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2024-2025学年高一上学期物理期末模拟卷01
(考试范围：必修一全册 考试时间：75分钟 满分：100分)
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回
第Ⅰ卷 选择题
一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。）
1．（23-24高一上·浙江金华·期末）下列实验中所反映的物理思想方法属于“等效替代”的是（ ）
A．甲图中观察微小形变实验 B．乙图中探究两个互成角度的力的合成规律
C．丙图中用牛顿管研究自由落体运动 D．丁图中伽利略理想斜面实验
2．（23-24高一上·云南德宏·期末）如图甲所示，2023年10月26日11时14分神舟十七号载人飞船顺利发射升空，速度能在20s内由0增加到200m/s；如图乙所示，汽车以108km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5s内停下来。下列说法中正确的是（　　）
A．10s内火箭的速度改变量为+10m/s
B．2.5s内汽车的速度改变量为+30m/s
C．火箭的速度变化比汽车的速度变化快
D．火箭的加速度比汽车的加速度小
3．（23-24高一下·浙江衢州·期末）在水平向右飞行的客机中，发现饮料杯中的液面与水平小桌板成α角，如图所示。则（ ）
A．客机在做匀速直线运动 B．客机在做匀加速直线运动
C．客机的加速度大小为 D．饮料杯只受重力和支持力
4．（23-24高一上·江西新余·期末）近年来，新余一直致力提升城市文明程度和市民文明素养，争创全国文明城市、全国卫生城市。而礼让行人，已成为一道亮丽的风景线。图示为一辆小汽车匀速驶向路口，当行驶至车头距路口斑马线20m处时，司机发现有人正穿越斑马线，司机从发现女孩到停车用时3s，在这3s内，汽车运动的图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．小车刹车时的加速度为3m/s2
B．小车3s内的平均速度为6m/s
C．3s末该汽车的车头刚好停在斑马线前
D．司机不能在斑马线前停车
5．（23-24高一上·安徽蚌埠·期末）一学习兴趣小组在探究摩擦力时，自行车倒立放置，让后轮逆时针转动，随后在后轮最高点轻轻放上一硬纸板（如图所示），通过观察硬纸板的运动进行相关研究。下列分析正确的是（ ）
A．硬纸板受到静摩擦力的作用 B．轮胎转动越快，硬纸板受到的摩擦力越大
C．硬纸板受到向左的摩擦力，从而向左飞出 D．硬纸板受到向右的摩擦力，从而向左飞出
6．（23-24高一下·云南大理·期末）人站在力传感器上完成下蹲、起立动作。计算机采集到力传感器的示数F随时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．a到c过程中人处于超重状态
B．c到e过程中人处于超重状态
C．a到e为“下蹲—起立”过程
D．a到e为“起立—下蹲”过程
7．（23-24高一下·辽宁·期末）如图所示，质量均为m的n（）个相同匀质圆柱体依次放置在倾角为30°的光滑斜面上，斜面底端有一竖直光滑挡板挡住使圆柱体均处于静止状态，重力加速度为g。则下列说法中正确的是（　　）
A．从圆柱体1到圆柱体n对斜面的压力依次减小
B．圆柱体2对圆柱体1的压力大小为
C．圆柱体1对斜面的压力大小为
D．若将挡板绕下端点缓慢逆时针转动60°，则转动过程中挡板受到的压力逐渐增大
8．（22-23高一上·浙江杭州·期末）王老师从杭二钱江开车前往火车东站，某导航软件给出了如图所示的三条路线，则下列说法正确的是（ ）
A．图中“预计18:24到达”中的“18:24”表示时间间隔
B．王老师采用任意路线到达的位移都相等
C．在计算王老师的从杭二钱江到火车东站的平均速度时，不能将车视为质点
D．秋石高架上的“限速”指的是瞬时速度
