四川省广安市2025-2026学年高一(上)期末物理试卷(含解析)

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四川省广安市2025-2026学年高一(上)期末物理试卷(含解析)

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2025-2026学年四川省广安市高一(上)期末考试
物理试卷
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.有一光滑斜面和光滑平面平滑连接,在平面上位置处放置一块磁铁,如图所示。现从斜面上较高位置处由静止释放一小球,当小球运动到平面时,其运动轨迹可能是( )
A. B. C. D.
2.夏日雷雨天气频发,容易引起自然灾害,对人民的生命财产会造成一定的危害。在一次雷雨天中,小明同学在看到闪电后听到雷声。已知光在空气中传播的速度约为,声音在空气中传播的速度约为,据此可以推算出打雷处距离小明约为( )
A. B. C. D.
3.年月日,第届全运会女子成年组四川队在澳门东亚运动会体育馆迎战卫冕冠军天津队,如图甲所示是四川队员拦球成功后并将球击回的情景。假设排球以水平速度被击回,越过球网落在对方场地上,如图乙所示,不计排球的大小。忽略空气阻力的作用,则排球在空中的运动是( )
A. 匀速运动 B. 平抛运动 C. 变加速运动 D. 自由落体运动
4.一只淘气的小蚂蚁不小心掉进了一个半圆形碗的底部,小蚂蚁为了自救,就努力地从碗底部开始沿碗内壁表面缓慢向上爬,如图所示,则小蚂蚁在碗内表面爬行过程中( )
A. 受到碗内表面的摩擦力越来越大 B. 受到碗内表面的弹力越来越大
C. 受到的合外力越来越大 D. 小蚂蚁一定能自救成功
5.在体育课上,小天同学用乒乓球拍练习垫球,乒乓球以某一速度离开球拍竖直向上运动,到达最高点又立即竖直落回到球拍,与球拍碰撞后重复前面的运动。取竖直向上为正方向,忽略空气的阻力,乒乓球可视为质点。则乒乓球在一次上下运动过程中的速度随时间变化的图像可能是( )
A. B.
C. D.
6.如图所示,水平轻弹簧一端固定在竖直墙壁上,另一端栓接一个小球,轻绳一端固定在天花板上,另一端同时栓接在小球上,轻绳与天花板的夹角为,小球的质量为,轻弹簧的劲度系数为,重力加速度大小为。则下列说法中正确的是( )
A. 轻弹簧处于压缩状态,压缩量为
B. 轻弹簧处于伸长状态,伸长量为
C. 剪断细线的瞬间,小球的加速度大小为
D. 剪断与小球连接处的弹簧的瞬间,小球的加速度大小为
7.某学习小组在研究自由落体规律时,他们提出猜想:物体自由下落的时间可能与高度、质量和当地的重力加速度有关。为了验证猜想,他们利用国际单位制的知识进行分析,字母、、和分别表示长度、质量和时间三个物理量,根据猜想,他们写出了关于时间的猜想式:,最终该小组同学分析得出物体自由下落的时间只与高度和重力加速度有关。据此,猜想式中指数、和的取值应该是( )
A. ,, B. ,,
C. ,, D. ,,
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8.如图所示,质量分别为、的、两物体紧靠在一起放在水平地面上,两物体与水平地面的动摩擦因数相同。用一水平恒力推物体,使它们沿水平地面向右做匀加速直线运动,为了增大、间的相互作用力,可以采取的措施是( )
A. 增大推力 B. 使水平面更粗糙
C. 增大的质量 D. 增大的质量
9.小亮同学看到家里的扫地机器人刚好充电完成后从静止开始沿着铺有相同大瓷砖的地面做匀变速直线运动,如图所示,扫地机器人连续经过、、三点,在段和段的平均速度大小分别为和,不计相邻瓷砖间的缝隙。则( )
A. 机器人在段与段的时间之比为:
B. 机器人在段的平均速度为
C. 机器人通过第一块砖与通过第四块砖的时间之比为
D. 机器人通过每块砖的速度变化量相同
