2025年河北省衡水市武邑中学高一上物理期末调研试题含解析.doc

2025年河北省衡水市武邑中学高一上物理期末调研试题
注意事项：
1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，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、我们通过学习牛顿第三定律，对于一对相互作用力理解正确的是（ ）
A.它们可以平衡
B.一定等大，反向
C.可以是不同性质的力
D.大小可以不等
2、质量为m的物体以速度v离开桌面，如图所示．当它经过A点时，所具有的机械能是（ 　）（以桌面为零势能面，不计空气阻力）

A. B.
C. D.
3、下列关于惯性的说法正确的是（ ）
A.速度越大的物体越难让它停止运动，故速度越大，惯性越大
B.静止的物体惯性最大
C.不受外力作用的物体才有惯性
D.行驶车辆突然转弯时，乘客向外倾倒是由于惯性造成的
4、下列情况中，研究对象可以视为质点的是（ ）
A.研究地球自转的规律
B.研究地球绕太阳公转的周期
C.研究人造地球卫星的姿态调整
D.研究跳水运动员的跳水动作
5、下列物体的受力分析图正确的是（　　）
A.沿光滑斜面下滑的物体
B.与水平传送带一起向右做匀速运动的货物
C.光滑小球靠在墙角处于静止，且地面水平
D.细绳竖直悬挂的光滑小球与斜面接触，并处于静止
6、据报道，中国首艘国产航母预计在2019年服役．假设航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，已知某型号的舰载飞机质量为m＝104kg，在跑道上加速时产生的最大动力为F＝7×104N，所受阻力为重力的0.2倍，当飞机的速度大小达到50m/s时才能离开航空母舰起飞．g取10m/s2，设航空母舰甲板长为160m，则下列法中正确的是（　　）

A.飞机在跑道上加速时所受阻力大小为104N
B.飞机在跑道上加速时的最大加速度大小为7m/s2
C.若航空母舰处于静止状态，弹射系统必须使飞机至少具有大小为30m/s的初速度
D.若航空母舰上不装弹射系统，为使飞机仍能在此舰上正常起飞，航空母舰沿飞机起飞方向的速度大小至少应为20m/s
7、一竖直放置的轻质圆环静止于水平面上，质量为m的物体用轻绳系于圆环边缘上的AB两点，结点恰位于圆环的圆心O点。已知物体静止时，AO绳水平，BO绳与AO绳的夹角为150°。轻推圆环使其向右缓慢滚动，在AO绳由水平转动至竖直的过程中下列说法正确的是（　　）

A.当重力方向与BO绳垂直时AO绳中最大拉力2mg
B.当重力方向与AO绳垂直时AO绳中最大拉力mg
C.当重力方向与BO绳垂直时BO绳中最大拉力1.5mg
D.当重力方向与AO绳垂直时BO绳中最大拉力2mg
8、如图所示，倾角为θ的光滑斜面体始终静止在水平地面上,其上有一斜劈A，A的上表面水平且放有一斜劈B，B的上表面上有一物块C，A、B、C一起沿斜面匀加速下滑。已知A、B、C的质量均为m，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）

A.A、B间摩擦力为零 B.A加速度大小为gcosθ
C.C只受两个力作用 D.斜面体受到地面的摩擦力方向水平向左
9、一只船在静水中的速度为，它要渡过一条宽度为的河，河水的流速为，则下列说法中正确的是（ ）
A.船渡河的最短时间为10s
B.船渡河的速度一定为
C.船不能垂直到达对岸
D.船垂直到达对岸所需时间为6s
10、北京欢乐谷游乐场天地双雄是目前亚洲唯一的双塔太空梭．它是能体验强烈失重、超重感觉的娱乐设施，先把乘有十多人的座舱，送到76m高的地方，让座舱自由落下，当落到离地面28m时制动系统开始启动，座舱匀减速运动到地面时刚好停止．若某游客手中托着质量为1kg的饮料瓶进行这个游戏，g取9.8m/s2，则（ ）

A.当座舱落到离地面高度为40m的位置时，饮料瓶对手的作用力大于9.8N
B.当座舱落到离地面高度为40m的位置时，饮料瓶对手的作用力为零
C.当座舱落到离地面高度为15m的位置时，饮料瓶对手的作用力小于9.8N
D.当座舱落到离地面高度为15m的位置时，手要用26.6N的力才能托住饮料瓶
11、物体在水平面上做匀变速直线运动，初速度，后的速度大小为，则该内物体的（ ）
A.加速度大小一定为 B.加速度大小可能为
C.位移可能等于 D.平均速度一定不会为零
12、 “歼-20”是中国成都飞机工业(集团)有限责任公司为中国人民解放军研制的第四代双发重型隐形战斗机该机将担负中国未来对空、对海的主权维护任务．在某次起飞中，由静止开始加速，当加速度a不断减小至零时，飞机刚好起飞．关于起飞过程下列说法正确的是（ ）
A.飞机所受合力不变，位移不断增大
B.飞机所受合力减小，位移不断增大
C.速度方向与加速度方向相同，速度增加越来越快
D.速度方向与加速度方向相同，速度增加越来越慢
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、质量为1kg的物体，静止放于粗糙的水平面上，现在给物体施一水平力F，使物体从静止开始沿水平面运动，运动2s时将水平力F撤去，物体运动的速度图象如图所示，则：水平力F=_________N，物体与水平面间的动摩擦因数μ=_______。（g＝10m/s2）。

