天津市四校联考2024-2025学年高一上学期1月期末考试物理试卷（含解析）
文档属性
| 名称 | 天津市四校联考2024-2025学年高一上学期1月期末考试物理试卷（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.0MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-08-20 16:43:08 | ||
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文档简介
天津市新四区四校2024-2025学年高一上学期期末联考物理试卷
一、单选题
1．关于物体的惯性，下列说法正确的是（ ）
A．汽车转弯过程中，汽车的惯性随着运动方向的变化而变化
B．汽车速度越大，越难停下来，表明物体的速度越大，其惯性越大
C．静止的汽车没有惯性，只有当它加速运动或减速运动时才具有惯性
D．被抛出的小球，尽管速度的大小和方向都改变了，但其惯性不变
2．北京时间2024年7月31日，巴黎奥运会跳水女子双人10米跳台决赛，中国选手全红婵和陈芋汐以总分359.10分的绝对优势获得金牌。在比赛过程中，可以近似看作全红婵和陈芋汐是绝对同步的，则下列说法正确的是（ ）
A．在下落过程中，她们感觉水面是静止的
B．10m指的是运动员在空中运动的路程
C．以全红婵为参考系，陈芋汐是静止的
D．裁判分析她们下落和入水的过程，可以将她们看成质点
3．下列说法正确的是（ ）
A．用国际单位制的基本单位表示力的单位为kg·m/s2
B．接触面间有弹力就一定有摩擦力，且二者相互垂直
C．高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度也一定很大
D．由牛顿第二定律知，运动物体的速度方向必定与其所受合力的方向相同
4．自古以来，飞鸟就是显示生态好坏的标志。“良禽择佳木而栖”，天津绿色生态屏障内的湖面上常常会有水鸟游动。如图所示，一只秋沙鸭在树枝上休息，树枝被压弯，秋沙鸭处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A．秋沙鸭对树枝的弹力是由树枝发生形变产生的
B．秋沙鸭对树枝的压力大小等于树枝对秋沙鸭的支持力大小
C．秋沙鸭对树枝的压力与树枝对秋沙鸭的支持力是一对平衡力
D．若秋沙鸭突然起飞，起飞过程中，树枝对秋沙鸭的支持力大于秋沙鸭对树枝的压力
5．随着第24届冬奥会的成功举办，北京成为世界上首个“双奥之城”。将冬奥会上某次冰壶的运动简化如下：可视为质点的冰壶从A点以初速度v0=3m/s做匀减速直线运动，恰好停在B点处。已知冰壶滑动加速度大小为0.3m/s2，关于该冰壶下列说法正确的是（ ）
A．冰壶运动时间为3s
B．冰壶运动位移为25m
C．冰壶运动3s末速度大小为2.7m/s
D．冰壶运动全程的平均速度大小为1.5m/s
6．如图甲所示，一只小猫饭后来到池塘边散步，之前停留在池塘边的一条小鱼看到小猫后，从静止快速沿直线游离池塘边缘，全过程中小鱼的图像如图乙所示。关于小鱼的整个运动过程，下列说法正确的是（ ）
A．t4时刻，小鱼离出发点最远
B．时刻小鱼的加速度为零
C．小鱼在t4~t5内的速度方向与加速度方向相反
D．小鱼在0~t1内的加速度方向与t3~t4内的加速度方向相同
7．在电梯中用细绳静止悬挂一重物，当电梯在竖直方向运动时，突然绳子断了，由此可以判断电梯此时的运动情况是（ ）
A．电梯可能是加速上升 B．电梯可能是减速上升
C．电梯可能是匀速上升 D．电梯的加速度方向一定向下
8．适当的运动对于青少年的身心健康和全面发展至关重要。室内引体向上器是一款备受青睐的健身器材，它通常采用免打孔设计，通过调节杆的长度，利用橡胶垫与门框或墙壁的摩擦力起到固定的作用。如图，当一位同学借助它练习引体向上时，下列说法中正确的是（ ）
A．健身者所受重力就是两手臂拉力的合力
B．健身者在单杆上悬停时，手臂间距离越大，健身者所受的合力越大
C．橡胶垫与墙面间的摩擦力一定随橡胶垫与墙面间的压力的增大而增大
D．健身者在单杆上悬停时，健身者的质量越大，橡胶垫与墙面间的摩擦力就越大
二、多选题
9．以下的说法中指时间间隔的是（ ）
A．某人用15s跑完100m
B．中央电视台新闻联播节目每天19时开始
C．天津开往德州的G2622次列车于13时38分从天津出发
