四川省德阳市2025-2026学年高一(上)期末物理试卷(含解析)

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四川省德阳市2025-2026学年高一(上)期末物理试卷(含解析)

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2025-2026学年四川省德阳市高一(上)期末物理试卷
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.力的单位是牛顿,根据牛顿第二定律,力的单位还可以表示为( )
A. B. C. D.
2.青藏铁路,是通往西藏腹地的第一条铁路,也是世界上海拔最高、线路最长的高原铁路。西宁至拉萨线路全长。小明打算和同学从西宁坐火车去拉萨,他通过网络查得次列车的信息如图所示。则下列说法正确的是( )
A. “”指的位移大小
B. 图中的“:”是时间间隔
C. 本次列车的全程平均速率约为
D. 研究火车全程运行时间时,火车不能看作质点
3.汽车在一段平直路上行驶时,做初速度为零的匀加速直线运动,在第内位移大小为。则( )
A. 加速度大小为 B. 第内的位移大小为
C. 第末的速度大小为 D. 前内的位移大小为
4.第十五届全运会由粤港澳三地联合举办。有关运动项目的描述,下列说法正确的是( )
A. 跨栏运动员在加速奔跑时,运动员的惯性不变
B. 蹦床比赛中,运动员的瞬时速度为零时,加速度一定为零
C. 跳高运动员在起跳过程中,地面对他的支持力大于他对地面的压力
D. 跳水运动员在空中运动的过程中,运动员重心位置一定处于身体内部
5.动车组的某次出站过程可视为做匀加速直线运动。将动车组开始驶出车站的时刻、位置作为计时起点和位移起点,分别用、、和表示动车组运动的时间、位移大小、速度大小和加速度大小。如图所列出的四个图像中能正确表征动车组出站过程的是( )
A. B.
C. D.
6.一只黄苇鳽双爪紧扣在荷花叶柄上休息,如图所示。某时刻叶柄处于竖直状态,随着一阵微风掠过,鸟和叶柄缓缓倾斜。在此过程中忽略风的作用力,则( )
A. 鸟所受合力减小
B. 鸟所受弹力减小
C. 鸟所受摩擦力减小
D. 叶柄对鸟的力增大
7.如图甲所示,为市面上深受儿童喜欢的一款玩具“冲天火箭”,模型火箭被安装在竖直发射支架上,当小朋友用力一踩旁边的塑料气囊,模型火箭会受到一个较大的气体压力而瞬间被竖直发射出去,离开支架后的运动可看成直线运动,运动过程所受阻力大小与速率成正比,以刚开始离开支架瞬间为计时起点,火箭的图像如图乙所示,则( )
A. 过程火箭所受空气阻力先减小后增大
B. 时刻火箭的加速度大小小于重力加速度
C. 火箭离开支架后上升的最大高度为
D. 若时刻火箭回到起始位置,则
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8.某同学在身高体重测量仪上迅速蹲下,用计算机采集该同学受到的支持力随时间变化的图像如图所示。则关于该同学在下蹲过程中,下列判断正确的( )
A. 所受重力变小
B. 所受重力不变
C. 先处于失重状态,后处于超重状态
D. 先处于超重状态,后处于失重状态
9.如图甲所示,足够长的木板静置于光滑水平面上,木板最右端放置一可看成质点的小物块。在时对木板施加一水平向右的恒定拉力,在的作用下物块和木板发生相对滑动;时撤去,整个过程木板运动的图像如图乙所示。已知物块和木板的质量均为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度取。下列说法正确的是( )
A. 物块与木板间的动摩擦因数为 B. 内木板的加速度为
C. 作用在木板的恒力的大小为 D. 物块与木板间相对滑动的距离为
10.如图所示,在倾角的固定光滑斜面上,劲度系数为的轻质弹簧下端固定在斜面底端的挡板上,上端与小滑块相连,小滑块在斜面上紧靠着但不粘连,、的质量均为,初始时小滑块均处于静止状态。现用沿斜面向上的拉力拉动,使沿斜面向上做加速度大小为的匀加速运动,经时间秒,与分离。已知重力加速度大小为,则( )
