2024-2025学年吉林省白城一中高一（下）期末物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2024-2025学年吉林省白城一中高一（下）期末物理试卷一、单选题1.如图所示，在光滑的轨道上，小球滑下经过圆弧部分的最高点A时，恰好不脱离轨道，此时小球受到的作用力有(

)A.重力、弹力、和向心力 B.重力和弹力

C.重力和向心力 D.重力2.如图所示，一个皮球从6m高的地方落下，在与地面相碰后弹起，上升到高为2.5m处被接住，则这段过程中(

)A.小球的位移为3.5m，方向竖直向下，路程为8.5m

B.小球的位移为8.5m，方向竖直向上，路程为3.5m

C.小球的位移为3.5m，方向竖直向下，路程为3.5m

D.小球的位移为7m，方向竖直向上，路程为3m

3.如图所示，光滑的轻滑轮通过支架固定在天花板上，一足够长的细绳跨过滑轮，一端悬挂小球b，另一端与套在水平细杆上的小球a连接。在水平拉力F作用下小球a从图示虚线(最初是竖直的)位置开始缓慢向右移动(细绳中张力大小视为不变)。已知小球b的质量是小球a的2倍，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，小球a与细杆间的动摩擦因数为μ=33。则拉力FA.先增大后减小 B.先减小后增大 C.一直减小 D.一直增大4.如图所示，当工人师傅用扳手拧螺母时，扳手上的P、Q两点的转动半径之比为2：3，其角速度分别为ωP和ωQ，线速度大小分别为vP和vQA.ωP：ωQ=1：1，vP：vQ=2：3

B.ωP：ωQ=1：1，vP：vQ=3：2

C.ωP：ωQ=3：2，vP：v5.2023年徐州马拉松(42.195km)比赛于2023年11月5日7：30鸣枪开跑，来自国内外近三万名跑步爱好者参加了比赛。本次比赛，男子组冠军用时02：14：23。下列说法正确的是(

)A.“7：30”和“02：14：23”都表示时间间隔

B.冠军跑完全程马拉松发生的位移为42.195km

C.由以上信息可以求出冠军的平均速度

D.研究冠军运动轨迹时，可以将其视为质点6.测速仪安装有超声波发射和接收装置，如图所示，B为测速仪，A为汽车，两者相距330m。某时刻B发出超声波，同时A由静止开始做匀加速直线运动。当B接收到反射回来的超声波信号时A、B相距370m，已知超声波传播速度为340m/s，则下列说法正确的是(

)A.经3s，B

接收到返回的超声波 B.超声波追上A车时，A车前进了15m

C.A车加速度的大小为10m/sD.A车加速度的大小为20m/7.关于摩擦力，下列说法正确的是(

)A.摩擦力的方向可能与运动方向相同，也可能与运动方向相反

B.摩擦力的存在依赖于弹力，所以有弹力必定有摩擦力

C.滑动摩擦力总是阻碍物体间的运动

D.运动的物体可能受到静摩擦力作用，静止的物体不可能受到滑动摩擦力作用二、多选题8.如图所示，质量均为m的两个木块P、Q叠放在水平地面上，P、Q接触面的倾角为θ，现在Q上加一水平推力F，使P、Q保持相对静止一起向左做匀加速直线运动，则(

)A.物体Q对地面的压力一定为2mg

B.若Q与地面间的动摩擦因数为μ，则μ=F2mg

C.若P、Q之间光滑，则加速度a=gtanθ

D.地面与Q间的滑动摩擦力随推力9.如图所示，A、B、C三个一样的滑块从粗糙斜面上的同一高度同时开始运动．A由静止释放；B的初速度方向沿斜面向下，大小为v0；C的初速度方向沿水平方向，大小也为v0.斜面足够大，A、B、C运动过程中不会相碰，则A.A和C所受的滑动摩擦力大小不相等

B.C在沿斜面向下的方向上做加速度减小的加速运动

C.滑到斜面底端时，B的动能最大

D.滑到斜面底端时，C的机械能减少最多10.某同学在学习中记录了一些与地球、月球有关的数据资料如表中所示，利用这些数据来计算地球表面与月球表面之间的最近距离，则下列表达式中正确的是(

