天津市和平区2024-2025学年高一（上）期末质量调查物理试卷（含解析）

天津市和平区2024-2025学年高一（上）期末质量调查物理试卷

一、单选题：本大题共6小题，共24分。

1.2024年巴黎奥运会跳水女子双人10米台决赛于当地时间7月31日11点举行，中国选手陈芋汐和全红婵再

度展现出了强大的实力。不仅上演“水花消失术”，更为惊艳的是两位运动员动作同步，宛如一人，最终

以359.10分的成绩夺冠，比赛情景如图所示，则下列说法正确的是（）

A.10小指的是运动员在空中运动的位移大小

B.7月31日11点指的是时间间隔

C.研究“水花消失术”时，两人均可以看成质点

D.以全红婵为参考系，陈芋汐做自由落体运动

2.下列选项中都属于国际单位制中力学范围基本单位的是（）

A.米牛顿克B.克秒米C.千克秒牛顿D.米千克秒

3.某高山滑雪运动员在倾斜赛道上高速下滑时，以下说法正确的是（）

A.赛道对运动员的弹力方向竖直向上

B.运动员对赛道的摩擦力方向沿赛道斜向下

C.运动员受到的重力与赛道受到的压力是相同性质的力

D.运动员受到的摩擦力与赛道受到的摩擦力是一对平衡力

4.两个同学利用直刻度尺测量反应时间。甲同学用两个手指捏住直尺的顶端，乙同学用一只手在直尺下方0

刻度处做捏尺的准备，但手不碰直尺，如图所示。乙同学看到甲同学放开直尺时，立即捏住直尺。乙同学

捏住直尺的刻度为40czn,g=10m/s2,乙同学这次实验的反应时间最接近（）

A.0.40sB.0.35sC.0.28sD.0.20s

5.如图所示，用轻质柔软的细线将一质量为皿的小球悬挂于天花板上的。点，在外

力F、重力G和细线拉力心的作用下处于平衡状态。初始时F水平，且细线与竖直方

向的夹角为氏与尸的夹角为a。下列说法中正确的是（）

A.若初始时剪断细线，尸保持不变，小球将做平抛运动

B.保持F水平，缓慢增大8角，则F逐渐减小，6■逐渐增大

C.保持。角不变，缓慢减小a角过程中a=28时细线拉力/最小

D.保持。角不变，缓慢减小a角过程中a=90。时细线拉力％最小

6.利用图像法研究物理量之间的关系是常用的一种数学物理方法。如图所示，为物体做直线运动时各物理

量之间的关系图像，x、V.a、分别表示物体的位移、速度、加速度和时间。下列说法中正确的是（）

A.根据甲图可求出物体的加速度大小为lm/s2

B.根据乙图可求出物体的加速度大小为10m/s2

C.根据丙图可求出物体的加速度大小为4m/s2

D.根据丁图可求出物体在前2s内的速度变化量大小为6M/S

二、多选题：本大题共4小题，共16分。

7.如图甲所示，农民用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次一颗谷粒被水平抛出的运动轨迹如图乙所示，。为抛

出点，4、B为轨迹上两点，且谷粒在04间与4B间运动的时间相等。忽略空气阻力，下列说法正确的是（）

A.谷粒在04间水平方向的位移大小小于4B间水平方向的位移大小

B.谷粒在B点的速度大小是在4点时的2倍

C.谷粒在。力间与力B间竖直方向的位移大小之比为1：3

D.谷粒在B点与水平方向速度偏角正切值是在4点时的2倍

8.某同学在t=0时刻静止站在体重称上，随后完成“下蹲”和“站起”的动作，体重称的示数F随时间t变

化情况如图所示，gmOm/s2,由图中信息可以判断（)

A.这位同学的质量为50kg

B.整个过程中最大加速度约为4m/s2

C.这位同学先下蹲，休息一下后才站起

D.整个过程他完成两次“下蹲”和“站起”的动作

9.甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v-t图像如图所示。已知两车在t=2.5s

时并排行驶，则下列说法正确的是（）

A.乙车的加速度为lOm/s?

