2024-2025学年吉林省普通高中G8教考联盟高一上学期期末物理试题及答案

xt吉林省普通高中G8教考联盟2024-2025学年上学期期末考试-t3．利用图像法研究物理量之间的关系是常用的一种数学物理方法。某物体做直线运动的高一年级物理图像如图所示，根据图像的信息，下列选项中说法正确的是（ꢀꢀ）A．物体在2s内的位移为8m本试卷共8页。考试结束后，将答题卡交回。注意事项1信息条形码粘贴区。B．物体做匀变速直线运动且加速度大小为1m/s2C．物体在第2s内的平均速度大小为5m/sD．物体在第2s末的速度大小为7m/s2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。54．如图所示，一轻质弹簧的左端与竖直墙面固连，其右端与物体a固连，物体a、b间用一段bcab和c的质量分别为m2m3m力加速度为g。现将bc间的轻绳烧断，下列说法正确的是（ꢀꢀ）一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题所给的四个选项中，第1~7题只有一项符合48~1066分，选对但选不全得3分，有选错的得0分。1．关于运动和力，以下说法正确的是（ꢀꢀ）A．物体受到的合力不为恒力，物体一定做曲线运动BC．物体在不垂直于速度方向的合力作用下，速度大小可能一直不变D．物体受到变化的合力作用时，它的速度大小一定改变A．烧断后瞬间，此时b的加速度为2gB．烧断后瞬间，此时a的加速度为3gC．烧断后瞬间，此时ab间轻绳的拉力为2mgD．轻质弹簧第一次恢复至原长时，ab间轻绳的拉力不为零2．甲图所示相邻挂钩之间的距离为8cm，乙图中书包的宽度约为24cm，在书包质量一定的条件下，为了使悬挂时书包带中的弹力最小，下列措施正确的是（ꢀꢀ）A．随意挂在一个钩子上5现小船相对于静水以初速度v0分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，运动轨迹如图所示，由此可以判断（ꢀꢀ）B．使书包带跨过两个挂钩C．使书包带跨过三个挂钩D．使书包带跨过四个挂钩A．小船沿三条不同路径渡河的时间相同甲乙BADC．小船沿AC轨迹到达对岸的速度最大物理试题第1页（共22页）物理试题第2页（共22页）D．小船沿AB轨迹渡河所用的时间最短a3C．D．1=a236．某物体做平抛运动时，它的速度偏转角θ随时间t变化的图像如图所示（g取10m/s21a2=3下列说法正确的是（ꢀꢀ）A．物体的初速度大小为5m/s9．如图所示，M为定滑轮，一根细绳跨过M，一端系着物体C，另一端系着一动滑轮N，动滑轮N两侧分别悬挂着ABB物体的质量为4kg一切摩擦，若C物体的质量为12kg，则关于C物体的状态，下列说法正确的是（ꢀꢀ）A．当A的质量取8kg时，C物体恰好处于平衡状态B．第1s物体下落的高度为10mC．第2s末物体的位移偏向角为45°D．前3s内物体的速度变化量的大小为25m/sB．当A的质量取值合适，C物体可能处于平衡状态7始终静止，且钩码未落地，则下列说法正确的是（ꢀꢀ）A．轻绳拉力大小不变C．无论A物体的质量是多大，C物体不可能向上加速运动D．无论A物体的质量是多大，B物体不可能处于平衡状态10．水平传送带以10m/s的初速度顺时针匀减速转动，其v-t图像如图甲所示，将一物块无初速5t=s3B．地面对框架的摩擦力减小度为g10m/s，则（ꢀꢀ）=2C．地面对框架的支持力增大D．小环所受支持力增大8．如图所示，一物块在光滑水平地面上向右运动过程中，对物块施加一个力F。当F与水平方向成600角时，物块的加速度为a；当F与水平方向成300角时，物块的加速度为a。12则下列选项中正确的是（ꢀꢀ）A．a1方向水平向左B．a2方向水平向右A．传送带的加速度大小为3m/s2B．