资源简介 广东省湛江市2024-2025学年高一上学期1月期末调研考试物理试卷1.(2025高一上·湛江期末)北京时间2024年10月30日4时27分,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号遥十九运载火箭成功发射。在飞行约5000千米后载人飞船与火箭分离进入预定轨道,然后采用自主快速交会对接模式,与天和核心舱形成三舱三船组合体,整个对接过程历时约6.5小时,结合所学物理知识,下列说法正确的是( )A.“5000千米”是火箭运动的路程B.“6.5小时”是时刻C.“4时27分”是时间D.研究飞船与天和核心舱对接过程,飞船能看成质点2.(2025高一上·湛江期末)质量为3kg的物块,重力约30N,从5m高处下落,2s后静止在海绵上,如下图所示,上述涉及了质量、长度、时间的单位及其他信息,下列说法正确的是( )A.在国际单位制中,力的单位是根据牛顿第二定律定义的B.力学的三个基本单位是N、m、sC.海绵比物块形变更明显,物块对海绵的力大于海绵对物块的力D.kg、m/s、N是国际单位的导出单位3.(2025高一上·湛江期末)春节晚会上杂技《绽放》表演了花样飞天,如图是女演员举起男演员的一个场景,两位杂技演员处于静止状态。下列说法正确的是( )A.水平地面对女演员的摩擦力水平向右B.水平地面对女演员的支持力和女演员的受重力是一对平衡力C.女演员对男演员的作用力小于男演员对女演员的作用力D.女演员对男演员的作用力等于男演员的重力4.(2025高一上·湛江期末)某国产车型启用全新动力标识,新的命名方式直接与车辆的加速性能联系起来,如图,前面的那组数字称为值,单位为,计算公式为“”,式中为从静止加速到时速100公里的速度变化量,为不同车型的百公里加速时间。则以下说法正确的是( )A.值越大,车辆的速度变化量越大B.值越大,车辆的动力越强劲C.时速100公里是指车辆百公里加速的平均速度D.标识为的车辆百公里加速时间约为5.(2025高一上·湛江期末) 在交警处理某次交通事故时,通过监控仪器扫描,输入计算机后得到该汽车在水平路面上刹车过程中的位移随时间变化的规律为(x的单位是m,t的单位是s)。则该汽车刹车后在路面上留下的刹车痕迹长度为( )A. B. C. D.6.(2025高一上·湛江期末)逆风能使帆,这是力分解的神奇作用,如图所示,把帆面张在航向(船头指向)和风向之间,因风对帆的压力F垂直帆面,它会分成两个分力F1、F2,其中垂直船轴即航向(“龙骨”),会被很大的横向阻力平衡,F1沿着航向,已知帆面与航向之间的夹帆面航向角为θ,船的总质量为m,下列说法正确的是( )A.B.船受到的合力是C.是船前进的动力D.若船沿着航向的阻力为f,则船的加速度为7.(2025高一上·湛江期末)如图所示, 甲、乙两位同学利用直尺测量反应时间。甲用一只手在直尺下方做捏尺的准备,从他看到乙同学放开直尺开始,到他捏住直尺为正,测出直尺在这段时间内下落的高度为20cm,则这次测量出甲的反应时间是(g取10m/s2)( )A.0.2s B.0.1s C.0.14s D.0.02s8.(2025高一上·湛江期末)在体育比赛中,“猎豹”摄像机让犯规无处遁形。在冬季奥运会速度滑冰比赛中,摄像机和某运动员的位移x随时间t的变化图像如图所示,下列说法中正确的是( )A.0~t1时间内摄像机在前,t1~t2时间内摄像机在后B.0~t2时间内摄像机与运动员的平均速度相同C.0~t2时间内摄像机的速度始终大于运动员的速度D.0~t2时间运动员的速度逐渐变大9.(2025高一上·湛江期末)图1是工人把货物运送到房屋顶端的场景,简化图如图2所示,绳子跨过定滑轮拉动货物A,沿倾角为θ的玻璃棚缓慢向上移动,忽略货物所受摩擦阻力,则下列说法正确的是( )A.货物A对玻璃棚的压力越来越小 B.货物A对玻璃棚的压力越来越大C.绳子的拉力越来越大 D.绳子的拉力先减小后增大10.(2025高一上·湛江期末)“蹦极”是跳跃者把一端固定的弹性长绳绑在踝关节等处,从几十米高处跳下的一项极限运动,如图甲所示。某运动员做蹦极运动时,所受绳子拉力的大小随时间的变化情况如图乙所示。若空气阻力和弹性绳的重力可以忽略,蹦极的过程可看作竖直方向的运动,重力加速度大小为,根据图像信息,下列说法正确的有( )A.时间内,运动员的速度方向先竖直向下,后竖直向上B.时间内,运动员的加速度方向竖直向上C.当运动员下降至最低点时,加速度大小为D.运动员的重力大小为11.(2025高一上·湛江期末)某实验小组要测量弹簧的劲度系数,他们利用智能手机中自带的定位传感器设计了如图所示的实验,手机软件中的“定位”功能可以测量手机竖直方向的位移(以打开定位传感器时手机的位置为初位置)。实验小组进行了如下主要的实验步骤,正确的顺序是 A. 按图安装实验器材,弹簧上端固定在横杆上,下端与手机连接,手机重心和弹簧在同一竖直线上B. 在手机下方悬挂一个钩码,缓慢释放,当手机和钩码静止时记录下手机下降的位移C. 在坐标纸中描点作出图像,如图乙所示D. 改变钩码个数,重复上述操作,记录相应的位移E. 手托着手机缓慢下移,手离开手机,手机静止时,打开手机中的定位传感器12.(2025高一上·湛江期末)用如图甲所示的装置做“验证力的平行四边形定则”实验,弹簧测力计B挂于竖直木板上的固定点,下端用细线挂一重物,手持弹簧测力计A拉结点,分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录点的位置和拉力的方向。(1)下列关于实验的要求正确的是______。A.与弹簧测力计相连的细线应尽量长些B.用铅笔顺着细线描出拉力的方向C.弹簧测力计外壳与木板之间的摩擦力对实验没有影响(2)图丙是测量时某弹簧测力计的示数,其示数为 N。(3)该同学改变两弹簧测力计的夹角做第二次实验时,结点的位置发生了变化,与第一次相比两弹簧测力计拉力的合力将 (选填“不变”或“改变”)。13.(2025高一上·湛江期末)为了探究质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了图甲所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)(1)本实验 (选填“需要”、“不需要”)将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力。实验中 (选填“需要”、“不需要”)保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M。(2)该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带(每两相邻计数点间还有4个点没有画出来)。已知打点计时器采用的是频率为的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为 ,与纸带上D点相对应的瞬时速度 。(结果保留3位有效数字)(3)以弹簧测力计的示数为横坐标,加速度为纵坐标,画出的图像是一条直线,求得图线的斜率为,则小车的质量为 。14.(2025高一上·湛江期末)在某次军事演习中,歼击机以的恒定速度追击前面同一直线上匀速飞行的无人靶机。当两者相距时,歼击机发射一枚导弹,导弹脱离歼击机后沿水平方向做加速度为的匀加速直线运动,时击中无人靶机并将其击落。已知发射导弹的时间不计,发射导弹对歼击机速度无影响。(1)求无人靶机被击中前飞行的速度大小;(2)求导弹飞行过程中与无人靶机的最大距离。15.(2025高一上·湛江期末)玻璃房逐渐受到人们的青睐,大玻璃窗户的清洁可由“自动擦窗机器人”完成。图甲为某自动擦窗机器人,其质量为M=1.5kg,它的“腹部”有吸盘。