湖北省随州市部分高中2024-2025学年高一上学期1月期末联考物理试题答案

高一物理试题答案一、选择题：1、C[计步器记录的行程为该同学在这段时间内行走的路程，即题图中的6.65公里指的是路程，故A错误；题图中的速度5.0千米/小时为对应路程与时间之比，即为平均速率，故C正确，B、D错误。]2、D[由于减速过程中加速度大小不变，故列车在减速运动阶段速度减小得快慢不变，故A错误；t＝8s时的速度为v1＝v0－at1＝10m/s，故B错误；列车减速到0耗时t＝＝16s，故20s内的位移和16s内的位移一样，因此x＝＝160m，故C错误；列车匀减速阶段最后1s内的位移大小为x′＝at′2，t′＝1s，解得x′＝0.625m，故D正确。]3、A[由题图可知，图线a的速度随位移增大而增大，图线b的速度随位移增大而减小，所以图线a表示质点甲的运动，故C错误；当x＝0时，乙的速度为6m/s，即质点乙的初速度v0＝6m/s，设两质点先后通过x＝6m处时的速度均为v，对质点甲：v2＝2a1x①，对质点乙：＝－2a2x②，联立①②解得a1＋a2＝3m/s2③。当质点甲的速度v1＝8m/s、质点乙的速度v2＝2m/s时，设两质点通过相同的位移均为x′，对质点甲：＝2a1x′④，对质点乙：＝－2a2x′⑤，联立④⑤解得a1＝2a2⑥，联立③⑥解得a1＝2m/s2，a2＝1m/s2，故B错误，A正确；图线a、b的交点表示两质点通过同一位置，但不是同时，故D错误。]4、D[题图甲中在水平方向A不受外力，相对于B没有相对运动趋势，故题图甲中A不受摩擦力；题图乙中A有相对于B沿斜面下滑的运动趋势，受到B对其沿斜面向上的摩擦力，即方向和F相同，选项D正确。]5、B[三个大小分别是F1、F2、F3的共点力合成后的最大值一定等于F1＋F2＋F3，但最小值不一定等于零，只有当某一个力的大小在另外两个力的合力范围内时，这三个力的合力才可能为零，选项A错误；合力可能比三个力都大，也可能比三个力都小，选项C错误；合力能够为零的条件是三个力的矢量箭头能组成首尾相接的三角形，任意两个力的和必须大于第三个力，选项B正确，D错误。]6、C[对甲物体受力分析可知，在水平方向F＝F弹cosθ，则弹力大小为F弹＝，A错误；对两物体竖直方向受力分析可知m1与m2质量关系无法确定，B错误；对甲、乙两物体整体受力分析可知，在水平方向F＝Ff，在竖直方向FN＝(m1＋m2)g，所以地面对乙物体的摩擦力大小为F，地面对乙物体存在摩擦力，因此一定有支持力的作用，C正确，D错误。]7、A思路点拨：(1)剪断轻绳的瞬间，两弹簧弹力均不会突变，各自与剪断前的弹力相同。(2)无论在轻弹簧M的何处将M剪断，弹簧M的弹力均立即突变为0。[对b球受力分析，F1＝mg＝k2x，对a、b球和弹簧N整体受力分析，根据平衡条件，可知F2＝2mg·tan60°＝2mg＝k1x，F3＝＝4mg，故＝2，故A正确，B错误；a球受重力，绳的拉力和两个弹簧的拉力，剪断轻绳的瞬间，其他三个力不变，合力F合a＝F3＝4mg，a＝≠0，故C错误；b球受重力和拉力，剪断M的瞬间，b球受力不变，故F合b＝0，ab＝0，故D错误。]8、AD[根据＝2ax并根据题给图像可推知甲、乙两车的初速度大小分别为v0甲＝6m/s，v0乙＝0，v2x图像的斜率的绝对值表示汽车加速度大小的2倍，所以甲、乙两车的加速度大小分别为a甲＝2m/s2，a乙＝1m/s2，且甲做匀减速直线运动，乙做匀加速直线运动，故B错误；汽车甲停止前，甲、乙两车相距最远时二者速度相同，设共经历的时间为t1，则a乙t1＝v0甲－a甲t1，解得t1＝2s，此时甲车的位移为x甲＝v0甲t1－a甲＝8m，故A正确；甲车总运动时间为t2＝＝3s，甲停下时位移为9m，而此时乙车的位移为x乙＝a乙＝m<9m，所以甲、乙两车相遇一定发生在甲车停下之后，设相遇时刻为t，则有a乙t2＝9m，解得t＝3s，故C错误；汽车甲、乙在x＝6m处的速度大小为v＝＝2m/s,故D正确。]9、ACD[B至少受到重力、A对B的压力、斜面的支持力三个力，A对B可能有摩擦力，也可能无摩擦力，斜面对物体B可能有静摩擦力，也可能没有静摩擦力，B静止，则这两个摩擦力至少有一个，因此B受到4个力或5个力；而A除受到支持力与重力外，还可能受到拉力及B对A的摩擦力，因此A可能受到2个力或4个力。当B对A没有摩擦力时，A、B受力个数分别为2个和4个；当B对A有摩擦力时，斜面对物体B可能有静摩擦力，也可能没有静摩擦力，A、B受力个数可能为4个和4个或4个和5个。