陜西省榆林市2024-2025學(xué)年高一（上）期末物理試卷(含解析)

第=page11頁，共=sectionpages11頁陜西省榆林市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。1.2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)中國體育代表團(tuán)獲得40金，創(chuàng)下參加境外奧運(yùn)會(huì)金牌數(shù)最多的紀(jì)錄，金牌總數(shù)第一。其中，全紅嬋獲10米跳臺(tái)跳水冠軍，樊振東獲乒乓球男子單打冠軍，鄭欽文獲網(wǎng)球女子單打冠軍，楊家玉獲田徑女子20公里競(jìng)走冠軍，下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的說法，正確的是(

)A.全紅嬋跳水下落時(shí)看到水面迎面撲來是選擇水面為參考系

B.研究樊振東在乒乓球比賽中乒乓球的旋轉(zhuǎn)時(shí)，可以將乒乓球視為質(zhì)點(diǎn)

C.鄭欽文擊出的網(wǎng)球在空中運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，網(wǎng)球處于失重狀態(tài)

D.楊家玉競(jìng)走過程中所受地面的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力

2.如圖四幅圖片中：圖甲是子彈射出槍口；圖乙是“漂浮”在空間站的航天員；圖丙是跳傘運(yùn)動(dòng)員在空中勻速下降：圖丁是伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律。下列說法正確的是(

)

A.圖甲中，子彈射出槍口時(shí)的速度指的是平均速度

B.圖乙中，“漂浮”在空間站的航天員，慣性消失了

C.圖丙中，運(yùn)動(dòng)員和傘沒有受到外力作用

D.圖丁中，利用斜面是為了“沖淡”重力，便于測(cè)量運(yùn)動(dòng)時(shí)間3.如圖為我國傳統(tǒng)豆腐制作流程中用到的過濾器，正方形紗布的四角用細(xì)繩系在兩根等長(zhǎng)的、相互垂直的水平木桿兩端，再通過木桿中心轉(zhuǎn)軸靜止懸掛在空中。豆?jié){過濾完，紗布與豆渣的總質(zhì)量為m，細(xì)繩與豎直方向的夾角始終為θ。下列說法正確的是(

)A.此時(shí)每根細(xì)繩受到的拉力為mg4cosθ

B.此時(shí)每根細(xì)繩受到的拉力為mg4

C.豆?jié){從紗布流出過程中，忽略紗布的拉伸形變，細(xì)繩受到的拉力變大

D.4.某同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖所示的小球做自由落體運(yùn)動(dòng)的照片，將一小球從高為?=59m處靜止釋放，重力加速度g取10m/s2A.1Hz

B.15Hz

C.30Hz

D.45Hz

5.安全行駛不僅關(guān)系到自己的生命和安全，同時(shí)也是尊重他人生命的體現(xiàn)。圖甲為可視為質(zhì)點(diǎn)的兩車M、N在t=0時(shí)刻的位置(以車N的起始位置為坐標(biāo)原點(diǎn)O)，圖乙為兩車速度隨時(shí)間的變化圖像。已知8s時(shí)兩車恰好不相撞，10s時(shí)車N停止運(yùn)動(dòng)，且此時(shí)車M超前N距離7m。則車M出發(fā)的位置x0為(

)

A.56m B.84m C.112m D.168m6.如圖甲所示，傾角為θ=37°的足夠長(zhǎng)的光滑斜面體放置在光滑水平面上，上端有垂直斜面的擋板，與斜面平行的輕彈簧上端固定在擋板上，下端連接質(zhì)量為m=1kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))?，F(xiàn)對(duì)斜面體施加一水平向右的推力F，測(cè)得推力F的大小隨彈簧的形變量x的變化規(guī)律如圖乙所示(取彈簧伸長(zhǎng)為正，壓縮為負(fù))。若彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，則斜面體的質(zhì)量和輕彈簧的勁度系數(shù)分別為(

)

