山东省泰安市2024-2025学年高一年级上册1月期末物理试题（解析版）

高一年级考试

物理试题

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如

需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡

上。写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目

要求。

1.8月31日，2024广元半程马拉松在广元澳源体育中心鸣枪开跑，长度为21.0975公里

（13.1094英里），来自山东枣庄的女生潘元晨以用时1小时18分28秒的成绩获得女子组

第一名。下列说法正确的是（）

A.潘元晨跑完全程发生的位移为21.0975公里

B.I小时18分28秒表示时间间隔

C.由以上信息可以求出港元晨的平均速度

D.研究潘元晨跑步摆臂幅度时，可以将其视为质点

【答案】B

【解析】A.位移是初位置指向末位置的有向线段，路程是物体运动轨迹的长度，则潘元

晨跑完全程发生的路程为21.0975公里。故A错误；

B.I小时18分28秒表示时间间隔，故B正确：

—Ay

C.根据u=——可知若要求出她的平均速度需要知道全过程的位移和时间，但题中只给了

Ar

路程和时间，因而无法求出平均速度，只能求出平均速率。故c错误；

D.研究潘元晨跑步摆臂幅度时，她的形状和大小不能忽略，因而不能将其视为质点。故

D错误。

故选B。

2.2024年8月3日，在巴黎奥运会网球女子单打决赛中，中国选手郑钦文战胜对手夺得金

牌。下列关于网球运动说法正确的是（）

A.飞来的网球速度越大，惯性越大

B.球被打匕回去，是因为力是维持物体运动状态的原因

C.击球时，球拍对网球的作用力大于网球对球拍的作用力

D.击球时，球拍对网球的弹力是因为球拍发生了形变

【答案】D

【解析】A.物体的惯性大小由质量决定，可知，飞来的网球速度虽然越大，但其惯性不

变，故A错误；

B.球被打飞回去，是因为力是改变物体运动状态的原因，故B错误：

C.根据牛顿第三定律可知，击球时，球拍对网球的作用力大小等于网球对球拍的作用

力,故C错误；

D.根据弹力的产生条件可知，击球时，球拍对网球的弹力是因为球拍发生了形变，故D

正确。

故选D。

3.2024年8月16口北京首条无人机配送航线在八达岭长城景区正式开通，为游客配送物

资。无人机某次配送过程中，在竖直方向运动的口一，图像如图所示。若配送物资质量为

2kg,以竖直向上为正方向，水平方向速度始终为0,不计空气阻力，取g=10m/s2。下

A.在此过程中无人机上升的最大高度为4m

B.在此过程中无人机上升的最大高度为6m

C.在Is末配送物资所受无人机的拉力大小为24N

D.在1S末配送物资所受无人机的拉力大小为16N

【答案】C

【解析】AB.由图像可知r=4s时，无人机上升到最大高度，则在此过程中无人机上升的

1+4

最大高度为力=----x4m=10m

2

选项AB错误；

CD.在1s末加速度竺=3m/s2=2m/s2

At2

Xj物资由牛顿第二定律7-“吆=ma

解得配送物资所受无人机的拉力大小为丁=〃?N+，M=24N

选项C正确，D错误

故选C。

4.如图所示，一根轻绳绕过光滑定滑轮C,一端固定在天花板的4点，另一端吊着一个装

有砂子的砂桶乙，装有砂子的砂桶甲通过光滑挂钩挂在轻绳上，稳定后挂钩下降至8点。

通过增加桶中砂子的质量，可以改变砂桶的总重，则下列判断正确的是（）

A.若A8绳和8c绳间夹角小于120。，则乙桶的总.重大于甲桶的总重

B.若A5绳和绳间夹角等于120。，则乙桶的总重等于甲桶的总重

C.若缓慢增大甲桶的总重，则轻绳对乙桶的拉力减小