故选ACD。]10、CD[运动员刚接触床面时，重力大于弹力，运动员向下做加速运动，运动员处于失重状态；当弹力增大到等于重力时速度最大；继续下降，弹力大于重力，做减速运动，运动员处于超重状态，即在第一过程中先处于失重状态，后处于超重状态，A错误，C正确；在第二过程中先向上加速运动，处于超重状态，后向上减速运动，处于失重状态，B错误，D正确。]二、非选择题：（本大题共5小题，共60分）11、(12分）[解析](1)由于相邻计数点间还有四个点未画出，所以相邻计数点间的时间间隔T＝0.1s，根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，得vB＝＝m/s≈0.14m/svC＝＝m/s≈0.26m/svD＝＝m/s＝0.39m/s。(2)小车运动的vt图像如图所示，作图时应注意尽量使描绘的点落在直线上，若不能落在直线上，尽量让其分布在直线两侧。根据图线斜率求出小车运动的加速度a＝＝1.30m/s2。(3)将图线延长与纵轴相交，交点的纵坐标是零时刻的速度，为0.02m/s，此速度的物理意义是打点计时器打下计时点A时小车对应的速度。(4)表示的是Δt内的平均速度，只有当Δt趋近于零时，才表示瞬时速度，因此若用表示各计数点的瞬时速度，对Δt的要求是越小越好。从实验的角度看，选取的Δx越小，用计算得到的平均速度越接近计数点的瞬时速度，但Δx过小，测量误差增大，因此从实验的角度看，选取的Δx大小与速度测量的误差有关。[答案](1)0.140.260.39(2)见解析图1.30(1.28～1.32均正确)(3)0.02打点计时器打下计时点A时小车对应的速度(4)越小越好有关12、(12分）[解析](1)根据匀变速直线运动的规律Δx＝aT2得a＝＝m/s2＝1m/s2。(2)选取木块为研究对象，根据牛顿第二定律得mgsinθ－μmgcosθ＝ma得μ＝可知要测定动摩擦因数，还需测出斜面倾角(或A点到位移传感器的高度)。(3)根据(2)的分析可知，在实验中，为了减少实验误差，应使木块运动的时间长一些，可以减小斜面的倾角、增加木块在斜面上滑行的位移等，传感器开始计时的时刻不一定必须是从木块从A点释放的时刻，故A、B正确，C错误。[答案](1)1倾斜木板与水平面的夹角(或A点到位移传感器的高度)(3)AB13、(12分）[解析](1)实验中，甲图用来测量合力，乙图用来测量两个分力，根据胡克定律，力的大小与弹簧伸长量成正比，力的大小可用弹簧伸长量来表示，因此必须测量弹簧的原长和伸长后的长度，但AO、BO长度不必相同，A错误，B、C正确；实验中重物所受重力是定值，所以不必保证O点位置固定不变，D错误。(2)实验中矿泉水瓶受到的重力方向始终竖直向下，所以x1需要沿着竖直方向，故题图丙是正确的。(3)对O点受力分析，O点处于动态平衡中，O点受到矿泉水瓶的拉力等于矿泉水瓶所受重力，其重力大小、方向不变，OA绳中拉力方向不变，根据平行四边形定则易得OA中弹力将一直变大，OB中弹力将先减小后增大，如图所示。所以OA中弹簧的长度将一直增大，OB中弹簧的长度将先减小后增大。[答案](1)BC(2)丙(3)一直增大先减小后增大14、(12分）[解析](1)实验用到的打点计时器是用来记录时间和位移的仪器。(2)在进行实验时，该同学将长木板不带滑轮的一端垫高，使得小车在不受牵引时能拖动纸带沿长木板做匀速直线运动，该操作的目的是补偿阻力，平衡摩擦力。(3)对整体根据牛顿第二定律可得加速度为a＝故可得绳子中拉力为F＝Ma＝＝故当槽码的质量m和小车的质量M大小关系满足m≪M时，可以认为小车所受的拉力大小与槽码所受的重力大小相等。[答案](1)时间位移(2)做匀速直线(3)m≪M15、(12分）[解析](1)设沿斜面向上为正方向，若P的质量M＝0.5kg，由于mgsinθ＝Mg＝5N可知P、Q均处于静止状态，绳上拉力为F＝Mg以斜面体和Q为整体，根据受力平衡可得，地面对斜面体摩擦力的大小为f＝Fcos30°联立解得f＝N。(2)P着地后，设Q继续上滑的加速度大小为a1，向上滑行距离为x，对Q受力分析，由牛顿第二定律得mgsinθ＋μmgcosθ＝ma1解得a1＝10m/s2P着地前瞬间，设P、Q共同速度大小为v，对P、Q连接体进行分析，设连接体的加速度大小为a，由运动学公式可得v2＝2ahP着地后，对Q由运动学公式可得0－v2＝－2a1xQ恰好不从