辽宁省点石联考2024-2025学年高一上学期期末考试物理试题（解析版）

这是一份辽宁省点石联考2024-2025学年高一上学期期末考试物理试题（解析版），共17页。
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡的指定位置。考试结束后，将答题卡交回。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。
3.回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. 2025年哈尔滨亚洲冬季运动会即将于2月7日到2月14日举行。自由式滑雪空中技巧双人同步项目是亚冬会的新增项目，如图所示为运动员某次训练赛过程中的精彩瞬间，下列说法正确的是（ ）
A. 技术裁判可以把在空中下落的运动员看作质点
B. 运动员下落过程中他感觉地面在上升
C. 运动员在下落过程中处于超重状态
D. 下落过程中运动员速度增大，惯性也增大
【答案】B
【解析】A．在比赛中，技术裁判关注运动员的技术动作，此时运动员的形状和体积不能够忽略，即不能将运动员视为质点，故A错误；
B．运动员下落时若以自己为参考系，感觉到地面在上升，故B正确；
C．下落过程中运动员加速度向下，处于失重状态，故C错误；
D．下落过程中运动员的速度增大，但惯性只与质量有关，惯性不变，故D错误。
2. 在标准跑道上进行中学生体育测试，其中200m短跑项目中有一名学生的成绩是40s。测试过程中关于该学生的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 位移的大小为200mB. 位移的大小等于路程
C. 平均速度的大小为5m/sD. 平均速率为5m/s
【答案】D
【解析】AB．标准跑道上的200m短跑项目，路径是由直道和弯道组成的，那么路程为200m，大于位移的大小，故A、B错误；
CD．平均速率为5m/s，平均速度的大小则小于5m/s，故C错误，D正确。
故选D。
3. 冬季，高架、桥梁、房屋边缘常有冰凌悬挂，冰凌下落可能产生危险。一冰凌（可看作质点）从距离地面高度为h处开始做自由落体运动，下落到距离地面处时的速度大小为10m/s，取重力加速度，下列说法正确的是（ ）
A. 冰凌自由下落过程的平均速度大小为10m/s
B. 冰凌经过距离地面处的速度大小为20m/s
C. 冰凌从开始自由下落所用的时间为1s
D. 冰凌后半段时间内的平均速度大小为20m/s
【答案】A
【解析】A．冰凌做自由落体运动，下落到距离地面处时的速度大小为10m/s，则有
下落h时，根据速度有位移的关系有
解得
则由冰凌自由下落过程的平均速度大小
故A正确；
B．冰凌经过距离地面处时，根据速度有位移的关系有
结合上述解得
故B错误；
C．根据位移公式有
结合上述解得
故C错误；
D．根据位移公式有
解得整个下落过程所用时间
则后半段时间内的平均速度等于下落1.5s时的速度，则有
故D错误。
故选A。
4. 如图所示，一粗糙斜面体静止于水平地面上，由一端固定在天花板上的刚性轻绳拴接的物块静止放在斜面体上，伸直的轻绳处于竖直状态，下列说法中正确的是（ ）
A. 刚性轻绳对物块的拉力一定不为0
B. 物块一定不会受到沿斜面向下的摩擦力
C. 物块可能受到5个力的作用
D. 斜面体可能受到地面对其向右的摩擦力
【答案】B
【解析】A．当斜面体对物块的支持力与摩擦力的合力与物块的重力平衡时，轻绳对物块就没有拉力，故A错误；
B．对物块进行受力分析，如果物块受到的摩擦力沿斜面向下，物块不可能处于平衡状态，故B正确；
C．物块最多受到重力、拉力、支持力和摩擦力4个力的作用，故C错误；
D．以物块和斜面体整体为研究对象，其受重力和地面的支持力，还可能受到轻绳的拉力，在水平方向不受力，即地面对斜面体没有摩擦力，故D错误。
故选B。
5. 如图所示，质量均为m的小球A、B由一根轻质弹簧连接，两球间还拴接一根细线，小球A通过另一根细线悬挂在天花板上的O点，系统静止。已知重力加速度为g，弹簧处于拉伸状态，弹力的大小为，下列说法正确的是（ ）
A. 剪断悬挂于O点的细线时，弹簧的弹力突然变小
B. 剪断悬挂于O点的细线时，两球间细线的弹力突然消失
C. 剪断两球间的细线时，悬挂于O点的细线弹力不变
D. 弹簧的下端与小球B突然脱开时，悬挂于O点的细线的拉力减小
【答案】B
