湖南省娄底市部分学校2024-2025学年高一下学期4月期中物理试卷(含部分解析)

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名称 湖南省娄底市部分学校2024-2025学年高一下学期4月期中物理试卷(含部分解析)
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文件大小 2.8MB
资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 物理
更新时间 2025-04-28 19:57:42

文档简介

2025 年上学期高一期中考试参考答案
物 理
1、【答案】A
2、【答案】B
3、【答案】C
4、【答案】B
5、【答案】D
【解析】 由 F1=max 得 ax= =2 m/s2,质点沿 x 轴匀加速直线运动了 2 s,则 x1= ax =4 m, =
axt1=4 m/s;之后质点受 F2 作用而做类平抛运动,则 ay= =6 m/s2,质点再经过 1 s,沿 x 轴方向运动
的位移 x2= t2=4 m,沿+y 方向运动的位移 y2= ay =3 m,所以结合对应图线可知 D 项正确。
6、【答案】D
【解析】当 a1=2 m/s2,a2=6 m/s2,a3=-6 m/s2 时,F1cos θ-mgsin θ=ma1,F2cos θ-mgsin θ
=ma2,mgsin θ=m|a3|,其中 F1=20 N,F2=30 N,解得θ=37°,m=2 kg,故 A、B 错误;加速度
为 5 m/s2 时,由 Fcos θ-mgsin θ=ma,解得 F= N,故 C 错误;物体静止在斜面上时,有 Fcos θ
=mgsin θ,解得 F=15 N,故 D 正确。
7、【答案】AC
8、【答案】AD
【解析】根据万有引力等于重力 =mg,得:g= ,根据火星直径约为地球的一半,质量约为地球的十分之
一,计算得出火星表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的 0.4,故 A 正确;根据第一宇宙速度的公式 v=
,则火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比 ,故 B 错误;对
于星球的同步卫星有 r,得同步卫星轨道半径r= ,由于火星质量约为地球质量的 ,它们
的自转周期十分接近, ,C 错误;研究火星和地球绕太阳公转,根据万有引力提供向心力得出 G
=m r,得 T=2π ,M 为太阳的质量,r 为轨道半径。火星的轨道半径大于地球的轨道半径,通过 T 的表达
式发现火星与地球公转周期之比为 3 ∶4,所以火星的公转周期约 1.8 年,故 D 正确。
9、【答案】BC
10、【答案】ABD
【解析】子弹在圆筒中做平抛运动,在水平方向做匀速直线运动,所以子弹的初速度大小为 v0=Dt,故 A
正确;子弹在桶中做平抛运动,在竖直方向,则有 h=12gt2,即两个弹孔的高度差为 12gt2,故 B 正确;
因为子弹右侧射穿圆筒后发现两弹孔在同一竖直线上,则有 t=(2n-1)T2,n=1,2,3…,解得圆筒转动
的周期 T=2t2n-1,n=1,2,3…,圆筒转动的周期不可能为 t,可能为 2t,故 C 错误,D 正确.故选 ABD.
11、【答案】:(1)6.92-6.93 (2)A (3)弹簧受到的拉力超过了其弹性限度
【解析】(1)弹簧伸长后的总长度为 14.66 cm,则伸长量Δl=14.66 cm-7.73 cm=6.93 cm。
1
(2)逐一增挂钩码,便于有规律地描点作图,也可避免因随意增加钩码过多超过弹簧的弹性限度而损坏弹簧。
(3)AB 段明显偏离 OA,伸长量Δl 不再与弹力 F 成正比,是超出弹簧的弹性限度造成的。
12、【答案】:(2)小球的直径 d (3)最大值 (4)0.05 1
【解析】(2)根据 v= 知,要测量速度,需要知道钢质小球在挡光时间内通过的位移,即小球的直径 d,
速度表达式为 v= 。
(3)小球摆动过程中受力分析如图所示,则有 FT-F1=m ,F1=mgcos θ,
故 FT=mgcosθ+m ,由于 F2 始终沿着轨迹的切线方向,故小球向最低点运动过程中速度增大,到达最
低点时速度最大,故在最低点 FT 最大,所以应选拉力 FT 的最大值。
(4)小球摆至最低点时,由牛顿第二定律得 FT-mg=m ,当小球速度为零时,此时拉力与重力大小相等,
