浙江杭州市2025-2026学年高一下学期2月期末物理试题

2025学年第一学期期末学业水平测试高一物理试题卷考生须知：1．本试卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试时间90分钟。2．答题时，请按照答题卡上“注意事项”的要求，在答题卡相应的位置上规范作答，在试题卷上的作答一律无效。3．非选择题的答案须用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内，作图时可先使用2B铅笔，确定后须用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。4．可能用到的相关公式或参数：重力加速度g均取10m/s2。选择题部分一、选择题I（本题共12小题，每小题3分，共36分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1.下面单位中不属于时间单位的是（）A.秒 B.微秒 C.年 D.光年【答案】D【解析】【详解】A．秒是国际单位制（SI）中的基本时间单位，用于测量时间间隔，故A属于时间单位；B．微秒是秒的衍生单位，1微秒=秒，用于精确测量短时间间隔，故B属于时间单位；C．年是常用的时间单位，表示地球绕太阳公转一周的周期，故C属于时间单位；D．光年是长度单位，表示光在真空中一年内传播的距离（约米），而非时间单位，故D不属于时间单位。故选D。2.下列物理量符号表示正确且是标量的是（）A.质量（m） B.力（F） C.位移（x） D.加速度（a）【答案】A【解析】【详解】BCD．矢量是即有大小又有方向，合成时遵循平行四边形定则的物理量，力（F）、位移（x）、加速度（a）都是矢量，故BCD错误；A．标量是只有大小、没有方向的物理量，如质量（m）等，故A正确。故选A。3.关于牛顿运动定律，下列说法正确的是（）A.雨雪天气货车要慢速行驶，是为了减小货车的惯性B.踢足球比赛中，足球静止时有惯性，在空中运动时也有惯性C.一个人推汽车，经过较长时间汽车速度仍为零，这个现象违背牛顿第二定律D.手拍桌子，手会感觉到疼是因为桌子对手的力大于手对桌子的力【答案】B【解析】【详解】A．惯性是物体的固有属性，只与质量有关，与速度无关；慢速行驶不能减小惯性，A错误；B．惯性是物体的固有属性，无论物体处于静止状态还是运动状态，都具有惯性，B正确；C．牛顿第二定律指出，加速度由合力决定；当推力与摩擦力等阻力平衡时，合力为零，加速度为零，符合牛顿第二定律，C错误；D．根据牛顿第三定律，作用力与反作用力大小相等、方向相反；手拍桌子时，手对桌子的力与桌子对手的力大小相等，D错误。故选B。4.麻雀等小型鸟类可以原地起飞，而天鹅则需要一段时间的助跑才能起飞，助跑时一边“跑步”一边扇动翅膀，下列说法正确的是（）A.麻雀可以看作质点，天鹅不能看作质点B.研究天鹅助跑动作时可以把天鹅看作质点C.天鹅能够飞起来是因为空气对它向上的作用力大于重力D.天鹅匀速飞行时不受重力【答案】C【解析】【详解】A．物体能不能看作质点，需要根据具体的研究问题来判断，麻雀不一定能看作质点，天鹅也有可能可以看作质点，故A错误；B．研究天鹅助跑动作时需要考虑天鹅的翅膀扇动的动作，不能看作质点，故B错误；C．天鹅能够飞起来说明合力向上，则有空气对它向上的作用力大于重力，故C正确；D．天鹅受重力与它所处的状态无关，即匀速飞行时仍然受重力，故D错误。故选C。5.如图是羽毛球在空中飞行时的频闪照片，下列说法正确的是（）A.羽毛球在空中飞行时空气阻力可以忽略B.图中两球间距越小，说明速度越大C.羽毛球的加速度方向始终竖直向下D.