【解析】AB．剪断悬挂于O点的细线瞬时，弹簧的弹力不变，弹簧长度不发生变化，分别对两小球受力分析，根据牛顿第二定律可知、，那么两小球之间细线的拉力瞬间消失，A错误，B正确；
C．开始时弹簧的弹力为，剪断两小球间的细线时，弹簧弹力不变，两小球之间细线的拉力瞬间消失，对A球分析可知悬挂于O点细线的拉力由瞬间减小为，C错误；
D．弹簧的下端与小球B突然脱开时，弹簧的弹力突然消失，下方细线的拉力增大为，悬挂于O点的细线的拉力保持不变，D错误。
故选B。
6. 目前，由雪龙号和雪龙2号极地考察船负责保障任务的中国第41次南极考查队正在南极进行科学考察。数据显示，雪龙2号的功率达到了。功率是描述做功快慢的物理量，若用国际单位制的基本单位表示，功率的单位为（ ）
A. WB. J/s
C. D.
【答案】D
【解析】A．在国际单位制中，功率的单位是瓦特（W），但不是国际单位制中的基本单位，A错误；
B．根据功率定义式
功的单位是焦耳（J），功率的单位为，不是国际单位制中的基本单位，B错误；
C．根据
可知功率的单位还可以写成，但不是国际单位制中的基本单位，C错误；
D．结合牛顿第二定律
可知
那么功率的单位使用国际单位制的基本单位可以表示为，D正确。
故选D。
7. 如图所示，内壁光滑的半圆形凹槽放置在水平地面上，圆心在O点，A、B两点分别为凹槽的最低点和右侧的最高点。A点处静止的小物块（可视为质点）在竖直截面内的推力F的作用下缓慢移动到B点，推力F始终沿着凹槽的切线方向，凹槽一直处于静止状态，下列说法中正确的是（ ）
A. 物块受到凹槽的支持力一直增大B. 推力F先增大后减小
C. 凹槽对地面的压力一直减小D. 凹槽受到地面的摩擦力一直增大
【答案】C
【解析】AB．对物块受力分析，设物块的质量为m，它所受支持力与竖直方向的夹角为α，根据共点力平衡有
可知随α角的增大支持力逐渐变小，推力F一直在增大，A错误；B错误；
C．对物块，凹槽整体分析，设凹槽的质量为M，地面对凹槽的支持力为，由平衡条件有
即
根据牛顿第三定律可知凹槽对地面的压力一直减小，C正确；
C．对整体分析，在水平方向上由平衡条件有
显然凹槽受到地面的摩擦力先增大后减小，D错误。
故选C。
8. 伽利略在研究力和运动的关系时，为了阐明自己的观点，设计了如图所示的实验：让一个小球沿斜面从静止状态开始运动，小球将“冲”上另一个斜面。如果没有摩擦，小球将到达原来的高度。如果第二个斜面倾角减小，小球仍将到达原来的高度，但是运动的距离更长。由此可以推断，当斜面最终变为水平面时，小球要到达原有高度将永远运动下去。下列说法中正确的是（ ）
A. 伽利略的结论是“力不是维持物体运动的原因”
B. 伽利略设计的无摩擦的斜面可以通过改进实验装置制作工艺实现
C. 该实验充分证实了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的观点
D. 这种理想实验是依据逻辑推理把实际实验理想化，从而揭示现象本质的研究方法
【答案】AD
【解析】A．当右侧斜面倾角变为0°时，忽略摩擦力的影响，小球将一直运动下去，伽利略的结论是“力不是维持物体运动的原因”，故A正确；
B．没有摩擦，绝对光滑的轨道，无论通过什么工艺都不能实现，贵B错误；
C．亚里士多德的观点是“力是维持物体运动的原因”，伽利略的实验恰恰推翻了他的观点，故C错误；
D．伽利略理想实验的本质是想象着把实际存在，影响物体运动的摩擦力去掉，抓住事物的本质，这种依据逻辑推理把实际实验理想化的思想，也是揭示现象本质的重要研究方法之一，故D正确。
故选AD。
9. 两质点A、B分别沿直线运动，质点A的图像如图甲所示，质点B的图像如图乙所示，其中甲、乙两图在时间内的图线均为过坐标原点的抛物线，下列说法正确的是（ ）
A. 时间内质点A的速度增加得越来越快
B. 时间内质点A做匀速直线运动
C. 时间内质点B的加速度越来越大
D 时间内质点B沿负方向做匀减速直线运动
【答案】BC
【解析】A．根据匀变速直线运动规律，初速度为0时，由公式
可知，图像是过坐标原点的抛物线，那么图甲中时间内质点A在做匀加速运动，速度越来越大，是均匀增加的，故A错误；
B．时间内，图像为倾斜直线，即质点A做匀速直线运动，故B正确；
C．图乙中时间内斜率增大，说明质点B的速度增加得越来越快，即加速度越来越大，故C正确；
D．图乙中时间内，B沿正方向做匀减速直线运动，故D错误。
故选BC。
