湖北省武汉市2024-2025学年高一上学期1月期末物理试题 含解析

学年度上学期高一期末质量检测物理试卷注意事项：码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。区域均无效。选择题用铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。一、选择题：本题共小题，每小题4分，共分。在每小题给出的四个选项中，第题只有一项符合题目要求，第题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1.2024年12月17日21时57分，神舟十九号乘组三名航天员完成了9小时的出舱活动，再次刷新中国航天员出舱活动时长记录，下列说法正确的是（）A.9小时指的是时刻B.12月17日21时57分指的是时间间隔C.以地面为参考系，航天员是运动的D.航天员出舱活动时不受重力【答案】C【解析】【详解】A．9小时指的是时间间隔，A错误；B．12月17日21时57分指的是时刻，B错误C．以地面为参考系，航天员是运动的，C正确；D．航天员出舱活动时依然受到重力的作用，只不过运动员处于失重状态，D错误。故选C。2.某片树叶从空中飘落的轨迹为曲线。则该树叶（）A.速度在不断变化B.一定在做匀变速运动C.所受合力一定保持不变D.加速度方向可能与速度方向始终在同一直线上第1页/共13页【答案】A【解析】【详解】A．树叶从空中飘落的轨迹为曲线，则速度的方向不断改变，速度不断变化，故A正确；BC．若树叶做匀变速曲线运动，此时合力与加速度不变，所以树叶可能做匀变速运动，故BC错误；D．雪花的运动轨迹为曲线，合力与速度方向不共线，即加速度方向与速度方向不在同一直线上，故D错误；故选A。3.骑自行车的人以的初速度沿足够长的斜坡向上做匀减速运动，加速度大小是，经过，他在斜坡上通过的距离是（）A.18mB.20mC.22mD.24m【答案】B【解析】【详解】经过，他在斜坡上的速度为则他在斜坡上通过距离为故选B。4.如图（a）中的塔吊是现代工地必不可少的建筑设备，图（b）为建筑材料被吊车竖直提升过程的运动图）A.在钢索最容易发生断裂B.材料处于完全失重状态C.材料处于超重状态D.36s时材料离地面的距离最大【答案】D【解析】第2页/共13页D图像可知，内材料一直向上运动，36s时材料离地面的距离最大，故D正确；AC．由图像可知，内材料向上加速运动，处于超重状态，内材料向上匀速运动，处于平衡状态；内材料向上减速运动，处于失重状态；内材料向下加速运动，处于失重状态；则内钢索的张力最大，钢索最容易发生断裂，故AC错误；B．根据图像的斜率表示加速度，可知内材料的加速度为可知材料处于失重状态，但不是处于完全失重状态，故B错误。故选D。5.钢球由静止开始做自由落体运动，不计空气阻力，落地时的速度为，取，则（）A.钢球下落的高度是30mB.钢球在前2s内的平均速度是C.钢球在第2s内增加的速度是D.钢球在最后1s内下落的高度是15m【答案】B【解析】【详解】A．钢球下落过程所用时间为钢球下落的高度为故A错误；B．钢球在前2s内下落的高度为钢球在前2s内的平均速度为故B正确；C．钢球在第2s内增加的速度为故C错误；D．钢球在最后1s内下落的高度为故D错误。故选B。6.学校运动会上，参加铅球项目的运动员，把的铅球以的初速度从某一高度投掷出去，如图所第3页/共13页示，抛射角，铅球落地速度与水平地面夹角，不计空气阻力，重力加速度取，则铅球抛出时离地面的高度是（）A.1.2mB.1.3mC.1.4mD.1.5m【答案】C【解析】运动，则有解得竖直方向根据运动学公式可得可得铅球抛出时离地面的高度为故选C。7.中国功夫名扬海外，许多国际友人到中国学习中国功夫。如图为一名中文名叫妙武的英国人展示他学习m，忽略杆的质量。关于人和杆的受力分析，下列说法正确的是（）A.地面对杆的摩擦力向右B.地面对杆的作用力大小等于C.两脚对杆的弹力大小相等，方向相反第4页/共13页D.两脚对杆的摩擦力大小相等，方向相反【答案】B【解析】【详解】AB．将人和杆看成整体，根据平衡条件可知，地面对杆的摩擦力为0，地面对杆的作用力大小等于，故A错误，B正确；C两脚对杆的弹力不可能大小相等，方向相反，故C错误；D脚对杆的摩擦力不可能大小相等，方向相反，故D错误。故选B。8.AB分别重和0.25AB之间的轻弹簧被压缩了，弹簧的劲度系数为，系统置于水平地面上静止不动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，现用的水平拉力作用在木块B上，则力作用后（）A.木块A所受摩擦力大小为B.木块A所受摩擦力大小为C.木块B所受摩擦力大小为D.木块B所受摩擦力大小为【答案】AD【解析】【详解】木块A、B与地面间的最大静摩擦力分别为，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了，根据胡克定律可得弹簧弹力大小为用的水平拉力作用在木块B上，由于可知木块A、B均处于静止状态，根据受力平衡可知木块A所受摩擦力大小为木块B所受摩擦力大小为故选AD。9.某快递公司为了提高效率，使用电动传输机输送快件如图所示，水平传送带长度，始终保持恒定速度运行，在传送带上A第5页/共13页擦因数擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取，下列说法正确的是（）A.快件先受滑动摩擦力作用，后受静摩擦力作用B.快件在传送带上先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动C.快件与传送带的相对位移为0.25mD.快件由A到的时间为5s【答案】BC【解析】【详解】AB．由题意知，快件在传送带上先受滑动摩擦力做匀加速直线运动，速度与传送带相等后后做匀速直线运动，不受摩擦力，故A错误，B正确；C．