浙江省杭州市滨江区杭二滨江2024-2025学年高一上学期期末考物理试卷（Word版附解析）

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本试卷分为第 I 卷（选择题）和第 II 卷（非选择题）两部分，共 100 分，考试时间 90 分钟。
第 I 卷（选择题，共 48 分）
一、单项选择题（本题共 12 小题，每小题 3 分，共 36 分。在每小题给出的四个选项中，只
有一个选项是符合题意的）
1. 某校开展了一年一度的纪念“一二·九运动”沿江“毅行”活动，起点在校门口，活动结束后，同学和老师们
纷纷在校门口发表了一些看法，其中正确的是（ ）
A. “那一时刻，我走了 5km” B. “我走了 5km 的位移”
C. “我的平均速度约为 5km/h” D. “我的平均速度约为零”
【答案】D
【解析】
【详解】A．时刻是状态量，5km 是过程量，不可能相对应，故 A 错误；
BC．根据题意可知 5km 是路程，则与平均速率相对应，故 BC 错误；
D．根据题意可知起点终点都在校门口，位移为零，则平均速度为零，故 D 正确。
故选 D。
2. 下列说法中，正确的是 （ ）
A. 牛顿发现了行星的运动规律
B. 卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量
C. 在惯性系中，光源运动的情况下观察者观测到的光速不一定是 c
D. 在高速运动情况下，惯性系中的物理规律不一定相同
【答案】B
【解析】
【详解】A．开普勒发现了行星的运动规律，选项 A 错误；
B．卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量，选项 B 正确；
C．根据光速不变原理，在惯性系中，光源运动的情况下观察者观测到的光速一定是 c，选项 C 错误；
D．狭义相对论的相对性原理告诉我们，物理规律在所有惯性系中都具有相同的形式，选项 D 错误。
故选 B。
3. 假定 A、B 是不同单位的两个物理量，经下列哪种运算后仍能得到有意义的物理量 （ ）
A. 加法 B. 除法 C. 减法 D. 以上均不可以
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【答案】B
【解析】
【详解】在物理学中，只有相同单位的物理量才能进行加法或减法运算，否则结果无意义。除法运算则不
同，不同单位的物理量相除可以得到新的物理量。
故选 B 。
4. 一质点做直线运动，下列描述其位移 x 或速度 v 随时间 t 变化的图像中，可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】AB．物体做直线运动，位移与时间成函数关系，AB 选项中一个时间对应 2 个以上的位移，故不
可能，故 AB 错误；
CD．同理 D 选项中一个时间对应 2 个速度，只有 C 选项速度与时间是成函数关系，故 C 正确，D 错误。
故选 C。
5. 一质点沿 x 轴运动，其位置坐标 x 与时间 t 的关系为 （x 的单位是 m，t 的单位是 s）。关
于速度及该质点在第 1 s 内的位移，下列选项正确的是（ ）
A. 速度是对物体位置变化快慢的描述；6 m
B. 速度是对物体位移变化快慢的描述；6 m
C. 速度是对物体位置变化快慢的描述；5 m
D. 速度是对物体位移变化快慢的描述；5 m
【答案】C
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【解析】
【详解】速度是描述物体运动快慢的物理量，即物体的空间位置随时间变化的快慢， 根据 x 与 t 的关系式
可知， 时，质点位于 处， 时，质点位于 处，因此质点在第 1 s 内的位移为 5 m。
故选 C。
6. 利用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”，如图，在研磨过程中，砚台始终静止在水平桌面上。
当墨条的速度方向水平向左时，（ ）
A. 砚台对墨条的摩擦力方向水平向左
B. 桌面对砚台的摩擦力方向水平向左
C. 桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力
D. 桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
