2025年江苏省徐州市睢宁县第一中学高一上物理期末考试试题含解析.doc

2025年江苏省徐州市睢宁县第一中学高一上物理期末考试试题
注意事项
1．考生要认真填写考场号和座位序号。
2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、如图，在倾角为的固定光滑斜面上，有一用绳子栓着的长木板，木板上站着一只猫。已知木板的质量是猫的质量的2倍。当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变。则此时木板沿斜面下滑的加速度为（　　）

A. B.
C. D.
2、已知某力的大小为10N，则不可能将此力分解为下列哪组力 （ ）
A.3N、3N
B.6N、6N
C.100N、100N
D.400N、400N
3、如图所示是做直线运动的甲、乙两物体的s-t图象,下列说法中不正确的是(    )

A.甲启动的时刻比乙早t1 s B.当t=t2s时,两物体相遇
C.当t=t2s时,两物体相距最远 D.当t=t3s时,两物体相距s1m
4、某驾驶员使用定速巡航，在高速公路上以时速110公里行驶了200公里．其中“时速110公里”、“行驶200公里”分别是指（　　）
A.速度、位移 B.速度、路程
C.速率、位移 D.速率、路程
5、如图所示，车沿水平地面做直线运动．一小球悬挂于车顶，悬线与竖直方向夹角为，放在车厢后壁上的物体，质量为，恰与车厢相对静止．已知物体与车厢间动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．则下列关系式正确的是（ ）

A.
B.
C.
D.
6、质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=8t2+4t （各物理量均采用国际单位制单位），则该质点( )
A.第3s内的位移大小是44m B.前2s内的平均速度是16m/s
C.任意相邻1s内的位移差都是12m D.任意1s内的速度增量都是8m/s
7、图是生活中常用的三角形悬挂结构简化模型，硬杆左端可绕通过B点且垂直于纸面的轴无摩擦的转动，右端O点与钢索相连，钢索的另一端挂于A点，钢索和硬杆所受的重力均可忽略。有一质量不变的重物悬挂于O点，现将钢索悬挂点A缓慢向B移动，且使钢索变短，以保证硬杆始终处于水平。则在上述变化过程中，下列说法中正确的是（　　）

A.钢索对O点的拉力变大
B.硬杆对O点的弹力变小
C.钢索和硬杆对O点的作用力的合力不变
D.钢索和硬杆对O点的作用力的合力变小
8、一物体做匀加速直线运动，初速度为4m/s，经4s速度达到12m/s，下列说法中正确的有（　　）
A.物体的加速度为2m/s2
B.物体5秒末的速度为14m/s
C.物体4s内的平均速度为6m/s
D.物体4s内的位移为32m
9、某质点做曲线运动的轨迹如图中虚线所示，则下列各图中标出的质点通过位置P时的速度v、加速度a的方向，可能正确的是
A.
B.
C.
D.
10、如图所示，质量为2kg的小球A用长为0.5m的细线悬挂在竖直墙壁上的O点，球与墙壁之间水平夹着一根劲度系数为100N/m的轻质弹簧，平衡时，细线与竖直方向的夹角为37°，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，则下列判断正确的是（　　）

A.小球A处于失重状态
B.细线上的拉力大小为25N
C.弹簧的原长为0.45m
D.若细线突然断开，则细线断开瞬间小球的加速度大小为10m/s2
11、如图所示，细杆一端与小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动，细杆长0.5m，小球质量为3kg．现使小球在竖直平面内做圆周运动，小球通过轨道最低点A的速度为vA=4m/s，通过轨道最高点B的速度为vB=2m/s，g取10m/s2，则小球通过最低点和最高点时对细杆的作用力（　　）

A.在A处为拉力，方向竖直向下，大小为126N
B.在A处为压力，方向竖直向上，大小为126N
C.在B处为压力，方向竖直向下，大小为6N
D.在B处为拉力，方向竖直向上，大小为6N
12、如图所示，一个物体由A点出发分别沿三条光滑轨道到达C1，C2，C3，则（ ）

A.物体到达C1点时的速度最大 B.物体分别在三条轨道上的运动时间相同
C.物体到达C3的时间最短 D.在C3上运动的加速度最大
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、用如图甲所示装置验证牛顿第二定律

