山东德州市2025-2026学年高一上学期期末考试物理试卷（含答案）

这是一份山东德州市2025-2026学年高一上学期期末考试物理试卷（含答案），共11页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.北京时间2025年11月25日12时11分，搭载神舟二十二号飞船的长征二号F遥二十二运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，飞船与火箭成功分离并进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。飞船入轨后顺利完成状态设置，于11月25日15时50分成功对接于空间站天和核心舱前向端口。交会对接完成后，神舟二十二号飞船将转入组合体停靠段，后续将作为神舟二十一号航天员乘组的返回飞船。下列说法正确的是( )
A. 神舟二十二号飞船与天和核心舱前向端口交会对接时可以把神舟二十二号飞船看成质点
B. 11月25日12时11分指的是时间间隔，15时50分指的是时刻
C. 组合体环绕地球运动一周的过程，路程和位移都为零
D. 组合体环绕地球做匀速圆周运动时线速度大小不变
2.如图所示，在一次救灾工作中，一架直升机用悬索救起了困在洪水中的伤员。救灾人员在直升机上先匀加速再匀减速向上收拉悬索救起伤员，将伤员安全转移到直升机上，此过程中直升机始终沿水平方向匀速飞行，不计风力和空气阻力。下列关于伤员运动的轨迹，可能正确的是( )
A. B. C. D.
3.图甲是2025蛇年春节联欢晚会上人机共舞节目《秧BOT》中转手绢的环节，吸引了无数观众的目光。图乙是转手绢的示意图，手绢上O、M、N三点共线，M为ON的中点。若手绢绕中心O点匀速转动，下列说法正确的是( )
A. M、N两点的角速度之比是1：2
B. M、N两点的线速度大小之比是1：1
C. M、N两点的向心加速度大小之比是1：2
D. M、N两点的向心加速度大小之比是2：1
4.图甲所示为高速避险车道，它是在高速公路上设置的一种特殊车道，主要用于在紧急情况下帮助失控车辆减速和安全停车。图乙是高速避险车道简化图，汽车自A点冲进避险车道，在E点停下，B、C、D为AE的四等分点，汽车在避险车道上的运动可视为匀减速直线运动。已知汽车自A点到E点的时间为t，则汽车自C点到D点的时间为( )
A. 2−1tB. 2−12tC. 3− 2tD. 3− 22t
5.如图所示，在长为L的细绳下端拴一个可视为质点的小球，细绳上端固定，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细绳就沿圆锥面旋转，这样就成了一个圆锥摆。已知重力加速度为g，当细绳跟竖直方向的夹角为θ时，小球做匀速圆周运动的周期为( )
A. 2π LsinθgB. 2π LcsθgC. 2π LtanθgD. 2π Lg
6.游乐场中的蹦床深受孩子们的喜爱。图甲中一个小孩正在蹦床上上下运动，图乙为安装在蹦床上的压力传感器输出的小孩对弹性网的压力随时间变化的图像。小孩可视为质点，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是( )
A. 小孩在和弹性网接触的过程中先超重后失重
B. 小孩在和弹性网接触的过程中先失重后超重
C. 小孩离开弹性网后上升的最大高度为0.8m
D. 小孩离开弹性网后上升的最大高度为1.8m
7.泰山索道包括泰山中天门索道、后石坞索道、桃花源索道。三条索道以岱顶为中心，构成了连接中天门景区、后石坞景区和桃花峪景区的泰山空中交通网。图甲为正在运行的泰山索道，图乙是泰山索道简化图。已知质量为50kg的游客站立于轿厢底面，倾斜索道与水平面的夹角为37∘，当载人轿厢沿索道斜向上做加速度为5m/s2的匀加速直线运动时，只有脚接触轿厢，轿厢底面始终保持水平。不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，sin37∘=0.6,cs37∘=0.8。下列说法正确的是( )
A. 游客受到四个力的作用B. 轿厢对游客的支持力大小为500N
C. 轿厢对游客的摩擦力大小为250ND. 轿厢对游客的作用力大小为50 185N
8.如图所示，绷紧的水平传送带始终以v0=4m/s的速度顺时针运行，一个可视为质点的小物块以v1=6m/s的速度从传送带右端滑上传送带，经过一段时间后小物块离开传送带。已知小物块与传送带间的动摩擦因数为0.4，传送带的长度L=5m，重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是( )
A. 小物块从传送带左端滑离传送带
B. 小物块滑离传送带时的速度大小为6m/s
C. 小物块从滑上传送带到滑离传送带经历的时间为3.125s
D. 小物块在传送带上向左滑行时距传送带右端的最大距离为2.5m
二、多选题：本大题共4小题，共20分。
9.空降兵的训练科目包括常规跳伞训练。在某次跳伞训练中，空降兵在t=0时刻从直升机上由静止竖直跳下，t1时刻迅速打开降落伞，其下降过程中速度v随时间t变化的图像如图所示，图中t2∼t3阶段的图线与时间轴平行。下列说法正确的是( )
A. 0∼t1阶段，空降兵的加速度逐渐减小
B. t1∼t2阶段，空降兵的加速度逐渐增大
C. t1∼t2阶段，降落伞受到的空气阻力逐渐减小
D. t2∼t3阶段，空降兵处于失重状态
10.下图是某实验小组探究平抛运动的特点时用频闪照相机拍到的小球做平抛运动的照片，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，照片中每个小方格的边长为10cm。已知重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是( )
A. a为小球做平抛运动的抛出点B. 频闪照相机的拍照周期为0.1s
C. 小球做平抛运动的初速度大小为2m/sD. 小球在b处的速度大小为2.5m/s
11.如图所示，质量为1kg的物块A放在一个纵剖面为矩形的静止木箱内，A和木箱水平底面之间的动摩擦因数为0.35，A的右边被一根轻弹簧用1N的水平拉力向右拉着而保持静止。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。现在要使A相对于木箱发生滑动，以下操作可行的是( )