对比图线可知 mg=0.485 N,解得 m=0.05 kg,由斜率 k= = kg/m,解得 r=1 m。
13、【答案】:(1)v0= (2)x= R
【解析】(1)设小球在 Q 点的速度大小为 v0,根据牛顿第二定律,有 FN-mg=m (2 分)
根据牛顿第三定律,有 FN=FN'=2mg (2 分)
解得 v0= (2 分)
(2)小球垂直撞击到倾角为 30°的斜面上的 S 点,由平抛运动规律,有
tan30°= ,又由 v⊥=gt (2 分)
x=v0t (2 分)
联立解得 Q 点到 S 点的水平距离 x= R (2 分)
14、【答案】:(1)12 m/s (2)5 m/s2 (3) 16 s
【解析】:(1)由 P=Fv=Ff vm (2 分)
得:vm=PFf=P0.1mg=60×1030.1×5×103×10 m/s=12 m/s. (1 分)
(2)由 P=Fv 得 F=Pv,( 1 分)
当 v1=2 m/s 时,F1=Pv1=60×1032 N=3×104 N,( 1 分)
由牛顿第二定律得 F1-Ff=ma,所以有:
a=F1-0.1mgm=3×104-0.1×5×103×105×103 m/s2=5 m/s2. (2 分)
(3)汽车以恒定的加速度 a 做匀加速运动,能够达到的最大速度为 v,
则有 Pv-Ff=ma,( 2 分)
得 v=PFf+ma=60×1035×103+5×103×0.5 m/s=8 m/s,(1 分)
由 v=at 得这一过程维持的时间 t=va=80.5 s=16 s.(2 分)
2
15、【答案】:(1)4.5 m (2) (3)3 m/s
【解析】(1)物块刚滑上木板时,设物块的加速度大小为 a1,对物块受力分析,根据牛顿第二定律有
mgsinθ+μ1mgcosθ=ma1 (2 分)
根据匀变速直线运动的规律有 =2a1L (1 分)
解得 L=4.5 m。 (1 分)
(2)物块上滑的过程中,木板恰好不往下滑,对木板受力分析,根据受力平衡有
Mgsin θ=μ1mgcosθ+Ff (2 分)
Ff=μ2(m+M)gcosθ (2 分)
联立解得μ2= 。 (1 分)
(3)当物块到达木板上端后,物块与木板都从静止开始沿斜面向下做匀加速运动,设物块的加速度大小
为 a2、木板的加速度大小为 a3,物块经时间 t 滑到木板下端,对物块受力分析,根据牛顿第二定律有
mgsinθ-μ1mgcosθ=ma2 (1 分)
解得 a2=2 m/s2
对木板受力分析,根据牛顿第二定律有
μ1mgcos θ+Mgsinθ-μ2(M+m)gcosθ=Ma3 (1 分)
解得 a3=1 m/s2
在时间 t 内物块的位移大小为 x1= a2t2 (1 分)
在时间 t 内木板的位移大小 x2= a3t2 (1 分)
根据几何关系有 x1-x2=L (1 分)
物块滑离木板时,木板的速度大小为 v=a3t (1 分)
联立解得 v=3 m/s。 (1 分)
32025年下学期高一期中考试试卷 物 理
(考试时间:75分钟 满分:100分)
注意事项:
1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡上。
2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需 改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本 试卷上无效。
3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题 目要求.
1.物理学的发展极大地丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了人 类文明的进步,关于物理学中运动与力的发展过程和研究方法的认识,下列说法中正确的是
A.伽利略对自由落体运动研究方法的核心是:把实验和逻辑推理(包括数学演算)结合起来, 从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法
B. 亚里士多德首先提出了惯性的概念
C. 牛顿三个运动定律是研究动力学问题的基石,牛顿的三个运动定律都能通过现代的实验 手段直接验证
D. 力的单位“N” 是基本单位,加速度的单位“m/s ” 是导出单位
2.下列说法正确的是
A. 物体受到力的作用时,力克服了物体的惯性,使其产生了加速度
B. 物理公式既能确定物理量之间的数量关系,又能确定物理量间的单位关系
C. 人走在松软土地上下陷时具有向下的加速度,说明人对地面的压力大于地面对人的支持力
