云南省西双版纳傣族自治州第一中学等四校2024-2025学年高一上学期期末检测物理试题（解析版）

这是一份云南省西双版纳傣族自治州第一中学等四校2024-2025学年高一上学期期末检测物理试题（解析版），共14页。
1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的考号、姓名、考场、座位号、班级在答题卡上填写清楚．
2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应的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．在试卷上作答无效．
一、选择题（本题共10小题，1-6题每小题4分，7-10题每小题6分，共48分．在每小题给出的四个选项中，第1-6题只有一项符合题目要求，第7-10题有多项符合题目要求．多选题全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分．）
1. 2024年上合昆明马拉松（全程为42.195公里）于12月29日8点30分鸣枪开赛，吸引了来自全球的26000名选手参赛．下列说法正确的是（ ）
A. 研究运动员跑步的技术动作时，可将运动员看成质点
B. 题中的“8点30分”为时间间隔
C. 题中的“42.195公里”为路程
D. 正在比赛的运动员感觉路旁的树木向后移动，这是以地面为参考系
【答案】C
【解析】A．研究运动员跑步的技术动作时，运动员的形状大小不能忽略不计，不可将运动员看成质点，故A错误；
B．题中的“8点30分”为时刻，故B错误；
C．题中“42.195公里”为路程，故C正确；
D．在比赛的运动员感觉路旁的树木向后移动，这是以运动员为参考系，故D错误。
故选C。
2. 《中华人民共和国道路交通安全法》第四十三条规定：同车道行驶的机动车，后车应当与前车保持足以采取紧急制动措施的安全距离。在夜间，有一货车因故障停车，后面有一小轿车以的速度向前驶来，小轿车司机的反应时间（司机发现障碍物到采取制动措施的时间）为1s，小轿车制动后最大加速度为，则小轿车在该速度情况下满足的安全距离是（ ）
A. 160mB. 140mC. 120mD. 100m
【答案】B
【解析】汽车的速度为
司机的反应时间为
汽车刹车距离
小轿车在该速度情况下满足的安全距离为
故选B。
3. 在升降电梯内地板上放一体重计，某同学站在体重计上，电梯静止时体重计示数为；电梯运动过程中，某一段时间内该同学发现体重计示数为，，则在这段时间内（ ）
A. 该同学所受重力变小了
B. 电梯的加速度大小为，方向一定竖直向下
C. 电梯一定在竖直向下运动
D. 该同学对体重计的压力小于体重计对她的支持力
【答案】B
【解析】ABC．电梯静止时体重计示数为；电梯运动过程中，某一段时间内该同学发现体重计示数为，在这段时间内该同学所受重力保持不变，根据牛顿第二定律可得
解得加速度大小为
加速度方向竖直向下；但电梯可能向上运动，也可能向下运动，故AC错误，B正确；
D．该同学对体重计的压力与体重计对她的支持力是一对相互作用力，大小总是相等，故D错误。
故选B。
4. 一物体受、、三个共点力的作用，下面4组力的组合中，可以使物体处于平衡状态的是（ ）
A. ，，B. ，，
C. ，，D. ，，
【答案】D
【解析】A．、的合力范围为
则、、的合力范围为
故A错误；
B．、的合力范围为
则、、的合力范围为
故B错误；
C．、合力范围为
则、、的合力范围为
故C错误；
D．、的合力范围为
则、、的合力范围为
故D正确.