D.若缓慢增大甲桶的总重，则轻绳对乙桶的拉力增大

【答案】B

【解析】AB.对乙桶进行分析，根据平衡条件有T=/叱g

0

令B点4B绳和BC绳间夹角为凡对甲进行分析，根据平衡条件有27cos万=周增

解得“

2cos^

2

可知，当A8绳和BC绳间夹角小于120。，则乙桶的总重小于甲桶的总重，当AB绳和8c

绳间夹角等于120。，则乙桶的总重等于甲桶的总重，故A错误，B正确；

CD.结合上述可知，若缓慢增大甲桶的总重，则轻绳对乙桶的拉力大小仍然等于乙桶的重

力，即轻绳对乙桶的拉力不变，故CD错误。

故选

5.如图所示，倾角6=30。的斜面体固定在水平地面上，斜面体上表面光滑。轻质弹簧一

端固定在竖直墙壁上，另一端与质量为5加的A球相连，质量为/〃的B球与A球又通过一

轻质细线相连，整个系统静止时，弹簧中心轴线和细线均与斜面平行，重力加速度为8,

下列说法正确的是（）

A.剪断细线瞬间，A球的加速度大小为二0・6g

B.剪断细线瞬间，A球的加速度大小为q=O・5g

C.剪断弹簧瞬间，A球的加速度大小为〃,\=0-5g

D.剪断弹簧瞬间，A球的加速度大小为。八=0.6g

【答案】C

【解析】AB.剪断细线之前细绳的拉力

丁一〃小山30°一0.5〃%

剪断弹簧瞬间，弹簧的弹力不变，则A球受的合力为

T=0.5mg

则A球的加速度大小为

T

4=藐=°也

选项AB错误;

CD.剪断弹簧瞬间，AB两球以共同的加速度向下运动：则对整体分析可知整体的加速度

大小为

（"7+5，〃）gsin3Oc「

秋—=---------1-----=0.5g

m+5m

选项C正确，D错误。

故选C。

6.如图所示，一质量M=3kg、倾角为a=45。的斜面体放在光滑水平地面上，斜面体上

有一质量为m=lkg的光滑楔形物体。用一水平向左的恒力厂作用在斜面体上，系统恰好

保持相对静止向左运动。重力加速度为g=IOm/s2,则恒力尸大小为（）

A.30NB.40NC.50ND.60N

【答案】B

【解析】对光滑楔形物体进行分析，根据牛顿第二定律有mgtana=.

对斜面体与楔形物体整体进行分析，根据牛顿笫二定律有尸=（6+加）。

解得尸=40N

故选B。

7.某质点在直角坐标xOy所在平面内运动，，=0时质点位于坐标原点处，该质点的x坐标

随时间变化的规律为x=3f（m）o在y轴方向的速度随时间变化的规律为q=2+

2r（m/s）,方向沿＞轴正向，则下列说法正确的是（）

A.-=ls时质点的速度大小为4m/s

B./=ls时质点速度大小为7m/s

C.0:Is内质点的位移大小为3及m

D.0:Is内质点的位移大小为m

【答案】C

【解析】AB.根据质点的x坐标随时间变化的规律为x=3，(m),可知质点在x轴方向

Ay

做匀速直线运动，X轴方向的速度为匕=一=3m/s

在y轴方向的速度随时间变化的规律为Uy=2+2/(m/s),/=ls时在)，轴方向速度为

vy=4m/s

f=1s时质点的速度大小为v=收+=5m/s

故AB错误：

CD.%坐标随时间变化规律为x=3/(m),可知质点在x轴方向做匀速直线运动，

0:1s内x轴方向的位移大小为x=31=3xlm=3m

在)'轴方向的速度随时间变化的规律为/=2+2r(m/s)，可知质点在)，轴方向做匀加速

直线运动，加速度为〃=2m/s2

初速度为%=2m/s

。：Is内质点在)，轴方向的位移大小为)，二匕小+耳々/

解得y=3m

0:1s内质点的位移大小为%合==30m

故C正确，D错误。

故选C。

8.如图所示，在平静的海面上拖船AB通过不可伸长的缆绳拖着驳船C前行，两艘拖船

A、B的运动方向始终沿缆绳方向，某时刻两根缆绳的夹角。为钝角，两拖船A、B的速度

大小分别为匕、彩，则此时驳船C的速度()

