
x 车= at2
x 人=v 人 t
由于 x 车+d=43 m>x 人=36 m
故人没有追上车,人与车最小距离
Δx=x 车+d-x 人=7 m。
15.【答案】(1) ;(2)
【解析】(1)开始阶段,由牛顿第二定律得
所以
可得
煤块加速至与传送带速度相等时需要的时间为
煤块加速至与传送带速度相等时,煤块的位移为
因 ,所以煤块加速到 时仍未到达 B 点,此时摩擦力方向改变。
第二阶段有
所以得
设第二阶段煤块滑动到 B 的时间为 ,则
解得
煤块从 A 到 B 的时间
(2)第一阶段煤块的速度小于皮带速度,煤块相对皮带向上移动,煤块与皮带的相对位移大
小为
故煤块相对于传送带上移 。
第二阶段煤块的速度大于皮带速度,煤块相对皮带向下移动,煤块相对于皮带的位移大小为
解得 ,即煤块相对传送带下移 。
故传送带表面留下黑色炭迹的长度为
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