D．2024年巴黎奥运会，中国运动员郑钦文用时1小时45分钟，成功夺冠创造历史
10．如图是必修第一册封面上的沙漏照片，一同学发现照片中的砂粒在空中时都看不出砂粒本身的形状，而是成了条状痕迹，砂粒的疏密分布也不均匀；为了进一步研究沙漏，该同学找到一个沙漏，若近似认为砂粒下落的初速度为0，出砂口A到落点B的距离为20cm，忽略阻力，不计砂粒间的相互影响，设砂粒随时间均匀漏下，重力加速度g取10m/s2，则下列分析正确的是（ ）
A．落点B处砂粒的速度为2m/s
B．砂粒从出口A到落点B的时间为0.2s
C．砂粒运动到落点B的最后0.1秒时间内的位移为0.05m
D．距出口A下方10cm处砂粒的速度是距出口A下方5cm处砂粒速度的2倍
11．静止在光滑水平面上的物体受到水平力F1、F2作用，F1、F2随时间变化的规律如图所示，第1s内物体保持静止，则（ ）
A．第2s内加速度减小，速度增大
B．第3s内加速度减小，速度增大
C．第4s内加速度减小，速度增大
D．第5s末加速度为零，速度最大
12．如图甲所示，某人借助瑜伽球锻炼腿部力量，她曲膝静蹲，背部倚靠在瑜伽球上，瑜伽球紧靠竖直墙面，假设瑜伽球光滑且视为均匀球体，整体可简化成图乙。在人缓慢竖直下蹲的过程中，人的背部与水平面的夹角θ逐渐减小且，下列说法正确的是（ ）
A．人对球的支持力减小
B．球对墙面的压力逐渐增大
C．地面对人的支持力不变
D．人受到地面的摩擦力变大
三、实验题
13．下图为探究求合力的方法的实验装置。
（1）如图甲所示，橡皮条的一端固定，另一端挂一轻质小圆环。在图乙中，用两个弹簧测力计共同拉动小圆环，小圆环受到拉力F1、F2、F3的共同作用，静止于O点。撤去F1、F2，改用一个弹簧测力计单独拉住小圆环，弹簧测力计拉力为F，使小圆环仍静止于O点，如图丙所示。则F1与F2的合力与 相等，F1、F2与 的合力为0。（均选填“F”或“F3”）
（2）本实验采用的科学方法是 。
A．逻辑推理法 B．等效替代法
C．控制变量法 D．建立物理模型法
14．某究性学习小组欲探究小车质量不变时其加速度与力的关系，该小组在实验室设计了一套如图所示的装置
（1）要顺利完成该实验，除图甲中实验仪器和低压交流电源(含导线)外，还需要的实验仪器是 (填“刻度尺”“天平”或“停表”)
（2）按上述方案做实验，是否要求沙桶和沙子的总质量远小于小车的质量？ (填“是”或“否”)
（3）已知交流电源的频率为50Hz，某次实验得到的纸带如图乙所示，图中相邻计数点之间还有4个点未画出。则由该纸带可得小车的加速度a= m/s2(结果保留2位有效数字)
四、解答题
15．如图所示，水平面上一质量为m=10kg的物体在大小为F=100N的水平推力的作用下向右做匀加速直线运动，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度，求：
(1)物体获得的加速度大小；
(2)物体从静止开始运动，4s内通过的位移大小。
16．如图所示，放在粗糙斜面上的物块和悬挂的物块均处于静止状态，轻绳绕过光滑的定滑轮与轻质弹簧的右端及轻绳的上端连接于点，轻质弹簧中轴线沿水平方向，轻绳的段与竖直方向的夹角，物块的质量为，弹簧的劲度系数，斜面倾角，重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：
(1)绳上的拉力大小；
(2)弹簧的伸长量；
(3)若物块与斜面间的动摩擦因数，要使物块静止在斜面上，物块的质量满足什么条件？
17．如图所示，长L=1.5m、质量M=30kg的木板静止在水平面上，质量m=10kg的小物块静止在木板的右端，木板和物块间的动摩擦因数μ1=0.1，现对木板施加一水平向右的恒定拉力F，小物块可视为质点，物块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。
(1)如果水平面光滑，拉力F=130N恒定不变且持续作用，求小物块所能获得的最大速度；
(2)如果木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.2，拉力F=210N恒定不变，要使小物块从木板上掉下去，拉力F作用的最短时间设为t1，撤去拉力F后小物块在板上运动时间设为t2，求。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C A B D A A D AD AB