A. 木箱以8m/s2的加速度向上做匀加速直线运动
B. 木箱以8m/s2的加速度向下做匀加速直线运动
C. 木箱以4m/s2的加速度向左做匀加速直线运动
D. 木箱以4m/s2的加速度向右做匀加速直线运动
12.小球用细线拴住放在足够长的光滑斜面上，斜面体置于光滑水平面上，初始位置如图所示。现用水平力F推斜面体使其缓慢地向左移动，直到细线与斜面平行。在此过程中小球受到斜面的支持力为F1，受到细线的拉力为F2，地面对斜面体的支持力为F3。关于该过程中F1、F2、F3、F的大小变化，下列说法正确的是( )
A. F1一直增大B. F2先减小后增大C. F3始终不变D. F一直增大
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
13.某实验小组的同学为了探究向心力大小与角速度的关系，设计了如图甲所示的实验装置：电动机带动转轴OO′匀速转动，改变电动机的电压可以改变转轴的转速；其中AB是固定在竖直转轴OO′上的水平凹槽，A端固定的压力传感器可测出小球对其压力的大小，B端固定一宽度为d的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。该同学多次改变转速后，记录了一系列力与对应角速度的数据，忽略小球所受的摩擦力，作出了如图乙所示的图像。
具体实验步骤如下：
①测出挡光片与转轴OO′的距离为R；
②将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时小钢球球心与转轴的距离为r=0.2m；
③启动电动机，使凹槽AB绕转轴OO′匀速转动；
④记录下此时压力传感器的示数F和光电门的挡光时间Δt；
⑤多次改变转速后，利用记录的数据作出了如图乙所示的图像。
(1)小钢球转动的角速度ω= (用d、R、Δt表示)；
(2)乙图中坐标系的横轴应为 (选填A、B或C)；
A.1ω/1rad/s B．ω/rad/s C．ω2/rad2/s2
(3)本实验中所使用的小钢球的质量m= kg(结果保留2位有效数字)。
14.某实验小组的同学采用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系：一端带有定滑轮的长木板固定在水平桌面上，小车放在长木板上，小车右端固定一拉力传感器，通过拉力传感器直接测量绳子的拉力大小；跨过定滑轮的细线一端与拉力传感器连接，另一端挂上矿泉水瓶，小车左端与一条穿过打点计时器的纸带相连，调节细线与长木板平行。
(1)实验时若使用电磁打点计时器，应连接 (选填“8V”或“220V”)的交流电源；
(2)实验中令小车和拉力传感器的总质量为M、矿泉水瓶和瓶中水的总质量为m，则该实验 (选填“需要”或“不需要”)满足M>>m；
(3)实验中保持小车和拉力传感器的总质量不变，改变瓶中水的质量，测得多组小车的加速度a与对应的传感器示数F，作出如图乙所示的a−F图像，由图像可得小车和拉力传感器的总质量为 kg。
(4)某次实验得到一条纸带，部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个计时点未画出，交流电频率为50Hz)，测得s1=3.20cm，s2=7.44cm，s3=12.71cm，s4=19.04cm，则小车的加速度a= m/s2(结果保留3位有效数字)。
四、计算题：本大题共4小题，共42分。
15.如图所示，倾角为θ=37∘的足够长粗糙斜面固定在水平地面上，一个可视为质点的质量为m的小物块从斜面最低点以v0=10m/s的速度冲上斜面。已知小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，sin37∘=0.6,cs37∘=0.8。求：
(1)小物块沿斜面上滑的最大距离；
(2)小物块从斜面最高点返回斜面最低点的时间。
16.如图所示，倾角为37 ∘的质量为m1=5kg的粗糙斜面体A置于粗糙水平面上，质量为m2=2kg的物体B经平行于斜面的轻质细绳跨过光滑定滑轮悬挂质量为m3=1kg的物体C。已知A、B、C均处于静止状态，重力加速度g=10m/s2，sin37 ∘=0.6，cs37 ∘=0.8。求：
(1)物体B所受的摩擦力大小和方向；
(2)地面对斜面体A的支持力大小和摩擦力大小。
17.如图所示，半径为R的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与水平地面相切于圆环的最低点A。一个可视为质点的质量为m的小球从A点冲上竖直半圆环，沿轨道运动到B点后水平飞出，最后落在水平面上的C点(图中未画出)。已知小球通过B点时的速度大小为2 gR，重力加速度为g，不计空气阻力。求：
(1)小球运动到B点时对半圆环轨道的压力；
(2)A、C间的距离；
(3)以A点为坐标原点，AC方向为x轴正方向，AB方向为y轴正方向建立平面直角坐标系，写出小球从B点运动到C点的轨迹方程。
18.如图所示，光滑的水平地面上静止一质量为M=3kg的长木板，其上表面静止一个可视为质点的质量为m=1kg的小物块，小物块距长木板左端的距离为其总长度的13。长木板右侧足够远的位置固定一弹性挡板P，长木板与挡板P碰撞后原速率反弹。现给长木板一初速度v0=4m/s，小物块恰好没有从长木板上掉落，之后长木板与挡板P发生碰撞。已知小物块与长木板之间的动摩擦因数为μ=0.6，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。求：
(1)长木板获得初速度瞬间长木板的加速度a1的大小和小物块的加速度a2的大小；
(2)长木板的长度L；
(3)通过计算判断，长木板与P碰撞后，小物块能否从长木板上掉落。若掉落，求掉落前瞬间长木板与小物块各自的速度大小；若不掉落，求最终长木板与小物块共同的速度大小和小物块到长木板左端的距离。
参考答案
1.D
2.A
3.C
4.B
5.B
6.D
7.D
8.C
9.AC
10.BCD
11.BC
12.AD
13.dRΔt
C
0.44 / 0.45 / 0.46

