山东烟台市2025-2026学年第一学期高一期末自主练习物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGE2026学年度第一学期期末自主练习高一物理1．答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。2．选择题答案必须用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号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。保持卡面清洁，不折叠、不破损。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.科学家在探索物理规律的过程中，通过不同的科学方法，探究归纳出规律。下列说法正确的是（）A.探究自由落体运动规律的实验中，主要应用了等效替代的方法B.探究加速度与力、质量关系的实验中，主要应用了理想化模型的方法C.探究两个互成角度的力的合成规律的实验中，主要应用了控制变量法D.根据，当非常小时，可以用表示t时刻的瞬时速度，应用了极限思维方法【答案】D【解析】A．伽利略在探究自由落体运动规律的实验中，主要应用了理想模型法，故A错误；B．探究加速度与力、质量关系的实验中，主要应用了控制变量法，故B错误；C．探究两个互成角度的力的合成规律的实验中，主要应用了等效替代的方法，故C错误；D．时间间隔趋近于0时，平均速度约等于瞬时速度，应用了极限思维方法，故D正确。2.关于运动的描述，下列说法正确的是（）A.物体速度为零时，它的加速度一定为零B.物体的速度变化越大，它的加速度一定越大C.物体做匀变速直线运动，它的速度方向一定保持不变D.物体做匀变速直线运动，在任意相等时间内速度变化量相同【答案】D【解析】A．加速度是速度的变化率，与速度大小无关，故A错误；B．加速度是速度的变化率，不但跟速度变化量，还跟发生这些变化量所用时间有关，故B错误；C．匀变速直线运动中加速度恒定，但速度方向可能改变，例如竖直上抛运动，故C错误；D．由，匀变速直线运动加速度恒定，在任意相等时间内，速度变化量相同，故D正确。故选D。3.下列说法正确的是（）A.物体受到的重力就是地球对物体的吸引力B.物体所受摩擦力的方向一定与其运动方向相反C.受静摩擦力作用的物体一定与产生该静摩擦力的接触物体保持相对静止D.弹力是由于受力物体发生形变，要恢复原状，对与它接触的物体产生的力的作用【答案】C【解析】A．物体受到重力的原因是地球对物体的吸引产生的，由于地球的自转，重力不等同于地球对物体的吸引力，故A错误；B．物体所受摩擦力的方向与相对运动方向或者相对运动趋势的方向相反，与物体的运动方向不一定相反，例如人手拿玻璃杯竖直向上匀速运动，玻璃杯受到的静摩擦力也向上，与玻璃杯运动方向相同，故B错误；C．静摩擦力是作用于相对静止但有相对运动趋势的物体间，则两物体一定保持相对静止，故C正确；D．弹力是由于施力物体发生形变，要恢复原状，对受力物体产生的力的作用，故D错误；4.一辆以的速度匀速行驶的汽车，发现前方有障碍物时立刻刹车，汽车做匀减速直线运动，其加速度大小为，则从刹车开始计时（）A.汽车第末的速度为B.汽车第内通过的位移为C.汽车前的平均速度为D.汽车距离障碍物最少开始刹车才能不与障碍物发生碰撞【答案】B【解析】A．汽车第末的速度：，故A错误；B．时速度第秒内的平均速度汽车第内通过的位移，故B正确；C．汽车前的位移：平均速度，故C错误；D．最小刹车距离（汽车停止时位移）满足解得，故D错误。故选B。5.如图所示，一轻质细绳绕过固定在天花板上的定滑轮，其左端与套在固定竖直杆上的物体A连接，右端与放在水平面上的物体B相连。到达如图所示位置时，细绳两端与水平方向的夹角分别为、，两物体的速率分别为、，且，，，则为（）A0.6 B.0.5 C.0.3 D.0.8【答案】A【解析】A的合速度竖直向下，B的合速度水平向左，由关联速度得又联立解得6.河水流速与离河岸一侧的距离d的变化关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间t的变化关系如图乙所示，若要使船以最短时间渡河，下列说法中正确的是（）A.船在河水中做直线运动 B.船渡河的最短时间是50sC.船渡河时最大速度为 D.船在行驶过程中，船头不必始终与河岸垂直【答案】C【解析】船渡河时间由船在静水中的速度决定,要使船以最短时间渡河,船头必须始终与河岸垂直，船一方面以沿垂直于河岸方向做匀速直线运动，另一方面沿河岸随水流以做变速运动，有沿河岸方向的加速度，而由速度合成的平行四边形定则知（合）速度斜向下游，故船在河水中做曲线运动船渡河的最短时间为船到河中央时水速最大，合速度最大为故选C。7.