自动擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出后,由于大气压形成的压力差使机器人吸在竖直玻璃上,已知压力差F与抽出的空气质量m的关系如图乙所示,机器人与玻璃间的动摩擦因数为μ=0.6,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10N/kg,不计吸盘内空气的重力。求:(1)将机器人轻轻放置在竖直玻璃面上,至少抽出多少质量的气体才能使其静止;(2)机器人作业时,产生与速度同向的动力T,为擦得更干净,某一次作业时机器人抽出m1=1.5g的气体且竖直向下匀速运动,则此时的动力T多大?(3)机器人向上匀速作业时,某时刻气泵继续抽气,最后机器人会停下来。若动力恒定,则从开始继续抽气到停下一段时间,机器人受到的摩擦力大小如何变化?16.(2025高一上·湛江期末)传送带经常用于工厂物件输送,机场行李箱传送、快递物流分拣等各个领域。如图甲,某工厂输送物件的传送系统由倾角为30°的传送带AB和倾角也为30°的固定长木板CD组成,传送带以的恒定速率顺时针转动,现将物件(可视为质点)无初速度地置于传送带上的A点,物件在传送带上运动刚好到达B点,其v-t图像如图乙所示,物件到达D点时速度恰好为零且立即被机械手取走。物件与木板CD间的动摩擦因数为,传送带AB与木板CD间可视为无缝连接,重力加速度大小取。求:(1)物件在传送带AB上运动的加速度大小及物件与传送带AB间的动摩擦因数;(2)传送带AB的长度和木板CD的长度;(3)若机械手没能在D点及时将物件取走,导致物件重新下滑,求物件第一次回到B点时的速度大小及物件从轻置在传送带AB上的A点到第三次经过B点的时间。答案解析部分1.【答案】A【知识点】质点;位移与路程【解析】【解答】A. 火箭从发射到与飞船分离,其轨迹并非直线,而是先竖直上升再转弯,最后进入预定轨道,所以实际轨迹长度是路程,故A正确;B. “6.5小时”是时间间隔,不是时刻 ,故B错误;C.“4时27分”是时刻,故C错误;D. 研究飞船与天和核心舱对接过程时,需要考虑飞船的姿态、相对位置等细节,飞船的大小、形状不能忽略,因此不能看成质点 ,故D错误。故选A。【分析】本题主要考查 运动学的基本概念,具体包括:1、路程与位移路程:物体运动轨迹的实际长度,是标量。位移:从初位置指向末位置的有向线段,是矢量。在曲线运动中,路程一般大于位移的大小。2、时间与时刻时刻:时间轴上的一个点,对应“某一瞬间”。时间间隔(时间):两个时刻之间的间隔,对应“一段时间”。3、质点模型物体能否看成质点的条件:物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略。对接过程需要研究飞行器的姿态、相对位置等细节,因此不能视为质点。2.【答案】A【知识点】牛顿第三定律;牛顿第二定律;力学单位制【解析】【解答】A.在国际单位制中,1N=1kgm/s2,所以是从牛顿第二定律F=ma定义的,故A正确;BD.力学的三个基本物理量是质量、长度、时间,所以单位对应为kg、m、s;所以m/s、N都是导出单位,故BD错误;C.物块对海绵的力与海绵对物块的力是作用力与反作用力,所以大小相等,故C错误。故选A。【分析】该题考查国际单位制,要识记国际单位制里的力学的三个基本单位:m、kg、s;A对B物体的力与B对A的力是一对相互作用的力,大小相等方向相反。3.【答案】D【知识点】牛顿第三定律;整体法隔离法【解析】【解答】AB. 女演员和男演员整体在水平方向没有运动趋势(静止且没有水平外力),所以水平地面对女演员的摩擦力应为 0,而不是水平向右。 地面对女演员的支持力等于女演员重力 + 男演员对她的压力(通过相互作用传递),所以支持力比重力大,不是一对平衡力 ,故AB错误;C. 作用力与反作用力大小相等、方向相反。女演员对男演员的力与男演员对女演员的力是一对相互作用力,大小应相等 ,故C错误;D.对男演员分析,根据平衡条件得,女演员对男演员的作用力等于男演员的重力,故D正确。故选D。【分析】本题主要考查 牛顿第三定律、受力分析、平衡力与相互作用力的区别,具体包括:1、牛顿第三定律(作用力与反作用力)内容:两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,且作用在两个不同的物体上。错误选项 C 的辨析:女演员对男演员的作用力与男演员对女演员的作用力是一对相互作用力,大小相等。2、受力分析与平衡条件对男演员分析:受重力与女演员对他的支持力,二力平衡 支持力大小 = 男演员重力。对女演员分析:受自身重力、男演员对她的压力(大小等于男演员重力)、地面支持力、地面摩擦力(若有的话)。3、摩擦力有无的判断系统在水平方向无其他外力 无相对运动趋势 地面与女演员间无静摩擦力。4、平衡力与相互作用力的区别平衡力:作用在同一物体上,大小相等、方向相反、同一直线,且物体处于平衡状态。相互作用力:作用在两个物体上,大小相等、方向相反、同一直线。错误选项 B 的辨析:地面对女演员的支持力(等于女演员重力和男演员对她的压力之和)与女演员自身重力不是一对平衡力。4.【答案】B【知识点】加速度;平均速度【解析】【解答】AB. Δv 固定为 100 km/h(从 0 加速到 100 km/h),与 G 无关。G 值大是因为 Δt 小,即加速度大,速度的变化率越大,由牛顿第二定律可知车辆的动力越强劲,故A错误,B正确;C. “时速 100 公里”是瞬时速度(末速度),不是平均速度。平均速度 = 总位移 / 总时间,这里百公里加速的“百公里”不是位移 100 km,而是指车速达到 100 km/h ,故C错误;D.,根据公式可得,故D错误。故选B。【分析】一、 考点1、加速度的定义 ,理解 是速度变化量,不是位移。2、物理量正比关系的理解G 值与加速度成正比,与加速时间成反比。3、瞬时速度与平均速度的区别“时速 100 公里”是瞬时速度。4、单位换算与公式应用注意 km/h 与 m/s 的换算,正确代入公式计算时间。二、 易错点1、混淆速度变化量与加速度误认为 G 值大则 大,其实 固定。2、误解“百公里加速”以为真的行驶了 100 公里,其实是指速度达到 100 km/h。3、单位混淆导致计算错误在计算 D 选项时,若未注意 G 公式中 的单位,会得到错误时间。4、错误理解动力强劲的原因动力强劲体现在加速度大,即 G 值大,而不是速度大。5.【答案】B【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系【解析】【解答】汽车做匀减速直线运动时,根据位移公式有:则可以得出汽车的初速度和加速度为:;根据速度公式可以求出汽车减速的时间为:,则汽车刹车后6s内的位移等于5s内的位移,则根据平均速度公式可以得出刹车的位移等于:,所以B对,ACD错误;正确答案为B【分析】利用匀变速的位移公式联立题干解析式可以求出汽车初速度和加速度的大小,结合速度公式可以求出汽车减速的时间,结合平均速度公式可以求出汽车刹车过程的总位移大小。6.【答案】C【知识点】力的分解;牛顿第二定律【解析】【解答】A.如图所示,对压力F进行分解可以得出:故A错误;BC.如图所示,由于的方向与船运动的方向相同,是船前进的动力,由于船在航行时还受到其他阻力的作用,所以船受到的合力不是,故C正确,B错误;D.船在加速航行时,若船沿着航向的阻力为f,根据牛顿第二定律可得可得船的加速度故D错误。故选C。【分析】利用压力的分解可以求出分力的大小;利用分力方向和航行的方向可以判别分力的作用效果;利用牛顿第二定律可以求出船的加速度大小。7.【答案】A【知识点】自由落体运动【解析】【解答】尺子下落过程中做自由落体运动,根据位移公式有有可得反应时间为所以A正确;BCD错误;故选A。【分析】利用尺子的位移公式可以求出反应时间的大小。8.【答案】B,D【知识点】运动学 S-t 图象【解析】【解答】A. 由位置—时间图像可知,在 到 这段时间里,摄像机的位置始终大于运动员的位置,因此摄像机一直处在运动员的前方 ,故A错误;B.