福建省泉州市2024-2025学年高一（下）期中物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages1212页福建省泉州市2024-2025学年高一（下）期中物理试卷一、单选题：本大题共4小题，共16分。1.一艘货轮正在从M向N转弯，下列四个选项中，分别标出了货轮所受合力F的方向，可能正确的是(

)A. B.

C. D.2.2025年3月15日12时11分，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将四器维高景三号02星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。某阶段内火箭(不计质量变化)加速竖直升空，下列说法正确的是(

)A.该阶段火箭处于失重状态 B.该阶段火箭的机械能守恒

C.该阶段火箭受到的重力做负功 D.该阶段火箭的重力势能减少3.如图所示，一个木块放在光滑水平面上，一颗子弹(视为质点)水平射入木块。已知子弹受到的平均阻力大小为f，子弹射入木块的深度为d，在此过程中木块的位移大小为s，下列说法正确的是(

)A.子弹克服阻力做的功为fd B.子弹克服阻力做的功为fs

C.子弹对木块做的功为fd D.子弹对木块做的功为fs4.将一小球竖直向上抛出，一段时间后，小球落回抛出点。小球在上升和下降的过程中，其动能Ek随高度h变化的关系如图所示。已知小球运动过程中受到的阻力大小恒定，取重力加速度大小g=10m/s2，则小球的质量为(

)

A.0.5kg B.1kg C.2kg D.2.5kg二、多选题：本大题共4小题，共24分。5.某同学在打水漂时将石片(视为质点)以水平初速度抛出，不计空气阻力。石片从被抛出至第一次落到水面，在相同时间内，下列物理量相同的是(

)A.动能变化量 B.速度变化量 C.竖直位移 D.水平位移6.2025年3月15日上午，国内首款具备空投功能的大型无人运输机TP1000成功首飞。某次无人机测试时，通过传感器获得无人机在水平方向上的加速度一时间(ax-t)图像和在竖直方向上的速度一时间(vy-t)图像分别如图甲、乙所示，已知A.0～2s内无人机在做直线运动 B.0～2s内无人机在做曲线运动

C.第1s末无人机的速度大小为12.5m/s D.第1s末无人机的速度大小为17.5m/s7.某同学课余时间做了一个“纸帽能弹多高”的小实验，其简化图如图所示，用硬卡纸做成质量为m的小纸帽，小纸帽静止在弹簧上端时，弹簧的压缩量为x0。现缓慢往下压小纸帽，使得弹簧的压缩量变为2x0，然后迅速放开小纸帽，小纸帽恰好能运动到弹簧处于原长位置处。不计空气阻力，重力加速度大小为g。下列说法正确的是(

)A.小纸帽上升的过程中机械能先增大后减小

B.小纸帽上升的过程中动能先增大后减小

C.弹簧的压缩量为2x0时的弹性势能为2mgx0

D.8.如图所示，第1次将小球(视为质点)从水平地面上方某处以大小为v0的速度水平抛出；第2次该小球从倾角为θ、固定在水平地面上的光滑斜面的相同高度处，以大小也为v0、方向平行于斜面向下的速度开始运动。第1次小球落到水平地面时与第2次小球运动到斜面底端时重力做功的瞬时功率相等。小球的质量为m，不计空气阻力，重力加速度大小为g，水平地面为零势能参考平面。下列说法正确的是(

)A.第1次小球落到水平地面时的速度大小为v0cosθ

B.第1次小球的抛出点离水平地面的高度为v0sinθ2g

C.第2次抛出小球时，小球的机械能为mv三、填空题：本大题共4小题，共15分。9.将可视为质点的足球从O点以速度大小v0水平抛出，运动轨迹如图所示，足球从O点运动到Q点的时间等于从Q点运动到P点的时间，不计空气阻力，则足球从O点运动到Q点与从Q点运动到P点的水平位移大小之比为______，竖直位移大小之比为______。10.如图所示，倾斜传送带以恒定速率v沿逆时针方向运行，物块以大小为v0、方向平行于传送带向下的初速度在传送带上运动，一段时间后物块转为做匀速直线运动，已知v>v0。物块做匀速直线运动前受到的摩擦力______；物块做匀速直线运动时受到的摩擦力______，传送带对物块的支持力______。(均填“做正功”“做负功”或“不做功”)11.如图所示，甲、乙两船从一条河流的同一岸边同时开始渡河，M、N点分别是甲、乙两船的出发点，两船的船头与河岸的夹角均为α，甲船船头恰好对准N点的正对岸P点，经过一段时间乙船恰好到达P点。已知两船的静水速度均为v0且两船相遇不影响各自的航行，河宽为d且河水流动速度恒定。河水流动速度大小为______，甲船的渡河时间______(填“>”“<”或“=”)乙船的渡河时间，甲船到达对岸的位置到P点的距离为______。12.小李同学完成探究平抛运动的特点实验后，在方格纸上记录了小球做平抛运动的部分点迹，如图所示。已知方格纸每格的边长为L，重力加速度大小为g。分析可知，A点______(填“是”或“不是”)小球的抛出点，小球从B点运动到D点的时间为______，小球经过B点时的速度大小为______。(后两空均用g、L表示)

