湖北沙市中学2025年高一物理第一学期期末联考试题含解析.doc

湖北沙市中学2025年高一物理第一学期期末联考试题
注意事项:
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2．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。
5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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、某同学站在电梯的水平地板上保持不动，在电梯沿竖直方向运动的过程中地板对该同学的支持力F随时间t的变化关系如图所示，其中G为该同学的重力．下列说法正确的是

A.0～t1时间内，电梯一定竖直上升
Bt2～t3时间内，电梯一定竖直下降
C.0～t1时间内，该同学处于失重状态
D.t2～t3时间内，该同学处于失重状态
2、如图所示为甲、乙两物体同时从同一地点做直线运动的v-t图像，则下列说法中正确的是（　　）

A.4s末甲在乙前面
B.乙物体先向前运动2s，随后向后运动
C.在0~6s内，两物体相距最远的时刻是1s末
D.两物体两次相遇的时刻是2s末和6s末
3、如图所示，底板光滑的小车上用两个量程均为20N的弹簧测力计甲和乙系住一个质量为1kg的物体．当小车沿水平地面做匀速直线运动时，两弹簧测力计的示数均为10N；当小车做匀加速直线运动时，弹簧测力计甲的示数为8N，这时小车运动的加速度大小是（）

A. B.
C. D.
4、一质量为5.0kg的木箱以某初速度沿水平面向右滑行，同时施加一个水平向右的拉力，大小为10N。已知木箱与地面间的动摩擦因数为0.3，取重力加速度g=10m/s2。关于木箱所受的摩擦力，下列说法正确的是
A.大小为5N，方向水平向右
B.大小为5N，方向水平向左
C.大小为15N，方向水平向右
D.大小为15N，方向水平向左
5、如图所示,A、B、C三个物块的质量相等,有F=1 N的两个水平力分别作用于A、B两个物块上,A、B、C都静止,则地面对A物体、A物体对B物体、B物体对C物体的摩擦力分别为 (　　)

A.1 N、2 N、1 N
B.0、0、1 N
C.0、1 N、0
D 1 N、1 N、0
6、如图所示，自由落体的小球从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短过程中，下列关于小球合力、速度的变化情况描述，正确的是（ ）

A.合力变小，速度变小
B.合力变小，速度变大
C.合力先变小，后变大；速度先变大，后变小
D.合力先变小，后变大；速度先变小，后变大
7、重力大小为G的物体系在OA、OB两根等长的轻绳上,轻绳的A端和B端挂在半圆形的支架BAC上,如图所示．若B端的位置固定,将O绳子的A端沿半圆形支架从竖直位置逐渐靠近水平位置D的过程中,以下说法正确的是( )

A.OA绳上的拉力先增大后减小 B.OA绳上的拉力逐渐增大
C.OB绳上的拉力逐渐增大 D.OB绳上的拉力逐渐减小
8、关于重力加速度，下列说法正确的是（）
A.重力加速度表示自由下落物体运动速度变化的大小
B.重力加速度表示自由下落物体运动速度的快慢
C.重力加速度表示自由下落物体运动速度变化快慢
D.同一地方轻重物体的重力加速度相同
9、如图，质量相等的 A、B 两球分别用轻质弹簧和轻杆连接置于固定的光滑斜面上,，当系统静止时,挡板 C 与斜面垂直,弹簧、轻杆均与斜面平行.在突然撤去挡板的瞬间( )

A.两图中每个小球加速度均为 gsinθ
B.两图中 A 球的加速度均为零
C.图(甲)中 B 球的加速度为 2gsinθ
D.图(乙)中 B 球的加速度为 gsinθ
10、下列物体中处于平衡状态的是( )
A.静止在粗糙斜面上的物体
B.沿光滑斜面下滑的物体
C.在平直路面上匀速行驶的汽车
D.作自由落体运动的物体在刚开始下落的一瞬间
11、如图中甲图所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态．现用竖直向上的拉力作用在物体上，使物体开始向上做匀加速直线运动，拉力与物体位移之间的关系如图乙所示（取），则下列结论正确的是

A.物体的质量为
B.物体的加速度大小为
C.弹簧的劲度系数为
D.物体与弹簧分离瞬间的速度大小为
12、如下图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙壁之间放一光滑球B，整个装置处于静止状态．若把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则(　 　)

A.A对B的支持力减小 B.A对B的支持力增大
C.墙对B的弹力减小 D.墙对B的弹力增大
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、某同学设计了一个“探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系”的实验，图甲为实验装置简图.