拍摄过程中羽毛球发生了顺时针转动【答案】D【解析】【详解】A．羽毛球在空中飞行时空气阻力不可以忽略，故A错误；B．频闪照片中，由于相邻的两球之间运动时间间隔相同，图中两球间距越小，说明速度越小，故B错误；C．由于羽毛球运动过程中，羽毛球受重力和空气阻力共同作用，羽毛球的加速度方向不是始终竖直向下，故C错误；D．由图可知，拍摄过程中羽毛球发生了顺时针转动，故D正确。故选D。6.如图所示，用“无限分割”方法分析可知，图中梯形的面积可以表示物体的位移，这种分析方法可以迁移到其他图像，下列说法正确的是（）A.若图像为at图，梯形面积表示物体末速度的大小B.若图像为at图，梯形面积表示物体这段时间内速度改变量的大小C.若图像为xt图，梯形面积表示物体加速度的大小D.若图像为xt图，梯形面积表示物体这段时间内平均速度的大小【答案】B【解析】【详解】AB．若图像为at图，梯形面积表示物体这段时间内速度变化量的大小即速度改变量的大小，故A错误，B正确；CD．若图像为xt图，梯形面积没有物理意义，故CD错误。故选B。7.“反向蹦极”（图甲）是一种安全又刺激的运动，其简化示意图如图乙所示。弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者身上，并通过扣环和地面固定，打开扣环后，人从A点沿竖直方向经B点上升到最高点C点，B点时速度最大，到达C点前绳子已经松弛。不计空气阻力，则（）A.从A到B过程人的加速度一直减小B.从B到C过程人的加速度一直增大C.B点一定为弹性绳的原长位置D.上升到C点后人处于平衡状态【答案】A【解析】【详解】A．对人进行受力分析知人受重力和弹性绳的弹力，依题意，人在A点时要加速向上，故有，又依题意，人在B点时速度最大，故从A到B过程人的加速度方向始终与运动方向相同，根据牛顿第二定律有，此过程弹性绳要恢复原长，故减小且始终大于，可知从A到B过程人的加速度一直减小，A正确；B．依题意，人在B点时速度最大，此时加速度，即弹性绳弹力等于重力，从B到C过程，弹性绳的弹力继续减小，有，由知加速度方向向下且增大，到达C点前绳子已经松弛，说明弹性绳弹力减为0后，人继续向上，这个过程加速度等于且保持不变，B错误；C．根据前面分析可知B点有，故B点不是弹性绳的原长位置，C错误；D．根据前面分析可知人在C点只受重力，处于失重状态，D错误。故选A。8.一小球沿光滑斜面做直线运动，初速度为向上的5m/s，经过3s，速度变为向下的1m/s，则3秒内的位移为（）A.3m B.6m C.9m D.12m【答案】B【解析】【详解】小球沿光滑斜面做匀变速直线运动的平均速度位移故选B。9.如图所示，墙壁上有两个钉子，小明将呼啦圈卡在两个钉子上使之处于静止状态，钉子A在呼啦圈的内侧，钉子B在呼啦圈的外侧，O是呼啦圈的圆心，OA、OB与水平方向的夹角分别为60°、30°，呼啦圈的质量为m且均匀分布，重力加速度为g，不考虑一切摩擦力，则两个钉子对呼啦圈作用力的大小分别为（）A.mg，mg B.mg，mgC.mg， D.，mg【答案】B【解析】【详解】钉子A对呼啦圈有沿半径向外的弹力F1，钉子B对呼啦圈有沿半径向里的弹力F2，根据平衡条件可得，所以，故选B。10.如图所示，AB物块用轻绳连接，BC物块用轻弹簧连接，用拉力F拉着ABC向上运动，稳定时弹簧的长度保持不变，ABC三个物块的质量分别为m、2m、3m，拉力F=9mg，则（）A.稳定时B的加速度为gB.稳定时轻绳的弹力为5mgC.保持F不变，轻绳突然断开的瞬间B的加速度为3.75gD.保持F不变，轻绳突然断开的瞬间B的加速度为3.25g【答案】D【解析】【详解】A．对ABC整体应用牛顿第二定律，解得，A错误；B．