2025届百师联盟山东卷物理高一第一学期期末考试试题含解析

2025届百师联盟山东卷物理高一第一学期期末考试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。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，再选涂其它答案标号。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。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、如图所示，用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件，将工件置于两光滑固定斜面I、Ⅱ之间，斜面的倾角分别为30°和60°。当卡车沿平直公路匀速行驶时，圆筒对斜面I、Ⅱ压力的大小分别为F1、F2。已知重力加速度为g，下列关系式正确的是A. B.C. D.2、如图所示，质点A沿半径为R的圆周运动一周，回到出发点．在此过程中，路程和位移的大小分别是()A2πR，2πRB.0，2πRC.2πR，0D.0，03、如图所示，用一根细线竖直提起一个水杯，保持静止，摩擦力忽略不计。下列说法正确的是（）A.当细线之间的夹角为60°时，细线的拉力大小等于杯子重力B.当细线之间的夹角为60°时，细线的拉力大小等于杯子重力的倍C.逐渐增大细线夹角，细线拉力将逐渐变小D.只要人的力气足够大，就可以将细线拉至水平4、下列关于弹力、摩擦力的说法正确的是（）A.摩擦力的方向一定与物体的运动方向共线B.相互压紧的粗糙物体间必有摩擦力C.摩擦力的作用效果总是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势D.书放在水平桌面上，书受到桌面支持力作用，产生支持力的直接原因是弹性形变5、半径为R的光滑半圆球固定在水平面上，顶部有一小物体，如图所示．今给小物体一个水平初速度，则物体将：()A.沿球面滑至M点B.先沿球面滑至某点N再离开球面做斜下抛运动C.立即离开半圆球做平抛运动，且水平射程为D.立即离开半圆球做平抛运动，且水平射程为2R6、将物体以某一速度竖直向上抛出，经过时间t0到达最高点，之后返回．运动过程中所受空气阻力大小与速率成正比．则此物体从抛出到返回抛出点的过程中，速率随时间变化的图象可能正确的是（）A. B.C. D.7、某汽车正以72km/h在公路上行驶，为“礼让行人”，若以的加速度刹车，则以下说法正确的是（）A.刹车后2s时的速度大小为10m/s B.汽车滑行40m后停下C.刹车后5s时的速度大小为0 D.刹车后6s内的位移大小为30m8、一个实验小组在“探究弹力和和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示．下列表述正确的是（）A.a的原长比b的短B.a的劲度系数比b的大C.a的劲度系数比b的小D.测得的弹力与弹簧的长度成正比9、如果广清永高铁修通，连州至清远有望由过去的3小时车程缩短至35分钟，广清永高铁运营长度为397公里，设计时速达350km/h．下列说法正确的是（）A.35分钟是指时间B.350km/h指瞬时速度C.397公里指的是位移D.为了精确测量列车完全通过短隧道的时间，列车可看成质点10、如图所示，弹簧下端悬一滑轮，跨过滑轮的细线两端系有A、B两重物，mB=2kg，不计线、滑轮质量及摩擦，则A、B两重物在运动过程中，弹簧的示数可能为：（g=10m/s2）（）A.40N B.60NC.80N D.100N11、如图所示，水平长传送带始终以v匀速运动，现将一质量为m可视为质点的物体，轻放于A端，此时物体与传送带接触点为O，物体与传送带之间的动摩擦因数为μ，AB长为L，物体从A端到B端的运动过程先加速再匀速，下列说法正确的是A.物体先受到向右的滑动摩擦力，而后受到静摩擦力B.在物体加速运动过程中，物体与传送带接触点O的位移大小是物体位移大小的2倍C.若每次逐渐提高传述带速度v，则物体在加速阶段中的加速度大小不变D.若每次逐渐提高传送带速度v，则物体从A端到B端的时间越来越小12、一质点以的初速度做匀加速直线运动，第内的平均速度为。则它的加速度a及第末的速度v分别为（）A. B.C. D.二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）14、（10分）三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）某高速公路的一个出口路段如图所示，情景简化：轿车从出口A进入匝道，先匀减速直线通过下坡路段至B点（通过B点前后速率不变），再匀速率通过水平圆弧路段至C点，最后从C点沿平直路段匀减速到D点停下．