陕西省西安市2025-2026学年高一上物理期末学业水平测试试题含解析

陕西省西安市2025-2026学年高一上物理期末学业水平测试试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，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、关于超重与失重现象的说法正确的是A.处于超重状态物体其所受重力大于静止时物体所受的重力B.处于失重状态的物体一定向下加速运动C.处于超重状态的物体所受合力方向可能与重力方向相反D.处于失重状态的物体加速度方向可能与重力加速度方向相反2、某同学用测力计研究在竖直方向运行的电梯运动状态．他在地面上用测力计测量砝码的重力，示数为G；他在电梯中用该测力计仍测量同一砝码的重力，发现测力计的示数为0.9G，由此判断此时电梯的运动状态可能是（）A.加速上升 B.减速下降C.减速上升 D.匀速下降3、2019年1月3日10时15分，嫦娥四号探测器以1.7km/s的速度降到接近为零，探测器调整了姿态，朝着艾特肯盆地中冯·卡门撞击坑相对平坦的坑底垂直降落下去。这是人类探测器首次在月球背面软着陆。关于嫦娥四号，下列说法正确的是（）A.嫦娥四号刚升空时，速度很小，加速度也很小B.研究嫦娥四号飞往月球的轨道时，可以把它看成一个质点C.1.7km/s是以地球为参考系的速度D.研究嫦娥四号如何着陆在月球背面时，可以把它看成质点4、如图所示，质量为10kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面，质量为2.5kg的物体B用细线悬挂起来，A、B紧挨在一起但A、B之间无压力．某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，B对A的压力大小为（取g=10m/s2）（）A.0B.20NC.25ND.125N5、如图甲所示，长木板A静止在光滑水平面上，另一物体B（可看作质点）以水平速度v0=3m/s滑上长木板A的表面。由于A、B间存在摩擦，之后运动过程中A、B的速度随时间变化情况如图乙所示。g取10m/s2，下列说法正确的是（）A.A、B两物体所受的摩擦力均与运动方向相反B.A、B之间的动摩擦因数μ=0.5C.长木板A的长度可能为L=0.8mD.A物体的质量是B物体的两倍6、下列关于力的叙述正确的是A.放在桌面上的书对桌面的压力就是书受到的重力B.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反C.放在水平桌面上的书受到一个向上的支持力，这是由于桌面发生微小弹性形变而产生的D.由磁铁间有相互作用可知：力可以离开物体而单独存在7、某国际天文研究小组观测到了一组双星系统，它们绕二者连线上的某点做匀速圆周运动，双星系统中质量较小的星体能“吸食”质量较大的星体的表面物质，达到质量转移的目的．根据大爆炸宇宙学可知，双星间的距离在缓慢增大，假设星体的轨道近似为圆，则在该过程中()A.双星做圆周运动的角速度不断减小B.双星做圆周运动的角速度不断增大C.质量较大的星体做圆周运动的轨道半径减小D.质量较大的星体做圆周运动的轨道半径增大8、如图所示，A，B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上，A，B间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，现对A施加一水平拉力F，则()A.当F＜3μmg时，A，B都相对静止B.当F＞2μmg时，A相对B滑动C.当时，A的加速度为D.无论F为何值，B的加速度不会超过9、下列情境中的研究对象，可以看做质点的是A.研究高台跳水运动员跳水过程中的动作B.计算从攀枝花开往成都一列火车的运行时间C.研究“嫦娥四号”探测器飞往月球的最佳运行轨道D.调整无人机的姿态，使无人机上的摄像头对准主席台10、图示的木箱a用细线悬挂在天花板下，木箱内有用竖直弹簧相连的两物块b和c，b放于木箱的水平地板上．已知木箱a的质量为m，物块b的质量为2m，物块c的质量为3m，起初整个装置静止不动．用符号g表示重力加速度，针对剪断细线的瞬间，下列判断正确的是（）A.物块b下落的加速度为gB.木箱a下落的加速度为2gC.物块b对木箱底板的压力为mgD.物块b对木箱底板的压力为2mg11、自卸式运输车是车厢配有自动倾卸装置的汽车，又称为翻斗车、工程车，由汽车底盘、液压举升机构、取力装置和货厢组成．如图所示，在车厢由水平位置逐渐抬起的过程中，有关货物所受车厢的支持力FN和摩擦力Ff，下列说法中正确的是A.摩擦力Ff逐渐减小 B.摩擦力Ff先增大后减小C.支持力FN逐渐减小 D.支持力FN先增大后减小12、如图所示，长为L的细线，一端固定在O点，另一端系一个质量为m的小球，在最低点A给小球一个水平方向的瞬时冲量I，使小球绕悬点O在竖直平面内运动。