A. 施加力前,弹簧的形变量为
B. 施加力的瞬间,对的弹力大小为
C. 从开始运动至、分离时,的位移为
D. 沿斜面向上运动过程中速度最大时,、间的距离为
三、实验题:本大题共3小题,共24分。
11.某同学在用电火花打点计时器和纸带做“研究匀变速直线运动规律”的实验时,得到一条打下的纸带如图所示、相邻两个计数点间还有个点图中没有画出,打点计时器所用电源为频率的交流电源。
图中两相邻计数点间的时间间隔为 ;
若测得,,,,,,则小车的加速度 充分利用测量的数据,打点计时器在打点时小车的速度 结果均保留两位有效数字。
12.在“探究弹簧弹力大小与伸长量关系”的实验中,设计了如图甲所示的实验装置。将弹簧竖直悬挂在铁架台上,先测出不挂钩码时弹簧的长度,再将钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出钩码静止时相应的弹簧总长度,根据算出弹簧伸长的长度,根据测量数据画出如图乙所示的图像。
根据所得的图线可知该弹簧的劲度系数为 。
在“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧和,得到弹簧弹力与弹簧长度之间关系的图像如图丙所示,下列说法正确的是 。
A.的原长比的长 B.的原长比的短 C.的劲度系数比的大 D.的劲度系数比的小
13.利用如图甲所示的实验装置来探究当合外力一定时,物体运动的加速度与其质量之间的关系。
已知两个光电门中心之间的距离为,遮光条的宽度为。该实验小组在做实验时,将滑块从如图所示位置由静止释放,由数字计时器可以读出遮光条通过光电门的时间,遮光条通过光电门的时间,则滑块经过光电门时的瞬时速度的表达式 ,则滑块的加速度的表达式 。以上表达式均用字母表示
滑块质量一定,探究滑块加速度与力的关系时,某同学通过不断改变槽码的个数以改变滑块所受的拉力,根据实验测量数据做出如图乙所示的图线,则滑块的质量 。结果保留两位有效数字
四、计算题:本大题共3小题,共30分。
14.高空抛物现象曾被称为“悬在城市上空的痛”,是一种不文明的行为、而且会带来很大的社会危害。一个从高处落下的物体,落地时速度为,不计空气阻力、取,求:
物体下落过程所用的时间;
物体开始下落处的高度。
15.如图所示,质量物块甲置于倾角为的斜面,物块甲与斜面间动摩擦因数,物块与斜面间最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小。质量为的物块乙通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为,水平轻绳与物块甲连接于点,轻绳与水平方向夹角为。对物块甲施加沿斜面向上的力图中未画出,使甲、乙两物体均静止。已知,,重力加速度。求:
轻绳的弹力大小和轻绳的弹力大小;
斜面对甲的弹力大小;
力大小的取值范围。
16.如图甲所示为天府国际机场行李物品传送装置实物图,图乙为行李传送装置简化图,该装置由传送带及相对地面不动的固定挡板组成,固定挡板与传送带上表面垂直,传送带上表面与水平台面的夹角。传送带以速度匀速转动时,将长方体行李箱从点由静止释放,在运动后取下行李箱,行李箱运动时的剖面图如图丙所示。已知可视为质点的行李箱质量,其底部与传送带上表面的动摩擦因数为,其侧面与挡板的动摩擦因数为不计空气阻力,重力加速度,,。求:
加速过程传送带上表面对行李箱的摩擦力大小和挡板对行李箱的摩擦力大小;
行李箱在传送带上运动的时间;
若行李箱放到传送带上后,传送带由于故障以的加速度做匀减速运动,直到行李箱停止后工作人员立即重启系统,然后传送带从静止以的加速度加速至恢复正常,若已知行李箱相对传送带累计滑动超过就会在该表面形成明显划痕,请通过计算判断全程行李箱与传送带接触的表面会不会产生明显划痕。计算结果保留位小数
答案解析
1.【答案】
【解析】解:根据牛顿第二定律,其中为力,单位为牛顿;为质量,单位为千克;为加速度,单位为米每二次方秒,
所以,即力的单位可表示为,故ACD错误,B正确。
故选:。