如图所示，在倾角的斜面底端正上方某点P处，一小球（可视为质点）自由下落到斜面底端，所用时间为。若小球在该点水平向左抛出，小球刚好能垂直打在斜面上，运动的时间为，不计空气阻力，，则为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】设小球平抛运动的速度为，小球垂直打在斜面上，如图所示则解得小球做平抛运动的水平位移故小球抛出点距斜面的高度解得所以故选A8.如图所示，水平地面上固定一圆心为O、半径为R且表面光滑的四分之一圆柱体，圆柱体上有一质量为2m的小球A，O点右侧的竖直细杆上套着质量为m的小圆环B，在O点的正上方2R处有一定滑轮。现用一跨过定滑轮的细线将小球与小圆环连接起来，当小球与圆环组成的系统恰好能静止时，滑轮左右两侧的细线与竖直方向的夹角分别为、。不计滑轮与细线间的摩擦，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则小圆环与竖直细杆间的动摩擦因数大小为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】对小球A进行受力分析，小球A受到重力2mg、圆柱体的支持力FN和细线的拉力T，这三个力使小球处于平衡状态。将拉力T和支持力FN沿水平和竖直方向分解，根据平衡条件可得，水平方向有竖直方向有联立解得对小圆环B进行受力分析，小圆环B受到重力mg、细线的拉力T、细杆的支持力F和摩擦力f，这四个力使小圆环处于平衡状态。将拉力T沿水平和竖直方向分解，根据平衡条件可得，水平方向有竖直方向因为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且联立解得，故选B。二、多项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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0分。9.关于曲线运动，下列说法正确的是（）A.曲线运动一定是变速运动B.物体在变力作用下，一定做曲线运动C.物体做曲线运动时，所受合力沿轨迹的切线方向D.物体做曲线运动时，所受合力的方向与它的速度方向不在同一条直线上【答案】AD【解析】A．曲线运动的速度方向一定会发生变化，则速度一定变化，故A正确；B．物体在变力作用下，若只是力的大小发生变化，而方向一直和速度共线，则物体做直线运动，故B错误；C．物体做曲线运动时，所受合力指向运动轨迹的“凹侧”，不为切线方向，故C错误；D．物体做曲线运动的条件为所受合力的方向与它的速度方向不共线，即不在一条直线上，故D正确。故选AD。10.一辆电动模型汽车沿水平直轨道运动，它的图像如图所示，其中时刻汽车开始运动，是一段倾斜的直线。下列说法正确的是（）A.汽车在时刻的速度最大B.时间内汽车做匀速直线运动C.时间内汽车的平均速度大于D.汽车从时刻开始向相反的方向运动【答案】BD【解析】A．图像的斜率表示速度，汽车在时刻图像斜率为0，所以汽车在时刻的速度为0，A错误；B．时间内图像为一条直线，斜率不变，汽车的速度不变，所以时间内汽车做匀速直线运动，B正确；C．时间内汽车的平均速度，C错误；D．由图可知，在之前斜率为正值，表示汽车在向正方向行驶，在时刻之后，图像斜率为负值，表示汽车向负方向行驶，所以汽车从时刻开始向相反的方向运动，D正确。故选BD。11.如图所示，一根不可伸长的轻绳两端分别固定在两根竖直晾衣杆上的A、B两点，A略高于B。重物C通过光滑挂钩挂在轻绳上，处于静止状态。下列说法正确的是（）A.钩挂两端的轻绳与水平方向的夹角B.钩挂两端的轻绳与水平方向的夹角C.若将B点缓慢上移，绳子中的拉力不变D.若将B点缓慢上移，绳子中的拉力逐渐减小【答案】AC【解析】AB．钩挂与绳的结点（活结）受三力平衡，易知两侧绳的拉力F相等，两侧绳的拉力F沿水平方向的分力相等，即则，故A正确，B错误；CD．设A、B两点间绳子总长为l，两根竖直晾衣杆间距为d，由几何关系有即若将B点缓慢上移，且角度不变，竖直方向有故绳子中的拉力不变，C正确，D错误。故选AC。12.如图甲所示，在电梯地板上固定了一个压力传感器，传感器上表面水平，将一个重力物体放在压力传感器上，观察在电梯运动过程中压力传感器示数F的变化情况。若某段时间内压力传感器示数F随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是（）A.在第1s内，物体处于超重状态，电梯可能向上做加速直线运动B.在第2s内，电梯可能处于静止或匀速运动状态C.在第4s内，物体处于失重状态，电梯可能向下做匀减速直线运动D.在第5s内，物体处于失重状态，电梯可能向上做减速直线运动【答案】ABD【解析】A．由图乙可知，在第1s内，物体对压力传感器的压力大于30N（物体的重力）根据牛顿第二定律可知，物体处于超重状态，具有向上的加速度，因此电梯可能向上做加速直线运动，故A正确；B．