题号 11 12
答案 CD AC
13． F F3 B
【详解】（1）[1][2]F1与F2共同作用的效果与F单独作用的效果相同，则F1与F2的合力与F相等；小圆环受到拉力F1、F2、F3的共同作用，静止于O点，则F1、F2、F3的合力为0。
（2）[3]本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法。
故选B。
14． 刻度尺 否 0.60
【详解】（1）[1]根据实验所要进行的测量可知，本实验中除图中实验仪器和低压交流电源（含导线）外，还需要刻度尺。
（2）[2]根据上述方案做实验，通过弹簧测力计可测量出拉小车的力，因此不需要沙桶和沙的总质量远小于车的质量。
（3）[3]由于每相邻的两个记数点间还有四个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔
T=0.1s
根据匀变速直线运动的推论公式
Δx=aT2
可以求出加速度的大小
15．(1)
(2)
【详解】（1）根据牛顿第二定律有
又
解得
（2）根据运动学公式可得4s内通过的位移大小为
16．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）对绳结O受力分析，并将OC绳上的拉力正交分解，如图
根据平衡条件可知
解得
（2）在x轴上，根据平衡条件可知
解得弹簧的伸长量为
（3）
若摩擦力沿斜面向下且为最大静摩擦力，则对物体A受力分析并正交分解得
根据平衡条件，在斜面方向有
在垂直斜面方向有
最大静摩擦力
解得
若摩擦力沿斜面向上且为最大静摩擦力，则对物体A受力分析并正交分解得
根据平衡条件，在斜面方向有
在垂直斜面方向有
最大静摩擦力
解得
所以为了使系统始终在图示位置保持静止，A物体的质量范围是。
17．(1)
(2)
【详解】（1）如果拉力F=130N恒定不变，设M和m之间发生了相对滑动，由牛顿第二定律，对小物块有
解得
对木板有
解得
由于，假设成立；小物块所能获得的最大速度对应着小物块刚好离开长木板，则有
解得
所以小物块所能获得的最大速度
（2）设拉力F作用最短时间为，撤去拉力F后小物块在板上运动时间为；撤去拉力F前，对木板有
解得
撤去拉力F时，木板的速度为
撤去拉力F后，对木板有
解得
经过时间木板的速度为
此时小物块的速度与木板的速度相等，则有
联立可得
一、单选题
1．关于物体的惯性，下列说法正确的是（ ）
A．汽车转弯过程中，汽车的惯性随着运动方向的变化而变化
B．汽车速度越大，越难停下来，表明物体的速度越大，其惯性越大
C．静止的汽车没有惯性，只有当它加速运动或减速运动时才具有惯性
D．被抛出的小球，尽管速度的大小和方向都改变了，但其惯性不变
2．北京时间2024年7月31日，巴黎奥运会跳水女子双人10米跳台决赛，中国选手全红婵和陈芋汐以总分359.10分的绝对优势获得金牌。在比赛过程中，可以近似看作全红婵和陈芋汐是绝对同步的，则下列说法正确的是（ ）
A．在下落过程中，她们感觉水面是静止的
B．10m指的是运动员在空中运动的路程
C．以全红婵为参考系，陈芋汐是静止的
D．裁判分析她们下落和入水的过程，可以将她们看成质点
3．下列说法正确的是（ ）
A．用国际单位制的基本单位表示力的单位为kg·m/s2
B．接触面间有弹力就一定有摩擦力，且二者相互垂直
C．高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度也一定很大
D．由牛顿第二定律知，运动物体的速度方向必定与其所受合力的方向相同
4．自古以来，飞鸟就是显示生态好坏的标志。“良禽择佳木而栖”，天津绿色生态屏障内的湖面上常常会有水鸟游动。如图所示，一只秋沙鸭在树枝上休息，树枝被压弯，秋沙鸭处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A．秋沙鸭对树枝的弹力是由树枝发生形变产生的
B．秋沙鸭对树枝的压力大小等于树枝对秋沙鸭的支持力大小
C．秋沙鸭对树枝的压力与树枝对秋沙鸭的支持力是一对平衡力
D．若秋沙鸭突然起飞，起飞过程中，树枝对秋沙鸭的支持力大于秋沙鸭对树枝的压力