)地球半径R=6.4×月球半径r=1.74×地球表面重力加速度g月球表面重力加速度g=1.56m/月球绕地球转动的线速度v=1km/s月球绕地球转动的周期T=27.3天光速c=3.0×用激光器从地球表面上正对月球表面处向月球表面发射激光束，经过t=2.56s接收到反射回来的激光信号A.s=ct B.s=vT2π−R−r

C.s=v三、实验题11.如图所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落。改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地，

(1)该实验现象说明了A球在离开轨道后______

A.水平方向的分运动是匀速直线运动。

B.水平方向的分运动是匀加速直线运动。

C.竖直方向的分运动是自由落体运动。

D.竖直方向的分运动是匀速直线运动。

(2)在“研究平抛物体的运动”的实验中，得到的轨迹如图所示，其中O点为平抛运动的起点，根据平抛运动的规律及图中给出的数据，可计算出小球平抛的初速度v0=______m/s，(g=9.8m/s2)12.某实验小组欲验证力的平行四边形定则。实验步骤如下：

①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向；

②如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧秤的示数为某一设定值，将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2，记录弹簧秤的示数F，测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l)。每次将弹簧秤的示数改变1.00N，测出对应的F/N01.002.003.004.005.006.00…12.0013.0014.00l/cml11.0012.0013.0014.0015.0016.00…22.0023.0024.00③找出步骤②中F=7.00N时橡皮筋两端的位置，重新标记为O、O′(橡皮筋上端为O，下端为O′)，此时橡皮筋的拉力记为FOO′；

④在秤钩上涂抹少许润滑油，将这根橡皮筋搭在秤钩上，如图乙所示，用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端，使秤钩的下端到达O点，将两笔尖的位置标记为A、B，橡皮筋OA段的长度记为l1，OB段的长度记为l2；

⑤根据给出的标度，作出FOA和FOB的合力F′，如图丙所示。

(1)本实验主要采用的科学方法是______。

A.控制变量法B.建立物理模型法C.等效替代法D.理想实验法

(2)利用表中数据可得l0=______cm；测量出l1=11cm，l2=12cm，橡皮筋上的弹力FOA的大小______N、弹力四、计算题13.如图所示，在一次杂技表演中，女演员被男演员拉着离开地面在空中做水平面内的匀速圆周运动，在转动过程中男演员的身体近似处于竖直状态，每2s恰好转1圈，女演员重心所在位置为O点，手臂与水平面的夹角为θ=53°，已知女演员质量为m1=40kg，男演员的质量为m2=60kg，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：

(1)女演员做圆周运动所需的向心力大小；

(2)女演员重心O对应的半径r及O14.在实验室中做实验时，为了避免手与危险药品直接接触，我们可以用夹子夹住长方形托盘，如图甲所示，侧视图如图乙所示。已知托盘的质量为m=120g，托盘侧边与竖直方向的夹角为θ=53°，夹子与托盘两侧共有4个接触点，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取10m/s2。当托盘水平静止时，求：

(1)托盘对取物夹每个接触点弹力的大小；

(2)取物夹与托盘侧边接触点间的动摩擦因数μ的最小值。

15.如图所示，一质量为2千克的物体从半径为5米的光滑的14圆弧滑轨的上端从静止开始下滑到底端，然后继续沿着AB水平面滑动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，求：

(1)物体滑至A点时的速度；

(2)物体在A点对轨道的正压力的大小；

(3)物体在水平面上能够滑行的最大距离。

答案解析1.【答案】D

【解析】【分析】

小球在最高点恰好不脱离，轨道对球的弹力为零，靠重力提供向心力．

解决本题的关键是知道小球所受径向的合力提供向心力，在最高点，速度较大时，靠重力和弹力的合力提供向心力，当速度减小到某一临界值，弹力刚好为零，靠重力提供向心力．

【解答】

因为小球恰好通过最高点，此时靠重力提供向心力，小球仅受重力作用。故D正确，ABC错误。

故选：D。2.【答案】A

【解析】解：一个皮球从6m高的地方落下，在与地面相碰后弹起，上升到高为2.5m处被接住，首末位置的距离为x=6m−2.5m=3.5m，所以位移的大小等于3.5m，方向竖直向下；皮球运动轨迹的长度为s=6m+2.5m=8.5m，所以路程等于8.5m，故A正确，BCD错误。

