福建省宁德市2024-2025学年高一(上)1月期末物理试卷（解析版）

这是一份福建省宁德市2024-2025学年高一(上)1月期末物理试卷（解析版），共17页。试卷主要包含了本试卷分第Ⅰ卷，共6页，5小时”指的是时刻， 如图，75等内容，欢迎下载使用。
（满分：100分考试时间：75分钟）
注意事项：
1.本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题），共6页。
2.在本试卷上作答无效，应在答题卡各题指定的答题区域内作答。
第I卷
一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，不选、多选、错选均不得分。
1. 北京时间2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。飞船入轨后成功对接于空间站天和核心舱前向端口，从发射到对接历时约6.5小时。据悉，飞船高9米，最大直径2.8米，起飞重量8吨多。根据以上信息，下列说法正确的是（ ）
A. “6.5小时”指的是时刻
B. “米”、“吨”都是国际单位制中的基本单位
C. 在研究飞船与空间站对接时，可以将其看成质点
D. 对接后，以空间站做为参考系，飞船是静止的
【答案】D
【解析】A．“6.5小时”指的是时间间隔，选项A错误；
B．“米”是国际单位制中的基本单位，“吨”不是国际单位制中的基本单位，选项B错误；
C．在研究飞船与空间站对接时，飞船的大小形状不能忽略不计，不可以将其看成质点，选项C错误；
D．对接后，以空间站做为参考系，飞船是静止的，选项D正确。
故选D。
2. 入秋以来宁德市屏南县四坪村的柿子熟了，吸引众多游客前往打卡拍照。某游客发现一个柿子正好从离水平地面约高的树枝上掉落，重力加速度取，则这个柿子落到地面的时间约为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】根据自由落体运动规律，解得
s
故选B。
3. “反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示，人与固定在地面上的扣环相连，弹性轻绳的上端固定，拉长后下端固定在人的身上。打开扣环，人从地面由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”。人向上运动至最高点的过程中（ ）
A. 一直处于超重状态B. 一直处于失重状态
C. 先处于超重状态后处于失重状态D. 先处于失重状态后处于超重状态
【答案】C
【解析】由题意，可知人在向上运动至最高点的过程中，人先加速后减速，加速度方向先竖直向上后竖直向下，所以人先处于超重状态后处于失重状态。
故选C。
4. 截至2024年9月，中国高铁营业里程超4.6万公里，占全球高铁里程三分之二，稳居世界第一，高铁已成为中国重要的名片之一。如图所示，一辆由8节车厢编组的列车，从车头开始的第2、3、6、7节车厢为动力车厢，其余为非动力车厢。若列车在平直轨道上匀速行驶时，每节动力车厢的牵引力大小均为，每节车厢的质量均为，每节车厢所受摩擦力、空气阻力均相等。则第7、8节车厢间的作用力与第3、4节车厢间的作用力大小之比为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】对整体，根据牛顿第二定律有
对后面的5节车厢，根据牛顿第二定律得
对第8节车厢，根据牛顿第二定律得
解得
故选A。
二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。
5. 在2024年巴黎奥运会上，中国运动员郑钦文获得女单网球冠军，创造了新的历史。如图所示，郑钦文把飞来的网球击打回去，落到了对方场内。下列说法正确的是（ ）
A. 飞来的网球速度越大，惯性越大
B. 球对球拍的弹力，是因为球拍发生弹性形变产生的
C. 球被击打回去，说明力是改变物体运动状态的原因
D. 网球对球拍的作用力大小等于球拍对网球的作用力大小
【答案】CD
【解析】A．质量是惯性大小的亮度，质量越大，惯性越大，与速度大小无关，选项A错误；
B．球对球拍弹力，是因为球发生弹性形变产生的，选项B错误；
C．球被击打回去，运动状态发生了变化，说明力是改变物体运动状态的原因，选项C正确；
D．网球对球拍作用力与球拍对网球的作用力是相互作用力，总是等大反向，选项D正确。
故选CD。
6. 甲、乙两玩具车在一条平直轨道上运动，从甲车经过乙车的瞬间开始计时，甲车运动的图像和乙车运动的图像分别如图（a）、图（b）所示。两车均可视为质点，下列说法正确的是（ ）
A. 甲车在内的位移为0