物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2C．5.5s内，物块所受摩擦力方向发生变化物理试题第3页（共22页）物理试题第4页（共22页）计数点间还有四个点未画出。AB=2.16cm，AC=6.88cm，AD=14.15cm，AE=24.00cm，253D．2.5s内，物块与传送带之间的划痕为二、非选择题：本题共5小题，共54分。m已知打点计时器所接交流电的频率为50HzD时小车的速度大小为______m/s，小车运动的加速度大小a＝______m/s211.在探究小车加速度与力、质量的关系的实验中，甲、乙、丙、丁四组同学分别设计了如图所示的实验装置，实验时四组同学均把长木板调节成水平，小车总质量为M，重物质量为m。（3以利用APP直接测量出手机运动时的加速度。悬挂质量为m的钩码，细绳始终与长木板平行，用智能手机测出小车运动的加速度a；改变钩码的质量m，进行多次测量；做出a与m(g-a)的图像如图，已知图像中直线的截距为b，斜率为k。不计空气阻力，重力加速度为g。根据图像可得，小车和手机的质量为。12．某实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开下落。（1受合力成正比的结论，下列说法正确的是__________A．四组实验中只有甲需要平衡摩擦力B．四组实验都需要平衡摩擦力C．四组实验中只有乙需要满足所挂重物质量m远小于小车的总质量M的条件D．四组实验都需要满足所挂重物质量m远小于小车的总质量M的条件（2）乙组同学在实验中得到如图所示的一条纸带，点A、B、C、D、E为计数点，相邻两(1)甲实验的现象是小球A、B同时落地，说明；物理试题第5页（共22页）物理试题第6页（共22页）(2)现将A、B球恢复初始状态后，用比较大的力敲击弹性金属片，A球落地点变远，则在空中运动的时间（填“变大”、“不变”或“变小”g=10m/s2。求：(1)弹簧的劲度系数k；(3)安装图乙研究平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，斜槽或“不需要”）光滑；（填“需要”(2)物体B与水平桌面间的动摩擦因数μ。(4)然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择A点为坐标原点（0，05cm，重力加速度g取10m/s2，则小球平抛初速度的大小为m/s，小球在B点速度的大小为m/s。13．2024年巴黎奥运会，中国选手郑钦文力克对手夺得冠军，15L的平板车在外力控制下始终保持速度v0做匀速直线运动。某时刻将一质量为m的小滑块轻放到距车面左端2m处，滑块与车面间的动摩擦因数为中国赢得首枚奥运网球单打金牌。现将某次击球过程简化，如图所示。网球在离水平地面高h2=0.6m处被击出，初速度方向与水平方向的夹角θ=300h1=2.4m的位置，不计空气阻力，取重力加速度大小g=10m/s2，求：(1)该过程的时间；为μ=0.3。v0(1)求小滑块刚放到车面时的加速度？(2)初速度的大小。(2)已知滑块质量m=2kgL=7.8mv0=8m/sg10m/s=2左端2m处的同时对该滑块施加一个与车运动方向相同的恒力F的左端掉下，恒力F大小应该满足什么条件？14mA=4kg的物体A被绕过定滑轮P的细线悬挂，质量为mB=10kg的物体B放(3)在(2)的情况下，力F取最小值，要保证滑块不从车上掉下，力F的作用时间应该在什么范围内？¢¢在粗糙的水平桌面上，O是三根细线的结点，bO水平拉着吉林省普通高中G8教考联盟2024-2025学年上学期期末考试物体B，cO¢沿竖直方向拉着下端固定在水平地面上的轻质弹2cm高一年级物理学科参考答案¢¢线的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略，bO与cO的夹一、选择题角为，aO与cO的夹角为120°，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小取°¢¢1B物理试题第7页（共22页）物理试题第8页（共22页）【评分原则】选对的得4分，错选得0分。