故选：A。

根据位移可以用由初位置指向末位置的有向线段表示，路程等于运动轨迹的长度分析。

解决本题的关键知道位移是矢量，大小等于首末位置的距离，路程是标量，大小等于运动轨迹的长度。3.【答案】D

【解析】解：设a的质量为m，则b的质量为2m；以b为研究对象，竖直方向受力平衡，可得绳子拉力始终等于b的重力，即T=2mg，保持不变；

以a为研究对象，a受到重力、细绳的拉力T、支持力和摩擦力、水平拉力，受力如图所示，

设绳子与水平方向夹角为θ，支持力FN=2mgsinθ−mg，向右缓慢拉动的过程中，θ角逐渐减小；

水平方向：F=f+2mgcosθ=2mgcosθ+μ(2mgsinθ−mg)=2mg(cosθ+μsinθ)−μmg

由于：cosθ+μsinθ=cosθ+33sinθ=23(sin60°cosθ+cos60°sinθ)=23⋅sin(60°+θ)

由于θ从90°开始逐渐减小，则(60°+θ)从150°逐渐减小时sin(60°+θ)逐渐增大；

当θ<30°后，F=f+2mgcosθ=2mgcosθ+μ(mg−2mgsinθ)=2mg(cosθ−μsinθ)+μmg

由于：cosθ−μsinθ=cosθ−33sinθ=23⋅(cos60°cosθ−sin60°sinθ)=23⋅cos(60°+θ)

当θ4.【答案】A

【解析】解：P、Q两点同轴转动，它们的角速度相等，则ωP：ωQ=1：1

线速度v=ωr，P、Q两点的线速度大小之比：vPvQ=ωPrPωQrQ=11×5.【答案】D

【解析】解：A.“7：30”表示时间点，是时刻，“02：14：23”表示时间段，是时间间隔，故A错误；

B.冠军跑完全程马拉松发生的路程为42.195km，不是位移，故B错误；

C.根据题中信息可知，运动员的路程和所用时间，可以求出运动员的平均速率，即路程与时间的比值，不知道位移，不能求出平均速度，故C错误；

D.根据质点的概念可知，研究冠军运动轨迹时，其大小形状对所研究的问题没有影响，可以将其视为质点，故D正确。

故选：D。

根据时间和时刻的区别分析判断；根据位移和路程的区别分析判断；根据平均速率和平均速度的区别分析判断；根据质点的概念分析判断。

本题关键掌握时间与时刻、路程与位移、平均速度与平均速率的区别。6.【答案】D

【解析】解：AB、超声波从B发出到A与被A反射到被B接收所需的时间相等，在整个这段时间内汽车的位移为：x=370m−330m=40m。

初速度为零的匀变速直线运动，在开始相等时间内的位移之比为1：3，所以x1=10m，x2=30m，

则超声波被A接收时，AB的位移为：x′=330m+10m=340m，所以超声波从B发出到被A接收所需的时间为：T=x′v声=340340s=1s

则t=2T=2s，即经2s，B接收到返回的超声波，追上A车时，A车前进了10m，故AB错误；

CD、根据△x=aT2，可知A车加速度的大小为：a=△xT2=x2−x1T2=30−1011m/s2=20m/s2，故C错误，D正确。

故选：D。

从7.【答案】A

【解析】解：A、摩擦力的方向可能与运动方向相同，也可能与运动的方向相反，但总是和物体之间的相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反．故A正确；

B、摩擦力产生的条件中，必须接触挤压，所以有摩擦力必有弹力，但有弹力不一定有摩擦力，故B错误；

C、滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，但可以与物体的运动方向相同，从而充当动力，故C错误；

D、运动的物体可以受到静摩擦力，而静止的物体可以受到滑动摩擦力的作用，如在地面上滑行的物体，地面受到是滑动摩擦力．故D错误．

故选：A

摩擦力产生的条件是接触、挤压、相对运动或有相对运动的趋势．可知有摩擦力必有弹力，有弹力不一定有摩擦力．

而摩擦力的方向总是阻碍物体之间的相对运动的，故一定与相对运动或相对运动趋势的方向相反．

解决本题的关键知道弹力和摩擦力的产生条件，并且要明确摩擦力分为动摩擦力和静摩擦力，注意理解摩擦力阻碍的是物体间的相对运动，但可以与物体的对地运动方向相同，充当动力作用．8.【答案】AC

