河南省漯河市2024-2025学年高一上学期期末质量监测物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1漯河市2024—2025学年上学期期末质量监测高一物理时间75分钟满分100分考生注意：1.本试卷分选择题和非选择题两部分。2.答题前，考生必须将自己的姓名、考生号填写在答题卷、答题卡上。3.答案答在答题卡上，答在试题卷上无效。一、单项选择题：本题共7个小题，每题4分。共28分。每小题中只有一个选项符合要求。1.中学物理是科学课程中非常重要的一门课，它对我们了解客观世界、学习探索世界的方法培养科学的思维、形成科学的态度与责任等都有非常重要的作用。下面所涉及的一些科学思维与方法中说法不正确的是（）A.甲图由图线求物体位移时涉及到微元的思想B.乙图伽利略在研究自由落体运动时只采用了实验探究的方法C.丙图用光路观察桌子微小形变时运用了微小量放大的思想D.丁图在学习分力与合力的概念时运用了等效替代的思想【答案】B【解析】A．甲图中位移等于图线所围的面积运用了微元的思想方法，故A正确，不符合题意；B．乙图中伽利略关于自由落体运动的研究体现了实验与逻辑推理结合的科学思维方法，故B错误，符合题意；C．丙图中通过平面镜观察桌面的微小形变运用了放大的思想方法，故C正确，不符合题意；D．丁图在学习分力与合力的概念时运用了等效替代的思想，故D正确，不符合题意。本题选择错误选项，故选B。2.北京冬奥会吉祥物冰墩墩以其可爱的造型广受好评。如图所示，在绳下端挂一冰墩墩，用力F作用于O点，使悬线偏离竖直方向的夹角为，设F与水平方向的夹角为，在保持不变的情况下，且保持冰墩墩平衡，要使拉力F的值最小，则应等于（）A. B. C.0 D.【答案】A【解析】O点受三个拉力处于平衡，向上的两个拉力的合力大小等于物体的重力，方向竖直向上，根据作图法（如图）知当F与天花板相连的绳子垂直时，拉力F最小，根据几何关系知故选A。3.前中国女子冰壶队队长、世界冰壶冠军王冰玉为勉励同学们微笑面对困难，耐心拼搏进取，与同学们面对面分享自己的成长经历，她在为学校捐赠的旱地冰壶赛道上，给学生展示冰壶的投放巧。若冰壶被投出后可视为没有转动的匀减速直线运动，滑行距离为5m，已知冰壶最后1s内的位移大小为0.2m，下列说法中正确的是（）A.冰壶的初速度大小为B.冰壶的加速度大小为C.冰壶被投出后第3s初的速度大小为D.第一个3s与第二个3s内位移之比为3∶1【答案】B【解析】AB．冰壶做匀减速直线运动，末速度为0，运用逆向思维方法，由位移—时间公式有解得根据解得故A错误，B正确；C．第3s初即第2s末，且冰壶做匀减速直线运动，由速度—时间公式有解得第3s初的速度为故C错误；D．冰壶滑行至停下用时s则第二个3s内实际仅滑行2s，位移为m第一个3s内的位移为第一个3s与第二个3s内位移之比不为3∶1，故D错误。故选B。4.央视科教频道的《实验现场》栏目在重庆科学技术馆举行了一次快速抽桌布实验，在实验中用“水杯塔”来模拟桌布上物品，挑战者迅速向右将桌布抽出，而“水杯塔”只是在桌面上短暂滑动一下便停了下来。下列说法正确的是（）A.“水杯塔”中的水越少，则“水杯塔”的惯性越大B.手拉动桌布时桌布对“水杯塔”的摩擦力的方向向左C.整个过程中“水杯塔”受到的摩擦力方向发生了改变D.拉动桌布越快，“水杯塔”受到的摩擦力越大【答案】C【解析】A．“水杯塔”的惯性与质量有关，水越少，则“水杯塔”的惯性越小，故A错误；B．手拉动桌布时，“水杯塔”相对于桌布向左运动，桌布对“水杯塔”的摩擦力的方向向右，故B错误；C．“水杯塔”受到桌布的摩擦力向右，“水杯塔”到桌面时，相对于桌面向右运动，则桌面对“水杯塔”的摩擦力向左，故C正确；D．“水杯塔”受到滑动摩擦力，与动摩擦因数与正压力有关，拉动桌布越快，“水杯塔”受到的摩擦力不变，故D错误；故选C。