遼寧省大連市2024-2025學(xué)年高一（上）期末物理試卷（含解析）

第=page1212頁，共=sectionpages1313頁遼寧省大連市2024-2025學(xué)年高一（上）期末物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.某同學(xué)將羽毛球向右上方擊出，如圖所示，考慮空氣阻力，則當(dāng)羽毛球運(yùn)動(dòng)到其軌跡的最高點(diǎn)P時(shí)，羽毛球所受合外力的方向?yàn)?

)A.水平向左

B.豎直向下

C.斜向左下

D.斜向右下2.物理源于對(duì)生活的理性思考，善于觀察現(xiàn)象，并運(yùn)用恰當(dāng)?shù)乃枷敕椒ǚ治鲈忈?，方能開啟科學(xué)殿堂的大門。在如圖四種物理情境的闡述中，用到了“等效替代法”的是(

)

A.如圖甲，兩個(gè)學(xué)生共同提著一桶水靜止，老師自己也能提著這桶水靜止

B.如圖乙，伽利略利用斜面實(shí)驗(yàn)推理得出物體運(yùn)動(dòng)不需要力來維持的觀點(diǎn)

C.如圖丙，利用速度—時(shí)間圖像的面積可以求出做直線運(yùn)動(dòng)物體的位移大小

D.如圖丁，曲線運(yùn)動(dòng)中經(jīng)過A點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向沿曲線上該點(diǎn)的切線方向3.某物體做直線運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間(x-t)關(guān)系圖像如圖所示。關(guān)于該物體的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是A.第1s內(nèi)，物體通過的路程大于2m

B.第2s內(nèi)，物體做正向的勻速直線運(yùn)動(dòng)

C.第3s內(nèi)，物體做負(fù)向的加速直線運(yùn)動(dòng)

D.

4.如圖所示，在磚墻前A點(diǎn)由靜止開始釋放一顆小石子，B、C是其運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，設(shè)每塊磚的厚度相等，則小石子在AB段和BC段的平均速度之比為(

)A.1：2

B.1：3

C.1：4

D.1：55.如圖所示為某飲料自動(dòng)售賣機(jī)出口處的截面圖。當(dāng)飲料罐來到出口處時(shí)，擋板以O(shè)為轉(zhuǎn)軸沿順時(shí)針方向抬起，飲料罐得以滾出。不計(jì)一切摩擦，則在擋板順時(shí)針緩慢抬起一個(gè)小角度(飲料罐尚未滾出)的過程中(

)

A.斜面對(duì)飲料罐的支持力大小不變 B.斜面對(duì)飲料罐的支持力逐漸增大

C.擋板對(duì)飲料罐的壓力先減小后增大 D.擋板對(duì)飲料罐的壓力逐漸減小6.如圖所示，長為l的細(xì)繩一端固定于O點(diǎn)，另一端系一個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，在距O點(diǎn)正下方12l的A處釘一個(gè)釘子，小球從一定高度擺下，則在細(xì)繩與釘子相碰瞬間前后，下列說法正確的是(

)A.細(xì)繩與釘子相碰前后繩中張力大小不變

B.細(xì)繩與釘子碰后瞬間繩中張力增大為碰前瞬間的2倍

C.細(xì)繩與釘子相碰前后小球的向心加速度大小不變

D.細(xì)繩與釘子碰后瞬間小球的向心加速度增大為碰前瞬間的2倍

7.如圖所示，兩條細(xì)繩均有一端固定在天花板上、另一端與小球相連，細(xì)繩與豎直方向所成夾角均為θ，不計(jì)細(xì)繩質(zhì)量且繩不可伸長，某時(shí)刻剪斷左側(cè)細(xì)繩，則在剪斷左側(cè)細(xì)繩瞬間前后，右側(cè)細(xì)繩中張力大小之比為(

)A.1：1

B.1：2

C.1：cos2θ

D.1二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.課間，同學(xué)們聚在一起做彈筆帽游戲。如圖所示，筆帽和輕彈簧連接在一起放在水平桌面上，豎直向下壓筆帽，放手后筆帽和彈簧一起豎直向上彈起，并離開桌面。下列說法正確的是(

)A.彈簧離開桌面前，彈簧上的彈力一直減小

B.當(dāng)彈簧剛恢復(fù)原長時(shí)，筆帽的速度達(dá)到最大

C.離開桌面上升過程中，筆帽處于失重狀態(tài)

