湖北省宜昌第二中学2025年物理高一上期末检测试题含解析

湖北省宜昌第二中学2025年物理高一上期末检测试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、如图所示，物块A放在水平地面上，通过跨过定滑轮的轻绳与物块B连接，图示时刻轻绳与水平方向成，B向下的速度为v，A的速度大小为（）A.vsin B.vcosC. D.2、如图所示，用AO、BO两根细线吊着一个重物P，AO与天花板的夹角θ保持不变，用手拉着BO线由水平逆时针的方向逐渐转向竖直向上的方向，在此过程中，BO和AO中张力的大小变化情况是A.都逐渐变大B.都逐渐变小C.BO中张力逐渐变大，AO中张力逐渐变小D.BO中张力先变小后变大，AO中张力逐渐减小到零3、小球从3米高处落下，被地板反向弹回，在１米高处被接住，则小球的（）A.位移为2米，方向向下 B.位移为1米，方向向上C.路程为4米，方向向下 D.路程为2米，路程是标量4、如图所示，两小球A、B通过光滑的小滑轮O用细线相连，小球A置于光滑半圆柱上，小球B用水平线拉着系于竖直板上，两球均处于静止状态，已知小滑轮O在半圆柱圆心O1的正上方，OA与竖直方向成30°角，OA长度与圆柱半径相等，OA⊥OB，则A、B两球的质量之比为()A.2∶ B.1∶2C.2∶1 D.∶35、汽车以20m/s的速度做匀速直线运动。刹车后的加速度大小为5m/s2。那么刹车后2s内与刹车后6s内汽车通过的位移之比为（）A.1：1 B.1：3C.3：4 D.5：216、甲、乙两质点在同一直线上做匀加速直线运动，它们的v-t图象如图所示．已知在3s末两质点在途中相遇，则两质点出发时A.甲比乙先出发1s B.乙在甲之前4mC.甲在乙之前4m D.甲在乙之前3m7、我国的神州号载人航天飞船已成功的发射并返回地面,飞船中的宇航员在下列哪些情况下处于超重状态?()A.飞船加速上升时 B.飞船匀速上升时C.飞船减速上升时 D.飞船减速下降时8、如图所示，斜面体A静止在水平地面上，质量为m的物体B在外力F1和F2的共同作用下沿斜面体表面向下运动．当F1方向水平向右，F2方向沿斜面体的表面向下时，斜面体受到地面的摩擦力方向向左．则下列说法正确的是A.若同时撤去F1和F2，滑块B的加速度方向一定沿斜面向下B.若只撤去F1，在滑块B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右C.若只撤去F2，在滑块B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右D.若只撤去F2，在滑块B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力不变9、如图所示，质量为m的滑块在水平面上向左撞向弹簧，当滑块将弹簧压缩了时速度减小到零，然后弹簧又将滑块向右推开。已知弹簧的劲度系数，滑块与水平面间的动摩擦因数μ，整个过程弹簧未超过弹性限度，则下列说法错误的是（）A.滑块向左运动过程中，始终做减速运动B.滑块向右运动过程中，始终做加速运动C.滑块与弹簧接触过程中最大加速度为D.滑块向右运动过程中，当弹簧形变量时，物体的速度最大10、某汽车刹车时做直线运动的位移x与时间t的关系为x＝10t－2t2（各物理量均采用国际单位制单位），则该汽车A.加速度大小为2m/s2B.3秒末的速度大小为12m/sC.加速度大小为4m/s2D.初速度大小为10m/s11、关于牛顿第一定律和牛顿第三定律，下列说法正确的是（）A.必须有力的作用物体才能运动B.不受外力作用时，物体的运动状态保持不变是由于物体具有惯性C.火箭加速是通过火箭尾部向外喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向上的推力D.物体的重力和桌面对物体的支持力是一对作用力与反作用力12、如图所示，在倾角为θ的斜面上，放一质量为m的光滑小球，小球被竖直挡板挡住，小球静止不动。现将竖直挡板以下端为轴缓慢向左转至水平的过程中，则球对挡板的压力F1和球对斜面的压力F2的变化情况是A.F1一直减小 B.F1先减小后增大C.F2先减小后增大 D.F2一直减小二．