安徽省天一大聯(lián)考2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期期末物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024—2025學(xué)年上學(xué)期高一年級(jí)期末檢測(cè)物理一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.某衛(wèi)星由一運(yùn)載火箭從發(fā)射場(chǎng)的a點(diǎn)成功發(fā)射升空，飛行24分鐘后，在離地面高度為200km的b處星箭分離，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中的虛線所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.研究火箭從a到b的運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，可以把火箭視為質(zhì)點(diǎn)B.“24分鐘”指是時(shí)刻C.火箭上升過(guò)程中的位移大小為200kmD.火箭上升過(guò)程中的路程為200km【答案】A【解析】A．研究火箭從a到b的運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，可以忽略火箭的大小和形狀，視為質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)A正確；B．“24分鐘”是火箭上升的時(shí)間間隔，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．火箭上升過(guò)程中的位移為a點(diǎn)到b的有向線段，大小大于200km，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．火箭上升過(guò)程中的路程為虛線軌跡的長(zhǎng)度，大于200km，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。2.下列幾種運(yùn)動(dòng)中，不可能存在的是（）A.汽車向東行駛，加速度的方向向西B.汽車行駛過(guò)程中，速度逐漸增大，加速度逐漸減小C.汽車行駛過(guò)程中，速度變化量的方向向東，加速度的方向向西D.飛機(jī)飛行過(guò)程中的加速度小于自行車行駛過(guò)程中的加速度【答案】C【解析】A．汽車向東行駛，如果做減速運(yùn)動(dòng)，則加速度的方向向西，該描述的運(yùn)動(dòng)可能存在，故A不符合題意；B．汽車行駛過(guò)程中，速度逐漸增大，但是速度增大的越來(lái)越慢，則加速度逐漸減小，該描述的運(yùn)動(dòng)可能存在，故B不符合題意；C．速度變化量的方向與加速度的方向一定相同，則汽車的速度變化量的方向向東，加速度的方向一定也向東，該描述的運(yùn)動(dòng)不可能存在，故C符合題意；D．飛機(jī)飛行過(guò)程中的速度很大，若勻速飛行，加速度為零，則加速度可能小于自行車行駛過(guò)程中的加速度，該描述的運(yùn)動(dòng)可能存在，故D不符合題意。故選C。3.如圖所示，在《猴子與鱷魚(yú)》的故事最后，猴子爬到樹(shù)上，將一塊石頭扔下。假設(shè)猴子靜止在傾斜的樹(shù)枝上，鱷魚(yú)靜止在水面上，下列說(shuō)法正確的是（）A.石頭飛行過(guò)程中，受到重力和慣性力的作用B.水對(duì)鱷魚(yú)的浮力與鱷魚(yú)的重力是一對(duì)作用力與反作用力C.樹(shù)枝對(duì)猴子的支持力與猴子的重力是一對(duì)平衡力D.樹(shù)枝對(duì)猴子的作用力方向豎直向上【答案】D【解析】A．石頭飛行過(guò)程中，僅受到重力作用，故A錯(cuò)誤；B．水對(duì)鱷魚(yú)的浮力與鱷魚(yú)的重力是一對(duì)平衡力，故B錯(cuò)誤；C．樹(shù)枝對(duì)猴子的支持力垂直于樹(shù)枝斜向上，與猴子的重力不是一對(duì)平衡力，故C錯(cuò)誤；D．猴子受到重力、支持力和摩擦力的作用，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，樹(shù)枝對(duì)猴子的作用力方向豎直向上，故D正確。故選D。4.在工業(yè)生產(chǎn)中，長(zhǎng)臂機(jī)器人可以代替人類完成各種重復(fù)性、危險(xiǎn)或高精度的任務(wù)。某長(zhǎng)臂機(jī)器人托著一物塊沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的圖像如圖所示，以豎直向上為正方向，下列判斷正確的是（）A.