【解析】A．由图像可知物体在内的平均速度为5m/s，故物体在内的位移为x=t=5´2m=10mA故A错误；A错误；B．由位移时间公式1B．初速度不为零，并且受到与初速度方向不在同一条直线的外力作用，物体一定做曲线运动，故B正确。x=0t+at22可得C．物体在不垂直于速度方向的合力作用下，由于合力存在与速度方向同一直线的分力，所以速度大小一定发生变化，故C错误；D．物体受到变化的合力作用时，如果合力方向始终与速度方向垂直，则物体的速度大小保持不变，故D错误；xt1=0+at2故截距为初速度斜率为0=故选B。15-3a==1222D故【评分原则】选对的得4分，错选得0分。【解析】a=2m/s2B错误；设悬挂后书包带与竖直方向的夹角为θ，根据平衡条件可得2Fcosθ=mg；C．由图像可知物体在内的平均速度为6m/s，C错误；D．物体在第末的速度大小为mg解得书包带的拉力F=，在书包质量一定的条件下，为了使悬挂时书包带中2cosq弹力最小，则cosq最大，由于相邻挂钩之间的距离为8cm，图乙中书包的宽度约为24cmθ≈0cosθ≈1ABC错误、D正确．v=v+at=3+2´2m/s=7m/s0D正确。故选D。3D4C【评分原则】选对的得4分，错选得0分。【解析】【评分原则】选对的得4分，错选得0分。【解析】物理试题第9页（共22页）物理试题第10页（共22页）ABC．bc间的轻绳烧断之前，物块a、b和c都处于平衡状态，轻质弹簧的弹力等于F=故选C。c，bc间的轻绳烧断瞬间，弹簧的弹力不变，a、b的加速度相等，其大小为6CFa===g【评分原则】选对的得4分，错选得0分。mm【解析】此时ab间轻绳的拉力设为T，对b由牛顿第二定律有A．因T=2=2gttanq=0故AB错误，C正确；对应图像可得解得Dabab间轻绳的拉力为g=k零，故D错误。故选C。0v0=10m/s5C故A错误；【评分原则】选对的得4分，错选得0分。B．第1s内物体下落的高度【解析】1h=gt2=5m2B．物体做曲线运动时，合力的力向指向运动轨迹的凹侧，而加速度的方向与合力ACAD做匀减速运动，则小船沿AD轨迹运动时小船相对于静水做匀减速直线运动，故B错误；故B错误；C．第2s末物体下落的高度为1h=gt=20m22第2s末物体的水平位移为则有AC．水流速度各处相同且恒定不变，沿着河岸方向为匀速直线运动，有x=0t=20mx=水t因xACxABxADAC渡河时间最短，沿轨迹ADA<<htana==1选项错误；xDACD错误，C选项正确。故第2s末物体物体的位移偏向角为物理试题第11页（共22页）物理试题第12页（共22页）a=45°故选B。故C正确；D3s内物体的速度变化量可以看成是水平方向的速度变化量与竖直方向速度变03s内物体的速度变化量即为竖直方向速度变化量8BC【评分原则】每小题6分，全部选对的得6分，选对但选不全得3分，有选错的得0分。【解析】Dvy=gDt=30m/s对物体受力分析，由牛顿第二定律有故D错误。故选C。Fcos60=ma，Fcos30ma2oo=1解得F3F1=，a2=2m2m7B方向都向右，且【评分原则】选对的得4分，错选得0分。【解析】1a23=3AD．对小环分析得到矢量三角形，如图故选BC。9BD【评分原则】每小题6分，全部选对的得6分，选对但选不全得3分，有选错的得0分。【解析】ABC.首先取ABA的质量远远小于BB以接近gBCA的质量远远大于BB以接近g的加速度向上做加速运动，B处于超重状态，故此时细绳拉C的力接近B的重力的4倍，故当A的质量取值合适时，C的质量在大于零小于16kg之间都有可能处于平衡状态，结合以上的分析，当细绳对C的拉力大于C的重力时C有向上的加速度，故AC错误，B正确；增大，小环所受支持力减小，AD错误；BC大，B正确，C错误。