14、在“探究物体质量一定时加速度与力的关系”实验中，小明同学做了如图甲所示的实验改进，在调节桌面水平后，添加了用力传感器来测细线中的拉力.

(1)关于该实验的操作，下列说法正确的是________．
A.必须用天平测出砂和砂桶的质量
B.一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
C.应当先释放小车，再接通电源
D.需要改变砂和砂桶的总质量，打出多条纸带
E.实验中需要将小车轨道适当倾斜以平衡摩擦力
F.实验中小车应从靠近打点计时器位置静止释放
(2)实验得到如图乙所示的纸带，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，相邻两计数点之间还有四个点未画出，由图中的数据可知，打下B点时，小车运动的速率是_____m/s．小车运动的加速度大小是______m/s2.（计算结果保留三位有效数字）
(3)由实验得到小车加速度a与力传感器示数F的关系如图丙所示．则小车与轨道的滑动摩擦力Ff=____N.
15、“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB与OC为细绳，图乙是在白纸上根据结果画出的图

（1）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是___________
（2）实验中，橡皮筋一端固定在木板上，用两个弹簧测力计把橡皮筋的另一端拉到某一位置O点，以下操作正确的是_____________
A.实验中必须记录弹簧测力计拉力的方向
B.弹簧测力计必须保持与木板平行
C.把橡皮筋与细绳的结点拉到O点时，两弹簧测力计之间的夹角应取900不变，以便于计算合力的大小
D.用两弹簧测力计拉橡皮筋时，两弹簧测力计的示数必须相同
（3）在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？
答：______ （选填“变”或“不变”）
三．计算题(22分)
16、（12分）高台跳水运动员从离水面高H=10m的跳台上，以10m/s的初速度竖直上抛，不记空气阻力，将人视为质点，取g=10m/s2．求：运动员从跳离跳台到入水的时间
17、（10分）如图，物体质量为，静置于水平面上，它与水平面间的动摩擦因数，用大小为、方向与水平方向夹角的拉力F拉动物体，拉动4s后，撤去拉力F，物体最终停下来取试求：

物体前4s运动的加速度是多大___？
物体从开始出发到停下来，物体的总位移是多大____？
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、B
【解析】一对相互作用力和一对平衡力的比较具有“三同四异”。
【详解】A．一对相互作用力作用在两个对象上，不能进行合成，也不能相互平衡，A错误；
BD．一对相互作用力和一对平衡力都具有等大、反向、共线的三同特点，B正确，D错误；
C．一对相互作用力一定是同一个原因产生的，它们是相互依存的关系，则一定同性，C错误。
故选B。
2、D
【解析】物体离开桌面后，只有重力做功，机械能守恒。即任意两个时刻或位置的机械能都相等，本题中关键是正确计算物体具有的势能。
【详解】选择桌面为零势能面，开始是机械能为：
由于不计空气阻力，物体运动过程中机械能守恒，则经过A点时，所具有的机械能

