山西省忻州市第二中学2025届高一物理第一学期期末调研试题含解析

山西省忻州市第二中学2025届高一物理第一学期期末调研试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、如图所示，木板P下端通过光滑铰链固定于水平地面上的O点，物体A、B叠放在木板上且处于静止状态，此时物体B的上表面水平．现使木板P绕O点缓慢旋转到虚线所示位置，物体A、B仍保持静止与原位置的情况相比（）A.A对B的作用力减小 B.B对A的支持力增大C.木板对B的支持力增大 D.木板对B的摩擦力增大2、如图所示，水平放置的传送带以速度v=2m/s向右运行,现将一小物体轻轻地放在传送带A端，物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，若A端与B端相距6m，求物体由A到B的时间(g=10m/s2)（）A.2s B.2.5sC.3.5s D.4s3、甲、乙两物体从同一位置出发且在同一直线上运动，它们的位移－时间图象如图所示，由图象可知（）A.甲、乙两物体始终同向运动 B.第4s末时，甲、乙两物体相遇C.第3s末时，甲比乙速度要小 D.在0~4s内，甲、乙的平均速率相等4、如图所示，在水平天花板的A点处固定一根轻杆a，杆与天花板保持垂直.杆的下端有一个轻滑轮O，另一根细线上端固定在该天花板的B点处，细线跨过滑轮O，下端系一个重为G的物体，BO段细线与天花板的夹角θ=30°，系统保持静止，不计一切摩擦，下列说法中正确的是（）A.细线BO对天花板的拉力大小是 B.a杆对滑轮的作用力大小是C.a杆和细线对滑轮的合力大小是G D.a杆对滑轮的作用力大小是G5、汽车在一段圆弧形水平公路上由M向N行驶，速度逐渐增大．下列各图画出了汽车转弯时所受合力F的方向（A选项中F的方向指向圆心），正确的是（）A.B.C.D.6、已知雨滴下落过程中受到的空气阻力与雨滴下落速度的平方成正比，用公式表示为．假设雨滴从足够高处由静止竖直落下，则关于雨滴在空中的受力和运动情况，下列说法正确的是（）A.雨滴受到的阻力逐渐变小直至为零B.雨滴受到的阻力逐渐变大直至不变C.雨受到的合力逐渐变小直至为零，速度逐渐变小直至为零D.雨受到的合力逐渐变小直至为零，速度逐渐变大直至不变7、用水平力F把一铁块紧压在竖直墙壁上静止不动，如图所示，当F增大时（）A.墙对铁块的支持力增大B.墙对铁块的摩擦力增大C.墙对铁块的摩擦力不变D.墙与铁块间的摩擦力减小8、“嫦娥三号”探月卫星的成功发射，标志着我国航天又迈上了一个新台阶．假设我国宇航员乘坐探月卫星登上月球，如图所示是宇航员在月球表面水平抛出小球的闪光照片的一部分．已知照片上小方格的实际边长为a，闪光周期为T，据此可知()A.月球上的重力加速度为B.小球平抛的初速度为C.照片上A点一定是平抛的起始位置D.小球运动到D点时速度大小为9、如图所示，现使小车向右做匀速直线运动时，物体A的受力及速度情况判断正确的是不计滑轮摩擦和绳子的质量()A.物体A的运动速度也保持不变B.物体A的运动速度逐渐增大C.绳子的拉力小于A的重力D.绳子的拉力大于A的重力10、如图所示，水平传送带在电机带动下以速度v0沿着逆时针方向匀速运动，一物块以初速度v滑上传送带的左端，在摩擦力的作用下，物体恰好到达传送带右端．则A.若只增大v0，物块一定能到达传送带右端B.若只增大v0，物块将不能到达传送带右端C.若只将v0反向，物块可能先减速运动再匀速运动D.若只将v0反向，物块可能一直减速到传送带右端二、实验题11、（4分）12、（10分）三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．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13、（9分）一辆摩托车行驶的最大速度为30m/s．现让该摩托车从静止出发，要在4分钟内追上它前方相距1千米、正以25m/s的速度在平直公路上行驶的汽车，则该摩托车行驶时，至少应具有多大的加速度？14、（14分）如图所示，还没有安装玻璃的窗子上、下沿间的高度H＝1.6m，墙的厚度d＝0.4m．某人在离墙壁距离L＝1.4m，距窗子上沿高h＝0.2m处的P点，将可视为质点的小物体以速度v垂直于墙壁水平抛出，小物体直接穿过窗口并落在水平地面上（g=10m/s2），求v的取值范围15、（13分）如图甲所示，有一倾角为37°的光滑固定斜面，斜面底端的水平面上放一质量为M的木板。开始时质量为m＝2kg的滑块在水平向左的力F作用下静止在斜面上，现将力F变为水平向右，当滑块滑到木板上时撤去力F，木块滑上木板的过程不考虑能量损失。此后滑块和木板在水平面上运动的v－t图像如图乙所示，g＝10m/s2。求：（1）水平作用力F的大小；（2）滑块开始下滑时的高度；（3）木板的质量。

