北京市丰台区2025-2026学年高一上学期期末物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1高一物理第一部分本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。1.下列物理量属于矢量的是（）A.速度 B.质量 C.时间 D.路程【答案】A【解析】A．速度既有大小又有方向，遵循矢量运算法则（如平行四边形定则），是矢量，A正确；B．质量只有大小，无方向，是标量，B错误；C．时间只有大小，无方向，是标量，C错误；D．路程是运动轨迹的长度，只有大小，无方向，是标量，D错误。故选A。2.交通法规定行车过程中车内人员要系安全带。在汽车紧急刹车时，安全带可以减小（）A.车的惯性 B.人的惯性C.因为惯性对人造成的伤害 D.因为惯性对车造成的伤害【答案】C【解析】A．惯性只由质量决定，车的质量不变，惯性不变，安全带不能减小车的惯性，故A错误；B．惯性只由质量决定，人的质量不变，惯性不变，安全带不能减小人的惯性，故B错误；C．在汽车紧急刹车时，安全带通过限制人的运动，减少人因惯性向前冲撞车内物体造成的伤害，故C正确；D．安全带主要用于保护车内人员，对车本身造成的伤害不是其作用对象，故D错误。故选C。3.2025年9月3日9时15分，纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵仪式开始。如图所示，直升机编队组成“80”图案飞过天安门广场。下列说法正确的是（）A.9时15分指的是时间间隔B.编队中的直升机最高时速可达指的是平均速度C.以直升机编队中某一架直升机为参考系，其他直升机是静止的D.在研究某架直升机飞过天安门广场所用的时间时，不能将其看成质点【答案】C【解析】A．9时15分指的是时刻，故A错误；B．编队中的直升机最高时速可达指的是瞬时速度，故B错误；C．因编队中直升机之间是相对静止的，故以直升机编队中某一架直升机为参考系，其他直升机是静止的，故C正确；D．在研究某架直升机飞过天安门广场所用的时间时，可忽略直升机的大小和形状而将其看成质点，故D错误。故选C。4.如图所示，一物体静止放在台式弹簧秤上。下列说法正确的是（）A.物体对弹簧秤的压力就是物体受到的重力B.物体的重力与物体对弹簧秤的压力是一对作用力和反作用力C.物体对弹簧秤的压力与弹簧秤对物体的支持力是一对平衡力D.物体对弹簧秤的压力与弹簧秤对物体的支持力总是大小相等【答案】D【解析】AB．物体的重力竖直向下，作用在物体上，物体对弹簧秤的压力竖直向下，作用在弹簧秤上，物体受到的重力不是物体对弹簧秤的压力，两个力既不是平衡力，也不是相互作用力，故AB错误；CD．物体对弹簧秤的压力与弹簧秤对物体的支持力是一对相互作用力，大小总是相等，故C错误，D正确。故选D。5.如图所示，在距离地面高的位置以的初速度竖直向上抛出一小球，小球上升后回落，最后落至地面。不计空气阻力，重力加速度g取，规定竖直向上为正方向。下列说法正确的是（）A.从抛出点至落地点小球的路程为B.从抛出点至落地点小球的位移为C.小球到达最高点时的速度和加速度都为0D.从抛出点至落地点小球速度的变化量为【答案】D【解析】A．路程是轨迹的长度，从抛出点至落地点小球的路程为故A错误；B．位移是初位置指向末位置的有向线段，从抛出点至落地点小球的位移为，故B错误；C．小球到达最高点时，速度为0，加速度为重力加速度g，故C错误；D．从抛出点到落地点，由位移公式得解得小球的速度变化量为故D正确。故选D。6.在初中已经学过，如果一个物体在力F的作用下沿着力的方向移动了一段距离l，这个力对物体做的功，功的单位是焦耳。下列选项中正确反映了焦耳与基本单位米、千克、秒之间关系的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】据牛顿第二定律根据功的定义式故选A。7.在龟兔赛跑的故事情境中，兔子和乌龟运动的图像如图所示。下列说法正确的是（）A.故事中的兔子和乌龟同时同地出发B.