A.可能小于以B.一定大于以

c.一定小于匕D.一定等于以

【答案】B

【解析】将C的速度分解为沿绳方向的速度和垂直绳方向的速度，可知%cos^="

即＞以

cos—

2

故选B。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要

求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得。分。

9.如图所示为小朋友喜欢的玩具飞行竹蜻蜓，竹靖蜓的翅膀是一片长20cm的竹片，正中

间打孔，用以安装竹柄。小朋友用手搓动竹蜻蜓的竹柄，在，=0.5s内使竹柄匀速转动5

圈，随后迅速松开双手，竹蜻蜓竖直向上日丁，则竹蜻蜓起匕时其竹翅膀（）

A,旋转的角速度为20;rrad/s

B.旋转的角速度为10rad/s

C.最外端点的线速度大小为20/rm/s

D.最外端点的线速度大小为2mn/s

【答案】AD

【解析】AB.竹蜻蜓在/=0.5s内使竹柄匀速转动5圈，则角速度

△85x2乃..__..

co=——=--------rad/s=20^rad/s

Ar0.5

故A正确，B错误;

CD.竹靖蜓最外端点的线速度大小

d

v=<y•—

2

结合上述解得

v=2mn/s

故C错误，D正确。

故选ADo

10.图甲为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系图像，图乙为以速度丫匀速运动的轿车用绳

绕过定滑轮拉动物块A上升，关于两幅图，下述说法正确的是（）

A.图甲弹簧的原长为2cm

B.图甲弹簧的劲度系数为150N/m

C.图乙物体A此时的速度大小为V8S。

D.图乙绳子上的拉力等于物体A的重力

【答案】BC

【解析】AB.图甲可知，弹簧的原长为6cm；弹簧的劲度系数为

F6

k=——=—N/m=150N/m

\L0.04

选项A错误，B正确；

CD.图乙将汽车的速度分解为沿绳方向的速度和垂直绳方向的速度，则物体A此时的速度

等于沿绳方向的速度，大小为NCOS，，随。减小，则物体A速度增加，即物体A加速上

升，则绳子上的拉力大于物体A的重力，选项C正确，D错误。

故选BCO

11.平直公路上沿直线行驶的。车和〃车，均可看为质点，相遇时能安全错车，其位移时

间图像分别为图中直线〃和曲线A,已知人车做匀变速支线运动，，=2s时，直线a和曲

线人刚好相切，下列说法正确的是（)

A.。车的速度大小为lm/s

B.4车的速度大小为3m/s

C.〃车的加速度大小为hn/s?

D.〃车的加速度大小为2m/s?

【答案】AC

【解析】AB.图像的斜率等于速度，可知。车的速度大小为

6-4

v,=------m/s=lm/s

“2

选项A正确，B错误；

CD.人车2s末的速度为lm/s,位移为x=4m,则由逆向思维

12

x=vt+—at~

2

即

4=lx2+-tzx22

2

解得加速度大小为

a=lm/s2

选项C正确，D错误。

故选ACo

12.疫情时期各类医疗物资紧张，运输部门为提高转运效率使用了传送带装置。如图所

示，传送带与水平方向夹角为6=37。，长为L=9m,始终保持速度u=2m/s顺时针匀

速转动。志愿者每0.6s将一包防疫物资轻放在传送带下端的A点（可以认为初速度为

零），经传送带运送到与上端8点等高的平台上，再运走。己知传送带与物资间的动摩擦因

数为4=0.8,每包物资质量均相同，可视为质点，重力加速度g=10m/s2,sin37。

=0.6,则传送带上物资包个数可能为()