故选D。
5. 如图所示，用网兜把足球挂在竖直墙面上，悬绳对网兜的拉力为，悬墙壁对足球的支持力为，若不计墙面摩擦，缓慢增加悬绳的长度，下列选项正确的是（ ）
A. 和都增大B. 和都减小
C. 减小，增大D. 增大，减小
【答案】B
【解析】分析足球的受力情况：重力G、悬线的拉力和墙的支持力，作出力图
由平衡条件得，、的合力F与G大小相等、方向相反，即有
由平衡条件得
当缓慢增加悬绳的长度，减小，增大，减小，则和都减小，ACD错误，B正确。
故选B。
6. 如图所示，A、B两个物块叠放在光滑水平地面上，质量分别为1kg和2kg，它们之间的动摩擦因数为0.4，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取。现对A施加水平拉力F，要保持A、B相对静止，F的最大值为（ ）
A. 4NB. 6NC. 8ND. 12N
【答案】B
【解析】要使A、B之间不发生相对滑动，当A、B之间达到最大静摩擦力时，它们整体有最大共同加速度，最大加速度为
此时对整体有
故选B。
7. 质点做直线运动的位移x和时间平方的关系图像，如图所示，则该质点（ ）
A. 质点的加速度大小恒为
B. 质点的初速度为
C. 末的速度是
D. 物体第内的平均速度大小为
【答案】BC
【解析】AB．根据运动学公式
由题图可知质点的初速度为；
可得质点的加速度大小恒为
故A错误，B正确；
C．根据运动学公式可得末的速度为
故C正确；
D．物体末的速度为
则物体第内的平均速度大小为
故D错误。
故选BC。
8. 如图是物体做直线运动的图像。由图可知，该物体（ ）
A. 第内和第内的运动方向相反
B. 第为匀变速运动
C. 第内和第内的位移大小不相等
D. 内的平均速度大小为
【答案】BD
【解析】A．根据图像可知物体在内一直沿正方向运动，故第内和第内的运动方向相同，故A错误；
B．根据图像的斜率表示加速度，由题图可知第的加速度保持不变，为匀变速运动，故B正确；
C．根据图像与横轴围成的面积表示位移可知，第内和第内的位移大小相等，故C错误；
D．根据图像与横轴围成的面积表示位移可知，内的位移为
则内的平均速度大小为
故D正确。
故选BD。
9. 如图所示，三块由同种材料制成的木块A、B、C固定在水平地面上，一颗水平飞行的子弹以速度击中木块A，并恰好能穿过全部木块．假设子弹穿过木块过程中受到的阻力大小不变，下列说法中正确的是（ ）
A. 若三块木块的长度相等，则依次穿过三块木块的时间之比为
B. 若三块木块的长度相等，则穿出第二块时的速度为
C. 若穿过三块木块所用的时间相等，则三块木块的长度之比为
D. 若穿过三块木块所用的时间相等，则穿出第二块时的速度为
【答案】BCD
【解析】A．子弹通过三块由同种材料制成的木块A、B、C，做的是末速度为零的匀减速直线运动，利用逆向思维，则子弹由C经过B向A做初速度为零的匀加速直线运动；根据子弹通过连续相等的位移所用时间之比为，故若三块木块的长度相等，则依次穿过三块木块A、B、C的时间之比为，故A错误；
B．利用逆向思维，则子弹由C经过B向A做初速度为零的匀加速直线运动；设木块的长度为L，穿出第二块时的速度为v，根据运动学规律有，
解得
故B正确；
CD．由题意，利用逆向思维，则子弹由C经过B向A做初速度为零的匀加速直线运动，若穿过三块木块所用时间相等，则子弹通过C、B、A的位移之比为，故三块木块A、B、C的长度之比为
设穿过第二块时的速度大小为v1，穿过一块木块所用时间为t，则有，
解得
故CD正确。
故选BCD。
10. 如图所示，水平传送带左、右两端间距为，传送带以的速度顺时针匀速转动，将一可视为质点的小物块无初速度地放上传送带的左端，经过一段时间，小物块到达传送带右端且在传送带上留下了一条划痕。已知小物块与传送带间的动摩擦因数为，重力加速度。下列分析正确的是（ ）
A. 该过程中，小物块一直受到摩擦力作用B. 该过程用时
C. 小物块到达传送带右端时速度大小为D. 该划痕长度为
【答案】BD
【解析】ABC．对小物块，由牛顿第二定律有
解得加速度大小为
物块达到与传送带相同速度所用时间为
此过程小物块的位移为
之后小物块和传送带保持相对静止匀速运动到右端，小物块到达传送带右端时速度大小为；匀速阶段小物块不受摩擦力，匀速运动的时间为
所以总时间为
故AC错误，B正确；
D．小物块在加速阶段与传送带发生的相对位移大小为
则划痕长度为，故D正确。
二、实验题（本题共2小题，每空2分，共14分．）
11. 探究“互成角度的两个力的合成”实验情况如图甲所示，其中为固定橡皮条的图钉，为橡皮条与细绳的结点，和为细绳，第一次用两只弹簧测力计同时拉和，第二次只用一只弹簧测力计拉。
(1)下列说法正确的是________；
A.必须将弹簧测力计都拉伸到相同刻度
B.需要及时记录下拉力的大小和方向
C.只要将橡皮条拉伸相同长度即可
D.必须将橡皮条和绳的结点拉到相同位置
(2)该实验的下列措施，能够减小实验误差的是________；
A.拉橡皮条的绳细一些并且长一些
B.标记同一细绳方向的两点尽量近一些
C.使拉力和的夹角尽量等于
D.拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板面平行
(3)乙、丙两图分别是某两位同学在做以上实验时得到结果，其中符合实验事实的是________（填“乙”或“丙”，其中力是用一只弹簧测力计拉橡皮条时的图示）。