【解析】解：A、对整体分析，在竖直方向上平衡，有N=2mg，则物体Q对地面的压力为2mg，故A正确。

B、对整体分析，根据牛顿第二定律得，F−μ⋅2mg=2ma，可知F>2μmg，则μ<F2mg，故B错误。

C、若P、Q之间光滑，隔离对P分析，根据牛顿第二定律得，a=F合m=mgtanθm=gtanθ，故C正确。

D、由于Q对地面的正压力不变，则滑动摩擦力大小不变，故D错误。

故选：AC。

对整体分析，根据竖直方向上平衡得出支持力的大小，根据水平方向上产生加速度得出F与2μmg的关系．当P9.【答案】BCD

【解析】解：A、在垂直于斜面方向，由平衡条件得：FN=mgcosθ知A、C两滑块对斜面的压力大小相等，滑动摩擦力f=μFN，则A、C所受的滑动摩擦力大小相等，故A错误；

B、C在水平方向做减速运动，沿斜面方向做加速运动，运动过程摩擦力方向与平行于斜面方向的夹角减小，滑动摩擦力沿斜面向上的分力增大，在沿斜面向下方向C所受合力减小，加速度减小，C在沿斜面向下的方向上做加速度减小的加速运动，故B正确；

C、三个滑块重力相同，下降的高度相同，重力做功相同，摩擦力对A、B做功相同，C克服摩擦力做功最大，A的初动能为零，B、C的初动能相等，则滑到斜面底端时，B的动能大于C的动能，B的动能最大，故C正确；

D、滑动摩擦力做功与路程有关，C运动的路程最大，C克服摩擦力做功最大，C减少的机械能最多，故D正确。

故选：BCD。10.【答案】BD

【解析】解：A、根据题意，激光器发出激光束从发出到接收的时间为t=2.56s，光速为c，根据运动学公式则有：s=c⋅t2，故A错误；

B、根据题意，月球绕地球转动的线速度为：v=1km/s，周期为：T=27.3s，则月球公转的半径为R′=vT2π，s=R′−R−r=vT2π−R−r，故B正确；

C、根据题意得月球表面的重力加速度大小g与月球绕地球转动的线速度大小v没有关系，不能得到g=v2R′，即不能求出s=v2g−R−r.故C错误；

D、以月球为研究对象，月球绕地球公转时，设地球质量为M，月球的质量为m，根据地球对月球的万有引力提供向心力，得：GMmR′2=m4π2R′T2，

又在地球表面，根据万有引力等于重力有：11.【答案】C；1.6

【解析】解：(1)球A与球B同时释放，同时落地，时间相同；A球做平抛运动，B球做自由落体运动。

将球A的运动沿水平方向和竖直方向正交分解，两个分运动同时发生，具有等时性，因而A球的竖直分运动与B球时间相等，改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两个小球总是同时落地，说明在任意时刻在两球同一高度，即A球的竖直分运动与B球完全相同，说明了平抛运动的竖直分运动是自由落体运动。故C正确，ABD错误。

(2)小球做平抛运动，

在水平方向上有：x=v0t，

在竖直方向上有：y=12gt2，

解得：v0=xg2y；

由图示实验数据可得：v0=0.32×9.82×0.196=1.6m/s；

故答案为：(1)C；(2)1.6。

(1)球A与球B同时释放，同时落地，由于B球做自由落体运动，A球做平抛运动，说明A球的竖直分运动与B球相同。12.【答案】C；

10.00，13.00，13.00；

FOO′【解析】(1)本实验主要采用的科学方法是等效替代法，故C正确，ABD错误。

故选：C。

(2)根据胡克定律，有ΔF=kΔx

代入表格中第二组和第三组数据，有(2.00−1.00)N=k(12.00−11.00)×10−2m

解得k=100N/m

同理，再代入第一组和第二组数据，得(1.00−0)N=100N/m(11.00−l0)×10−2m

可得l0=10.00cm

橡皮筋上的弹力FOA=FOB=k(l1+l2−l0)=100×(11.00+12.00−10.00)×10−2N=13.00N

(3)13.【答案】女演员做圆周运动所需的向心力大小等于300N；

女演员重心O对应的半径等于152π2m，【解析】(1)设男演员对女演员的拉力大小为F，以女演员为对象，竖直方向有

Fsinθ