填空题(每小题6分，共18分)13、如图所示．在“探究加速度与力、质量的关系”实验中．已知打点计时器使用的交流电率为50Hz．小车A的质量为M．重物B的质量为m．重力加速度为g．请分析下列问题：（1）实验中．摩擦力对实验有较大的影响．为了平衡摩擦力．应___________。A．使长木板倾斜一定角度，小车在物体B的作用下拖看纸带沿斜面匀速下滑B．取下物体B，使长木板倾斜一定角度，轻推小车，使其拖着纸带沿斜面匀速下滑（2）实验中的某条纸带如图所示，在纸带上选择6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出．测出各计数点与“0”间的距离，记录在表格中，则d4=_____cm．小车通过计数点“2”的瞬时速度v2=________m/s（结果保留2位有效数字）．小车运动的加速度a=_________m/s2（结果保留2位有效数字）距离测量值/cm1.203.005.4012.00（3）若已平衡摩擦力．挂上重物B．将小车从某一位置释放．可求出细绳拉小车的拉力T=___________（用m、M、g表示）。当小车质量和重物质量满足M____m的关系时．可认为细绳的拉力T=mg。14、如图所示为“研究小车的加速度和力的关系”的实验装置。（1）下列关于该实验操作的说法，正确的是______（选填选项前的字母）；A．在研究“加速度与合外力的关系”前，必须平衡摩擦力B．必须保证小车的质量远大于所挂钩码的质量C．每当改变钩码质量时，必须重新平衡摩擦力D．先接通电源，再释放小车（2）改变砂和砂桶的重力，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a－F关系图线（如图所示）。①分析此图线OA段可得出的实验结论是_____________________________________________。②此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（）A．小车与轨道之间存在摩擦B．导轨保持了水平状态C．砂和砂桶的总质量太大D．所用小车的质量太大15、探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，组成了如图所示的装置，所用的每个钩码的质量都是30g.他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，在坐标系中作出弹簧弹力大小F跟弹簧总长度x之间的函数关系的图线．(弹簧认为是轻弹簧，弹力始终未超出弹性限度，取g＝10m/s2)（1）由图线求得该弹簧劲度系数k＝__________N/m.原长__________cm．(结果均保留两位有效数字)，（2）某同学在做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中，他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用毫米刻度尺测出弹簧的原长L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度L，把L－L0作为弹簧的伸长量x.这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是图中的（）三．计算题(22分)16、（12分）一物体在水平推力F=15N的作用下沿水平面作直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v﹣t图象如图所示．g取10m/s2，求：（1）0～4s和4～6s物体的加速度大小；（2）物体与水平面间的动摩擦因数μ和物体的质量m；（3）在0～6s内物体运动平均速度的大小17、（10分）如下图所示，在倾角为θ=37°的足够长的固定斜面底端有一质量m=2.0kg的物体，物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25．现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动，拉力F=20N，方向平行斜面向上，经时间t1=4s绳子突然断了，（sin37°=0.60，cos37°=0.80，g=10m/s2）求：（1）绳断时物体的速度大小；（2）绳子断后物体还能沿斜面向上滑多远？（3）从绳子断后物体回到出发点所用的总时间是多少？