由图像可知, 在 到 这段时间内,摄像机与运动员的初位置和末位置分别相同,因此他们的位移相等。根据平均速度的定义 ,两者的平均速度相同 ,故B正确;C. 位置—时间图像的斜率代表瞬时速度。虽然在 到 时间段内摄像机的位置一直领先,但图像显示在某些时刻摄像机的斜率小于运动员的斜率,这意味着并不是每一时刻摄像机的速度都大于运动员的速度 ,故C错误;D.图像的斜率表示速度,由图像可知在时间内运动员的速度逐渐变大,故D正确。故选BD。【分析】本题主要考查 x-t 图像的理解与应用,具体包括:1、x-t 图像的基本意义纵坐标表示物体相对于原点的位置,不是路程。比较同一时刻纵坐标的值,可以判断物体的前后位置关系。2、平均速度的计算与比较平均速度公式: ,即位移除以时间。若两物体在相同时间内的位移相同,则平均速度相同。3、瞬时速度的判断x-t 图像的斜率表示瞬时速度。斜率绝对值越大,速度越大。比较两个物体在同一时刻的速度,就是比较该时刻图像切线的斜率。4、运动性质的判断斜率逐渐增大 速度在增加(加速运动)。斜率恒定 匀速运动。斜率逐渐减小 速度在减小(减速运动)。9.【答案】A,C【知识点】共点力的平衡【解析】【解答】对A受力分析,其动态图如下货物缓慢向上移动,则拉力方向与竖直方向上的夹角减小,由图可知,绳子的拉力越来越大。同时,玻璃棚对货物的支持力变小,则货物A对玻璃棚的压力越来越小。故AC正确,BD错误。故选AC。【分析】一、考点1、共点力动态平衡问题物体在三个力作用下缓慢移动,可用力三角形法(矢量图解法)分析力的变化。2、几何关系与力的方向绳子拉力方向随货物位置变化,需根据滑轮位置确定夹角变化趋势。3、牛顿第三定律支持力与压力大小相等。二、 易错点1、错误判断绳子方向的变化若误判绳与竖直方向夹角的变化趋势,会得到完全相反的结论。2、混淆“缓慢”与“加速度”缓慢移动视为平衡态,合力为零。3、忽略力三角形的正确画法必须保证各力方向与实际情况一致,才能从三角形边长变化得出正确结论。4、只做定性猜测,不做矢量推导此类题必须画受力图与力三角形,不能凭感觉。10.【答案】A,C,D【知识点】牛顿第二定律【解析】【解答】AB.根据图像,时刻绳子上出现张力,则此刻是人做自由落体运动结束的时刻,此后在绳子上的拉力逐渐增大的过程中,根据牛顿第二定律有()可知人开始做加速度逐渐减小的加速运动,加速度方向竖直向下,速度方向竖直向下,当绳子上的拉力等于人的重力时,人所受合外力为零,加速度为零,速度达到最大值;此后人继续向下运动,绳上的张力进一步增大,大于重力,根据牛顿第二定律有(),可知此后人开始做加速度逐渐增大的减速运动,加速度向上速度向下,直至速度减为0,绳子上的拉力达到最大值;此后人开始反向做加速运动,即加速度向上,速度向上,绳子上的张力逐渐减小,即人反向做加速度逐渐减小的加速运动,直至绳上的张力等于人的重力,人的速度达到最大值;此后重力又大于绳上的张力,人开始向上做加速度逐渐增大的减速运动,即加速度向下,速度向上,直至绳子在时刻恢复原长,绳上的张力减为0,之后人开始做竖直上抛运动;由此可知,时间内,运动员的加速度方向先竖直向下,再竖直向上,后又竖直向下,而速度方向先竖直向下,再竖直向上,故A正确,B错误;D.当人的运动停止后,人所受重力与绳子的拉力大小相等,方向相反,合力为零,人处于平衡状态,根据图乙可知,此时,故D正确;C.当人下降至最低点时,绳子上拉力最大,根据图乙,结合牛顿第二定律可得即,解得,故C正确。故选ACD。【分析】1、牛顿第二定律的动态分析根据绳子拉力F与重力G的大小关系,分析加速度方向及大小变化。核心关系式:F < G时,加速度向下;F > G时,加速度向上;F = G时,加速度为零,速度最大。2、运动过程与受力状态的对应关系将F-t图像划分为不同阶段,对应分析物体的运动状态(加速/减速)和速度方向(向上/向下)。理解从自由下落到最低点,再到反弹上升的完整过程中,速度与加速度方向的变化。3、临界状态与极值点的识别速度最大的时刻:出现在F = G,加速度为零的瞬间。最低点的受力特征:速度为零,拉力最大,加速度向上且达到最大值。4、从图像中提取关键物理量重力大小:从运动员最终静止(平衡状态)时读出拉力值,G = F平衡。最大加速度:在最低点,利用牛顿第二定律 Fmax - G = ma 进行计算。11.【答案】AEBDC【知识点】探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系【解析】【解答】测量弹簧劲度系数 ,方法:在弹簧下端悬挂手机,再逐个增加钩码,测手机每次的位移(相对于初始位置)。手机内置位移传感器,记录的是从传感器开启时刻的位置作为零点。实验开始时,弹簧只挂手机(不加钩码),此时弹簧已经伸长,但位移传感器还没有开启,所以这个伸长量不会被记录。必须让传感器在手机静止悬挂(无钩码)时清零,这样后续加的钩码重力 对应的位移 x才能准确测出。逻辑顺序:安装器材(A):弹簧上端固定,下端连手机,确保竖直。初始位置清零(E):手托手机缓慢下移(防止振动),手离开后手机静止,此时开启位移传感器,设此位置为位移零点。加一个钩码测位移(B):在手机下方挂一个钩码,释放,静止后记录位移 。改变钩码个数重复(D):得到多组 (钩码总重)与 数据。描点作图(C):作 图,斜率即 ,故正确的实验步骤顺序是:AEBDC。【分析】这道题考查的核心考点是:1、实验步骤的逻辑排序能力理解实验目的(测量劲度系数k)与实验原理(胡克定律 F = kx)。能够根据实验原理,判断每个步骤的目的和必要性,并理清步骤之间的逻辑依赖关系。2、对传感器“初始零点”设定的理解与应用理解位移传感器以“开启时刻”的位置作为位移零点。认识到必须在弹簧和手机组成的系统达到初始平衡状态时开启传感器,才能确保后续测量的位移(x)完全由所增加的拉力(钩码重力)引起。这是本题排序的关键和最容易出错的地方。3、控制变量法与数据测量方法理解需要测量多组数据(改变钩码个数,步骤D)来绘制图像,以减少误差并验证线性关系。掌握从测量原始数据到最终处理数据(描点作图,步骤C)的完整流程。4、胡克定律实验的操作细节理解安装器材(步骤A)是第一步。理解“缓慢释放”(步骤B)等操作是为了避免动能和振动带来的测量误差,保证测量是在新的静止(平衡)状态下进行。总结:本题的考点不仅限于物理知识(胡克定律),更侧重于实验设计与操作的科学思维,特别是对传感器初始化和测量基准的深刻理解,这是现代实验中的常见考点12.【答案】(1)A;C(2)3.8(3)不变【知识点】验证力的平行四边形定则【解析】【解答】(1)A. 与弹簧测力计相连的细线应尽量长些,是正确的,细线长一些,方向可画得更准确,减小误差 ,故A正确;B. 不应直接描线,而应取线上远距离两点连线确定方向,否则铅笔会碰动细线 ,故B错误;C. 因为弹簧测力计测的是细线对弹簧的拉力,外壳与木板摩擦不影响该读数 ,故C正确。故选AC。(2)弹簧测力计的最小刻度为0.2N,则其示数为3.8N。(3) 该实验是验证力的平行四边形定则,两次实验重物不变,即与重物相连的弹簧测力计 B 的拉力大小等于物体重力,方向竖直向上,所以结点 O 所受的 竖直方向合力 = 重力 是固定的。当改变 A 的拉力方向时,B 的示数可能变,但 A、B 拉力的合力(与重物重力平衡)大小方向都不变(总是竖直向上、大小等于重力)。【分析】1. “验证力的平行四边形定则”实验的操作细节与误差分析A选项 (细线尽量长):考查如何减小方向误差。线越长,记录方向时确定的点距离结点越远,画出的方向线角度误差越小。B选项 (描线方式):考查如何准确确定力的方向。正确做法是取细线上距离较远的两点连线,而不是用铅笔直接描线,避免触碰导致抖动或改变状态。C选项 (弹簧测力计外壳摩擦):考查对弹簧测力计工作原理的理解。弹簧测力计测量的是内部弹簧弹性形变对应的力,外壳与木板的摩擦不影响对拉力的测量。2. 弹簧测力计的读数规则考查是否掌握正确读数方法:视线垂直于刻度盘,估读到最小分度的下一位。