D.離開桌面前，筆帽的加速度一直減小

9.如圖所示，頂端帶有輕質(zhì)定滑輪的光滑斜面體固定在水平面上，其截面為直角三角形且左側(cè)的傾角為37°，一根不可伸長的輕繩跨過定滑輪與兩個(gè)物塊A和B相連，A和B的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，現(xiàn)將AB由靜止釋放，sin37°=0.6，cosA.物塊A和B沿斜面運(yùn)動(dòng)過程中A的加速度大小為0.1g

B.物塊A和B沿斜面運(yùn)動(dòng)過程中繩中張力大小為0.1mg

C.若將物塊B換為大小為0.8mg沿斜面向下的拉力，物塊A的加速度大小不變

D.若物塊A和B的質(zhì)量均增大為210.如圖甲所示，一個(gè)傳送帶傾斜放置，傾角為θ，傳送帶勻加速啟動(dòng)，2s后以恒定速率v=4m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶啟動(dòng)的同時(shí)，一煤塊以初速度v0=8m/s從AA.傳送帶與水平面夾角θ的正弦值為0.6 B.傳送帶AB兩端之間的長度為6m

C.煤塊在傳送帶上留下的劃痕長度為4m D.三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共14分。11.某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“小車的加速度與力和質(zhì)量之間的關(guān)系”。

(1)下列有關(guān)本實(shí)驗(yàn)的操作及其對(duì)應(yīng)原因的說法，請(qǐng)判斷正誤(在對(duì)應(yīng)題號(hào)下面的橫線上選填“√”或“×”)：

①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接交流電源，以保證打點(diǎn)計(jì)時(shí)器能正常打點(diǎn)計(jì)時(shí)；______

②調(diào)整定滑輪的高度，使細(xì)繩與長木板平行，以保證小車運(yùn)動(dòng)過程中所受的合外力不變；______

③平衡摩擦力時(shí)要掛上適量的槽碼，以保證細(xì)線的拉力等于小車所受到的合外力；______

④槽碼質(zhì)量要遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，以保證槽碼的重力大小近似等于細(xì)線對(duì)小車的拉力大小。______

(2)實(shí)驗(yàn)小組正確操作后得到如圖乙所示的紙帶，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期是T，A、B、C、D、E為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打出的相鄰點(diǎn)，測得AB、BC、CD、DE間的距離分別為x1、x2、x3、x4，則計(jì)算小車加速度的表達(dá)式為a=______。(12.某實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示的儀器探究向心力大小的表達(dá)式。長槽上的擋板A、擋板B和短槽上的擋板C分別到各自轉(zhuǎn)軸的距離之比為1：2：1，變速塔輪有三層，如圖乙所示，每層的左右塔輪半徑之比自上而下分別為1：1、2：1、3：1。勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使左右塔輪轉(zhuǎn)動(dòng)，小球?qū)醢宓淖饔昧νㄟ^杠桿作用使彈簧測力套筒下降，從而露出標(biāo)尺，根據(jù)標(biāo)尺上的紅白相間格子數(shù)可以粗略得到兩小球所受向心力之比。

(1)為了探究向心力大小與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)選取質(zhì)量______的小球(選填“相同”或“不同”)，分別放在長槽上的擋板______處(選填“A”或“B”)與短槽上的擋板C處，調(diào)節(jié)皮帶至第______層塔輪進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；

(2)在探究向心力大小與角速度的關(guān)系時(shí)，某同學(xué)將兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球分別放在擋板A和擋板C處，將皮帶調(diào)至塔輪不同層，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表：塔輪A處小球和C處小球角速度大小之比標(biāo)尺露出的格子數(shù)左標(biāo)尺右標(biāo)尺第一層1：14.04.0第二層①______2.08.1第三層②______1.09.0將表格中①______和②______處的數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整；根據(jù)表中記錄數(shù)據(jù)，可以得到向心力和角速度的關(guān)系是F正比于______(選填“ω”或“ω2”或“1ω2”)；

(3)在探究得出向心力表達(dá)式后，某同學(xué)將兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球分別放在擋板B和擋板C處，調(diào)節(jié)皮帶至第二層塔輪，該同學(xué)猜想擋板B處小球和擋板C處小球所受向心力之比應(yīng)為四、計(jì)算題：本大題共3小題，共40分。13.某同學(xué)在地鐵車廂內(nèi)將一支質(zhì)量為10克的圓珠筆系在細(xì)繩的一端，細(xì)繩的另一端固定在車廂內(nèi)的豎直扶手上。地鐵水平剎車過程中細(xì)繩偏離了豎直方向一定角度，用手機(jī)拍攝當(dāng)時(shí)情景的照片如圖所示，拍攝方向跟地鐵剎車方向垂直。若地鐵剎車過程可以近似看成勻減速直線運(yùn)動(dòng)，且剎車前的速度大小為72km/h，從開始剎車到恰好停下的位移大小為100m，不計(jì)細(xì)繩的質(zhì)量，取重力加速度g=10m/s2，求在剎車過程中：

