江苏省南通市2024-2025学年高一上学期期末物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页江苏省南通市2024-2025学年高一上学期期末物理试卷一、单选题：本大题共11小题，共44分。1.在寓言“龟兔赛跑”中，乌龟先到达终点而获胜。这里“获胜”的原因是(

)A.瞬时速度大 B.平均速度大 C.通过路程大 D.通过位移大2.学校门口的车牌自动识别系统如图所示，闸杆在竖直面内绕转轴O向上转动，关于在闸杆上的A、B两点，下列说法正确的是(

)A.角速度ωA<ωB B.转速nA<nB3.如图所示，质量为m的同学用手撑住水平桌面使自己悬空，静止时手臂与竖直方向的夹角为θ，则每只手对桌面的压力为(

)A.mg B.mg2C.mg2sinθ D.4.无人机可以实现空中航拍，也可以快速运送货物，无人机在空中(

)A.悬停时只受到重力作用 B.向下运动时处于失重状态

C.向上运动时处于超重状态 D.转弯时受到的合外力不为零5.如图所示，一小球通过细线与固定在小车上的细杆连接，两者保持相对静止一起沿光滑的斜面下滑，不计空气阻力。则关于小球和小车的相对位置正确的是(

)A. B. C. D.6.如图所示，A、B两个弹簧测力计通过细线将重物悬挂在竖直平面内，保持O点位置不变(

)A.逆时针转动OB，B中的读数增大

B.逆时针转动OB，A中的读数减小

C.顺时针转动OB，B中的读数增大

D.顺时针转动OB，A中的读数增大7.如图所示，甲、乙两船同时渡河，两船恰好在河的对岸相遇。已知水速恒定为v0，甲、乙两船在静水中的速度分别为v甲和v乙，则(

)A.v甲>v0 B.v甲<8.如图所示，弹簧右端固定，自然伸长在B点，物块静止在光滑水平面A点。现用一水平向右的恒力推该物块，物块恰能运动到C点，则物块(

)A.B点时速度最大 B.可能静止在C点

C.B到C加速度一直增大 D.B到C速度先增大后减小9.如图所示，光滑地面上，滑块以v0从左端滑上静止的木板，木板足够长，滑块、木板的质量分别为m、M，它们间的动摩擦因数为μ。让滑块在木板上滑行距离减小的是(

)A.增大v0 B.增大m C.增大M D.减小10.苹果自由下落过程中，苹果距地高度ℎ、下落速度v、下落时间t的图像关系正确的是(

)A. B. C. D.11.如图所示，两相同物体A、B放在粗糙水平面上，两物体间的接触面光滑。若用水平力向右推A，两物体恰不相对滑动时加速度为a1、物体间相互作用力为F1；若用水平力向左推B，两物体恰不相对滑动时加速度为a2、物体间相互作用力为F2。则A.a1>a2，F1=F2 B.a1<a2二、实验题：本大题共1小题，共15分。12.某实验小组利用气垫导轨、光电门等器材来完成“探究加速度与力的关系”实验，具体装置如图甲所示。实验时先测出遮光条的宽度d，由刻度尺读出滑块释放时遮光条最左端到光电门中心的距离L，滑块每次从气垫导轨上的同一位置释放，光电门连接的数字计时器记录下遮光条的遮光时间t。

(1)实验中需要改变______的质量(填“槽码”或“滑块”)。

(2)实验中槽码的质量m______(填“需要”或“不需要”)远小于滑块和遮光条的总质量M。

(3)实验中滑块的加速度大小a=______。(用字母t、L、d表示)

(4)若考虑遮光条的宽度对实验的影响，则实验中测得的加速度大小与真实值相比______(填“偏大”、“偏小”、“相等”)。

(5)实验小组测得多组实验数据后，根据实验数据处理结果绘制出的a−F图像如图乙所示，图线不过坐标原点的原因可能是______。三、计算题：本大题共4小题，共41分。13.一自行车以速度v1=4m/s匀速经过汽车时，汽车从静止开始以加速度a=2m/s2做匀加速直线运动。求：

(1)在图中画出两车的v−t图像；

(2)汽车刚好追上自行车时，汽车的速度v

14.如图所示，静止的木箱内有质量为1.0kg的物块A，弹簧与A连接，木箱与A之间的动摩擦因数为μ=0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2。

(1)求当弹簧对A的拉力为1.5N时，物块A受到的摩擦力大小f；

(2)若木箱和A以a1=5m/s2向下加速，弹簧对A的拉力为1.5N时，求A15.如图所示，光滑斜面AB与水平方向成θ=30°的传送带BC平滑连接，传送带以速率v=12gL顺时针转动，AB与BC的长度均为L，质量为m的小物块在水平推力作用下静止在A点，小物块与传送带间的动摩擦因数μ=33，重力加速度为g。