物塊在t=2s時(shí)上升到最高點(diǎn)，t=4s時(shí)回到出發(fā)點(diǎn)B.在t=5s時(shí)，物塊的速度和加速度方向相同C.物塊在t=4s前后，速度方向和加速度方向均發(fā)生變化D.物塊在0~4s的時(shí)間內(nèi)處于超重狀態(tài)，4s~8s的時(shí)間內(nèi)處于失重狀態(tài)【答案】B【解析】C．v-t圖像中，t軸以上的速度為正方向，以下的速度為負(fù)方向，斜率表示加速度，物塊在t=4s前后，速度方向發(fā)生變化，但是加速度方向不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；B．物塊在t=5s時(shí)速度和加速度的方向相同，均為負(fù)值，選項(xiàng)B正確；A．物塊在t=2s時(shí)速度最大，t=4s時(shí)上升到最高點(diǎn)，t=8s時(shí)回到出發(fā)點(diǎn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；D．物塊在0~2s和6s~8s的時(shí)間內(nèi)加速度向上，處于超重狀態(tài)，2s~6s的時(shí)間內(nèi)加速度向下，處于失重狀態(tài)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。5.如圖所示，質(zhì)量為1kg的物塊放在傾角為37°的固定斜面上，給物塊施加一沿著斜面向上的拉力F=12N，物塊恰好能夠沿著斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，則物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（）A.0.45 B.0.5 C.0.75 D.0.8【答案】C【解析】對(duì)物塊受力分析如圖所示，將重力正交分解，沿著斜面向下的分力F1=mgsin37°=6N垂直于斜面向下的分力F2=mgcos37°=8N根據(jù)平衡條件，沿著斜面方向有F=F1+Ff垂直斜面方向有FN=F2Ff=μFN解得μ=0.75故選C。6.如圖所示，質(zhì)量相同的三個(gè)小球a、b、c通過(guò)細(xì)繩1、2和輕彈簧互相連接，懸掛于O點(diǎn)，處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為g。下列判斷正確的是（）A.若剪斷細(xì)繩1，剪斷瞬間a球的加速度大小為2g B.若剪斷細(xì)繩1，剪斷瞬間b球的加速度為0C.若剪斷細(xì)繩2，剪斷瞬間b球的加速度大小為2g D.若剪斷劃繩2，剪斷瞬間c球的加速度為0【答案】B【解析】AB．設(shè)小球質(zhì)量均為m，平衡時(shí)，細(xì)繩1的拉力大小為3mg，彈簧彈力大小為2mg，細(xì)繩2的拉力大小為mg。若剪斷細(xì)繩1，剪斷瞬間，細(xì)繩1的拉力為零，彈簧彈力不變，a球的合力為3mg，加速度大小為3g，b球受力不變，加速度為0，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．若剪斷細(xì)繩2，剪斷瞬間，細(xì)繩2的拉力為零，彈簧彈力不變，b球的合力為mg，加速度大小為g，c球僅受重力，加速度大小為g，故CD錯(cuò)誤。故選B。7.由半圓形和矩形組成的藝術(shù)門(mén)框如圖所示，A、B為半圓形與矩形的銜接點(diǎn)。一根不可伸長(zhǎng)的輕繩一端固定在A點(diǎn)，另一端可沿著門(mén)框在最高點(diǎn)P與右側(cè)門(mén)框的中點(diǎn)Q之間緩慢移動(dòng)。輕質(zhì)滑輪連接一重物，滑輪與繩的接觸點(diǎn)為O，AO與豎直方向的夾角為α，BO與豎直方向的夾角為β，不計(jì)滑輪與繩間的摩擦。若繩的另一端從B點(diǎn)開(kāi)始移動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.若從B點(diǎn)沿著門(mén)框向上緩慢移動(dòng)，α與β均減小，且α>βB.若從B點(diǎn)沿著門(mén)框向上緩慢移動(dòng)，繩上拉力先減小后增大C.若從B點(diǎn)沿著門(mén)框向下緩慢移動(dòng)，α與β均增大，且α=βD.若從B點(diǎn)沿著門(mén)框向下緩慢移動(dòng)，繩中的拉力大小保持不變【答案】D【解析】A．由于滑輪與輕繩之間無(wú)摩擦，若從B點(diǎn)沿著門(mén)框向上緩慢移動(dòng)，α與β均減小，且α=β，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．