时刻兔子和乌龟的瞬时速度相等C.时间内，兔子和乌龟的位移不同D.时间内，兔子和乌龟的平均速度不同【答案】D【解析】A．由图可知乌龟从时刻出发，兔子从时刻出发，A错误；B．图像斜率数值表示速度大小，在时刻，图像中兔子的斜率大，说明兔子的速度大于乌龟的速度，B错误；C．时间内，兔子和乌龟的初末位置均相同，位移相同，C错误；D．根据，在时间内，兔子和乌龟的位移不同，所以其平均速度不同，D正确。故选D。8.“奋斗者”号是中国自主研发的万米级载人深潜器，标志着中国在载人深潜技术领域达到世界领先水平。在某次实验中，深潜器内的显示屏上显示出的图像如图所示（规定向上为正方向）。下列说法正确的是（）A.时下潜至最深处B.本次实验下潜的最大深度为C.内深潜器在向下加速运动D.内深潜器在向下减速运动【答案】B【解析】AB．由图像可知，内深潜器始终向下运动，内深潜器向上运动，时下潜的深度达到最大，最大深度为，故A错误，B正确；CD．内深潜器在向下减速运动，内深潜器在向上减速运动，故CD错误。故选B。9.人站在压力传感器上持续多次完成下蹲、站起的动作，某段时间内传感器采集的压力F随时间t变化的情况如图所示，重力加速度g取。下列说法正确的是（）A.内人先处于超重状态，后处于失重状态B.内人完成了两次下蹲和两次站起的动作C.内人的最大加速度大小为D.压力时，人的速度最大【答案】C【解析】A．内人先处于失重状态，后处于超重状态，故A错误；B．由图像可知“下蹲”过程中，力传感器上的示数先小于重力，后大于重力，“站起”过程中，力传感器上的示数先大于重力，后小于重力，则0～8s时间段内，人完成了一次“下蹲”和一次“站起”的动作，故B错误；C．由图像可知，重力，弹力时，失重最多，加速度最大；故内人最大加速度大小为，故C正确；D．当加速度为0时，速度最大，F=700N的时刻，人的加速度不为0，速度不是最大，故D错误。故选C。10.蹦极运动的简化示意图如图所示，弹性绳一端固定在O点，另一端系住游客（可视为质点）。游客从O点自由下落，至A点弹性绳恰好自然伸直，继续向下运动到达最低点B。不计空气阻力，弹性绳始终在弹性限度内。下列说法正确的是（）A.到达A点时游客的速度最大B.到达A点时游客的加速度为0C.从A点至B点，游客受到的合力逐渐增大D.从A点至B点，游客的速度先增大后减小【答案】D【解析】AB．游客从O点下落至A点时，游客仅受到重力作用，加速度向下，速度还可以继续增大，故AB错误；CD．游客从A点下落到最低点B的过程中，经历先向下加速再向下减速的过程，速度先增大后减小；加速度由g逐渐减小到0再反向增加，根据牛顿第二定律游客受到的合力先减小后增大，故C错误，D正确。故选D。11.某同学在列车车厢的顶部用细线悬挂一个小球，当列车在水平面上以某一加速度运动时，细线偏过一定角度后相对车厢保持静止，通过测定偏角的大小就能确定列车的加速度。在某次测定中，细线与竖直方向的夹角保持不变，如图所示。已知重力加速度为g，小球质量为m。下列说法正确的是（）A.此时细线的拉力大小为B.此时列车的加速度大小为C.此时列车可能向右减速运动D.仅增大小球的质量，夹角将减小【答案】B【解析】列车启动过程是加速过程，则加速度与速度方向一致，小球与列车相对静止，加速度相同。对小球受力分析如图所示可知合力方向水平向右，列车加速度向右，可能向左做匀减速直线运动，可能向右做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律和竖直方向的平衡等式，有解得加速度为在列车加速度a一定时，细线与竖直方向的夹角保持不变,仅增大小球的质量，夹角将不变绳的拉力为故选B。12.如图所示，将一个重力为G的铅球放在倾角为的斜面上，并用竖直挡板挡住，铅球处于静止状态。挡板可绕O点逆时针方向缓慢旋转直至水平，不考虑铅球受到摩擦力。下列说法正确的是（）A.挡板竖直时，挡板对铅球的弹力大小为B.挡板竖直时，斜面对铅球的支持力大小为C.挡板缓慢旋转过程中，挡板对铅球的弹力逐渐增大D.挡板缓慢旋转过程中，斜面对铅球的支持力逐渐减小【答案】D【解析】AB．