湖北省荆州八县2024-2025学年高一(上)期末考试物理试卷【含答案】

湖北省荆州八县2024-2025学年高一(上)期末考试物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.学习是一个不断探究、积累和总结的过程，科学研究也是如此。在学习过程中我们也总结出一些科学研究方法，下面关于这些研究方法表述正确的是( )
A. 质点是一种理想化模型，它把物体看作一个有质量却没有体积的点，能否把物体看作质点取决于物体的形状和大小，一般体积大的物体都不能看作质点
B. 是平均速度公式，当取得很短时，其值可以用来作为该时刻的瞬时速度，这在物理学上应用了等效替代方法
C. 这里用两个物理量和之比定义了一个新的物理量，这在物理学上叫比值定义法，这个式子说明加速度与速度变化量成正比
D. 图像可以描述质点的运动，图像反映速度随时间的变化规律，图像的斜率反映加速度的大小和方向
2.下列物体能够看作质点的是( )
A. 研究正在表演娱乐节目的杂技演员的动作
B. 研究落地时正面朝上还是朝下的硬币
C. 研究人造地球卫星绕地球飞行时的运动轨迹
D. 研究一辆大巴车通过长江大桥所用的时间
3.如图所示，物体在竖直向上的恒力作用下静止在粗糙的竖直墙壁右侧，则对物体受力情况的分析正确的是( )
A. 物体受四个力作用 B. 物体受三个力作用
C. 物体受两个力作用 D. 物体受一个力作用
4.航模社团的小张同学操控无人机从地面起飞，沿竖直方向做直线运动。前内的图像如图所示，下列对无人机在此段时间内运动的描述正确的是( )
A. 无人机在末到达最高点，匀减速下落
B. 无人机在末落回地面
C. 无人机在末速度最小
D. 无人机上升的最大高度为
5.是一款将智能手机与物理实验相结合的应用程序，某同学乘坐小区电梯时打开手机里的加速度传感器，把手机平放在手掌上并与电梯保持相对静止，获得加速度的变化情况，为了方便研究问题，其变化情况可简化为如图所示规定竖直向上为正方向，下列说法正确的是( )
A. 时间内电梯处于超重状态 B. 时间内电梯处于超重状态
C. 时间内电梯一定正在上行 D. 时间内电梯一定处于静止状态
6.如图甲，某同学利用光电门计时器测自由落体运动的加速度，小球的直径为。小球被电磁铁吸住时，球心到光电门的距离为，小球通过光电门的时间为，画出如下图像，下列说法正确的是( )
A. 实验中可以选密度较小的泡沫球
B. 实验中应该先释放小球再接通光电门计时器的电源
C. 比小球球心通过光电门的真实速度偏大
D. 若图乙中直线斜率为，则重力加速度
7.如图所示，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块，系统处于静止状态。现用一竖直向上的力作用在上，使其向上做匀加速直线运动。以表示离开静止位置的位移，则下列表示和之间关系的图像可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
8.建立如图所示的坐标系，让视为质点的小球从坐标原点水平向右抛出，抛物线的表达式为，重力加速度为，下列说法正确的是( )
A. 小球的初速度为
B. 时刻的坐标为
C. 0~t时间内的位移为{t}{2
D. t时刻小球的速度与竖直方向夹角的正切值为
9.如图所示，小球置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上，小球用劲度系数为的水平轻弹簧拉着系于竖直板上，两小球、通过光滑滑轮用轻质细线相连，两球均处于静止状态。已知球质量为，是滑轮与细线的交点且点在半圆柱体圆心的正上方，与竖直方向成角，长度与半圆柱体半径相等，与竖直方向成角，重力加速度为，则下列叙述正确的是( )
A. 小球、受到细绳的拉力与相等，且
B. 弹簧的伸长量为
C. 球质量为
D. 光滑半圆柱体对球支持力的大小为
10.如图，光滑水平面上放置有紧靠在一起但并不黏合的、两个物体，、的质量分别为，，从开始，推力和拉力分别作用于、上，、大小随时间变化的规律分别为，。则( )
A. A、两物体一直做匀加速直线运动
B. 当时，、两物体之间的弹力为零
C. 时，、两物体开始分离
D. 时，物体的加速度为
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.某实验小组利用图所示的实验装置探究空气阻力与速度的关系，实验过程如下：
首先将未安装薄板的小车置于带有定滑轮的木板上，然后将纸带穿过打点计时器与小车相连