为使细线始终不松弛，I的大小可选择下列四项中的（）A.大于 B.小于C.大于 D.大于，小于二．填空题(每小题6分，共18分)13、“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图所示(1)为使小车所受合外力等于细线的拉力，应采取的措施是_____________；要使细线的拉力约等于砝码及砝码盘的总重力，应满足的条件是______________________.(2)某同学在实验中打出的一条纸带如图所示，他选择了几个计时点作为计数点，相邻两计数点间还有4个计时点没有标出，其中x1＝7.06cm、x2＝7.68cm、x3＝8.30cm、x4＝8.92cm，那么打B点的瞬时速度大小是________m/s；纸带加速度的大小是________m/s2(计算结果保留两位有效数字)14、如图所示，两个物块A、B用轻弹簧连在一起，放在光滑的水平面上．物块A质量为2，物块B质量为．现用水平拉力F的作用在B上，使得A、B相对静止一起向右做匀加速运动，则：弹簧弹力的大小为___________；若某时突然撤去F，则撤去F的瞬间物块B的加速度的大小为__________15、从高为的一点处先后平抛两个小球1和2，球1恰好直接越过竖直挡板落到水平地面上的点，球2与地面碰撞一次后，也恰好越过竖直挡板并落在点，如图所示。设球2与地面碰撞遵循的规律类似反射定律，且反弹速度大小与碰撞前相同，则竖直挡板的高度_____________________。三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，物体A放在足够长的木板B上，木板B静止于水平面．t=0时，电动机通过水平细绳以恒力F拉木板B，使它做初速度为零，加速度aB=1.0m/s2的匀加速直线运动．已知A的质量mA和B的质量mg均为2.0kg,A、B之间的动摩擦因数=0.05，B与水平面之间的动摩擦因数=0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g取10m/s2．求（1）物体A刚运动时的加速度aA（2）t=1.0s时，电动机的输出功率P；（3）若t=1.0s时，将电动机的输出功率立即调整为P`=5W，并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变，t=3.8s时物体A的速度为1.2m/s．则在t=1.0s到t=3.8s这段时间内木板B的位移为多少？17、（10分）如图所示，在半径为的光滑半球形碗中，一根水平放置的轻弹簧两端连接、两球，两球静止于半球形碗中．已知、球质量均为，轻弹簧的劲度系数为，、两球之间的距离为，球的半径远小于碗的半径，求：(1)球对半球形碗的压力大小；(2)弹簧的原长

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、C【解析】A．处于超重状态的物体其所受重力等于静止时物体所受的重力，选项A错误；B．处于失重状态的物体有向下的加速度，但是不一定向下加速运动，选项B错误；C．处于超重状态的物体加速度向上，所受的合力向上，即所受合力方向与重力方向相反，选项C正确；D．处于失重状态的物体加速度方向向下，加速度方向与重力加速度方向相同，选项D错误。故选C2、C【解析】由于测力计显示为0.9G，说明物体处于失重，因此电梯加速度向下，对应情况可能为：加速下降或者减速上升。故选C。3、B【解析】A．嫦娥四号刚升空时，速度很小，但是加速度很大，选项A错误；B．研究嫦娥四号飞往月球的轨道时，其大小可忽略不计，可以把它看成一个质点，选项B正确；C．1.7km/s是以月球为参考系的速度，选项C错误；D．研究嫦娥四号如何着陆在月球背面时，嫦娥四号的大小不能忽略，不可以把它看成质点，选项D错误；故选B。4、B【解析】细线剪断瞬间，先考虑AB整体，根据牛顿第二定律求解加速度，再对B受力分析，根据牛顿第二定律列式求解弹力，最后根据牛顿第三定律列式求解B对A的压力【详解】剪断细线前，A、B间无压力，则弹簧的弹力为：F=mAg=100N；剪断细线的瞬间，对整体分析，整体加速度为：；隔离对B分析，有：mBg-N=mBa，解得：N=mBg-mBa=25-2.5×2N=20N，根据牛顿第三定律可知B对A的压力为20N，故B正确，ACD错误．故选B【点睛】本题考查瞬时加速度问题，解题的关键是先采用整体法求解加速度，再隔离物体B并根据牛顿第二定律列式求解5、D【解析】A.由题意可得，A木板所受摩擦力方向与运动方向相同，B物体所受的摩擦力方向与运动方向相反，故A错；B.对B受力分析，由牛顿第二定律有：解得：故B错误；C.木块B未滑出木板A，临界条件为当AB具有共同速度时，B恰好滑到A的右端，速度时间图像与时间轴围成面积表示位移，则：故C错误；D.对AB分别受力分析，则：联立解得：故D正确。