对铅球受力分析，由平行四边形定则可得，故AB错误；CD．挡板绕O点逆时针转至水平的过程中，根据矢量三角形得铅球的动态力图如下显然，挡板缓慢旋转过程中，挡板对铅球的弹力先减小后增大；斜面对铅球的支持力逐渐减小。故C错误，D正确。故选D。13.如图所示，水平地面上放一斜劈，长方体物块叠放在斜劈上，当物块b受到一个沿斜面向上的拉力F时，整个系统保持静止。下列说法正确的是（）A.物块a的受力个数可能为2个B.物块b的受力个数可能为5个C.地面对斜劈的静摩擦力可能为0D.地面对斜劈的支持力大小等于物块和斜劈的重力之和【答案】B【解析】A．物块a受重力、b给的摩擦力和支持力，受力个数为3个，故A错误；B．物块b受重力，a给的沿斜面向下的摩擦力和垂直斜面向下的压力，斜劈给的支持力和可能有的摩擦力，还有拉力F，受力个数为5个或6个，故B正确；C．对系统整体分析，由平衡条件可知，地面对斜劈的静摩擦力水平向左，大小不为0，故C错误；D．由于F在竖直方向上有分力，根据平衡条件可知，地面对斜劈的支持力大小小于物块和斜劈的重力之和，故D错误。故选B。14.如图所示，质量为的物块A放在静止木箱内，A与箱底的动摩擦因数为0.3，A被右侧轻弹簧以的水平拉力向右拉着而保持静止。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取。要使物块能相对木箱底面移动，则木箱运动的加速度可能为（）A.水平向右，大小为 B.水平向左，大小为C.竖直向下，大小为 D.竖直向上，大小为【答案】A【解析】A．物块与木箱相对静止，具有相同的加速度；木箱运动的加速度水平向右，大小为5m/s2时，对物块有解得此时，故物块能相对木箱底面移动，故A正确；B．木箱运动的加速度水平向左，大小为1.5m/s2时，对物块有解得此时，故物块不能相对木箱底面移动，故B错误；C．木箱运动的加速度竖直向下，大小为5m/s2时，对物块有解得木箱对物块弹力大小此时，故物块不能相对木箱底面移动，故C错误；D．木箱运动的加速度竖直向上，大小为1.5m/s2时，对物块有解得木箱对物块弹力大小此时，故物块不能相对木箱底面移动，故D错误。故选A。第二部分本部分共6题，共58分。15.（1）用如图甲所示装置探究弹簧弹力与形变量的关系。某小组使用两根不同的轻质弹簧a和b，得到弹簧弹力与弹簧长度的关系如图乙所示。下列说法正确的是________A.弹簧a的原长比b的短 B.弹簧a的劲度系数比b的大C.弹簧a的劲度系数比b的小 D.弹簧弹力与弹簧长度成正比（2）用如图所示装置探究两个互成角度的力的合成规律。其中的两个实验步骤是：a.在水平面内，将小圆环拴在橡皮条的一端，橡皮条的另一端固定，用两个弹簧测力计互成角度地拉动小圆环到O点，在白纸上记下O点的位置，以及的大小和方向；b.用一个弹簧测力计拉动小圆环，_____，记下此时F的大小和方向。①关于本实验，下列操作正确的是________A.需先将两个测力计水平互拉，选择读数始终相同的两个测力计B.需测出橡皮条的原长C.应保持弹簧测力计、细绳、橡皮条都与木板平行D.用两个测力计拉小圆环时，两个力和间的夹角可以成任意角度②请补全步骤b中的操作并说明原因。操作：__________________________________；原因：__________________________________。【答案】（1）AB（2）AC将小圆环再次拉到O点保证两次操作等效性【解析】【小问1解析】A．根据可知，图线与横轴交点为弹簧的原长，可知弹簧a的原长比b的短，A正确；BC．图像斜率等于弹簧的劲度系数，可知弹簧a的劲度系数比b的大，B正确，C错误；D．弹簧弹力与弹簧的形变量成正比，D错误。故选AB。【小问2解析】①A．为减小误差，需先将两个测力计水平互拉，选择读数始终相同的两个测力计，A正确；B．该实验不需要测出橡皮条的原长，B错误；C．应保持弹簧测力计、细绳、橡皮条都与木板平行,C正确；D．用两个测力计拉小圆环时，两个力和间的夹角大小要适当，不能过大或过小，D错误。