湖南省长沙市2025_2026学年高一物理上学期期末考试试题含解析

这是一份湖南省长沙市2025_2026学年高一物理上学期期末考试试题含解析，共18页。试卷主要包含了实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
时量：75 分钟 满分：100 分
第Ⅰ卷 选择题（共 44 分）
一、单项选择题（本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分。每题给出的四个选项中只有一个选
项正确）
1. 下列各组物理量中，全部是矢量的是（ ）
A. 位移、速度、加速度 B. 路程、速度、时间
C. 速率、质量、长度 D. 速率、时间、位移
【答案】A
【解析】
【详解】位移、速度、加速度既有大小又有方向，均为矢量；时间、路程、速率、质量、长度只有大小，
没有方向，所以是标量。
故选 A。
2. 一质点在三个水平共点力的作用下沿光滑的 xOy 水平面做匀速直线运动，经过 O 点的速度方向如图中 v
所示。从 O 点开始，撤去沿 x 轴负方向的力 F，下图表示此后该质点运动轨迹可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】质点在三个水平共点力的作用下沿光滑的 xOy 水平面做匀速直线运动，则合力为零，从 O 点开始，
撤去沿 x 轴负方向的力 F，则剩下的两个力的合力沿 x 轴正向，则此后物体将做曲线运动，轨迹逐渐偏向合
外力方向，即逐渐靠近 x 轴，可知图 A 正确，BCD 错误。
故选 A。
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3. 水平面上有一质量 m＝2kg 的小球，小球与左端固定的水平轻弹簧及上端固定的不可伸长的轻绳相连，
如图所示，此时小球处于静止状态，轻绳与竖直方向成θ＝45°角。g＝10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A. 此时，绳上 拉力为 20N
B. 若剪断轻绳，则剪断的瞬间轻弹簧的弹力大小为 20N
C. 若剪断轻绳，则剪断的瞬间小球的加速度大小为 10m/s2，方向向左
D. 若剪断弹簧，则剪断的瞬间小球的加速度为零
【答案】B
【解析】
【详解】A．设绳子拉力为 T，对小球根据平衡条件有
Tcs45°＝mg
解得
A 错误；
B．剪断轻绳前，设弹簧的弹力为 F，对小球根据平衡条件有
F＝Tsin45°
解得
F＝20N
剪断轻绳后，弹簧弹力不变，故剪断的瞬间轻弹簧的弹力大小为 20N，B 正确；
C．剪断轻绳的瞬间轻弹簧的弹力不变，则重力与弹簧弹力的合力为 ，根据牛顿第二定律可得
方向与竖直方向成 45°角指向左下方，C 错误；
D．剪断弹簧的瞬间，弹簧弹力瞬间消失。小球将开始做圆周运动，此时小球的速度为零，向心加速度为零，
沿绳方向小球受力平衡。小球具有沿切向方向（垂直绳的方向）的加速度，重力沿垂直绳方向的分力等于
合力，则有
mgcs45°＝ma
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解得
D 错误。
故选 B。
4. 无人机应用非常广泛，如图所示，一无人机飞行表演时沿曲线由 M 向 N 转弯，速度逐渐减小。在此过程
中无人机所受合力 F 的方向可能是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】CD．无人机做曲线运动，受到 合力要指向曲线的凹侧，故 C、D 错误。
AB．速度方向是轨迹上某点的切线方向，无人机速度逐渐减小，说明合力方向与速度方向夹角为钝角，故
A 错误，B 正确。
故选 B。
5. 下列有关生活中圆周运动的实例分析，说法正确的是（ ）
A. 图甲中，附着在脱水桶内壁上的衣服受到的摩擦力随角速度增大而增大
B. 图乙中，汽车通过拱桥最高点时的情形，汽车受到的支持力大于重力
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C. 图丙中，随水平圆盘转动的物块离转轴越近，越容易发生相对滑动
D. 图丁中，用离心机将瓶中混合 水和油分离，其中 a、c 部分是油
【答案】D
【解析】
【详解】A．图甲中衣服附着在脱水桶内壁上随桶一起转动，竖直方向由平衡得 可知，摩擦力大小
不变，故 A 错误；
B．图乙中汽车通过拱形桥的最高点时，加速度竖直向下，根据牛顿第二定律可知
即汽车受到的支持力小于重力，故 B 错误；
C．图丙中水平圆盘转动时，圆盘对物体的摩擦力提供其做圆周运动的向心力，即
