福建省南平市2024-2025学年高一上学期期末考试物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1南平市2024—2025学年第一学期高一年级期末质量检测物理试题本试题共6页，考试时间75分钟，满分100分注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡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。一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.2024年11月12日—17日，第十五届中国国际航空航天博览会在广东珠海举行。航展期间，每天安排约4个小时的飞行表演，其中我国新型隐形战机歼-35A的首秀“翻筋斗”惊艳世界。则（）A.飞行表演的“4个小时”指的是时刻B.研究歼-35A“翻筋斗”的动作时可将其视为质点C.歼-35A飞行表演过程中由于消耗燃油，惯性逐渐变小D.在飞行表演过程中，以歼-35A为参考系，地面上的观察员是静止的【答案】C【解析】A．飞行表演“4个小时”指的是时间间隔，选项A错误；B．研究歼-35A“翻筋斗”的动作时，其大小和形状不能忽略不计，不可将其视为质点，选项B错误；C．歼-35A飞行表演过程中由于消耗燃油，质量减小，则惯性逐渐变小，选项C正确；D．在飞行表演过程中，以歼-35A为参考系，地面上的观察员是运动的，选项D错误。故选C。2.某司机在直道行驶过程中发现前方有事故，立即采取制动措施，车停止前的位移随时间变化的关系式是，则该车（）A.初速度大小为 B.加速度大小为C.1s末的速度为 D.4s内的位移为20m【答案】B【解析】AB．由公式结合汽车的位移与时间的关系可得，即汽车制动时的初速度大小为，加速度大小为5m/s2，故A错误，B正确；CD．由公式可知，汽车从开始刹车到停止的时间则制动1s时的速度大小制动后4s内汽车的位移大小CD错误。故选B。3.如图，一不可伸长的细绳系着物块静止在倾角为α的光滑斜面上，细绳始终与斜面平行。若缓慢增大倾角α（始终小于），则物体所受拉力F、支持力N的大小变化情况为（）A.F变小，N变大 B.F变小，N变小C.F变大，N变大 D.F变大，N变小【答案】D【解析】对物块受力分析可知F=mgsinα，N=mgcosα若缓慢增大倾角α，则F变大，N减小。故选D。4.武夷山国家公园1号风景道是我省打造世界知名旅游目的地的重要组成部分。时刻甲、乙两游览车同时由同一位置进入一长直游览道中，两车的速度v随时间t变化如图所示。则乙车追上甲车的时刻为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】由题图可知则当乙车追上甲车时解得故选B。二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。5.关于下列四幅图表述正确的是（）A.图（a）利用微元法显示桌面的微小形变B.图（b）采用悬挂法确定物体重心的位置C.图（c）利用等效替代法探究分力与合力的关系D.伽利略通过图（d）中的理想斜面实验，推理出力是维持物体运动的原因【答案】BC【解析】A．图（a）利用放大法显示桌面微小形变，选项A错误；B．图（b）采用悬挂法确定物体重心的位置，选项B正确；C．图（c）利用等效替代法探究分力与合力的关系，选项C正确；D．伽利略通过图（d）中的理想斜面实验，推理出力不是维持物体运动的原因，选项D错误。故选BC。6.11月新疆阿克苏苹果迎来丰收。一熟透的苹果从距地面5m处的枝头竖直掉落，该过程可视为自由落体运动，重力加速度取。则苹果（）A.下落到地面的时间为1sB.落地前瞬间的速度为C.下落2.5m时的速度为5m/sD.落地前0.5s内通过的高度为3.75m【答案】AD【解析】A．