福建省三明市2024-2025学年高一上学期1月期末物理试题

这是一份福建省三明市2024-2025学年高一上学期1月期末物理试题，共13页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题（本大题共8小题）
1．如图，手压桌子的过程中，若手对桌子的压力为F，桌子对手的支持力为F′，则（ ）
A．FF′
C．F与F′是一对平衡力D．F与F′是一对相互作用力
2．在研究平抛运动演示中，小锤击打金属片后M球水平飞出，N球自由下落，二者运动轨迹如图所示，不计空气阻力，则（ ）
A．M运动时间比N的长B．M和N运动时间相同
C．M落地速度比N的小D．M和N落地速度相等
3．2024年巴黎奥运会皮划艇静水女子200米单人划艇项目决赛中，三明市大田选手林文君以45秒23的成绩获得了第7名。林文君在比赛中（ ）
A．位移大于200米B．路程小于200米
C．平均速度约为D．某时刻瞬时速度可能达到
4．如图，将宽度为b的挡光片固定在滑块上，两光电门P、Q的间距为。当滑块匀加速直线运动时，测得挡光片先后经过P、Q的时间分别为和，则滑块加速度为（ ）
A．B．
C．D．
5．如图，让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动，现将磁铁分别放在位置M与N时，小钢珠的运动轨迹可能是（ ）
A．a与cB．a与bC．b与cD．c与d
6．伽利略的发现以及所运用的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一。如图，将小球沿光滑斜面左侧某一高度由静止释放，小球上升到与出发点几乎等高的位置。现将斜面倾角逐渐减小，小球到达斜面右侧位置分别为1、2、3。比较三次实验结果，可得到最直接的结论是（ ）
A．如果斜面右侧变为水平面，小球将一直运动下去
B．如果小球不受力，将一直保持匀速运动或静止状态
C．如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变
D．小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小
7．甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v-t图像如图所示。已知t=0时，甲在乙的后方，则t=t0时（ ）
A．甲恰好追上乙B．甲在乙的前方C．二者间距最小D．二者间距最大
8．如图，一粗糙斜劈固定在水平地面上，斜劈顶端装有一光滑定滑轮。一轻绳一端悬挂物块Q，另一端跨过定滑轮与斜劈上的物块P相连，轻绳与斜面平行，系统处于静止状态，P受到沿斜面向下的摩擦力。现对Q施加一水平向左的力F使Q缓慢移动，这一过程P始终保持静止，则（ ）
A．绳子拉力变小B．水平力F变大
C．P受到的摩擦力变小D．P受到的支持力变大
二、多选题（本大题共4小题）
9．若两个力大小分别为和，则它们的合力大小可能是（ ）
A．B．C．D．
10．如图甲，一物体在t=0时刻竖直上抛，其运动的v-t图像如图乙所示，则可求出物体（ ）
A．质量B．加速度C．离地的高度D．上升的最大高度
11．如图甲，某同学用力传感器研究钩码沿竖直运动过程的拉力随时间变化的关系，其图像如图乙所示。时，钩码静止，g取，则钩码（ ）
A．质量为B．最大加速度约为
C．在时，开始向上运动D．在1～内先失重后超重
12．如图甲，一轻质弹簧的一端拴在倾角θ=30°的固定光滑斜面的底端。两相同物块P、Q紧靠但不粘连，一起置于斜面并压缩弹簧，整个系统处于静止状态，此时弹簧的长度L=6cm。现对物块P施加一沿斜面向上的力F，使物块P沿斜面向上做加速度大小为2m/s2的匀加速直线运动，力F随位移x的变化规律如图乙所示，g取10m/s2。则（ ）
A．物块P的质量为2kgB．物块P的质量为1kg
C．弹簧劲度系数为20N/mD．弹簧原长为16cm
三、填空题（本大题共3小题）
13．高空抛物被称为“城市毒瘤”，刑法修正案新增高空抛物罪。某高楼住户，有一花盆从距地面20m处自由坠落，不计空气阻力，g取10m/s2，花盆经过 s落到地面，到达地面时的速度为 m/s。
14．如图，一重力为G的体操运动员在进行训练，竖直倒立保持静止状态时，两手臂对称支撑。当两臂夹角约为60°时，地面对运动员单手的弹力大小为 ；当夹角减小时，运动员受到的合力 （选填“增大”“减小”或“不变”），地面对运动员单手的作用力 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
15．如图，乒乓球台水平台面长，左侧边缘中点带有一乒乓球发射机，发射点距台面高度，不计空气阻力，g取。现乒乓球水平发射，恰好落至对侧台面边缘的中点，此过程乒乓球的运动时间为 s，发射速度为 。