10.如图甲所示,一长木板在粗糙的水平地面上向右运动,当长木板的运动速度大小为时,将一物块视为质点轻放在长木板的右端。经过时间,物块恰好到达长木板正中间且与长木板保持相对静止,长木板与物块的速度随时间变化的图像如图乙所示。已知物块与长木板的动摩擦因数为,物块质量等于长木板质量的倍,重力加速度大小为,则下列判断正确的是( )
A. 长木板长度为
B. 长木板长度为
C. 长木板与地面的动摩擦因数为
D. 物块与长木板保持相对静止后一起运动的时间为
三、实验题:本大题共2小题,共16分。
11.某同学利用图甲所示装置做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。
该同学进行了如下操作步骤,其中有误的一步是______。
A.如图甲所示,将白纸用图钉固定在水平木板上,橡皮筋的一端固定在木板上,另一端用细绳系一个小圆环,从小圆环上引出两根细绳。
B.用两个弹簧测力计钩住两根细绳,互成角度地用力和拉小圆环,使橡皮筋伸长;保持小圆环静止,用笔记下小圆环的位置为,并记下两个拉力和的方向及大小。
C.用一个弹簧测力计钩住细绳,用力拉橡皮筋,用笔记下拉力的方向及大小。
D.取下白纸,在白纸上用同一个标度分别作出力、及的图示。
E.改变拉力、的大小和方向,重复上述步骤、和,得出结论。
实验中测得,,,请在图乙上根据力的平行四边形定则作和的合成图并作出合力,按同一标度作出力的图示。
根据图乙的作图结果,比较和的______,从而判断本次实验是否验证了力的平行四边形定则。
12.某物理学习小组利用如图甲所示的气垫导轨装置来做“探究加速度与力、质量的关系”实验。
该实验中同时研究三个物理量之间的关系是很困难的,为了能够较方便准确地进行实验,在实验中采用的研究方法是 。
A.等效替代法
B.理想实验法
C.控制变量法
D.物理模型法
探究“合力一定时,加速度与物体质量的关系”实验时,其主要步骤如下:
用天平称出滑块含遮光片的质量,测出遮光片的宽度;
将实验桌面上的气垫导轨调至水平;
将滑块放在图中位置保持静止,测出遮光条到光电门的距离;
挂上质量为的钩码,由静止释放滑块,读出遮光条通过光电门的时间;
换上质量为的钩码,重复步骤,得到遮光条通过光电门的时间;
多次测出和,作出图像,如图乙实线所示。
实验中要求满足钩码的质量 选填“远大于”、“远小于”或者“等于”滑块的质量,此种处理方法会让实验产生的误差是 选填“偶然误差”或者“系统误差”;
由图乙可知,当图线实线是一条过原点的倾斜直线时,可以得出实验结论,如果直线斜率为,则滑块含遮光条的质量为
图乙中的虚线表示实验的理论图线,实线是根据实验数据作出的图线,分析两条图线,发现实线要更陡一些,其原因是 。
A.存在空气阻力作用
B.测出光电门到遮光条右端的距离作为
C.测出光电门到遮光条左端的距离作为
四、计算题:本大题共3小题,共38分。
13.如图所示,一足够长的光滑斜面固定在水平面上,斜面倾角为,在斜面顶端固定一与斜面垂直的挡板,一原长为的轻弹簧上端固定在挡板上,下端与一质量为的小车连接,轻弹簧与斜面保持平行。当小车静止时,轻弹簧的长度为。小车可视为质点,重力加速度大小取,。
求轻弹簧的劲度系数;
如果轻弹簧突然断开,求小车在内下滑的距离。
14.如图所示,小明上学路上在距离公交站台时,公交汽车恰好以的速度离开站台沿平直公路行驶,为了上学不迟到,小明立即以的速度匀速追赶公交汽车,同时,司机发现小明,并立即刹车,时公交汽车的速度等于。已知公交汽车在刹车后做匀减速直线运动,不计司机的反应时间。求:
司机刹车时汽车加速度的大小;
小明与公交汽车相距最远的距离;
小明追上公交汽车的时间。
15.传送带是自动化分拣设备的最重要组成部分,如图所示,是某台自动化分拣设备的部分结构示意图。水平传送带长度为,以速度顺时针运动,在传送带右端正下方水平面上点用铰链连接一块可以绕点在竖直面内自由转动的长木板,传送带上表面距离点的竖直高度为。某时刻将一包裹轻放在传送带的左端,包裹会随着传送带向右运动,已知包裹与传送带之间的动摩擦因数为,忽略包裹的大小,重力加速度大小取。