A.1kg

20N/m B.1kg

40N/m C.2kg

20N/m D.2kg

40N/m7.如圖所示為某建筑工地的傳送裝置，長(zhǎng)為L(zhǎng)=6m、傾角θ=24°的傳送帶傾斜地固定在水平面上，以恒定的速率v0=8m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，質(zhì)量m=1kg的工件(可視為質(zhì)點(diǎn))無初速地放在傳送帶的頂端，經(jīng)過一段時(shí)間工件運(yùn)動(dòng)到傳動(dòng)帶的底端，工件與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=49，取cos24°=0.9，sin24°=0.4，重力加速度g=10m/sA.工件由頂端到底端的時(shí)間為1s

B.若工件與傳送帶共速時(shí)立馬將傳送帶改為逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則工件由頂端到底端的時(shí)間將變長(zhǎng)

C.工件在傳送帶上留下的痕跡長(zhǎng)度為3m

D.調(diào)整轉(zhuǎn)速，工件從頂端到底端的最短時(shí)間為二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.“一年之計(jì)在于春，一日之計(jì)在于晨”。在方興未艾的全民健身浪潮中，晨練以其獨(dú)特的魅力吸引成千上萬的群眾。假期小明在晨練中做直線運(yùn)動(dòng)，其位移x隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示，則(

)A.小明在t1時(shí)刻速度最小

B.小明在0～t1時(shí)間內(nèi)的平均速度與在t1～t2時(shí)間內(nèi)的平均速度方向相反

C.小明在0～9.如圖所示是小明自制的測(cè)風(fēng)速裝置的工作原理圖。水平細(xì)桿上套一環(huán)甲，環(huán)甲與球乙間用一輕質(zhì)繩相連，由于球乙受到風(fēng)力作用，環(huán)甲與球乙一起沿桿左右滑動(dòng)。假設(shè)風(fēng)力可以看成球乙受到水平向左的拉力F的作用，此時(shí)環(huán)甲與球乙處于靜止?fàn)顟B(tài)。保持拉力F始終沿水平方向，將其大小緩慢增大，細(xì)線偏離豎直方向的角度將緩慢增大，這一過程中環(huán)甲始終保持靜止，下列說法正確的是(

)A.環(huán)甲受到水平細(xì)桿的摩擦力增大 B.環(huán)甲對(duì)水平細(xì)桿的壓力增大

C.球乙所受到的合力保持不變 D.球乙受到細(xì)線的拉力增大10.如圖所示，質(zhì)量均為m的物塊A、B之間用輕桿連接放在傾角為θ的斜面上，兩物塊均可看成質(zhì)點(diǎn)，物塊B與斜面間的摩擦忽略不計(jì)，物塊A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ<tanθ且隨沿斜面上升的距離的增大而減小，初始給整體一個(gè)沿斜面向上的初速度v0，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，在A、B一起沿斜面上滑和下滑的過程中，下列說法正確的是(

)A.A、B一起上滑時(shí)，輕桿對(duì)B的彈力沿斜面向上且在增大

B.A、B一起上滑時(shí)，輕桿對(duì)B的彈力沿斜面向下且在減小

C.A、B一起下滑時(shí)，輕桿對(duì)B的彈力沿斜面向上且在增大

D.A、B一起下滑時(shí)，輕桿對(duì)B的彈力沿斜面向下且在減小三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共14分。11.某同學(xué)在做“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，使用如圖甲所示的原理圖，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩。請(qǐng)回答下列問題：

(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在白紙上所作圖如圖乙所示，乙圖中F1、F2、F、F′四個(gè)力，其中力______(填上述字母)不是由彈簧測(cè)力計(jì)直接測(cè)得的。

(2)實(shí)驗(yàn)中，要求先后兩次力的作用效果相同，指的是______(填正確選項(xiàng)前字母)。

A.橡皮條沿同一方向伸長(zhǎng)同一長(zhǎng)度

B.橡皮條沿同一方向伸長(zhǎng)

C.橡皮條伸長(zhǎng)到同一長(zhǎng)度

D.兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力F1和F2的大小之和等于一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小

(3)丙圖是測(cè)量中某一彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，讀出該力大小為______N。