四、实验题（本大题共2小题）
16．在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧测力计。
(1)为完成实验，某同学找来一根弹簧B，先测量其劲度系数，实验测出了弹力F与弹簧伸长量x的相应数据，记录如下：
甲图中有一数据点未标出，请在答题卡坐标纸上补全数据点并作出的关系图像 ，求得该弹簧的劲度系数 （计算结果保留3位有效数字）。
(2)某次实验中，测力计C的指针位置如图乙所示，其读数 N；已知B弹簧弹力，在丙图上作出这两个共点力的合力，由图得到 N（保留3位有效数字）。
17．如图甲，在“科学探究：加速度与力、质量的关系”实验中：
(1)关于实验设计，下列说法正确的是______。
A．不挂重物小车匀速运动时，小车重力沿斜面的分力恰好抵消所受阻力
B．所挂重物的质量等于小车质量，则此时小车所受拉力等于重物重力
(2)实验中每5个间隔标注一个计数点，得到的纸带如图乙所示。若相邻计数点的时间间隔为T，则打计数点5时小车的速度 （请用题中所给符号表示）。若交流电源频率为，测得，，，，，，则小车运动的加速度 （计算结果保留3位有效数字）。
(3)关于实验误差分析，下列说法正确的是______。
A．若电源频率变小，则加速度的测量值偏大
B．若电源电压变小，则加速度的测量值偏小
(4)采用如图丙实验装置，测得滑块水平运动的加速度a和所受拉力F的关系图像如图丁所示，则滑块和轨道间的动摩擦因数 。
五、解答题（本大题共3小题）
18．如图，沙县如意湖湿地公园一游船从码头沿直线行驶到湖对岸，途中经历以下三个过程：先由静止匀加速运动t1=30s至速度v=3.0m/s；接着匀速运动t2=70s；最后匀减速运动t3=60s至停止。求游船：
(1)匀加速运动过程中加速度大小a1；
(2)若游船和游客总质量M=6000kg，则匀减速运动过程中所受合力的大小F；
(3)在整个行驶过程中的平均速度大小（结果保留2位小数）。
19．如图甲，在推轮胎加速跑比赛中，某参赛者保持两手臂相互平行，与水平地面间的夹角θ=37°（简化模型如图乙所示）。当该参赛者对轮胎的推力F1=30N时，轮胎静止不动，推力增大到F2=60N时，轮胎开始做匀加速直线运动，2s内前进距离为2m。已知轮胎的质量m=5kg，sin37°=0.6，cs37°=0.8，g取10m/s2。求轮胎：
(1)静止时受到摩擦力大小；
(2)匀加速运动过程加速度；
(3)与地面间的动摩擦因数。
20．下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害。如图甲，某地有一倾角为θ=37°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上有一含有大量泥土的碎石堆A，A和B均处于静止状态。假设某次暴雨中，A浸透雨水后总质量为m（可视为质量不变的滑块），A、B间的动摩擦因数为µ1，B、C间的动摩擦因数µ2=0.5，A、B开始运动，并以此时刻为计时起点。在第2s末，B的上表面突然变为光滑，µ2保持不变，4s末A离开B。已知A前2s内运动的v-t图像如图乙所示，C足够长，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。sin37°=0.6，cs37°=0.8，g取10m/s2。求：
(1)0~2s内A运动的加速度大小a1；
(2)µ1的值；
(3)A开始运动时，A离B下边缘的距离L。
参考答案
1．【答案】D
【详解】手对桌子的压力与桌子对手的支持力二者大小相等、方向相反、作用在两个物体上、作用于同一条直线上，是一对作用力与反作用力。
选D。
2．【答案】B
【详解】AB．M球做平抛运动，N球做自由下落，它们的竖直方向运动完全相同，由同一高度同时开始下落，因此着地所需时间相同，A错误，B正确；
CD． M球在着地时除了与N球相同的竖直分速度外，还有水平速度，根据速度的合成可知，其速度大小比N球更大，CD错误。
选B。
3．【答案】D
【详解】AB．200米单人划艇项目决赛中，林文君做单向直线运动，则位移大小和路程都等于200m，AB错误；
C．平均速度大小为
C错误；
D．若林文君做的是初速为零的匀加速直线运动，由
可知最大速度为8.8m/s，比赛中，林文君某时刻瞬时速度可能达到，D正确。
选D。
4．【答案】A
【详解】根据速度位移关系可得，，
所以
选A。
5．【答案】C
【详解】当磁铁放在位置M时，钢珠运动过程中受到与速度方向相同的磁铁的吸引力，小钢珠做直线运动，轨迹应为b，当磁铁放在N时，小钢珠受到与速度不共线的吸引力，小钢珠逐渐接近磁体，轨迹应向力的方向弯曲，其运动轨迹应为c。
选C。
6．【答案】A