(1)地鐵的加速度大小和所用時(shí)間；

14.2024年，中國選手鄭欽文在巴黎奧運(yùn)會(huì)上奪得金牌，掀起了全民網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)的熱潮。某學(xué)校網(wǎng)球場地示意圖如圖所示，場地水平，半場長度l=12m，中央球網(wǎng)高h(yuǎn)0=1m。某同學(xué)在練習(xí)擊球時(shí)，擊球點(diǎn)到地面的距離保持h=2m，球的運(yùn)動(dòng)都視為平拋運(yùn)動(dòng)，取重力加速度g=10m/s2。

(1)該同學(xué)站在底線MN上的P點(diǎn)水平發(fā)球，P點(diǎn)到M點(diǎn)的距離為6m，球能過網(wǎng)且落在陰影區(qū)域內(nèi)視為發(fā)球成功，則該同學(xué)發(fā)球成功的發(fā)球初速度最大不能超過多少？

15.如圖所示，滑塊A放在靜止于水平地面上的木板B右端，已知滑塊A與木板B的質(zhì)量均為m=1kg，滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.2，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.1。t=0時(shí)刻滑塊A以v0=3m/s的初速度向左運(yùn)動(dòng)，同時(shí)在木板右端加一個(gè)水平向右的外力F=9N，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，滑塊A視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2。求：

(1)t=0時(shí)刻滑塊A和木板答案和解析1.C

【解析】做曲線運(yùn)動(dòng)的物體受到的合力大致指向軌跡凹的一測，考慮空氣阻力，羽毛球處于上升過程，速度在減小，故可知合力與速度的夾角為鈍角，結(jié)合圖像，故ABD錯(cuò)誤，C正確。

故選：C。

2.A

【解析】A.兩個(gè)學(xué)生共同提著一桶水靜止，說明兩個(gè)學(xué)生的提力與水的重力達(dá)到平衡。而老師自己也能提著這桶水靜止，說明老師的提力同樣能與水的重力達(dá)到平衡。這里，兩個(gè)學(xué)生的提力被老師一個(gè)人的提力所“等效替代”，因此A選項(xiàng)正確使用了等效替代法，故A正確；

B.伽利略利用斜面實(shí)驗(yàn)推理得出物體運(yùn)動(dòng)不需要力來維持的觀點(diǎn)，這是通過觀察和實(shí)驗(yàn)推理得出的結(jié)論，并沒有使用等效替代法，故B錯(cuò)誤；

C.利用速度—時(shí)間圖像的面積來求做直線運(yùn)動(dòng)物體的位移大小，這是物理學(xué)中的一種常用方法，但它屬于圖像法或者微元法，而不是等效替代法，故C錯(cuò)誤；

D.曲線運(yùn)動(dòng)中經(jīng)過A點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向沿曲線上該點(diǎn)的切線方向，使用的是極限法，并沒有使用等效替代法，故D錯(cuò)誤。

故選：A。

3.C【解析】A.第1s內(nèi)，物體通過的路程等于2m，故A錯(cuò)誤；

B.第2s內(nèi)，物體做靜止不動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C.圖線的斜率表示速度，第3s內(nèi)，物體做負(fù)向的加速直線運(yùn)動(dòng)，故C正確；

D.第4s內(nèi)，物體的平均速度等于2m/s，故D【解析】設(shè)磚的厚度為d，由圖可知，AB之間的距離h1=d，BC之間的距離h2=3d，根據(jù)初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間公式h=12gt2

可得A到B的時(shí)間t1=2dg

A到C的時(shí)間t2=2×4dg=22dg

AB之間的平均速度：v1【解析】對(duì)飲料罐進(jìn)行受力分析，飲料罐受到重力G、斜面的支持力F斜面

和擋板的壓力F擋板，不計(jì)一切摩擦，則在擋板順時(shí)針緩慢抬起一個(gè)小角度(飲料罐尚未滾出)的過程中，做出三個(gè)力的矢量三角形圖：

可知：斜面對(duì)飲料罐的支持力逐漸增大，擋板對(duì)飲料罐的壓力逐漸變大，故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選：B6.D

