广东省2024-2025学年高一上学期期末联考物理试题（含解析）

2024-2025学年度
第一学期高一年级期末联考物理试题
满分: 100分 考试时间：75分钟
一、单选题(本题共7小题。每小题4分，共28分。在每个题的4个选项中，只有一个选项是正确的)
1.在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等等，以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是()
A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫建立理想模型法
B.根据速度定义式 当△t非常非常小时，△x就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想法
C.伽利略通过斜面实验，得出了力不是维持物体运动的原因，采用了控制变量的方法
D.在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法
2.如图所示，一同学拍篮球，某次篮球刚到达地面时的速度大小为10m/s，然后与水平地面撞击后以大小为5m/s的速度反弹。已知篮球与地面碰撞的作用时间为0.2s，则篮球与地面碰撞过程中的平均加速度大小为( )
A. 25m/s B. 50m/s
3.两辆汽车A、B在同一平直的公路上行驶，运动过程中位移(x)—时间(t)图像如图所示，根据图像，以下分析错误的是 ( )
A. A、B两质点的出发点相距x
B.在0~t 时间内，A、B 两质点的位移相等
C. A、B两质点同时向同一方向运动
D.在运动过程中，A质点比 B质点运动的快
4.如图所示，水平地面上固定着一根竖直立柱，某人用绳子通过柱顶的光滑定滑轮将200N的货物拉住。已知人拉着绳子的一端，且该端绳与水平方向夹角为30°，则柱顶的定滑轮所受压力大小为 ( )
B. 400N C. 200N
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5.如图所示，用轻弹簧将质量为4m和2m的A、B两个小球相连，B的上端通过轻绳悬挂于天花板，处于静止状态。重力加速度为g，若将轻绳剪断，则剪断瞬间A和B的加速度大小分别为( )
A. g, g B. 0, 2g C. 3g, 0 D. 0, 3g
6.自卸车常用来进行土方、砂石、散料等的装卸运输工作。如图所示，当自卸车的车厢从水平缓慢倾斜到一定角度时，车厢上的货物如集装箱就会自动滑下。下列说法正确的是( )
A.集装箱所受摩擦力先增大后减小
B.车厢倾斜角度越大，集装箱对车厢的压力越大
C.车厢倾斜角度越大，集装箱与车厢的动摩擦因数越小
D.集装箱静止在倾斜车厢上时，受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力
7.如图所示，质量为M的木箱放在水平面上，木箱中的立杆上套着一个质量为m的小球，球与杆之间存在摩擦。小球从杆的顶端由静止释放，沿杆下滑的加速度大小为 则在小球下滑的过程中，木箱对地面的压力为( )
A. Mg
二、多选题(本题共3小题，每小题6分，共18分，在每个题的4个选项中有两个或以上选项正确。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分)
8.在学校大厅前的喷泉广场上，美丽的喷泉迎接着开放日的人群。其中一束竖直喷泉的高度 若忽略空气阻力， .对于此束喷泉，下列说法正确的是( )
A.水喷出的速度为10m/s
B.水在空中的运动时间为1s
C.水在最高点的速度为零，处于平衡状态
D.水在最高点开始运动1.25m所用的时间t 与落地前的1.25m所用时间t 的比值有：
9.利用智能手机的加速度传感器可测量手机运动的加速度。将手机与弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在天花板上。用手握着智能手机，打开加速度传感器， 时刻从静止释放手机，得到竖直方向加速度随时间变化的图像如图所示，已知手机设定竖直向上为正方向。下列说法正确的是( )
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A.初始时弹簧处于伸长状态 B.0.5~2s内手机处于失重状态
C.0~1s内手机向上运动 D.0.5~1s内弹簧的弹力增大
10.如图甲所示，倾斜的传送带正以恒定速率 v 沿顺时针方向转动，传送带的倾角为37°。一物块以初速度v 从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动，其运动的v-t图像如图乙所示，物块到传送带顶端时速度恰好为零， g取10m/s , 则( )
A.传送带底端到顶端的距离为12m
B.物块与传送带间的动摩擦因数为0.25
C.摩擦力方向一直与物块运动的方向相反
D.0~2s内物块受到的摩擦力大小相等
三、非选择题(本题共 5 小题，共54 分，考生根据要求作答)
11.(6分)在探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，桌上放一块方木板，用图钉把一张白纸钉在方木板上。再用图钉把橡皮筋的一端固定在板上的A点。在橡皮筋的另一端拴上两条细绳形成结点，细绳的另一端系着绳套。先用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮筋，得到两个力F 和 再用一个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮筋，得到合力F'。