對(duì)滑輪受力分析，根據(jù)2FTcosα=mg可得繩上的拉力一直減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．若從B點(diǎn)沿著門(mén)框向下緩慢移動(dòng)，則滑輪兩邊細(xì)繩與豎直方向的夾角仍相等，即α=β由幾何關(guān)系可知（l為繩長(zhǎng)，d為門(mén)框?qū)挾龋?，則α與β均不變，故繩上的拉力大小保持不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選D。8.在飛機(jī)飛行表演活動(dòng)中，飛行員在懸停的飛機(jī)上先由靜止釋放小球甲，間隔2s又由靜止釋放小球乙。已知小球甲在下落的第1s內(nèi)與最后1s內(nèi)的位移之比為1：10，重力加速度g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力。下列判斷正確的是（）A.懸停的飛機(jī)離地面的高度為125m B.甲球從釋放到落地共用時(shí)6sC.甲球落地瞬間，乙球的速度大小為30m/s D.甲球落地瞬間，乙球距地面的高度為90m【答案】D【解析】A．小球甲在下落的第1s內(nèi)位移則最后1s內(nèi)的位移為50m，最后1s內(nèi)的平均速度為50m/s，落地時(shí)的瞬時(shí)速度為根據(jù)，可得懸停的飛機(jī)離地面的高度為故A錯(cuò)誤；BCD．根據(jù)，可得小球甲下落時(shí)間為因此甲球落地瞬間，乙球下落時(shí)間為3.5s，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，可知此時(shí)乙球速度大小為下落高度為乙球距地面的高度為故BC錯(cuò)誤，D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共2小題，每小題5分，共10分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。9.小明同學(xué)在運(yùn)動(dòng)會(huì)上表現(xiàn)優(yōu)秀受到表彰，在領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)上握著獎(jiǎng)杯（保持靜止）向臺(tái)下致意。手握獎(jiǎng)杯部分可視為圓柱體，下列說(shuō)法正確的是（）A.手對(duì)獎(jiǎng)杯握越緊，獎(jiǎng)杯受到的摩擦力就越大B.手握獎(jiǎng)杯時(shí)，柔軟的手和堅(jiān)硬的獎(jiǎng)杯均發(fā)生形變C.獎(jiǎng)杯的重心位置一定是在密度最大的位置D.獎(jiǎng)杯受到彈力的作用，是由于手的形變產(chǎn)生的【答案】BD【解析】A．由于獎(jiǎng)杯受到靜摩擦力作用，手對(duì)獎(jiǎng)杯握的越緊，彈力越大，但是獎(jiǎng)杯受到的摩擦力等于重力，大小不變，故A錯(cuò)誤；B．手握獎(jiǎng)杯時(shí)，柔軟的手和堅(jiān)硬的獎(jiǎng)杯均發(fā)生形變，只是手的形變明顯，獎(jiǎng)杯的形變不明顯，故B正確；C．獎(jiǎng)杯的重心位置是各部分所受重力作用等效的一點(diǎn)，與獎(jiǎng)杯的形狀和質(zhì)量分布有關(guān)，不一定是密度最大的位置，故C錯(cuò)誤；D．獎(jiǎng)杯受到彈力的作用，是由于手的形變產(chǎn)生的，故D正確。故選BD。10.如圖所示，在平直的公路上，甲車以36km/h的速度勻速行駛，乙車以72km/h的速度勻速行駛。當(dāng)前方路口處的綠燈開(kāi)始閃爍時(shí)，乙車立即開(kāi)始減速，甲一直以原速率勻速運(yùn)動(dòng)，黃燈亮起時(shí)，甲車恰好通過(guò)停止線N1N2；紅燈亮起時(shí)，乙車恰好停在停止線M1M2處，再次亮起綠燈時(shí)，乙車以2m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)到72km/h時(shí)保持該速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知綠燈閃爍的時(shí)間為3s，黃燈亮的時(shí)間也為3s，紅燈亮的時(shí)間為30s，兩停止線之間的距離為30m，不考慮司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間，不考慮汽車的長(zhǎng)度。下列判斷正確的是（）A.乙車減速的加速度大小為3m/s2B.