四、实验题：本大题共1小题，共6分。13.某探究小组用如图所示的装置来验证机械能守恒定律。已知物块A(含遮光片)的质量为m，物块B的质量为M(M>m)，测得遮光片的宽度为d，光电门1、2的高度差为h。初始时，滑轮两侧细线处于绷紧状态。由静止释放物块B，遮光片通过光电门1、2的遮光时间分别为t1与t2，已知重力加速度大小为g。

(1)遮光片通过光电门2时物块B的速度大小为______。从遮光片通过光电门1到通过电门2的过程中，物块A、B组成的系统重力势能的减少量为______，动能的增加量为______，若两者相等，则可验证物块A、B组光电成的系统机械能守恒。(均用题中给定物理量的符号表示)

(2)实验测得系统重力势能的减少量始终比动能的增加量大，造成这一误差的原因可能是______(写出一条即可)。五、计算题：本大题共3小题，共39分。14.电动汽车因其具备节能环保、低噪声、提速快等优点，越来越受消费者青睐。如图所示，平直公路上A点左边路段为柏油路面，右边路段为水泥路面。某质量为m的电动汽车(视为质点)在平直柏油路面上维持额定功率P水平向右做速度大小为v1的匀速直线运动，从A点行驶到水泥路面后汽车仍以额定功率P行驶。已知电动汽车在柏油路面上行驶时和在水泥路面上行驶时受到的阻力均为恒力，且前者为后者的2倍。求：

(1)电动汽车在柏油路面上行驶时受到的阻力大小f；

(2)电动汽车在水泥路面上匀速行驶时的速度大小v2。15.如图所示，倾角θ=37°的斜面固定在水平地面上，从斜面底端Q点的正上方P点处以大小v0=4m/s方向水平向右的初速度抛出小球(视为质点)，小球落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角也为θ=37°，取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力。求：

(1)小球落在斜面上时的速度大小v；

(2)小球从被抛出至落到斜面的水平位移大小x；

(3)P、Q两点间的距离d16.如图所示，弹性轻绳(遵循胡克定律)一端固定于天花板上的O点，另一端与放置在水平平台上的滑块P相连，O点正下方、弹性绳右侧B点处有一光滑小钉。滑块P通过绕过光滑定滑轮的轻质细线与滑块Q连接在一起，滑块P与滑轮间的细线始终保持水平，滑块Q与滑轮间的细线始终保持竖直。初始时，用外力托着滑块Q，使得细线绷直但细线上无弹力，滑块P静止在O点正下方A点处，此时平台对滑块P的支持力大小是滑块P所受重力大小的34。撤去外力后滑块P、Q由静止开始运动，滑块P第一次向右运动(未离开平台)的最远位置到A点的距离d=0.8m。已知滑块P、Q均可视为质点且质量均为m=4kg，OB=AB=L=0.2m，弹性轻绳的原长也为L=0.2m且其弹性势能Ep的表达式为Ep=12kx2，式中k为弹性轻绳的劲度系数(未知)，x为弹性轻绳的形变量。弹性轻绳始终处于弹性限度内，滑块P与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，滑块Q始终未落地且未与竖直侧壁接触。取重力加速度大小g=10m/s2，求：

(1)弹性轻绳的劲度系数k；

(2)滑块P从开始运动到第一次向右运动至最远位置的过程中克服摩擦力做的功Wf答案和解析1.【答案】A

【解析】曲线运动的轨迹和合外力方向应满足合外力与速度不共线且指向轨迹的凹侧。

A、货轮在图示位置速度为轨迹的切线方向，合力F与速度不共线且指向轨迹的凹侧，故A正确；

B、货轮在图示位置速度为轨迹的切线方向，合力F与速度共线，故B错误；

C、货轮在图示位置速度为轨迹的切线方向，合力F与速度共线，故C错误；

D、货轮在图示位置速度为轨迹的切线方向，合力F与速度不共线，没有指向轨迹的凹侧，故D错误。

故选：A。

2.【答案】C

【解析】A.火箭加速升空，加速度向上，该阶段火箭处于超重状态，故A错误；

B.该阶段火箭推力做功，火箭的机械能不守恒，故B错误；

C.该阶段火箭位移向上，受到的重力做负功，故C正确；

D.该阶段火箭的重力势能增大，故D错误。

故选：C。

3.【答案】D

【解析】AB、阻力对子弹做负功，大小为f与子弹对地位移的乘积，即阻力对子弹做功-f(s+d)，则子弹克服阻力做的功为f(s+d)，故AB错误；

CD、子弹对木块做正功，大小为f与木块对地位移的乘积，即子弹对木块做功fs，故C错误，D正确。

故选：D。

4.【答案】B

【解析】设小球质量为m，小球运动过程中受到的阻力大小恒定，设为f。阻力对小球做负功，则小球机械能减少，由图示可知，小球初动能为EK1=40J，上升的最大高度为h=3m，落回抛出点时动能为EK2=20J。