(1)在实验过程中，下面说法正确的是 。
A. F′ 的大小等于 F 与F 的大小之和
B.两次实验需使橡皮筋上的结点到达同一位置
C.实验只需记录力F 、F 和合力F'的方向，并画出力的示意图
(2)如图是两位同学在做以上实验时得到的结果，其中 (填“甲”或“乙”)的实验比较符合实验事实。
(3)如图丙所示，某同学在实验中用两弹簧秤同时拉橡皮筋AO，弹簧秤a、b间夹角等于( 此后在纸面内逆时针缓慢旋转弹簧秤a，同时保持橡皮筋AO两端位置和弹簧秤b拉力方向不变，直到弹簧秤a转至与AO垂直，弹簧秤未超量程，则此过程中弹簧秤b的读数 。 (填“变大”“变小”或“不变”)
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12.(8分)如图，某同学分别设计了关于探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲，小车质量用
M、托盘及内部重物总质量或砂桶及其中砂子总质量用m表示，
(1)为便于测量合力的大小，并得到小车质量M一定时，小车的加速度与所受合力成正比的结论。下列说法正确的是 (填选项字母)。
A.实验时，先释放小车再接通打点计时器的电源
B.为了减小系统误差，本实验中需要满足m远小于 M的条件
C.用图像法处理数据不仅可以减小偶然误差，还能直观的得出a与F的关系
(2)该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带(相邻两计数点间还有4个点没有画出)。已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为 m/s (结果保留2位有效数字)。
(3)该同学在图甲所示的实验装置的操作下，处理数据时以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，作出a-F关系图像如图丙所示。则小车的质量M为 Kg，小车所受摩擦力与重力的比值为 。
13. (7分)汽车在道路上行驶时不得超过道路限速。一辆汽车在无监控的道路上紧急刹车后停了下来，路面上留下车胎抱死后与地面的磨痕。警察到现场后为了判断汽车刹车时的速度大小，测出了路面上的车轮磨痕长度为25m。根据对车轮和路面材料的分析可知，车轮抱死时在路面上滑动时汽车做匀减速直线运动的加速度大小为 8.0m/s 。
(1)已知此路段限速80km/h，请求出汽车刚开始刹车时的速度，并判断汽车是否超速；
(2)汽车开始刹车3s内的位移是多少
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14. (15分) 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O，水平轻绳OA 与物块甲连接于A点，轻绳OB 与水平方向夹角也为 对物块甲施加沿斜面向上的力F(图中未画出)使甲、乙两物体均静止。已知 重力加速度
求：
(1)轻绳OA、OB 的弹力大小;
(2)斜面对甲的弹力大小；
(3)力F大小的取值范围。
15.(18分)某游乐园设计了一款游乐设施，其简化图如图所示。在下滑区有一个高 的斜面AB，倾斜角 一轻质的载人滑板能从A 点静止开始下滑，滑板与AB间的动摩擦因数 载人滑板过B点后平滑的冲上水平缓冲区 CD上的缓冲板，缓冲板质量为 缓冲区 CD 的长度为18m，缓冲板的上表面与滑板的动摩擦因数 下表面与CD间的动摩擦因数 段右侧为水平接收区EF，缓冲板上表面与B、E等高，且与DE碰撞后即被锁定。已知： 重力加速度 求：
(1)游客在滑板上经过B时的速度大小；
(2)若游客的质量 时，恰好均能在 CD段不从缓冲板上滑落，则缓冲板的长度L；
(3)在满足 (2)的情况下，游客相对缓冲板静止时，缓冲板右侧与DE的距离范围。
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2024-2025学年度第一学期
高一年级期末联考物理试题参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D B A D A C AD AC BD
1.【答案】C
【解析】A.质点采用的科学方法叫建立理想化的物理模型法，A正确，不符合题意；
B.根据速度定义式 当△t非常非常小时， 就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想法，B正确，不符合题意；
C.伽利略在研究力和运动的关系时，得出了力不是维持物体运动的原因，采用了理想实验模型的方法，C错误，符合题意；
D.在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，D正确，不符合题意。
故选 C。
2.【答案】D
【解析】以竖直向上为正方向，则篮球与地面碰撞过程中的平均加速度大小为
故选 D。
3.【答案】B
【解析】A.质点A 从距离原点正方向上x 处出发，质点B从原点出发，则两个质点运动的出发点相距x ，故A 正确不符合题意；
B.质点A 和B在0~t 时间内，A的位移大于D的位移，故B错误符合题意；
C.图线的斜率等于速度，则知质点A运动的速率比质点B 运动的速率大，A质点比B质点运动的快，故C正确不符合题意；