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、D【解析】当滑轮左侧的绳子与水平方向成角时，将A物体的速度vB进行分解如图所示，则有故选D。2、D【解析】对接点O为研究对象，进行受力分析OA和OB绳子的拉力的合力总是与物体的重力相平衡，所以两个拉力的合力不变，随着OB绳子的转动，从三角形的边长变化可知BO中张力先变小后变大，AO中张力逐渐减小到零；A．都逐渐变大，与结论不相符，选项A错误；B．都逐渐变小，与结论不相符，选项B错误；C．BO中张力逐渐变大，AO中张力逐渐变小，与结论不相符，选项C错误；D．BO中张力先变小后变大，AO中张力逐渐减小到零，与结论相符，选项D正确；故选D.3、A【解析】小球从3m高处落下被地板弹回1m高处，运动轨迹的长度是路程，等于4m，路程是标量，没有方向；从起点到终点的有向线段的长度是位移大小，等于2m，方向向下。故选A。4、C【解析】对A分析，如图所示，由几何关系可知拉力T和支持力N与水平方向的夹角相等，夹角为60°，则N和T相等，有2Tsin60°=mAg解得再隔离对B分析，根据共点力平衡有Tcos60°=mBg解得由此可知故选C。5、C【解析】汽车刹车到停止所需的时间：则刹车后2s内的位移：刹车后6s内的位移等于刹车后4s内的位移，刹车减速至0的逆过程视为初速度为0的匀加速直线运动，则：x′==40m则刹车后2s内与刹车后6s内汽车通过的位移大小之比为3：4，ABD错误，C正确。6、C【解析】根据图像和横轴的交点判断甲质点和乙质点谁先出发多少时间，再由速度图像的“面积”大小等于位移，求出3秒末两物体的位移，此时两者相遇，则出发前甲乙相距的距离等于3秒末位移之差。【详解】A．由图可知，乙是在0时刻出发，甲在1秒时刻出发，则甲质点比乙质点晚出发1秒，故A错；BCD．3s末甲质点通过的位移为：3s末乙质点通过的位移为：3s末两质点在途中相遇，则：说明出发前甲质点在乙指点之前4m处，故BD错误C正确。故选C。【点睛】本题考查速对度图像的理解。7、AD【解析】A．飞船加速上升时，加速度向上，处于超重状态，选项A正确；B．飞船匀速上升时，加速度为零，不是超重状态，选项B错误；C．飞船减速上升时，加速度向下，处于失重状态，选项C错误；D．飞船减速下降时，加速度向上，处于超重状态，选项D正确；故选AD8、AD【解析】本题可以假设从以下两个方面进行讨论：（1）斜面体A表面光滑（设斜面的倾角为θ，A的质量为mA，B的质量为mB）A．同时撤去F1和F2，物体在其重力沿斜面向下分力mBgsinθ的作用下也一定沿斜面向下做匀加速直线运动，故A正确；B．如果撤去F1，使A相对地面产生相对运动趋势的外力大小是FN2sinθ=mBgcosθsinθ方向向右，如图1所示：由于mBgcosθsinθ＜（mBgcosθ+F1sinθ）sinθ所以A所受地面的摩擦力仍然是静摩擦力，其方向仍然是向左，而不可能向右，故B错误；CD．撤去F2，在物体B仍向下运动的过程中，通过分析，使A相对地面有向右滑动趋势的外力是（mBgcosθ+F1sinθ）sinθ，如图2、3所示：与F2是否存在无关，所以撤去F2，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面的摩擦力应该保持不变，故C错误D正确。（2）斜面体A表面粗糙（设A表面的动摩擦因数为μ）由题意知，在B沿斜面体下滑时，受到A对它弹力FN和滑动摩擦力f，根据牛顿第三定律，这两个力反作用于A，斜面体A实际上就是在这两个力的水平分力作用下有相对地面向右运动的趋势的，故FNsinθ＞fcosθ，f=μFN所以FNsinθ＞μFNcosθ即μ＜tanθ。A．同时撤出F1和F2，由以上分析可知mBgsinθ＞μmBgcosθ所以物体B所受的合力沿斜劈向下，加速度方向也一定沿斜劈向下，故A正确；B．