(1)该实验应采用__________法，在探究加速度a与物体质量m关系时，应保持_________不变(选填“砂和砂桶质量”或“小车质量”)，同时实验还要求砂和砂桶质量_________小车质量(选填“远大于”或“远小于”)
图乙为某次实验用打点计时器测得的纸带，已知交流电的频率为50Hz，根据纸带可求出小车的加速度大小为________．(保留两位有效数字)
(2)在利用打点计时器和小车来做“探究加速度a跟F、m之间关系”的实验时，下列说法中正确的是______
A.连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行
B.平衡摩擦力时，应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上
C.小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车
D.平衡摩擦力后，若改变小车和砝码的总质量后需要重新平衡摩擦力
(3)某同学在探究加速度与力的关系时，根据测量数据作出的a-F图线，如右图所示，则实验存在的问题是______

14、在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳．实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两根细绳用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条．下列说法正确的是_________（填字母代号）
A.弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行
B.两细绳必须等长
C.两次拉伸橡皮条时将橡皮条拉伸相同长度即可
D.重复实验再次进行验证时，结点O的位置可以与前一次实验不同
E.用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力必须都小于只用一个测力计的拉力
15、在“探究共点力合成的规律”实验中，需要利用如图所示的装置进行实验．两次拉伸橡皮条：一次是用两个弹簧测力计通过细绳互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条

（1）关于这两次拉伸，下列说法正确的是____
A．只需要将橡皮条拉到相同的长度
B．要求两个弹簧测力计的拉力方向与橡皮条的夹角相同
C．将弹簧测力计拉到相同的刻度
D．将橡皮条和细绳的结点拉到相同的位置
（2）用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成一定角度地拉橡皮条，使结点到达某一位置O静止．此时除了记下O点的位置以外，还必须记录的是____
A．橡皮条的伸长长度 B．橡皮条伸长的方向
C．两条细绳的方向 D．两个弹簧测力计的读数
（3）关于该实验，下列说法不正确的是____
A．用两个弹簧测力计拉橡皮条时，必须使两个绳套之间的夹角为90°，以便计算出合力的大小
B．用两个弹簧测力计拉橡皮条时结点的位置必须与用一个弹簧测力计拉时结点的位置重合
C．拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
D．在不超过弹簧测力计量程的条件下，应该尽可能地使弹簧测力计的拉力大一些
三．计算题(22分)
16、（12分）如图所示，沿光滑的墙壁用网兜把一只足球挂在A点，足球的质量为m，网兜的质量不计。足球与墙壁的接触点为B，悬线与墙壁的夹角为。求：悬线对球的拉力和墙壁对球的支持力的大小？

17、（10分）跳伞运动员做低空跳伞表演，他在离地面224m高处，由静止开始在竖直方向做自由落体运动。一段时间后，立即打开降落伞，并以12.5m/s2的加速度匀减速下降，为了运动员的安全，要求运动员落地速度最大不得超过5m/s（g取10m/s2）
(1)求运动员展开伞时，离地面高度至少为多少？着地时相当于从多高处自由落下？
(2)求运动员在空中的最短时间是多少？
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、D
【解析】0～t1时间内，该同学处于超重状态，则加速度向上，电梯可能竖直上升加速，也可能竖直向下减速，选项AC错误；t2～t3时间内，该同学处于失重状态，加速度向下，则电梯可能竖直加速下降，也可能减速向上运动，选项B错误，D正确；故选D.
2、D
【解析】A.速度图线与坐标轴围成图形的面积表示位移，4s末乙的位移大于甲，因此乙在甲前面，选项A错误；
B.乙物体速度在2s前后都大于零，方向没有发生变化，选项B错误；
C．4s末两物体相距的距离等于2~4之间上面三角形的面积，可知4s末二者的距离最大，相距最远，选项C错误；
D．根据速度图线与坐标轴围成图形的面积表示位移，可知，0-2s内两个物体通过的位移相等，两者又是从同一地点出发的，故2s末时二者相遇，同理可知6s末二者又相遇，选项D正确。
故选D。
3、B
【解析】开始时甲和乙的弹力均为10N，合力为零；小车加速时，弹簧测力计甲的示数变为8N，而由于小车长度不变，则甲弹簧的形变的变化量与乙必相等，故乙弹簧的示数应为12N，故物体受到的合力为4N，根据牛顿第二定律有