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、D【解析】设板与水平地面的夹角为α，木板转过的角度为β；以A为研究对象，无论木板如何转动，只要二者保持相对静止，B对A的作用力始终与A的重力平衡，保持不变，则A对B的作用力不变，故A错误；当将P绕O点缓慢旋转到虚线所示位置，B的上表面不再水平，A的重力分解情况如图，开始时物体A不受B对A的摩擦力，B对A的支持力大小与重力相等；后来时设B的上表面与水平方向之间的夹角是β，受到的B对A的支持力、摩擦力的和仍然与A的重力大小相等，方向相反，因N=GA•cosβ，所以A受到B的支持力一定减小，故B错误；以AB整体为研究对象，分析受力情况如图：总重力GAB、板的支持力N2和摩擦力f2；由平衡条件分析可知，板对B的支持力N2=GABcosα，摩擦力f2=GABsinα，α增大，N2减小，f2增大．故C错误，D正确．故选D【点睛】本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答．本题也可以利用图解法来分析；注意整体法和隔离法的应用2、C【解析】物体在滑动摩擦力作用下做初速度为零的匀加速直线运动，加速度，当物体的速度为2m/s时，位移为：，所以在到达B点之前，物体还有一段做匀速直线运动，加速时间为，匀速时间为，故总时间为，C正确3、B【解析】A．x-t图像图线的斜率表示速度，由图可知在0~2s内，甲、乙都沿正方向运动，在2~6s内甲沿负方向运动，乙仍沿正方向运动，两者反向，故A错误；B．在0~4s内，两物体的位移都是2m，说明第4s末时两物体相遇，故B正确；C．由图可知在2~4s两物体均做匀速直线运动，在3s末时甲的速度为乙的速度为所以第3s末时，甲比乙的速度要大，故C错误；D．在0~4s内，甲、乙路程不相等，故平均速率不相等，故D错误。故选B。4、D【解析】先对重物受力分析，根据平衡条件求得细线的拉力；再对滑轮受力分析，根据力的合成的平行四边形定则求得细线对滑轮的合力，再得到a杆对滑轮的力【详解】A．对重物G受力分析，受到重力和拉力T，根据平衡条件，有T=G，同一根绳子拉力处处相等，故绳子对天花板的拉力也等于G，故A错误；BD．对滑轮受力分析，受到绳子的压力（等于两边绳子拉力的合力），以及杆的弹力（向右上方的支持力），如图；根据平衡条件，因滑轮两边细绳的拉力夹角为120°，则结合几何关系，有a杆对滑轮的作用力大小F=T=G，故B错误，D正确；C．由于滑轮处于平衡状态，故a杆和细线对滑轮的合力大小是零，故C错误；故选D【点睛】本题的关键是先后对重物和滑轮受力分析，然后根据共点力平衡条件列式分析．解答时，要熟练运用几何知识研究5、B【解析】汽车从M点运动到N，曲线运动，必有力提供向心力，向心力是指向圆心的；汽车同时加速，所以沿切向方向有与速度相同的合力；向心力和切线合力与速度的方向的夹角要小于，故B正确。故选B。6、BD【解析】分析雨滴下落过程中受力情况，根据牛顿第二定律得到加速度与速度的关系式，分析加速度的变化，判断雨滴的速度变化情况，确定雨滴的运动情况，即可知阻力的变化情况【详解】设雨滴的质量为m，所受的阻力为f，加速度为a．雨滴下落过程中受到重力mg和空气阻力f的作用，根据牛顿第二定律得mg-f=ma，又f=kv2．故：；则知当速度v增大时，a减小，所以雨滴先加速度减小的变加速运动，后做匀速直线运动，此时空气阻力与重力平衡．所以雨滴受到的阻力逐渐变大直至不变．