上升阶段由动能定理得，-mgh-fh=0-EK1，代入得-30m-3f=-40

下降阶段由动能定理得，mgh-fh=EK2，代入得30m-3f=20

联立解得：m=1kg。故B正确，ACD错误。

【解析】A、石片水平抛出后，只在重力作用下运动，则石片的合外力不变，石片做匀加速曲线运动，在相同时间内，速度变化量相同，速度的平方变化量不同，EK=12mv2则动能变化量不同，故A错误；

B、石片的合外力不变，加速度不变，在相同时间内，速度变化量相同，故B正确；

C、竖直方向上，石片做自由落体运动，s=12gt2，在相同时间内，竖直位移不同，故C错误；

D【解析】AB.由图甲可知，0∼2s时间内无人机水平方向做匀加速直线运动，由图乙可知0∼2s时间内无人机竖直方向做匀加速直线运动，加速度等于14-62-0=4m/s2，由于水平方向与竖直方向初速度之比与加速度之比相等，即4.56=34，所以初速度与加速度在同一方向上，无人机做匀加速直线运动，故A正确，B错误；

CD.第一秒末，根据v=v0+at，合加速度等于33+42m/s【解析】A、弹簧恢复原长前，弹簧的弹性势能转化为小纸帽的机械能(动能和重力势能)，机械能逐渐增加；弹簧恢复原长后，机械能保持不变。因此机械能并非先增大后减小，故A错误；

B、弹簧恢复原长过程中，小纸帽在弹力大于重力时加速上升，弹力等于重力时速度最大，之后弹力小于重力时减速直至原长位置速度为零。故动能先增大后减小。故B正确；

CD、静止时kx0=mg，整理可得劲度系数k=mgx0，弹性势能Ep=12k(2x0)【解析】AB、设第1次小球的抛出点离水平地面的高度为h，第2次小球运动到斜面底端时速度大小为v。

第2次小球运动过程，根据机械能守恒定律得

mgh+12mv02=12mv2

可得v=v02+2gh

第1次小球落地时竖直分速度vy=2gh

根据第1次小球落到水平地面时与第2次小球运动到斜面底端时重力做功的瞬时功率相等，有

mgvy=mgvsinθ

联立解得h=v02tan2θ2g，v=v0cosθ

根据机械能守恒可知，第1次小球落到水平地面时的速度大小与第2次小球运动到斜面底端时速度大小，即为v0cosθ，故A正确，B错误；

C、第2次抛出小球时，小球的机械能等于运动到斜面底端时的机械能，为E=12m【解析】足球从O点运动到Q点的时间等于从Q点运动到P点的时间，则水平位移xOQ=xQP=v0t，故水平位移大小之比为1：1，根据自由落体运动公式h=12gt2，可得竖直方向位移hOQ=12gt2，hOP=【解析】开始阶段，物块受力分析如图：

物块受到摩擦力沿斜面向上，摩擦力与位移方向相同，摩擦力做正功。

当物块速度达到与传送带共速时，与传送带一起做匀速运动，受力分析如图：

摩擦力与物体位移方向相反，摩擦力做负功。

支持力方向垂直斜面向上，与物块位移方向垂直，传送带对物块支持力不做功。

故答案为：做正功；做负功；不做功。11.【答案】v0cosα

=

【解析】以乙船为研究对象，若水流方向向左，如图所示，

则乙船的合速度方向为斜向左上方，不可能会到达P点，则说明水流方向一定向右，依题意，乙船的合速度垂直对岸，则船向左的分速度与水流速度相抵消，有v水=v0cosα；

两船在垂直水流方向上的速度都是v0sinα，且河宽均为d，则两船同时到达河对岸，根据运动的独立性，可知花费时间均为t=dv0sinα；

以甲船为研究对象，水流方向向右，如图所示，

则甲船在水平方向上的速度为vx=v水+v0cosα=2v12.【答案】不是

Lg

【解析】如果A点是抛出点，在竖直方向在相等时间内位移之比为1：3：5，由图示可知，在相等时间内竖直方向的位移之比为1：2：3，故A点不是抛出点；

小球在竖直方向做自由落体运动，由匀变速直线运动的推论得Δy=L=gt2，解得t=Lg

小球的水平分速度v0=xt=2LLg=2gL

经过B点时小球的竖直分速度大小vyB=yAC2t=【解析】(1)遮光片通过光电门2时物块B的速度大小为v2=dt2

从遮光片通过光电门1到通过光电门2的过程中，物块A、B组成的系统重力势能的减少量为ΔEp=(M-m)gh

遮光片通过光电门1时的速度大小为v1=dt1

则动能的增加量为ΔEk