如果撤去F1，在物体B仍向下运动的过程中FN=mgcosθ，f=μFN假设A受的摩擦力fA方向向左，则有FNsinθ=fcosθ+fA得fA=FNsinθ-μFNosθ=FN（sinθ-μcosθ）＞0所以斜面体A都有相对地面向右运动的趋势，摩擦力方向是向左，故B是错误的；CD．又由于F2的存在与否对斜面体受地面摩擦力大小没有影响，故撤去F2后，斜面体A所受摩擦力的大小和方向均保持不变，故C错误D正确。故选AD。9、BC【解析】A．滑块向左接触弹簧的运动过程中，在水平方向上受到向右的弹簧的弹力和向右的摩擦力，在此过程中弹簧的弹力是逐渐增大的，弹力和摩擦力的合力与运动方向始终相反，物体做减速运动，选项A正确；B．滑块向右接触弹簧的运动是从弹簧压缩量最大时开始的，此时受到水平向右的弹力和向左的摩擦力，开始时弹簧的弹力大于摩擦力，但当弹簧伸长到一定程度，弹力和摩擦力大小相等，此后摩擦力大于弹力。所以滑块向右接触弹簧的运动过程中，是先加速，后减速，选项B错误；C．由对A的分析可知，当弹簧的压缩量为x0时，水平方向的合力为此时合力最大，由牛顿第二定律有选项C错误；D．在滑块向右接触弹簧的运动中，当弹簧的弹力和摩擦力大小相等、方向相反时，在水平方向上合外力为零，加速度为零，速度最大。此时有解得选项D正确。本题选说法错误的，故选BC。10、CD【解析】根据，可得汽车的初速度为：加速度：则加速度的大小为，汽车速度减为零的时间为：则3s末的速度为0；A．与分析不符，故A错误；B．与分析不符，故B错误；C．与分析相符，故C正确；D．与分析相符，故D正确；故选CD。11、BC【解析】A．没有力的作用，物体同样可做匀速直线运动，选项A错误；B．不受外力作用时，物体的运动状态保持不变是由于物体具有惯性，选项B正确；C．火箭加速是通过火箭尾部向外喷气，根据牛顿第三定律可知，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向上的推力，故C正确；D．物体的重力和桌面对物体的支持力是一对平衡力，选项D错误；故选BC.12、BD【解析】小球受重力、挡板弹力F1和斜面弹力F2，将F1与F2合成为F，如图所示：小球一直处于平衡状态，三个力中的任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故F1和F2合成的合力F一定与重力等值、反向、共线。从图中可以看出，当挡板逆时针缓慢地转向水平位置的过程中，F1先变小后变大，F2越来越小；A．F1一直减小，与结论不相符，选项A错误；B．F1先减小后增大，与结论相符，选项B正确；C．F2先减小后增大，与结论不相符，选项C错误；D．F2一直减小，与结论相符，选项D正确；故选BD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.B②.8.40③.0.21④.0.60⑤.⑥.【解析】（1）[1]平衡摩擦力需要小车自身的重力和滑动摩擦力平衡，因此不需要挂重物，A错误，B正确；故选B。（2）[2]毫米刻度尺的分度值为，图中读数为：；[3]匀变速直线运动的某段时间内，平均速度等于中间时刻速度：；[4]根据逐差法求解加速度（舍去第一组数据）：；（3）[5]对重物受力分析，根据牛顿第二定律：同理对小车：两式相比解得：；[6]根据上述结果可知，当时，可认为细绳的拉力T=mg。14、①.ABD②.在小车质量一定的条件下，小车的加速度a与其所受合外力F成正比③.C【解析】（1）[1]．A．在研究“加速度与合外力的关系”前，必须平衡摩擦力，选项A正确；B．必须保证小车的质量远大于所挂钩码的质量，这样可认为小车所受的拉力等于钩码的重力，选项B正确；C．每当改变钩码质量时，不需要重新平衡摩擦力，选项C错误；D．先接通电源，再释放小车，选项D正确；故选ABD。（2）①[2]．由图线OA段可知，a与F的图线是倾斜的直线，说明在小车质量一定的条件下，小车的加速度a与其所受合外力F成正比；②[3]．因为图线的斜率表示物体的质量，AB段明显偏离直线，此时小车的质量不再远大于钩码的质量，故选C15、①.(1)27(25～29)；②.6.0cm；③.C；【解析】（1）对弹力于