故A错误，B正确；由于速度不断增加，故加速度不断减小；即雨滴做加速度不断减小的加速运动，当加速度减为零时，速度达到最大；阻力不断增加，故合力不断减小，最后减为零，雨滴匀速运动；故C错误，D正确；故选BD【点睛】本题与汽车的起动过程类似，关键抓住空气阻力与速度的关系，根据牛顿第二定律分析雨滴的加速度如何变化7、AC【解析】用水平力F压铁块于竖直墙壁上不动，设墙壁对铁块的压力为N，对铁块的摩擦力为f，当F增大时，它的反作用力即墙壁对铁块的压力为N也增大。而铁块的摩擦力等于铁块的重力，所以摩擦力不变。故选AC。8、BC【解析】由闪光照片可知，小球竖直方向位移差为Δy＝2a，由Δy＝gT2可得月球上的重力加速度g＝，选项A错误；由小球在水平方向做匀速直线运动可得3a＝v0T，解得v0＝，选项B正确；小球在平抛出后第1个T时间内竖直方向位移y1＝gT2＝×T2＝a，所以照片上A点一定是平抛的起始位置，选项C正确；小球运动到D点时竖直速度vy＝g·3T＝·3T＝，水平速度为v0＝，小球运动到D点时速度大小为v＝，选项D错误；故选BC.【点睛】解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，灵活运用运动学公式进行求解9、BD【解析】小车的运动是合运动，由运动效果可分解为：垂直绳子向上的运动和沿绳子方向的运动，结合矢量分解的平行四边形法则求出沿绳子的速度，可得知A物体的速度，得到物体A做何种运动，然后由牛顿第二定律做出判断；【详解】设和小车连接的绳子与水平面的夹角为，小车的速度为v，则这个速度分解为沿绳方向向下和垂直绳方向向上的速度，根据平行四边形法则解三角形得沿绳方向的速度为，随着小车匀速向右运动，显然逐渐减小，则沿绳方向的速度越来越大，又知物体A的速度与绳子的速度大小一样，所以物体A向上做加速运动，则由牛顿第二定律得：，即，因此，绳的拉力大于物体A的重力，所以选项BD正确，AC错误【点睛】在分析合运动与分运动时要明确物体实际运动为合运动，因此，判断小车的运动为合运动是关键，同时要根据运动的效果分解合运动10、AC【解析】水平传送带静止时，一个小物块A以某一水平初速度从传送带左端冲上传送带，做匀减速直线运动；若皮带轮逆时针方向转动，一个小物块A以某一水平初速度从传送带左端冲上传送带，仍然做匀减速直线运动；若皮带轮顺时针方向转动，传送带的速度小于A的初速度，知A滑上传送带先做匀减速直线运动【详解】设传送带长度为L，物块与传送带间的动摩擦因数为，由题意可知，A、B项：若只增大v0，由可知，物块一定能到达传送带右端，故A正确，B错误；C、D项：若只将v0反向即与物块初速度方向相同，如果，物块先匀减速，减速到与传送带速度相同时还没有到达传送带右端，则后匀速运动，故C正确，D错误故选AC【点睛】解决本题的关键分析出物体相对运动的方向，得出摩擦力的方向，从而知道加速度的方向，根据加速度方向与速度方向的关系判断物体的运动情况二、实验题11、12、三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．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13、【解析】试题分析：假设摩托车一直匀加速追赶汽车．则：（1）（2）摩托车追上汽车时的速度：（3）因为摩托车的最大速度为，所以摩托车不能一直匀加速追赶汽车应先匀加速到最大速度再匀速追赶（4）（5）由（4）（5）得：考点：考查追击问题点评：本题难度较小，建立正确的运动模型是关键，判断追上是摩托车处于匀速运动还是加速运动是难点，可用假设法解决14、3m/s＜v＜7m/s.【解析】小物体做平抛运动，恰好擦着窗子上沿右侧穿过时v最大，此时有，代入解得恰好擦着窗口下沿左侧时速度v最小，则有，解得：故v的取值范围是：点睛：解决本题的关键明确临界条件，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活解答15、（1）15N；（2）2.5m；（3）3kg【解析】（1）对滑块受力分析，由共点力的平衡条件可得出水平作用力的大小；（2）根据图乙判断滑块滑到斜面底部的速度，由牛顿第二定律求出加速度，从而根据在斜面上的位移和三角关系求出下滑时的高度。（3）根据摩擦力的公式求出地面和木板间的摩擦力，根据牛顿第二定律求出滑块和木板间的摩擦力，进而根据牛顿第二定律求出木板的质量。【详解】（1）滑块受到水平推力F、重力mg和支持力N处于平衡，如图所示：根据平衡条件可得水平推力（2）由图乙知，滑块滑到