2024-2025学年湖南省部分学校高一上学期期末考试物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1高一年级期末考试物理本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册，必修第二册第五章。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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.下列单位中，属于国际基本单位的是（）A.分米 B.克 C.牛顿 D.秒【答案】D【解析】秒属于国际基本单位，牛顿是导出单位，克、分米不是国际单位制中的单位。故选D2.一汽车（视为质点）沿平直公路匀加速行驶，公路边每隔相同距离有一棵树，如图所示。若汽车从第1棵树运动到第2棵树的过程中，平均速度大小为，从第2棵树运动到第3棵树的过程中，平均速度大小为，则汽车经过第2棵树时的速度大小为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】根据平均速度公式且，设单位比例时间为，那么，故联立解得故选C。3.有一根一端粗、一端细的木材，当用水平恒定拉力拉着木材较粗的一端在光滑的水平面上运动时，木材中点所在截面受到的总弹力大小为；当用大小相同、方向平行于斜坡的力拉着木材较粗的一端，沿倾角为的斜坡向上运动时，木材中点所在截面受到的总弹力大小为。若木材与斜坡间的动摩擦因数为，则与之比为（）A. B.C. D.【答案】A【解析】设木材质量为m，拉力为F，在光滑水平面上，把木材看成一个整体，根据牛顿第二定律取木材后半段（以中心为界）为研究对象，设后半段质量为，后半段的加速度与整体相同，则中心处的弹力为在斜坡上，对整体分析，沿斜坡方向根据牛顿第二定律取木材后半段（以中心为界）为研究对象，设后半段质量为，后半段的加速度与整体相同，则中心处的弹力为解得联立解得故选A。4.如图所示，重物放在水平地面，竖直轻弹簧的下端与相连，上端与跨过光滑定滑轮的轻绳相连，轻绳的另一端连接小球。现对施加一方向始终水平向右的拉力，使缓慢上升，直至滑轮右侧轻绳转过始终处于静止状态。关于此过程，下列说法正确的是（）A.所受的合外力逐渐增大 B.对地面的压力逐渐减小C.拉力逐渐减小 D.弹簧长度可能保持不变【答案】B【解析】A．缓慢上升，可以理解为近似没有速度，故受力平衡，所受的合外力为零，故A错误；BCD．以为研究对象，对进行受力分析,因为力F的方向始终与重力垂直，所以利用图解法可得，拉力逐渐增大，F逐渐增大，因为拉力增大所以受弹簧弹力增大，根据胡克定律可知弹簧长度变长，故B正确、CD错误。故选B。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。5.夜晚，娄底市娄星区的娄星广场的喷泉随着音乐的节奏起舞，形成了长幅美丽的水景画。不计空气阻力，若甲、乙两喷泉形成如图所示的形状，则下列说法正确的是（）A.甲、乙两喷泉中的水在空中运动的加速度相同B.甲、乙两喷泉中的水喷出时的初速度相同C.喷泉乙中的水在空中运动的时间较长D.甲、乙两喷泉中的水在最高点的速度相同【答案】AC【解析】A．不计空气阻力，甲、乙两喷泉中的水在空中只受重力，加速度为重力加速度，故A正确；BCD．根据对称性可知，喷泉喷出的水在空中运动的时间为可得喷泉喷出的水的水平分速度大小为由于水平位移相同，且，则可得甲的水平速度较大，且甲、乙两喷泉中的水在最高点的速度为水平方向的速度，即甲、乙两喷泉中的水在最高点时甲的速度较大；根据前面分析可知抛出时，甲的水平速度比乙大，甲的竖直方向速度比乙小，根据可知无法比较甲、乙两喷泉中的水喷出时的初速度大小，故BD错误，C正确。故选AC。6.如图所示，某人乘坐商场的自动扶梯从二楼到一楼，扶梯以大小为的加速度匀加速向下运动。