湖北省恩施州高中教育聯(lián)盟2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期期末考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1恩施州高中教育聯(lián)盟2024年秋季學(xué)期高一年級期末考試物理考試滿分：100分考試用時：75分鐘注意事項：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共計10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1—7題只有一項符合題目的要求，第8—10題有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.在國慶閱兵儀式上，飛機梯隊以整齊的隊形飛過天安門上空。以下說法正確的是（）A.研究飛機在地圖上的位置，可將飛機梯隊視為質(zhì)點B.研究飛機機翼的振動情況，可將飛機視為質(zhì)點C.研究某架飛機在空中的旋轉(zhuǎn)動作，可將飛機視為質(zhì)點D.研究飛機梯隊中各飛機之間的距離，可將飛機梯隊視為質(zhì)點【答案】A【解析】A．當研究飛機梯隊在地圖上的位置時，飛機梯隊的大小和形狀對所研究的問題影響極小，可以忽略，可將其視為質(zhì)點，故A正確；BC．研究飛機機翼的振動情況和飛機的旋轉(zhuǎn)動作時，飛機的形狀和結(jié)構(gòu)不能忽略，不能視為質(zhì)點，故BC錯誤；D．研究飛機梯隊中各飛機之間的距離時，飛機梯隊的大小和形狀不能忽略，不能視為質(zhì)點，故D錯誤。2.某同學(xué)在玩遙控賽車，遙控賽車在平直跑道上由靜止開始做勻加速直線運動，遙控賽車在2s后速度增加到8m/s。下列關(guān)于遙控賽車加速過程的說法正確的是（）A.加速度大小為4m/s2，方向與速度方向相反B.隨著賽車速度的增大，加速度也會增大C.若賽車質(zhì)量為1kg，則加速階段賽車所受合力大小為4ND.若加速過程中賽車受到的阻力為2N，則賽車受到的牽引力大小為6N【答案】C【解析】AB．遙控賽車做勻加速直線運動，加速度保持不變，且方向與速度方向相同，加速度為故AB錯誤；C．遙控賽車的質(zhì)量，根據(jù)，可得加速階段賽車所受合力大小為，故C正確；D．由于遙控賽車的質(zhì)量未知，無法確定賽車受到的牽引力大小，故D錯誤。故選C。3.航母阻攔索可將艦載機高速攔停，是艦載機名副其實的“生命線”。若我國一架殲—15艦載機在靜止的遼寧號上著陸，在阻攔索的作用下做勻減速直線運動，速度從v減為0所用的時間為t，則該艦載機與阻攔索作用過程中速度從v減為0.5v通過的距離為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】艦載機總位移為從v減速到0可以反過來看成加速，從v減速到0.5v用時間為0.5t，將其可看成后一半時間，初速度為0的勻變速直線運動連續(xù)相等時間位移比為1∶3，故所求位移為故選C。4.在一場籃球比賽中，球員將籃球豎直向上拋出?；@球的初速度v0=8m/s，重力加速度g=10m/s2。不計空氣阻力，籃球可視為質(zhì)點。下列說法正確的是（）A.籃球回到拋出點的時間為0.8sB.籃球能上升的最大高度是3mC.籃球拋出1.2s后的速度大小為4m/s，方向豎直向上D.若籃球是從離地1.8m高的位置拋出，則籃球從拋出到落地用時為1.8s【答案】D【解析】A．逆向思維，視為自由落體運動t=0.8s所以總時間為1.6s，選項A錯誤；B．根據(jù)可得h=3.2m選項B錯誤；C．根據(jù)可知籃球拋出1.2s后的速度為方向向下，C錯誤。D．上升過程時間為0.8s，下落高度為5m，易得下落時間為所以總時間為1.8s。D正確。故選D。5.如圖所示，教室燈管用兩輕繩靜止懸掛于天花板，方向水平，兩根輕繩與燈管在同一豎直平面上，繩子與燈管夾角如圖所示，已知燈管重力為mg。