B.在t=ls时，甲车在乙车前方

C.两车另一次并排行驶的时刻是七=2s

D.甲、乙车两次并排行驶的位置之间的距离为206

10.如图所示，倾角为30。的斜面体C质量为4爪，放置在粗糙的水平地面上，质量为4nl的物块B放置在斜面

上，轻绳1一端系在B上，另一端绕过光滑定滑轮与另外两轻绳2、3系于。点，其中轻绳3下端悬挂质量为m

的物体4轻绳2与水平方向的夹角为30。，轻绳1在定滑轮左侧的部分与斜面平行，右侧的部分水平，整个

系统处于静止状态，重力加速度为g,下列说法中正确的是（）

A.滑轮对轻绳1的作用力大小为

B.斜面对B的摩擦力大小为(2-0)mg

C.地面对C的作用力大小为，而mg

D.增大力的质量，整个系统仍原位置静止，贝UB受到的摩擦力一定变小

三、实验题：本大题共2小题，共14分。

11.某同学利用如图甲所示的装置测量弹簧的劲度系数，毫米刻度尺的零刻度线与弹簧上端对齐，实验时通

过改变弹簧下端悬挂的钩码数量来改变弹簧的弹力F,利用刻度尺测出弹簧对应的长度L。

I

甲

(1)关于本实验，下列说法正确的是.

A安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态

8测量弹簧的长度时，应用手抓住钩码再读数

C.改变弹簧的弹力F时，钩码的数量可以任意增减

(2)多次实验，记录数据后描点连线得到尸-L图像，如图乙所示，则弹簧的劲度系数k=N/m（保

留三位有效数字)。

(3)弹簧自身的重量对其劲度系数的测量结果(填“有”或“无")影响"