14.8V
不需要
0.4
1.04

15.(1)小物块沿斜面上滑过程中，根据牛顿第二定律 mgsinθ+μmgcsθ=ma1
匀变速直线运动的速度位移关系 v02=2a1x
解得 x=5m
(2)小物块从斜面最高点下滑过程，根据牛顿第二定律 mgsinθ−μmgcsθ=ma2
匀变速直线运动的位移时间关系 x=12a2t2
联立得 t= 5s

16.(1)设绳子拉力为 F,B 所受的摩擦力大小为 FfB 、方向沿斜面向上
对 C 物体 F=m3g
对 B 物体 m2gsin37 ∘=F+FfB
联立得 FfB=2N ，方向沿斜面向上
(2)以 A、B 整体为研究对象，受力分析如图所示
沿 y 轴方向 FN+Fsin37 ∘=m1+m2g
解得 FN=64N
沿 x 轴方向 Ff=Fcs37 ∘
解得 Ff=8N

17.(1)以小球为研究对象，由牛顿第二定律得 FN+mg=mv2R
其中 v=2 gR
根据牛顿第三定律，小球运动到B点时对半圆环轨道的压力大小 F′N=FN
联立解得 F′N=3mg
方向竖直向上；
(2)小球离开B点后做平抛运动，则 2R=12gt2 ， d=vt
联立解得 d=4R
(3)设从B离开经时间t的位置坐标为(x,y)，则 x=vt ， y=2R−12gt2
联立解得 y=2R−18Rx20≤x≤4R

18.(1)对长木板，根据牛顿第二定律 μmg=Ma1
对小物块，根据牛顿第二定律 μmg=ma2
解得 a1=2m/s2 ， a2=6m/s2
(2)当小物块运动到长木板左端时共速，设共速时间为 t1 ，共同速度为 v1
根据速度时间关系 v0−a1t1=a2t1 ， v1=a2t1
长木板的位移 x1=v0+v12t1
小物块的位移 x2=v12t1
由题意知长木板的长度 L=3x1−x2
联立得 L=3m
(3)假设小物块没有掉落，设再次共速时间为 t2 ，共同速度为 v2 ，选向左为正方向
根据速度时间关系 v1−a1t2=−v1+a2t2 ， v2=v1−a1t2
解得 t2=0.75s,v2=1.5m/s
长木板的位移 x3=v1+v22t2
小物块的位移 x4=−v1+v22t2
相对位移 Δx=x3−x4
解得 Δx=2.25m
Δx