注意题目中可能给出的具体示数,要求填写符合有效数字规则的数值。3. 实验原理的理解与应用 — 合力的确定性本题的关键:实验中结点受到三个力平衡(两个弹簧测力计的拉力和重物通过细线的拉力)。由于重物重力不变,且方向始终竖直向下,因此两弹簧测力计拉力的合力必须与重物的重力等大反向,即合力大小和方向均保持不变。改变两弹簧测力计的夹角,只会改变两个分力的大小和方向,但它们的合力保持不变。(1)A.与弹簧测力计相连的细线应尽量长些,这样可减小记录力的方向时产生的误差,选项A正确;B.确定一个拉力的方向时,需要选择结点O和相距较远的一个点,利用刻度尺连结两点,而不是用铅笔顺着描线,选项B错误;C.弹簧测力计外壳与木板之间的摩擦力对实验没有影响,选项C正确。故选AC。(2)弹簧测力计的最小刻度为0.2N,则其示数为3.8N。(3)两弹簧测力计拉力的合力总等于重物的重力,可知该同学改变两弹簧测力计的夹角做第二次实验时,虽然结点的位置发生了变化,但与第一次相比两弹簧测力计拉力的合力不变。13.【答案】需要;不需要;;;【知识点】探究加速度与力、质量的关系【解析】【解答】(1)根据题意可知,为保证绳上拉力提供合外力,必须平衡摩擦力,拉力可以由弹簧测力计测出,不需要使小桶(包括砂)的质量远小于车的总质量。(2)根据题意可知,打点计时器采用的是频率为的交流电,每两相邻计数点间还有4个点没有画出来,则相邻两计数点间的时间间隔为,由逐差法可得解得由中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可得,纸带上D点相对应的瞬时速度为(3)根据题意,由牛顿第二定律有,整理可得则有,解得小车的质量为【分析】一、核心考点1、实验装置的原理与条件平衡摩擦力的目的:使小车所受合外力等于细绳的拉力。是否需要m M:本实验用弹簧测力计直接测量绳子拉力,因此不需要满足 ;只有当用砂和砂桶的重力近似代替拉力时才需要。2、纸带数据处理相邻计数点时间间隔的计算:题目说“每两相邻计数点间还有 4 个点没有画出来”,则相邻计数点间时间 。加速度计算:用逐差法 。瞬时速度计算:某点的瞬时速度 = 该点前后相邻两点的平均速度,例如 。3、图像法与牛顿第二定律的应用由 得 。图像斜率 k=M1 ,所以 。二、易错点1、平衡摩擦力的判断易错成“不需要”平衡摩擦力。实际上,只要想用拉力作为合外力,就必须平衡摩擦力。2、m M 条件的误用常见错误:看到砂桶就认为必须满足 。本题有弹簧测力计直接测拉力,因此不需要满足此条件。3、时间间隔 T 的计算错误把 算成 或 而忽略“间隔 4 个点”意味着 5 段时间,(当 )。4、逐差法应用错误不用逐差法而只用相邻位移差 会减少数据利用,增大误差。有效数字保留不正确。三、答题关键提醒仔细审题,看清是弹簧测力计测拉力还是用砂桶重力当拉力,决定是否需要 。纸带处理时先算出正确的 。图像斜率含义必须根据具体设定的坐标轴来推导。这样梳理后,学生可以更清楚哪里容易出错,以及如何准确回答此类实验题。14.【答案】(1)解:对导弹,根据运动学公式可得对无人靶机,有又联立解得(2)解:设导弹被发射后经过时间与无人靶机速度相等,此时二者间距最大,则有解得最大距离为解得【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用;追及相遇问题【解析】【分析】一、核心考点1、匀加速直线运动公式的应用导弹做匀加速直线运动,位移公式为 。无人靶机做匀速直线运动,位移公式为 考查对两个物体运动关系的理解和公式的选择。2、追及问题的相对运动分析导弹与靶机的初始间距已知,击中时位移关系满足:导弹位移 = 靶机位移 + 初始间距。利用位移关系列方程求解未知速度。3、速度相等时距离最值的条件当导弹加速追匀速靶机时,在导弹速度小于靶机速度时,距离仍在增大;导弹速度大于靶机速度后,距离开始减小。因此速度相等的时刻是两者距离最大的时刻。利用速度公式 求该时刻 。4、最大距离的计算分别计算该时刻导弹与靶机的位移,加上初始间距,再求差(注意谁在前谁在后)。或使用相对运动法:相对初速度 ,相对加速度 ,速度相等时相对速度为零,利用相对运动位移公式求最大距离。二、易错点提醒1、位移关系列式错误击中时:,若弄反则结果全错。2、最大距离的条件判断要明确导弹初速度小于靶机速度才会出现速度相等的时刻,否则一开始距离就减小。本题导弹初速度 ,靶机速度 解出若小于 200,则存在速度相等点;若大于 200,则一开始距离就缩小(但题中数据解出 )。3、最大距离公式,注意符号,也可写成 但需注意相对运动方向。(1)对导弹,根据运动学公式可得对无人靶机,有又联立解得(2)设导弹被发射后经过时间与无人靶机速度相等,此时二者间距最大,则有解得最大距离为解得15.【答案】(1)解:设抽出m0的气体,恰好能静止,则Mg=μF0由图得 F=50m(N),F0=50m0联立解得 m0=0.5g。(2)解:根据平衡,有T+Mg=f且 f=μF1,F1=50m1,代入数据得T=30N。(3)解:继续抽气,则压力增大,向上运动时,摩擦力也增大;当机器人停下时,摩擦力突然减小至某一值并保持不变。【知识点】受力分析的应用;共点力的平衡【解析】【分析】(1)机器人静止时,静摩擦力平衡重力。最大静摩擦力 静,需 静;先由图乙得 与 的关系( 斜率 )。(2)匀速运动时,合力为零。向下运动时,摩擦力向上,动力 向下,重力向下,需平衡摩擦力与重力的差。(3)向上运动时,摩擦力为滑动摩擦力( 与压力成正比 );停止后变为静摩擦力( 平衡重力与动力 )。16.【答案】解:(1)由图像可得物件在传送带AB上加速运动过程的加速度大小8s末与传送带共速,之后加速度为零;由牛顿第二定律可得可得(2)由面积法可得传送带AB的长度由牛顿第二定律可得可得物件沿木板CD向上滑行的加速度大小为则木板CD的长度(3)由牛顿第二定律可得可得物件沿木板CD向下滑行的加速度大小为则由可得物件滑到传送带上后先匀减速下滑到速度为零,再匀加速向上运动,整个过程加速度相同,大小都等于a1,所以物件第三次经过B点时的速度大小等于v1,则物件从轻置在传送带AB上的A点到第三次经过B点的时间 【知识点】牛顿运动定律的应用—传送带模型;牛顿运动定律的综合应用【解析】【分析】一、考点1、传送带动力学分析判断摩擦力的方向(物件速度小于传送带速度时,摩擦力向前/向上)。物件与传送带共速后,判断是否静摩擦力与重力分力平衡。2、v-t 图像的应用斜率 → 加速度。图线与时间轴围成的面积 → 位移。由图像确定运动阶段(加速、匀速)。3、斜面牛顿第二定律沿斜面方向:a。摩擦力大小:。4、多过程运动连接前一过程的末速度是下一过程的初速度。注意各段加速度不同,但连接点速度连续。5、上滑与下滑的加速度不同上滑:)。下滑:(若 ,否则静止)。6、时间与位移计算匀变速公式 ,,。多阶段总时间分段相加。二、易错点1、摩擦力方向判断错误在传送带上,物件初始速度小于传送带速度,相对传送带向后(向下)滑动 → 摩擦力沿传送带向上。若错误认为摩擦力向下,则加速度计算完全错误。2、符号混乱沿斜面方向设正方向(一般设运动方向为正),上滑时摩擦力与重力分力同向(均向下),下滑时反向。计算 时代入 易出现符号或数值错误。3、忽略静摩擦阶段物件在传送带上加速到与传送带同速后,若 ,则物件与传送带无相对运动,一起匀速。本题中匀速阶段对应 v-t 图中 2~8 s。4、μ 与 tanθ 关系未检查第(3)问中,若 ,物件在 CD 斜面顶端 D 点无法自动下滑。但题目仍要求计算,可能是假设有轻微扰动或题目数据实际允许下滑(原题解析可能用了不同 μ2),若未发现此矛盾,仍按公式算 a3,会导致结果不合理。5、多过程时间漏算第(3)问物件从 D 回到 B:D→C(下滑),C 到传送带底端再沿传送带减速到 0,再加速上升到 B。容易漏掉“在传送带上先向下减速到 0”这一段时间。1 / 1广东省湛江市2024-2025学年高一上学期1月期末调研考试物理试卷1.