下列說法正確的是（）A.兩繩對燈管拉力是一對平衡力B.兩繩對燈管拉力的合力大小等于mg，方向豎直向上C.B繩拉力大小為D.A繩的拉力大小為【答案】B【解析】A．兩繩子對燈管的拉力不在同一直線上，顯然不是一對平衡力，故A錯誤；B．燈管受3力平衡，根據(jù)平衡條件可知，兩繩子拉力的合力與重力等大反向，故B正確，CD．對燈管受力分析，由平衡條件水平方向豎直方向解得，故CD錯誤。故選B。6.轟炸機是軍用飛機之一，在某次演習(xí)中，轟炸機沿水平方向投出了一枚炸彈，初速度大小為v0，炸彈正好垂直擊中山坡上的目標，山坡的傾角為θ=37°，如圖所示，不計空氣阻力，重力加速度為g（sin37°=0.6，cos37°=0.8）。下列說法正確的是（）A.炸彈剛落到山坡時的速度大小是B.炸彈從水平投出到落到斜坡上，所用的時間是C.炸彈從投出到落到斜坡上的位移為D.炸彈從水平投出到落在斜坡上位移偏轉(zhuǎn)角為速度偏轉(zhuǎn)角的一半【答案】C【解析】A．由題意，炸彈剛落到山坡時有可得炸彈剛落到山坡時的速度大小故A錯誤；B．炸彈剛落到山坡時得炸彈從水平投出到落到斜坡上，所用的時間是故B錯誤；C．炸彈從投出到落到斜坡上的水平及豎直位移大小為，得，由勾股定理可知位移大小故C正確；D．根據(jù)平拋運動推論，可知炸彈從水平投出到落在斜坡上時速度偏轉(zhuǎn)角與位移偏角與滿足二者不是2倍關(guān)系，故D錯誤。故選C。7.一質(zhì)量為m的物塊放在傾斜固定的木板上，木板的傾角為θ=30°，動摩擦因數(shù)為，若是用大小為F1，方向沿木板向上的外力拉物塊，物塊剛好沿木板向下勻速運動。若是用大小為F2，方向沿木板向上的外力拉物塊，物塊剛好沿木板向上勻速運動，重力加速度為g。則下列說法錯誤的是（）A.B.C.若是不給物塊施加外力，物塊加速度大小為D.若是給物塊施加水平恒力，使得物塊沿木板做勻速運動，則這個力大小一定為【答案】D【解析】AB．由題意，對物塊受力分析，根據(jù)平衡條件可得解得，故AB正確；C．不加外力時，由牛頓第二定律有可得故C正確。D．若物塊沿木板向下勻速運動，則有得若物塊沿木板向上勻速，則有得故D錯誤。由于本題選擇錯誤的，故選D。8.近日小明同學(xué)家裝修，為生活方便家中安裝了一部家用電梯，在學(xué)習(xí)了超失重相關(guān)知識后，小明決定利用智能手機中的加速度傳感器對電梯的性能進行測試，如圖所示是其在某次上升過程中將手機握在手中測試得到的圖像，取豎直向上為正方向。則下列說法正確的是（）A.時刻手機運動到最高點 B.時間內(nèi)手機處于超重狀態(tài)C.手機可能離開過手掌 D.手機在時間內(nèi)，受到的手的作用力先減小再增大【答案】BC【解析】A．由圖知時刻加速度向上最大，下一時刻繼續(xù)向上加速，故A錯誤；B．時間內(nèi)加速度方向向上，手機處于超重狀態(tài)，故B正確；C．之后一段時間內(nèi)手機處于完全失重，則手機只受重力，手機可能離開手掌，故C正確；D．時間內(nèi)，加速度先向上減小，根據(jù)牛頓第二定律可得則手機受到手的作用力減小，后加速度向下增大，根據(jù)牛頓第二定律可得手對手機作用力仍然減小，故D錯誤。故選BC。9.在環(huán)城線同一直線車道上，兩轎車A和B同向同速勻速行駛，A車在后B車在前，經(jīng)過某位置時，B車突然發(fā)現(xiàn)前方出現(xiàn)安全事故而剎車，為避免相撞A車經(jīng)過2s后也開始剎車，已知兩車開始相距5m，以B車剛開始剎車時為計時起點，兩車的速度隨時間的變化如圖所示。則下列說法正確的是（）A.剎車時A車加速度是B車的2倍B.A車在4s時撞上B車C.兩車不會相撞且行駛過程中的最小距離為1mD.冬季冰雪路面，兩車減速的加速度均減半，在其他條件不變的情況下，A車一定會撞上B車【答案】AC【解析】A．由圖像斜率表示加速度，可知兩車加速度大小為故A正確；BC．