D. 当 时，两物体到达了同一位置，速度大小不相等，故D正确不符合题意；
故选B。
4.【答案】A
【解析】对货物受力分析 T= mg=200N
柱顶受到的压力等于两段绳子拉力的合力
解得
故选 A。
5.【答案】D
【解析】剪断轻绳前，对A分析，由平衡可知
若将轻绳剪断，由于弹簧的弹力不发生突变，A还是处于平衡状态，所以剪断瞬间A的加速度大小为零，对B根据牛顿第二定律
解得
故选D。
6.【答案】A
【解析】A.相对静止时,摩擦力为静摩擦力 mg sinθ=f;相对滑动时，为滑动摩擦力， 故A 正确
B.对集装箱受力分析如图所示
集装箱对车厢的压力大小等于重力垂直车厢的分力，即
可知随着车厢倾角θ逐渐增大，集装箱对车厢的压力将逐渐减小，故B错误；
C.动摩擦因数只与物体的材质有关，因此，在车厢倾斜角逐渐增大的过程中，集装箱与车厢的动摩擦因数不变，故C错误；
D.集装箱静止在倾斜车厢上时，根据平衡条件有 mgsinθ=f
即受到的摩擦力等于重力沿斜面方向的分力，故D错误。
7.【答案】C
【解析】对球求受力分析，球受重力和杆对球向上的摩擦力，由牛顿第二定律得 mg-f= ma
且
解得
对木箱受力分析：受到重力、支持力和球对杆向下的摩擦力，根据平衡条件得
根据牛顿第三定律
故选C。
8. 【答案】AD
【解析】A.由 得t =1s t=2t =2s故A错误
B. 由 得 v=10m/s 故B 正确
C.水在最高点加速度为g，不是静止状态
则 D正确
9.【答案】AC
【解析】A.由图可知，初始时手机加速度竖直向上，根据牛顿第二定律F-mg=ma可知弹簧处于伸长状态。故A 正确；
B.由图可知，0.5~1.5s内手机加速度竖直向下，处于失重状态，1.5~2s内手机加速度竖直向上，处于超重状态。故B错误；
C.根据a-t图像中图线与横轴所围面积表示速度变化，可知0~0.5s内手机加速向上运动，速度值逐渐增大， 0.5~1s内手机向上减速运动，在t=1s时刻，速度恰好减为零。故C 正确。
D. 0.5~1s内, 有mg-F=ma由图可知，加速度逐渐增大，弹力减小。故D错误；故选AC。
10.【答案】BD
【解析】A.物块运动的位移大小等于 v-t图线与坐标轴所围图形的面积大小，为 所以传送带底端到顶端的距离为10m，故A 错误；
B.在0~1s内物块的加速度大小为 由牛顿第二定律得 解得μ=0.25故B正确
CD.由题图乙可知，在0~1s内物块的速度大于传送带的速度，物块所受摩擦力的方向沿传送带向下，与物块运动的方向相反；1~2s内，物块的速度小于传送带的速度，物块所受摩擦力的方向沿传送带向上，与物块运动的方向相同，由于物块对传送带的压力相等，根据摩擦力公式. 可知两段时间内摩擦力大小相等，故C错误，D正确。
故选 BD。
11.【答案】(1)B (2)A (3)变大
【解析】(1)若力F单独作用与力F 、F 共同作用使橡皮筋上的结点到达同一位置，则效果相同。
故选 B。
(2)力F'是力F 、F 合力的实际值，应沿AO方向，力F是F 、F 合力的理论值，由于存在误差，F与F'的大小和方向有一定偏差，所以张华的实验比较符合实验事实。
(3)由题意可知，两弹簧秤拉力的合力不变，Fb的方向不变，根据三角形定则，画出初状态和末状态两弹簧秤的拉力如图所示
由图可知，Fb变大。
12.【答案】(1)C (2) 0.79 (3)1 0.2
【解析】(1)A.为了充分利用纸带，实验时，应先接通打点计时器的电源再释放小车，故A 错误；
B.实验中，由于细线拉力可以通过弹簧测力计测得，所以不需要满足m远小于M；故B错误。
C.用图像法处理数据不仅可以减小偶然误差，还能直观的得出a与F的关系，故C正确。
故选 C。
(2)相邻两计数点间还有4个点没有画出，则相邻计数点的时间间隔为 根据逐差法可得小车的加速度为
(3)乙实验中，根据牛顿第二定律可得 2F-f= Ma
可得
可知a-F图像的斜率为 f=2N f=μMg
解得小车的质量为 M=1Kg μ=0.2
13. (7分)【答案】(1)20m/s, 没有超速 (2)25m
【解析】(1)由题意可知 (1分)
得 (1分)
没有超速 (1分)
(2)汽车从开始刹车到停下所用时间为 (1分)
t =2.5s (1分)
当t=3s>t 得x=25m (2分)
14.(15分)【答案】(1)ToA=40N ToA=50N (2)16N (3)64N≤F≤80N
【解析】(1) 对结点O (1分)
得 (1分)
(1分)
得 (1分)
(2)对物块甲进行受力分析，在垂直斜面方向 (2分)
(1分)
(3)若甲恰要沿斜面向下滑动 (1分)
(2分)
得 (1分)
若甲恰要沿斜面向上滑动 (2分)
解得 (1分)
故力F大小的取值范围为 64N≤F≤80N (1分)
15.(18分)【答案】(1)vB=10m/s (2)L=10m (3)4m≤x ≤4.875m
(1)在 AB段: (2分)
(2分)
得 (1分)
(2) 在CD段, 当m=30Kg时
对m有 μ mg=ma (1分)
对M有 (2分)
当M与m共速时 (2分)
(1分)
得 Δx=10m v =4m/s (1分)
此时对 M有 得x =4m
M到E 点距离 得 (1分)
由 v-t图可知当m增大时，△x和x 均减小
则L=10m (1分)
(3) 在CD段, 当m=100Kg与M共速时
同理 v =7.5m/s (1分)
此时对M有 (1分)
M到E 点距离 (1分)
则共速时，M右侧距E点的距离 4m≤x ≤4.875m (1分)