下落到地面的时间为选项A正确；B．落地前瞬间的速度为选项B错误；C．下落2.5m时的速度为选项C错误；D．落地前0.5s内通过的高度为选项D正确。故选AD。7.如图，轻绳悬挂一质量为2kg的小球，小球下端与轻弹簧相连，此时弹簧处于压缩状态，弹簧弹力为10N，重力加速度取。则（）A.轻绳拉力为30NB.轻绳拉力为10NC.剪断轻绳瞬间，小球加速度为0D.剪断轻绳瞬间，小球加速度大小为【答案】BD【解析】AB．对小球受力分析可知可得T=10N选项A错误，B正确；CD．剪断轻绳瞬间，弹簧弹力不变，则小球加速度大小为选项C错误，D正确。故选BD。8.如图，煤块A用不可伸长的轻质细线绕过轻质光滑的定滑轮C与物块B相连，A放置在速度大小为8m/s的水平传送带上，AC间细线与传送带平行。已知A质量为2kg，与传送带间动摩擦因数为0.5，B质量为1kg，传送带长5.6m，重力加速度取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当A在传送带P端由静止释放，若（）A.传送带逆时针转动，A相对地面静止B.传送带顺时针转动，A以的加速度向右做匀加速直线运动C.传送带顺时针转动，A用时1.3s到达Q端D.传送带顺时针转动，A在传送带上的划痕长度为4m【答案】AC【解析】A．传送带逆时针转动，此时A受传送带的摩擦力向左，因为可知A相对地面静止，选项A正确；BC．传送带顺时针转动，开始时A的的加速度当A与传送带共速时向右的位移时间共速后与传送带一起匀速运动，用时间即A用时t=t1+t2=1.3s到达Q端选项B错误，C正确；D．传送带顺时针转动，A在传送带上的划痕长度为选项D错误。故选AC。三、非选择题：共60分，其中9、10、11题为填空题，12、13题为实验题，14、15、16题为计算题。考生根据要求作答。9.用手紧握着一个圆柱形玻璃瓶使其竖直静止于空中，瓶受到的摩擦力为_______（填“静”或“滑动”）摩擦力，方向竖直_______（填“向上”或“向下”）；如果用更大的力握住玻璃瓶并保持静止状态，瓶受到的摩擦力_______（填“增大”、“不变”或“减小”）。【答案】静向上不变【解析】瓶受到的摩擦力为静摩擦力，静摩擦力与重力等大反向，可知静摩擦力方向竖直向上；如果用更大的力握住玻璃瓶并保持静止状态，瓶受到的摩擦力不变，仍等于瓶子的重力。10.某校高一物理兴趣小组进行无人机飞行表演活动，无人机竖直上升过程中的s-t图像如图所示。无人机前2s的速度为_______，2~4s处于_______（填“悬停”或“上升”）阶段，第5s内的平均速度_______（填“>”或“<”）第1s内的平均速度。【答案】2.5悬停<【解析】图像的斜率等于速度，可知无人机前2s的速度为2~4s速度为零，处于悬停阶段；第5s内的平均速度小于第1s内的平均速度2.5m/s，故填“<”。11.如图，质量为50kg的人站在升降机地板的台秤上，质量为1kg的小球通过细绳悬挂在升降机的顶部。当升降机沿竖直方向运动时，某时刻台秤示数为400N，重力加速度g取。此时升降机处于_______（填“超重”或“失重”）状态，人的加速度大小为_______，小球对轻绳的拉力大小为_______N。【答案】失重28【解析】人对台称的压力小于人的重力，可知人处于失重状态，即此时升降机处于失重状态；根据解得人的加速度大小为小球对轻绳的拉力大小为12.某同学在探究“弹簧弹力的大小与弹簧伸长量的关系”实验中，选用铁架台、弹簧和多个质量已知的钩码组成图（a）的实验装置。（1）实验中还需要的器材有_______A.刻度尺 B.秒表C.温度计 D.打点计时器（2）以钩码总质量m为纵轴，弹簧形变量x为横轴，建立直角坐标系，根据实验数据得到图（b）所示图像，根据图像可知该弹簧的劲度系数_______（重力加速度g取）。