A.10B.11C.12D.13

【答案】BC

【解析】物资刚放上传送带时的加速度

a=4gcos夕一gsin，=0.4m/s2

加速到共速时的时间

V「

t,=—=5s

a

位移

稳定后相邻两物资包间距

Ar=vAr=1.2m

则在距离8点9m—5m=4m的范围内最多有3个物资包；在距离A点5m的范围内，设

某时刻恰有一物资包到达更离A点5m的位置，则该物资包距离下面物资包之间的距离

22

A?=—at]--a(ti-nA/)=1.2/?-0.072/?<5m

可知〃最大取9,此时最下边物资包距离A点的距离为0.032m,小于

Ax=—a\t2=0.072m

2

可知传送带上物资包个数最多为12个，最少为11个。

故选BCo

三、实验题：本题共2小题，共14分。

13.在“探究平抛运动的特点''实验中，某学习小组用如图甲所示装置研究平抛运动。将印

有方格的纸和更写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道尸。滑下后从。点飞

出，落在水平挡板MN上。由「挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会

在方格纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，方格纸上将留下一

系列痕迹点。

甲图

（1）（多选）下列实验条件必须满足的有O

A,斜槽轨道光滑

B.斜槽轨道末端水平

C.图中挡板A/N每次必须等间距下移

D.每次从斜槽上相同位置无初速度释放钢球

（2）该同学用Efl有小方格（小方格的边长为L）的纸记录下小球以同一初速度做平抛运动

途中的几个位置点，如图乙中的。、b、c、d所示，重力加速度为g,则〃、b、c、d

相邻两个位置点的时间间隔了=，小球初速度％=°（用题中字母g、L表1

【答案】（1）BD2a

【解析】

【小问1解析】

A.由于钢球每次均从斜槽上同一位置静止移放，钢球克服阻力做功相同，钢球飞出斜槽

末端速度大小一定，可知，斜槽轨道是否光滑对实验没有影响，故A错误；

B.为了确保钢球飞出斜槽末端速度方向水平，实验中，斜槽轨道末端需要调至水平，故

B正确；

C.为了能够精确描绘钢球平抛运动的轨迹，实验中需要尽量描绘多一些的点迹，但并不

需要挡板MN每次必须等间距下移，故C错误；

D.为了确保钢球飞出斜槽末端速度大小一定，实验中需要每次从斜槽上相同位置无初速

度释放钢球，故D正确。

故选BD。

【小问2解析】

根据图乙可.知，相邻点迹水平间距均为2L表明相邻点迹之间的时间间隔相等，则有

2

2L=v0T,3L-2L=gT

M%=2疯

解得T=

g

14.某实验小组利用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。

甲乙

（1）把木板的一侧垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受牵引力时能拖动纸带沿木板做

匀速运动。此处采用的科学方法是______（单选，填正确答案标号）。

A.理想化模型法B.平衡阻力法

C.等效替代法D.控制变量法

（2）已知交流电源频率为50Hz,启动打点计时器，释放小车，小车在底码桶的作用下拖

着纸带运动。打点计时器打出的纸带如图乙所示（图中相邻两点间有4个点未画出）。打

。点时小车的速度%=m/s,小车的加速度大小为m/s2（结果保留2

位有效数字）

（3）实验时改变砧码桶内跌码的质量，分别测量小车在不同外力作用下的加速度。根据测

得的多组数据画出。-尸关系图像，如图丙所示。此图像的A3段明显偏离直线，造成此

现象的主要原因可能是(单选，填正确答案标号)。

A.小车与木板之间存在摩擦

B.木板倾斜角度过大

C.所用小车的质量过大

D.所排的秋码桶及桶内欹码的总质量•过大

【答案】(1)B(2)0.962.0(3)D

【解析】

【小问1解析】

