江苏省徐州市2024-2025学年高一年级上册1月期末考试物理试题

2024〜2025学年度第一学期期末抽测

高一年级物理试题

注意：本试卷满分为100分，考试时间为75分钟。请将答案填涂在答题卡上，直接写在试卷

上不得分。

一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项最符合题意。

1.如图所示，为中国汽车制造公司研发的飞行汽车，在某次测试中，其最大飞行速度可达120km/h,续航

为80km,飞行了40分钟。下列说法正确的是（）

A.“40分钟”指时刻

B.“80km”是最大位移的大小

C.“120km/h”是平均速度的大小

D.研究该汽车的最大航程时可将其看作质点

【答案】D

【解析】

【详解】A.“40分钟”指时间，故A错误；

B.“80km”是最大路程的大小，故B错误；

C.“120km/h”是瞬时速度，故C错误；

D.研究该汽车最大航程时，汽车的大小、形状可忽略，汽车可看作质点，故D正确。

故选D。

2.如图所示，风力发电机组可分为风轮、发电机和塔筒三部分。当风轮匀速转动时，其叶片上两个质点

A、8的（）

A.线速度相同B.角速度相同C.加速度相同D.向心力相同

【答案】B

【解析】

【详解】AB.图中48两质点属于同轴转动，故它们的角速度口相等，根据

v=cor

由于A与8的半径不同，所以它们线速度大小不相等，由于是做圆周运动，线速度的方向沿着切线方向，

所以A3线速度方向也不同，故A错误，B正确；

C.根据向心加速度

%=afr

由于A与8的半径不同，所以它们向心加速度大小不同，且向心加速度的方向始终是指向圆心，故43两

质点向心加速度的方向也不同，故C错误；

D.根据向心力

向

该式为矢量式，由C选项可知向心加速度不同，故向心力也不同，故D错误。

故选B。

3.电梯上升过程中，某同学用智能记录了电梯速度随时间变化的关系，如图所示。电梯内的该同学有失

重感受的时段是（）

(1.00

AS

)U0.50

弱

瑕0.00

-0.50

0.0020.040.060.0

时间(s)

A.从20.0s到30.0sB.从30.0s至140.0s

C.从40.0s到50.0sD.从50.0s到60.0s

【答案】C

【解析】

【详解】当加速度方向向下时，电梯处于失重状态,由于电梯上升，即速度方向向上，则在失重状态时，

电梯正在向上做减速运动，根据速度时间图像可知,在从40.0s到50.0s内电梯正在向上减速运动，即电

梯处于失重状态的时段是从40.0s到50.0so

故选Co

4.如图所示，一只猴子抓住树枝静止的吊在空中。下列说法正确的是（)