扶梯的倾角为，人的质量为，取重力加速度大小。关于扶梯向下运动的过程，下列说法正确的是（）A.人处于失重状态B.人受到大小为、方向水平向左的静摩擦力C.人受到大小为、方向竖直向上的支持力D.扶梯对人的作用力大小为【答案】AC【解析】A．电梯匀加速下行，则加速度有向下的分量，可知人处于失重状态，选项A正确；B．水平方向加速度有水平向左的分量，可知人受到静摩擦力大小为方向水平向左，选项B错误；C．竖直方向由牛顿第二定律解得人受到支持力大小为方向竖直向上，选项C正确；D．扶梯对人的作用力大小为等于摩擦力和支持力的合力，则选项D错误。故选AC。7.大雾天气时，某人驾车以大小为60km/h的速度在平直公路上行驶，能见度（观察者与其能看见的最远目标间的距离）为30m。当该人发现前方有静止的故障车时立即刹车（不计反应时间），已知汽车刹车1s后的速度大小为42km/h，汽车刹车后匀减速行驶，两车均视为质点。下列说法正确的是（）A.汽车刹车后行驶加速度大小为18m/s2B.汽车刹车3s后的速度大小为C.汽车刹车后第4s内的位移大小为D.汽车未与故障车发生碰撞【答案】BD【解析】A．汽车刹车后行驶的加速度大小为故A错误；B．汽车刹车3s后的速度大小为故B正确；CD．汽车从开始刹车到停下所用时间为汽车从开始刹车到停下通过的位移为可知汽车未与故障车发生碰撞；汽车在前3s内通过的位移为则汽车刹车后第4s内的位移大小为故C错误，D正确。故选BD。三、非选择题：本题共5小题，共56分。8.学校物理兴趣小组用如图甲所示的装置探究小车加速度与合外力之间的关系。实验操作步骤如下：①按图甲安装实验器材，平衡阻力；②使小车靠近打点计时器，在砂桶中加入适量的砂，启动电源，释放小车，稳定时读出弹簧测力计的示数；③改变砂桶中砂的质量，换用新纸带，重复实验；④计算出不同纸带对应加速度值；⑤进行数据处理。（1）关于本实验，下列说法正确的是___________。A.平衡阻力时，应取下纸带，将木板的右端适当垫高B.安装器材时，应调整滑轮高度，使木板上方绳子与木板平行C.需要满足小车的质量远大于砂桶（含砂）的总质量（2）某次实验中打出纸带的一部分如图乙所示，已知打点计时器所用交流电的频率为，纸带上标出的每两个相邻计数点之间还有四个计时点未画出，则打点计时器打下第5个计数点时，小车的速度大小为___________m/s；充分利用图乙所给数据，可求出小车的加速度大小为___________。（计算结果均保留三位有效数字）（3）某次实验中，小李用滑块替代小车，调节木板水平，不平衡摩擦力，经数据处理得到了如图丙所示的图像。不计滑轮、轻绳的质量，不计轻绳与滑轮间的摩擦力，不计空气阻力。由图丙可知，滑块的质量为___________；若取重力加速度大小，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则滑块和木板间的动摩擦因数为___________。（计算结果均保留一位有效数字）【答案】（1）B（2）（3）【解析】【小问1解析】A．平衡阻力时，应取下砂桶不取下纸带，故A错误；B．安装器材时，应调整滑轮高度，使木板上方绳子与木板平行，这样小车受力会更稳定，故B正确；C．绳子拉力由弹簧测力计记录，所以不需要砂和沙桶的总质量远小于小车质量，故C错误。故选B。【小问2解析】由题可知计数点间隔时间，故充分利用图乙所给数据，故使用逐差法得【小问3解析】对滑块受力分析故图像斜率图像轴截距9.如图所示，质量为、倾角的木楔静止在水平面上，质量为、截面为三角形的柱体放在木楔上，其中，质量为的物块恰好能沿柱体的斜面匀速下滑。木楔和柱体始终处于静止状态，重力加速度大小为。求：（1）物块与斜面间的动摩擦因数；（2）木楔对柱体的摩擦力大小以及木楔对水平面的压力大小。【答案】（1）（2）；【解析】【小问1解析】对物块受力分析，物块恰好能沿柱体的斜面匀速下滑，故【小问2解析】把与物块看作一个整体，受力分析可知把整个系统看作整体，受力分析可知10.