乙車開(kāi)始減速時(shí)，甲、乙兩車沿著公路相距60mC.乙追上甲前，甲、乙兩車沿著公路相距最遠(yuǎn)為385mD.乙車從停止線M1M2處開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后經(jīng)36s的時(shí)間追上甲車【答案】BC【解析】A．甲車的速度v1=36km/h=10m/s，乙車的速度v2=72km/h=20m/s，乙車減速過(guò)程，有解得故A錯(cuò)誤；B．設(shè)乙車開(kāi)始減速到停止線M1M2的距離為，有解得根據(jù)勻速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，可知綠燈開(kāi)始閃爍時(shí)，甲車恰好位于停止線M1M2處，故乙車開(kāi)始減速時(shí)，甲、乙兩車沿著公路相距60m，故B正確；C．當(dāng)乙車加速到與甲車速度相同時(shí)相距最遠(yuǎn)，設(shè)加速時(shí)間為，根據(jù)可得此時(shí)甲、乙兩車沿著公路相距故C正確；D．設(shè)乙車從靜止開(kāi)始加速到最大速度所用的時(shí)間為，有達(dá)到最大速度后勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，則解得故乙車從停止線M1M2處開(kāi)始運(yùn)動(dòng)追上甲車所用的時(shí)間為故D錯(cuò)誤。故選BC。三、非選擇題：本題共5小題，共58分。11.物理學(xué)習(xí)小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。左端固定的彈簧放置在水平桌面上，右端與細(xì)繩相連，細(xì)繩跨過(guò)定滑輪，另一端P可以掛鉤碼，刻度尺固定在水平桌面上，刻度尺與彈簧平行，且刻度尺的零刻度線與彈簧左端對(duì)齊。分別將不同數(shù)量的鉤碼輕輕的掛在P端，待鉤碼靜止后記錄彈簧的長(zhǎng)度l，得到數(shù)據(jù)如下表所示，重力加速度g取10m/s2.鉤碼質(zhì)量m/g020406080100彈簧長(zhǎng)度l/cm—3.514.004.525.015.49彈簧彈力F/N00.20.40.60.81.0（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在圖2所示的坐標(biāo)紙上繪制彈力F與彈簧長(zhǎng)度l的關(guān)系圖像。（2）根據(jù)作出的圖像，可得彈簧的勁度系數(shù)k=_____N/m，彈簧原長(zhǎng)為l0=_____cm(均保留2位有效數(shù)字)。【答案】（1）（2）40##392.9##3.0##3.1【解析】【小問(wèn)1解析】根據(jù)表中提供的數(shù)據(jù)描點(diǎn)連線如圖【小問(wèn)2解析】根據(jù)胡克定律F=kΔl可得圖線的斜率等于彈簧的勁度系數(shù)，即為圖像與橫軸交點(diǎn)為原長(zhǎng)，即彈簧的原長(zhǎng)為3.0cm。12.小明同學(xué)用如圖1所示的裝置探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系。（1）圖1中的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要用墨粉紙盤(pán)，因此為_(kāi)____(選填“電磁”或“電火花”)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。（2）實(shí)驗(yàn)中先保持小車質(zhì)量不變，通過(guò)改變槽碼的個(gè)數(shù)改變小車所受的拉力，分析加速度與拉力之間的定量關(guān)系；再保持小車所受的拉力不變，通過(guò)在小車上增加砝碼改變小車的質(zhì)量，分析加速度與質(zhì)量之間的定量關(guān)系。這一實(shí)驗(yàn)思路體現(xiàn)的科學(xué)方法是_____法。（3）小明同學(xué)選取一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，確定了五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E，測(cè)得相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖2所示，每?jī)蓚€(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，則小車的加速度大小a=_____m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。