6、C【解析】放在桌面上书对桌面的压力大小等于书的重力，不能说就是书受到的重力，选项A错误；摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反，不一定与运动方向相反，选项B错误；放在水平桌面上的书受到一个向上的支持力，这是由于桌面发生微小弹性形变而产生的，选项C正确；力是物体对物体的作用，不能离开物体单独存在，选项D错误.7、AD【解析】根据双星的运动的角速度向心力大小相等有：，，联立可得：，，所以A、D正确；B、C错误考点：本题考查天体运动8、CD【解析】A．设B对A的摩擦力为f1，A对B的摩擦力为f2，地面对B的摩擦力为f3，由牛顿第三定律可知f1与f2大小相等，方向相反，f1和f2的最大值均为2μmg，f3的最大值为，所以当时，A、B均保持静止，故A错误；B．设当A、B恰好发生相对滑动时的拉力为F′，加速度为a′，则对A，有对A、B整体，有解得所以当F＞3μmg时，A相对于B滑动，故B错误；C．当时，，A、B以共同的加速度开始运动，将A、B看作整体，由牛顿第二定律有解得故C正确；D．对B来说，其所受合力的最大值即B的加速度不会超过，故D正确。故选CD。9、BC【解析】A．研究高台跳水运动员空中翻转动作时，运动员不可以看作质点，故A错误；B．计算从攀枝花开往成都的一列火车的运行时间，此时火车的长度可以忽略，能看成质点，故B正确；C．研究嫦娥三号飞往月球的运行轨道时，嫦娥三号的大小和形状可以忽略，可以看成质点，故C正确；D．调整飞机上摄像机镜头的方向时，摄像头的大小不能忽略，故D错误。故选BC。10、BC【解析】对整体分析，绳的拉力为F′=6mg，弹簧的弹力F=3mg，b、c整体处于平衡状态，所以a对b的支持力是N=5mg．剪断细绳的瞬间，对ab，瞬间加速度，方向竖直向下．故B正确，A错误；以a为研究的对象，则：,所以：N′=mg．故C正确，D错误．故选BC.考点：牛顿第二定律的应用.【名师点睛】本题考查牛顿第二定律的瞬时问题，知道弹簧的弹力在瞬间不变，结合牛顿第二定律进行求解；解题时一般要先求解剪断细线之前时各个部分的受力情况，然后再选取合适的研究对象，分析受力情况；注意ab之间的弹力在剪断的瞬时是变化的.11、BC【解析】开始时货物受重力和支持力，抬起后受到向上的静摩擦力；静摩擦力等于重力沿斜面向下的分力，即Ff=mgsinθ，随角度的增大，静摩擦力增大；当角度达一定程度时，物体开始滑动，由静摩擦力变化滑动摩擦力，而滑动摩擦力Ff=μmgcosθ，cosθ随角度的增加而增小，故滑动摩擦力将减小；故摩擦力是先增大后减小的，故A错误，B正确；支持力FN=mgcosθ，cosθ随角度的增加而增小，故支持力一定是逐渐减小，故C正确，D错误；故选BC.12、BC【解析】存在两种可能：(1)小球在运动过程中，最高点与O点等高或比O低时，线不松弛。由得即冲量I小于，细线不松，A错误，B正确；(2)小球恰能过最高点时，在最高点速度设为v0，对应的最低点速度设为v2，则有根据机械能守恒得解得所以为使细线始终不松弛，v0的大小范围为，即冲量I大于，选项C正确，D错误。故选BC。【点睛】本题是机械能守恒定律与向心力知识的综合应用。轻绳系的小球恰好到达圆周的最高点时，临界速度为，是常用的临界条件。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.平衡摩擦力②.小车质量远大于砝码及砝码盘的质量③.0.74④.0.62【解析】(1)[1]为使小车所受合外力等于细线的拉力，就需要平衡掉摩擦力的影响，故采取的措施是平衡摩擦力.[2]要使细线的拉力约等于砝码及砝码盘的总重力，应满足的条件是小车质量远大于砝码及砝码盘的质量.(2)[3][4]打点计时器使用的都是交流电源，每隔0.02s打一个点．根据题意相邻计数点间的时间间隔t＝0.1s，则B点的速度为A、C两点间的平均速度：vB＝＝m/s＝0.74m/s由：可得：a＝代入数据解得：14、①.2F/3②.2F/3m【解析】A、B一起运动，它们有共同的加速度，对整体可以求出加速度的大小，再分析B的受力，可以求出弹簧的弹力；撤去F的瞬间弹簧的弹力不变，B只受到弹力的作用，加速度是由弹力产生的【详解】设物体运动的加速度为对AB整体受力分析得：单独隔离A受力分析得：解得：撤去时，B只受弹力的作用，设加速度为则：所以故本题的正确答案为：；【点睛】采用整体法求物体的共同加速度，再用隔离法求各个物体受到的力的大小，这是求多个物体受力时的一般步骤15、【解析】[1]如图所示设球1的初速度为v1，球2的初速度为v2，设OA间的水平距离为d，由几何关系可知OB间的水平距离为3d球1从O点飞到B点的运动时间为：球1从O点飞到B点在水平方向有：由对称性可知，球2从O点飞到B点时间t2是球1从O点飞到B点的运动时间t1的3倍，则两球在水平方向有：解得：由分运动的等时性可知：球1从O点飞到挡板C点的时间与球2从O点飞到D点的时间相等；由对称性可知球2从O点飞到D点与由C飞