5.如图甲所示，一个质量的物块以初速度从斜面底端冲上一足够长斜面，经开始沿斜面返回，时刻回到斜面底端。物块运动的图像如图乙所示，斜面倾角（，，重力加速度g取）。则可确定（）A.物块上滑时的加速度大小为B.物块与斜面间的动摩擦因数为0.45C.物块沿斜面向上滑行的最大距离为5.0mD.物块回到斜面底端的时刻为2.0s【答案】C【解析】A．由图像可知物块上滑时的加速度大小为故A错误；B．物块上滑过程，根据牛顿第二定律可得解得物块与斜面间的动摩擦因数为故B错误；C．根据图像与横轴围成的面积等于位移，可知物块沿斜面向上滑行的最大距离为故C正确；D．物块沿斜面向下滑行的加速度大小为物体从最高点返回斜面底端所用时间为，则有解得故物块回到斜面底端的时刻为故D错误。故选C。6.如图所示，某物理兴趣小组在探究加速度与力的关系。他们把质量分别为、的物体置于光滑的玻璃平面上，中间用轻质弹簧连接。现用两个大小分别为、的水平拉力分别作用在物体上，使、以相同的加速度向右加速运动，则（）A.弹簧的弹力大小是32NB.弹簧对的弹力与弹簧对的弹力是一对平衡力C.在突然撤去的瞬间，的加速度大小为D.在突然撤去的瞬间，的加速度大小不变【答案】C【解析】A．两水平拉力导致物体受力不平衡，先选整体研究对象进行受力分析，由牛顿第二定律得解得对受力分析由牛顿第二定律得解得N故A错误；B．弹簧对的弹力与弹簧对的弹力并非作用在同一物体，不是一对平衡力，故B错误；C．在突然撤去的瞬间，的受力不变，则加速度大小依然为，故C正确；D．在突然撤去的瞬间，弹簧弹力不瞬变，则的加速度为故D错误；故选C。7.如图所示，倾角为的斜面固定在水平地面上，两个物块A、B用轻质弹簧连接，两物块都恰好静止在斜面上。物块A与斜面间的动摩擦因数为0.4，物块B与斜面间的动摩擦因数为0.8，两物块受到的摩擦力方向相同，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，取重力加速度大小（，），下列说法正确的是（）A.弹簧可能处于压缩状态B.A、B两物体所受摩擦力均沿斜面向下C.当时物块B受到的摩擦力大小为48ND.物块A和物块B的质量之比为1∶7【答案】D【解析】两物块都恰好静止在斜面上，对整体分析可知解得当时，解得=7kg物块B受到的摩擦力大小为N由题中两物块受到的摩擦力方向相同，可知两摩擦力沿斜面向上；对A有可知弹力向上，弹簧处于拉伸状态；故选D二、多项选择题：本题共3小题，每题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的不得分。8.有两位车模爱好的同学为了对比两辆玩具小汽车的性能，选取了一条水平直赛道，将两辆玩具小汽车（可视为质点）前后放置，让两辆玩具小汽车同时沿同一方向做直线运动，其图像如图所示，已知两车在3T时刻并列行驶，下列说法正确的是（）A.在T时刻，甲、乙车加速度相同B.从的过程中，甲车一直在后面追赶乙车C.从的过程甲的平均速度等于乙的平均速度D.从的过程中，甲、乙两车之间的距离先增大后减小【答案】BD【解析】A．根据图像的斜率表示加速度，由题图可知，在T时刻，甲、乙车加速度大小相等，方向相反，故A错误；B．根据图像与横轴围成的面积表示位移可知，在内甲车通过的位移大于乙车通过的位移，由于两车在3T时刻并列行驶，可知在时刻，甲车在乙车的后面；由于从的过程中，甲车通过的位移等于乙车通过的位移，则在时刻，甲车在乙车的后面；故从的过程中，甲车一直在后面追赶乙车，故B正确；C．根据图像与横轴围成的面积表示位移可知，在内甲车通过的位移大于乙车通过的位移，则从的过程甲的平均速度大于乙的平均速度，故C错误；D．