（1）实验前平衡小车与木板间摩擦力的做法是：把实验器材安装好，先不挂砂桶，将小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器．用垫木把木板一端垫高，接通打点计时器，让小车以一定初速度沿木板向下运动，并不断调节木板的倾斜度，直到小车拖动纸带沿木板做_________（填“加速”、“减速”或“匀速”）运动
（2）在研究物体加速度与力的关系时，应保持不变的是_______（填选项前的字母）
A．小车的总质量 B．砂和桶的总质量
（3）实验中打出的一条纸带的一部分如图乙所示．纸带上标出了连续的3个计数点A、B、C，相邻计数点之间还有4个点没有标出．打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上．则打点计时器打B点时，小车的速度vB=__________m/s．多测几个点的速度作出v–t图像，就可以算出小车的加速度

（4）“细线作用于小车的拉力F近似等于砂和桶所受的重力mg”是有条件的．若把实验装置设想成如图丙所示的模型：水平面上的小车，用轻绳跨过定滑轮使之与盛有砂的小桶相连．已知小车的质量为M，砂和桶的质量为m，重力加速度为g，不计摩擦与空气阻力．请通过推理说明，当满足什么条件时，细线作用于小车的拉力F近似等于砂和桶所受的重力mg_______________？

14、某同学设计了测量动摩擦因数的实验。已知重力加速度为g。实验装置如图所示，其中A为置于水平面上的质量为M的长直木板，B为木板上放置的质量为m的物块，c为物块右端连接的一轻质弹簧测力计，连接弹簧的细绳水平。实验时用力拉动A，当C的示数稳定后（B仍在A上），读出其示数F，则该设计能测出_________（填“A与B”或“A与地面”）之间的动摩擦因数，且μ=_________。

15、一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中实验装置如图甲，用钩码通过水平细绳为弹簧提供了水平向右恒定的拉力

（1）以下说法正确的是_____
A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度
B．用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于水平位置且处于平衡状态
C．用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量
D．用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比均应该相等
（2）某同学由实验测得某弹簧的弹力F与弹簧的伸长量x的关系如图乙所示，则弹簧劲度系数k＝_____N/m（保留两位有效数字）
（3）该同学将该弹簧制成一把弹簧秤，已知弹簧原长L0＝10cm，当弹簧秤的示数如图丙所示时，该弹簧的长度l＝_____cm（保留两位有效数字）
三．计算题(22分)
16、（12分）如图甲所示，质量m＝1kg的物块在平行斜面向上的拉力F作用下从静止开始沿斜面向上运动，t＝0.5s时撤去拉力，利用速度传感器得到其速度随时间的变化关系图象（v-t图象）如图乙所示，g取10m/s2，求：
(1)2s内物块的位移大小x和通过的路程L；
(2)沿斜面向上运动两个阶段的加速度、和拉力F的大小。

17、（10分）很多人开车时喜欢用智能手机的导航功能，于是一种“车载磁吸手机支架”受到人们的喜爱，如图甲所示，支架的吸盘具有磁性，会牢牢吸附固定手机。图乙是手机吸附在支架上的侧视示意图（支架相当于倾角为的斜面）。若手机质量，支架倾角，手机与支架接触面上的动摩擦因数，手机和支架均处于静止状态，支架和手机间的最大静摩擦力与滑动摩擦力近似相等。（，，g取）
(1)若没有磁吸力，通过计算说明，手机会不会滑下来；
(2)若二者间的磁吸力，求支架对手机的弹力和摩擦力的大小。

参考答案

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、C
【解析】
【详解】木板沿斜面加速下滑时，猫保持相对斜面的位置不变，即相对斜面静止，加速度为零.将木板和猫作为整体，根据牛顿第二定律
(a为木板的加速度)，
整体受到的合力的大小为猫和木板沿斜面方向的分力的大小，即