解得

故选B。
4、D
【解析】木箱在地面上向右滑行，则受到向左的滑动摩擦力，与受到的外力无关，滑动摩擦力大小为：

故D正确，ABC错误。
故选D。
5、C
【解析】分别选取整体ABC、BC、C为研究对象，由共点力的平衡可以求得地面对A物体、A物体对B物体、B物体对C物体的摩擦力
【详解】以ABC整体为研究对象，则整体在水平方向受向左和向右的大小相等的拉力，则二力的合力为零；若地面对A有摩擦力的话，则整体不可能静止，故地面对A的摩擦力为零；
以BC为整体进地分析，BC水平方向受向右的拉力，要使静止，则A对B一定有向左的摩擦力，大小等于F=1N；
对C分析，C水平方向不受外力，相对B没有相对运动的趋势，故C不受B的摩擦力；
故应选C。
【点睛】对于静摩擦力的有无及方向的判断一定要灵活选取研究对象，并能根据力的平衡进行分析，必要时可以用假设法进行判断。
6、C
【解析】小球自由落下，接触弹簧时有竖直向下的速度，接触弹簧后，弹簧被压缩，弹簧的弹力随着压缩的长度的增大而增大．以小球为研究对象，开始阶段，弹力小于重力，合力竖直向下，与速度方向相同，小球做加速运动，合力减小；当弹力大于重力后，合力竖直向上，小球做减速运动，合力增大
【详解】小球自由落下，接触弹簧时有竖直向下的速度．以小球为研究对象，分析小球的受力情况和运动情况：开始阶段，弹力小于重力，合力竖直向下，与速度方向相同，小球做加速运动，合力变小；当弹力大于重力后，合力竖直向上，小球做减速运动，合力变大．当弹力等于重力时，合力为零，速度最大．故选C
【点睛】含有弹簧的问题，是高考的热点．关键在于分析小球的受力情况，来确定小球的运动情况，抓住弹力是变化的这一特点．不能简单认为小球一接触弹簧就做减速运动
7、BC
【解析】OA绳的A端沿半圆形支架从C点缓慢移至水平位置D点的过程中，物体始终处于平衡状态，重力不变，OB绳子的拉力方向不变，根据共点力平衡条件并结合平行四边形定则进行分析
【详解】对结点O受力分析如图：

结点O始终处于平衡状态，所以OB绳和OA绳上的拉力的合力大小保持不变，方向始终是竖直向上的；OA绳上的拉力不断增大，OB绳上的拉力逐渐变大；故选BC.
【点睛】本题为三力平衡中的动态分析问题，其中一个力恒定，一个方向不变、大小变化，第三个力的大小和方向都变化
8、CD
【解析】A、重力加速度是物体只受重力时产生的加速度，表示自由落体运动速度变化的快慢，故C正确，AB错误；
D、重力加速度的大小与所处的位置有关，与物体的大小、形状、质量无关，即同一地方轻重物体的重力加速度相同，故D正确
9、CD
【解析】根据弹簧弹力不能突变，杆的弹力会突变，分析撤去挡板的瞬间，图甲和图乙中AB所受合外力即可得到各自的加速度
【详解】撤去挡板前，挡板对B球的弹力大小为2mgsinθ，因弹簧弹力不能突变，而杆的弹力会突变，所以撤去挡板瞬间，图甲中A球所受合力为零，加速度为零，B球所受合力为2mgsinθ，加速度为2gsinθ；
图乙中杆的弹力突变为零，A.B球所受合力均为mgsinθ，加速度均为gsinθ．故AB错误，CD正确；
故选CD.
10、AC
【解析】A、静止在粗糙斜面上的物体，合力为零，处于平衡状态．故A正确．B、沿光滑斜面下滑的物体做匀加速直线运动，合力不为零，处于非平衡状态．故B错误．C、在平直路面上匀速行驶的汽车合力为零，处于平衡状态，故C正确．D、做自由落体运动的物体在刚开始下落的瞬间，物体的速度为零，但合力等于重力不为零，处于非平衡状态．故D错误．故选AC
【点睛】本题主要考查学生对平衡状态的判断的理解和掌握．判断方法：物体处于静止状态或匀速直线运动状态，受到的一定是平衡力的作用，受到平衡力作用的物体一定保持静止状态或匀速直线运动状态
11、AB
【解析】A、刚开始物体处于静止状态，重力和弹力二力平衡，有 ；当x=0时，有 即 ，当x=4时，有 即 ，解得 故A正确；
B、根据解得 ，故B正确；
C、结合图像可知物体上升4cm时脱离弹簧，即一开始弹簧被压缩了4cm，根据解得 ，故C错误；
D、根据 解得 故D错误；
故选AB
12、AC
【解析】对小球B受力分析，作出平行四边形如图所示：

A滑动前，B球受墙壁及A的弹力的合力与重力大小相等，方向相反；如图中实线所示；而将A向外平移后，B受弹力的方向将上移，如虚线所示，但B仍受力平衡，由图可知A球对B的弹力及墙壁对球的弹力均减小；故A正确，B错误；
以AB为整体分析，水平方向上受墙壁的弹力和地面的摩擦力而处于平衡状态，弹力减小，故摩擦力减小，故C正确，D错误；
故选AC