在时刻，甲车在乙车的后面；在的过程，甲车速度一直小于乙车速度，则甲、乙两车之间的距离增大；在的过程，甲车速度一直大于乙车速度，则甲、乙两车之间的距离逐渐减小，故D正确。故选BD。9.如图所示，质量为M的长木板A以速度，在光滑水平面上向左匀速运动，质量为m的小滑块B轻放在木板左端，经过一段时间恰好未从木板的右端滑落，小滑块与木板间动摩擦因数为，下列说法中正确的是（）A.若只增大m，则小滑块在木板上运动的时间变短B.若只增大M，则小滑块与木板共速时速度变大C.若只增大，则小滑块一定能从木板右端滑出D.若只减小，则小滑块滑离木板过程中小滑块相对地面的位移变大【答案】AC【解析】A．设取初速度方向为正方向，对滑块受力分析可知解得再对木板受力分析解得若只增大滑块质量m，滑块所受的支持力变大，滑动摩擦力变大，对应的木板减速的加速度变大，所以滑块与木板共速所需的时间便变短，故A正确；B．若只增大M，由可知，木板做减速的加速度减小，但是滑块做加速运动的加速度不变，如图所示需要滑块滑离木板的相对位移为板长即两者的位移之差保持不变，小滑块滑离木板时，不会共速，故B错误；C．若只增大，则小滑块和木板的加速度不变，两者的相对位移即图中的面积之差要相等则小滑块会在共速前滑离木板，故C正确；D．若只减小动摩擦因数，由，那么滑块和木板的加速度等比例减小，如图所示相对位移不变，可知滑块滑离木板时速度变小、时间变短，则滑块对地的位移要减小，故D错误。故选AC。10.将一圆环套在固定的足够长的水平杆上，环的内径略大于杆的截面直径，对环施加一在竖直平面内斜向上与杆的夹角为的拉力F，如图甲所示，圆环质量，当拉力逐渐变大时，环的加速度随拉力F变化的规律如图乙所示，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小，下列说法正确的是（）A.拉力F与杆的夹角B.圆环与杆之间的动摩擦因数为0.5C.当时，环受到的摩擦力大小为3ND.环受到的摩擦力大小为1N时，环的加速度大小可能为【答案】ABC【解析】A．由图可知当拉力超过5N时，支持力方向相反，故当F=5N时N=0，f=0，此时Fsinθ=mg，Fcosθ=ma代入数据F=5N，a=m/s可得tanθ=，θ=37°选项A正确；

B．当F>5N时支持力方向向下，则根据牛顿第二定律由图像可知当F=0时a=5解得选项B正确；C．当时，环受到的摩擦力大小为选项C正确；D．环受到的摩擦力大小为1N时，则可能或者则或者则根据可知环的加速度大小可能为或者选项D错误。故选ABC。三、实验题（共2小题，每空2分，共16分）11.某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。如图甲所示为某次实验中用手通过两个弹簧测力计共同拉动结点的示意图，其中A为固定橡皮条的图钉，O为标记出的结点的位置，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据该次实验结果画出的图。（1）本实验主要采用的科学方法是（）A.控制变量法 B.等效替代法C.理想实验法 D.建立物理模型法（2）图甲所示的操作过程是：用两个规格相同的弹簧测力计，通过细绳沿平行木板平面的不同方向同时拉挂在橡皮筋一端的结点，将结点拉至某点O，记下O点位置和两细绳的方向，并读出两个拉力的大小。左侧弹簧测力计的示数，由图可读出右侧弹簧测力计的示数__________N。（3）图乙中的力F和力，一定沿橡皮条AO方向的是__________（选填“F”或“”）。（4）在如图丙中，现保持O点位置不变，拉力OB方向不变，增大OB与OC的夹角，将OC缓慢转至水平方向的过程中，细绳OB和OC上拉力的大小变化为（）A.OB一直增大，OC一直增大 B.OB先减小后增大，OC一直增大C.OB一直增大，OC一直减小 D.OB一直增大，OC先减小后增大【答案】（1）B（2）1.90（3）F（4）A【解析】【小问1解析】本实验主要采用的科学方法是等效替代法。