对BC整体应用牛顿第二定律，解得，B错误；CD．对C应用牛顿第二定律，解得保持F不变，轻绳突然断开的瞬间弹簧弹力不突变，对B应用牛顿第二定律解得，方向竖直向下，C错误，D正确。故选D。11.拉圆柱形货物时为了防止货物在车厢内运动，有些司机会紧靠货物固定两块木头，如图所示。已知圆柱形货物的半径为1m，货物的质量为5000kg，卡车轮胎与地面间的动摩擦因数为μ=0.75，紧急制动时车轮会抱死（即停止转动），忽略货物与车厢和木头间的摩擦，认为静摩擦力等于滑动摩擦力，货车静止时货物与木头间没有压力，重力加速度g=10m/s2（）A.汽车匀减速行驶时，两木头对货物均没有作用力B.汽车加速行驶且a=1m/s2，则后边木头对货物的作用力为5000NC.为使紧急制动时货物不会越过木头向前运动，木头高度至少为0.2mD.汽车后轮经过路面上的凹陷时货物对车厢的压力大于重力【答案】C【解析】【详解】A．汽车匀减速行驶时，加速度水平向右，货物一定受重力和左侧木头的弹力，右侧木头的弹力和车厢的支持力可能有，也可能没有，故A错误；B．汽车加速行驶且a=1m/s2，则货物一定受重力和右侧木头的弹力，左侧木头的弹力和车厢的支持力可能有，也可能没有，货物所受合外力等于5000N，但不能确定后边木头对货物的作用力大小，故B错误；C．卡车紧急制动时，其加速度大小为设左侧木头对货物的弹力与水平方向的夹角为α，其临界情况为只受重力和左侧木头的弹力，对货物，有，根据几何关系可得联立解得，故C正确；D．汽车后轮经过路面上的凹陷时，竖直方向产生向上的加速度，但由于两侧木头对货物产生弹力，所以货物对车厢的支持力不一定大于重力，根据牛顿第三定律可知，货物对车厢的压力不一定大于重力，故D错误。故选C。12.如图所示，用拖拉机和滑轮提升深井中的重物，开始时拖拉机位于滑轮的正下方，与滑轮间距离h=4m，t=0时刻拖拉机开始向左运动，图乙中实线为拖拉机的vt图线，虚线为重物的vt图线，重物的质量为m，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.时绳子的拉力B.0~2.5s虚线与横轴所围面积为2.5mC.t=3s时重物的速度为D.拖拉机对绳子的拉力一直增大【答案】C【解析】【详解】A．图像的斜率表示加速度，由题图虚线可知，时斜率大于零，故重物加速度方向竖直向上，故绳子拉力，A错误；B．图像的面积表示位移，故0~2.5s实线与横轴所围面积为汽车的位移故重物的位移为故0~2.5s虚线与横轴所围面积为1m，B错误；C．由题图可知t=3s时车的速度为，位移为故绳子与竖直方向夹角为两物体沿绳速度相等，C正确；D．由题图可知，重物加速度方向竖直向上，先增大，后减小由牛顿第二定律故绳子拉力先增大后减小，D错误。故选C。二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）13.甲、乙两球同时从距地面高度处开始运动，甲做自由落体运动，乙以的初速度做竖直上抛运动，重力加速度取。空气阻力不计，下列说法正确的是（）A.竖直上抛运动不是匀变速直线运动B.甲落地时的速度大小为C.开始运动的内，甲、乙两球的位移相同D.在甲落地之前，甲、乙两球相同时间内的速度变化量相同【答案】BD【解析】【详解】A．竖直上抛运动的加速度为重力加速度，恒定不变，则竖直上抛是匀变速直线运动，故A错误；B．根据速度—位移公式有解得故B正确；C．开始运动的内，甲的位移为m乙的位移为m二者方向相反，故C错误；D．根据速度—时间公式有，所以在甲落地之前，甲、乙两球相同时间内的速度变化量相同，故D正确；故选BD。14.