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (1).控制变量法 (2).砂和沙桶 (3).远小于 (4).3.2 (5).AC (6).平衡摩擦力时木板倾角过大或平衡摩擦力过度
【解析】（1）[1][2][3]．该实验应采用控制变量法，在探究加速度a与物体质量m关系时，应保持砂和砂桶质量不变，同时实验还要求砂和砂桶质量远小于小车质量
[4]．小车的加速度大小为
；
（2）[5]．连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行，以减小实验的误差，选项A正确；平衡摩擦力时，应不挂砝码盘及盘内砝码，只让小车拖着纸带在木板上匀速运动，选项B错误；小车释放前应靠近打点计时器,且应先接通电源再释放小车，选项C正确；平衡摩擦力后，若改变小车和砝码的总质量后不需要重新平衡摩擦力，选项D错误；故选AC.
（3）[6]．由图像可知，当F=0时，小车就已经加速运动，故造成此现象的原因是平衡摩擦力时木板倾角过大或平衡摩擦力过度。
14、AD
【解析】本实验的目的是为了验证力的平行四边形定则，即研究合力与分力的关系，根据合力与分力是等效的，本实验两次将橡皮条和绳的结点必须要拉到相同位置，表明两次效果相同，即两个拉力和一个拉力等效．实验时要保证弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行，两细绳不一定要等长，重复实验再次进行验证时，结点O的位置可以与前一次实验不同，用一个测力计的拉力是效果上的合力，合力大小上可以大于分力，也可以于小于分力，还可以等于分力
【详解】A、实验时弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行，如果不平行，弹簧测力计上的拉力就与水平木板有了一定的角度，拉力在水平方向就有了分力，就会影响实验的精确度产生误差，故A正确
B、通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时，并非要求两细绳等长，为了更加准确记录力的方向，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故B错误
C、两次拉伸橡皮条时应将将橡皮条和绳的结点拉到相同位置，故C错误
D、重复实验再次进行验证时，结点O的位置可以与前一次实验不同，故D正确
E、用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力没有必须都小于只用一个测力计的拉力，用一个测力计的拉力是效果上的合力，合力大小上可以大于分力，也可以于小于分力，还可以等于分力，故E错误
故选AD
15、 ①.（1）D ②.（2）CD ③.（3）A
【解析】本实验采用“等效法”，即要求两次拉橡皮筋的效果相同，对于两弹簧拉力大小以及夹角大小没有具体要求，只要便于作图以及减小误差即可；因此在实验中尽量减小力的测量及作图中出现的误差；F1与F2合成的理论值是由平行四边形定则作图得到的，在平行四边形的对角线上，而用一个弹簧直接测量时，方向一定在橡皮筋上，由此可正确解答
【详解】（1）为了保证实验的“等效性”，必须要将橡皮条和细绳的结点拉到相同的位置，故选D；（2）除了记下O点的位置以外，还必须记录的是两条细绳的方向和两个弹簧测力计的读数，故选CD；
（3）用两个弹簧测力计拉橡皮条时，不一定必须使两个绳套之间的夹角为90°，角度大小适应即可，选项A错误；用两个弹簧测力计拉橡皮条时结点的位置必须与用一个弹簧测力计拉时结点的位置重合，选项B正确；拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行，选项C正确；在不超过弹簧测力计量程的条件下，应该尽可能地使弹簧测力计的拉力大一些，选项D正确；此题选择不正确的选项，故选A.
【点睛】主要考查验证力的平行四边形定则的误差分析及数据的处理，应通过实验原理及数据的处理方法去思考减少实验误差的方法；熟练应用平行四边形定则解决有关问题

三．计算题(22分)
16、，
【解析】取足球和网兜作为研究对象，受三个力的作用，重力G，墙壁支持力，悬绳的拉力，取水平方向为x轴，竖直方向为y轴，将分别沿x轴和y轴方向进行分解，由平衡条件可知，在x轴和y轴方向上的合力和Fy应分别等于零

解得

得

17、 (1) 99m；1.25m；(2) 8.6s
【解析】(1)由公式

可得第一阶段自由落体

第二阶段匀减速直线运动

而
h1+h2=H
联立解得展伞时离地面高至少的高度为
h2=99m
根据
2gs= v22
得
s=1.25m
即着地时相当于从1.25m处自由落下。
(2)第一阶段
h1=H-h2=125m
由

得自由下落时间为
t1=5s
第一阶段末速度
v1=gt1=105=50m/s
第二阶段根据
v2=v1+at2
减速用时
t2=3.6s
运动员在空中的最短时间
t= t1+t2=5+3.6=8.6s