由图乙可知，在第2s内，物体对传感器的压力大小等于物体的重力，因此物体处于平衡状态，电梯可能处于静止或匀速直线运动状态，故B正确；C．由图乙可知，在第4s内，物体对传感器的压力小于物体的重力，根据牛顿第二定律可知，物体处于失重状态，物体具有向下的加速度，电梯可能加速下降，也可能减速上升，故C错误；D．由图乙可知，在第5s内，物体对传感器的压力小于物体的重力，根据牛顿第二定律可知，物体处于失重状态，物体具有向下的加速度，电梯可能加速下降，也可能减速上升，故D正确。故选ABD。13.如图所示，一倾角为的粗糙斜面固定在水平地面上，斜面上放置一质量为6m的物体A，其上端通过平行于斜面的细绳绕过光滑定滑轮与质量为3m的物体B相连，物体B下端通过轻弹簧悬挂质量为2m的物体C，B、C静止，此时A恰好处于静止状态。已知重力加速度大小为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（）A.物体A与斜面间的动摩擦因数为B.物体A与斜面间的动摩擦因数为C.剪断细绳的瞬间，物体B的加速度大小为D.剪断细绳的瞬间，物体A的加速度大小为【答案】BC【解析】AB．对ABC整体分析可知解得，A错误，B正确；C．剪断细绳的瞬间，弹簧的弹力不变，仍为F=2mg，则物体B的加速度大小为，C正确；D．剪断细绳的瞬间，物体A的加速度大小为，D错误。故选BC。14.如图所示，一足够长的传送带倾斜放置，倾角，以恒定速率逆时针转动。一煤块沿传送带向上以初速度从底端A处冲上传送带，煤块与传送带之间的动摩擦因数，重力加速度大小，，。下列说法正确的是（）A.煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为B.煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为C.煤块在传送带上留下的痕迹长度为D.煤块在传送带上留下的痕迹长度为11.25m【答案】AD【解析】AB．设煤块的质量为，煤块先向上做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律有解得减速到零的时间为减速到零的位移大小为煤块再向下做初速度为零的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有解得当煤块向下加速到与传送带速度相等时，则所用的时间为位移为因，故煤块与传送带共速后，再向下继续做匀加速直线运动根据牛顿第二定律有解得根据位移时间公式有解得故煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为，故A正确，B错误；CD．煤块先向上做匀减速直线运动到零所用的时间为，则传送带向下运动的位移为相对位移为煤块再向下做初速度为零的匀加速直线运动，当加速到与传送带速度相等时，则所用的时间为，则传送带向下运动的位移为相对位移为因，故煤块与传送带共速后，再向下继续做匀加速直线运动，到A点所用的时间为，则传送带向下运动的位移为相对位移为和这两段时间煤块相对传送带向上运动，在时间段煤块相对传送带向下运动，因故煤块在传送带上留下的痕迹长度为，故C错误，D正确。故选AD。三、本题共2小题，共14分。15.某实验小组在做“绘制物体做平抛运动的轨迹”实验中，采用了如图甲所示的装置。钢球在斜槽M中从某一高度滚下，从末端飞出后做平抛运动。在装置中有一个水平放置的可上下调节的倾斜挡板N，钢球飞出后，落在挡板上。实验前，先将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上。钢球落到倾斜的挡板上后，就会挤压复写纸，在白纸上留下印迹。上下调节挡板N，通过多次实验，在白纸上记录钢球所经过的多个位置。最后，把这些印迹连接起来，就得到钢球做平抛运动的轨迹。（1）关于该实验下列说法正确的是A.通过调节使斜槽的末端保持水平B.小球每次应从同一位置由静止滚下C.小球运动时应与背板上的复写纸接触D.将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线（2）某次实验，该小组得到物体做平抛运动的轨迹的一部分，a、b、c、d、e为轨迹上的五个点，将一透明的坐标纸平铺在轨迹上，以a为坐标原点，以重锤线方向为y轴，建立直角坐标系如图乙所示，已知坐标纸上每个正方形方格的边长为2.5，重力加速度大小，则由此可计算出物体的初速度大小为________，物体抛出位置的横坐标________。【答案】（1）AB（2）1.0-7.5【解析】【小问1解析】A．要保证钢球做平抛运动，安装斜槽轨道时，使其末端保持水平，故A正确；B．为了得到钢球同一个平抛运动轨迹，即保证钢球的初速度相同，所以每次钢球应该从斜槽的相同位置释放，故B正确；C．