(1)求水平推力的大小F；

(2)若撤去推力，求：

①物块到达传送带B点时的加速度大小a；

②物块从A16.如图所示，在光滑的水平台阶上静置一质量m=2kg的小物块，物块到台阶边缘O点的距离s=2.5m，台阶右侧固定一竖直挡板，O到挡板的水平距离x=5m。现用F=10N的水平恒力拉动物块，到O点时撤去拉力，g=10m/s2。

(1)求物块运动到O点时的速度大小v；

(2)求物块从O点到击中挡板时的位移大小l；

(3)若拉力F的大小可以改变，求物块以最小速度击中挡板时拉力的值F′。

答案解析1.B

【解析】解：乌龟“获胜”，是指在全程中乌龟比兔子的平均速度大，故B正确，ACD错误。

故选：B。

最先到达终点的乌龟“获胜”，是指在全程中乌龟比兔子的平均速度大。

本题考查瞬时速度和平均速度的区别，瞬时速度指某一时刻或某一位置的速度，平均速度指在某一段时间或某一段位移内的速度。2.C

【解析】解：AB.由于A、B两点在同一杆上，则角速度相等，即有

ωA=ωB

根据ω=2πn

可知nA=nB

故AB错误；

C.根据v=rω可知，vA<vB，故C正确；

D.根据T=2πω可知，TA=TB，故D错误；3.C

【解析】解：对该同学受力分析，设手臂受力为F

根据平衡条件得

2Fsinθ=mg

解得F=mg2sinθ

根据牛顿第三定律可知，每只手对桌面的压力为mg2sinθ。

故C正确，ABD错误；

故选：C。

对该同学受力分析，根据平衡条件列方程求解每只手臂所承受的作用力，根据牛顿第三定律可解答。4.D

【解析】解：ABC、悬停时处于平衡状态，还有其它力与重力平衡，处于超重状态或者失重状态主要取决于物体的加速度向上还是向下，减速向下运动是处于超重状态，向上减速运动是处于失重状态，故ABC错误；

D、无人机转弯时，需要改变运动方向，根据牛顿第一定律，改变运动状态需要外力作用，即无人机受到的合外力不为零，故D正确；

故选：D。

根据悬停、向下运动、向上运动以及转弯时的受力情况分析平衡状态、失重状态、超重状态以及曲线运动的条件。

本题关键在于理解无人机在不同运动状态下的受力情况，以及如何判断超重、失重状态。无人机在悬停、向上或向下运动时，其状态取决于加速度的大小和方向，而转弯时的合外力不为零是由于需要改变运动方向。5.B

【解析】解；分析小球受力情况，其受到重力、绳子拉力作用，小球与小车的加速度相等，方向沿斜面向下，则可知合力为重力沿斜面方向的分力，设斜面角度为θ，则由牛顿第二定律得mgsinθ=ma，得a=gsinθ，则B正确，ACD错误。