10. 某同学在竖直电梯内利用手机内置传感器测量电梯运行时的加速度，得到如图1所示的图线，经过计算机处理后将图线简化为如图2所示的图像。已知该同学的质量为，时电梯处于静止状态，规定竖直向下为正方向，取重力加速度，下列说法正确的是（ ）
A. 时电梯处于超重状态
B. 时电梯正在向下运动
C. 内该同学先处于失重状态，后处于超重状态
D. 整个过程中，该同学受到支持力的最大值与最小值的差约为60N
【答案】BD
【解析】A．规定竖直向下为正方向，8s时加速度的方向为正，即竖直向下，可知电梯处于失重状态，A错误；
B．时电梯由静止开始运动，内加速下降，内匀速下降，内减速下降，并在时减速至0，那么时电梯正在向下运动，B正确；
C．内电梯加速度始终向上，该同学一直处于超重状态，C错误；
D．加速度方向竖直向下，数值最大时，支持力最小，根据牛顿第二定律有
加速度方向竖直向上，数值最大时，支持力最大，根据牛顿第二定律有
那么整个过程中，该同学受到支持力的最大值与最小值的差为
即该差值等于，D正确。
故选BD。
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 如图甲所示是“验证力的平行四边形定则”的实验装置，将橡皮条的一端固定在水平木板上A点，另一端系上两根带有绳套的细绳，实验中需用两个弹簧测力计分别钩住绳套，并互成角度地拉橡皮条，使结点到达某一位置O。请回答下列问题：
（1）实验中某一弹簧测力计的示数如图乙所示，则该力大小为________N。
（2）实验过程中，下列有利于减小实验误差的方法是________。
A. 橡皮条一定要与两细绳夹角的角平分线共线
B. 连接两个弹簧测力计的细绳必须等长
C. 拉橡皮条时，弹簧测力计、细绳都应与木板平行
D. 拉橡皮条时，尽可能减小弹簧测力计外壳与纸面之间的摩擦力
（3）根据记录的实验数据在白纸上作出两弹簧测力计弹力的合力的图示，如图丙所示，一定沿方向的力是________（填“F”或“”）。
【答案】（1）3.64##3.65##3.66##3.67##3.68 （2）C （3）
【解析】
【小问1解析】
弹簧测力计分度值为0.1N，故读数时需要估读一位，图中的读数为。
【小问2解析】
A．实验过程中，橡皮条理论上与平行四边形的对角线共线，控制橡皮条与细绳的角平分线共线并不能减小实验误差，A错误；
B．细绳的其中一个作用是确定拉力的方向，跟细绳的长短无关，B错误；
C．因为力的合成是在纸面内进行，所以拉橡皮条时，弹簧测力计、细绳都应与木板（纸面）平行，C正确；
D．拉橡皮条时，测力计外壳与纸面之间的摩擦力不会影响测力计示数的大小，则不用减小弹簧测力计外壳与纸面之间的摩擦力，D错误。
故选C。
【小问3解析】
根据二力平衡可知，一定沿方向的是，F是通过平行四边形定则得到的，存在诸多误差因素，可能不沿方向。
12. 在“探究物体的加速度a与力F、质量m的关系”实验中，小明同学设计的改进实验装置，如图甲所示，调节长木板水平，实验中使用力传感器来测细线中的拉力。
（1）本实验采用的实验方法是________。
A. 控制变量法B. 假设法C. 理想实验法
（2）关于该实验的操作，下列说法正确的是________。
A. 必须用天平测出砂和砂桶的质量
B. 不需要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
C. 应当先释放小车，再接通电源
D. 必须保证绕过小车上滑轮的细线平行于木板
（3）实验得到如图乙所示的纸带，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，相邻两计数点之间还有四个点未画出，由图中的数据可知，小车运动的加速度大小是________（计算结果保留三位有效数字）。
（4）保持小车的质量不变，由实验得到小车的加速度a与力传感器示数F的关系，如图丙所示，则图线不过坐标原点的原因是________。
【答案】（1）A （2）BD （3）2.40 （4）实验过程中未补偿阻力
【解析】
【小问1解析】
本实验涉及的物理量有加速度、力F、质量m，故采用的方法为控制变量法，A正确。
故选A。
【小问2解析】
A B．拉力可以由力传感器测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也无需保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量，A错误，B正确；