9．（23-24高一上·江西·期中）高铁列车出站（如图甲）时可看做初速度为零的匀加速直线运动，加速过程中，运动时间t内的位移x与运动时间的比值随时间t的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．加速度大小为
B．时刻的速度大小为2b
C．时间内，运动的位移大小为
D．时间内，图像与时间轴所围的面积等于运动的位移大小
10．（23-24高一上·安徽安庆·期末）如图甲所示，A、B两个物体靠在一起，静止在光滑的水平面上，它们的质量分别为、，现分别用水平向右的力推A、拉B，和随时间变化关系如图乙所示，则（　　）
A．时，A、B之间的弹力为 B．时，A、B脱离
C．A、B脱离前，它们一起运动的位移为 D．A、B脱离后，A做减速运动，B做加速运动
第Ⅱ卷 非选择题
二、非选择题
11．（6分）（22-23高一上·云南昆明·期末）小华利用一端带有定滑轮的平直轨道、垫块、细线、打点计时器、纸带、频率为50Hz的交流电源、刻度尺和槽码（共有6个，质量均为15g）测量一辆小车的质量，实验步骤如下：
步骤一：按图甲安装好实验器材，跨过定滑轮的细线一端连接在小车上，另一端悬挂着6个槽码。改变轨道的倾角，用手轻拨小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列等间距的点，表明小车沿倾斜轨道匀速下滑；
步骤二：保持轨道倾角不变，取下1个槽码（即细线下端悬挂5个槽码），让小车拖着纸带沿轨道下滑，根据纸带上打的点迹测出加速度a；
步骤三：依次减少细线下端悬挂的槽码数量，重复步骤二；
步骤四：以取下槽码的总个数的倒数为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作关系图线。（以下计算结果均保留两位有效数字，g取）

（1）实验时，应 （选填“先释放小车，再接通电源”或“先接通电源，再释放小车”）；
（2）某次实验获得如图乙所示的纸带，相邻两个计数点间还有4个点未画出，则在打第3点时小车的速度大小 m/s，加速度大小 ；

（3）测得关系图线的斜率为，则小车质量 kg。
12．（9分）（23-24高一下·陕西咸阳·期末）利用手机内置加速度传感器可实时显示手机加速度的数值。小明通过智能手机探究加速度与合外力的关系，实验装置如图甲所示，已知当地重力加速度为g。实验步骤如下：
①轻弹簧上端固定，下端与手机相连接，手机下端通过细绳悬挂小瓶子（带盖）；
②向瓶子内装适量细沙，整个实验装置处于静止状态；
③打开手机软件，剪断细绳，通过手机软件记录竖直方向加速度a随时间t变化的图像，并用弹簧测力计测出瓶子和细沙的重力G；
④改变瓶子中细沙质量，重复步骤③，获得多组实验数据。
(1)某次实验中，通过手机软件记录竖直方向加速度a随时间变化的图像如图乙所示，剪断细绳瞬间手机的加速度对应图中的 （选填“A”“B”或“C”）点；剪断细绳瞬间手机受到的合力大小F等于 （选填“瓶子和细沙的重力G”或“手机的重力”）。
(2)根据实验获得多组实验数据绘制图像如图丙所示，由图可得结论：在误差允许的范围内， 。
(3)若某同学在处理数据时，测得图丙中图线的斜率为k，则可推算出手机的质量为 （选用k、g表示）。
13．（10分）（23-24高一上·山西长治·期末）如图甲所示为一种常见的自行车遮雨棚，棚顶由与水平面间的夹角为的倾斜玻璃平面构成。在一个无风的天气，有一片质量为m的树叶落在棚顶，恰好处于静止状态，如图乙所示。已知重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
（1）求树叶与玻璃棚顶间的动摩擦因数；
（2）若由于下雨导致树叶与玻璃棚顶间的动摩擦因数减小为（为未知量，树叶质量不变），已知树叶（视为质点，忽略空气阻力影响）到棚顶下边沿的距离为L，求树叶在棚顶滑动的时间t。