根据牛顿第二定律的表达式,其中质量的单位是千克,加速度的单位是米每二次方秒,将两者单位相乘,即可得到力的单位的导出形式,据此匹配选项。
这道题是牛顿第二定律的单位推导题,根据牛顿第二定律的表达式,结合质量、加速度的单位进行推导,是对基础公式和单位制的入门级检验。
2.【答案】
【解析】解:路程是轨迹的长度,故“”指的是实际路程大小,不是位移大小,故A错误;
B.图中的“:”是发车时刻,不是时间间隔,故B错误;
C.平均速率是路程与时间的比值,则,故C正确;
D.研究火车全程运行时间时,火车的形状相对研究的问题可忽略,能看作质点,故D错误。
故选:。
根据路程与位移的区别判断;根据时间与时刻的区别判断;根据平均速率概念计算;根据看作质点的条件判断。
本题关键掌握路程与位移、时间与时刻、平均速率与平均速度的概念和区别,看作质点的条件。
3.【答案】
【解析】解:由匀加速直线运动位移时间关系
解得,故A错误;
B.第内位移为前位移减前位移,则,故B错误;
C.由匀变速直线运动速度时间关系可得第末速度为,故C错误;
D.前内位移为,故D正确。
故选:。
根据位移时间关系求解加速度大小以及第内位移大小和前内位移大小;根据速度时间关系求解第末速度。
本题考查匀变速直线运动规律,解题关键是掌握匀变速直线运动规律并能够熟练应用。
4.【答案】
【解析】解:、惯性是物体的固有属性,只与质量有关,质量越大,惯性越大,与运动状态如速度或加速度无关,跨栏运动员加速奔跑时质量不变,故惯性不变,故A正确;
B、在蹦床比赛中,运动员达到最高点时瞬时速度为零,但因受重力作用,加速度为重力加速度 方向竖直向下,不为零,故B错误;
C、地面对运动员的支持力与运动员对地面的压力是一对作用力与反作用力,大小相等,方向相反,故C错误;
D、重心是物体各部分所受重力的等效作用点,跳水运动员在空中做屈体或团身动作时,身体形状变化,重心可能位于身体外部,故D错误。
故选:。
惯性是物体的固有属性,仅由物体的质量决定,与运动状态无关来分析;根据瞬时速度与加速度没有必然性关系来分析;作用力与反作用力大小相等,方向相反;重心是物体各部分所受重力的等效作用点,重心可能位于身体外部。
这是一道结合体育场景的物理概念辨析题,核心考查了惯性、加速度与速度的关系、作用力与反作用力关系、重心等基础知识点,题目将抽象的物理概念与具体的运动场景结合,检验学生对概念本质的理解,容易因混淆“惯性与速度的关系”“速度与加速度的关系”而误判。
5.【答案】
【解析】解:动车组的某次出站过程可视为做匀加速直线运动,加速度恒定不变,故AC错误;
B.根据匀变速直线运动速度位移关系可知,的图像斜率代表,由图可知斜率不变,则加速度不变,且速度逐渐增大,故B正确;
D.图像的斜率代表速度,由图可知图像斜率减小,则速度减小,而动车做匀加速直线运动,故D错误。
故选:。
根据匀变速直线运动的公式及加速度的特点,分析各物理量随时间或位移的变化规律。
对于物理图像,往往根据物理规律得到解析式,再分析图像的斜率、截距、面积等方面的意义,来理解图像的物理意义。
6.【答案】
【解析】解:、鸟缓慢运动,处于平衡状态,所受合力为零,保持不变,故A错误;
、设叶柄的倾角为,鸟的质量为,根据共点力平衡条件有,
由减小,则鸟所受支持力增大,摩擦力减小,故B错误,C正确;
D、叶柄对鸟的作用力与鸟所受重力是一对平衡力,大小不变,故D错误。
故选:。
鸟和叶柄缓缓倾斜过程中,处于平衡状态,所受合力为零,根据共点力平衡条件列式分析鸟所受弹力和摩擦力变化情况。叶柄对鸟的力与鸟所受重力等大反向。
本题是动态平衡问题,要明确鸟的受力情况,利用共点力平衡条件列式分析各力的变化情况。
7.【答案】
【解析】解:火箭所受阻力大小与速率成正比,由图知过程速率减小,阻力减小,过程速率变大,阻力变大,故A正确;
B.时刻速率为,由题意可知阻力为零,所以火箭只受重力,加速度大小为,故B错误;
C.时间内物体的运动不是匀变速直线运动,根据图像与坐标轴围成的面积表示位移,可知火箭上升的最大高度小于,故C错误;
D.根据位移时间关系式分析可知,上升过程、下降过程位移大小相等,加速度大小不同,时间不等,所以,故D错误。