快件匀加速直线运动的加速度大小为快件匀加速直线运动的时间为快件与传送带的相对位移为故C正确；D．快件匀速直线运动的时间为快件由A到的时间为故D错误。故选BC。10.如图所示，轻杆的中点固定着小球，现使端不脱离墙面，端在水平面上以向右匀速运动。当杆与水平面成角时，下列说法正确的是（）第6页/共13页A.杆上A端的速度大小为B.小球的速度大小为C.杆对小球C的作用力方向一定沿竖直方向D.杆对小球的作用力方向一定沿杆方向【答案】AC【解析】【详解】A．分解A、B两点的速度，如图所示则有解得故A正确；B．以墙角为坐标原点，设C点横、纵坐标分别为x、y，杆长为L，则A点纵坐标为2y，B点横坐标为2x，则有可得C点的轨迹方程为即轨迹方程为圆，其速率满足代入数据得第7页/共13页故B错误；CD．C点的水平分速度为B速度的一半，所以C在水平方向上匀速运动，水平方向的合力为O，竖直方向为变速运动，所以杆对小球C的作用力一定沿竖直方向，故C正确，D错误。故选AC。二、非选择题：本题共5小题，共分。器每隔0.02s05123456测得，，，，，（计算结果均保留3（1）该实验使用了电火花计时器，关于电火花计时器的使用，下列说法正确的是___________。A.电火花计时器使用的是8V左右的交流电源B.在实验操作中，先接通电源，后让小车运动C.在同一纸带上打的点越密，说明小车运动的速度越小（2）根据题中所给的数据算出打计数点5时的瞬时速度___________m/s。（3）根据题中所给的数据算出小车的加速度为___________。【答案】（1）BC（2）0.370（3）0.500【解析】【小问1详解】A．电火花计时器使用的是220V的交流电源，故A错误；B．在实验操作中，为了充分利用纸带，应先接通电源，后让小车运动，故B正确；C．在同一纸带上打的点越密，说明小车运动越慢，速度越小，故C正确。故选BC。【小问2详解】每5个点取一个计数点，则相邻计数点的时间间隔为则打计数点5时的瞬时速度为第8页/共13页【小问3详解】根据逐差法可得小车的加速度为12.用如图甲所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从QMN会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。（1）下列实验条件必须满足的有__________；A.斜槽轨道光滑B.斜槽轨道末端水平C.挡板高度等间距变化D.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球（2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系；a．取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的__________（选填“最上端”“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点：在确定y轴时__________（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行；b．若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图乙所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为xAB和BC的竖直间距分别是和__________（选填“><”或者“=__________（已知当地重力加速度为g【答案】（1）BD（2）①.球心②.需要③.>④.【解析】【小问1详解】ABD．因为本实验是研究平抛运动，只需要每次实验都能保证钢球做相同的平抛运动，即每次实验都要保第9页/共13页证钢球从同一高度处无初速度释放并水平抛出，没必要要求斜槽轨道光滑，因此A错误，BD正确；C．挡板高度可以不等间距变化，故C错误。故选BD。小问2详解】a．[1][2]因为钢球做平抛运动的轨迹是其球心的轨迹，故将钢球静置于Q点，钢球的球心对应的白纸上的轴时需要轴与重锤线平行。b．[3][4]由于平抛竖直分运动是自由落体运动，故相邻相等时间内竖直方向上的位移之比为1:3:5：，故两相邻相等时间内竖直方向上的位移之比越来越大，因此由，联立解得13.用三根细线、、将两个小球1和2连接并悬挂，如图所示。两小球处于静止状态，细线与竖直方向的夹角为c1的质量为2的质量为（1）细线、分别对小球1和2的拉力大小；（2）细线对小球2的拉力大小。【答案】（1），（2）【解析】第10页/共13页【小问1详解】将小球1和2和细线视整体，受力分析如图所示根据平衡条件可得，解得，【小问2详解】对小球2进行受力分析，如图所示根据平衡条件可得解得14.据统计，开车时看手机发生事故的概率是安全驾驶的23倍，开车时打电话发生事故的概率是安全驾驶的2.8倍。一辆小轿车在平直公路上以某一速度匀速行驶时，司机低头看手机3s，相当于匀速盲开，该车遇见紧急情况，紧急刹车的距离（从开始刹车到停下来汽车所行驶的距离）至少是，根据以上提供的信息：（1）求汽车匀速行驶速度和刹车最大加速度的大小；（23s后才发现危险，司机的反应时间为0.5s1）问中大小相等。试通过计算说明汽车是否会发生交通事故。【答案】（1）第11页/共13页（2）见解析【解析】【小问1详解】由题意可知，汽车运动的速度为设汽车刹车的最大加速度为，则【小问2详解】由于司机看手机时，汽车发生的位移为反应时间内汽车发生的位移大小为刹车后汽车发生的位移为所以汽车前进的距离为所以会发生交通事故15.如图所示，水平面上有一质量为的长木板，在长木板的右端放一质量为的小物块，长木板与小物块间的动摩擦因数为，长未极与水平面间的动摩擦因数为，初始时长木板与小物块均静止，现用水平恒力向右拉长木板，取，则：（1）若拉力，小物块与长木板一起运动，求小物块与长木板间静摩擦力的大小；（2）要使小物块与长