解得

故选C。
2、A
【解析】A、两个力合成的最大值为3N+3N=6N，小于10N，故A不可能；
B、6N与6N合成最大12N，最小0N，可以为10N，故B可能；
C、100N与100N合成最大200N，最小0N，可以为10N，故C可能；
D、400N与400N合成最大800N，最小0N，可以为10N，故D可能；
本题选择不可能，故选A.
3、C
【解析】A．由图象可以看出，乙在时刻才开始运动，所以乙启动的时刻比甲迟，A正确，不符合题意；
BC．当时，两物体位置相同，即两物体相遇，不是相距最远，B不符合题意，C符合题意；
D．当时，甲的位移为零，乙的位移为，所以当时，两物体相距，D不符合题意
4、D
【解析】行驶200公里指的是经过的路程的大小，时速为110公里是某一个时刻的速度，是瞬时速度的大小，故D正确，A、B、C错误；
故选D
5、A
【解析】物体A跟车箱相对静止，小球、物体A和车厢具有相同的加速度，隔离对小球分析，由牛顿第二定律求出加速度的大小和方向，再对A运用牛顿第二定律求出摩擦力的大小；则可求得动摩擦因数
【详解】小球所受的合力应水平向右，则加速度；A与小球具有相同的加速度，则A所受的压力N=ma=mgtanθ，方向向右．由滑动摩擦力公式可知，f=μN=mg；联立解得：tanθ=；故选A
【点睛】解决本题的关键知道球、物体A与车厢具有相同的加速度，要灵活选择研究对象，通过牛顿第二定律进行求解
6、A
【解析】由质点做直线运动的位移x与时间t的关系x=8t2+4t，可知物体运动的加速度和初速度，根据匀变速运动的规律可得位移和平均速度；任意相邻1s内的位移差x=at2；任意1s内的速度增量v=at
【详解】A、由质点做直线运动的位移x与时间t的关系x=8t2+4t知，物体运动的加速度a=16m/s2，初速度v0=4m/s，所以第3s内的位移x3=v0t3+at32-(v0t2+at22)=v0(t3-t2)+a(t32-t22)=4(3-2)m-16(32-22)m=44m，故A正确
B、前2s内的位移x=v0t2+at22=42m+1622m=40m，所以前2s内的平均速度v==m/s=20m/s，故B错误
C、任意相邻1s内位移差x=at2=16m，故C错误
D、任意1s内的速度增量v=at=16m/s，故D错误
故选A
7、AC
【解析】AB．以O点为研究对象，作出受力图如图所示

根据平衡条件得钢索AO对O点的拉力

则

硬杆BO对O点的支持力

现将钢索悬挂点A缓慢向B移动，且使钢索变短，则θ减小，减小，减小，所以增大，增大，故A正确，B错误；
CD．因为BO始终水平，O点始终平衡，钢索和硬杆对O点的作用力的合力与重物的重力平衡，保持不变，故C错误，D错误。
故选AC。
8、ABD
【解析】AB．根据匀加速直线运动的速度与时间关系：

带入已知数据可得：

所以第5s末的速度为：

故A正确，B正确.
C．由匀变速直线运动平均速度公式可得4s内的平均速度：

故C错误.
D．物体4s内的位移为：

故D正确.
故选ABD.
9、AC
【解析】曲线运动的轨迹夹在速度和合外力之间且弯向合外力方向，所以AC正确BD错误
10、BC
【解析】A．对小球进行受力分析如图：

可知小球处于平衡状态，故A错误；
B．细线的拉力：

故B正确；
C．弹簧的弹力：
F=mgtanθ=2×10×tan37°N=15N，
由几何关系可知，弹簧的长度：
l=Lsinθ=0.5×0.6m=0.3m
弹簧的压缩量：

所以弹簧的原长：
L0=l+△x=0.3m+0.15m=0.45m，
故C正确；
D．若细线突然断开，则细线断开瞬间小球只受到重力与弹簧的弹力，合力的大小等于细绳的拉力，方向与细绳的拉力的方向相反，所以小球的加速度大小为：