(2025高一上·湛江期末)北京时间2024年10月30日4时27分,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号遥十九运载火箭成功发射。在飞行约5000千米后载人飞船与火箭分离进入预定轨道,然后采用自主快速交会对接模式,与天和核心舱形成三舱三船组合体,整个对接过程历时约6.5小时,结合所学物理知识,下列说法正确的是( )A.“5000千米”是火箭运动的路程B.“6.5小时”是时刻C.“4时27分”是时间D.研究飞船与天和核心舱对接过程,飞船能看成质点【答案】A【知识点】质点;位移与路程【解析】【解答】A. 火箭从发射到与飞船分离,其轨迹并非直线,而是先竖直上升再转弯,最后进入预定轨道,所以实际轨迹长度是路程,故A正确;B. “6.5小时”是时间间隔,不是时刻 ,故B错误;C.“4时27分”是时刻,故C错误;D. 研究飞船与天和核心舱对接过程时,需要考虑飞船的姿态、相对位置等细节,飞船的大小、形状不能忽略,因此不能看成质点 ,故D错误。故选A。【分析】本题主要考查 运动学的基本概念,具体包括:1、路程与位移路程:物体运动轨迹的实际长度,是标量。位移:从初位置指向末位置的有向线段,是矢量。在曲线运动中,路程一般大于位移的大小。2、时间与时刻时刻:时间轴上的一个点,对应“某一瞬间”。时间间隔(时间):两个时刻之间的间隔,对应“一段时间”。3、质点模型物体能否看成质点的条件:物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略。对接过程需要研究飞行器的姿态、相对位置等细节,因此不能视为质点。2.(2025高一上·湛江期末)质量为3kg的物块,重力约30N,从5m高处下落,2s后静止在海绵上,如下图所示,上述涉及了质量、长度、时间的单位及其他信息,下列说法正确的是( )A.在国际单位制中,力的单位是根据牛顿第二定律定义的B.力学的三个基本单位是N、m、sC.海绵比物块形变更明显,物块对海绵的力大于海绵对物块的力D.kg、m/s、N是国际单位的导出单位【答案】A【知识点】牛顿第三定律;牛顿第二定律;力学单位制【解析】【解答】A.在国际单位制中,1N=1kgm/s2,所以是从牛顿第二定律F=ma定义的,故A正确;BD.力学的三个基本物理量是质量、长度、时间,所以单位对应为kg、m、s;所以m/s、N都是导出单位,故BD错误;C.物块对海绵的力与海绵对物块的力是作用力与反作用力,所以大小相等,故C错误。故选A。【分析】该题考查国际单位制,要识记国际单位制里的力学的三个基本单位:m、kg、s;A对B物体的力与B对A的力是一对相互作用的力,大小相等方向相反。3.(2025高一上·湛江期末)春节晚会上杂技《绽放》表演了花样飞天,如图是女演员举起男演员的一个场景,两位杂技演员处于静止状态。下列说法正确的是( )A.水平地面对女演员的摩擦力水平向右B.水平地面对女演员的支持力和女演员的受重力是一对平衡力C.女演员对男演员的作用力小于男演员对女演员的作用力D.女演员对男演员的作用力等于男演员的重力【答案】D【知识点】牛顿第三定律;整体法隔离法【解析】【解答】AB. 女演员和男演员整体在水平方向没有运动趋势(静止且没有水平外力),所以水平地面对女演员的摩擦力应为 0,而不是水平向右。 地面对女演员的支持力等于女演员重力 + 男演员对她的压力(通过相互作用传递),所以支持力比重力大,不是一对平衡力 ,故AB错误;C. 作用力与反作用力大小相等、方向相反。女演员对男演员的力与男演员对女演员的力是一对相互作用力,大小应相等 ,故C错误;D.对男演员分析,根据平衡条件得,女演员对男演员的作用力等于男演员的重力,故D正确。故选D。【分析】本题主要考查 牛顿第三定律、受力分析、平衡力与相互作用力的区别,具体包括:1、牛顿第三定律(作用力与反作用力)内容:两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,且作用在两个不同的物体上。错误选项 C 的辨析:女演员对男演员的作用力与男演员对女演员的作用力是一对相互作用力,大小相等。2、受力分析与平衡条件对男演员分析:受重力与女演员对他的支持力,二力平衡 支持力大小 = 男演员重力。对女演员分析:受自身重力、男演员对她的压力(大小等于男演员重力)、地面支持力、地面摩擦力(若有的话)。3、摩擦力有无的判断系统在水平方向无其他外力 无相对运动趋势 地面与女演员间无静摩擦力。4、平衡力与相互作用力的区别平衡力:作用在同一物体上,大小相等、方向相反、同一直线,且物体处于平衡状态。相互作用力:作用在两个物体上,大小相等、方向相反、同一直线。错误选项 B 的辨析:地面对女演员的支持力(等于女演员重力和男演员对她的压力之和)与女演员自身重力不是一对平衡力。4.(2025高一上·湛江期末)某国产车型启用全新动力标识,新的命名方式直接与车辆的加速性能联系起来,如图,前面的那组数字称为值,单位为,计算公式为“”,式中为从静止加速到时速100公里的速度变化量,为不同车型的百公里加速时间。则以下说法正确的是( )A.值越大,车辆的速度变化量越大B.值越大,车辆的动力越强劲C.时速100公里是指车辆百公里加速的平均速度D.标识为的车辆百公里加速时间约为【答案】B【知识点】加速度;平均速度【解析】【解答】AB. Δv 固定为 100 km/h(从 0 加速到 100 km/h),与 G 无关。G 值大是因为 Δt 小,即加速度大,速度的变化率越大,由牛顿第二定律可知车辆的动力越强劲,故A错误,B正确;C. “时速 100 公里”是瞬时速度(末速度),不是平均速度。平均速度 = 总位移 / 总时间,这里百公里加速的“百公里”不是位移 100 km,而是指车速达到 100 km/h ,故C错误;D.,根据公式可得,故D错误。故选B。【分析】一、 考点1、加速度的定义 ,理解 是速度变化量,不是位移。2、物理量正比关系的理解G 值与加速度成正比,与加速时间成反比。3、瞬时速度与平均速度的区别“时速 100 公里”是瞬时速度。4、单位换算与公式应用注意 km/h 与 m/s 的换算,正确代入公式计算时间。二、 易错点1、混淆速度变化量与加速度误认为 G 值大则 大,其实 固定。2、误解“百公里加速”以为真的行驶了 100 公里,其实是指速度达到 100 km/h。3、单位混淆导致计算错误在计算 D 选项时,若未注意 G 公式中 的单位,会得到错误时间。4、错误理解动力强劲的原因动力强劲体现在加速度大,即 G 值大,而不是速度大。5.(2025高一上·湛江期末) 在交警处理某次交通事故时,通过监控仪器扫描,输入计算机后得到该汽车在水平路面上刹车过程中的位移随时间变化的规律为(x的单位是m,t的单位是s)。则该汽车刹车后在路面上留下的刹车痕迹长度为( )A. B. C. D.【答案】B【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系【解析】【解答】汽车做匀减速直线运动时,根据位移公式有:则可以得出汽车的初速度和加速度为:;根据速度公式可以求出汽车减速的时间为:,则汽车刹车后6s内的位移等于5s内的位移,则根据平均速度公式可以得出刹车的位移等于:,所以B对,ACD错误;正确答案为B【分析】利用匀变速的位移公式联立题干解析式可以求出汽车初速度和加速度的大小,结合速度公式可以求出汽车减速的时间,结合平均速度公式可以求出汽车刹车过程的总位移大小。6.(2025高一上·湛江期末)逆风能使帆,这是力分解的神奇作用,如图所示,把帆面张在航向(船头指向)和风向之间,因风对帆的压力F垂直帆面,它会分成两个分力F1、F2,其中垂直船轴即航向(“龙骨”),会被很大的横向阻力平衡,F1沿着航向,已知帆面与航向之间的夹帆面航向角为θ,船的总质量为m,下列说法正确的是( )A.B.船受到的合力是C.是船前进的动力D.