求包裹在传送带上运动时的速度大小;
求包裹到达传送带右端的时间;
在竖直面内旋转调节长木板的位置,使包裹离开传送带后垂直落在长木板上,求长木板此时与水平地面的夹角的正切值。
答案解析
1.【答案】
【解析】解:小铁球靠近磁铁时会受磁铁的引力,小铁球一方面由于惯性继续向前运动,另一方面在引力的作用下向引力一侧偏转,但远离过程中引力会迅速减小,其轨迹的弯曲程度会明显减小。故ABD错误,C正确。
故选:。
小铁球靠近磁铁时会受磁铁的引力,小铁球一方面由于惯性继续向前运动,另一方面在引力的作用下向引力一侧偏转,但远离过程中引力会迅速减小,其轨迹的弯曲程度会明显减小。
本题考查曲线运动,学生需熟练掌握曲线运动的条件。
2.【答案】
【解析】解:根据题意可知,推算出打雷处与小明的距离,光传播时间可以忽略不计,则打雷处与小明的距离约为,故A正确,BCD错误。
故选:。
由于光速远大于声速,光传播的时间可忽略,直接用声音的速度乘以听到雷声的延迟时间,即可算出打雷处与小明的距离。
这是一道贴近生活的运动学估算题,核心是利用光速远大于声速的特点简化计算,考查对匀速直线运动公式的基本应用。
3.【答案】
【解析】解:由于排球的初速度沿水平方向,且只受重力,所以排球做平抛运动。故ACD错误,B正确。
故选:。
排球初速度沿水平方向,且只受重力,所以排球做平抛运动。
考查平抛运动的条件,、初速度水平;、只受重力。
4.【答案】
【解析】解:、对小蚂蚁受力分析,小蚂蚁缓慢上爬的过程,受力分析如图:
根据小蚂蚁受力平衡,可得:,,随着小蚂蚁缓慢向上爬,逐渐增大,即摩擦力变大、弹力变小、合外力始终为零,故A正确,BC错误;
D、由题意可知碗为半圆形,当下蚂蚁接近边缘时,弹力接近,需要的摩擦力最大,而摩擦力的最大值满足:,其中:,即时,小蚂蚁不能自救成功,故D错误。
故选:。
对小蚂蚁受力分析,根据小蚂蚁缓慢上爬,可得到小蚂蚁受到的弹力、摩擦力方向,根据小蚂蚁受力平衡,可得到摩擦力、弹力表达式,分析摩擦力、弹力、合外力变化情况;由题意可知碗为半圆形,当下蚂蚁接近边缘时,根据摩擦力、弹力的临界情况,可分析小蚂蚁是否能自救成功。
本题考查共点力的平衡,在分析摩擦力、弹力的变化情况时,注意缓慢爬行时,摩擦力可看作静摩擦力,而静摩擦力有最大值。
5.【答案】
【解析】解:乒乓球在空中只受重力作用,加速度为重力加速度,上升时做匀减速直线运动,下降时做匀加速直线运动,规定竖直向上为正方向,则速度先为正,后为负,根据图像的斜率表示加速度,可知乒乓球的圆像为一条斜向下的直线,故C正确,ABD错误。
故选:。
根据竖直上抛运动规律,乒乓球先向上匀减速速度正且均匀减小,到最高点后向下匀加速速度负且均匀增大,全程加速度恒定,图像为倾斜直线,据此判断选项。
这是一道竖直上抛运动的图像辨析题,核心考查匀变速直线运动的速度变化规律,易错点是误将恒定加速度的运动当成变加速运动而选择曲线图像。
6.【答案】
【解析】解:剪断轻绳或轻弹簧前,小球受力如图
由平衡条件得轻弹簧中的弹力为,
、结合前面的分析可知,弹簧对小球有向右的拉力,则弹簧处于伸长状态,弹簧的伸长量,故AB错误;
C、剪断轻绳的瞬间,弹簧中的弹力不会发生突变,小球受到的合外力与轻绳中的弹力等大反向,由牛顿第二定律得小球的加速度大小为:,故C正确;
D、剪断轻弹簧的瞬间,轻绳中的弹力减小,此时小球将会沿垂直于细绳的方向向左下方摆动,由牛顿第二定律得小球的加速度大小为:,故D错误。
故选:。
先求出静止时弹簧弹力,剪断轻绳瞬间,弹簧弹力不变,根据牛顿第二定律求解加速度,剪断与小球连接处的弹簧的瞬间,细绳的拉力发生突变,结合受力的特点分析加速度。
牛顿运动定律的瞬时问题的分析,轻绳子的弹力会突然改变;而轻弹簧的弹力不会突变。
7.【答案】
【解析】解:根据单位制分析,时间的单位应与长度对应高度、质量和重力加速度单位的单位一致,猜想式为