A.树枝对猴子作用力方向竖直向上

B.猴子对树枝的作用力是由于树枝的形变而产生

C.树枝对猴子的作用力大于猴子对树枝的作用力

D.猴子对树枝的作用力与猴子的重力为平衡力

【答案】A

【解析】

【详解】A.根据受力平衡可知，树枝对猴子的作用力与猴子的重力大小相等，方向竖直向上，故A正

确；

B.猴子对树枝的作用力是由于猴子的形变而产生，故B错误；

C.树枝对猴子的作用力与猴子对树枝的作用力是一对相互作用力，大小相等，故C错误；

D.树枝对猴子的作用力与猴子的重力为平衡力，故D错误。

故选A。

5.如图所示，在水平桌面上放一张白纸，白纸上摆一条由几段弧形轨道组合而成的弯道。使表面沾有红色

印泥的钢球以一定的初速度从弯道的C端滚入，钢球从出口A端离开后会在白纸上留下一条运动的痕迹。

若拆去一段轨道，出口改在8点。则钢球（）

A.从B点离开出口后的轨迹可能为①

B.从3点离开出口后的轨迹可能为②

C.到8点时的合力方向可能为③

D.到B点时的合力方向可能为④

【答案】A

【解析】

【详解】B点处钢球的速度方向沿轨道的切线方向，离开8点后只在速度方向上受到阻力，所以钢球从B

点离开出口后的轨迹可能为①；在到8点时做曲线运动，合力指向轨迹的凹侧。

故选A„

6.如图所示，桌面叠放着8本质量均为机的书，已知各书本之间的动摩擦因数均为〃，要将图中从上面数

的第4本书抽出，需要的水平拉力最小为（）

A."mgB.3RingC.AjumgD.1Ring

【答案】D

【解析】

【详解】要将图中从上面数的第4本书抽出，需要的最小水平拉力为

治n=Zt+A=〃N上+〃N下=〃-3根g+〃.4mg=7〃7〃g

故选D。

7.雨滴从空中由静止竖直下落，受到的空气阻力随速度增大而增大。下列关于雨滴下落过程中的速度丫、

位移X和时间r的关系图像，可能正确的是

or

oror

【答案】B

【解析】

【详解】AB.雨滴从空中由静止竖直下落,受到的空气阻力随速度增大而增大，可知一开始空气阻力小于

重力，根据牛顿第二定律可得

_mg-f

Cl-

m

可知雨滴的加速度逐渐减小，所以雨滴做加速度逐渐减小的加速运动，根据y-r图像的切线斜率表示加速

度，故A错误，B正确；

CD.根据x—r图像的切线斜率表示速度，由于雨滴做加速运动，则龙图像的切线斜率应逐渐增大，故

CD错误。

故选B。

8.某同学设计的探究平抛运动规律的实验装置，如图甲所示。在水平桌面上放置一个斜面，让钢球沿斜面

滚下，从桌边的相同位置滚出后做平抛运动。在钢球抛出后经过的地方水平放置一块木板（还有一个用来

调节木板高度的支架，图中未画），木板上固定一张白纸，白纸上铺有复写纸。不断调整木板高度并释放

钢球，在白纸上记录了多个间隔相等的落点，如图乙所示。下面说法正确的是（）

A,斜面末端可以超出桌面的右边沿

B.钢球每次必须从斜面同一位置由静止释放

C.每次调整木板高度，需要同时调整木板的水平位置

D.落点1、2与落点2、3所对应的木板高度差相同

【答案】B

【解析】

【详解】A.为了保证钢球可以水平抛出，则斜面末端不可以超出桌面的右边沿，故A错误；

B.为了保证钢球每次水平抛出的初速度相同，则钢球每次必须从斜面同一位置由静止释放，故B正确；

C.为了保证所有落点均为同一次平抛得到的，则每次调整木板高度时，不需要同时调整木板的水平位

置，故C错误；

D.题意可知落点1、2与落点2、3的水平距离相同，由平抛运动规律可知，相邻落点间时间间隔相同，

但由于钢球在竖直方向上做加速运动，故落点1、2与落点2、3所对应的木板高度差不相同，故D错误。

故选B。

9.场地自行车比赛圆形赛道路面与水平面的夹角为0。如图所示，某运动员骑自行车以速率v在该赛道

上做半径为R的匀速圆周运动，已知运动员质量为机，重力加速度为g,不考虑空气阻力，则（）

A.v越大，自行车对赛道的压力越小

B.v越大，自行车对赛道的摩擦力越小

C.若-JgRtane,赛道对自行车的支持力等于‘驾

cos。

D.若"JgHtan。,赛道对自行车摩擦力的方向沿斜面向下

【答案】C

【解析】

【详解】AB.自行车沿赛道做匀速圆周运动时，合力指向圆心，故自行车在垂直于赛道路面方向合力为

0,设圆形赛道路面给自行车的支持力大小为N,轨道给的摩擦力为力方向沿斜面向上，则竖直方向有

Ncos0+fsinO=mg

2

水平方向有NsinB-fcosB=m%

可知u越大，N越大，/越小，则自行车对赛道的压力越大，自行车对赛道的摩擦力越小；若/方向沿斜面

向下，则竖直方向Ncose=/sin8+mg

2

水平方向有NsinO+fcos。=机"