（3）改用两条不同的轻质弹簧甲和乙重复实验，得到弹力与弹簧长度的关系图像如图（c）所示，则可知原长较长的是_______（填“甲”或“乙”），劲度系数较大的是_______（填“甲”或“乙”）。【答案】（1）A（2）24.5（3）乙甲【解析】【小问1解析】实验中还需要的器材有刻度尺，故选A。【小问2解析】该弹簧的劲度系数【小问3解析】根据F=k(L-L0)，由图像可知，图像与L轴的截距为弹簧原长，图像的斜率等于劲度系数，则原长较长的是乙，劲度系数较大的是甲。13.某学习小组利用如图（a）中的实验装置探究“加速度与力、质量的关系”。（1）在实验过程中，下列操作正确的是_______A.选择4~6V的直流电B.先接通电源，再释放小车C.实验开始时小车应尽量远离打点计时器D.需调节定滑轮的高度，使滑轮与小车间的细绳与木板平行（2）图（b）为实验中打出一条纸带，相邻两个计数点间还有四个计时点未画出，已知所用电源的频率为50Hz。B点的速度_______，小车的加速度_______。（以上结果均保留2位有效数字）（3）小组同学进行正确操作之后，保持小车质量不变，不断往桶里加砂，重复实验，直至砂和砂桶的质量接近小车质量。以砂和砂桶的质量m为横轴，小车加速度a为纵轴，根据实验结果作出的a-m图像可能是。A. B.C. D.【答案】（1）BD（2）0.320.93（3）C【解析】【小问1解析】A.打点计时器选择4~6V的交流电，选项A错误；B先接通电源，再释放小车，选项B正确；C.实验开始时小车应尽量靠近打点计时器，以充分利用纸带，选项C错误；D.需调节定滑轮的高度，使滑轮与小车间的细绳与木板平行，选项D正确。故选BD。【小问2解析】相邻两个计数点间还有四个计时点未画出，可知T=0.1s。B点的速度小车的加速度【小问3解析】根据开始时当砂和砂桶的质量远小于小车质量时F≈mg，此时，即a-m图像近似为过原点的直线；但是当往砂桶中增加砂子时，随着砂桶质量的增加，小车受到的拉力小于砂桶的重力，则实际的加速度的值偏小，图像向下偏转，则图像为C。14.如图，水平地面上有一质量的物体，在水平向右的拉力作用下，由静止开始做匀加速直线运动，前5s的位移，重力加速度。求：（1）加速度a的大小；（2）时速度v的大小；（3）物体与水平面间滑动摩擦力f的大小及方向。【答案】（1）4m/s2（2）8m/s（3）2N，方向水平向左【解析】【小问1解析】由运动学公式s=at2得a=4m/s2【小问2解析】由v=at得v=8m/s【小问3解析】由牛顿第二定律F-f=ma得f=2N方向水平向左。15.如图，物块A静置于水平桌面上，轻绳DO、CO与水平轻质弹簧的左端交于O点，DO与竖直方向夹角，OC竖直悬挂一重物B。已知B的质量，弹簧的伸长量，与桌面的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，重力加速度。求：（1）轻绳DO拉力T的大小；（2）弹簧的劲度系数k；（3）为使A静止不动，其质量mA至少多大。【答案】（1）50N（2）500N/m（3）20kg【解析】【小问1解析】受力分析如图，由平衡条件Tcosθ=mg得T=50N【小问2解析】由平衡条件F=mgtanθ胡克定律F=kx得k=500N/m【小问3解析】由题意F≤µmAg得mA≥20kg16.如图，木板A右端固定一厚度不计的竖直挡板B，挡板与墙壁的距离d大小可调节，A左端放有一可视为质点的小铁块C。木板A在水平向右的外力F作用下，由静止开始向右运动，A与墙壁碰撞后立即停止运动并锁定粘连，同时撤去外力F。已知木板A的质量、长，小铁块C质量，小铁块与木板间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，木板与地面间的摩擦不计，小铁块与挡板碰撞后以原速率反弹，重力加速度。求：（1）小铁块C能获得的最大加速度am；（2）若，木板A运动到墙壁前瞬间速度v的大小；（3）若，为保证最终小铁块C静止于木板中点右侧