展开后单位平衡方程为
等式两边单位必须匹配,长度的指数,质量的指数因左边无,且时间与质量无关时间的指数因左边为
代入数据得,,,故D正确,ABC错误。
故选:。
利用量纲一致性原理,结合自由下落时间与质量无关的条件,对等式两边长度、质量、时间的量纲指数分别列方程求解。
这是一道量纲分析基础题,核心考查量纲一致性的应用,关键是抓住“时间与质量无关”的条件简化计算。
8.【答案】
【解析】解:设动摩擦因数为,、间的相互作用力为。
对、整体受力分析,由牛顿第二定律:
解得加速度:
对受力分析,由牛顿第二定律:
代入加速度的表达式:
,化简得:
A.增大推力:由知:增大则增大,故A正确。
B.使水平面更粗糙:表达式中已被消去,与无关,故B错误。
C.增大的质量:分母增大,减小,故C错误。
D.增大的质量:增大,增大,故D正确。
故选:。
本题考查连接体的受力分析,核心是先用整体法求出加速度,再用隔离法分析、间的相互作用力,最后根据表达式判断如何增大该力。
本题通过整体法与隔离法的结合,推导出相互作用力的表达式,从而明确各因素对该力的影响,解题关键是灵活运用整体与隔离的受力分析方法,能有效检验对连接体问题的分析能力。
9.【答案】
【解析】解:、机器人从静止开始做匀变速直线运动,设每块砖的宽度为,机器人在段所花时间,
在段的时间,则机器人在段与段的时间之比,故A错误;
B、机器人在段的平均速度,故B正确;
C、初速度为的匀加速直线运动,通过连续相等位移的时间比为,机器人通过第一块砖与通过第四块砖的时间之比,故C正确;
D、由于机器人做匀加速运动,通过每块砖的时间越来越短,根据,知变小,则变小,故D错误。
故选:。
初速度为的匀加速直线运动,通过连续相等位移的时间比为;平均速度的大小为位移与时间的比值。
本题考查了匀变速直线运动的规律,解题关键是初速度为的匀加速直线运动,通过连续相等位移的时间比为;平均速度的大小。
10.【答案】
【解析】解:前时间内,物块与木板的相对位移等于木板长度的一半。相对位移为图像中两者面积差,即,故木板长度为,故A错误。
B.前时间内相对位移为,对应木板长度的一半,因此木板长度为,故B正确。
C.物块加速度,木板加速度。对木板受力分析:,解得,故C错误。
D.物块与长木板保持相对静止后一起运动的时间为,共同速度共同加速度。一起运动时间,故D正确。
故选:。
本题是板块模型的动力学问题,考查相对运动、加速度计算及运动学公式的应用,核心是分析物块与长木板在不同阶段的受力与运动状态,结合图像的面积差求解相对位移,通过牛顿第二定律求解加速度与动摩擦因数。
本题是板块模型的典型考法,关键在于分阶段分析物块与木板的受力和运动状态,利用图像的面积差求解相对位移,结合牛顿第二定律和运动学公式求解加速度、动摩擦因数及运动时间,需注意整体法与隔离法的灵活应用。
11.【答案】 大小和方向
【解析】解:步骤是错误的;用一个弹簧测力计钩住细绳,用力拉橡皮筋,使橡皮筋的结点到达同一位置,用笔记下拉力的方向及大小,故ABDE正确,C错误。
本题选择操作错误的选项。
故选:。
根据力的平行四边形定则和力的图示,作出的合力如图所示:
根据图乙的作图结果,比较和的大小和方向,从而判断本次实验是否验证了力的平行四边形定则
故答案为:;

大小和方向。
根据实验原理分析和正确的操作步骤分析作答;
根据力的平行四边形定则和力的图示作图;
根据实验原理分析作答。
本题主要考查了探究两个互成角度的力的合成规律的实验,要明确实验原理,掌握实验的正确操作,掌握掌握力的图示的作图方法。
12.【答案】
远小于
系统误差

【解析】由于影响加速度大小的因素有小车质量和所受的合力,因此在做“探究加速度与力、质量的关系”实验中采用的研究方法是控制变量法,故ABD错误,C正确。
故选:。
实验中,需要用钩码的总重力代替绳子的拉力,需要满足钩码的质量远小于滑块的质量,此种处理方法产生的误差是系统不完善造成的,属于系统误差;