可知u越大，N越大，/越大，则自行车对赛道的压力越大，自行车对赛道的摩擦力越大，综合可知u越

大，自行车对赛道的压力越大，自行车对赛道的摩擦力不一定越小，故AB错误；

C.设自行车速率为%时，自行车恰好不受侧向摩擦力，则自行车受力切面图如下

则赛道对自行车的支持力

mg

N=

cos6

由牛顿第二定律有

mgtand=m%

解得

%=Jg-tan-

故C正确；

D.若y<JgRtan。,则自行车做圆周运动所需向心力减小，则自行车有向内滑的趋势，此时赛道对自行

车摩擦力的方向沿斜面向上，故D错误。

故选C„

10.如图所示，一辆正以速度V匀速行驶的货车上载有一个木箱，遇到紧急情况时以加速度。刹车，已知

木箱到驾驶室的距离为L木箱与货车间的动摩擦因数为〃，重力加速度为g,若a>〃g,则刹车过程中

A.木箱一定会撞到驾驶室

B木箱和货车同时停止运动

C.货车受到木箱的摩擦力水平向右

,v2v2

D.为保证安全，需湎足L〉---------

2〃g2a

【答案】D

【解析】

【详解】C.货车遇到紧急情况时以加速度a刹车，由于木箱做匀减速运动的最大加速度为

由于a>〃g,可知木箱相对于货车向左运动，木箱受到货车的摩擦力水平向右，则货车受到木箱的摩擦

力水平向左，故C错误；

B.货车停下所用时间为

a

木箱停下所用时间为

t'=—>t

〃g

可知木箱和货车不是同时停止运动，故B错误;

AD.货车从开始刹车到停下通过的位移大小为

V2

%伟=----

货2a

木箱从开始刹车到停下通过的位移大小为

V2

2〃g

则木板与货车发生的相对位移为

v2v2

—=X箱—X货

2jug2a

为了保证安全，使木箱与驾驶室不发生碰撞，需要满足

V2V2

L>\x=------------

1/Lig2a

故A错误，D正确。

故选D。

11.某公园内有一种可供游客娱乐的转盘，其示意图如图所示，转盘表面倾斜角度为6。在转盘绕转轴匀

速转动时，坐在其表面上的游客随转盘做匀速圆周运动。已知游客质量为加，游客到转轴的距离为凡游

客和转盘表面之间的动摩擦因数为〃，重力加速度为g,若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则在转盘匀速

转动过程中（）

A.游客一定始终受到盘面的摩擦力

B.盘面对游客的摩擦力始终指向转轴

C.游客在最高点的线速度最小为JgHsin3

D.转盘最大角速度为，红竺等"k

【答案】D

【解析】

【详解】A.游客处于最高点时，如果重力沿转盘表面方向的分力刚好提供向心力，则此时游客受到盘面

的摩擦力为0,故A错误；

B.游客处于最高点时，如果重力沿转盘表面方向的分力大于所需的向心力，则盘面对游客的摩擦力背向

转轴，故B错误；

C.游客处于最高点时，如果重力沿转盘表面方向的分力刚好提供向心力，则有

丫2

mgsin。=m-

解得

v=JgHsine

若重力沿转盘表面方向的分力大于所需的向心力，则盘面对游客的摩擦力背向转轴，此时游客在最高点的

线速度小于JgRsin。,故C错误；

D.由于在最低点时，根据牛顿第二定律可得

f-mgsin0=ma)2R

又

f<=/Limgcos0

联立可得

(〃cos6-sine)g

co<

R

则转盘的最大角速度为，也巴9/sm。)g,故D正确。

故选D。

二、非选择题：共5题，共56分，其中第13~16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和

重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和

单位。

12.某实验小组利用如图甲所示的实验装置探究加速度与力的关系。将宽度为d的遮光条安装在滑块上，

用天平测出遮光条和滑块的总质量M,钩码的质量相，查出当地的重力加速度g。实验时，将滑块系在绕

过定滑轮悬挂有钩码的细线上。滑块由静止释放，数字计时器记录下遮光条通过光电门1和2的遮光时间

%和芍，以及这两次开始遮光的时间间隔A/o

数字计时器

钩码

(1)打开气泵，待气流稳定后调节气垫导轨，直至看到还未系细线的滑块在导轨上通过两个光电门的时

间：(选填“小于”、“大于”或“等于")与；

(2)实验中欲使钩码的重力近似等于绳子对滑块的拉力，需满足机(选填“远小于”、“远大

于”或“接近”)M；

(3)该实验计算滑块加速度的表达式为。=(用题目所给的符号表示)