若船沿着航向的阻力为f,则船的加速度为【答案】C【知识点】力的分解;牛顿第二定律【解析】【解答】A.如图所示,对压力F进行分解可以得出:故A错误;BC.如图所示,由于的方向与船运动的方向相同,是船前进的动力,由于船在航行时还受到其他阻力的作用,所以船受到的合力不是,故C正确,B错误;D.船在加速航行时,若船沿着航向的阻力为f,根据牛顿第二定律可得可得船的加速度故D错误。故选C。【分析】利用压力的分解可以求出分力的大小;利用分力方向和航行的方向可以判别分力的作用效果;利用牛顿第二定律可以求出船的加速度大小。7.(2025高一上·湛江期末)如图所示, 甲、乙两位同学利用直尺测量反应时间。甲用一只手在直尺下方做捏尺的准备,从他看到乙同学放开直尺开始,到他捏住直尺为正,测出直尺在这段时间内下落的高度为20cm,则这次测量出甲的反应时间是(g取10m/s2)( )A.0.2s B.0.1s C.0.14s D.0.02s【答案】A【知识点】自由落体运动【解析】【解答】尺子下落过程中做自由落体运动,根据位移公式有有可得反应时间为所以A正确;BCD错误;故选A。【分析】利用尺子的位移公式可以求出反应时间的大小。8.(2025高一上·湛江期末)在体育比赛中,“猎豹”摄像机让犯规无处遁形。在冬季奥运会速度滑冰比赛中,摄像机和某运动员的位移x随时间t的变化图像如图所示,下列说法中正确的是( )A.0~t1时间内摄像机在前,t1~t2时间内摄像机在后B.0~t2时间内摄像机与运动员的平均速度相同C.0~t2时间内摄像机的速度始终大于运动员的速度D.0~t2时间运动员的速度逐渐变大【答案】B,D【知识点】运动学 S-t 图象【解析】【解答】A. 由位置—时间图像可知,在 到 这段时间里,摄像机的位置始终大于运动员的位置,因此摄像机一直处在运动员的前方 ,故A错误;B.由图像可知, 在 到 这段时间内,摄像机与运动员的初位置和末位置分别相同,因此他们的位移相等。根据平均速度的定义 ,两者的平均速度相同 ,故B正确;C. 位置—时间图像的斜率代表瞬时速度。虽然在 到 时间段内摄像机的位置一直领先,但图像显示在某些时刻摄像机的斜率小于运动员的斜率,这意味着并不是每一时刻摄像机的速度都大于运动员的速度 ,故C错误;D.图像的斜率表示速度,由图像可知在时间内运动员的速度逐渐变大,故D正确。故选BD。【分析】本题主要考查 x-t 图像的理解与应用,具体包括:1、x-t 图像的基本意义纵坐标表示物体相对于原点的位置,不是路程。比较同一时刻纵坐标的值,可以判断物体的前后位置关系。2、平均速度的计算与比较平均速度公式: ,即位移除以时间。若两物体在相同时间内的位移相同,则平均速度相同。3、瞬时速度的判断x-t 图像的斜率表示瞬时速度。斜率绝对值越大,速度越大。比较两个物体在同一时刻的速度,就是比较该时刻图像切线的斜率。4、运动性质的判断斜率逐渐增大 速度在增加(加速运动)。斜率恒定 匀速运动。斜率逐渐减小 速度在减小(减速运动)。9.(2025高一上·湛江期末)图1是工人把货物运送到房屋顶端的场景,简化图如图2所示,绳子跨过定滑轮拉动货物A,沿倾角为θ的玻璃棚缓慢向上移动,忽略货物所受摩擦阻力,则下列说法正确的是( )A.货物A对玻璃棚的压力越来越小 B.货物A对玻璃棚的压力越来越大C.绳子的拉力越来越大 D.绳子的拉力先减小后增大【答案】A,C【知识点】共点力的平衡【解析】【解答】对A受力分析,其动态图如下货物缓慢向上移动,则拉力方向与竖直方向上的夹角减小,由图可知,绳子的拉力越来越大。同时,玻璃棚对货物的支持力变小,则货物A对玻璃棚的压力越来越小。故AC正确,BD错误。故选AC。【分析】一、考点1、共点力动态平衡问题物体在三个力作用下缓慢移动,可用力三角形法(矢量图解法)分析力的变化。2、几何关系与力的方向绳子拉力方向随货物位置变化,需根据滑轮位置确定夹角变化趋势。3、牛顿第三定律支持力与压力大小相等。二、 易错点1、错误判断绳子方向的变化若误判绳与竖直方向夹角的变化趋势,会得到完全相反的结论。2、混淆“缓慢”与“加速度”缓慢移动视为平衡态,合力为零。3、忽略力三角形的正确画法必须保证各力方向与实际情况一致,才能从三角形边长变化得出正确结论。4、只做定性猜测,不做矢量推导此类题必须画受力图与力三角形,不能凭感觉。10.(2025高一上·湛江期末)“蹦极”是跳跃者把一端固定的弹性长绳绑在踝关节等处,从几十米高处跳下的一项极限运动,如图甲所示。某运动员做蹦极运动时,所受绳子拉力的大小随时间的变化情况如图乙所示。若空气阻力和弹性绳的重力可以忽略,蹦极的过程可看作竖直方向的运动,重力加速度大小为,根据图像信息,下列说法正确的有( )A.时间内,运动员的速度方向先竖直向下,后竖直向上B.时间内,运动员的加速度方向竖直向上C.当运动员下降至最低点时,加速度大小为D.运动员的重力大小为【答案】A,C,D【知识点】牛顿第二定律【解析】【解答】AB.根据图像,时刻绳子上出现张力,则此刻是人做自由落体运动结束的时刻,此后在绳子上的拉力逐渐增大的过程中,根据牛顿第二定律有()可知人开始做加速度逐渐减小的加速运动,加速度方向竖直向下,速度方向竖直向下,当绳子上的拉力等于人的重力时,人所受合外力为零,加速度为零,速度达到最大值;此后人继续向下运动,绳上的张力进一步增大,大于重力,根据牛顿第二定律有(),可知此后人开始做加速度逐渐增大的减速运动,加速度向上速度向下,直至速度减为0,绳子上的拉力达到最大值;此后人开始反向做加速运动,即加速度向上,速度向上,绳子上的张力逐渐减小,即人反向做加速度逐渐减小的加速运动,直至绳上的张力等于人的重力,人的速度达到最大值;此后重力又大于绳上的张力,人开始向上做加速度逐渐增大的减速运动,即加速度向下,速度向上,直至绳子在时刻恢复原长,绳上的张力减为0,之后人开始做竖直上抛运动;由此可知,时间内,运动员的加速度方向先竖直向下,再竖直向上,后又竖直向下,而速度方向先竖直向下,再竖直向上,故A正确,B错误;D.当人的运动停止后,人所受重力与绳子的拉力大小相等,方向相反,合力为零,人处于平衡状态,根据图乙可知,此时,故D正确;C.当人下降至最低点时,绳子上拉力最大,根据图乙,结合牛顿第二定律可得即,解得,故C正确。故选ACD。【分析】1、牛顿第二定律的动态分析根据绳子拉力F与重力G的大小关系,分析加速度方向及大小变化。核心关系式:F < G时,加速度向下;F > G时,加速度向上;F = G时,加速度为零,速度最大。2、运动过程与受力状态的对应关系将F-t图像划分为不同阶段,对应分析物体的运动状态(加速/减速)和速度方向(向上/向下)。理解从自由下落到最低点,再到反弹上升的完整过程中,速度与加速度方向的变化。3、临界状态与极值点的识别速度最大的时刻:出现在F = G,加速度为零的瞬间。最低点的受力特征:速度为零,拉力最大,加速度向上且达到最大值。4、从图像中提取关键物理量重力大小:从运动员最终静止(平衡状态)时读出拉力值,G = F平衡。最大加速度:在最低点,利用牛顿第二定律 Fmax - G = ma 进行计算。11.(2025高一上·湛江期末)某实验小组要测量弹簧的劲度系数,他们利用智能手机中自带的定位传感器设计了如图所示的实验,手机软件中的“定位”功能可以测量手机竖直方向的位移(以打开定位传感器时手机的位置为初位置)。实验小组进行了如下主要的实验步骤,正确的顺序是 A. 按图安装实验器材,弹簧上端固定在横杆上,下端与手机连接,手机重心和弹簧在同一竖直线上B. 在手机下方悬挂一个钩码,缓慢释放,当手机和钩码静止时记录下手机下降的位移C. 在坐标纸中描点作出图像,如图乙所示D. 改变钩码个数,重复上述操作,记录相应的位移E. 手托着手机缓慢下移,手离开手机,手机静止时,打开手机中的定位传感器【答案】AEBDC【知识点】探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系【解析】【解答】测量弹簧劲度系数 ,方法:在弹簧下端悬挂手机,再逐个增加钩码,测手机每次的位移(相对于初始位置)。