根据牛顿第二定律
滑块通过光电门的速度
根据运动学公式
联立解得
图像的斜率
滑块质量
根据实验原理可知,空气阻力的存在,不影响图像的斜率,故A错误;
根据上述,图像的斜率
实线要更陡一些,其原因是测出光电门到遮光条右端的距离作为,导致偏大,故B正确,C错误。
故选:。
故答案为:;远小于;系统误差;;。
根据实验原理分析采用的物理方法;
根据牛顿第二定律分析作答;根据系统误差和偶然误差的含义分析作答;
根据牛顿第二定律和运动学公式求解函数,结合图像斜率求解作答;
结合得到的斜率表达式分析作答。
本题主要考查了探究加速度与力、质量之间的关系的实验,要明确实验原理,掌握牛顿第二定律和运动学公式的运用,掌握光电门求解瞬时速度的方法。
13.【答案】近度系数为 内下滑的距离为
【解析】解:对小车,根据平衡条件可得
代入数据解得
如果轻弹簧突然断开,对小车,根据牛顿第二定律可得
解得,所以小车在内下滑的距离为
答:近度系数为。
内下滑的距离为。
小车静止时受力平衡,沿斜面方向重力的分力与弹簧弹力大小相等,利用胡克定律即可求出弹簧的劲度系数。
弹簧断开后,小车仅受重力和支持力,沿斜面方向的合力为重力分力,由牛顿第二定律求出加速度,再用匀变速直线运动的位移公式计算内的下滑距离。
本题考查共点力平衡、胡克定律和匀变速直线运动规律的综合应用,通过受力平衡结合胡克定律求出劲度系数,代入数据时注意单位换算;利用牛顿第二定律求加速度,再用运动学公式求位移,计算过程数据代入清晰,是力学中的基础题型。
14.【答案】汽车加速度大小为 相距最远距离 小明追上公交汽车的时间为
【解析】解:求司机刹车时汽车加速度的大小
公交车做匀减速直线运动,已知初速度,时速度
求小明与公交车相距最远的距离
当两者速度相等时,相距最远。设经过秒两者速度相等:
,即,解得
小明的位移:
公交车的位移:
最远距离:
先算公交车停止运动的时间:
公交车的总位移:
此时小明的位移:
小明初始距离,所以,说明公交车停止后小明才追上。
设总时间为,则:
答:汽车加速度大小为;
相距最远距离;
小明追上公交汽车的时间为;
题目给出了刹车后两个时刻的速度,且明确是匀减速直线运动,可直接用加速度定义式求解。
追及问题中,当两者速度相等时,是相距最远的临界点,因为速度相等前,车比人快,距离在拉大;速度相等后,人比车快,距离开始缩小。
公交车是匀减速运动,可能在小明追上之前就已停止,因此必须先判断公交车停止的时间和总位移,再判断小明是在车停前还是停后追上。
解决追及相遇问题的关键是:找到速度相等的时刻,这是相距最远或最近的临界点。先判断在公交车停止前小明是否已经追上,避免直接联立方程导致错误。区分“匀速”和“匀减速”两种运动的位移公式,确保计算准确。
15.【答案】包裹在传送带上运动时的速度大小为 包裹到达传送带右端的时间为 正切值
【解析】解:包裹在传送带上运动的加速度
包裹在传送带上运动时的速度大小
包裹与传送带共速时的位移
时间
,随传送带匀速运动的时间
包裹到达传送带右端的时间
包裹离开传送带做平抛运动的初速度,当垂直落到长木板上时则
则有,代入数据得
解得
答:包裹在传送带上运动时的速度大小为;
包裹到达传送带右端的时间为;
正切值;
分析包裹在传送带上的匀加速运动,求某一时刻的速度。
判断包裹在传送带上的运动阶段先匀加速后匀速,计算总运动时间。
分析包裹离开传送带后的平抛运动,结合“垂直落在木板上”的几何条件,求木板倾角的正切值。整体考查受力分析、运动学公式及平抛运动的分解与几何关系的结合。
本题是典型的“传送带平抛”综合题,解题关键在于:准确判断包裹在传送带上的运动阶段匀加速或匀速。熟练运用匀变速直线运动公式计算时间和速度。理解平抛运动的分解规律,并结合“垂直撞击”的几何条件求解倾角。这类题目在高考中较为常见,需重点掌握运动阶段的划分和几何关系的应用。
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