(4)改变钩码的质量，多次进行实验，利用数据做出滑块的加速度。与合力/(mg)。的关系图像如图乙

所示。

①简述图像在歹较大时发生明显弯曲的原因_______O

dd

(3)t2tl

Ar

(4)①.见解析②.g

【解析】

【小问1详解】

打开气泵，待气流稳定后调节气垫导轨，直至看到还未系细线的滑块在导轨上通过两个光电门的时间

’1=’2

该操作的目的是调节气垫导轨水平。

【小问2详解】

对钩码和滑块有

mg=(m+Af)Q

对钩码

mg—T=ma

得

T1

T=--------mg

m1

——+l

M

可见实验中欲使钩码的重力近似等于绳子对滑块的拉力，需满足

【小问3详解】

通过光电门1的速度

d

通过光电门2的速度

d

该实验计算滑块加速度的表达式为

dd

C门I—_♦一匕—_-1

【小问4详解】

①[1]图像在月较大时发生明显弯曲的原因是钩码质量过大，不满足远小于滑块的质量。

②⑵对钩码和滑块有

mg=(m+M^a

得

mg

m+M

可见随着机的无限增大，有

，=g

13.足球被踢出后以20m/s的初速度在水平地面上做匀减速运动，加速度大小为Sm/s?，求足球被踢出

后，

(1)第3s末的速度大小；

(2)5s内的位移大小。

【答案】⑴5m/s

(2)40m

【解析】

【小问1详解】

2

题意知足球初速度%=20m/s,加速度大小a=5m/s，根据速度时间关系

v-v0-at

代入题中数据，可知第3s末的速度大小

v=(20-5x3)m/s=5m/s

【小问2详解】

分析可知，足球减速到。所需时间

=—=^s=4s<5s

停a5

故4s时足球已停止，则5s内的位移大小

诏(2。2)仙

x=—=----m=4(Jm

2a(2x5,

14.如图所示，转经筒的中轴有一手柄，筒侧设一小耳，耳边用轻绳系一吊坠，摇动手柄旋转经筒，吊坠

随经筒匀速转动，轻绳始终与转轴在同一竖直平面内。已知转经筒的半径为R,吊坠的质量为轻绳长

度为小偏离竖直方向的角度为。，重力加速度为g,不计空气阻力，求：

(1)轻绳的拉力大小;

(2)吊坠的角速度。

【答案】（1）上1

cos8

gtan。

(2)

R+Lsin0

【解析】

【小问1详解】

吊坠受到绳子拉力/和重力力g而做匀速圆周运动，如图

Fcos0-mg

解得

F=a

COS0

【小问2详解】

设吊坠的角速度为口，对吊坠，由牛顿第二定律得

mgtan0=mccr（R+Lsin0^

解得

/gtan。

co=.-------------

、R+Lsin。

15.某实验小组利用图示装置探究斜抛运动的规律，使水流从A点射出，调节水流射出时与水平方向的夹

角。和速度大小，在带有方格的竖直放置的平板上，得到图中所示的水流轨迹。己知方格每格边长为L

重力加速度为go

(1)求水流从射出至最高点的时间。

(2)求。的正切值。

(3)若保持水流射出时的速度大小不变，将。调整为45。，求水流到达与A点等高位置时的水平位移大

小。

【答案】⑴3ly

(2)tan。=2

⑶3

【解析】

【小问1详解】

设水流从射出至最高点的时间为，，图像可知竖直方向高度”=9L,则由逆向思维法可得

19

解得

2L

t=3

g

【小问2详解】

逆向思维法可知，水流刚射出时在竖直方向的速度

水平方向速度

x9L

♦7=7

又因为

tan6^=—

联立以上解得

tan。=2

【小问3详解】

以上分析可得，水流射出时的速度大小为

v=y]vx+vy

联立以上解得

y=|"JiOgL

2

则水流到达最高点时间为

vsin45°

%=

g

故到达与A点等高位置时水平位移大小为

x0=2vcos45°xr0

联立以上解得

45,

16.如图所示为某工厂传送货物的装置示意图。先将货物放在水平传送带表面，使它以0.2m/s2的加速度

匀加速运动，当速度达到匕=lm/s时，货物滑上倾角，=30°的倾斜传送带的底端，随后被倾斜传送带

传送至顶端的平台。已知货物质量20kg,倾斜传送带上表面长度L=18m,以v=6m/s的速度顺时

针转动，货物与倾斜传送带表面的动摩擦因数〃=告，重力加速度g=10m/s2。

(1)求水平传送带对货物的摩擦力大小。

(2)求货物在倾斜传送带上的运动时间。

(3)若货物滑上倾斜传送带经一段时间r后，倾斜传送带立即停止运动，货物运动到倾斜传送带顶端时的

速度%=lm/s,求to

【答案】(1)4N

,、23

(2)—s

6

(3)3.6s

【解析】

【小问1详解】

根据牛顿第二定律可得

f=ma=20x0.2N=4N

【小问2详解】

由于匕=lm/s<v=6m/s,可知货物刚滑上倾斜传送带受到向