【详解】比较三次实验结果，可得到最直接的结论是：如果斜面右侧变为水平面，小球为了到达原有的高度将会一直运动下去；进而合理推出如果小球不受力，将一直保持匀速运动或静止状态的结论，无法得到CD选项的结论。
选A。
7．【答案】D
【详解】由图可知，t=t0时两车速度相等，此时两车间距离最大。
选D。
8．【答案】B
【详解】AB．设左侧绳与竖直方向的夹角为θ，绳中拉力为T，对Q有，
当Q缓慢向左移动时，θ变大，tanθ变大，csθ变小，则绳子拉力T变大，水平力F变大，A错误，B正确；
CD．设斜面倾角为α，对物块P有，
当绳子拉力T变大时，摩擦力f变大，支持力FN不变，CD错误。
选B。
9．【答案】BC
【详解】两个力求合力，根据平行四边定则，两个分力的夹角越大，合力越小，夹角最小为时N
夹角最大180°时N
即
选BC。
10．【答案】BD
【详解】由于v-t图线的斜率表示物体的加速度，所以
v-t图线的与横轴所围区域的面积表示物体的位移，所以物体上升的最大高度为
初始高度不清楚，所以不能求出离地高度。
选BD。
11．【答案】BC
【详解】A．根据时，钩码静止，根据平衡条件知，钩码重力
质量为
A错误；
B．根据图乙知时，加速度最大，根据牛顿第二定律
解得最大加速度约为
B正确；
C．在时，拉力开始大于重力，加速度向上，钩码从静止开始向上运动，C正确；
D．在1～内，钩码所受拉力先大于重力后小于重力，钩码先超重后失重，D错误。
选BC。
12．【答案】AD
【详解】AB．由图可知，物块P移动∆L=3cm后拉力不变，则P、Q分离，对P有
代入数据解得
A正确，B错误；
CD．初始时两物块处于静止状态，有
两物块分离时，对Q有
联立解得，
C错误，D正确。
选AD。
13．【答案】 2 20
【详解】[1][2]根据自由落体运动规律有，
代入数据解得，
14．【答案】 不变 减小
【详解】[1]根据平衡条件可得
所以
[2]当夹角减小时，运动员仍处于平衡状态，受到的合力始终为零，即合力不变；
[3]根据
可知，当夹角θ减小时，csθ增大，则地面对运动员单手的作用力F减小。
15．【答案】 0.3 9
【详解】[1]根据平抛运动竖直方向的运动规律有
解得s
[2]水平方向有
解得
16．【答案】(1) 见解析 54.7（53.0~56.0）
(2) 2.70（2.68~2.72） 3.00（2.75~3.25）
【详解】（1）[1]根据表格中的数据，在坐标纸上描点，将点迹用直线连接，使点迹均匀分布在直线两侧，如图所示
[2]根据胡克定律有
结合上述图像有
（2）[1]根据弹簧测力计的读数规律，该读数为2.70N；
[2]利用平行四边形定则，在丙图上作出这两个共点力的合力，如图所示
可知，由图得到
17．【答案】(1)A
(2) 1.09
(3)A
(4)0.2
【详解】（1）A．根据平衡摩擦力的原理可知，不挂重物小车匀速运动时，小车重力沿斜面的分力恰好抵消所受阻力，A正确；
B．所挂重物的质量等于小车质量，重物向下加速运动，则拉力小于重物重力，B错误；
选A。
（2）[1] 打计数点5时小车的速度
[2]相邻计数点之间还有4个计时点没有标出，则相邻两点的时间为s=0.1s
根据逐差法可知加速度为
（3）A．若电源频率变小，则测量时周期较大，计算时仍用原周期，加速度的测量值偏大，A正确；
B．若电源电压变小，则打点时间间隔不变，加速度的测量值不变，B错误；
选A。
（4）根据牛顿第二定律有
变形可得
根据图像截距可知
解得
18．【答案】(1)0.1m/s2
(2)300N
(3)2.16m/s
【详解】（1）根据速度时间关系可得
解得
（2）根据速度时间关系可得
解得
由牛顿第二定律
解得
（3）匀加速阶段
匀速阶段
匀减速阶段
全程平均速度
联立解得
19．【答案】(1)24N
(2)1m/s2，与运动方向相同
(3)0.5
【详解】（1）对轮胎受力分析如图所示
设轮胎静止不动时所受摩擦力大小为f1，则
解得
（2）根据位移时间关系
解得
方向与运动方向相同；
（3）设轮胎匀加速运动时所受摩擦力大小为f2，由牛顿第二定律可得，，
联立解得
20．【答案】(1)3m/s2
(2)
(3)27m
【详解】（1）由图可得
解得
（2）前2s内，根据牛顿第二定律，对A有
解得
（3）前2s内，根据牛顿第二定律，对B有
解得
A、B的相对位移
联立解得
2s末，A的速度
B的速度
2s后，对A有
对B有
解得，
所以B匀减速至停止的时间
A以继续匀加速运动，从B板离开，此时A相对B的位移为
联立解得
A开始运动时，A离B下边缘的距离
弹力
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
伸长量
0.74
1.80
2.80
3.72
4.60
5.58
6.42