D. 对静止在光滑水平面上的物体施加一个水平力,在力刚作用的瞬间,加速度为零
3.近年来我国的经济快速发展,各地区的物资调配日益增多,对我国的交通道路建设提出了新 的要求,在国家的大力投资下,一条条高速公路在中国的版图上纵横交错,使各地区之间的交 通能力大幅提高.在修建高速公路的时候既要考虑速度的提升,更要考虑交通的安全, 一些物 理知识在修建的过程中随处可见.在高速公路的拐弯处,细心的我们发现公路的两边不是处 于同一水平面,而是一边高一边低,对这种现象下面说法正确的是
A. 一边高一边低,可以增加车辆受到地面的摩擦力
B. 拐弯处一边高的主要作用是使车辆的重力提供向心力
C.拐弯处总是内侧低于外侧
D. 车辆在弯道没有冲出路面是因为受到向心力的缘故
2025年上学期高一期中考试试卷 · 物理 ·1 ·
4.如图,修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的.其原理可简化为图中所示的模型.A、B
是转动的齿轮边缘的两点,若A 轮半径是B 轮半径的倍,则下列说法中正确的是
A.A 、B 两点的线速度大小之比为3:2 B.A 、B两点的角速度大小之比为2:3 C.A 、B 两点的周期之比为2:3
D.A 、B 两点的向心加速度之比为1:1
5.质 量m=4 kg的质点静止在光滑水平面上的直角坐标系的原点O 处,先用沿+x 轴方向的力
F =8N 作用了2s, 然后撤去F ; 再用沿+y 轴方向的力F =24N 作 用 了 1 s, 则质点在这 3s 内的轨迹为
·2 · 2025年上学期高一期中考试试卷 · 物理
(
2
2
1
) (
ty/m
L
246
8/m
)+y/m
(
0-
2468x/m
)
A B
(
y/m
0-
2468x/m
)
C D
6.如 图(a), 一水平外力F 作用在物体上,使物体静止在倾角为θ的光滑斜面上,逐渐增大F, 物 体做变加速运动,其加速度a 随外力F 变化的图像如图(b) 所示.重力加速度g 取 1 0 m/s . 根据图(b) 判断,下列说法正确的是
A. 物体的质量m=0 .2 kg
B.斜面的倾角θ=53°
C. 加速度为5 m/s 时力F 的大小为25 N
D. 物体静止在斜面上时,水平外力的大小为F=15N
(a)
(
ta/(m·s)
6
2|
0
2030
-6
(b)
F
/
N
)
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目 要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
7.如图所示,两个完全相同的小球分别从水平地面上A 点和A 点正上方的O 点抛出,0点抛出 的小球做平抛运动,A 点斜抛出的小球能达到的最高点与O 点等高,且两球同时落到水平面 上的 B 点,关于两球的运动,下列说法正确的是
A. 两小球应该是从 A 点抛出的小球先抛出
B. 两小球着地速度大小相等
C.两小球着地前瞬间,重力的瞬时功率相等
D. 两小球做抛体运动过程重力做功相等
8.天问一号探访火星,使火星再次成为人类最为关注的行星.已知火星的直径约是地球的一半, 质量约为地球质量的,表面积相当于地球陆地面积,自转周期与地球十分接近,到太阳的距 离约是日地距离的1.5倍.根据以上信息可知
A. 火星表面的重力加速度约是地球重力加速度的0.4
B. 火星的第一宇宙速度约为地球第一宇宙速度的1.6倍
C.火星的同步卫星轨道半径约为地球同步卫星轨道半径的1倍
D. 火星的公转周期约1.8年
9.如图所示,一条河岸笔直的河流水速恒定,甲、乙两小船同时从河岸的A 点沿与河岸的夹角 均为θ的两个不同方向渡河.已知两小船在静水中航行的速度大小相等.下列说法正确的是
A. 甲先到达对岸
B.甲、乙同时到达对岸
C. 渡河过程中,甲的位移小于乙的位移
D. 渡河过程中,甲的位移大于乙的位移
10.如图所示,直径为 D 的薄圆筒绕竖直中心轴线匀速转动.一颗子弹沿筒截面的直径方向从 左侧水平射入,经过t 时间从右侧射出,发现两弹孔在同一竖直线上.若子弹每次击穿薄圆
筒前后水平速度不变,重力加速度为g, 则以下说法正确的是
A. 子弹的初速度大小为
B.两个弹孔的高度差为
C. 圆筒转动的周期一定为 t
D. 圆筒转动的周期可能为2t
三、非选择题:本题共5小题,共56分.
11. (6分)某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的 实验 .
(