14．（13分）（23-24高一上·安徽亳州·期末）如图一水平传送带的长度为L，顺时针匀速转动，在传送带右边的光滑水平面上紧贴传送带放置一个长木板，其上表面与传送带等高，质量为M，现在传送带左端由静止放上质量为m的小物块，到达传送带右端时小物块恰与传送带等速，然后直接滑上长木板忽略传送带与长木板间的缝隙，且恰好不从长木板上滑落，小物块与传送带及长木板上表面的动摩擦因数分别为，，求：
（1）小物块到达传送带右端及长木板右端的速度分别是多少？
（2）长木板的长度是多少？
15.（16分）（22-23高一上·全国·阶段练习）甲车在一条限速72km/h的平直公路上行驶时，发现前方路边有一辆乙车在停车休息，于是甲车开始减速，当甲车刚通过乙车位置时，甲车又开始加速，恢复到原来行驶速度后继续向前匀速行驶，以甲车减速开始计时，甲的v-t图像如图1所示。在甲车刚通过乙车位置时，乙车司机发现甲车车身有异物影响行车安全，立即启动乙车前去追赶甲车，启动时间和司机反应时间不计，乙车加速阶段的x-t图像是一条顶点在原点的抛物线（以乙车启动开始计时），如图2所示，乙车加速到公路限速值后以限速值匀速运动。求：
（1）甲车开始减速时距乙车的距离x1和乙车加速过程的加速度大小a乙；
（2）从乙车启动到追上甲车，两车的最大距离Δx；
（3）从乙车启动到追上甲车需要的时间（保留3位有效数字）。
答案和解析
参考答案：
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D C B C A C BD BC ABC
1．B
【详解】A．甲图中观察微小形变实验是微小量放大法，选项A错误；
B．乙图中探究两个互成角度的力的合成规律是等效替代法，选项B正确；
C．丙图中用牛顿管研究自由落体运动是理想模型法，选项C错误；
D．丁图中伽利略理想斜面实验用的是理想实验法，选项D错误。
故选B。
2．D
【详解】A．火箭在20s内的运动情况未知，所以无法确定10s内火箭的速度改变量，故A错误；
B．汽车的速度为108km/h=30m/s，汽车的速度该变量为
故B错误；
CD．根据加速度的定义式
可得火箭的加速度为
汽车的加速度为
负号表示加速度的方向与速度方向相反，所以火箭的速度变化比汽车速度变化慢，故C错误，D正确。
故选D。
3．C
【详解】ABC．在倾斜水面上取一小水滴，对其进行受力分析如图所示
可知其加速度方向向左，根据牛顿第二定律有
解得
可知客机的加速度大小为，客机向右做匀减速直线运动，故AB错误，C正确；
D．饮料杯的加速度水平向左，则饮料杯受重力、支持力和摩擦力作用，故D错误。
故选C。
4．B
【详解】A．根据图像可知，小车刹车时的加速度大小为
故A错误；
BCD．根据图像与横轴围成的面积表示位移可知，小车3s内的位移为
可知司机能在斑马线前停车，3s末该汽车的车头与斑马线的距离为
小车3s内的平均速度为
故B正确，CD错误。
故选B。
5．C
【详解】AB．硬纸板受到滑动摩擦力的作用，根据
可知硬纸板受到的滑动摩擦力大小与轮胎转动的快慢无关，故AB错误；
CD．由于后轮逆时针转动，可知硬纸板相对于后轮有向右的运动方向，则硬纸板受到向左的摩擦力，从而向左飞出，故C正确，D错误。
故选C。
6．A
【详解】A．a到c过程中压力大于重力，则人处于超重状态，选项A正确；
B．c到e过程中压力小于重力，人处于失重状态，选项B错误；
CD．a到e先超重后失重，加速度先向上后向下，则为“起立”过程，选项CD错误。
故选A。
7．C
【详解】A．除圆柱体1之外，其它所有圆柱体对斜面的压力大小都等于自身重力垂直斜面方向的分力的大小，即都等于，而圆柱体1因为还受到水平向右的挡板对其的弹力，因此圆柱体1对斜面的压力大小应等于自身重力垂直斜面方向的分力大小与挡板对圆柱体1的弹力在垂直斜面方向的分力的大小之和，故A错误；
B．圆柱体2对圆柱体1的压力大小等于个圆柱体的重力在沿着斜面向下的分力的大小，即
故B错误；
C．对圆柱体1受力分析如图所示
根据平衡条件有
联立解得
根据牛顿第三定律可知，圆柱体1对斜面的压力大小为
故C正确；
D．对整体受力分析，做出力的矢量三角形如图所示