用垫块将木板一端垫高，调整垫块位置，平衡小车所受摩擦力及其他阻力。若某次调整过程中打出的纸带如图所示纸带上的点由左至右依次打出，则垫块应该 选填“往左移”“往右移”或“固定不动”
在细绳一端挂上钩码，另一端通过定滑轮系在小车前端
把小车靠近打点计时器，接下来应该操作的是 选填后面的序号，先将小车由静止释放，再接通电源先接通电源，再将小车由静止释放。小车拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图所示，已知打点计时器所用交流电的频率为，纸带上标出的每两个相邻计数点之间还有个打出的点未画出。打出点时小车的速度大小为 结果保留位有效数字
保持小车和钩码的质量不变，在小车上安装一薄板。实验近似得到的某时刻起小车图像如图所示，由图像可知小车加速度大小 选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”，据此可以得到的实验结果是 。
12.“探究力的合成”的实验装置如图所示，在该实验中：
采用的物理实验研究方法是
下列说法正确的是 选填字母序号
A.拉着细绳套的两只弹簧秤，稳定后读数应相同
B.在已记录结点位置的情况下，确定一个拉力的方向需要再选择相距较远的两点
C.测量时弹簧秤外壳与木板之间不能存在摩擦
D.测量时，橡皮条、细绳和弹簧秤应贴近并平行于木板
若只有一只弹簧秤，为了完成该实验至少需要 选填“”、“”或“”次把橡皮条结点拉到点。
四、计算题：本大题共3小题，共44分。
13.甲、乙两辆汽车沿同一平直公路做直线运动，其运动的位移时间图像如图中甲、乙所示，已知乙在时刻切线的斜率为，乙是抛物线，甲、乙相切点的坐标为。
求乙的加速度大小
求甲出发之后的速度大小以及甲出发的时刻
求时间内甲平均速度为多少。
14.一条硬直细杆水平固定放置，、两点间的距离为，、两点间的距离为，质量为的小环视为质点套在细杆上，与环之间的动摩擦因数，环从点由静止开始在水平向右恒定拉力的作用下向右运动，当环运动到点，撤掉，换上斜向右上方另一个恒定拉力作用在环上，拉力的大小未知，与水平方向的夹角为，环从到的过程中，杆对环的弹力竖直向下，重力加速度为，，。
求环从到的加速度大小以及运动到点时的速度大小
求环从到的加速度大小以及运动到点时的速度大小
求环从到的平均速度大小。
15.如图所示，斜面、固定在竖直面内垂直放置，斜面与水平面的夹角为。现让一小球可视为质点从点以初速度水平向右抛出大小未知，经过时间后小球到达斜面上的点，且小球到达点时的速度与正好平行。再次将小球以另一初速度从点水平向右抛出，经过一段时间正好到达点。最后在点给小球一个竖直向上的初速度大小未知，小球离开点后，立即撤去斜面，小球经过时间后到达水平面上的点，重力加速度为，，。
求的大小以及、两点的距离
求、两点间的高度差以及小球从到的运动时间
求小球从到平均速度的大小以及的大小。
1.【答案】
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10.【答案】
11.【答案】往右移；；；逐渐变小；空气阻力随速度增大而增大
12.【答案】等效替代法；；
13.【答案】解：位移时间图像切线的斜率为速度，乙在时刻切线的斜率为，则乙的初速度为；
乙是抛物线，则乙车做匀加速度直线运动，由位移时间关系可得，解得；
时刻乙的速度为，甲、乙相切点的坐标为，则甲、乙在时刻速度相等，甲出发之后做匀速运动，则甲出发之后的速度大小，设甲出发的时刻为，则有，
解得；
时间内甲的平均速度为，联立可得。
14.【答案】解：环从到，，，由牛顿第二定律可得，结合，，综合解得，由匀加速直线运动速度位移关系可得，综合解得；
环从到，设斜向右上方的拉力为，把分别沿水平方向和竖直方向分解，竖直方向由二力平衡可得，，
水平方向由牛顿第二定律可得，联立解得，
环从到速度位移关系可得，综合解得；
环从到的运动时间为，环从到的运动时间为，
环从到的平均速度为，综合解得。
15.【答案】解：小球到达点时的速度与正好平行，与垂直，则小球到达点时的速度与垂直，把小球在点的速度分别沿着水平方向和竖直方向分解，则有，解得，
由平抛运动的规律可得，，、两点间的距离为，
综合可得，；
与水平面的夹角为，斜面把，分成两部分，分别设为、，如图所示：
，
由几何关系可得，，，联立可得，
设小球从到的运动时间为，由平抛运动的规律可得，联立解得；
小球从到平均速度为，规定竖直向下为正方向，
由匀加速直线运动规律可得，综合解得。
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