(4)下列操作有助于減小實(shí)驗(yàn)誤差的是______。

A.彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行

B.橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的角平分線在同一直線上

C.用兩彈簧測(cè)力計(jì)同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)之差應(yīng)盡可能大

D.12.用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)某兩種新型材料表面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。把兩種材料分別安裝在水平放置木板的上表面和物塊的下表面，安裝后測(cè)出物塊的總質(zhì)量為M。重力加速度為g。

(1)利用傳感器測(cè)量物塊所受細(xì)繩拉力的大小，本實(shí)驗(yàn)______(選填“需要”或“不需要”)測(cè)量力傳感器的質(zhì)量m。

(2)在實(shí)驗(yàn)中得到一條如圖乙所示的紙帶，用毫米刻度尺測(cè)量并在紙帶上標(biāo)出了部分段長(zhǎng)度。已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，由圖數(shù)據(jù)可求得打下D點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為______m/s，紙帶的加速度大小為______m/s2(結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)。

(3)改變所加砝碼的質(zhì)量，多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)出多組拉力F和對(duì)應(yīng)加速度a，作a?F圖像如圖丙所示，圖線與縱軸的截距大小為b，可得μ=______。四、計(jì)算題：本大題共3小題，共40分。13.“過水門”儀式因兩輛或兩輛以上的消防車在飛機(jī)兩側(cè)噴射水霧時(shí)，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)“水門”狀的效果而得名。接機(jī)舉行最高禮儀“飛機(jī)過水門”寓意為“接風(fēng)洗塵”。儀式之前，消防官兵通常要測(cè)試消防車中水壓情況，設(shè)水從消防車中豎直向上射出，經(jīng)過3s水到達(dá)最高點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力和水柱間的相互影響，重力加速度g=10m/s2。求：

(1)水射出后第1s內(nèi)上升的高度；

(2)水通過前5m所用的時(shí)間。(計(jì)算結(jié)果保留根式14.如圖所示，足夠長(zhǎng)的長(zhǎng)木板A的質(zhì)量m1=2kg，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊B的質(zhì)量m2=1kg，A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，現(xiàn)對(duì)A施加一個(gè)大小為F=1N、方向水平向右的恒力，同時(shí)B以初速度v0=8m/s從左端滑上靜止在光滑水平面上的木板A，重力加速度g=10m/s2。求：

(1)B在A上相對(duì)A向右滑動(dòng)過程中，A和B的加速度大??；

(2)A與B達(dá)到的共同速度的大小；15.如圖所示，固定斜面的傾角θ=37°，底端O與水平面右端平滑相連，水平面左端與傾角為θ=37°足夠長(zhǎng)的傳送帶在A點(diǎn)平滑相連，傳送帶以速度v0=4m/s逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，質(zhì)量m=1kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從高?=15m處由靜止從斜面上滑下，小物塊與斜面、水平面和傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5，水平面長(zhǎng)x=3.6m，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2，求：

(1)小物塊在斜面上受到摩擦力的大小和剛滑到斜面底端時(shí)的速度大?。?/p>

(2)小物塊運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的速度大小和沿傳送帶向上運(yùn)動(dòng)過程中的加速度大?。?/p>

答案和解析1.【答案】C

【解析】解：A.全紅嬋跳水下落時(shí)看到水面迎面撲來是選擇自己為參考系，故A錯(cuò)誤；

B.研究樊振東在乒乓球比賽中乒乓球的旋轉(zhuǎn)時(shí)，乒乓球的大小和形狀不可以忽略，不可以將乒乓球視為質(zhì)點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；

C.鄭欽文擊出的網(wǎng)球在空中運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，網(wǎng)球只受重力，則網(wǎng)球處于失重狀態(tài)，故C正確；