可知离圆盘中心越远，物体的摩擦力越大，越容易达到最大静摩擦力，越容易发生相对滑动，故 C 错误；
D．图丙中水的密度大，单位体积水的质量大，瓶子中的油和水做匀速圆周运动的角速度相同，根据
可知水做圆周运动所需要的向心力大，当合力不足以提供向心力时，水先做离心运动，所以油和水分离后，
油在水的内侧，故 a、c 部分是食用油，故 D 正确。
故选 D。
6. 如图甲所示，小物块 A 以初速度 冲上水平放置的平板 B，在此后的运动过程中 A 始终没有滑离平板 B，
A、B 运动的部分 v-t 图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A. 若 ，则
B. A、B 两物体质量可能相同
C. 0-2t₁时间内，B 有时仅受一个摩擦力作用
D. A 与 B 间的动摩擦因数小于 B 与地面间的动摩擦因数
【答案】A
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【解析】
【详解】A．设 AB 之间、B 与地面之间动摩擦因数分别为 ，0 到 内，对 A、B，由牛顿第二定律
分别有
解得 A、B 加速度分别为
，
则 0 到 内，对 A
对 B 有
到 时间内，对整体有
联立解得
若
解得
故 A 正确；
B．以上分析可知
若 AB 质量相等，则
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而图乙可知 速度就已经为 ，故 2 速度不可能还是 ，不符合题意，故 B 错误；
C．速度-时间图像的斜率表示加速度，图乙可知 0 到 时间内 A 始终有加速度，故 AB 间一直存在摩擦力，
所以 B 在 时间内一直同时受到 A 给摩擦力和地面给的摩擦力，故 C 错误；
D．题意可知要让 B 运动起来，必须满足
即
故 A 与 B 间的动摩擦因数大于 B 与地面间的动摩擦因数，故 D 错误。
故选 A。
二、多项选择题（本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。每小题有多个选项正确，全部选对
得 5 分，选不全的得 3 分，错选或不选得 0 分。将选项填写在答题卷上）
7. A、 两质点从同一地点开始运动，其 图像如图甲所示，已知图中两阴影部分的面积相等则 （ ）
A. 沿直线运动， 沿曲线运动
B. 在 内， 的加速度等于 的加速度的时刻有两个
C. 在 内， 的平均速度大于 的平均速度
D. 在 时， 、 两质点相遇
【答案】BD
【解析】
【详解】A．速度时间图像描述的都是直线运动，即 AB 均沿直线运动，选项 A 错误；
B．因图像的斜率等于加速度，由图像可知，在 0～4s 内，B 的加速度等于 A 的加速度的时刻有两个，选项
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B 正确；
C．图像的面积等于位移，可知在 0～2s 内，B 的位移大于 A 的位移，则 A 的平均速度小于 B 的平均速度，
选项 C 错误；
D．图像的面积等于位移，两质点从同一地点开始运动，在 ，两者位移相同， 、 两质点相遇，选
项 D 正确。
故选 BD。
8. 木块 A、B 分别重 50N 和 60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为 0.25，夹在 A、B 之间的轻弹簧
被压缩了 2cm，弹簧的劲度系数为 400N/m，系统置于水平地面上静止不动。现用 F=1N 的水平拉力作用在
木块 B 上，如图所示，则力 F 作用后木块 A、B 所受的摩擦力分别为（ ）
A. 木块 A 受到的摩擦力为 8N，方向水平向右
B. 木块 A 受到 摩擦力为 12.5N，方向水平向右
C. 木块 B 受到的摩擦力为 9N，方向水平向左
D. 木块 B 受到的摩擦力为 15N，方向水平向左
【答案】AC
【解析】
【详解】由题知，木块 A 与地面间的滑动静摩擦力为
木块 B 与地面间的滑动静摩擦力为
弹簧 弹力为
施加水平拉力 F=1N 后，对 B 物体受力分析，向右的力为拉力和弹簧弹力的合力，大小为 9N，小于 B 与地
面间的滑动静摩擦力 15N，故 B 将静止，根据平衡条件可知 B 受到的静摩擦力为 9N，对 A 物体受力分析，
向左的力为弹簧的弹力，大小为 8N，小于 A 与地面间的滑动静摩擦力 12.5N，故 A 也静止，根据平衡条件
可知 A 受到的静摩擦力大小为 8N，方向向右，故选 AC。
9. 如图所示，固定的锥形漏斗内壁是光滑的，内壁上有两个质量相等的小球 A 和 B，在各自不同的水平面
做匀速圆周运动，以下物理量大小关系正确的是( )