某次滑雪时，一运动员从助滑雪道上的点以大小的初速度沿助滑雪道匀加速直线滑下，运动员从点滑到距点的点所用的时间，然后经型滑雪道从点沿雪坡向上离开雪道（型滑雪道两侧雪坡的倾角均为），最后经过最高点后在缓冲坡上着陆。运动员的质量点正好位于水平平台和缓冲坡的衔接点的正上方处，缓冲坡与水平面的夹角，取重力加速度大小，不计空气阻力。求：（1）运动员沿助滑雪道运动的加速度大小及受到的阻力大小；（2）运动员在点时的速度的大小；（3）从运动员经过点开始计时，运动员运动到与缓冲坡距离最远处所需要的时间。【答案】（1）4m/s2，184.2N（2）（3）0.75s【解析】【小问1解析】运动员从A到P，根据即解得a=4m/s2根据牛顿第二定律解得f=184.2N【小问2解析】B点的竖直速度在点时的速度的大小【小问3解析】运动员运动到与缓冲坡距离最远处时速度方向平行缓冲坡，则此时解得t2=0.75s高一年级期末考试物理本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册，必修第二册第五章。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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.下列单位中，属于国际基本单位的是（）A.分米 B.克 C.牛顿 D.秒【答案】D【解析】秒属于国际基本单位，牛顿是导出单位，克、分米不是国际单位制中的单位。故选D2.一汽车（视为质点）沿平直公路匀加速行驶，公路边每隔相同距离有一棵树，如图所示。若汽车从第1棵树运动到第2棵树的过程中，平均速度大小为，从第2棵树运动到第3棵树的过程中，平均速度大小为，则汽车经过第2棵树时的速度大小为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】根据平均速度公式且，设单位比例时间为，那么，故联立解得故选C。3.有一根一端粗、一端细的木材，当用水平恒定拉力拉着木材较粗的一端在光滑的水平面上运动时，木材中点所在截面受到的总弹力大小为；当用大小相同、方向平行于斜坡的力拉着木材较粗的一端，沿倾角为的斜坡向上运动时，木材中点所在截面受到的总弹力大小为。若木材与斜坡间的动摩擦因数为，则与之比为（）A. B.C. D.【答案】A【解析】设木材质量为m，拉力为F，在光滑水平面上，把木材看成一个整体，根据牛顿第二定律取木材后半段（以中心为界）为研究对象，设后半段质量为，后半段的加速度与整体相同，则中心处的弹力为在斜坡上，对整体分析，沿斜坡方向根据牛顿第二定律取木材后半段（以中心为界）为研究对象，设后半段质量为，后半段的加速度与整体相同，则中心处的弹力为解得联立解得故选A。4.如图所示，重物放在水平地面，竖直轻弹簧的下端与相连，上端与跨过光滑定滑轮的轻绳相连，轻绳的另一端连接小球。现对施加一方向始终水平向右的拉力，使缓慢上升，直至滑轮右侧轻绳转过始终处于静止状态。关于此过程，下列说法正确的是（）A.所受的合外力逐渐增大 B.对地面的压力逐渐减小C.拉力逐渐减小 D.弹簧长度可能保持不变【答案】B【解析】A．缓慢上升，可以理解为近似没有速度，故受力平衡，所受的合外力为零，故A错误；BCD．以为研究对象，对进行受力分析,因为力F的方向始终与重力垂直，所以利用图解法可得，拉力逐渐增大，F逐渐增大，因为拉力增大所以受弹簧弹力增大，根据胡克定律可知弹簧长度变长，故B正确、CD错误。故选B。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。5.夜晚，娄底市娄星区的娄星广场的喷泉随着音乐的节奏起舞，形成了长幅美丽的水景画。不计空气阻力，若甲、乙两喷泉形成如图所示的形状，则下列说法正确的是（）A.甲、乙两喷泉中的水在空中运动的加速度相同B.