四川省眉山市彭山区第一中学2024-2025学年高一下学期（强基班）期末考试 物理试题（含解析）

高28届物理期末检测
一、单选题（4*7=28分）
1．某战机起飞前从静止开始做匀加速直线运动，达到起飞速度v所需时间为t，则起飞前的运动距离为（　　）
A．vt B． C．2vt D．3vt
2．物体以12m/s初速度在水平冰面上做匀减速直线运动，它的加速度大小是0.8m/s2，经20s物体发生的位移是（　　）
A．80m B．90m C．100m D．120m
3．为研究汽车行驶时紧急制动情况下的安全问题，某科研小组在同一路面测试A、B两种不同型号的汽车紧急制动距离，测得制动后，汽车做匀减速直线运动的速度与位移的关系图像如图所示。由图推断，A、B两种汽车制动时的加速度大小之比为（　　）
A． B． C． D．
4．甲、乙、丙三个物体运动的位移-时间x-t图像如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．丙物体做曲线运动
B．甲物体做曲线运动
C．三个物体在时间内的平均速度
D．三个物体在时间内的平均速率
5．如图所示，一足够长、质量的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数，一个质量、大小可以忽略的铁块放在木板的右端，铁块与木板间的动摩擦因数，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，取。若对铁块施加一个大小从零开始连续增加的水平向左的力F，则下列说法正确的是（　　）
A．铁块与木板之间摩擦力的最大值为2N
B．木板与地面之间摩擦力的最大值为4N
C．当时，M、m相对静止
D．当时，铁块受到的摩擦力大小为2N
6．如图所示，用轻绳a将质量为m的小球A悬挂于质量为M的木箱顶部，小球A通过一根轻质弹簧与质量同为m的小球B相连，小球B底端与木箱接触而不挤压，木箱通过轻绳b悬挂于天花板。已知重力加速度为g，现仅剪断其中一根轻绳，下列说法正确的是（　　）
剪断轻绳a瞬间，小球B的加速度大小为g
B．剪断轻绳a瞬间，轻绳b的拉力
C．剪断轻绳b瞬间，小球A的加速度大小为0
D．剪断轻绳b瞬间，小球A的加速度大小为g
7．如图甲所示，A车和B车在同一平直公路的两个平行车道上行驶，该路段限速54km/h。当两车车头平齐时开始计时，两车运动的图像如图乙所示，0~5s时间内，A车的图线是抛物线的一部分，B车的图线是直线，在两车不违章的情况下，则（ ）
A．A车运动初速度为0
B．A车运动的加速度大小为1
C．时，两车的速度相同
D．A车追上B车的最短时间为7.2s
二、多选题（3*6=18分）
8．如图用三根细线a、b、c将两个小球1和2连接并悬挂，其中小球1的重力=7N，小球2的重力=9N，两小球处于静止，已知细线a与竖直方向的夹角为，细线c水平，重力加．速度为g，sin=0.6，则（　　）
A．细线a对小球1的拉力为20N
B．细线b对小球2的拉力为12N
C．细线c对小球2的拉力为10N
D．剪断绳b后的瞬间，小球2的加速度为g
9．将一个物体在t＝0时刻以一定的初速度竖直向上抛出（不计空气阻力），t＝0.5s时物体的速度大小变为5m/s（g取10m/s2），则下列说法正确的是（　　）
A．t＝0.5s时物体的运动方向可能竖直向下
B．物体一定是在t＝1.6s时回到抛出点
C．物体的初速度一定是10m/s D．t＝1.0s时上升到最高点
10．如图所示，质量的物体P静止在地面上，用轻绳通过光滑、轻质定滑轮1、2（滑轮的大小相等，轴心在同一水平线上）与质量的小球Q连接在一起，初始时刻滑轮2与P间的轻绳与竖直方向的夹角为37°，小球Q与滑轮1间的轻绳刚好位于竖直方向。现在用一水平向左的力F缓慢拉动小球Q，直到物块P刚要在地面上滑动。已知P与地面的动摩擦因数。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，，。下列说法中正确的是（　　）
A. 初始时P受到地面的摩擦力为9N
B. 此过程中绳子拉力先增大后减小
C. 小球Q与滑轮1间的轻绳与竖直方向的夹角最大为53°
D. 轴对滑轮2的最大作用力方向不变，始终竖直向上
三、实验题（16分）
11．在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某一点并记下该点的位置；再将橡皮条的另一端系两根细绳，细绳的另一端都有绳套，用两个弹簧秤分别勾住绳套，井互成角度地拉橡皮条。
（1）某同学认为在此过程中必须注意以下几项：
A．两根细绳必须等长
B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
D．在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等
E.在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置
上述几项中正确的是 （填入相应的字母）。
