高一物理期末模拟卷02（全解全析）【测试范围：必修一+必修二第五章】（人教2019）

2024-2025学年高一物理上学期期末模拟卷（新高考通用）02（考试时间：75分钟试卷满分：100分）注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．测试范围：必修一+第五章。（前三章约占33分，第四章前5节约占67分）4．难度系数：0.55。第Ⅰ卷选择题一．选择题（本题共12小题，共48分，在每小题给出的四个选项中，1~8题只有一项符合题目要求，每小题4分，9~12题有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答得0分。）1．（24-25高一上·河南周口·阶段练习）关于教材中的四幅插图，下列说法正确的是（）A．图1中，汽车速度表上的示数指的是瞬时速率B．图2中，速度的变化量越大，表示加速度也越大C．图3中，把整个运动过程细分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后将这些小段的位移相加，得到总位移，这种方法运用了假设法D．图4中，伽利略直接验证了小球下落的速度与所用时间成正比【答案】A【详解】A．图1中，汽车速度表上的示数指的是瞬时速率，选项A正确；B．图2中，速度的变化量越大，但是时间不确定，则表示加速度不一定越大，选项B错误；C．图3中，把整个运动过程细分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后将这些小段的位移相加，得到总位移，这种方法运用了微元法，选项C错误；D．图4中，伽利略在斜面实验的基础上经过演绎归纳得出了小球下落的速度与所用时间成正比，选项D错误。故选A。2．（24-25高一上·山东淄博·期中）信天翁是一种具有超强滑翔能力的鸟，一生飞行约850万公里，被称为天空中的长跑冠军。关于信天翁下列说法正确的是（）A．信天翁在天空飞翔时不受重力B．研究信天翁如何滑翔时可以将它看作质点C．“850万公里”指的是位移D．跟踪描绘信天翁的飞行轨迹时可以将它看作质点【答案】D【详解】A．在地球上的物体必然受重力的作用，故A错误；B．滑翔运动涉及到翅膀张开等具体形态或动作，所以不能将信天翁视作质点，故B错误；C．信天翁一生飞行850万公里，所指的是其运动轨迹的长度，为路程，故C错误；D．研究信天翁的飞行轨迹不涉及具体形态、动作等，所以可以将其视作质点，故D正确。故选D。3．（24-25高三上·安徽·阶段练习）如图所示，密闭容器内有水，食用油及少量气体，现让容器以恒定加速度水平向右做匀加速直线运动。当容器内物质稳定后，容器内物质的状态可能是（

）A． B．C． D．【答案】C【详解】当容器以恒定加速度水平向右做匀加速直线运动时，容器内等效重力如图所示。等效重力的方向垂直于水的平面，即容器内物质的表面与等效重力方向垂直。故选C。4．（24-25高三上·山西吕梁·期中）春秋时期齐国人的著作《考工记·辀人篇》中有“马力既竭，辀犹能一取焉”的记载，意思是马拉车的时候，马虽然对车不再施力了，但车还能继续向前运动一段距离，关于这一现象下列说法正确的是（）A．这个现象违背了牛顿第一定律B．马力既竭，辀犹能一取的原因是车具有惯性C．马力既竭，辀犹能一取的原因是车受到惯性作用D．力是维持物体运动的原因，马不拉车车就不走了【答案】B【详解】ABC．马虽然对车不再施力了，但车还能继续向前运动一段距离，说明车具有惯性，即验证了牛顿第一定律，故B正确，AC错误；D．力是改变物体运动的原因，不是维持物体运动的原因，故D错误。故选B。5．（23-24高三上·上海黄浦·期中）大桥为了行车方便和安全，造了很长的引桥来减小桥面的坡度，减小坡度的目的是（）A．增大汽车与桥面之间的压力 B．减小汽车与桥面之间的压力C．减小汽车重力沿桥面方向的分力 D．