故选B。【小问2解析】图中弹簧测力计的最小刻度为0.1N，则示数为1.90N；【小问3解析】图乙中力和力，是两个分力合力的理论值，F是两个分力合力的实验值，则一定沿橡皮条AO方向的是。【小问4解析】依题意，两分力的合力保持不变，当分力间的夹角变大时，两个分力均变大。故选A。12.为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，甲同学设计了如图所示的实验装置。其中M为小车的质量，为沙和沙桶的总质量。一轻绳跨过轻质的定滑轮和动滑轮一端连接沙桶，另一端连接拉力传感器，拉力传感器可测出轻绳中的拉力大小。实验过程中，每次在释放小车后，读出拉力传感器的示数并记为F。（1）实验中沙和沙桶的总质量__________（填“需要”或“不需要”）远小于小车的质量。（2）利用该装置实验时，下列说法正确的是（）A.用天平测出沙和沙桶的总质量B.实验前应将长木板靠近打点计时器的一端垫高，以补偿阻力C.实验时先释放小车，再接通电源，打出纸带D.改变沙和沙桶的总质量，然后打出几条纸带，获得多组数据，做出图像（3）甲同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为__________（结果保留两位有效数字）。（4）乙同学也利用此装置探究合外力一定时，物体的加速度和质量的关系。他保持沙和沙桶的总质量不变，改变放在小车中砝码的质量m，测出对应的加速度a，假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响。他没有测量小车的质量M，而是以为纵坐标，m为横坐标，画出图像，从理论上分析，下列图像正确的是__________。A. B.C. D.【答案】（1）不需要（2）BD（3）0.40（4）B【解析】【小问1解析】实验中可以用力传感器测量绳子拉力，无需沙和沙桶的总质量不需要远小于小车的质量【小问2解析】A．由于拉力传感器可显示绳中拉力大小，所以不需要用天平测出沙和沙桶的总质量，故A错误；B．根据平衡摩擦的操作可知，应将长木板靠近打点计时器的一端垫高，以补偿阻力，故B正确；C．应先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，故C错误；D．实验探究物体质量一定时加速度与力的关系，应改变沙和沙桶的总质量，然后打出几条纸带，获得多组数据，做出图像，故D正确。故选BD。【小问3解析】两计数点间还有四个点没有画出，则时间为s=0.1s根据逐差法可知加速度为【小问4解析】设传感器的拉力为，根据牛顿第二定律有解得图像与纵轴有交点。故选B。四、计算题（共3小题，38分）13.如图所示，用等长的两根轻绳将质量为2m的小球A和质量为m的小球B悬挂在同一点O处，两球之间用轻杆撑开角，现对B施加一个水平向右的拉力F，让A、B两球在OA与竖直方向夹角为时保持静止，重力加速度为g。求：（答案可用根式表示）（1）轻杆的拉力大小；（2）水平力F的大小。【答案】（1）（2）【解析】【小问1解析】根据几何关系可知AB间轻杆与水平方向的夹角为对A，由受力平衡可知，解得轻杆的拉力大小为【小问2解析】对B，由受力平衡可知，解得14.在快递物流中，分拣是其中一个重要环节，如图甲所示，这是分拣传送装置，它由水平传送机与倾斜传送机组成，图乙是该装置的简化图，水平部分AB的长度，倾斜部分CD的长度未知，B、C间距可忽略不计。已知水平传送带以的速率顺时针转动，倾斜传送带也是顺时针转动，速率为，倾角，把一个可视为质点的货物无初速度放在A端，货物从B运动到C速度大小保持不变，货物通过倾斜传送带运送到