故选:。
根据图像速度的变化情况结合题意判断;根据图像的斜率表示加速度、与坐标轴围成的面积表示位移分析判断;根据位移时间关系结合加速度变化情况判断。
本题关键掌握图像特征、斜率和与坐标轴围成的面积的物理意义。注意上升过程、下降过程加速度大小不同。
8.【答案】
【解析】解:、该同学在迅速下蹲的过程中,人的质量和重力加速度均未改变,因此重力保持不变,故A错误,B正确;
、由题图可知,刚开始支持力小于重力,合力向下,加速度向下,该同学处于失重状态,后来支持力又大于重力,合力向上,加速度向上,则该同学又处于超重状态,故C正确,D错误。
故选:。
当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时,就说物体处于超重状态,此时有向上的加速度;当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时,就说物体处于失重状态,此时有向下的加速度。
本题考查了学生对超重失重现象的理解,掌握住超重失重的特点,本题就可以解决了。
9.【答案】
【解析】解:、根据题意分析可知,后撤去拉力,木板减速运动,有
由图可知
解得,故A错误,B正确;
C、根据题意分析可知,内,加速度为,代入数据解得
对木板,根据牛顿第二定律有
解得,故C错误;
D、根据题意分析可知,内,物块与木板相对滑动,末物块的速度为,代入数据解得
物块与木板间相对滑动的距离为,故D正确;
故选:。
根据木板的图像分析物块和木板的运动状态,牛顿第二定律和运动学公式求解动摩擦因数、加速度、拉力及相对滑动距离。需明确不同阶段有拉力、撤去拉力的受力与运动关系,利用图像斜率求加速度,结合牛顿第二定律分析受力。
本题关键是利用图像分析运动阶段加速、减速、共速,结合牛顿第二定律分析受力,通过运动学公式计算位移差。需注意滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反,图像斜率对应加速度、面积对应位移的核心应用。
10.【答案】
【解析】解:施加力前,对整体分析,根据平衡条件可知
解得,故A正确;
B.施加拉力瞬间,弹簧的弹力不能突变,、整体所受合力等于拉力,对、系统由牛顿第二定律得
对由牛顿第二定律得
解得,故B错误;
C.小滑块、分离时两者间的弹力为零,对,由牛顿第二定律得
解得
的位移为,故C错误;
D.当所受合力为零时速度最大,此时根据胡克定律可得
弹簧的压缩量
则速度最大时,、间的距离,故D正确。
故选:。
施加力前,对整体分析,根据平衡条件求解弹簧的形变量;弹簧的弹力不能突变,施加拉力瞬间,、整体所受合力等于拉力,结合牛顿第二定律分析;小滑块、分离时两者间的弹力为零,结合牛顿第二定律分析的位移;当所受合力为零时速度最大,结合胡克定律分析。
本题考查了整体、隔离法的运用,关键要明确受力情况,知道小滑块、分离时两者间的弹力为零。
11.【答案】

【解析】解:相邻两个计数点间还有个点,两相邻计数点间的时间间隔为。
根据逐差法可知加速度为
点的速度等于段的平均速度,有
故答案为:;,。
根据题意、周期和频率关系计算;
利用逐差法计算小车的加速度;根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段的平均速度计算打点时小车的速度。
本题关键掌握探究小车速度随时间变化规律的实验原理、利用匀变速直线运动规律计算小车速度和加速度的方法。
12.【答案】

【解析】解:由图示图像可知,弹簧的劲度系数为
根据胡克定律可得
可知图像的横轴截距表示弹簧的原长,由图像横轴截距可知,的原长比的长,故B错误,A正确;
图像的斜率表示弹簧的劲度系数,由图像斜率可知,图像的斜率比的小,则的劲度系数比的小,故D正确,C错误。
故选:。
故答案为:;。
利用图像计算弹簧的劲度系数;
利用图像的横轴截距表示弹簧的原长判断;利用图像的斜率表示弹簧的劲度系数判断。
本题关键掌握探究弹力和弹簧伸长关系的实验原理,利用图像计算弹簧原长和劲度系数的方法。
13.【答案】

【解析】解:某段时间内的平均速度可以代替瞬时速度,故滑块经过光电门时的瞬时速度的表达式为