物理试题第13页（共22页）物理试题第14页（共22页）103D.当A的质量恰好等于4g时，B恰好能处于平衡状态，但是C不能平衡，所以整=¢=1atm/s25体有加速度，故D正确故选BD。物块的位移为12¢at2=1=m9传送带的位移为10BCD1100x=vt-at2=m【评分原则】每小题6分，全部选对的得6分，选对但选不全得3分，有选错的得0分。2029这段时间内的相对位移为【解析】25Dx=x-x=m1213A．v-t图像中图线的斜率表示加速度，可求得传送带的加速度大小为之后物块减速，加速度大小为a¢=2m/s，到2.5s时，位移为2DvDta==4m/s212512=¢-¢¢=at2m3vt12A错误；B．物块放上传送带后受向右的摩擦力，有传送带的位移为相对位移为由于122518=¢-at¢2=m4vtmmg=ma¢1解得¢=mg25aDx=x-x=-m24336共速时有0atat-=¢D2<D1解得所以划痕长为¢=2a2m/s25D1=m3m=0.2D正确。B正确；故选BCD。C．当物块与传送带共速后，由于传送带继续减速且加速度大小大于物块滑动时的加速度大小，所以物块也将减速，摩擦力向左，方向改变，C正确；D．设物块与传送带共速时速度为1，有二、非选择题物理试题第15页（共22页）物理试题第16页（共22页）1（3）安装图乙研究平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，使小球每次都做平阻力做功都相同，因此斜槽不需要光滑。11(1)BC(2)0.856；2.56(3)k【评分原则】每空2分，第（1）题漏选得1分，错选得0分。【解析】（4）[1]由题图丙可知，两计数点间，小球在水平方向的位移相等，可知两计数点(1)四组实验中长木板都是水平放置，都需要平衡摩擦力，A错误，B正确；CD物质量m远小于小车的总质量M的条件，C正确，D错误。故选BC。(2)0.856；2.56论Dy=gT可得2T=0.1s则小球平抛初速度的大小为(3)设小车和手机的质量为M，斜面倾角为θ，对钩码和小车以及手机的系统由牛顿第二定律有mg+Mgsinθ−μMgcosθ=(M+m)av0=1.5m/s[2]小球在y轴方向由匀变速直线运动在某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，可得小球在B点y轴方向速度的大小为vy=2m/s整理可得a=m(g−a)/M+Mgsinθ−μMgcosθ/M可知图像的斜率的意义为1/M=k则小车和手机的质量为M=1/k小球在B点速度的大小为vB=2.5m/s12(1)小球A在竖直方向的分运动是自由落体运动(2)不变(3)不需要(4)1.52.5【评分原则】每空2分13(1)0.6s(2)12m/s【评分原则】本题共10分，第1小问4分，第2小问6分。【解析】【解析】（1）甲实验时，小球A做平抛运动，小球B做自由落体运动，则实验现象是小球A、B同时落地，说明小球A在竖直方向的分运动是自由落体运动。（1）网球在竖直方向上做匀减速直线运动，最高点竖直分速度恰好为0，则有1h-h=gt2（2分）（2ABA球落地点变远，1222h解得可下落的高度不变，由自由落体运动下落时间t=gt=（2分）变。物理试题第17页（共22页）物理试题第18页（共22页）（2）网球离手时，竖直方向上的分速度大小为b=f（1分）vy=gt=10´0.6m/s=6m/s（2分）又f=mN=mBg（2分）vysin3000=（2分）联立解得物体B与水平桌面间的动摩擦因数为3所以m=（1分）5v0=12m/s（2分）15(1)3m/s2，水平向右