已知轿车在A点的速度v0=72km/h，AB长L1=150m；BC为四分之一水平圆弧段，限速（允许通过的最大速度）v=36km/h，轮胎与BC段路面间的动摩擦因μ=0.5，最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，CD段为平直路段长L2=50m，重力加速度g取10m/s2（1）若轿车到达B点速度刚好为v=36km/h，求轿车在AB下坡段加速度的大小；（2）为保证行车安全，车轮不打滑，求水平圆弧段BC半径R的最小值及轿车A点到D点全程的最短时间16、（12分）有一质量为2kg的小球串在长为1m的轻杆顶部，轻杆与水平方向成=37°角（1）若静止释放小球，1s后小球到达轻杆底端，则小球到达杆底时它所受重力的功率为多少?（2）小球与轻杆之间的动摩擦因数为多少？（3）若在竖直平面内给小球施加一个垂直于轻杆方向的恒力，静止释放小球后保持它的加速度大小1m/s2，且沿杆向下运动，则这样的恒力大小为多少?（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）17、（12分）如图所示，倾斜传送带与水平方向的夹角为=37°，将一小物块轻轻放在正在以速度v=10m/s匀速逆时针传动的传送带的上端，物块和传送带之间的动摩擦因数为µ=0.5（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力的大小），传送带两皮带轮轴心间的距离为L=29m，（1）求将物块从顶部传到传送带底部所需的时间为多少（g=10m/s2）？（2）若题中，物块下滑时间为多少？

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、C【解析】将工件受力分析可知，受重力，两斜面的支持力N1、N2，将所受的重力按作用效果分解成两分力压斜面效果的分力、，如图所示：根据平衡知识和牛顿第三定律可得：故可得：，，则ABD错误，C正确。故选C。2、C【解析】质点A沿半径为R的圆周运动一周，回到出发点．在此过程中，路程等于圆周的周长，s=2πR．初位置和末位置重合，所以位移为0．故C正确，ABD错误．故选C【点睛】解决本题的关键区分位移和路程，理解路程和位移的定义．路程等于物体运动轨迹的长度，位移的大小等于物体首末位置的距离3、B【解析】AB．当细线之间的夹角为60°时，由平衡可得则则细线的拉力大小小于杯子重力，拉力大小等于杯子重力的倍，选项A错误，B正确；C．因绳子拉力的合力一定，则当逐渐增大细线夹角时，细线拉力将逐渐变大，选项C错误；D．因两边绳子的拉力的合力等于杯子的重力，即使人的力气足够大，也不可以将细线拉至水平，选项D错误。故选B。4、C【解析】AC．摩擦力的方向一定与物体相对运动方向相反，共线，所以摩擦力的作用效果总是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势，A错误、C正确；B．无相互运动或相对运动趋势的物体间不存在摩擦力，B错误；D．书受到支持力是因为桌面发生形变，D错误。故选C。5、C【解析】在最高点，根据牛顿第二定律得，，解得N=0，知物体在最高点支持力为零，仅受重力，做平抛运动．由，，解得x=R,故C正确，ABD错误．故选C考点：平抛运动【名师点睛】解决本题的关键知道圆周运动径向的合力提供向心力．以及知道仅受重力，有水平初速度将做平抛运动6、D【解析】物体竖直向上抛出，受重力和向下的空气阻力，又空气阻力大小与速率成正比，则，物体上升时做加速度减小的减速运动物体从最高点返回，受重力和向上的空气阻力，又空气阻力大小与速率成正比，则，物体上升时做加速度减小的加速运动上升过程中的加速度大于下降过程中的加速度，且上升和下降过程中物体运动的距离相同，由速率随时间变化的图象的切线的斜率表示物体的加速度及速率随时间变化的图象与坐标轴围成面积表示对应的运动距离，故选D点睛：图象类问题要注意图象的截距、切线斜率、与坐标轴围成面积等对应的物理意义7、ABC【解析】A．速度为加速度，由公式得汽车刹车到停止的时间由速度公式得刹车后2s时的速度故A项正确；B．由公式可得汽车滑行40m停下，故B项正确；C．汽车刹车到停止的时间为4s，所以刹车后5s时的速度大小为0，故C项正确；D．汽车刹车到停止的时间为4s，刹车后6s内的位移大小与刹车后4s内的位移大小相等，即40m，故D项错误。故选ABC。8、AB【解析】根据胡克定律有：F=k（l-l0），由此可知在F与l图象中，斜率大小等于劲度系数，横轴截距等于弹簧原长，因此有：b的原长比a的长，劲度系数比a的小；由图象还可以知道，弹簧弹力与弹簧的形变量成正比，与弹簧长度不成正比，故CD错误，AB正确．