增大汽车重力沿桥面方向的分力【答案】C【详解】重力产生两个作用效果，使物体沿斜面下滑，使物体紧压斜面，设斜面倾角为，将重力按照作用效果正交分解，如图由几何关系可得：平行斜面分量为G1=mgsin减小桥面的坡度，坡角越小，减小汽车重力沿桥面方向的分力。故选C。6．（2024·广东广州·模拟预测）如图为小猫蹬地跃起腾空追蝶的情景，下列说法正确的是（）A．飞行的蝴蝶只受重力的作用B．蝴蝶转弯时所受合力沿运动方向C．小猫在空中时处于失重状态D．小猫蹬地时对地面的压力小于地面对小猫的支持力【答案】C【详解】A．飞行的蝴蝶除了受到重力的作用之外，还受到空气的作用力，故A错误；B．蝴蝶转弯时做曲线运动，所受合力与速度方向不在同一条直线上，故B错误；C．小猫在空中时只受重力，加速度竖直向下，处于失重状态，故C正确；D．根据牛顿第三定律，小猫蹬地时对地面的压力等于地面对小猫的支持力，故D错误。故选C。7．（24-25高一上·安徽宿州·期中）飞镖是一种群众喜闻乐见的大众娱乐项目，如图甲所示为飞镖，图乙是小徽所在的学校举办趣味运动会，教师们正在进行趣味投掷飞镖比赛：他们站在一条线上，正前方相同距离、同一高度竖直放置靶子。在某次投掷中，如果小安和小徽均投掷到靶子的正中心，则他们投掷的飞镖（）A．运动时间一定相等 B．运动位移一定相等C．运动路程一定相等 D．运动的平均速度可能相等【答案】D【详解】ABC．小安和小徽投掷的飞镖初始高度可能不一样，因此运动时间位移、路程可能不相等，也可能相等，故ABC错误；D．由于飞镖运动位移可能相等，时间也可能相等，则平均速度可能相等，故D正确。故选D。8．（24-25高一上·江苏苏州·期中）如图甲所示，质量为0.4kg的物块在水平力F的作用下由静止释放，物块与足够高的竖直墙面间的动摩擦因数为0.4，力F随时间t变化的关系图像如图乙所示，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小，下列说法正确的是（

）A．物块受到的摩擦力的最大值大于4NB．后物块受静摩擦力C．时物块离出发点最远D．物块对墙壁的压力大于F【答案】A【详解】A．开始时力F较小，则摩擦力较小，物块向下做加速运动，随着F的增大，物块的加速度减小，当加速度减到零时速度最大，此时然后摩擦力将大于重力，物块做加速度增加的减速运动直到停止，可知物块受到的摩擦力的最大值大于4N，选项A正确；BC．根据牛顿第二定律可知其中可得a=10-5t(m/s2)则当a=0时t=2s，此时物块的速度最大，后物块做减速运动，仍受滑动摩擦力，且此时离出发点还不是最远，选项BC错误；D．由水平方向受力平衡可知，墙壁对物块的支持力为F，则物块对墙壁的压力等于F，选项D错误。故选A。9．（24-25高一上·浙江·期中）如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（）A．图a中轻杆长为l，若小球在最高点的角速度小于，杆对小球的作用力向上B．图b中若火车转弯时未达到规定速率，轮缘对外轨道有挤压作用C．图c中若A、B均相对圆盘静止，半径2RA=3RB，质量mA=2mB，则A、B所受摩擦力fA>fBD．图d中两个小球在相同的高度做匀速圆周运动，它们的角速度相同【答案】ACD【详解】A．图a中若轻杆上的小球在最高点时，杆受作用力为零，此时解得若角速度小于，杆对小球的作用力向上，选项A正确；B．图中若火车转弯未达规定速度行驶时，此时重力和轨道的支持力的合力大于火车所需的向心力，此时火车有做向心运动的趋势，轮缘对内侧轨道有作用，选项B错误；C．图中若A、B均相对静止，根据若半径2RA=3RB，质量mA=2mB，则A、B所受摩擦力选项C正确；D．图是一圆锥摆，根据可得则两个小球在相同的高度做匀速圆周运动，它们的角速度相同，选项D正确。故选ACD。10．（23-24高一上·辽宁沈阳·期中）如图所示，倾角为的斜面体静止在水平地面上，轻绳一端连着斜面上一质量为的物体A，轻绳与斜面平行，另一端通过两个滑轮相连于天花板上的P点．动滑轮上悬挂物体B，开始时悬挂动滑轮的两绳均竖直．