5．随着第24届冬奥会的成功举办，北京成为世界上首个“双奥之城”。将冬奥会上某次冰壶的运动简化如下：可视为质点的冰壶从A点以初速度v0=3m/s做匀减速直线运动，恰好停在B点处。已知冰壶滑动加速度大小为0.3m/s2，关于该冰壶下列说法正确的是（ ）
A．冰壶运动时间为3s
B．冰壶运动位移为25m
C．冰壶运动3s末速度大小为2.7m/s
D．冰壶运动全程的平均速度大小为1.5m/s
6．如图甲所示，一只小猫饭后来到池塘边散步，之前停留在池塘边的一条小鱼看到小猫后，从静止快速沿直线游离池塘边缘，全过程中小鱼的图像如图乙所示。关于小鱼的整个运动过程，下列说法正确的是（ ）
A．t4时刻，小鱼离出发点最远
B．时刻小鱼的加速度为零
C．小鱼在t4~t5内的速度方向与加速度方向相反
D．小鱼在0~t1内的加速度方向与t3~t4内的加速度方向相同
7．在电梯中用细绳静止悬挂一重物，当电梯在竖直方向运动时，突然绳子断了，由此可以判断电梯此时的运动情况是（ ）
A．电梯可能是加速上升 B．电梯可能是减速上升
C．电梯可能是匀速上升 D．电梯的加速度方向一定向下
8．适当的运动对于青少年的身心健康和全面发展至关重要。室内引体向上器是一款备受青睐的健身器材，它通常采用免打孔设计，通过调节杆的长度，利用橡胶垫与门框或墙壁的摩擦力起到固定的作用。如图，当一位同学借助它练习引体向上时，下列说法中正确的是（ ）
A．健身者所受重力就是两手臂拉力的合力
B．健身者在单杆上悬停时，手臂间距离越大，健身者所受的合力越大
C．橡胶垫与墙面间的摩擦力一定随橡胶垫与墙面间的压力的增大而增大
D．健身者在单杆上悬停时，健身者的质量越大，橡胶垫与墙面间的摩擦力就越大
二、多选题
9．以下的说法中指时间间隔的是（ ）
A．某人用15s跑完100m
B．中央电视台新闻联播节目每天19时开始
C．天津开往德州的G2622次列车于13时38分从天津出发
D．2024年巴黎奥运会，中国运动员郑钦文用时1小时45分钟，成功夺冠创造历史
10．如图是必修第一册封面上的沙漏照片，一同学发现照片中的砂粒在空中时都看不出砂粒本身的形状，而是成了条状痕迹，砂粒的疏密分布也不均匀；为了进一步研究沙漏，该同学找到一个沙漏，若近似认为砂粒下落的初速度为0，出砂口A到落点B的距离为20cm，忽略阻力，不计砂粒间的相互影响，设砂粒随时间均匀漏下，重力加速度g取10m/s2，则下列分析正确的是（ ）
A．落点B处砂粒的速度为2m/s
B．砂粒从出口A到落点B的时间为0.2s
C．砂粒运动到落点B的最后0.1秒时间内的位移为0.05m
D．距出口A下方10cm处砂粒的速度是距出口A下方5cm处砂粒速度的2倍
11．静止在光滑水平面上的物体受到水平力F1、F2作用，F1、F2随时间变化的规律如图所示，第1s内物体保持静止，则（ ）
A．第2s内加速度减小，速度增大
B．第3s内加速度减小，速度增大
C．第4s内加速度减小，速度增大
D．第5s末加速度为零，速度最大
12．如图甲所示，某人借助瑜伽球锻炼腿部力量，她曲膝静蹲，背部倚靠在瑜伽球上，瑜伽球紧靠竖直墙面，假设瑜伽球光滑且视为均匀球体，整体可简化成图乙。在人缓慢竖直下蹲的过程中，人的背部与水平面的夹角θ逐渐减小且，下列说法正确的是（ ）
A．人对球的支持力减小
B．球对墙面的压力逐渐增大
C．地面对人的支持力不变
D．人受到地面的摩擦力变大
三、实验题
13．下图为探究求合力的方法的实验装置。
（1）如图甲所示，橡皮条的一端固定，另一端挂一轻质小圆环。在图乙中，用两个弹簧测力计共同拉动小圆环，小圆环受到拉力F1、F2、F3的共同作用，静止于O点。撤去F1、F2，改用一个弹簧测力计单独拉住小圆环，弹簧测力计拉力为F，使小圆环仍静止于O点，如图丙所示。则F1与F2的合力与 相等，F1、F2与 的合力为0。（均选填“F”或“F3”）
（2）本实验采用的科学方法是 。
A．逻辑推理法 B．等效替代法
C．控制变量法 D．建立物理模型法
14．某究性学习小组欲探究小车质量不变时其加速度与力的关系，该小组在实验室设计了一套如图所示的装置
（1）要顺利完成该实验，除图甲中实验仪器和低压交流电源(含导线)外，还需要的实验仪器是 (填“刻度尺”“天平”或“停表”)
（2）按上述方案做实验，是否要求沙桶和沙子的总质量远小于小车的质量？ (填“是”或“否”)
（3）已知交流电源的频率为50Hz，某次实验得到的纸带如图乙所示，图中相邻计数点之间还有4个点未画出。则由该纸带可得小车的加速度a= m/s2(结果保留2位有效数字)