故D错误；
故选BC。
11、AC
【解析】AB．在最低点，杆子一定表现为拉力，有：F-mg= ，则：F=mg+ =126N，方向向上，故球对杆的作用力为拉力，大小为126N，作用力竖直向下，故A正确，B错误；
CD．在最高点，有：mg+F= ，则：F= -mg=-6N．所以杆子表现为支持力，方向向上，大小为6N，故求对杆的作用力为压力，大小为6N，方向竖直向下，故C正确，D错误；
故选AC
12、CD
【解析】D．在沿斜面方向上，物体受重力沿斜面向下的分力，所以根据牛顿第二定律得，物体运动的加速度

斜面倾角越大，加速度越大，所以上运动的加速度最大，故D正确；
BC.根据几何知识可得：物体发生位移为，物体的初速度为零，所以

解得

倾角越大，时间越短，物体到达的时间最短，故B错误，C正确；
A．根据得

知到达底端的速度大小相等，故A错误。
故选CD。

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 ①.匀速 ②.A ③. ④.
【解析】（1）实验前平衡小车与木板间摩擦力，先不挂砂桶，接好打点计时器和纸带，用垫木把木板一端垫高，接通打点计时器，让小车以一定初速度沿木板向下运动，并不断调节木板的倾斜度，直到小车拖动纸带沿木板做匀速运动为止；
（2）本实验采用控制变量法，在研究物体加速度与力的关系时，应保持小车的总质量不变，故选项A正确，B错误；
（3）由于相邻计数点之间还有4个点没有标出，所以相邻计数点的时间间隔为，根据匀变速运动的中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可知，B点速度大小为：
；
（4）对M根据牛顿第二定律：
对根据牛顿第二定律有：
整理可以得到：，当时，
14、 ①.A与B ②.
【解析】[1][2]．对滑块B：受到弹簧秤的向右的拉力和向左的A对B的滑动摩擦力作用而处于平衡状态，则该设计能测出A与B之间的滑动摩擦力，从而求解得到动摩擦因数，根据
F=f=μmg
可得
。
15、 ①.AB ②.75（70﹣75也对） ③.14
【解析】在《探索弹力和弹簧伸长的关系》实验中，弹簧的弹力与行变量的关系满足F=kx，其中k由弹簧本身决定；利用实验操作过程的注意事项分析即可；由F-L图象的意义，斜率表示弹簧的劲度系数，图象与横坐标的截距为弹簧的原长
【详解】（1）弹簧被拉仲时，不能超出它的弹性限度，否则弹簧会损坏，故A正确；用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力要保证弹簧位于水平位置，使钩码的重力等于弹簧的弹力要待钩码平衡时再读读数，故B正确；弹簧的长度不等于弹簧的伸长量，伸长量等于弹簧的长度减去原长，故C错误；拉力与伸长量之比是劲度系数，由弹簧决定，同弹簧的劲度系数是不变的，不同的弹簧的劲度系数不同，故D错误．所以AB正确，CD错误
（2）由F﹣L图象和胡克定律结合分析知，图象的斜率为弹簧的劲度系数，所以据图所知：
（3）测力计数F＝3.0N，弹簧长度l＝14cm
【点睛】本题关键明确实验原理，能够根据胡克定律列式求解；能利用F-L图象分析求解是关键，注意横坐标的截距为弹簧的原长，斜率表示弹簧的劲度系数

三．计算题(22分)
16、 (1)0.5m，1.5m；(2)，方向为平行斜面向上；，方向为平行斜面向下；8N
【解析】(1)在内，由图乙可知，物块上升的最大距离为

物块下滑的距离为

所以物块的位移为

物块的路程为

(2)由图乙知，沿斜面向上运动第一阶段加速度

方向为平行斜面向上，
沿斜面向上运动第二阶段加速度为

方向为平行斜面向下，
设斜面倾角为，斜面对物块摩擦力为，根据牛顿第二定律有，沿斜面向上运动第一阶段

沿斜面向上运动第二阶段

解得

17、 (1)手机会滑下来；(2)7.2N；1.6N
【解析】(1)以手机为研究对象，受力分析如图所示

沿斜面垂直斜面分解后可得

最大静摩擦力

带入数据可得

而

所以手机会滑下来。
(2)以手机为研究对象，受力分析如图所示

沿斜面垂直斜面分解后可得

解得

根据可得

故物体受到静摩擦力大小为1.6N。