湖北省武汉市2024-2025学年高一年级上册1月期末物理试题（含解析）

2024-2025学年度上学期高一期末质量检测

物理试卷

注意事项：

1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并认真核准准考证号条形

码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题

区域均无效。

3.选择题用二8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。

4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。

一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1-7

题只有一项符合题目要求，第8-10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

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【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Ao

3.骑自行车的人以5ms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（）.4m、：，经过5s,

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5s,他在斜坡上的速度为v=%-=5m/s-0.4x5ms=3ms

v_+v5+3

则他在斜坡上通过距离为X=/={—x5m=20m

22

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

像（竖直向上为正方向），根据图像可知下列判断正确的是（）

v/(m-s!)

部.:46、

事，一

fn1030\!t/s

-1.2|-------------------'

曹今..，一孕安唯工X

图（a）图（b）

A.在I。~30s钢索最容易发生断裂B.30~36s材料处于完全失重状态

C.36'46s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】

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【详解】D.由r-/图像可知，0、36s内材料一直向上运动，，=36、后材料向下运动，所以36s时材料离

地面的距离最大，故D正确；

AC.由y-r图像可知，0、10s内材料向上加速运动，处于超重状态，10~30s内材料向上匀速运动，处

于平衡状态；30~36s内材料向上减速运动，处于失重状态；36~46s内材料向下加速运动，处于失重状

态；则口、10s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3。~36s内材料的加速度为。=----nis'=—ms'

66

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Do

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30ms,g取10ms;,则（）

A.钢球下落的高度是30mB.钢球在前2s内的平均速度是I。m、

C.钢球在第2s内增加的速度是2OmsD.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/=:=3s

g

钢球下落的高度为力=-=-x10x3;m=45m

22

故A错误；

B.钢球在前2s内下落的高度为力、=-gr=-x10x22m=20m

-22

钢球在前2s内的平均速度为Y=^=10mS

I,

故B正确；

C.钢球在第2s内增加的速度为8「二gAi=IQxIms=I（Ims

故C错误；

D.钢球在最后Is内下落的高度为凶=〃-久=45m-20m=25m

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5履的铅球以6mr的初速度从某一高度投掷出去，如图所

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示,抛射角。二37。，铅球落地速度与水平地面夹角53,,不计空气阻力，重力加速度g取10m则铅

球抛出时离地面的高度小是（）

B.1.3m

C.1.4m

D.1.5m

【答案】c

【解析】

【详解】设落地速度大小为，将铅球的运动分解为水平方向和竖直方向两个分运动，水平方向做匀速直线

运动，贝ij有为cosa=vcos53°

解得r=Xms

竖直方向根据运动学公式可得28力=[101153。「-一1，俨11（//

可得铅球抛出时离地面的高度为人="）；（T"SinctL="m=|,4m

2g2x10

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

中国功夫的一个画面，其双脚一勾一踩在一根长直硬杆上保持静止状态，设人的质量为%,重力加速度为g

，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"》g

C.两脚对杆的弹力大小相等，方向相反

第4页供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

于加X,故A错误，B正确；

C.以人为对象，垂直杆方向，根据平衡条件可知，杆对两脚的弹力合力与人重力垂直杆的分力平衡，所以

两脚对杆的弹力不可能大小相等，方向相反，故C错误；

D.以人为对象，沿杆方向，根据平衡条件可知，杆对两脚的摩擦力合力与人重力沿杆的分力平衡，所以两

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.如图所示，木块A、B分别重50N和60N。它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25,夹在A、B之

间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400Nm,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F=5N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8NB.木块A所受摩擦力大小为12.5N

C.木块B所受摩擦力大小为8ND.木块B所受摩擦力大小为13N

【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/.“皿="GA=12.5N,=pGB=15N

夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm,根据胡克定律可得弹簧弹力大小为！=h=8N

用F=5N的水平拉力作用在木块B上，由于G+尸=I3N</RZ=15N

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/A=4=8N

木块B所受摩擦力大小为4=4+£=13N

故选ADo

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48长度，=5.25m,始终

保持恒定速度丫:ImS运行，在传送带上A处轻轻放置一快件（可视为质点），快件与传送带之间的动摩

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擦因数,二0.2,快件由静止开始加速，与传送带共速后做匀速运动到达8处，忽略空气阻力，设最大静摩

擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取g=IOm/s,，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0.25m

D.快件由A到8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；

time、,、

C.快件匀加速直线运动的加速度大小为。=匕~—=pg=2m/s'

m

快件匀加速直线运动的时间为4=±=O-5s

a

快件与传送带的相对位移为“=叫=025m

故C正确；

D.快件匀速直线运动的时间为/、=tHl=5s

V

快件由A到B的时间为，=%+4=5.5s

故D错误。

故选BC-

10.如图所示，轻杆彳8的中点固定着小球。，现使A端不脱离墙面，8端在水平面上以向右匀速运动。

当杆与水平面成a角时，下列说法正确的是（）

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A.杆上A端的速度大小为一二

tana

B.小球C的速度大小为、’

2cosa

C.杆对小球C的作用力方向一定沿竖直方向

D.杆对小球C的作用力方向一定沿杆方向

【答案】AC

【解析】

【详解】A.分解A、8两点的速度，如图所示

则有*since=vcosa

解得L=-------

tana

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,8点横坐标为2尤,

则有|2K「-|2y|'=L

可得C点的轨迹方程为X?+为

即轨迹方程为圆,其速率满足r=

V

代入数据得=

2sina

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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0,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ACo

二、非选择题：本题共5小题，共60分。

11.在用打点计时器研究小车做匀变速直线运动的实验中，某同学打出的一条纸带如图所示。已知打点计时

器每隔0.02s打一个点，他以。点为起点，以后每5个点取一个计数点，依次标为1、2、3、4、5、6,并且

测得=1.45cm,v.=1.95cm,J；=2.44ctn,st-2.94cm,%=3.45cm,J,=3,95cm(计算结果

均保留3位有效数字)。

)卜小中-4--4*------4*-------*1(

(023456)

(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o

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/so

(3)根据题中所给的数据算出小车的加速度为。=ms：。

【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T=5x0.02s=0.1s

r(345+395)x10，

则打计数点5时的瞬时速度为、=若=----—^―------m/s=0.370m/s

LI/xU•1

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【小问3详解】

根据逐差法可得小车的加速度为

X*—(2.94+3.45+3.95—1.45—1.95-2.44)x10-

a=m/s2=0.500m/s:

9x0.12

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。点飞出，落在水平挡板上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面

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。

甲乙

（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，建立以水平方向为了轴、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。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、8、C三点，

AB和BC的水平间距相等且均为无，测得和BC的竖直间距分别是,和「：，则:-（选填

“>”、或者"=”）；可求得钢球平抛的初速度大小为（已知当地重力加速度为g,结果用

上述字母表示）。

【答案】（1）BD（2）①.球心②.需要③.>④.七——

Y必一H

【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

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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BDo

小问2详解】

a.[1]⑵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。点，钢球的球心对应的白纸上的

位置即为坐标原点(平抛运动的起始点)；在确定「轴时需要「轴与重锤线平行。

b.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

wg尸，…J

联立解得

13.用三根细线a、力、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37、细线c水平。小球1的质量为2m，小球2的质量为“，重力加速度为g,求(结果可

用分式或根式)：

\\\\\\\\

(1)细线a、分别对小球1和2的拉力大小;

(2)细线力对小球2的拉力大小。

159

【答案】⑴£,=—mg，耳.=[/ng

er屈

⑵Fh=――wg

4

【解析】

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【小问1详解】

将小球1和2和细线力视整体，受力分析如图所示

根据平衡条件可得且cos37°=3中g,

解得""n,g户9

耳二g

4

【小问2详解】

对小球2进行受力分析，如图所示

根据平衡条件可得斤=(mg)2+耳

解得A=-；nig

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60m,

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16m,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；

(2)若该车以108kmh的速度在高速公路上行驶时，前方120m处道路塌方，该司机因用手机微信抢红包

3s后才发现危险，司机的反应时间为0.5s,刹车的加速度与(1)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)12.5m/s2

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(2)见解析

【解析】

【小问1详解】

由题意可知，汽车运动的速度为1]=£=竽■m/s=20ms

2():;

设汽车刹车的最大加速度为a,则a=E=-mS=I2.5ms

2s2x16

【小问2详解】

由于匕=108km.h=30ms

司机看手机3s时，汽车发生的位移为5,==30X3m=90m

反应时间内汽车发生的