故选D。
【点睛】注意计算机械能的大小时，要看零势能面的选取位置。
3、D
【解析】A、质量是物体惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大，与物体的速度无关，故A错误；
B、惯性的大小与物体的运动状态无关，只与质量有关，故B错误；
C、惯性是物体固有的属性，一切物体在任何情况下都有惯性，故C错误；
D、人的上半身和下半身原来一起向前运动，行驶车辆突然转弯时，下半身由于受车的作用力而转弯，上半身由于具有惯性继续向前运动，所以乘客向外倾倒，故D正确
点睛：惯性是物理学中的一个性质，它描述的是物体能够保持原来的运动状态的性质，解答此题要注意：一切物体任何情况下都具有惯性，惯性只有在受力将要改变运动状态时才体现出来
4、B
【解析】A．研究地球自转的规律时，地球不能看做质点，否则就没有旋转可言了，选项A错误；
B．研究地球绕太阳公转的周期时，地球的大小可忽略不计，可看做质点，选项B正确；
C．研究人造地球卫星的姿态调整时，卫星的大小和形状不能忽略，不能看做质点，选项C错误；
D．研究跳水运动员的跳水动作时，运动员不能看做质点，否则就没动作可言了，选项D错误。
故选B。
5、B
【解析】A．物体在光滑斜面上下滑时，只受重力和支持力，没有摩擦力，更没有下滑力，故A错误；
B．与水平传送带一起向右做匀速运动的货物，处于平衡态，只受重力和支持力，故B正确；
C．物体和墙面间没有形变，故没有弹力，只受到重力与支持力，故C错误；
D．由于绳子已经绷紧，故小球如果受斜面的作用力，则小球不会竖直静止，故小球只受绳子的拉力和重力，故D错误；
故选B。
6、C
【解析】根据阻力为重力的0.2倍求阻力大小.当动力最大时产生的加速度也最大，根据牛顿第二定律求最大加速度大小．若航空母舰处于静止状态，根据速度位移关系公式求飞机的初速度．若航空母舰上不装弹射系统，为使飞机仍能在此舰上正常起飞，考虑航母已经具有一定的速度v′，飞机的速度想要到达50m/s，不妨以航母为参照系，那么飞机只需要相对航母速度达到50m/s-v′即可，之后再根据速度位移关系式求解即可求解航母的速度v′.
【详解】A、飞机在跑道上加速时所受阻力大小为f＝0.2mg＝0.2×104×10N＝2×104 N；故A错误.
B、当F＝7×104N时，飞机在跑道上加速时加速度最大，设为a；根据牛顿第二定律得F-f＝ma，解得a＝5m/s2；故B错误.
C、若航空母舰处于静止状态，根据速度位移公式v2-v02＝2aL，将v＝50m/s，L＝160m，a＝5m/s2，代入解得v0＝30m/s，故C正确.
D、若航空母舰上不装弹射系统，为使飞机仍能在此舰上正常起飞，航空母舰沿飞机起飞方向的速度大小至少应为v′．以航母为参考系，根据速度位移公式得此题条件下(v-v′)2＝2aL，代入数据解得v′＝10m/s，即航空母舰沿飞机起飞方向的速度大小至少应为10m/s，故D错误.
故选C.
【点睛】本题的关键要理清航母与飞机的运动情况，注意参照系的灵活选择.在D项中，选用航母作为参照系，由于航母是匀速运动，该参照系下速度与位移的关系式仍然成立，只不过此时飞机的起飞条件由v＝50m/s变为相对于航母v-v′.
7、AD
【解析】对O点受力分析，受重力和两个绳子的拉力，轻推圆环使其向右缓慢滚动，在AO绳由水平转动至竖直的过程中，相当与重力反向（逆时针）转动90°，如图；

AB．从图可以看出，当重力方向等效逆时针转动到与OB垂直时OA拉力最大；
根据题意可知OA与OB的夹角为150°，则α=30°
根据几何关系可得

故A正确、B错误；
CD．初始状态OB绳子拉力最大，即当重力方向与AO绳垂直时BO绳中拉力最大，根据几何关系可知最大拉力

故C错误、D正确。
故选AD。
8、CD
【解析】A.取BC整体为研究对象，若只受到自身重力和A对B的支持力，则受力情况与运动情况不相符合，故B还受向左的摩擦力，故A错误；
B.选取ABC整体为研究对象，根据牛顿第二定律得：

解得

故B错误；
C.取C为研究对象，当斜劈B的倾角也为θ时，C只受重力和斜面的支持力，加速度为

解得

故C正确；
D.斜面对A的作用力垂直斜面向上，则A对斜面的作用力垂直斜面向下，这个力可分解为水平和竖直的两个分力，故斜面具有向右相对运动的趋势，斜面受到地面的摩擦力水面向左，故D正确。
故选CD。
9、AC
【解析】将船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，根据垂直于河岸方向上的速度求出渡河的时间．通过判断合速度能否与河岸垂直，判断船能否垂直到对岸
【详解】A、D项：当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短为：，不可能等于6s．故A正确，D错误；
B项：因为船的静水速的方向未知，根据平行四边形定则，无法判断船渡河的速度大小，故B错误 ；
C项：根据平行四边形定则，由于静水速小于水流速，则合速度不可能垂直于河岸，即船不可能垂直到达对岸，故C正确
故选AC
【点睛】解决本题的关键知道合运动与合运动具有等时性，各分运动具有独立性，互不干扰
10、BD
【解析】（1）当座舱落到离地面高度为40m的位置时，处于完全失重状态，故饮料瓶对手的压力为零；
（2）座舱先自由落体，然后匀加速，对自由落体运动过程运用速度位移公式得到末速度v，再对减速下降过程运用速度位移公式，得出加速度，最后对饮料瓶受力分析，运用牛顿第二定律列式求解
【详解】AB．当座舱落到离地面高度为40m的位置时，处于完全失重状态；故饮料瓶对手的压力为零，A错误，B正确；
CD．座舱自由落体过程，有
v2=2g（H-h）
座舱匀减速运动到地面过程，根据速度位移公式，有
v2=2ah
解得