如图，倾角为的斜面固定在墙角，质量为M的尖劈放置在斜面上，尖劈的右侧面竖直，用轻绳系住一个质量为m的球紧靠在尖劈的右侧，轻绳与斜面平行，球与尖劈的接触面光滑，斜面对尖劈的静摩擦力恰好为0，整个系统处于静止状态。沿球心O对球施加一个水平向左的恒定推力F，系统仍处于静止状态。则（）A.轻绳的拉力B.对球施加水平推力后，尖劈对斜面的压力不变C.对球施加水平推力后，轻绳的拉力不变D.对球施加水平推力后，斜面对尖劈的摩擦力可能仍为0【答案】AC【解析】【详解】A．对球施加水平推力前，以尖劈和球整体为研究对象，如图1所示可知轻绳的拉力斜面对尖劈的支持力以球为研究对象，如图2所示可知轻绳的拉力，故A正确；C．以球为研究对象，如图3所示可知对球施加水平推力后不影响竖直方向力的大小，轻绳的拉力不变，故C正确；BD．以尖劈和球整体为研究对象，对球施加水平推力后，如图4所示有总重力不变，可得斜面对尖劈的弹力变大，即尖劈对斜面的压力变大；轻绳拉力T不变，总重力不变，施加推力F后，要保持平衡，有则斜面对尖劈的摩擦力沿斜面向下，斜面对尖劈的摩擦力不可能为0，故BD错误。故选AC。15.如图所示，小明用玩具枪打圆盘，圆盘开始时挂在墙壁上，最低点与墙壁上的A点平齐，剪断绳子圆盘下落，在下落过程中击中圆盘则取得胜利。已知枪口O与A在同一水平面上，O点距地面高度为h=1.25m，与A点水平距离x=5m，圆盘的半径为r，小明瞄准A点射击，子弹从枪口射出瞬间速度为，从看到圆盘运动到扣动扳机的时间为t=0.2s，不考虑空气阻力的影响，则（）A.子弹在空中飞行的时间为0.5sB.子弹打中圆盘或墙壁的位置距A点0.05mC.若能击中圆盘，r至少为0.2mD.若能击中圆盘，r至少为0.225m【答案】BC【解析】【详解】A．子弹打中圆盘或墙壁水平飞行的距离一定，则有解得，故A错误；B．下落高度代入解得，故B正确；CD．圆盘下落的高度最小时，击中圆盘的上边缘，则有解得，故C正确，D错误。故选BC。非选择题部分三、实验题（本题共2小题，共12分）16.某同学通过落体法测量当地的重力加速度，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置求重力加速度。（1）本实验中，学生在实验操作过程中出现下列的四种情况，你认为最合理的是；A. B. C. D.（2）打点计时器的电源为交流电源（频率为50Hz），如图为打出纸带的一部分，A、B、C为连续的三个点，可得到打C点时重物下落的速度大小vC=_________m/s。（结果保留三位有效数字）。（3）该同学用正确方法测出纸带的加速度大小为9.55m/s2，经查询，当地的重力加速度为9.82m/s2，测量的加速度小于当地重力加速度的原因可能是_________。【答案】（1）B（2）2.402.412.422.432.442.45（3）空气阻力、纸带与限位孔的阻力等【解析】【小问1详解】AC．打点计时器要求使用交流电源，AC错误；BD．释放纸带前，重物应靠近打点计时器，且手应提住纸带末端，以保证纸带竖直下落，减小摩擦，B正确、D错误。故选B。【小问2详解】电源频率为50Hz，A、B、C为连续的三个点，则相邻点间的时间间隔C点的瞬时速度等于B、D间的平均速度【小问3详解】加速度小，说明合力小于重力，可能的原因是空气阻力、纸带与限位孔的阻力等。17.图甲为学校演示用的弹簧测力计，某物理兴趣小组把测力计中的弹簧（带有挂钩和指针）小心拆下，用图乙所示的装置来研究弹簧弹力F和弹簧形变量I的关系。实验步骤如下：①把弹簧上端固定在铁架台的横杆上，挂钩上的指针与刻度尺零刻度对齐。