滑块经过光电门时的瞬时速度的表达式
根据速度位移公式有
解得
根据牛顿第二定律有
结合图像可知
解得
故答案为:,;。
利用平均速度替代滑块经过光电门的速度,结合运动学公式计算;
根据牛顿第二定律推导图像对应的函数表达式,结合图像计算。
本题关键掌握“探究加速度与力、质量关系”的实验原理、利用图像处理问题的方法、根据匀变速直线运动规律计算滑块加速度的方法和光电门的测速原理。
14.【答案】物体下落过程所用的时间为 物体开始下落处的高度为
【解析】解:落地时速度为,由速度与时间关系有,
代入数据整理可得物体下落过程所用的时间;
物体开始下落处的高度为,
代入数据解得。
答:物体下落过程所用的时间为;
物体开始下落处的高度为。
根据公式求出下落时间;
根据位移时间公式求出下落高度。
物体做自由落体运动,分析清楚物体的运动过程,应用运动学公式即可解题。
15.【答案】轻绳的弹力大小和轻绳的弹力大小分别为, 斜面对甲的弹力大小为 力大小的取值范围为
【解析】对结点分析受力,如图所示:
由平衡条件得

解得,
对物块甲进行受力分析,在垂直斜面方向,由平衡条件可得
解得
甲受到的最大静摩擦力为
当拉力最小时,且沿斜面向上的摩擦力达到最大静摩擦力时,由平衡条件可得
解得
当拉力较大,且沿斜面向下的摩擦力达到最大静摩擦力时,由平衡条件可得
解得
故力大小的取值范围为
答:轻绳的弹力大小和轻绳的弹力大小分别为,;
斜面对甲的弹力大小为;
力大小的取值范围为。
对结点分析受力,根据平衡条件求解轻绳的弹力大小和轻绳的弹力大小;
对物块甲进行受力分析,在垂直斜面方向上,根据平衡条件计算斜面对甲的弹力大小;
当拉力最小时,斜面对物块甲的静摩擦力沿斜面向上达到最大。当拉力最大时,斜面对物块甲的静摩擦力沿斜面向下达到最大。根据平衡条件求出的最小值和最大值,从而求得力大小的取值范围。
本题主要考查共点力的平衡问题,解答此类问题的一般步骤是:确定研究对象,进行受力分析,利用平行四边形定则进行力的合成或者正交分解法进行力的分解,然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答。
16.【答案】加速过程传送带上表面对行李箱的摩擦力大小为,挡板对行李箱的摩擦力大小为 行李箱在传送带上运动的时间为 全程行李箱与传送带接触的表面会产生明显划痕
【解析】解:上表面对行李箱的摩擦力,代入数据解得
挡板对行李箱的摩擦力,代入数据解得
对行李箱在传送带上由牛顿第二定律有
解得
加速时间,代入数据解得
加速位移,代入数据解得
接着行李箱做匀速直线运动,所用时间,代入数据解得
总时间
代入数据解得
假设行李箱和传送带相对静止一起匀减速,需要的合外力
代入数据解得
由于
可知行李箱和传送带相对滑动。对行李箱

行李箱停下运动位移,代入数据解得
传送带停下运动位移,代入数据解得
行李箱相对于传送带向前滑动的距离
代入数据解得
由于再次启动时,故传送带和行李箱发生相对滑动,箱加速时间为
传送带加速时间,代入数据解得
行李箱运动位移
传送带运动位移,代入数据解得
行李箱相对于传送带向后滑动的距离
代入数据解得
在发生故障前行李箱相对于传送带向后滑动的距离
代入数据解得
行李箱相对传送带累计滑动距离
代入数据解得
故表面会产生明显划痕。
答:加速过程传送带上表面对行李箱的摩擦力大小为,挡板对行李箱的摩擦力大小为;
行李箱在传送带上运动的时间为;
全程行李箱与传送带接触的表面会产生明显划痕。
对行李箱进行受力分析,沿传送带和垂直传送带方向建立坐标系,利用平衡条件和滑动摩擦力公式求解两个摩擦力。
分析行李箱的运动过程,先匀加速到传送带速度,再匀速运动,分别计算两段时间求和。
分阶段分析传送带故障后的运动,计算行李箱与传送带的相对位移,累加后与比较。
本题考查传送带模型中的多阶段运动与相对位移分析,关键在于正确受力分析确定加速度,分阶段处理运动过程,利用运动学公式计算位移和时间,最后通过相对位移判断划痕。
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