手机内置位移传感器,记录的是从传感器开启时刻的位置作为零点。实验开始时,弹簧只挂手机(不加钩码),此时弹簧已经伸长,但位移传感器还没有开启,所以这个伸长量不会被记录。必须让传感器在手机静止悬挂(无钩码)时清零,这样后续加的钩码重力 对应的位移 x才能准确测出。逻辑顺序:安装器材(A):弹簧上端固定,下端连手机,确保竖直。初始位置清零(E):手托手机缓慢下移(防止振动),手离开后手机静止,此时开启位移传感器,设此位置为位移零点。加一个钩码测位移(B):在手机下方挂一个钩码,释放,静止后记录位移 。改变钩码个数重复(D):得到多组 (钩码总重)与 数据。描点作图(C):作 图,斜率即 ,故正确的实验步骤顺序是:AEBDC。【分析】这道题考查的核心考点是:1、实验步骤的逻辑排序能力理解实验目的(测量劲度系数k)与实验原理(胡克定律 F = kx)。能够根据实验原理,判断每个步骤的目的和必要性,并理清步骤之间的逻辑依赖关系。2、对传感器“初始零点”设定的理解与应用理解位移传感器以“开启时刻”的位置作为位移零点。认识到必须在弹簧和手机组成的系统达到初始平衡状态时开启传感器,才能确保后续测量的位移(x)完全由所增加的拉力(钩码重力)引起。这是本题排序的关键和最容易出错的地方。3、控制变量法与数据测量方法理解需要测量多组数据(改变钩码个数,步骤D)来绘制图像,以减少误差并验证线性关系。掌握从测量原始数据到最终处理数据(描点作图,步骤C)的完整流程。4、胡克定律实验的操作细节理解安装器材(步骤A)是第一步。理解“缓慢释放”(步骤B)等操作是为了避免动能和振动带来的测量误差,保证测量是在新的静止(平衡)状态下进行。总结:本题的考点不仅限于物理知识(胡克定律),更侧重于实验设计与操作的科学思维,特别是对传感器初始化和测量基准的深刻理解,这是现代实验中的常见考点12.(2025高一上·湛江期末)用如图甲所示的装置做“验证力的平行四边形定则”实验,弹簧测力计B挂于竖直木板上的固定点,下端用细线挂一重物,手持弹簧测力计A拉结点,分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录点的位置和拉力的方向。(1)下列关于实验的要求正确的是______。A.与弹簧测力计相连的细线应尽量长些B.用铅笔顺着细线描出拉力的方向C.弹簧测力计外壳与木板之间的摩擦力对实验没有影响(2)图丙是测量时某弹簧测力计的示数,其示数为 N。(3)该同学改变两弹簧测力计的夹角做第二次实验时,结点的位置发生了变化,与第一次相比两弹簧测力计拉力的合力将 (选填“不变”或“改变”)。【答案】(1)A;C(2)3.8(3)不变【知识点】验证力的平行四边形定则【解析】【解答】(1)A. 与弹簧测力计相连的细线应尽量长些,是正确的,细线长一些,方向可画得更准确,减小误差 ,故A正确;B. 不应直接描线,而应取线上远距离两点连线确定方向,否则铅笔会碰动细线 ,故B错误;C. 因为弹簧测力计测的是细线对弹簧的拉力,外壳与木板摩擦不影响该读数 ,故C正确。故选AC。(2)弹簧测力计的最小刻度为0.2N,则其示数为3.8N。(3) 该实验是验证力的平行四边形定则,两次实验重物不变,即与重物相连的弹簧测力计 B 的拉力大小等于物体重力,方向竖直向上,所以结点 O 所受的 竖直方向合力 = 重力 是固定的。当改变 A 的拉力方向时,B 的示数可能变,但 A、B 拉力的合力(与重物重力平衡)大小方向都不变(总是竖直向上、大小等于重力)。【分析】1. “验证力的平行四边形定则”实验的操作细节与误差分析A选项 (细线尽量长):考查如何减小方向误差。线越长,记录方向时确定的点距离结点越远,画出的方向线角度误差越小。B选项 (描线方式):考查如何准确确定力的方向。正确做法是取细线上距离较远的两点连线,而不是用铅笔直接描线,避免触碰导致抖动或改变状态。C选项 (弹簧测力计外壳摩擦):考查对弹簧测力计工作原理的理解。弹簧测力计测量的是内部弹簧弹性形变对应的力,外壳与木板的摩擦不影响对拉力的测量。2. 弹簧测力计的读数规则考查是否掌握正确读数方法:视线垂直于刻度盘,估读到最小分度的下一位。注意题目中可能给出的具体示数,要求填写符合有效数字规则的数值。3. 实验原理的理解与应用 — 合力的确定性本题的关键:实验中结点受到三个力平衡(两个弹簧测力计的拉力和重物通过细线的拉力)。由于重物重力不变,且方向始终竖直向下,因此两弹簧测力计拉力的合力必须与重物的重力等大反向,即合力大小和方向均保持不变。改变两弹簧测力计的夹角,只会改变两个分力的大小和方向,但它们的合力保持不变。(1)A.与弹簧测力计相连的细线应尽量长些,这样可减小记录力的方向时产生的误差,选项A正确;B.确定一个拉力的方向时,需要选择结点O和相距较远的一个点,利用刻度尺连结两点,而不是用铅笔顺着描线,选项B错误;C.弹簧测力计外壳与木板之间的摩擦力对实验没有影响,选项C正确。故选AC。(2)弹簧测力计的最小刻度为0.2N,则其示数为3.8N。(3)两弹簧测力计拉力的合力总等于重物的重力,可知该同学改变两弹簧测力计的夹角做第二次实验时,虽然结点的位置发生了变化,但与第一次相比两弹簧测力计拉力的合力不变。13.(2025高一上·湛江期末)为了探究质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了图甲所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)(1)本实验 (选填“需要”、“不需要”)将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力。实验中 (选填“需要”、“不需要”)保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M。(2)该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带(每两相邻计数点间还有4个点没有画出来)。已知打点计时器采用的是频率为的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为 ,与纸带上D点相对应的瞬时速度 。(结果保留3位有效数字)(3)以弹簧测力计的示数为横坐标,加速度为纵坐标,画出的图像是一条直线,求得图线的斜率为,则小车的质量为 。【答案】需要;不需要;;;【知识点】探究加速度与力、质量的关系【解析】【解答】(1)根据题意可知,为保证绳上拉力提供合外力,必须平衡摩擦力,拉力可以由弹簧测力计测出,不需要使小桶(包括砂)的质量远小于车的总质量。(2)根据题意可知,打点计时器采用的是频率为的交流电,每两相邻计数点间还有4个点没有画出来,则相邻两计数点间的时间间隔为,由逐差法可得解得由中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可得,纸带上D点相对应的瞬时速度为(3)根据题意,由牛顿第二定律有,整理可得则有,解得小车的质量为【分析】一、核心考点1、实验装置的原理与条件平衡摩擦力的目的:使小车所受合外力等于细绳的拉力。是否需要m M:本实验用弹簧测力计直接测量绳子拉力,因此不需要满足 ;只有当用砂和砂桶的重力近似代替拉力时才需要。2、纸带数据处理相邻计数点时间间隔的计算:题目说“每两相邻计数点间还有 4 个点没有画出来”,则相邻计数点间时间 。加速度计算:用逐差法 。瞬时速度计算:某点的瞬时速度 = 该点前后相邻两点的平均速度,例如 。3、图像法与牛顿第二定律的应用由 得 。图像斜率 k=M1 ,所以 。二、易错点1、平衡摩擦力的判断易错成“不需要”平衡摩擦力。实际上,只要想用拉力作为合外力,就必须平衡摩擦力。2、m M 条件的误用常见错误:看到砂桶就认为必须满足 。本题有弹簧测力计直接测拉力,因此不需要满足此条件。