由圖可知，4s時AB共速，且共速時兩車的速度大小為6m/s，由圖像圍成面積表示位移，可知此時兩車的位移差為已知兩車開始時兩車相距5m，所以兩車不會相撞，且它們之間最小距離為故B錯誤，C正確；D．冬季冰雪路面，兩車減速的加速度均減半，在其他條件不變的情況下，當兩車共速時求得，此時兩車之間的位移差可知A車一定不會撞上B車，故D錯。故選AC。10.甲乙兩人架著簡易漁船在一條寬為120m、水流速度為10m/s、河岸平直的河中捕魚，某時刻乙在河正中央的Q點，甲在河岸邊的P點，現(xiàn)乙的漁船在Q點出現(xiàn)故障無法移動，面臨危險，甲觀察到乙的異常后，決定從P點出發(fā)沿直線PQ去營救（不考慮甲船在Q處的停留時間）并將人安全送到對岸，現(xiàn)已知甲船在靜水中的行駛速度為8m/s，河水流速處處相等且平行于河岸，P、Q兩點沿河岸方向的間距為80m。下列說法正確的是（）A.要將乙安全送到對岸甲行駛的最短路程為175mB.甲至少需要15s才能將人安全送到對岸C.甲將乙以最短路程送到對岸后可原路返回D.若甲船在靜水中的行駛速度可調(diào)，要使甲沿直線運動到乙，其在靜水中的速度至少為6m/s【答案】AD【解析】A．從P到Q直線距離最短為由于甲船在靜水中的行駛速度小于水流速度，所以從Q到對岸不能垂直過河，此時合速度只能與船速垂直，按如圖所示方式過河其中解得故最短路程A正確；B．若甲船船頭一直垂直岸行駛，則到達對岸時間由于從P到Q船垂直岸的速度小于船在靜水中的行駛速度，故船在河中行駛時間將大于15s，故B錯誤；C．由于船速小于水速，船不可能原路返回，故C錯誤；D．船速可調(diào)時，當v船與實際速度垂直時，v船最小，有求得故D正確。故選AD。二、實驗題（本題共計2小題，11題6分，12題9分）11.用鐵架臺、待測彈簧若干、已知質(zhì)量的鉤碼、毫米刻度尺等器材，探究彈簧彈力大小與彈簧長度L之間的關(guān)系。（1）圖甲中將某彈簧豎直懸掛讀出其長度為7.00cm，則該彈簧的原長________7.00cm（填“大于”、“小于”或“等于”）。（2）在彈簧下端依次掛上不同個數(shù)的鉤碼，讀出對應(yīng)刻度尺的示數(shù)，更換彈簧重復(fù)實驗。（3）以鉤碼重力為縱軸，彈簧長度為橫軸，描點作圖，得到圖像如圖乙所示，由圖可知彈簧a勁度系數(shù)________彈簧b的勁度系數(shù)（填“大于”、“小于”或“等于”）。（4）實驗中發(fā)現(xiàn)，圖像b出現(xiàn)了彎曲，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是________?！敬鸢浮浚?）小于（3）大于（4）拉力過大，超過了彈簧彈性限度【解析】（1）由于彈簧豎直懸掛時，彈簧自身重力的影響，使得所測彈簧的長度大于彈簧的原長，即該彈簧的原長小于7.00cm。（3）根據(jù)胡克定律可得可知圖線的斜率為彈簧的勁度系數(shù)，所以由圖像可知彈簧a的勁度系數(shù)大于彈簧b的勁度系數(shù)。（4）實驗中發(fā)現(xiàn)，圖像b出現(xiàn)了彎曲，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是：拉力過大，超過了彈簧彈性限度。12.某同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置來探究小車加速度與合外力之間的關(guān)系，已知小車質(zhì)量為M，沙和沙桶總質(zhì)量為m，實驗操作步驟如下：①按如圖所示安裝實驗器材，平衡阻力；②讓小車靠近打點計時器，啟動電源，釋放小車，穩(wěn)定時讀出彈簧測力計的示數(shù)F；③改變沙桶質(zhì)量，換用新紙帶，重復(fù)實驗；④計算出不同紙帶對應(yīng)的加速度值；⑤作出圖像。（1）關(guān)于該實驗下列說法正確的是（）A.安裝器材時調(diào)整滑輪高度，使木板上方繩子與木板平行B.取下紙帶，沙桶，墊高木板，輕推小車，當小車勻速運動時，說明已平衡阻力C.