12.如图甲所示是“探究小车速度随时间变化的规律”实验装置图，该装置同时也可以完成“探究物体加速

度与质量、力的关系”。

打点计时器

单位cm

ABCDE

8.79

*-------------14.70------------*

-----------------------21.60-----------------------*

丙

(1)用该装置完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，下面说法正确的是。

A图甲中打点计时器应使用直流电源

A实验时必须通过调节以让细线和轨道平行

C.实验时必须把木板右端抬高以平衡阻力

D为提高实验的精度，本实验需要改变小车质量，以获得多组数据

(2)某同学利用如图甲所示的装置进行“探究小车速度随时间变化的规律”的实验，实验中槽码始终未落地,

最后得到了如图乙所示的U-t图像，根据图像可以分析出在实验操作中可能存在的问题是O

A实验中没有平衡阻力

5实验中没有满足小车质量远大于槽码质量

C.实验中先让释放小车后打开打点计时器

D实验中未保持细线和木板完全平行

(3)在利用图甲装置“探究物体加速度与质量、力的关系”实验中，为了提高实验精度，某同学通过合理的

操作使用力传感器来测量细线拉力，下面有关实验操作中说法正确的是。

4实验操作中不需要细线和木板平行

A实验操作中不需要平衡阻力

C.实验操作中不需要槽码的质量远小于小车的质量

D实验操作中不需要多次改变小车的质量以获得多组数据

(4)丙图为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点48、

C、D、E,相邻2个计数点之间有4个点没有标出，测出各计数点到4点之间的距离。则此次实验中小车运动

的加速度大小a=m/s2(结果保留两位有效数字)。

四、计算题：本大题共3小题，共46分。

13.如图所示，在水平桌面上静止放一质量m=3kg的木块，木块与桌面

间的动摩擦因数〃=0.2,沿桌面方向对木块同时施加相互垂直的两个拉

力0、F2,已知6=3N,F2=4N,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，

取重力加速度大小g=10m/s2,求：

(1)木块受到的摩擦力巧的大小？

(2)若再对木块竖直向上施加恒力F3的作用，给木块一瞬时速度后，木块能做匀速直线运动，则&的大小是

多少？

14.如图所示，一倾角8的斜面底端与一传送带左端相连于B点，传送带以一定的速度顺时针转动，有一小物

块从斜面顶端点以为的初速度沿斜面下滑，当物块滑到斜面的底端点时速度恰好为零，然后在传送带的带

动下，从传送带右端的C点水平抛出，最后落到地面上的。点，已知斜面长度为s,物块与传送带之间的动摩

擦因数为出，物块在传送带上匀速运动的时间为3c点离地的高度为h,C点在地面上的正投影C'到D点的距

离为X,重力加速度大小为g。求：

(1)传送带的传送速度"；

(2)传送带长度L；

(3)物块与斜面之间的动摩擦因数由。

15.如图所示，质量为M=7.0刖的一只长方体形铁箱在水平恒定推力F作用下沿水平面向右运动，这时铁箱

内一个质量为根=的物块(可视为质点)恰好能沿箱的后壁相对于箱匀速下滑。已知铁箱与水平面间的

动摩擦因数为%=0.20,物块与铁箱内壁间的动摩擦因数为的=0.50,取重力加速度大小g=10m/s2。在

物块下滑过程中，求：

(1)物块受到铁箱壁的弹力FN大小；

(2)水平恒定推力尸的大小；

(3)物块滑到铁箱底部后不反弹，随后撤去水平推力F,铁箱继续运动。当铁箱的速度大小为4a/s时撞到一

固定竖直挡板，铁箱立即以原速率反弹。那么铁箱的长度L至少多少，物块不会与铁箱侧壁发生碰撞？

FZI|v

答案和解析

1.D

【解析】A10根指的是运动员在空中运动的位移大小，故A正确；

A7月31日11点指的是时亥!],故8错误；

C.研究“水花消失术”时，两人均不可以看成质点，故C错误；

。.以全红婵为参考系，陈芋汐保持相对静止，故。错误。

故选。。

2.D

【解析】解：米、千克、秒属于国际单位制中力学的基本单位，而牛顿、焦耳是导出单位，克属于基本单

位，但不是国际单位，故O正确，ABC错误。

故选：Do

3.B

【解析】解：4弹力方向与接触面垂直，所以赛道对运动员的弹力垂直于倾斜赛道向上，故A错误；

8.运动员相对赛道沿赛道下滑，因此赛道对运动员的滑动摩擦力方向沿赛道斜向上，由牛顿第三定律知，运

动员对赛道的摩擦力方向沿赛道斜向下，故8正确；

C.运动员受到的重力是地球对运动员的吸引而产生的，属于万有引力的一种表现，而压力属于弹力，它们

性质不同，故C错误；

D运动员受到的摩擦力与赛道受到的摩擦力是一对作用力和反作用力，故D错误。

故选：Bo

4.C

【解析】直刻度尺下落做自由落体运动，根据公式

17

h=2gt=40cm

解得

t«0.28s

故选C。

5.D

【解析】解：4若初始时剪断细线，F保持不变，小球受F与重力作用，小球不会做平抛运动，故A错误；

BCD.对小球受力分析，结合题意可得下图：

保持尸水平，由前面分析，结合几何知识可知：FTCOS9=G,F=Gtand

逐渐缓慢增大。角，则cos。逐渐减小，tern。逐渐增大，贝I]/、F都逐渐增大

小球受重力G、外力F和细线拉力％作用，保持小球位置及。角不变，缓慢减小a角时，细线拉力％逐渐减小,

a=90。时细线拉力6■最小

故BC错误，。正确；

故选：Do

6.C

【解析】A根据位移时间关系x=^at2,可知甲图斜率为

1,

k=-^a=lm/s

解得

a=2m/s2

根据甲图可求出物体的加速度大小为2zn/s2,故A错误；

A根据速度位移公式v2-VQ=2ax可得

2

v=2ax+VQ

可知乙图的斜率为

k=2a=10m/s2

解得

a=5m/s2

根据乙图可求出物体的加速度大小为5M/s2,故5错误；

2

C.根据位移公式%=vot+|at,整理得

X1

—=v0+2

可知丙图的斜率为

k=2。=-2m/s2

解得

a=-4m/s2

根据丙图可求出物体的加速度大小为4m/s2,故C正确；

D图丁的面积为速度变化量，则有

1

=-X2X3m/s=3m/s

根据丁图可求出物体在前2s内的速度变化量大小为3mls,故。错误。

故选Co

7.CD

【解析】解：力、谷粒在空中做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，谷粒在。力间与2B间运动的时间相等，

根据比分析可知，谷粒在04间水平方向的位移大小等于48间水平方向的位移大小，故A错误；

B、设谷粒在。4间运动时间为t,则谷粒在4点的速度大小为以=J诏+(狗2,在B点时的速度大小为加=

J诏+(9,2t丁=J诏+4g2t2,贝［］为<2VA,故B错误；

C、谷粒在做自由落体运动，即初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动，根据初速度为零的匀加速直线