【详解】A．当墨条速度方向水平向左时，墨条相对于砚台向左运动，故砚台对墨条的摩擦力方向水平向右，
故 A 错误；
B．根据牛顿第三定律，墨条对砚台的摩擦力方向水平向左，由于砚台处于静止状态，故桌面对砚台的摩擦
力方向水平向右，故 B 错误；
C．由于砚台处于静止状态，水平方向桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力，故 C 正确；
D．桌面对砚台的支持力大小等于砚台的重力加上墨条对其的压力，故桌面对砚台的支持力大于墨条对砚台
的压力，故 D 错误。
故选 C。
7. 一轻绳的上端固定在天花板上的 O 点，下端悬挂一个重为 10N 的物体 A，如图所示。B 是固定的表面光
滑的圆柱体，当 A 静止时，轻绳与天花板的夹角为 30°，则 B 受到绳的压力大小是（ ）
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A 10N B. 20N C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】以与小圆柱体接触的那一小段绳子为研究对象，受两个大小相等的拉力以及圆柱体的支持力 N，
如图所示
由于
且夹角为 120°，由几何关系可知
因而绳对圆柱体的压力大小为 10N。
故选 A。
8. “月地检验”是牛顿为了证明以下猜想：“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的
规律。牛顿当年知道月地之间距离 3.84×108 米，地球半径 6.4×106 米，那么他需要验证（ ）
A. 地球吸引苹果的力约为地球吸引月球的力的
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B. 自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的
C. 苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的
D. 月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的
【答案】D
【解析】
【详解】设苹果质量为 m，地球质量为 M，地球半径为 R，月球轨道半径 r=60R，苹果在月球轨道上运动时
的加速度为 a，由牛顿第二定律得
地球表面苹果重力等于万有引力
联立得 ，故 D 正确，ABC 错误。
故选 D。
9. 如图所示，原地纵跳摸高是篮球和羽毛球重要的训练项目。训练过程中，运动员先由静止下蹲一段距离，
然后发力跳起摸到了一定的高度。关于摸高过程中各阶段的分析正确的是（ ）
A. 运动员到达最高点时处于平衡状态
B. 运动员离开地面后始终处于失重状态
C. 运动员离开地面后在上升过程中处于超重状态
D. 运动员能从地面起跳是由于地面对人的支持力大于人对地面的压力
【答案】B
【解析】
【详解】A．运动员到达最高点时只受重力作用，有竖直向下的加速度，a=g，处于完全失重状态，故 A 错
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误；
BC．运动员离开地面后，所受合力向下（不考虑空气阻力合力就是重力，a=g；考虑空气阻力，上升阶段
阻力也向下，合力向下，a>g，下降阶段阻力向上但小于重力，合力还是向下，av2，则一定有 t1>t2
D. 若 v1t2
【答案】AD
【解析】
【详解】当传送带不动时，小物块在传送带上做匀减速运动，传送带以恒定速率 v2 沿顺时针方向运行，当
v1＞v2，小物块在传送带上可能一直做匀减速运动，也有可能先做匀减速后做匀速运动，所以 t1≥t2．小物块
滑出传送带时的速度大于等于 v2，根据平抛运动规律知道小物块的落地点可能仍在 Q 点，可能在 Q 点右侧．
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故 A 正确，C 错误．传送带以恒定速率 v2 沿顺时针方向运行，当 v1=v2，小物块在传送带上做匀速直线运动，
所以 t1＞t2，根据平抛运动规律知道小物块的落地点在 Q 点右侧．传送带以恒定速率 v2 沿顺时针方向运行，
当 v1＜v2，小物块在传送带上可能一直做匀加速运动，也有可能先做匀加速后做匀速运动，所以 t1＞t2 根据
平抛运动规律知道小物块的落地点在 Q 点右侧．故 B 错误，D 正确．故选 AD.