当座舱落到离地面高度为15m的位置时，饮料瓶处于超重状态，有
F-mg=ma
解得
F=m（g+a）=1×（9.8+16.8）N=26.6N
即手要用26.6N的力才能把饮料瓶托住．选项C错误，D正确；
故选BD。
【点睛】本题关键把座舱的运动情况分析清楚，求出减速的加速度，再对铅球受力分析，根据牛顿第二定律列式求出手对铅球的托力
11、BCD
【解析】AB．若2s后速度与初速度方向相同，速度变化量为：

若速度与初速度方向相反，速度变化量为：

则加速度为：
或
故A错误B正确；
CD．物体做匀变速直线运动，故平均速度为：

或

故位移为：

则位移等于8m或．故CD正确
12、BD
【解析】AB．根据牛顿第二定律可知，当加速度a 不断减小至零时合力逐渐减小到零，因速度不为零，仍向原来正方向，故位移不断增大，故A错误，B正确；
CD．飞机做加速运动，加速度方向与速度方向相同，加速度减小，即速度增加的快慢程度越来越慢，故C错误，D正确。
故选BD。

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 ①.7.5N ②.0.25
【解析】[1][2]．由速度时间图线得，匀加速运动的加速度大小为：

匀减速运动的加速度大小为：

根据牛顿第二定律得：
F-μmg=ma1
-μmg=ma2
联立并代入数据得：
F=7.5N
μ=0.25
14、 ①.DEF ②.0.721 ③.2.40 ④.1.0
【解析】(1)[1] AB．对小车的拉力是通过力传感器得到的，故无需测量沙和沙桶的质量，也不需要满足沙和沙桶的总质量远小于小车的质量，故AB错误；
C．使用打点计时器，应先接通电源，在释放小车，故C错误；
D．探究物体质量一定时加速度与力的关系，要改变沙和沙桶的总质量，打出多条纸带，故D正确；
E．由于实验要求研究小车的合外力与加速度的关系，需要排除与轨道的滑动摩擦力的影响，所以实验中需要将长木板倾斜，以平衡摩擦力，故E正确；
F．在释放小车前，小车应尽量靠近打点计时器，以能在纸带上打出更多的点，有利于实验数据的处理和误差的减小，故F正确；
(2)[2]相邻两计数点之间还有四个点未画出，相邻两计数点间的时间间隔为，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，打下点时，小车运动的速率是：

[3]根据可得：

(3)[4]根据牛顿第二定律可知：

解得：

15、 ①.（1）F' ②.（2）AB ③.（3）不变
【解析】该实验采用了“等效法”，由于实验误差的存在，导致F1与F2合成的实际值与与理论值存在差别；根据实验的原来及过程判断各选项；将两个细绳套换成两根橡皮条，效果不变
【详解】（1）由于F是从F1和F2的图示中画出的这两个力的合力，F是两个分力的理论值，按照合力的定义那么用一个弹簧秤拉橡皮筋的力必是F′，则F′的方向一定沿AO方向
（2）记录数据时必须是力的大小和方向、结点的位置都要记录，所以选项A正确；B拉力方向与板平行才便于记录，减小误差，所以选项B正确；两个力的方向是任意的，没必要成90°，两个力的大小也没必要相等，选项CD错误．故选AB.
（3）由于O点的作用效果相同，将两个细绳换成两根橡皮条，不会影响实验结果
【点睛】在“验证力的平行四边形定则”实验中，我们要知道分力和合力的效果是等同的，这要求同学们对于基础知识要熟练掌握并能正确应用，加强对基础实验理解．在解决设计性实验时，一定先要通过分析题意找出实验的原理，通过原理即可分析实验中的方法及误差分析

三．计算题(22分)
16、
【解析】运动员从竖直上抛到入水，整个过程加速度不变，做匀变速运动．对全过程应用位移时间关系列方程即可求解
【详解】取竖直向上为正方向，由
-10=10t-×10t2
解得s 或s（舍去）
17、 ①. ②.42m
【解析】（1）由牛顿第二定律运用正交分解法求解加速度；
（2）根据运动公式求解撤去外力之前时的位移；根据牛顿第二定律求解撤去外力后的加速度和位移，最后求解总位移.
【详解】（1）受力分析：正交分解：由牛顿第二定律得：
；
；
联立解得：
（2）前4s内的位移为，
4s末的速度为：，
撤去外力后根据牛顿第二定律可知：，
解得：，
减速阶段的位移为： ，
通过的总位移为：
【点睛】此题是牛顿第二定律的应用问题；关键是知道加速度是联系运动和力的桥梁，运用正交分解法求解加速度是解题的重点