該實驗不需要滿足D.改變沙桶質(zhì)量，重復(fù)實驗時需要重新平衡摩擦力（2）其中某一次實驗打出紙帶的一部分如圖乙所示，已知打點計時器所用交流電的頻率為50Hz，紙帶上標出的每兩個相鄰計數(shù)點之間還有四個點未畫出，打出第5點時小車的速度大小為v5=________m/s，充分利用所給數(shù)據(jù)，可求出小車的加速度大小為a=________m/s2（計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）。（3）有兩組同學(xué)在數(shù)據(jù)處理時分別得到了如圖丙所示的兩條直線，經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)是兩組同學(xué)在平衡阻力時有差異，一組同學(xué)忘記平衡阻力，另一組同學(xué)平衡阻力時木板右端墊得太高，由圖可知圖線________是忘記平衡阻力情況下得到的（填“①”或“②”）；通過仔細分析數(shù)據(jù)和圖像，還可由圖求得小車總質(zhì)量為________kg以及小車和木板之間的動摩擦因數(shù)（假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）為________（取g=10m/s2）?！敬鸢浮浚?）AC（2）1.012.00（3）②0.50.2【解析】【小問1解析】A．為了減小實驗誤差，安裝器材時調(diào)整滑輪高度，且木板上方繩子要與木板平行，故A正確；B．平衡阻力時小車應(yīng)連接紙帶，取下沙桶，墊高木板，輕推小車，當小車勻速運動時，說明已平衡阻力，故B錯誤；C．由于實驗中有彈簧測力計，可以獲得繩中拉力的大小，所以不需要滿足，故C正確；D．改變沙桶質(zhì)量，重復(fù)實驗時不需要重新平衡摩擦力，故D錯誤。故選AC。【小問2解析】由于紙帶上標出的每兩個相鄰計數(shù)點之間還有四個點未畫出，所以相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔為根據(jù)勻變速直線運動時間中點速度規(guī)律，可得利用逐差法，可得小車的加速度大小為【小問3解析】若忘記平衡阻力，則當力較小時，小車沒有加速度，由圖可知，圖線②是忘記平衡阻力情況下得到的；對圖線②，根據(jù)牛頓第二定律有可得結(jié)合圖像可得求得小車總質(zhì)量小車和木板之間的動摩擦因數(shù)三、計算題（本題共3小題，13題13分，14題14分，15題18分）13.從光滑斜面某一位置每隔0.1s釋放一個小球，在連續(xù)釋放幾個小球后，某時刻拍下斜面上滾動的小球的照片，如圖所示，現(xiàn)測得xAB=15cm，xCD=25cm，求：（1）小球的加速度大??；（2）拍攝時C球的速度大小vC；（3）拍攝后2s內(nèi)A球的位移大?。ㄇ蛉蕴幵谛泵嫔希！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】【小問1解析】勻變速直線運動規(guī)律得【小問2解析】勻變速直線運動規(guī)律對BD段分析得【小問3解析】勻變速直線運動規(guī)律勻變速直線運動規(guī)律其中t=2s得14.如圖所示，水平地面上的兩物塊A和B（均可視為質(zhì)點）通過一勁度系數(shù)為5N/cm的輕質(zhì)彈簧連接，A套在豎直光滑桿上，已知A的質(zhì)量為2kg，B的質(zhì)量為，開始兩者間距4cm，彈簧原長6cm，現(xiàn)對A施加一沿桿向上的外力，使A緩慢沿桿向上移動，當彈簧長度變?yōu)閮晌飰K開始距離的2倍時，物塊B恰好滑動，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力（取g=10m/s2），求：（1）開始靜止時B受到的摩擦力大??；（2）B與地面之間的動摩擦因數(shù)及B剛要滑動時，A受到的沿桿向上的外