第 II 卷（非选择题，共 52 分）
三、填空题（本题共 3 小题，共 14 分）
16. 在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中：
（1）采用的科学方法是 ：
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
（2）已有器材：木板、白纸、图钉、细绳套、橡皮筋，还需选取下图中的器材有_________；
A. B.
C. D.
（3）橡皮筋和细绳套如图所示，需要记录的“结点”应选择_________（选填“O”或“ ”）。
【答案】（1）B （2）BC
（3）
【解析】
【小问 1 详解】
合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的是等效替代法。
故选 B。
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【小问 2 详解】
除了题目中的器材外，还需要弹簧测力计测量各橡皮筋的弹力，做平行四边形还需要直尺和三角板。
故选 BC。
【小问 3 详解】
实验通过 点的位置体现合力的方向，保证作用效果相同。
17. 关于平抛运动的实验研究，可以采用多种方法。
（1）在“描绘平抛运动的轨迹”实验中，下列操作要求中，合理的是 。
A. 通过调节使斜槽的末端保持水平
B. 斜槽必须光滑，否则影响平抛初速度大小
C. 每次释放小球的位置可以不同
D. 每次必须由静止释放小球
E. 记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降
（2）用频闪照相技术拍下的两小球运动的频闪照片如图，频闪光源的频率为 10Hz，a 球从 A 点水平抛出的
同时，b 球自 B 点开始下落，背景的小方格为相同的正方形，不计阻力。根据照片显示的信息，下列说法中
正确的是 （重力加速度 g 取 10m/s2）。
A. 不能确定 a 球沿竖直方向的运动是自由落体运动
B. 根据照片信息可求出 a 球的水平速度大小为 1m/s
C. 当 a 球与 b 球运动了 0.2s 时它们之间的距离最小
D. 两球运动过程中的最小距离为 0.2m
【答案】（1）AD （2）BC
【解析】
【小问 1 详解】
A．通过调节使斜槽的末端保持水平，以保证小球做平抛运动，选项 A 正确；
B．斜槽不一定必须光滑，只要小球到达底端时的速度相同即可，选项 B 错误；
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CD．每次小球必须由静止从相同位置释放，以保证到达底端时的速度相同，选项 C 错误，D 正确；
E．记录小球位置用的木条（或凹槽）每次不一定要必须严格地等距离下降，选项 E 错误。
故选 AD。
【小问 2 详解】
A．因为相邻两照片间的时间间隔相等，知小球在竖直方向上的运动规律与 b 球运动规律相同，知 a 球竖直
方向上做自由落体运动，故可以断定 a 球竖直方向是自由落体运动，故 A 错误；
B．根据Δy=gT2=10×0.01m=0.1m
所以 2L=0.1m
所以平抛运动的初速度
故 B 正确；
C．因为两球在竖直方向上都做自由落体运动，所以位移之差恒定，当小球 a 运动到与 b 在同一竖直线上时，
距离最短，则
故 C 正确；
D．由图看出最小距离为 2L=0.1m
故 D 错误。
故选 BC。
18. 某班同学做“探究小车速度随时间变化的规律”实验。
（1）某同学经正确实验操作，获得如下图所示的 3 条纸带：一条纸带是利用空车与空桶实验所得，一条纸
带是利用空车与加沙子的小桶实验所得，一条纸带是利用加钩码的小车与空桶实验所得。纸带上每相邻 2
个计数点之间均有 4 个计时点没有画出（电源频率 50Hz）。
哪条纸带是利用加钩码的小车与空桶实验所得？答：_________（填“①”，“②”或“③”），这条纸带对应的加
速度 _________m/s2（保留 2 位有效数字）：
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（2）某同学描绘 图象后发现图线的末端发生了弯曲，如图所示，其原因是 。
A. 在实验前没有平衡摩擦力
B. 小桶的总质量没有满足远小于小车的总质量
C. 没有调节定滑轮高度使拉线与轨道板面平行
【答案】（1） ①. ① ②. 0.50 （2）C
【解析】
【小问 1 详解】
[1]根据整体法结合牛顿第二定律 结合题意可知加钩码的小车与空桶实验所得的纸带加速度最小，
根据 可知连续相等时间内位移差最小，即纸带①是利用加钩码的小车与空桶实验所得；
[2]根据题意可知纸带上相邻计数点时间间隔
根据逐差法可得加速度
【小问 2 详解】
根据题图可知：速度较小时，没有弯曲，当速度较大是，则出现加速度减小的现象，说明绳子的拉力与木
板不平行，出现绳子拉力在木板方向的分力越来越小，与是否平衡摩擦力没有关系，对于小桶的总质量没
有满足远小于小车的总质量此条件，只有当加速度较大时，才会出现误差较大的现象。
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故选 C。
四、计算题（本题共 4 小题，38 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。
只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
19. 在用高级沥青铺设的高速公路上，对汽车的设计限速是 30m/s．汽车在这种路面上行驶时，它的轮胎与
地面的最大静摩擦力等于车重的 0．6 倍．（g=10m/s2）
（1）如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，其弯道的最小半径是多少？