（2）“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情况如图甲所示，其中为固定橡皮条的图钉，为橡皮条与细绳的结点，和为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示。
①图乙中的与两力中，方向一定沿图甲中方向的是 。
②本实验涉及的科学方法是 （填正确答案标号）。
A．理想实验法 B．等效替代法
C．控制变量法 D．建立物理模型法
（3）某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力和，图中小正方形的边长表示，两力的合力用表示，、与的夹角分别为和，用平行四边形定则图中作出和的合力 。进一步判断，关于、与F、和关系正确的有 （填正确答案标号）。
A． B．
C． D．
12．某实验小组利用如图甲所示的实验装置探究加速度与力的关系。甲图中小车A的质量为M，连接在小车后的纸带穿过电火花计时器，它们均置于已平衡摩擦力的一端带有定滑轮的足够长的木板上，钩码B的质量为m，C为力传感器（与计算机连接可以直接读数）。实验时改变B的质量，记下力传感器的对应读数F，不计绳与滑轮的摩擦。
（1）在实验过程中， （选填“需要”或“不需要”）满足“小车A的质量M远大于钩码B的质量m”这一条件。
（2）该同学在实验中得到如图丙所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为的交流电，则当纸带上打下计数点1时钩码B的速度大小为 ，小车的加速度大小为 （结果均保留2位有效数字）。
（3）该同学以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的图像是一条直线，如图乙所示，图线与横坐标轴的夹角为，求得图线的斜率为k，则小车的质量为 。
A． B． C． D．
四、解答题（12+12+14=38）
13．一名攀岩运动员在登上陡峭的峰顶时不小心碰落了一块石头。（g取10m/s2）求：
（1）第1秒内石头下落的距离；
（2）第1秒末的速度大小；
（3）在第2秒内石头下落的距离；
（4）石头下落20米时的速度大小。
14．如图所示，可视为质点的两物块A、B，质量分别为m、2m，A放在一倾角为30°并固定在水平面上的光滑斜面上，一不可伸长的柔软轻绳跨过光滑轻质定滑轮，两端分别与A、B相连接．托住B使两物块处于静止状态，此时B距地面高度为h，轻绳刚好拉紧，A和滑轮间的轻绳与斜面平行．现将B从静止释放，斜面足够长．重力加速度为g．求：
（1）B落地前绳中张力的大小F；
（2）整个过程中A沿斜面向上运动的时间t．
15. 如图，某一长直的赛道上，一辆F1赛车前方198m处有安全车1正以10m/s的速度匀速前进，这时赛车手经过0.2s的反应时间后从静止出发以2m/s2的加速度追赶。设各车辆间经过时不会相碰。
（1）求赛车追上安全车1时的速度大小；
（2）求赛车追上之前与安全车1的最远距离；
（3）当赛车刚追上安全车1时，赛车手立即刹车使赛车做匀减速直线运动。某时刻赛车遇到以4m/s速度同方向匀速前进的安全车2，已知从此时刻起赛车第1s内的位移为12m，第4s内的位移为0.5m。求赛车从第一次追上安全车1到与安全车2第二次相遇经过的时间。
物理参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B B B D C B D AD CD AC
1．B
【详解】整个过程中飞机做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动的规律可得，全程的平均速度为，所以起飞前运动的距离为。
故选B。
2．B
【详解】物体速度减为零的时间
则20s内的位移
故B正确。
故选B。
3．B
【详解】由逆向思维结合公式v2=2ax，可知
则
故选B。
4．D
【详解】AB．x-t图像中，表示位移的纵轴只能表示正负两个方向，所以甲物体和丙物体做直线运动。故AB错误；
C．由图可知，三个物体在时间内的位移相同，根据
可知
故C错误；
D．三个物体在时间内的路程不同，即
根据
可知
故D正确。
故选D。
5．C
【详解】A．铁块与木板之间摩擦力的最大值为
选项A错误；
B．木板与地面间的摩擦力的最大值为
选项B错误；
C．当时，木板和铁块相对地面静止
当且木板和铁块一起相对地面加速运动时，设此时系统的加速度为a，根据牛顿第二定律，对整体有
对铁块有
可得
从此关系式可以看出，当时，M、m相对静止，选项C正确；
D．当时，铁块受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为4N，选项D错误。
故选C。
6．B
【详解】A．在剪断绳a的瞬间，弹簧的弹力没有来得及变化，B的受力情况没有变化，则B所受合力为零，小球B的加速度大小为零，故A错误；
B．剪断轻绳a瞬间，轻绳a对小球A向上的拉力减为零，弹簧形变不变，小球A所受合力向下，具有向下的加速度，对系统，应用牛顿第二定律
解得
故B正确；
CD．剪断前，对小球B分析，由平衡条件知