故选AC。②操作：用一个弹簧测力计拉动小圆环，将小圆环再次拉到O点，记下此时F的大小和方向。原因：保证两次操作的等效性。16.用如图甲所示装置探究加速度与力、质量的关系。（1）关于本实验，下列说法正确的是________A.细线可以与长木板不平行B.将长木板右侧垫高的目的是让小车受到的阻力为零C.平衡小车所受到的阻力时，小车应连接穿过打点计时器的纸带（2）实验中打出的一条纸带如图乙所示，为依次选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔为，则打下计数点C时小车的速度大小________；小车的加速度________。（结果均保留2位有效数字）（3）甲、乙两同学在研究加速度a与拉力F的关系时未平衡阻力，分别得到如图丙所示的两条图线。设甲、乙用的小车质量分别为，小车运动中受到的阻力大小分别为，由图可知，________，________。（选填“大于”、“小于”或“等于”）（4）实验中平衡阻力后，小车在小桶及砝码的牵引下做匀加速直线运动。设小车的质量为M，小桶及砝码的总质量为m，请利用牛顿运动定律论证：当m远小于M时，细线上的拉力大小F近似等于小桶及砝码的总重力_____。【答案】（1）C（2）0.700.51（3）<=（4）见解析【解析】【小问1解析】A．细线必须与长木板平行，这样才能使得细线的拉力等于小车受的合力，A错误；B．将长木板右侧垫高的目的是为了补偿小车受到的阻力，B错误；C．平衡小车所受到的阻力时，小车应不挂小桶，但要连接穿过打点计时器的纸带，C正确。故选C。【小问2解析】打下计数点C时小车的速度大小小车的加速度。【小问3解析】根据可得可知a-F图像的斜率倒数等于小车质量，可知；当a=0时f=F0可知【小问4解析】根据牛顿第二定律，对小车T=Ma对小桶mg-T=ma可得可知当m<<M时可认为T≈mg17.质量为汽车，以的速度在平直公路上行驶。在时刻开始以的加速度做匀加速直线运动。后因故刹车做匀减速直线运动，加速度大小为。求：（1）汽车在末的速度大小；（2）汽车从刹车到停止的位移大小；（3）汽车减速过程中受到的阻力大小。【答案】（1）16m/s（2）32m（3）4000N【解析】【小问1解析】汽车在末的速度大小【小问2解析】汽车从刹车到停止，由位移公式得解得【小问3解析】汽车减速过程中，由牛顿第二定律得18.如图所示，滑梯斜面的长度为，与水平面夹角。一儿童从滑梯顶端由静止开始匀加速下滑，后到达底端。不计空气阻力，重力加速度g取。（1）画出儿童下滑时的受力示意图；（2）求儿童下滑的加速度大小；（3）求滑梯与儿童裤料之间的动摩擦因数。【答案】（1）（2）2m/s2（3）0.5【解析】【小问1解析】儿童下滑时受力示意图如图所示【小问2解析】根据可得【小问3解析】根据牛顿第二定律可知解得19.2025年9月13日，北京部分地区出现冰雹天气。某同学研究冰雹下落的规律时，了解到冰雹是从的高空形成并下落的。将冰雹看作密度为的球体，如图甲所示，冰雹间无相互作用且下降过程中质量不变。重力加速度g取，球的体积为，其中r为球的半径。（1）若不计空气阻力，请计算冰雹落地时的速度的大小；（2）由于受到空气阻力的影响，冰雹实际到达地面前速度已稳定不变，此速度称为收尾速度。冰雹竖直落向地面的过程中所受空气阻力大小为，其中v是冰雹的速度，。a.请在图乙中画出冰雹受空气阻力时无初速度下落的图像；b.若某颗冰雹半径为，求其收尾速度的大小。（3）保险行业统计数据表明，此次冰雹灾害中，露天停放的轿车后挡风玻璃受损概率明显高于侧窗玻璃，如图丙所示，请尝试建立合理的物理模型分析原因。（所需物理量自行设定；为研究问题方便，可认为冰雹竖直下落，不考虑玻璃的材质、结构、面积大小的差异。）【答案】（1）500m/s（2）①②20m/s（3）见解析【解析】【小问1解析】若忽略空气阻力的影响，冰雹做自由落体运动，由自由落体运动的速度-位移公式：v2=2gh可知，冰雹落地时的速度大小【小问2解析】①由题意可知，对冰雹由牛顿第二定律得解得冰雹向下做加速运动，