运动的推论可知，谷粒在。4间与力B间竖直方向的位移大小之比为1：3,故C正确；

D、谷粒在2点与水平方向速度偏角正切值tana=①，谷粒在B点与水平方向速度偏角正切值=史必=

等，则tan0=2tcma,故。正确。

故选：CDo

8.AC

【解析】A开始时同学处于平衡状态，同学对传感器的压力是500N,则小明的重力为500N,这位同学的质

量为

G500

m=-=1Ckg=50kg

<y

故A正确；

5由图可知，同学对力传感器的最小压力约为200N,则最大加速度大小约为

G-F500-200,,

a=-----=----------m/sz=6mls乙

m50

故5错误；

CD.同学下蹲过程，先向下加速运动，处于失重状态，再向下减速运动，处于超重状态；站起过程，先向上

加速运动，处于超重状态，再向上减速运动，处于失重状态；由题图可知，这位同学先下蹲，休息一下后

才站起，整个过程他完成一次“下蹲”和“站起”的动作，故C正确，。错误。

故选AC。

9.BD

【解析】解：4乙车做匀加速直线运动，加速度a乙=第=弯UWS2=5MS2,故A错误；

B、速度一时间图象与时间轴围成的面积大小表示位移，两车在t=2,5s并排行驶，由图象可知，t=1.5s时

也是并排行驶，第一次为乙车追上甲车，第二次为甲车追上乙车，所以t=1s时，甲车在乙车前，故B正确；

C、根据面积表示位移大小，由图象可知，1.5s到2.5s甲、乙两车通过的位移相等，两车在t=2.5s时并排行

驶，所以两车在t=1.5s时也并排行驶，故C错误；

D、1.5s末甲车的速度为：v=a鹿,解得u=15zn/s,1.5s到2.5s,甲车的位移为：x=优+ga甲严,解得％=

20m,即甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为20小，故。正确。

故选：BDo

10.AB

【解析】解：4、对。点分析，受力如图：

根据平衡条件，有：71=^^=6爪9

则滑轮对轻绳1的作用力大小为质机。，故A正确；

3、隔离物体2分析，受重力、拉力、支持力和静摩擦力，根据平衡条件，有：

fB=4mg-sin30°—

解得/B—2mg—

故2正确；

C、对BC整体分析，受重力、支持力、水平拉力和静摩擦力，根据平衡条件，竖直方向：N^=8mg,故

C错误；

。、增大a的质量，整个系统仍原位置静止，则轻绳1的作用力变大，8受到的摩擦力先变小后变大，故。错

误；

故选：AB.

11.(1)4(2)250；⑶无

【解析】(1)安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态，以减小读数误差，选项A正确；

测量弹簧的长度时，不能用手抓住钩码，选项B错误；

改变弹簧的弹力F时，不能使弹簧的形变量超过弹性限度，选项C错误。

(2)根据胡克定律可得，弹簧的劲度系数k=喘=(i2o^°~°io_2jV/m=250N/m。

(3)由(2)中分析可知，弹簧自身的重量对其劲度系数的测量结果无影响。

12.BDDC1.0

【解析】解：(1)4图甲中打点计时器应使用交流电源，故A错误；

A实验时必须通过调节轨道左端的滑轮，让细线和轨道平行，才能保证细线拉力保持不变，故8正确；

C.实验目的是“探究小车速度随时间变化的规律"，只要保证小车所受合力不变即可，不需要补偿阻力和

满足槽码的质量远小于小车的质量的要求，故C错误；

D为了提高实验的精度，本实验需要改变细线所挂的槽码的个数以改变运动小车的质量，获得多组数据，

故。正确。

故选：BD。

(2)由图像可知小车在运动的后阶段加速度变小，说明细线拉力方向后阶段发生变化，故可能存在的问题是

试验中未保持细线和轨道平行，故ABC错误，O正确。

故选：Do

(3)4B.实验目的是“探究物体加速度与质量、力的关系”，要保证小车所受细线拉力等于小车所受合力，

则需要补偿阻力，要保持细线和轨道平行，故错误；

C.实验中因为绳子的拉力大小通过力传感器直接得到，不需要槽码的质量远小于小车的质量，故C正确；

D多次改变小车的质量以获得多组数据，可以减小偶然误差，故。错误。

故选：Co

(4)相邻2个计数点之间有4个点没有标出，故相邻计数点时间间隔为：T=5X0.02s=0.10s

根据逐差法可解得加速度a="CL；4c=21.60-8.79j8.79乂g.Olm/s2=1.0m/s2

4Tz4x0，

故答案为：(1)5D；(2)D；(3)C；(4)1.0

13.解：(1)由图可知，根据力的平行四边形定贝!j,可得两个拉力的合力大小为:F=JF/+凹=可32+42N=

5N；

木块的最大静摩擦力，即为滑动摩擦力，则有：/==0.2x3XION=6N,因此没拉得动，根据受力

平衡条件，则有木块受到的摩擦力等于拉力的合力，即为5N；

(2)根据力的矢量三角形作图

根据余弦定理有

22

f=F+F'l-2FF'3cosd

代入数据解得

F'3=(3+2<5)W

根据牛顿第三定律可知F3=F'3=(3+2，U)N

答：(1)木块受到的摩擦力外的大小为5N；

(2)尸3的大小是(3+2，亏)N。

14.解：(1)物块离开传送带前在传送带上做匀速直线运动，物块做匀速直线运动的速度等于传送带的速度

物块离开传送带后做平抛运动，水平方向：%=vt',竖直方向：h=1gt'2

解得传送带的速度