现将P点缓慢向右移动，直到动滑轮两边轻绳的夹角为时，物体A刚好要滑动．假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物体A与斜面间的动摩擦因数为，整个过程斜面体始终静止，不计滑轮的质量及轻绳与滑轮间的摩擦．下列说法正确的是（）A．物体B的质量为B．物体A受到的摩擦力先减小再增大C．地面对斜面体的摩擦力一直水平向左并逐渐减小D．斜面体对地面的压力保持不变【答案】BD【详解】A．设物体刚好要滑动时绳子拉力大小为，对物体根据平衡条件得解得动滑轮处于静止状态，受力平衡，根据平衡条件解得绳子拉力解得A错误；B．开始悬挂动滑轮的两绳均竖直，则绳子拉力则开始受到的静摩擦方向向上，当向右移动时，绳子的拉力一直增大，根据平衡条件可知，受到的静摩擦力先减小到，在反向增大，B正确；C．设悬挂动滑轮左边一根绳子与水平方向的夹角为，对斜面和整体研究，由平衡条件得，水平方向有向右移动过程中，增大，减小，则增大，C错误；D．悬挂动滑轮的绳子竖直方向的分量所以斜面体对地面的压力等于斜面和的重力与之和不变，D正确。故选BD。11．（24-25高一上·湖南·期中）将一羽毛球竖直向上击出，过一段时间小球回到击出点。羽毛球受到重力和空气阻力，以竖直向下为正方向，绘制出羽毛球从抛出到回到抛出点（时刻）的图线如图所示。下列说法正确的是（）A．羽毛球的速度一直在增大B．羽毛球上升过程的平均速度大于下降过程的平均速度C．羽毛球加速度的方向在最高点发生了改变D．时刻羽毛球到达最高点【答案】BD【详解】A．根据题意，由图可知，羽毛球的速度先向上减小，后向下增大，故A错误；B．根据题意，由牛顿第二定律可得，上升阶段，加速度大小为下降阶段，加速度大小为又有可知，在上升和下降过程中的位移一定的情况下，羽毛球上升过程的时间小于下降过程的时间，则羽毛球上升过程的平均速度大于下降过程的平均速度，故B正确；C．根据图像的斜率表示加速度，由图可知，整个运动过程，羽毛球的加速度一直为正，速度方向没有变化，故C错误；D．以竖直向下为正方向，由图可知，时刻羽毛球开始下落，则时刻到达最高点，故D正确。故选BD。12．（23-24高一上·吉林四平·阶段练习）如图所示，质量为M的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块A与质量为m的小球相连。今用与水平方向成一定角的力F拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，不计空气阻力，A与水平杆间的动摩擦因数为，重力加速度为g，则下列说法中正确的是（）A．力F的最小值为 B．力F的最小值为C．力F取最小值时θ=30° D．力F取最小值时53【答案】AC【详解】AB．对木块、小球组成的整体进行受力分析，整体受到重力、支持力、摩擦力、拉力，正交分解拉力可得又联立可得故当时，拉力最小，最小值为故A正确，B错误；CD．由数学知识知故当时，拉力最小，此时C正确，D错误。故选AC。第Ⅱ卷非选择题二、实验题：本题共2小题，共15分。13．（5分）（24-25高一上·江苏苏州·阶段练习）某个实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。方案如图甲所示，步骤如下：①用两个弹簧消力计互成角度的拉细绳套，使橡皮筋伸长，结点达到纸面上某一位置，记为O1②记录两个弹簧测力计的拉力F1和F2的大小和方向：③只用一个弹簧测力计，仍将结点拉到位置O1，记录弹簧测力计的拉力F'的大小和方向：④按照力的图示要求、作出拉力F1、F2、；⑤根据力的平行四边形定则，作出F1和F2的合力F；⑥比较F和的一致程度。(1)本次实验需要用到带细绳套的橡皮条，图乙中最合适的是；(2)步骤②中某个弹簧测力计指针位置如图丙所示，其读数为N：(3)如图丁所示，步骤⑥中，方向一定沿AO1方向的是（选填“F”或“”）。