故选AB9、AB【解析】物体能否看成质点由物体的大小形状是否可忽略决定，注意区分位移和路程，从形状的直和曲、矢量和标量区分，时间指的是一段，时刻指的是一个点.【详解】A．35分钟是用的时间的长度，是指时间间隔，故A正确；B．设计时速达350km/h，是某时刻的速度，指瞬时速度，故B正确；C．397公里指的是经过的路线的长度，是指路程，故C错误；D．研究列车完全通过短隧道的时间，动车的长度不能忽略，不可看成质点，故D错误；故选AB.【点睛】本题关键是要明确质点、位移与路程、平均速度、瞬时速度的概念，同时要明确这些概念的适用范围.10、AB【解析】当mB＞mA时，B向下做加速运动，处于失重状态，细线的拉力T＜mBg，弹簧的示数为F=2T＜2mBg=40N．当mB=mA时，弹簧的示数为F=2T=2mBg=40N．当mB＜mA时，B向上做加速运动，处于超重状态，细线的拉力T＞mBg，两物体的加速度大小a＜g，所以根据牛顿第二定律得知：细线的拉力T＜2mBg，弹簧的示数为F=2T＜4mBg=80N．故A、B正确，C、D错误．故选AB.点睛：此题中由于A的质量不确定，分析两个物体的质量相等和不等两种情况研究弹簧的示数．两个物体的质量相等时，根据平衡条件求解弹簧的示数．当两个物体的质量不等时，根据牛顿第二定律分析细线拉力的范围，得到弹簧示数的范围，再进行选择11、BC【解析】A．当物体加速过程，滑动摩擦力为动力，方向向右，匀速过程物体和传送带之间没有相对运动或相对运动趋势，不受摩擦力作用，A错误；B．接触点O，做匀速直线运动，设物体加速时间为t，则这段时间内O点的位移为：，而物体做初速度为零，末速度为v的匀加速运动，故位移为：，所以：，B正确；C．物体在传送带给的滑动摩擦力作用下做加速运动，故加速度为：，与传送带的速度无关，故物体加速运动的加速度恒定不变，C正确；D．无论传送带的速度怎么增大，物体从A端运动到B端的位移恒定不变，物体做加速运动的时间：，速度增大，加速时间减小；加速过程中的位移，增大，所以物体匀速过程中的位移：，即匀速运动过程中的位移减小，故匀速过程所用时间，也减小，所以物体从A端运动到B端的时间在不断减小，但是，当速度增加到一定值后，使得物块在传送带上始终做加速运动时，时间最小，之后再增大速度，物块仍做加速度不变的匀加速直线运动，位移不变，所以所用时间不变，即若每次逐渐提高传送带速度v，则物体从A端到B端的时间先减小后不变，D错误；故选BC。12、BD【解析】根据题意可知，第4s内的平均速度等于3.5s时的速度，大小为v=9.0m/s，根据匀变速直线运动的速度-时间公式有v=v0+at即9m/s=2m/s+a×3.5s解得加速度为a=2m/s2第4s末的速度为v′=v0+at′=2m/s+2×4m/s=10m/s故BD正确，AC错误。故选BD。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、14、三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、(1)1m/s2；(2)【解析】由题图可知，考查了运动学与动力学综合问题．根据物体的运动状态，进行受力分析和运动分析，分段讨论：（1）轿车在AB段做匀减速直线运动，已知初速度、位移和末速度，根据速度位移关系公式求解加速度（2）轿车在BC段做匀速圆周运动，由静摩擦力充当向心力，为保证行车安全，车轮不打滑，所需要的向心力不大于最大静摩擦力，据此列式求解半径R的最小值．分三段，分别由运动学公式求解时间，即可得到总时间【详解】解：（1）轿车在AB段做匀减速直线运动，有：；得加速度大小为（2）轿车在圆弧路段做圆周运动，由静摩擦力充当向心力，为保证安全，则有；又联立解得故水平圆弧段BC半径R的最小值是20m设AB段运动时间为t1，BC段匀速圆周运动的时间为t2，CD段匀减速直线运动的时间为t3，全程所用最短时间为t．则，得；，得；，得；故【点睛】能结合物体的运动情况，灵活选择运动学的公式形式是解题的关键，当不涉及加速度而要求时间时，可用位移等于平均速度乘以时间来求16、（1）24W；（2）0.5；（3）36N或4N【解析】（1）由s=t得小球到达杆底时它所受重力的功率为P=mg•vsin37°=2×10×2×0.6W=24W（2）小球下滑的加速度为a1==2m/s2根据牛顿第二定律得mgsinθ-f1=ma1解得f1=8N又f1=μN1=μmgcosθ解得μ=0.5（3）给小球施加一个垂直于轻杆方向的恒力后，小球的加速度为1m/s2，由牛顿第二定律，得mgsinθ-f1=ma1解得f1=10N