（4）保持小車質(zhì)量不變，測(cè)得多組加速度a和拉力傳感器的示數(shù)F，作出a-F關(guān)系圖線，若未補(bǔ)償阻力，小車受到阻力作用，圖線應(yīng)為圖3中的_____(選填“1”“2”或“3”)。保持拉力不變，測(cè)得多組加速度a和小車的質(zhì)量M(含拉力傳感器)，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)畫(huà)出a與_____(選填“M”或“”)的關(guān)系圖線可更直觀地根據(jù)圖線判斷a與M的定量關(guān)系。【答案】（1）電火花（2）控制變量（3）1.3（4）3【解析】【小問(wèn)1解析】圖1中的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要用墨粉紙盤(pán)，因此為電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。【小問(wèn)2解析】該實(shí)驗(yàn)中，保持一個(gè)量不變，研究另外兩個(gè)量之間的關(guān)系，為控制變量法?！拘?wèn)3解析】由圖可知電源頻率為50Hz，由于每?jī)蓚€(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，故每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔Δt=0.1s，由逐差法可得，小車的加速度【小問(wèn)4解析】若未補(bǔ)償阻力，小車受到阻力作用，則當(dāng)拉力F增加到一定值時(shí)小車才開(kāi)始有加速度，則圖線應(yīng)為圖3中的3；實(shí)驗(yàn)畫(huà)出關(guān)系圖線為曲線，不能直觀判斷a與M的定量關(guān)系，故應(yīng)作圖像。13.一輛巡邏車在平直的公路上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到路標(biāo)A處時(shí)開(kāi)始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過(guò)路標(biāo)B、C后，最終停下，已知AB=BC=24m，巡邏車從A到B所用的時(shí)間為2s，從B到C所用的時(shí)間為4s。求：（1）巡邏車減速過(guò)程的加速度大小a和勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小v0；（2）巡邏車減速過(guò)程所用的時(shí)間t和減速過(guò)程通過(guò)的位移大小x?！敬鸢浮浚?）a=2m/s2；v0=14m/s（2）t=7s，x=49m【解析】【小問(wèn)1解析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，巡邏車在某一段的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度則解得a=2m/s2巡邏車勻速運(yùn)動(dòng)的速度就等于運(yùn)動(dòng)到路標(biāo)A時(shí)的速度解得v0=14m/s【小問(wèn)2解析】根據(jù)解得x=49mv0=at解得t=7s14.如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)，物塊甲上系有不可伸長(zhǎng)的細(xì)線a、b、c，其中a的上端固定在天花板上，b跨過(guò)光滑定滑輪與物塊乙相連，c與靜止在粗糙斜面體上的物塊丙相連。系統(tǒng)靜止時(shí)，細(xì)線a豎直，細(xì)線b在甲和定滑輪之間的部分與豎直方向的夾角α=37°，細(xì)線c平行于斜面。已知三個(gè)物塊的質(zhì)量均為1kg且均可看成質(zhì)點(diǎn)，斜面體置于水平地面上，其質(zhì)量M為2kg，斜面傾角θ=37°，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，求：（1）細(xì)線a的拉力大小FT；（2）物塊丙受到的摩擦力Ffl；（3）地面對(duì)斜面體的摩擦力大小Ff2和支持力大小FN。【答案】（1）FT=22.5N（2）Ff1=1.5N，方向沿著斜面向下（3）Ff2=6N，F(xiàn)N=25.5N【解析】（1）根據(jù)物塊乙的平衡狀態(tài)，可得細(xì)線b的拉力對(duì)物塊甲受力分析，如圖1，由平衡條件可知水平方向豎直方向解得（2）對(duì)物塊丙受力分析，如圖2重力沿著斜面向下的分力根據(jù)平衡條件，可得解得方向沿著斜面向下。（3）以丙和斜面體作為