【答案】(1)BD (2)AD (3) 乙
【解析】(1) A．本实验中两弹簧测力计的示数不一定要相同，故A错误；
B．要作出力的图示，所以要记录力的大小和方向，故B正确；
CD．在白纸上标下第一次橡皮条和绳的结点的位置，第二次将橡皮条和绳的结点拉到相同位置，表明两次效果相同，即两个拉力和一个拉力等效，故C错误，D正确。
故选BD；
(2) A．两根细线应适当长些，便于减小力的方向测量的误差，故A正确；
B．为了更加准确的记录力的方向，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故B错误；
C．拉力和的夹角不一定要为，故C错误；
D．本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边定则，为了减小实验误差，弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，否则，作出的是拉力在纸面上的分力，误差较大，故D正确。
故选AD；
(3)用平行四边形定则求出的合力可以与橡皮条拉力的方向有偏差，但用一只弹簧测力计拉结点的拉力与橡皮条拉力一定在同一直线上，故其中符合实验事实的是乙
12. 某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验。如图甲所示为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细沙的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车的拉力F等于细沙和小桶的总重力，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得。
（1）在实验过程中，___________（选填“需要”或“不需要”）满足“滑块的质量远大于钩码的质量”这一条件。
（2）如图乙所示为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50 Hz。根据纸带可求出电火花计时器打B点时的速度大小为 _______ m/s，小车的加速度大小为_________m/s2。（结果均保留2位有效数字）
（3）保持小车的质量不变，改变槽码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F变化的图线，如右图所示。该图线不通过原点，其主要原因是__________。
【答案】（1）需要 （2）1.6 3.2
（3）未能完全平衡摩擦力
【解析】
【小问1解析】
由于把钩码的重力当作小车受到的合外力，故需要满足滑块的质量远大于钩码的质量；
【小问2解析】
根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，故有
根据逐差法求加速度可得
【小问3解析】
图线有横截距，说明小车受到一定外力时，加速度依然为0，显然是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够。
三、计算题（本题共3题，共38分．把答案写在答题卡中相应的位置，要求写出必要的文字说明、方程和演算步骤）
13. 如图所示，某人用一根轻绳绕过树枝将一物块悬挂起来，此时轻绳与水平地面的夹角。已知物块的质量为，人的质量为，不计轻绳与树枝间的摩擦。（已知，，）求：
（1）轻绳对人的拉力的大小；
（2）地面对人的支持力的大小；
（3）人对地面的摩擦力的大小和方向．
【答案】（1） （2）
（3），方向水平向左
【解析】
【小问1解析】
以重物为对象，根据受力平衡可得
可知轻绳对人的拉力的大小为。
【小问2解析】
以人为对象，竖直方向根据平衡条件可得
解得地面对人的支持力的大小为
【小问3解析】
以人为对象，水平方向根据平衡条件可得
可得
方向水平向右；则人对地面的摩擦力的大小为，方向水平向左。
14. 飞机着陆后以的加速度做匀减速直线运动，若其着陆速度为，求：
①飞机着陆后12s内滑行距离；
②飞机刚着陆后4s内与飞机静止前4s内滑行的距离之比。
【答案】①300m；②
【解析】①飞机着陆后到停止所用的时间
故飞机着陆后的12s内的后2s飞机静止，把飞机匀减速直线运动的过程看成是初速度为0的匀加速直线运动，则
②由初速度为0的匀加速直线运动推论知：逆向看，从飞机静止到飞机刚着陆的过程中，连续2s内的位移之比为，故飞机着陆后4s内与静止前4 s内的位移之比
15. 如图所示，质量M为2kg的长木板B静止在水平面上。某时刻质量m＝6kg的小物块A，以大小的初速度，从木板的左侧沿木板上表面滑上木板。已知A与B上表面之间的动摩擦因数，B与水平面间的动摩擦因数，重力加速度（木板足够长）。求：
（1）物块A刚滑上木板时，物块A的加速度大小、木板B的加速度大小；
（2）物块A经多长时间和木板B速度相等；
（3）木板B在地面上滑行的总位移x。
【答案】（1）2m/s2，2m/s2；（2）1s；（3）3m
【解析】（1）对A由牛顿第二定律得
解得
对B由牛顿第二定律得
解得
（2）设经过时间t1后，A、B速度相等
解得
B的位移为
（3）设A、B速度相等后一起做匀减速运动，对A、B整体由牛顿第二定律得
解得
对A由牛顿第二定律得
小于最大静摩擦力，假设成立
解得