四、解答题
15．如图所示，水平面上一质量为m=10kg的物体在大小为F=100N的水平推力的作用下向右做匀加速直线运动，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度，求：
(1)物体获得的加速度大小；
(2)物体从静止开始运动，4s内通过的位移大小。
16．如图所示，放在粗糙斜面上的物块和悬挂的物块均处于静止状态，轻绳绕过光滑的定滑轮与轻质弹簧的右端及轻绳的上端连接于点，轻质弹簧中轴线沿水平方向，轻绳的段与竖直方向的夹角，物块的质量为，弹簧的劲度系数，斜面倾角，重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：
(1)绳上的拉力大小；
(2)弹簧的伸长量；
(3)若物块与斜面间的动摩擦因数，要使物块静止在斜面上，物块的质量满足什么条件？
17．如图所示，长L=1.5m、质量M=30kg的木板静止在水平面上，质量m=10kg的小物块静止在木板的右端，木板和物块间的动摩擦因数μ1=0.1，现对木板施加一水平向右的恒定拉力F，小物块可视为质点，物块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。
(1)如果水平面光滑，拉力F=130N恒定不变且持续作用，求小物块所能获得的最大速度；
(2)如果木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.2，拉力F=210N恒定不变，要使小物块从木板上掉下去，拉力F作用的最短时间设为t1，撤去拉力F后小物块在板上运动时间设为t2，求。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C A B D A A D AD AB
题号 11 12
答案 CD AC
13． F F3 B
【详解】（1）[1][2]F1与F2共同作用的效果与F单独作用的效果相同，则F1与F2的合力与F相等；小圆环受到拉力F1、F2、F3的共同作用，静止于O点，则F1、F2、F3的合力为0。
（2）[3]本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法。
故选B。
14． 刻度尺 否 0.60
【详解】（1）[1]根据实验所要进行的测量可知，本实验中除图中实验仪器和低压交流电源（含导线）外，还需要刻度尺。
（2）[2]根据上述方案做实验，通过弹簧测力计可测量出拉小车的力，因此不需要沙桶和沙的总质量远小于车的质量。
（3）[3]由于每相邻的两个记数点间还有四个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔
T=0.1s
根据匀变速直线运动的推论公式
Δx=aT2
可以求出加速度的大小
15．(1)
(2)
【详解】（1）根据牛顿第二定律有
又
解得
（2）根据运动学公式可得4s内通过的位移大小为
16．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）对绳结O受力分析，并将OC绳上的拉力正交分解，如图
根据平衡条件可知
解得
（2）在x轴上，根据平衡条件可知
解得弹簧的伸长量为
（3）
若摩擦力沿斜面向下且为最大静摩擦力，则对物体A受力分析并正交分解得
根据平衡条件，在斜面方向有
在垂直斜面方向有
最大静摩擦力
解得
若摩擦力沿斜面向上且为最大静摩擦力，则对物体A受力分析并正交分解得
根据平衡条件，在斜面方向有
在垂直斜面方向有
最大静摩擦力
解得
所以为了使系统始终在图示位置保持静止，A物体的质量范围是。
17．(1)
(2)
【详解】（1）如果拉力F=130N恒定不变，设M和m之间发生了相对滑动，由牛顿第二定律，对小物块有
解得
对木板有
解得
由于，假设成立；小物块所能获得的最大速度对应着小物块刚好离开长木板，则有
解得
所以小物块所能获得的最大速度
（2）设拉力F作用最短时间为，撤去拉力F后小物块在板上运动时间为；撤去拉力F前，对木板有
解得
撤去拉力F时，木板的速度为
撤去拉力F后，对木板有
解得
经过时间木板的速度为
此时小物块的速度与木板的速度相等，则有
联立可得
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