D.楊家玉競(jìng)走過程中所受地面的摩擦力為靜摩擦力，故D錯(cuò)誤。

故選：C。

2.【答案】D

【解析】解：A.圖甲中，子彈射出槍口時(shí)的速度指的是瞬時(shí)速度，故A錯(cuò)誤；

B.圖乙中，“漂浮”在空間站的航天員處于完全失重狀態(tài)，但質(zhì)量不變，慣性不變，故B錯(cuò)誤；

C.圖丙中，運(yùn)動(dòng)員和傘受到重力和空氣阻力的共同作用，故C錯(cuò)誤；

D.圖丁中，利用斜面是為了“沖淡”重力，延長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間而便于測(cè)量運(yùn)動(dòng)時(shí)間，故D正確。

故選：D。

3.【答案】A

【解析】解：AB、對(duì)紗布和豆渣受力分析，如圖所示：

設(shè)每根繩的拉力為F，根據(jù)受力平衡，每根繩的拉力在豎直方向的分力等于14G，即：Fcosθ=14mg

解得：F=mg4cosθ，故A正確，B錯(cuò)誤；

CD、豆?jié){流出過程中整體的質(zhì)量減少，根據(jù)：F=mg4cosθ，可知F4.【答案】B

【解析】解：設(shè)頻閃周期為T，則根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律有?=12g(5T)2，代入數(shù)據(jù)解得T=115s，則閃光頻率f=1T，解得f=15Hz，故B正確，ACD錯(cuò)誤。5.【答案】C

【解析】解：如圖：

已知8s時(shí)兩車恰好不相撞，則8s時(shí)兩車在同一位置，8～10s內(nèi)兩車間距為△CDE的面積，即為7m；0～8s內(nèi)兩車間距為△CFO的面積，根據(jù)△CDE和△CFO相似可得△CFO的面積為△CDE的面積的16倍，

即t?0時(shí)刻M車出發(fā)的位置為x0=16×7m=112m，故C正確，BCD錯(cuò)誤。

故選：C。6.【答案】B

【解析】解：設(shè)斜面體的質(zhì)量M，當(dāng)x=0時(shí)，斜面體對(duì)物塊的支持力為N，物塊的加速度為a，

對(duì)物塊，由平衡條件及牛頓第二定律可得：Ncosθ=mg，Nsinθ=ma，

對(duì)物塊和斜面組成的整體，由牛頓第二定律可得：F=(M+m)a，

由圖可知：F=15N，

聯(lián)立可得：M=1kg；

設(shè)輕彈簧的勁度系數(shù)為k，

當(dāng)推力為0時(shí)，物塊受力平衡，沿斜面方向有沿斜面向下的重力分力以及沿斜面向上的彈簧彈力，

根據(jù)平衡條件及胡克定律可知：mgsinθ=kx0，

由圖可知：x0=15cm=0.15m，

聯(lián)立可得：k=40N/m；

故B正確，ACD錯(cuò)誤；

故選：B。

【解析】解：A、工件剛放在傳送帶上時(shí)相對(duì)于傳送帶向上滑動(dòng)，對(duì)工件，由牛頓第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma，代入數(shù)據(jù)解得：a=8m/s2，工件加速到與傳送帶速度相等需要的時(shí)間t1=v0a=88s=1s，該過程的位移x1=v02t1=82×1m=4m<L，由于μ=tanθ，則工件與傳送帶速度相等后相對(duì)傳送帶靜止，與傳送帶一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，工件做勻速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2=L?x1v0=6?48s=0.25s，工件由頂端到底端的時(shí)間t=t1+t2=1s+0.25s=1.25s【解析】解：A、根據(jù)位移—時(shí)間圖像的斜率表示速度可知，t1時(shí)刻圖像的切線斜率為零，則速度為零(即為最小)，故A正確；

B、根據(jù)縱坐標(biāo)的變化量表示位移，可知小明在0～t1時(shí)間內(nèi)的位移與在t1～t2時(shí)間內(nèi)的位移方向相反。根據(jù)平均速度公式v?=ΔxΔt，平均速度方向與位移方向相同，則小明在0～t1時(shí)間內(nèi)的平均速度與在t1～t2時(shí)間內(nèi)的平均速度方向相反，故B正確；