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A. 速度 vA＞vB
B. 角速度ωA＞ωB
C. 向心力 FA＞FB
D. 向心加速度 aA=aB
【答案】AD
【解析】
【详解】设锥形漏斗倾角为 ，根据受力分析可得： ，因为两球质量相
等，所以向心力大小相等，向心加速度大小相等，但小球 A 的半径大，所以 A 的线速度大，角速度小，BC
错误 AD 正确
10. “打水漂”是人类最古老的游戏之一，游戏者运用手腕的力量让抛出去的瓦片在水面上弹跳数次。如图
所示，在池塘边堤坝边缘 A 处以水平初速度 v=10m/s 往池中抛掷瓦片，堤坝边缘 A 处离水面的高度为 h=20m，
不计空气阻力，重力加速度 g 取 10m/s2，瓦片直接落在水面上，则下列说法正确的是（ ）
A. 瓦片抛出后经 2s 落到水面上
B. 瓦片落到水面上时速度大小为 18m/s
C. 瓦片落到水面上时速度方向与水面夹角的正切值为 2
D. 瓦片从抛出到第一次落到水面的位移大小为
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．由
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得
故 A 正确；
B．瓦片落到水面上时竖直分速度
落到水面上速度为
故 B 错误；
C．瓦片落到水面上时速度方向与水面夹角的正切值
故 C 正确；
D．抛掷瓦片的水平位移
位移大小为
故 D 正确。
故选 ACD。
【点睛】确定瓦片的运动轨迹，根据瓦片的运动类型进行解答即可。
第Ⅱ卷 非选择题（共 56 分）
三、实验题（本题共 2 小题，每空 2 分，共 16 分。将答案填写在答题卷中）
11. 某次研究弹簧所受弹力与弹簧长度 L 关系实验时得到如下图所示的 F-L 图像，由图像可知：弹簧原长
L0=______cm，求得弹簧的劲度系数 k=______N/m。
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【答案】 ①. 3.0 ②. 200
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]当弹簧弹力为零，弹簧处于自然状态，由图知原长为 L0=3.0cm。
(2)[2]由
知图线的斜率为弹簧的劲度系数，即
12. 用如图甲所示的实验装置测量木块与长木板之间的动摩擦因数。左端带有定滑轮的长木板放置在水平桌
面上，轻绳跨过滑轮后左端与重物连接，右端与固定在木块上的力传感器连接，力传感器可以直接测出绳
子的拉力大小 F，木块右端连接穿过打点计时器的纸带，通过纸带可以计算木块的加速度大小 a，改变重物
的质量，进行多次实验。
（1）关于此实验，下列说法正确的是___________（只有一个选项正确）。
A. 实验前需调节轻绳与长木板平行
B. 实验前需将长木板右端适当垫高
C. 实验时应等木块平稳滑行时再接通打点计时器电源
D. 木块滑行时传感器的读数 F 始终等于重物的重力大小
（2）对实验中得到的纸带进行数据处理，可以获得相应的加速度 a，在图乙的坐标纸上描出了加速度 a 与
传感器读数 F 对应的点，请作出 图像__________。
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（3）已知重力加速度 g 取 ，可求得该木块与木板间的动摩擦因数 ___________（结果保留两位
有效数字）。
（4）此实验中μ的测量值___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。
（5）已知打点计时器接“ ”的交流电，实验台上有一段纸带如图丙所示，图中标出了各个计时
点及相关距离的测量值，则此段纸带___________（选填“是”或“不是”）这个实验打出的纸带，理由是
___________。
【答案】（1）A （2）
（3）0.29 （4）大于
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（5） ①. 不是 ②. 纸带对应的加速度大于重力加速度
【解析】
【小问 1 详解】
A．为保证轻绳拉力不变，实验前需调节轻绳与长木板平行，故 A 正确；
B．实验测量木块与长木板之间的动摩擦因数，无需垫高木板，故 B 错误；
C．实验时应先接通打点计时器电源，再让木块滑行，故 C 错误；
D．重物运动时有向下的加速度，即
则木块滑行时传感器的读数 F 始终小于重物的重力大小，故 D 错误；
故选 A。
【小问 2 详解】
描点时将误差太大的点舍去，如图