剪断轻绳b瞬间，轻绳b的拉力均突变为零，若轻绳a松弛，则木箱只受重力作用开始以加速度加速下落，对小球A，根据牛顿第二定律
解得
加速下落，则轻绳a未松弛，木箱与小球A同步，根据系统牛顿第二定律
解得小球A的加速度大小为
故CD错误。
故选B。
7．D
【详解】AB．由题意可知，A车做匀加速直线运动，由匀变速直线运动规律可知
由图像可知当时，当时，代入解得
故AB错误；
C．由图像可知B车匀速运动的速度
由匀变速直线运动规律可得
解得
故C错误；
D．由于路段限速，A车加速到后做匀速运动，追上B车的时间最短，由
可知A车的加速时间
A车追上B车满足
解得
故D正确。
故选D。
8．AD
【详解】AC．将两小球和细线b视为整体，对整体受力分析如图所示
根据共点力的平衡条件有
故A正确，C错误；
B．对小球2进行受力分析如下
根据共点力的平衡条件有
故B正确；
D．剪断绳b后的瞬间，b、c两条绳子的拉力均变为零，小球2只受重力作用，加速度为g，故D正确。
故选ABD。
9．CD
【详解】A．物体做竖直上抛运动，在0.5s内的速度变化量为
由于初速度不为零，可知t=0.5s时速度的方向一定竖直向上，不可能竖直向下，A选项错误；
BCD．由
上升到最高点的时间为
所以B选项错误，C选项正确，D选项正确。
故选CD。
10．【答案】AC
【详解】A．绳子的拉力为
初始时P在地面处于静止状态，则受力分析在水平方向上
故A错误；
B．设此过程中小球Q与滑轮1间轻绳与竖直方向的夹角为，则对小球受力分析可知
解得
在小球Q缓慢移动的过程中，变大，则变小，拉力T变大，故B错误；
C．小球Q与滑轮1间的轻绳与竖直方向的夹角最大时，对物块P受力分析
滑动摩擦力公式为
解得
对Q受力分析可得
解得
则
故C正确；
D．对滑轮2受力分析可知，与滑轮2连接的两根绳子的拉力大小相等，方向不改变，当拉力最大时，轴对滑轮2的作用力最大，根据平行四边形定则，由几何关系可知，方向不是竖直向上，故D错误。
故选C。
11． CEBBC
【详解】（1）[1]ABD. 本实验中我们只需要使两个力的效果与一个力的效果相同即可，细绳的长度是否相等与本实验无关，合力不需要一定过两分力的角平分线，且两分力也不一定相等，故ABD错误；
C．为了保证拉力的方向为在纸面上画出的方向，弹簧秤一定要与木板平行，故C正确；
E．但为了减小实验的误差，应要求用一个力拉和用两个力拉时的效果相同，即必须将橡皮条拉至同一位置，故E正确；
故选CE。
（2）[2]F1与F2合力的实验值是指通过实验得到值，即用一个弹簧拉绳套时测得的力的大小和方向，而理论值是通过平行四边形得出的值，故是力F1与F2合力的实验值，其方向一定沿AO方向。
[3]实验两次要求效果相同，故实验采用了等效替代的方法，故B正确，ACD错误。
故选B。
（3）[4]根据平行四边形定则，作出两个力的合力，如图
图中小正方形的边长表示，从图上可知，，合力，根据几何关系知F1与F的夹角为，与F的夹角为从图上可知，故BC正确，AD错误。
故选BC。
12． 不需要 0.32 0.51 C
【详解】（1）[1]该实验可以用力传感器测量绳子的拉力，故不需要满足小车的质量远大于钩码的质量这一条件。
（2）[2] 由题意知时间间隔，纸带上打出计数点1时小车的速度大小为
根据动滑轮特点，可知钩码B的速度大小为
[3]根据
运用逐差法得
（3）[4] 由牛顿第二定律得
则
中图线的斜率
则小车的质量
故选C。
13．（1）5m；（2）10m/s；（3）15m；（4）20m/s
【详解】（1）第1秒内石头下落的距离
（2）第1秒末的速度大小
（3）在2秒内石头下落的距离
在第2秒内石头下落的距离
（4）石头下落20米时的速度大小
H=20m代入数据求得
14．（1）mg（2）4
【详解】（1）设B落地前两物块加速度大小为a，对于A，取沿斜面向上为正，对于B，取竖直向下为正．由牛顿第二定律得：
T-mgsin30°=ma
2mg-T=2ma
解得：a＝g．T=mg．
（2）设B落地前瞬间A的速度为v，由运动学公式得：v2=2ah
设B落地后，A沿斜面向上运动的过程中加速度为a1，则：a1=gsin30°
设B落地后，A沿斜面向上运动的最大距离为S，由运动学公式得：-v2=2a1S
S=vt2
解得：S=h
t2＝t1＝
则整个过程A沿斜面向上运动的最大距离为：t=t1+t2=4．
15.【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）设赛车从静止起经t1时间追上安全车1，设赛车加速度大小为，由位移关系得
即
解得
得赛车追上安全车1时的速度大小为
（2）两车速度相等时，相距最远有
所求最远距离位
即
（3）①假设第4s内赛车未停下来，根据匀变速运动推论有
根据中间时刻的瞬时速度等于该段的平均速度有
假设错误，赛车在第4s内已经停下来，设第3s末即第4s初速度为，有
解得
③第一次追上安全车1到第一次追上安全车2
④第一次追上安全车2到第二次追上安全车2，假设两车一直在运动，由位移关系得
解得
赛车停下来的时间
假设不成立，所以赛车已停止运动，得第二次相遇有
解得
⑤所求时间为