B. 乙车在第末运动方向发生了改变
C. 甲、乙两车在第末的加速度相等
D. 第末，乙车在甲车前方处
【答案】AD
【解析】A．x-t图像反应了甲车的位置变化，由图可知甲车在内的位移为0，故A正确；
B．在第末乙车的速度大于零，还是在往正方向运动，故B错误；
C．因x-t图像的斜率等于速度，可知甲车做匀速直线运动，加速度为0，v-t图像的斜率代表加速度，可知在第末乙车的加速度不为0，故C错误；
D．在第6s末，甲车位移为0，v-t图像的面积等于位移，可知乙车位移为
m=12m
两车初位置相同，则第末，乙车在甲车前方处，故D正确。
故选AD。
7. 影视剧中的人物腾空、飞跃等镜头常常要通过吊钢丝来实现。如图所示，演员甲通过钢丝与可控制钢丝伸缩的集线器相连，工作人员乙用另一根系于点的钢丝拉甲，使甲水平向左缓慢飞行，整个过程乙始终与地面保持静止，且钢丝OB保持水平。这个过程（ ）
A. 钢丝的拉力增大B. 钢丝的拉力增大
C. 钢丝、的合力减小D. 乙受到地面的摩擦力减小
【答案】AB
【解析】AB．设钢丝、的拉力大小分别为和，钢丝与竖直方向的夹角为，演员甲质量为，对О点有
解得
，
当甲水平向左缓慢飞行，变大，则钢丝的拉力增大，钢丝的拉力增大，故AB正确；
C．根据平衡条件可知，钢丝、的合力与甲的重力等大反向，故钢丝、的合力不变，故C错误；
D．根据平衡条件，乙受到地面的摩擦力
当甲水平向左缓慢飞行，变大，则乙受到地面的摩擦力增大，故D错误。
故选AB。
8. 如图（a）所示，足够长的传送带与水平面的夹角，在传送带上无初速度地放置一木块，木块的速度随时间变化的图像如图（b）所示。传送带速度保持不变，重力加速度取，，，下列说法正确的是（ ）
A. 传送带的速度为
B. 0时刻，木块受到的滑动摩檫力方向沿传送带向上
C. 木块与传送带间的动摩擦因数为0.75
D. 内，木块的位移为
【答案】AD
【解析】A．木块先加速再加速，说明传动带斜向下运动。0.5s时木块与传送带共速，则传送带速度为5m/s。故A正确；
B．0时刻，木块相对传送带斜向上运动，则受到的滑动摩擦力方向沿传送带向下。故B错误；
C．0~0.5s受力分析，由牛顿第二定律得
由图b得
联立解得
故C错误；
D．0.5~1.5s，由牛顿第二定律得
解得
1.5s时木块速度
由图b得内，木块的位移为
故D正确。
故选AD。
第Ⅱ卷
三、非选择题：共60分，考生根据要求作答。
9. 某校科技节同学们正在进行“纸绳拖重”比赛。如图所示，薄木板固定在水平地面上，重为的杠铃片静置在薄木板上。一同学用水平向右的拉力可使杠铃片做匀速直线运动，则杠铃片受到的摩擦力大小为__________N，方向水平__________（选填“向左”或“向右”）。
【答案】100 水平向左
【解析】根据二力平衡可知，杠铃片受到的摩擦力大小等于拉力，大小为100N，方向水平向左。
10. 交管部门利用算力，在城市主干道的交通信号灯设置了绿波速度。绿波速度能最大限度的保证驾驶路上的每一个信号灯都是绿灯，从而提升车辆通行效率。这里的绿波速度指的是__________（选填“平均”或“最大”）速率。某司机计划从甲地到乙地，导航显示路程为，按照的绿波速度行驶，所用时间为__________。
【答案】平均 0.05
【解析】这里的绿波速度指的是平均速率。
汽车行驶时间
11. 如图所示，拉力器并列装有5根相同的弹簧，每根弹簧的原长均为。某人第一次用的力把它拉长至（在弹性限度内），则每根弹簧的弹力为__________，弹簧的劲度系数为__________。
【答案】100 100
【解析】每根弹簧的弹力为
根据胡克定律，弹簧的劲度系数为
12. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，装置如图所示。在铺有白纸的竖直木板上将弹簧测力计一端固定于P点，另一端用细线挂一重物。弹簧测力计的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计和的示数，并在白纸上记录O点的位置和拉力的方向。做出两弹簧测力计拉力的合力，并与重物的拉力进行比较。
（1）该实验运用的思想方法是__________；
A. 控制变量法B. 理想模型法C. 等效替代法
（2）本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中弹簧测力计的示数为__________N；
（3）下列的实验要求必要的是__________。
A. 细线方向应与木板平面平行
B. 弹簧测力计的方向应保持水平
C. 改变拉力，进行多次实验，每次都要保证O点在同一位置
【答案】（1）C （2）3.8 （3）A
【解析】
【小问1解析】