) (

) (

)(1)图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻 度,其示数为7.73 cm; 图乙是在弹簧下端悬挂钩 码后指针所指的标尺刻度,此时弹簧的伸长量△l 为_ cm.
(2)本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力,关于此操作,下列选项中规 范的做法是_ . (填选项前的字母)
A. 逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重
B. 随意增减钩码,记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重
(3)图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量△l 与弹力F 的关系图线,图线的AB 段明显偏离直 线OA, 造成这种现象的主要原因是
12. (10分)某同学用如图(a) 所示的装置探究钢质小球自由摆动至最低点时的速度大小与此时 细线拉力的关系.其中力传感器显示的是小球自由摆动过程中各个时刻细线拉力 FT 的 大 小,光电门测量的是小球通过光电门的挡光时间△t.
(
F
/
N
0.685
) (
0.
48
5
) (
0-
4
v /(m :s- )
) (
力传感

细线
钢球
光电门
)
(a) (b)
(1)调整细线长度,使细线悬垂时,小球中心恰好位于光电门中心.
(2)要测量小球通过光电门的速度,还需测出 (写出需要测量的物理量及其表 示符号),小球通过光电门的速度表达式为v= . (用题中所给字母和测出的 物理量符号表示)
(
2025年上学期高一期中考试试卷 ·
物理
)·3 ·
(3)由于光电门位于细线悬点的正下方,此时细线的拉力就是力传感器显示的各个时刻的拉 力 Fr 中的 (选填“最大值”“最小值”或“平均值”).
(4)改变小球通过光电门的速度,重复实验,测出多组速度 v 和对应拉力Fr 的数据,作出 FT-v 图像如图(b) 所示. 已知当地重力加速度g=9.7m/s , 则由图像可知,小球的质量 为_ kg,光电门到悬点的距离为 m. (保留整数即可)
13. (12分)如图甲所示,在科技馆中,“小球旅行记”吸引了很多小朋友的观看.“小球旅行记”可 简化为如图乙所示的模型.处在P 点的质量为m 的小球由静止沿半径为R 的光滑 圆弧轨 道下滑到最低点Q 时对轨道的压力为2mg, 小球从Q 点水平飞出后垂直撞击到倾角为30° 的斜面上的S 点.不计摩擦和空气阻力,已知重力加速度大小为g, 求 :
(1)小球从Q 点飞出时的速度大小;
(2)Q 点 到S 点的水平距离.

14. (12分)质量为m=5×10 kg 的汽车在水平公路上行驶,阻力是车重的0.1.让车保持额定 功率为60 kW, 从静止开始行驶,求(g 取 1 0m/s ):
(1)汽车达到的最大速度vm;
(2)汽车车速v =2 m/s时的加速度大小;
(3)若汽车以0.5 m/s 的加速度由静止开始做匀加速运动,则这一过程能维持多长时间
15. (16分)如图所示,在倾角θ=30°的足够长固定斜面上,将质量M=3kg 的长木板由静止释 放的同时,一质量m=0.5 kg的物块以 vo=6√2 m/s的初速度从木板的下端滑上木板.在 物块上滑的过程中,木板恰好不往下滑,且物块到达木板上端时物块的速度恰好为零.已知
物块与木板之间的动摩擦因数 ,最大静摩擦力均等于滑动摩擦力,取重力加速度大
小 g=10m/s . 求 :
(1)木板的长度L;
(2)木板与斜面之间的动摩擦因数μ2;
(3)物块滑离木板时,木板的速度大小v.
(
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