故选：B。

球与小车保持相对静止一起沿光滑的斜面下滑，则两者做匀加速直线运动，加速度方向沿斜面向下，则小球所受合力方向沿斜面向下。

首先对整体进行受力分析，再用隔离法，分析小球的受力，根据牛顿第二定律解答。6.A

【解析】解：AB.当逆时针转动OB时，根据平行四边形定则，以重力G为对角线，FA方向不变，FB逆时针转动，通过作图

可以发现FB的长度增大，即B中的读数增大，FA的长度是增大的，即A中的读数增大，而不是减小，故A正确，B错误；

C.顺时针转动OB时，根据平行四边形定则作图，FB的长度先减小后增大，即B中的读数先减小后增大，不是增大，故C错误；

D.顺时针转动OB时，根据平行四边形定则作图，FA的长度减小，即A中的读数减小，不是增大，故D错误。

故选：A。

这是一道关于图解法解决动态平衡问题的物理选择题。解题关键在于对O点进行受力分析，O点受到弹簧测力计A的拉力FA、弹簧测力计B的拉力FB以及重物的拉力(7.D

【解析】解：甲、乙两船在垂直河岸方向的速度如图

AB、因不知两船在河的对岸相遇位置，故无法判断v甲与v0的大小，故AB错误；

CD、甲船在垂直河岸方向的速度为v1=v甲，乙船在垂直河岸方向的v2=v乙sinθ，由v1=v2可得v甲=v8.D

【解析】解：地面光滑，在恒力F作用下，物块从A到B做初速度为零的匀加速直线运动，

在B点物块与弹簧接触，开始压缩弹簧，物块所受合力F合=F−F弹，

刚开始弹簧的形变量较小，弹簧的弹力小于恒力，物块所受合力向右，物块继续向右做加速运动，

随弹簧形变量增加，弹簧弹力增加，物块所受合力减小，加速度逐渐减小；弹簧弹力与恒力相等时物块所受合力为零，

物块继续向右运动过程，弹簧弹力大于恒力，物块所受合外力水平向左，物块做减速运动，合力逐渐增大，加速度逐渐增大，

物块做加速度增大的减速运动，直到减速到零，由题意可知，物块恰能运动到C点，说明物块到达C点时速度为零，

此时物块所受合力水平向左，物块要向左做加速运动，物块不能静止在C点，

由以上分析可知，从B到C过程物块的加速度先减小后反向增大，速度先增大后减小，在合力为零时速度最大，物块不能停在C点，故ABC错误，D正确。

故选：D。

物块的加速度方向与速度方向相同时物块做加速运动，加速度方向与速度方向相反，物块做减速运动；分析物块的受力情况与运动过程，应用牛顿第二定律分析答题。9.B

【解析】解：规定向右为正方向，根据动量守恒定律有

mv0=(m+M)v

根据能量守恒定律有

μmgL=12mv02−12(m+M)v2

解得L=Mv022μ(M+m)=v10.B

【解析】解：AB.ℎ=12gt2，故A错误，B正确；

CD.v2纵轴、以ℎ为横轴画出的图像，根据v2=2gℎ，可知是一条过原点的倾斜直线，如果以v纵轴，以ℎ为横轴画出的图像不可能ℎ=0，v>0，故CD11.C

【解析】解：对A、B组成的整体，设A质量为m1，B的质量为m2，根据牛顿第二定律，有F−μ(m1+m2)g=(m1+m2)a，解得：a=Fm1+m2−μg，

可得a1=a2=a；

隔离B，对B受力分析如图，

根据牛顿第二定律，有F1sinθ−μ(m2g−F1cosθ)=m12.槽码

需要

d22Lt2

【解析】解：(1)根据探究“探究加速度与力的关系”实验原理，本实验需要保持滑块质量不变，改变绳子拉力的大小，即改变槽码的质量；

(2)实验中需要用槽码的纵重力代替绳子的拉力，因此需要槽码的质量m远小于滑块和遮光条的总质量M；

(3)滑块通过光电门的速度v= dt

根据运动学公式v2=2aL

加速度a=d22Lt2

(4)滑块通过光电门的速度是用遮光条通过光电门中间时刻的瞬时速度表示的，小于遮光条中间位置通过光电门的速度，即vt2<vx2，因此实验中测得的加速度大小与真实值相比偏小。

(5)由图乙可知，拉力F为零，加速度不为零，其原因可能是气垫导轨没有调节水平，左端低右端高。

故答案为：(1)槽码；(2)需要；(3)d22Lt2；(4)偏小；(5)气垫导轨没有调节水平，左端低右端高。

13.解：(1)两车的v−t图像如图所示

；

(2)汽车追上自行车时，两车位移相等，根据运动学公式可得v1t=12at2，代入数据得4m/s×t=12×2m/s2×t2，解得：t=4s，汽车的速度v【解析】(1)自行车匀速运动，汽车匀加速直线运动，画出图像即可；(2)当汽车追上自行车时，两者的位移相等，由位移公式列式求解时间，根据速度公式求解速度。

本题主要考查匀变速直线运动的基本公式，和物体追及问题，关键要分析两车之间距离随时间变化的规律，确定相遇的条件。14.解：(1)物块A与木箱间的最大静摩擦力fmax=μmg=0.2×1.0×10N=2N

弹簧对物块A的拉力F1=1.5N<fmax，物块A与木箱相对静止，

由平衡条件可知，物块A受到的摩擦力大小f=F1=1.5N

(2)对物块，在竖直方向，由牛顿第二定律得：mg−FN=ma1

代入数据解得：FN=5N

在水平方向，对物块，由牛顿第二定律得：F−μFN=ma2

【解析】(1)求出物块A与木箱间的最大静摩擦力，然后求出物块受到的摩擦力大小。

(2)在竖直方向应用牛顿第二定律求出物块与木箱间的弹力，然后应用牛顿第二定律求出物块在水平方向的加速度。

本题考查了牛顿第二定律的应用，分析清楚物块的受力情况与运动过程是解题的前提，应用平衡条件与牛顿第二定律即可解题。15.解：(1)根据共点力平衡条件可知tan30°=Fmg

解得F=3mg3

(2)①撤去推力，物块到达传送带B点时，速度满足

v2=2gsin30°L

解得v=gL

根据牛顿第二定律有

mgsin30°−μmgcos30°=ma

解得a=0

②在光滑斜面运动的时间为L=12vt1

在传送带匀速运动，时间为t2=Lv

物块从A运动C的时间t=t1+t2

解得t=3【解析】(1)根据共点力平衡条件解答；

(2)①撤去