【小问 3 详解】
根据牛顿第二定律有
解得
根据图像的截距可知
解得
【小问 4 详解】
由于滑轮与细绳间有摩擦，则测得的动摩擦因数偏大。
【小问 5 详解】
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[1][2]根据逐差法可知纸带的加速度为
纸带对应的加速度大于重力加速度，所以此段纸带不是这个实验打出的纸带。
四、计算题：本题共 3 小题，共 40 分。解答须写出必要的文字说明，规律公式，只有答案没
有过程计 0 分，请将解题过程书写在答卷中。
13. 如图，女孩用与水平方向成 30°、大小 F=40N 的拉力拉—个质量 m=20kg 的箱子，使其在水平地面上
匀速前进。重力加速度 g=10m/s2，求：
(1)地面对箱子的支持力大小 N；
(2)箱子与水平地面间的动摩擦因数μ。
【答案】(1)180N；(2)
【解析】
【详解】(1)在竖直方向上，有
解得
(2)在水平方向上有
，
解得
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14. 如图所示，甲、乙两个物体相互接触，但不黏合，放置在光滑水平面上。从 时刻开始，推力 和
拉力 分别作用于甲、乙两物体上， 随时间的变化规律为 、 ，已
知甲的质量 ，乙的质量 。求：
（1） 时甲、乙的加速度大小；
（2）甲、乙分离时乙的速度大小；
（3） 时乙的加速度大小。
【答案】（1） ；（2） ；（3）
【解析】
【详解】（1） 时
、
假设甲、乙分开运动，则
、
因为 ，所以甲、乙是一起运动的，则
所以
（2）由于
所以，甲、乙在分离前，一起以 做匀加速运动，而在分离的瞬间，甲、乙之间的弹力为 0，此时
对甲
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对乙
此时
解得
所以此时
（3） 时，甲、乙已经分离
15. 如图所示，一游戏装置由固定在水平地面上倾角θ = 37°的直轨道 AB、水平光滑直轨道 BC、水平直轨道
DE 组成，各处平滑连接。凹槽 CFGD 底面 FG 水平光滑，上面放有一无动力摆渡车，并紧靠在竖直侧壁
CF 处，摆渡车上表面与直轨道 BC、DE 位于同一水平面。将一质量 m = 1kg 的滑块（可视为质点）从倾斜
轨道 AB 上距 B 点距离 l = 2.25m 处静止释放。已知 FG 长度 L = 1.5m，摆渡车长度 L0 = 1m、质量 M = 2kg，
BC 长 L1 = 0.9m，滑块与轨道 AB、DE 和摆渡车间的动摩擦因数均为 0.5。摆渡车碰到竖直侧壁立即静止，
不计空气阻力。（sin37° = 0.6，cs37° = 0.8)，求：
（1）滑块运动到 C 点处的速度大小 vC；
（2）滑块从开始到停止所用的时间 t；
（3）要想滑块滑上 DE 轨道，滑块在 AB 轨道上静止释放点距 B 点的最远距离 lm。
【答案】（1）3m/s；（2）2.7s；（3）3.75m
【解析】
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【详解】（1）物块从 A 点到 B 点过程，由牛顿第二定律得
解得
a1 = 2m/s2
又因
解得
vB = 3m/s
因轨道 BC 光滑，所示
vC = vB = 3 m/s
（2）滑块从 A 点到 B 点时间
滑块从 B 点到 C 点时间
由牛顿第二定律得，对滑块有
解得
a2 = 5m/s2
对摆渡车有
解得
a3 = 2.5m/s2
设经过时间 t3 物块与摆渡车达到共速 v 共，则有
解得
v 共 = 1m/s
t3 = 0.4s
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该过程滑块的位移
该过程摆渡车的位移
即滑块与摆渡车达到共速后一起匀速运动，匀速的时间
摆渡车与右侧相碰后，滑块仍将以加速度 a2 匀减速直到停止，该过程的时间
滑块从开始到停下来所用的时间
（3）由分析得，若滑块到达 C 点的速度太大，滑块将会从摆渡车的右端飞出落入凹槽，滑块到达 C 点的速
度较大且能滑上 DE 轨道，滑块滑到摆渡车的右端时恰好与摆渡车达到共速；设滑块滑到摆渡车的右端时恰
好与摆渡车达到共速，对应 C 点的速度为 v0，滑块滑入摆渡车到达到共速其 v-t 图像如图所示
由 v-t 得
因
a2 = 2a3
则有
由出解得
因轨道 BC 光滑，所以
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vB = vC
由
得滑块在 AB 轨道上静止释放点距 B 点的最远距离
lm = 3.75m