可知，随着挡板绕下端点缓慢逆时针转动时，挡板对整体的弹力沿着斜面向上，垂直于支持力，随着挡板绕下端点缓慢逆时针转动到60°时，转动过程中挡板对整体的支持力将先减小后增大，则根据牛顿第三定律可知，挡板受到的压力将先减小后增大，故D错误。
故选C。
8．BD
【详解】A．“预计18:24到达” 中的“18:24”表示的是时刻，A错误；
B．位移是初位置指向末位置的有向线段，三条路线的初始位置和末位置相同，因此位移相等，B正确；
C．王老师从杭二钱江到火车东站的运动中，车的大小和形状可以忽略，因此在计算杭二钱江到火车东站的平均速度时，能将车视为质点，C错误；
D．秋石高架上限速指的是在某一位置限速， “限速”是瞬时速度，D正确。
故选BD。
9．BC
【详解】AB．由得到
结合图像有
解得
A项错误；
由
可知B项正确；
CD．时间内位移
C项正确；
时间内，运动的位移大小
是图像与时间轴所围面积的2倍，D项错误。
故选BC。
10．ABC
【详解】A．由乙图可得
在未脱离的过程中，整体受力向右，且大小总是不变，恒定为
整体一起做匀加速运动的加速度为
时，以B为对象，根据牛顿第二定律可得
其中
解得A、B之间的弹力为
故A正确；
B．脱离时满足A、B加速度相同，且弹力为零，则有
可得
又
解得
故B正确；
C．A、B脱离前，它们一起运动的位移为
故C正确；
D．脱离后内A仍然受到向右的推力，所以A仍然做加速运动，在后A不受推力，将做匀速直线运动；物体B一直受到向右的拉力而做加速运动，故D错误。
故选ABC。
11． 先接通电源，再释放小车
【详解】（1）[1] 实验时，应先接通电源，再释放小车。
（2）[2] 在打第3点时小车的速度大小
[3]由逐差法可知
（3）[4] 由平衡条件得
减小n个槽码后，对小车和槽码分别有
则
即
可得斜率
即得
12．(1) A 瓶子和细沙的重力G
(2)当手机的质量一定时，手机的加速度与手机所受合外力成正比
(3)
【详解】（1）[1]前面的数据波动是保持平衡时的轻微扰动，后续的数据波动是因为手机在做（近似）往复运动，故第一个峰值即为绳子被剪断时的瞬时加速度，则剪断细绳瞬间手机的加速度对应图中的A点；
[2]剪断细绳前，根据受力平衡可知，弹簧的弹力等于手机的重力与瓶子和细沙的重力G之和；剪断细绳瞬间，弹簧的弹力大小不变，则手机受到的合力大小F等于瓶子和细沙的重力G。
（2）由丙图知，图像为过原点的一条直线，由图可得结论：在误差允许的范围内，当手机的质量一定时，手机的加速度与手机所受合外力成正比。
（3）设手机质量为，根据牛顿第二定律可得
可得
可知图像的斜率为
可得手机的质量为
13．（1）；（2）
【详解】（1）由于树叶恰好能在棚顶处于静止状态，由平衡条件有
，
又
联立解得
（2）设下雨后树叶沿棚顶下滑的加速度大小为，由牛顿第二定律有
又
联立解得
由
解得
14．（1），；（2）
【详解】（1）在传送带上对小物块，由牛顿第二定律得
解得
设小物块到达传送带右端的速度为，由运动学公式
解得
设小物块在长木板上运动时，小物块和长木板的加速度大小分别为和，对小物块由牛顿第二定律得
对长木板由牛顿第二定律得
恰好不从长木板上滑落，则小物块运动到长木板最右端时，两者速度相等，设小物块运动到长木板最右端的时间为，则小物块和长木板最后的共同速度
联立解得
（2）小物块运动到长木板最右端时，相对地面的位移
长木板相对地面的位移
长木板的长度
联立解得
15．（1）25m，3m/s2；（2）32.5m；（3）12.3s
【详解】（1）根据图1，甲车开始减速时距乙车的距离x1
根据图2，乙车加速过程的加速度大小a乙
解得
（2）从乙车启动到追上甲车，两车速度均等于15m/s时距离最大，设乙车速度达到15m/s所用时间为t1
5s内甲车的位移为
5s内乙车的位移为
最大距离Δx为
（3）乙车达到最大限速的时间t3
t3时间内乙车的位移为
t3时间内甲车的位移为
再经过t4时间追上甲车
解得
从乙车启动到追上甲车需要的时间
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