根据实验原理可知该实验运用的思想方法是等效替代法。
故选C
【小问2解析】
弹簧测力计读数，分度值为0.2N，故由图可知，读数为3.8N。
【小问3解析】
A．拉线方向必须与木板平面平行，这样才能使各力在同一平面内，故A正确；
B．两个弹簧测力计的大小和方向可以任意，适当即可，B不一定水平，故B错误；
C．改变拉力，进行多次实验，不需要每次都保证O点在同一位置，故C错误；
故选A。
13. 用如图（a）所示实验装置探究质量一定时，加速度与力的关系。
（1）打点计时器的工作电源为__________（选填“直流”或“交流”）电源；
（2）在本实验中，下列操作正确的是__________；
A. 补偿阻力时应移去打点计时器和纸带
B. 小车靠近打点计时器，应先释放小车，再接通电源
C. 为使砂和砂桶的重力近似等于小车受到的拉力，应保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
（3）实验中，打出一条纸带的部分计数点如图（b）所示，每相邻两个计数点间的时间间隔为，其中，，，，，，则小车的加速度_____；（结果保留2位有效数字）
（4）某同学在实验中测得多组数据，并以小车的加速度为纵坐标，小车所受拉力为横坐标，画出的图线如图（c）。由图可知，一定质量的小车，其加速度与所受的合力成正比。若图线斜率为，则小车的质量为__________。
【答案】（1）交流 （2）C （3）0.50 （4）
【解析】
【小问1解析】
打点计时器的工作电源为交流电源；
【小问2解析】
A．在补偿阻力时，要移去钩码，让小车带着纸带，让纸带穿过限位孔，一起匀速运动，故A错误；
B．小车靠近打点计时器，应先接通电源，再释放小车，故B错误；
C．小车的总质量应该远大于牵引小车的钩码质量，这样可以认为小车受到的拉力等于所挂钩码的重力，故C正确；
故选C。
【小问3解析】
根据逐差法可知
【小问4解析】
根据牛顿第二定律有
则
解得
14. 如图所示，一台无人驾驶汽车正在进行路试，车头装有激光雷达，相当于车的“鼻子”。若该车正以的速度匀速行驶，某时刻“嗅”到前方障碍物，立即启动制动系统做匀减速直线运动，经过停下。求：
（1）汽车做匀减速直线运动的加速度大小；
（2）开始制动后，汽车行驶的距离。
【答案】（1） （2）
【解析】
小问1解析】
根据
解得
【小问2解析】
根据
解得
15. 在车厢和地面之间搭一块硬木板，可以用来卸货与装货。如图所示，木板与地面构成一个倾角的固定斜面，质量的货物恰好能静止在斜面上。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取，求：
（1）货物与斜面间的动摩擦因数；
（2）要将货物推上货车，沿斜面方向的最小推力的大小；
（3）若用推力水平向前推货物，使货物沿斜面匀速向上运动，求推力的大小。
【答案】（1） （2） （3）
【解析】
【小问1解析】
对物体进行受力分析，如图所示
根据平衡可得
解得
【小问2解析】
对物体进行受力分析，如图所示
根据平衡可得
解得
【小问3解析】
对物体进行受力分析，如图所示
根据平衡可得
解得
16. 如图所示，质量的长方体空铁箱内置两个隔层，质量的木块和质量的光滑小球与铁箱左壁接触并保持相对静止。铁箱在水平拉力的作用下以的速度沿水平地面向右匀速运动。木块与铁箱之间的动摩擦因数，铁箱与水平地面之间的动摩擦因数，小球和木块均可视为质点，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取。求：
（1）水平拉力的大小；
（2）若将拉力瞬间增大为保持不变，求铁箱左壁对小球的弹力的大小；
（3）若将拉力瞬间减小为保持不变，求木块停止时，小球与铁箱左壁的距离（铁箱足够长，小球与铁箱不会发生碰撞）。
【答案】（1） （2） （3）
【解析】（1）如图所示，对整体进行受力分析，根据平衡可得
解得
（2）如图所示，对整体和小球分别进行受力分析，根据牛顿第二定律可得
解得
（3）假设木块与铁箱相对静止，受力分析如图所示，根据牛顿第二定律可得
对木块和铁箱，根据牛顿第二定律有
对木块，其可获得的最大加速度为
所以木块与铁箱发生相对滑动。设木块和铁箱的加速度分别为、，它们速度减到0所用的时间分别为、。对木块和铁箱分别进行受力分析，如图所示，根据牛顿第二定律可得
对木块
对铁箱
联立解得
，
由于，因此铁箱经过停下后保持静止。对铁箱
对小球
故
另解：
假设木块与铁箱相对静止，受力分析如图所示
对木块和铁箱，根据牛顿第二定律可得
对木块，根据牛顿第二定律，其可获得的最大加速度为
所以木块与铁箱发生相对滑动。做三个物体的图像
由图像可知，小球与铁箱的距离为图中的阴影面积，为