【解析】AB、細(xì)繩與釘子相碰前后小球的速度大小不變，但小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑變?yōu)樵瓉淼囊话?，設(shè)繩子的拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律有T-mg=mv2r，則繩子的拉力大小為F=mg+mv2r，所以細(xì)繩與釘子相碰前后繩中的張力變大，但不是2倍關(guān)系，故AB錯(cuò)誤；

CD、細(xì)繩與釘子相碰前后小球的速度大小不變，但小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑變?yōu)樵瓉淼囊话?，根?jù)a=v【解析】剪斷左側(cè)細(xì)繩前，根據(jù)平衡條件得

2T1cosθ=G

可得右側(cè)細(xì)繩中張力大小為

T1=G2cosθ

剪斷左側(cè)細(xì)繩瞬間，向心力為零，根據(jù)牛頓第二定律有

T2=Gcosθ

則在剪斷左側(cè)細(xì)繩瞬間前后，右側(cè)細(xì)繩中張力大小之比為

T1：T2=G2cosθ【解析】A.彈簧離開桌面前，筆帽和彈簧一起向上運(yùn)動(dòng)。在這個(gè)過程中，彈簧的壓縮量逐漸減小，因此彈簧上的彈力也一直減小，故A正確；

B.筆帽的速度在彈簧恢復(fù)原長時(shí)并不是最大的，而是在此之前彈力等于重力時(shí)刻達(dá)到最大，故B錯(cuò)誤；

C.離開桌面上升過程中，筆帽受到重力和空氣阻力的作用，筆帽的加速度方向向下，因此筆帽處于失重狀態(tài)，故C正確；

D.離開桌面前，筆帽的加速度變化并不是一直減小的，在彈簧壓縮量最大的時(shí)刻，筆帽的加速度達(dá)到最大(因?yàn)榇藭r(shí)彈簧的彈力最大，與重力的合力也最大)，隨著彈簧的伸長，彈力逐漸減小，合力逐漸減小，加速度也逐漸減小，當(dāng)彈力小于重力后，加速度逐漸增大，直到彈簧恢復(fù)原長離開桌面，故D錯(cuò)誤。

故選：AC。

9.AD【解析】A.對(duì)A和B組成的系統(tǒng)，根據(jù)牛頓第二定律有mgsin53°-mgsin37°=(m+m)a，得a=0.1g，故A正確；

B.設(shè)繩上的張力大小為T，對(duì)A，根據(jù)牛頓第二定律有T-mgsin37°=ma，得T=0.7mg，故B錯(cuò)誤；

C.換成拉力時(shí)，對(duì)A根據(jù)牛頓第二定律有0.8mg-mgsin37°=ma'，得【解析】A、根據(jù)v-t圖像的斜率表示加速度，可得在0～1s時(shí)間內(nèi)，煤塊的加速度大小為

a1=|Δv1Δt1|=8-21m/s2=6m/s2

此過程，由牛頓第二定律可得

mgsinθ+μmgcosθ=ma1

在1～2s時(shí)間內(nèi)，煤塊的加速度大小為

a2=|Δv2Δt2|=2-01m/s2=2m/s2

此過程，由牛頓第二定律可得

mgsinθ-μmgcosθ=ma2

聯(lián)立解得sinθ=0.4，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)v-t圖像與時(shí)間軸所圍的面積表示位移，可得煤塊上滑過程的最大位移為：

x=8+22×1m+12×2×1【解析】(1)①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接交流電源，以保證打點(diǎn)計(jì)時(shí)器能正常打點(diǎn)計(jì)時(shí)；正確。

②調(diào)整定滑輪的高度，使細(xì)繩與長木板平行，以保證小車運(yùn)動(dòng)過程中所受的合外力不變；正確。

③平衡摩擦力時(shí)不要掛上槽碼，以保證細(xì)線的拉力等于小車所受到的合外力；錯(cuò)誤。

④槽碼質(zhì)量要遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，以保證槽碼的重力大小近似等于細(xì)線對(duì)小車的拉力大小，正確。

(2)根據(jù)逐差法求解加速度的表達(dá)式為a=(x4+x3)-(x2+x1)4T2。

故答案為：(1)①√；②√；③×；④√；(2)(x4+x3)-(x2+x1【解析】(1)為了探究向心力大小與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)該保持小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑相同，角速度相同，小球的質(zhì)量不同；因此應(yīng)將兩小球分別放在長槽上的擋板A處與短槽上的擋板C處；

塔輪之間是通過皮帶傳動(dòng)，根據(jù)公式v=Rω可知，兩塔輪半徑應(yīng)該相同，因此調(diào)節(jié)皮帶至第

第一層塔輪進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；

(2)標(biāo)尺露出的格子數(shù)表示向心力的大小，在第二