C、根據(jù)位移—時(shí)間圖像的斜率表示速度可知，小明在0～t1時(shí)間內(nèi)沿正方向做直線運(yùn)動(dòng)，在t【解析】解：A.對(duì)環(huán)甲和球乙的整體而言，水平方向受向左的拉力F和向右的摩擦力f作用，由平衡條件可知：F=f，故當(dāng)向左的拉力F逐漸變大時(shí)，環(huán)甲受到桿的摩擦力f增大，故A正確；

B.設(shè)球乙、環(huán)甲的質(zhì)量分別為m、M，桿對(duì)環(huán)甲的支持力大小為FN，

對(duì)環(huán)甲和球乙的整體而言，豎直方向受到球乙及環(huán)甲的重力和桿對(duì)環(huán)甲的支持力作用，

則由平衡條件可得：FN=(M+m)g，

故F逐漸增大時(shí)，桿對(duì)環(huán)甲的支持力不變，則由牛頓第三定律可知，環(huán)甲對(duì)桿的壓力不變，故B錯(cuò)誤；

C.對(duì)球乙而言，由于一直處于平衡狀態(tài)，則球乙所受到的合力保持不變，始終為零，故C正確；

D.如圖，對(duì)球乙受力分析：

由平衡條件可得：Tcosθ=mg，

由題知，θ變大，則cosθ變小，又因?yàn)閙g不變，故球乙受到細(xì)線的拉力T增大，故D正確；

故選：ACD10.【答案】BC

【解析】解：AB.A、B一起上滑時(shí)，整體加速度為a1，由牛頓第二定律有2mgsinθ+μmgcosθ=2ma1，得a1=gsinθ+12μgcosθ，對(duì)B，由牛頓第二定律有F?mgsinθ=ma1，得F=2mgsinθ+12μmgcosθ，因?yàn)棣滩粩鄿p少，所以F不斷減少，故A錯(cuò)誤，B正確；

CD.A、B一起下滑時(shí)，整體加速度為a2，由牛頓第二定律有2mgsinθ?μmgcosθ=2ma2，得a2=gsinθ?12μgcosθ，對(duì)B，由牛頓第二定律有mgsinθ?F=ma2，得F=1【解析】解：(1)由圖乙可知，F(xiàn)′是以F1與F2為鄰邊的平行四邊形的對(duì)角線，不是由彈簧測(cè)力計(jì)直接測(cè)得的。

(2)該實(shí)驗(yàn)采用了“等效替代”法，即合力與分力的關(guān)系是等效的，前后兩次要求橡皮條沿同一方向伸長(zhǎng)同一長(zhǎng)度。故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選：A。

(3)圖丙中彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.1N，因此要估讀到0.01N，由圖可知該力大小為2.90N。

(4)A.為了減小誤差，彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行，故A正確；

B.兩細(xì)繩拉力大小不一定相等，所以橡皮條與兩繩夾角的角平分線不一定在同一直線上，故B錯(cuò)誤；

C.用兩彈簧測(cè)力計(jì)同時(shí)拉橡皮筋時(shí)兩彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)之差過大，可能使其中一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)過小，增大相對(duì)誤差，故C錯(cuò)誤；

D.為了減小拉力方向標(biāo)記的誤差，拉橡皮條的細(xì)繩要長(zhǎng)些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些，故D正確。

故選：AD。

故答案為：(1)F′；(2)A；(3)2.90；(4)AD。

12.【答案】不需要

1.19

1.72

【解析】解：(1)由于力傳感器是連接在繩子下端，研究對(duì)象是物塊，利用傳感器測(cè)量物塊所受細(xì)繩拉力的大小，因此本實(shí)驗(yàn)不需要測(cè)量力傳感器的質(zhì)量m；

(2)打下D點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為vD=CE2T，代入數(shù)據(jù)得vD=1.19m/s，根據(jù)逐差法公式，加速度大小為a=CE?AC4T2，解得a=1.72m/s2；

(3)以物塊為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得F?μMg=Ma，可得a=1M?F?μg，可知在a?F圖像中，圖線與縱軸的截距為?b=?μg，解得μ=bg。

故答案為：(1)不需要；