3、时间间隔 T 的计算错误把 算成 或 而忽略“间隔 4 个点”意味着 5 段时间,(当 )。4、逐差法应用错误不用逐差法而只用相邻位移差 会减少数据利用,增大误差。有效数字保留不正确。三、答题关键提醒仔细审题,看清是弹簧测力计测拉力还是用砂桶重力当拉力,决定是否需要 。纸带处理时先算出正确的 。图像斜率含义必须根据具体设定的坐标轴来推导。这样梳理后,学生可以更清楚哪里容易出错,以及如何准确回答此类实验题。14.(2025高一上·湛江期末)在某次军事演习中,歼击机以的恒定速度追击前面同一直线上匀速飞行的无人靶机。当两者相距时,歼击机发射一枚导弹,导弹脱离歼击机后沿水平方向做加速度为的匀加速直线运动,时击中无人靶机并将其击落。已知发射导弹的时间不计,发射导弹对歼击机速度无影响。(1)求无人靶机被击中前飞行的速度大小;(2)求导弹飞行过程中与无人靶机的最大距离。【答案】(1)解:对导弹,根据运动学公式可得对无人靶机,有又联立解得(2)解:设导弹被发射后经过时间与无人靶机速度相等,此时二者间距最大,则有解得最大距离为解得【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用;追及相遇问题【解析】【分析】一、核心考点1、匀加速直线运动公式的应用导弹做匀加速直线运动,位移公式为 。无人靶机做匀速直线运动,位移公式为 考查对两个物体运动关系的理解和公式的选择。2、追及问题的相对运动分析导弹与靶机的初始间距已知,击中时位移关系满足:导弹位移 = 靶机位移 + 初始间距。利用位移关系列方程求解未知速度。3、速度相等时距离最值的条件当导弹加速追匀速靶机时,在导弹速度小于靶机速度时,距离仍在增大;导弹速度大于靶机速度后,距离开始减小。因此速度相等的时刻是两者距离最大的时刻。利用速度公式 求该时刻 。4、最大距离的计算分别计算该时刻导弹与靶机的位移,加上初始间距,再求差(注意谁在前谁在后)。或使用相对运动法:相对初速度 ,相对加速度 ,速度相等时相对速度为零,利用相对运动位移公式求最大距离。二、易错点提醒1、位移关系列式错误击中时:,若弄反则结果全错。2、最大距离的条件判断要明确导弹初速度小于靶机速度才会出现速度相等的时刻,否则一开始距离就减小。本题导弹初速度 ,靶机速度 解出若小于 200,则存在速度相等点;若大于 200,则一开始距离就缩小(但题中数据解出 )。3、最大距离公式,注意符号,也可写成 但需注意相对运动方向。(1)对导弹,根据运动学公式可得对无人靶机,有又联立解得(2)设导弹被发射后经过时间与无人靶机速度相等,此时二者间距最大,则有解得最大距离为解得15.(2025高一上·湛江期末)玻璃房逐渐受到人们的青睐,大玻璃窗户的清洁可由“自动擦窗机器人”完成。图甲为某自动擦窗机器人,其质量为M=1.5kg,它的“腹部”有吸盘。自动擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出后,由于大气压形成的压力差使机器人吸在竖直玻璃上,已知压力差F与抽出的空气质量m的关系如图乙所示,机器人与玻璃间的动摩擦因数为μ=0.6,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10N/kg,不计吸盘内空气的重力。求:(1)将机器人轻轻放置在竖直玻璃面上,至少抽出多少质量的气体才能使其静止;(2)机器人作业时,产生与速度同向的动力T,为擦得更干净,某一次作业时机器人抽出m1=1.5g的气体且竖直向下匀速运动,则此时的动力T多大?(3)机器人向上匀速作业时,某时刻气泵继续抽气,最后机器人会停下来。若动力恒定,则从开始继续抽气到停下一段时间,机器人受到的摩擦力大小如何变化?【答案】(1)解:设抽出m0的气体,恰好能静止,则Mg=μF0由图得 F=50m(N),F0=50m0联立解得 m0=0.5g。(2)解:根据平衡,有T+Mg=f且 f=μF1,F1=50m1,代入数据得T=30N。(3)解:继续抽气,则压力增大,向上运动时,摩擦力也增大;当机器人停下时,摩擦力突然减小至某一值并保持不变。【知识点】受力分析的应用;共点力的平衡【解析】【分析】(1)机器人静止时,静摩擦力平衡重力。最大静摩擦力 静,需 静;先由图乙得 与 的关系( 斜率 )。(2)匀速运动时,合力为零。向下运动时,摩擦力向上,动力 向下,重力向下,需平衡摩擦力与重力的差。(3)向上运动时,摩擦力为滑动摩擦力( 与压力成正比 );停止后变为静摩擦力( 平衡重力与动力 )。16.(2025高一上·湛江期末)传送带经常用于工厂物件输送,机场行李箱传送、快递物流分拣等各个领域。如图甲,某工厂输送物件的传送系统由倾角为30°的传送带AB和倾角也为30°的固定长木板CD组成,传送带以的恒定速率顺时针转动,现将物件(可视为质点)无初速度地置于传送带上的A点,物件在传送带上运动刚好到达B点,其v-t图像如图乙所示,物件到达D点时速度恰好为零且立即被机械手取走。物件与木板CD间的动摩擦因数为,传送带AB与木板CD间可视为无缝连接,重力加速度大小取。求:(1)物件在传送带AB上运动的加速度大小及物件与传送带AB间的动摩擦因数;(2)传送带AB的长度和木板CD的长度;(3)若机械手没能在D点及时将物件取走,导致物件重新下滑,求物件第一次回到B点时的速度大小及物件从轻置在传送带AB上的A点到第三次经过B点的时间。【答案】解:(1)由图像可得物件在传送带AB上加速运动过程的加速度大小8s末与传送带共速,之后加速度为零;由牛顿第二定律可得可得(2)由面积法可得传送带AB的长度由牛顿第二定律可得可得物件沿木板CD向上滑行的加速度大小为则木板CD的长度(3)由牛顿第二定律可得可得物件沿木板CD向下滑行的加速度大小为则由可得物件滑到传送带上后先匀减速下滑到速度为零,再匀加速向上运动,整个过程加速度相同,大小都等于a1,所以物件第三次经过B点时的速度大小等于v1,则物件从轻置在传送带AB上的A点到第三次经过B点的时间 【知识点】牛顿运动定律的应用—传送带模型;牛顿运动定律的综合应用【解析】【分析】一、考点1、传送带动力学分析判断摩擦力的方向(物件速度小于传送带速度时,摩擦力向前/向上)。物件与传送带共速后,判断是否静摩擦力与重力分力平衡。2、v-t 图像的应用斜率 → 加速度。图线与时间轴围成的面积 → 位移。由图像确定运动阶段(加速、匀速)。3、斜面牛顿第二定律沿斜面方向:a。摩擦力大小:。4、多过程运动连接前一过程的末速度是下一过程的初速度。注意各段加速度不同,但连接点速度连续。5、上滑与下滑的加速度不同上滑:)。下滑:(若 ,否则静止)。6、时间与位移计算匀变速公式 ,,。多阶段总时间分段相加。二、易错点1、摩擦力方向判断错误在传送带上,物件初始速度小于传送带速度,相对传送带向后(向下)滑动 → 摩擦力沿传送带向上。若错误认为摩擦力向下,则加速度计算完全错误。2、符号混乱沿斜面方向设正方向(一般设运动方向为正),上滑时摩擦力与重力分力同向(均向下),下滑时反向。计算 时代入 易出现符号或数值错误。3、忽略静摩擦阶段物件在传送带上加速到与传送带同速后,若 ,则物件与传送带无相对运动,一起匀速。本题中匀速阶段对应 v-t 图中 2~8 s。4、μ 与 tanθ 关系未检查第(3)问中,若 ,物件在 CD 斜面顶端 D 点无法自动下滑。但题目仍要求计算,可能是假设有轻微扰动或题目数据实际允许下滑(原题解析可能用了不同 μ2),若未发现此矛盾,仍按公式算 a3,会导致结果不合理。5、多过程时间漏算第(3)问物件从 D 回到 B:D→C(下滑),C 到传送带底端再沿传送带减速到 0,再加速上升到 B。容易漏掉“在传送带上先向下减速到 0”这一段时间。1 / 1 展开更多...... 收起↑ 资源列表 广东省湛江市2024-2025学年高一上学期1月期末调研考试物理试卷(学生版).docx 广东省湛江市2024-2025学年高一上学期1月期末调研考试物理试卷(教师版).docx