C．打点计时器在使用时应先接通电源，待打点稳定后再释放小车，C错误；
D．实验中要保证绕过小车上滑轮的细线平行于木板，D正确。
故选BD。
【小问3解析】
在匀变速直线运动中，由逐差法可知小车运动的加速度为
【小问4解析】
假设小车与桌面间存在摩擦力，根据牛顿第二定律，有
当加速度为零时，有
显然图线不过坐标原点的原因是实验过程中未补偿阻力。
13. 人工智能AI技术的不断创新发展，使人们的生活更加丰富多彩。我国多地出现无人机灯光秀，成千上万架无人机通过与地面RTK（实时差分）基站实时通信，保证每一架无人机都有其特定的轨迹，共同完成巨幅图案及动画表演。现将一架无人机的运动简化成竖直面内的曲线运动，以水平向右为x轴正方向，以竖直向上为y轴正方向建立直角坐标系，如图甲所示，以该时刻为计时起点，水平方向无人机的关系图像如图乙所示，竖直方向无人机的关系图像如图丙所示。已知，。求：
（1）无人机飞行过程中的最大速度的大小与方向。
（2）从计时开始经过6s无人机飞行的位移的大小与方向。
【答案】（1）大小为，方向与水平方向的夹角为53°斜向右上方
（2）大小为，方向与水平方向的夹角为45°斜向右上方
【解析】
【小问1解析】
根据图乙可知无人机水平分速度为
最大速度
设最大速度与水平方向夹角为，则
解得
即最大速度的大小为，方向与水平方向的夹角为53°斜向右上方。
【小问2解析】
从计时开始的6s内，根据图乙可知水平位移为
根据图丙可知竖直位移
则无人机实际位移的大小为
设该位移与水平方向的夹角为，则
解得
即位移的大小为，方向与水平方向的夹角为45°斜向右上方。
14. 在平直公路上，甲车由静止匀加速启动时，同向行驶的乙车恰好以的速度从其旁边匀加速驶过，加速度，前进的位移时与甲车速度相同，之后保持该速度匀速行驶。已知甲车达到最大速度时立即制动匀减速行驶，甲车匀加速、匀减速运动过程的加速度大小相等。两车均可视为质点。
（1）求甲车的加速度大小。
（2）求甲车刚达到最大速度时，甲、乙两车之间的距离。
（3）从甲车达到最大速度开始，到两车再次相遇需要多少时间？
【答案】（1） （2）7m （3）8s
【解析】
小问1解析】
设乙车匀速运动的速度为v，加速经历的时间为，对乙车，由运动学公式有
，
对甲车，有
联立解得
【小问2解析】
设甲车从开始到达到最大速度所用的时间为，则
，，
甲车达到最大速度时，甲，乙两车之间的距离为
解得
【小问3解析】
甲车减速所用的时间为，则
甲车减速过程行驶的位移
该过程乙车的位移
计算可知
那么，甲车静止后，乙车再经追上甲车，即
从甲车达到最大速度开始，到两车再次相遇需要时间
解得
15. 如图所示，紧靠（不粘连）在一起的平板A、B厚度相同，长度分别为、，均静止在水平地面上，质量的小物块放置在平板A的左端。某时刻对物块施加恒定的拉力，方向斜向右上方，与水平方向夹角，作用一段时间后立即撤去F。已知两平板的质量均为，小物块与平板A、B间的动摩擦因数分别为、，平板A与地面间的动摩擦因数，平板B的下表面光滑，各接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，小物块可视为质点，取重力加速度，，。
（1）求刚施加拉力F时小物块的加速度大小。
（2）小物块滑离平板A时，小物块和平板A的速度分别是多大？
（3）小物块是否会脱离平板B？如果会脱离，通过计算说明理由；如果不会脱离，请计算小物块最终跟平板B相对静止时的位置与平板B左端的距离。
【答案】（1） （2）， （3）不会，
【解析】
【小问1解析】
刚对小物块施加拉力F时，假设其与平板发生相对滑动，对物块有

物块与平板A之间摩擦力

平板A与地面之间的最大静摩擦力

比较可知，平板静止不动 ，则小物块的加速度为
【小问2解析】
撤去拉力F时，物块的速度
物块的位移

从撤去拉力F到物块脱离平板A前，设物块的加速度大小为，平板A的加速度为，经历时间，脱离平板A时物块的速度为，根据牛顿第二定律，
对物块

对平板整体

物块的位移
平板的位移

根据空间位移关系可知

联立解得
则物块脱离平板时的速度
平板A的速度
解得
，
【小问3解析】
假设小物块不会滑离平板B，设小物块的加速度大小为，平板B的加速度为，达到共同速度所需要的时间为，根据牛顿第二定律，对物块

对平板B

则

联立解得
此时小物块到平板B左端距离为

解得
假设成立
故小物块不会脱离平板B，最终到其左端的距离为。