钢球平抛运动时落到挡板上后，就会挤压复写纸，在白纸上留下印迹，即可记录钢球平抛运动的轨迹，若钢球运动接触复写纸，可能会受到摩擦力的作用而改变运动轨迹，故C错误；D．记录钢球运动轨迹后，应用平滑曲线连接相关点迹，无需把所用点迹连接起来，应舍去误差较大的点迹，故D错误。故选AB。【小问2解析】由于平抛运动在竖直方向为自由落体运动，则有解得相邻点迹之间的时间间隔为水平方向，则有由于平抛运动在竖直方向为自由落体运动，若a点为抛点，则竖直方向上相等时间内的位移之比应满足，显然，图示中竖直方向的位移之比不满足上述条件，根据匀变速直线运动规律可知，钢球经过b点时竖直方向的速度为钢球从抛点到b点的时间为钢球从抛点到b点的水平位移由于a、b之间的水平距离为则钢球抛点的横坐标为16.某实验小组设计了如图甲所示的实验装置用来探究小车质量一定时其加速度与力的关系。操作步骤如下：①表面粗糙的长木板固定在水平台面上，其右端附有光滑定滑轮，左端固定一打点计时器（未画出）。一静置在长木板上的小车一端用细绳绕过轻质滑轮与力传感器及沙桶相连，另一端连接纸带通过打点计时器。②小车靠近打点计时器，调整沙桶里沙子的质量，接通电源，轻微扰动小车，打出一条纸带，使纸带上的点迹均匀，此时力传感器的示数为。③增加沙子的质量，小车靠近打点计时器，接通电源，由静止释放小车，打出一条纸带，同时记录对应的力传感器的示数F。④继续增加沙子的质量，重复③过程，打出多条纸带（1）下列说法正确的是A.需用天平测出沙及沙桶的总质量B.调节滑轮高度，使两绳拉力方向与板面平行C.实验中不需要保证沙及沙桶的总质量远小于小车的质量D.将附有定滑轮的长木板的左端垫高，以对摩擦力进行补偿（2）若实验时将打点计时器接到频率为50的交流电源上，得到其中一条纸带的部分计数点如图乙所示（每相邻两个计数点间还有4个点未画出）。图中所给数据的单位是，则小车的加速度大小________。（3）处理多条纸带，得到多组数据，若以为横轴，a为纵轴，画出图像如图丙所示，求得该图线的斜率为k，则小车的质量可表示为____。（4）若实验中没有进行步骤②，直接进行步骤③，做出图像，则该图像____（选填“能”“不能”）过原点，图像的斜率____（选填“变大”“变小”或“不变”）。【答案】（1）BC（2）3.2（3）（4）不能不变【解析】【小问1解析】A．由牛顿第二定律得，其中M为小车质量，故不需用天平测出沙及沙桶的总质量，故A错误；B．调整长木板左端的定滑轮，使得细线与长木板平行，故B正确；C．本实验利用传感器测量拉力的大小，故实验中不需要保证沙和沙桶的总质量远小于小车的质量，故C正确；D．在不挂沙桶的前提下，将带滑轮的长木板左端垫高，以平衡摩擦力，故D错误。故选BC。【小问2解析】每相邻两个计数点间还有4个点未画出，则其时间间隔为根据逐差法可知【小问3解析】由牛顿第二定律得则又由图像可知故【小问4解析】若实验中没有进行步骤②，直接进行步骤③，则没有平衡摩擦力，则拉力传感器有一定数值时，加速度仍为0，则该图像不过原点；但斜率仍为，故斜率不变。四、本题共4小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。17.A、B两车在同一直线上向右匀速运动，B车在A车前，A车的速度大小，B车的速度大小，如图所示。当A、B两车相距时，B车因前方突发情况开始刹车，已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动，加速度大小，从此时开始计时，求：（1）A车追上B车之前，两者相距的最远距离；（2）A车追上B车所用的时间t。【答案】（1）60m（2）11s【解析】【小问1解析】当两车速度相等时，两者的距离最大，设经过时间t1两者速度相等，则有解得t1=4s在t1时间内A车位移为B车位移为则此最远距离为【小问2解析】设B车经过时间t2停下来，则有解得t2=6s此过程中A车位移为B的位移为此时说明B车停止运动时，A车还没追上B车，设再经过时间t3才追上，则有解得t3=5s所以追上所用的时间为18.如图所示，在水平地面上静置一个附有轻质光滑定滑轮的木箱，物块A用水平轻绳绕过定滑轮与物块B相连。释放后，B拉着A由静止开始运动，木箱始终保持静止。已知A、B的质量分别为、，木箱的质量，A与木箱间的动摩擦因数，重力加速度大小，不计空气阻力。在B落地之前，求：（1）轻绳上的拉力大小；（2）木箱对地面的压力大小。【答案】（1）18N（2）88N【解析】【小问1解析】对B分析，由牛顿第二定律得对A分析，由牛顿第二定律得解得，【小问2解析】两侧轻绳拉力对滑轮作用力为，方向为左下方对木箱受力分析得，竖直方向其中联立解得由牛顿第三定律得19.实验小组利用风洞研究抛体运动。某次风洞实验的示意图如图所示：一条足够长的虚线与水平方向成角，将一质量为m的小球