②在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，记录每一次悬挂钩码的质量和指针的刻度位置；③利用所得数据做出弹簧指针所指的标尺刻度值l与所挂钩码质量m的关系图像如图丙所示，实验中弹簧始终未超过弹簧的弹性限度，重力加速度g=9.8m/s2。（1）由图像丙求得该弹簧的劲度系数为_________N/m（保留3位有效数字）。实验时，由于弹簧悬点未与标尺零刻度对齐，使得劲度系数的测量值与真实值相比_________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。（2）该小组同学发现转动弹簧上的旋片可以改变弹簧的原长（如图丁），于是又研究了弹簧的劲度系数k与原长的关系，得到了k与的几组数据如下表所示，为了方便用图像法研究应做出___________（选填“kl0”或“k2–l0”或“–l0]）图像。原长l0（cm）2.503.003.504.005.00劲度系数k（N/m）16.113.311.410.08.00（N/m）0.06210.07520.08770.1000.125【答案】（1）①.7.60~8.00②.不变（2）【解析】【小问1详解】[1]由图像可得则有[2]本实验中是利用图像的斜率来计算劲度系数，弹簧悬点未与标尺零刻度对齐不影响图像的斜率，故测量值与真实值相比不变。【小问2详解】分析数据可得与近似成正比，通过作图法，所描点极有可能在一条直线上，故应该作出图像。四、计算题（本题共4小题，共40分。解题过程应有必要的文字说明、方程式和重要的演算过程，有数值运算的应写清数值和单位，只有最终结果的不得分）18.如图所示，三段轻绳系在结点O，OC与重为G的小球相连，A端固定在天花板上，OA与竖直方向夹角为θ，OB与竖直方向夹角为α，初始时α=θ=30°。求：（1）OB绳的拉力F的大小；（2）保持θ不变，改变α，当α为多少时拉力F最小，求出最小值。【答案】（1）（2）60°，【解析】【小问1详解】根据平衡条件，在水平方向竖直方向联立解得【小问2详解】当F方向与轻绳垂直，即α=60°时，F最小，且最小值19.有人为了测试某国产品牌新能源汽车AEB（自动紧急刹车）系统的可靠性，进行了“消失的前车”测试。如图，被测汽车A跟在前车B的后面，两车行驶速度均为v=20m/s，由于视线被阻挡，A车司机看不到前面的障碍物，当A车行驶到距障碍物S=41.5m时B车突然变道，观察A车在驾驶员不干预的情况下能否及时刹车避免碰撞，分析中忽略B车变道所需的时间。（1）在初速度v0=36km/h的紧急制动测试中，该汽车制动距离为x0=10m。求紧急制动过程中的加速度大小；（2）若关闭AEB系统由驾驶员进行制动，驾驶员反应时间（从看到障碍物到实施紧急制动）t1=0.2s，求汽车撞上障碍物时的速度大小v1；（3）AEB测试中，发现汽车能够刹停在障碍物前方0.5m处，求AEB系统的反应时间t2。【答案】（1）5m/s2（2）5m/s（3）0.05s【解析】【小问1详解】汽车开始制动时的初速度为由运动学公式解得a=5m/s2【小问2详解】人的反应距离由运动学公式解得v1=5m/s小问3详解】刹车距离，解得x=40m反应距离反应时间20.某同学站在竖直墙面附近抛出一个小球，利用频闪相机记录小球的运动轨迹，得到的照片如图所示。已知该同学的身高160cm，小球运动轨迹所在平面与墙面平行，照片上每块装饰面砖长3cm、宽1cm，不计空气阻力，重力加速度取g=10m/s2。（1）每块装饰面砖的实际长度约为多少？（2）求小球运动到最高点时速度的大小；（3）求小球通过B点的瞬时速度。【答案】（1）120cm（2）6m/s（3）10m/s，与水平方向夹角为【解析】小问1详解】照片上人的身高为，可知照片上对应实际长度照片上墙砖的长度为