【答案】(1)C；(2)2.70；(3)【详解】（1）为了减小拉力方向的误差，应使用细绳套适当长一些的。故选C。（2）弹簧测力计的分度值为0.1N，由图可知其读数为2.70N；（3）由图丁可知F是通过平行四边形作图得到的，存在一定误差，方向不一定沿AO1方向；是由一个弹簧测力计拉橡皮筋时得到的，根据二力平衡可知，方向一定沿AO1方向。14．（10分）（22-23高一上·江苏扬州·期中）用如图所示的装置探究加速度与质量的关系，把右端带有滑轮的长木板放在实验桌上，小车的左端连接穿过打点计时器的纸带，右端连接细线，细线绕过定滑轮挂有托盘和砝码，通过垫块调节木板左端高度平衡摩擦力。(1)下列实验操作中正确的有______。A．先释放小车后接通电源 B．调整定滑轮使细线与长木板平行C．平衡摩擦力时必须移去纸带 D．平衡摩擦力时必须移去托盘和砝码(2)改进后再次实验，选取纸带的一段进行测量，如图所示，测得长度如下。已知打点计时器打点周期为T，则小车的加速度的表达式是；（用题中字母表示）(3)实验中保持小车质量不变，改变砝码的质量，进行实验。根据数据作出图像a—F图像，由图像可得出的结论是；（文字表述，全面准确）(4)设小车质量为M，托盘和砝码质量为m，重力加速度g。为某小组在实验中作出图像，图像斜率的物理意义是；若图像纵截距为b，则。（结果用所给物理量表示）【答案】(1)BD；(2)；(3)在小车质量不变时，加速度与合外力成正比；(4)M、【详解】（1）A．为了避免纸带上出现大量的空白段落，实验时应先接通电源后释放小车，故A错误；B．为了使细线的拉力等于小车所受外力的合力，实验中应需要调整定滑轮使细线与长木板平行，故B正确；C．平衡摩擦力时需要通过打出的点迹分布是否均匀来判断实验是否达到要求，一次实验中需要纸带，故C错误；

D．平衡摩擦力是平衡小车所受重力沿斜面的分力，所以必须移去托盘和砝码，故D正确。故选BD。（2）根据逐差法可知，车的加速度的表达式是（3）根据图像可知，点迹在误差允许的范围之内，点迹位于同一条直线上，且经过坐标原点，可知，根据数据作出图像a—F图像，由图像可得出的结论是在小车质量不变时，加速度与合外力成正比。（4）[1][2]将小车与托盘和砝码整体进行分析，根据牛顿第二定律有平衡摩擦力后，整体的合力变形有可知，实验中作出图像，图像斜率的物理意义是指小车的质量M，图像纵截距三、计算题：本题共3小题，共37分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。15．（10分）（24-25高一上·广东中山·阶段练习）如图所示，2020年11月30日，我国嫦娥五号探测器在月面成功着陆。嫦娥五号着陆的最后过程为缓速下降阶段与自由下落阶段。假设缓速下降阶段的高度是距月面到，下降过程可视为做匀减速运动，其加速度大小，在距月面处速度减为0，然后探测器关闭发动机，使探测器做“自由落体运动”，精确落到月球表面的落月点。若月球表面的重力加速度取。试求探测器：(1)在速度减为0之后，自由下落阶段的时间；(2)缓速下降阶段的初始速度大小；【答案】(1)；(2)【详解】（1）自由下落的距离h2=4m，根据解得（2）缓速下降阶段的高度为根据解得16．（11分）（23-24高一下·广东深圳·期末）风洞，被称为飞行器的摇篮，我国的风洞技术世界领先。如图所示，在一次实验中，风洞竖直放置且足够长，质量为m的小球从A点以速度沿直径水平进入风洞。小球在风洞中运动时受到的风力F恒定，方向竖直向上，风力大小F可在0~3mg间调节。小球可视作质点，碰壁后不反弹，重力加速度g取，风洞横截面直径。（1）当时，求小球撞击右壁的速度大小和方向；（2）保持不变，调节F的大小，求小球撞击右壁的区域长度。【答案】（1），速度方向与水平方向夹角为；（2）15m【详解】（1）当时，小球做平抛运动，水平方向有解得竖直分速度为小球撞击右壁的速度大小令速度与水平方向夹角为，则有，（2）结合上述，当时，小球做平抛运动，竖直方向的分位移解得当时，根据牛顿第二定律有小球做类平抛运动，则有