甲、乙两喷泉中的水喷出时的初速度相同C.喷泉乙中的水在空中运动的时间较长D.甲、乙两喷泉中的水在最高点的速度相同【答案】AC【解析】A．不计空气阻力，甲、乙两喷泉中的水在空中只受重力，加速度为重力加速度，故A正确；BCD．根据对称性可知，喷泉喷出的水在空中运动的时间为可得喷泉喷出的水的水平分速度大小为由于水平位移相同，且，则可得甲的水平速度较大，且甲、乙两喷泉中的水在最高点的速度为水平方向的速度，即甲、乙两喷泉中的水在最高点时甲的速度较大；根据前面分析可知抛出时，甲的水平速度比乙大，甲的竖直方向速度比乙小，根据可知无法比较甲、乙两喷泉中的水喷出时的初速度大小，故BD错误，C正确。故选AC。6.如图所示，某人乘坐商场的自动扶梯从二楼到一楼，扶梯以大小为的加速度匀加速向下运动。扶梯的倾角为，人的质量为，取重力加速度大小。关于扶梯向下运动的过程，下列说法正确的是（）A.人处于失重状态B.人受到大小为、方向水平向左的静摩擦力C.人受到大小为、方向竖直向上的支持力D.扶梯对人的作用力大小为【答案】AC【解析】A．电梯匀加速下行，则加速度有向下的分量，可知人处于失重状态，选项A正确；B．水平方向加速度有水平向左的分量，可知人受到静摩擦力大小为方向水平向左，选项B错误；C．竖直方向由牛顿第二定律解得人受到支持力大小为方向竖直向上，选项C正确；D．扶梯对人的作用力大小为等于摩擦力和支持力的合力，则选项D错误。故选AC。7.大雾天气时，某人驾车以大小为60km/h的速度在平直公路上行驶，能见度（观察者与其能看见的最远目标间的距离）为30m。当该人发现前方有静止的故障车时立即刹车（不计反应时间），已知汽车刹车1s后的速度大小为42km/h，汽车刹车后匀减速行驶，两车均视为质点。下列说法正确的是（）A.汽车刹车后行驶加速度大小为18m/s2B.汽车刹车3s后的速度大小为C.汽车刹车后第4s内的位移大小为D.汽车未与故障车发生碰撞【答案】BD【解析】A．汽车刹车后行驶的加速度大小为故A错误；B．汽车刹车3s后的速度大小为故B正确；CD．汽车从开始刹车到停下所用时间为汽车从开始刹车到停下通过的位移为可知汽车未与故障车发生碰撞；汽车在前3s内通过的位移为则汽车刹车后第4s内的位移大小为故C错误，D正确。故选BD。三、非选择题：本题共5小题，共56分。8.学校物理兴趣小组用如图甲所示的装置探究小车加速度与合外力之间的关系。实验操作步骤如下：①按图甲安装实验器材，平衡阻力；②使小车靠近打点计时器，在砂桶中加入适量的砂，启动电源，释放小车，稳定时读出弹簧测力计的示数；③改变砂桶中砂的质量，换用新纸带，重复实验；④计算出不同纸带对应加速度值；⑤进行数据处理。（1）关于本实验，下列说法正确的是___________。A.平衡阻力时，应取下纸带，将木板的右端适当垫高B.安装器材时，应调整滑轮高度，使木板上方绳子与木板平行C.需要满足小车的质量远大于砂桶（含砂）的总质量（2）某次实验中打出纸带的一部分如图乙所示，已知打点计时器所用交流电的频率为，纸带上标出的每两个相邻计数点之间还有四个计时点未画出，则打点计时器打下第5个计数点时，小车的速度大小为___________m/s；充分利用图乙所给数据，可求出小车的加速度大小为___________。（计算结果均保留三位有效数字）（3）某次实验中，小李用滑块替代小车，调节木板水平，不平衡摩擦力，经数据处理得到了如图丙所示的图像。不计滑轮、轻绳的质量，不计轻绳与滑轮间的摩擦力，不计空气阻力。由图丙可知，滑块的质量为___________；若取重力加速度大小，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则滑块和木板间的动摩擦因数为___________。（计算结果均保留一位有效数字）【答案】（1）B（2）（3）【解析】【小问1解析】A．平衡阻力时，应取下砂桶不取下纸带，故A错误；B．安装器材时，应调整滑轮高度，使木板上方绳子与