把木板的一侧垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受牵引力时能拖动纸带沿木板做匀速

运动，小车重力沿斜面的分力与阻力平衡，此处采用的科学方法是平衡阻力法。

故选即

【小问2解析】

相邻两点间有4个点未画出，则相邻计数点之间的时间间隔为7=5x专s=0.1s

匀变速直线运动全程的平均速度等r,中间时刻的瞬时速度，则打。点时小车的速度

(8.61+10.61)x10^

%=m/s«0.96m/s

2x0.1

根据逐差法可知，加速度.鲤上典里当空竺也叫曲及曲

4x0.12

【小问3解析】

AB.〃一尸图像经过了坐标原点，可知，实验中已经平衡了摩擦力，故AB错误；

CD.实验中平衡摩擦力后对小车有丁二Ma

对祛码桶及桶内祛码有m^-T=ma

她殳=工

解得M+m&

1H-------

M

即细绳的拉力大于祛码桶及桶内祛码重力，实验中只有当祛码桶及桶内祛码的总质量小于

小车的质量时，才能够认为祛码桶及桶内祛码重力等于细绳的拉力，。-尸图像的48段

明显偏离直线，造成此现象的主要原因可能是小车质量偏小或所挂的跌码桶及桶内破码的

总质量过大，故C错误，D正确。

故选D。

四、计算题：本题共4小题，共46分。

15.如图所示，某货车以72km/h的速度行驶在平直的路面上，司机突然发现正前方15m

处有一辆自行车正在以36km/h的速度同向匀速行驶，立即采取制动措施让货车做匀减速

直线运动。己知货物与车箱之间的动摩擦因数为0.25,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取

g=10m/s2,求：

~II~U

货物

................

（1）为使货物不相对车厢滑动，制动的最大加速度大小；

（2）若以（1）中最大加速度制动，通过计算说明货车是否会撞上自行车。

【答案】（1）2.5m/s2（2）货车与自行车相撞，见解析

【解析】

【小问1解析】

对货物"mg=ma

可得a=2.5in/s2

为使货物不相对车厢滑动，制动的最大加速度大小2.5m/s2；

【小问2解析】

汽车与自行车速度相等时v货一“=%

此过程货车位移工机二士虫」

解得X/=60m

自行车位移/二%/

解得%=40m

得出工货＞七+―

货车与自行车相撞。

16.如图为跳台滑雪的局部赛道的示意图（。未知），A为起跳台的边缘，8c是有一定倾角

的雪坡，雪坡的顶端5位于A点的正下方。经过助滑的运动员（可视为质点），从A点沿

水平方向飞出时开始计时，经过时间0.5/运动员的速度方向与雪坡平行，又经过时间

1.5/,落到雪坡上的P点。不考虑运动员受到的空气阻力，重力加速度为K,求：

（1）落点P与4点的高度差；

（2）A、B两点的高度差,

【答案】（1）2gt2（2）gt2

【解析】

【小问1解析】

从4到P做平抛运动，竖直方向自由落体，则竖向y=gg（0.5/+1.57）2

解得落点。与A点的高度差y=2g/

小问2解析】

经过0.5/时竖向速度办=0.5/

设斜面倾角为0

vy=votan/9

落到尸点的水平位移式二方（2，）

斜坡竖直高度力=Man。，hAB=y-h

解得

17.如图所示，粗糙的水平地面上有长木板P水平向右运动，速度为%=6.5m/s时把小

物块Q(可看作质点)无初速放置于长木板上的最右端，并开始计时。物块Q与长木板P

之间的动摩擦因数4二05。小物块Q与长木板P的质量相等，小物块Q始终没有从长木

板P上滑下，且相对于板向左滑动的最远距离为AY=L625m0重力加速度

g=10m/s2,求:

Q

(1)长木板P与地面之间的动摩擦因数：

(2)长木板P运动的总时间；

(3)长木板P运动的总位移。

13|3

【答案】(1)〃2=°」5(2)t=—s(3)x=—m

63

【解析】

【小问1解析】

对Q物块，根据牛顿第二定律有"Mg=〃/

对P木板，根据牛顿第二定律有=ma2

根据速度-时间公式可知，共速所需的时间满足玲一%%二("I