（2）如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥，要使汽车能够安全通过（不起飞）圆弧拱桥，这个圆弧拱桥
的半径至少是多少？
（3）如果弯道的路面设计为倾斜（外高内低），弯道半径为 120m，要使汽车通过此弯道时不产生侧向摩擦
力，则弯道路面的倾斜角度是多少？
【答案】（1） ；
（2） ；
（3）
【解析】
【详解】试题分析：（1）汽车在水平路面上拐弯，或视为汽车做匀速圆周运动，其向心力是车与路面间的
最大静摩擦力，有 由速度 ，得弯道半径 ；
（2）汽车过拱桥，看作在竖直平面内做匀速圆周运动，到达最高点时，有
为了保证安全，车对路面的压力 N 必须大于零．有 则 ．
（3）设弯道倾斜角度为 ，汽车通过此弯道时向心力由重力及支持力的合力提供，有
解得
故弯道路面的倾斜角度
20. 如图所示，轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥筒，锥筒间距 d=0.9m，某同学穿着轮滑鞋
向右匀减速滑行 现测出他从 1 号锥筒运动到 2 号锥筒用时 t1=0.4s，从 2 号锥筒运动到 3 号锥筒用时 t2 =0.5s
，问：
（1）t1、t2 这两段时间内的平均速度分别为多大？
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（2）该同学滑行的加速度大小；
（3）最远能经过几号谁筒？
【答案】（1）2.25m/s、1.8m/s
（2）
（3）4 号
【解析】
【小问 1 详解】
根据平均速度的计算公式可知，t1、t2 这两段时间内的平均速度分别为 、
【小问 2 详解】
根据匀变速运动规律某段内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可知在 1、2 间中间时刻的速度为 2.25m/s、
1.8m/s，根据加速度定义式有
小问 3 详解】
设到达 1 号锥筒时的速度为 ，根据匀变速直线运动规律得
代入数值解得
从 1 号开始到停止时通过的位移大小为
故可知最远能经过 4 号锥筒。
21. 在具体的物理情景中，由基本规律和公式可以推导出一些“二级结论”，例如“做平抛运动的物体在任意
时刻的速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点”，直接应用此类推论，有时能大幅提高解题效率。
如图所示，墙壁上落有两只飞镖，它们是从同一位置水平射出的。飞镖 A 与竖直墙壁成α角，飞镖 B 与竖直
墙壁成β角，两者相距为 d。假设飞镖的运动是平抛运动，抛出点的位置足够高，已知重力加速度为 g。试
求：
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（1）射出点离墙壁 水平距离：
（2）若在该射出点水平射出飞镖 C，要求它以最小的速度击中墙壁，则 C 的初速度应为多大？
（3）在第（2）问情况下，飞镖 C 与竖直墙壁的夹角多大？射出点离水平地面的高度应该满足什么条件？
【答案】（1）
（2）
（3）45°，见解析
【解析】
【小问 1 详解】
利用末速度的反向延长线通过水平位移的中点，有
解得
【小问 2 详解】
利用平抛规律
竖直方向
动能
当 时速度最小，此时初速度
【小问 3 详解】
此时
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故 C 与竖直墙壁的夹角为 45°，离水平地面的高度最小为
22. 下暴雨时容易发生山体滑坡或泥石流等地质灾害。某地有一倾角为 的山坡 C．上面有一质量为
m 的石板 B，其上下表面与斜坡平行，B 上有一碎石堆 A（含有大量泥土），A 和 B 均处于静止状态，如图
所示。假设某次暴雨中，A 浸透雨水后总质量也为 m（可视为质量不变的滑块），在极短时间内 A、B 间的
动摩擦因数μ1 减小为 0.375，B、C 间的动摩擦因数μ2 减小为 0.5，A、B 开始运动，此时刻为计时起点，在
第 2s 末 B 的上表面突然变为光滑，μ2 保持不变。已知 A 开始运动时 A 离 B 下边缘的距离 l=27 m，C 足够
长。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取重力加速度大小 ， ，求：
（1）在 0~2s 时间内 A 和 B 加速度的大小；
（2）B 的上表面变为光滑后，A 和 B 加速度的大小；
（3）A 在 B 上总的运动时间。
【答案】（1）3m/s2，1m/s2
（2）6m/s2，-2m/s2
（3）4s
【解析】
【小问 1 详解】
规定沿山坡 C 向下为正方向，设 0~2s 时间内 A 和 B 的加速度分别为 a1 和 a2，由牛顿第二定律得：
对碎石堆 A：mgsinθ-μ1mgcsθ=ma1
解得：a1=3m/s2
对石板 B：mgsinθ-μ2×2mgcsθ+μ1mgcsθ=ma2
解得：a2=1m/s2
【小问 2 详解】
B 的上表面变为光滑后，A 的加速度大小 a3=gsinθ=6m/s
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B 的加速度 mgsinθ-μ2×2mgcsθ=ma4
解得 a4=-2m/s2
【小问 3 详解】
在 t1=2s 时，设 A 和 B 的速度分别为 v1 和 v2，根据速度-时间关系可得：v1=a1t1=3×2m/s=6m/s，v2=a2t1=1×
2m/s=2m/s
此过程中 A 相对 B 的位移
此后当 B 的速度减为零时的时间
此过程中 A 相对 B 的位移
此时 A 的速度 v3=v1+a3t2=12m/s
此后由于 mgsinθ