山东省济宁市2025-2026学年高一上学期诊断性练习（期末）物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1高一物理诊断性练习本试卷满分100分，考试用时90分钟。注意事项：1、答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。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。4、本试卷主要考试内容：人教版必修第一册。一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量叫作导出量，推导出来的相应单位叫作导出单位。下列单位中，属于导出单位的是（）A.kg B.N C.s D.m【答案】B【解析】、、是基本单位，是导出单位。故选B。2.餐桌上，你猛地将桌布从碗盘下抽出，碗盘几乎留在原处。这一“绝活”能成功的关键原因是（）A.碗盘受到摩擦力的作用B.你对桌布施加了力C桌布对碗盘没有施加力D.碗盘由于惯性要保持原来的静止状态【答案】D【解析】A．碗盘与桌布间存在摩擦力，但摩擦力是使碗盘可能移动的原因，故A错误。B．施加力是抽出桌布的必要条件，但此力直接作用于桌布，不直接解释碗盘的运动状态，故B错误。C．桌布与碗盘接触时存在摩擦力，否则碗盘不会受任何影响，故C错误。D．根据牛顿第一定律，物体具有保持原有运动状态的属性（惯性）。碗盘初始静止，抽出桌布时，由于动作迅速，摩擦力作用时间极短，碗盘因惯性几乎保持静止，故D正确。故选D。3.小明站在水平放置的力传感器上做起立动作，力传感器的示数F随时间t变化的关系图像如图所示，则在0~1.3s内，小明处于失重状态的总时间为（）A.0.4s B.0.7s C.0.8s D.1.1s【答案】C【解析】小明站在水平放置的力传感器上做起立动作，小明向上先加速运动后减速运动，先超重后失重，由题图可知在0~1.3s内，小明处于失重状态的总时间为故选C。4.“走钢丝”的技艺在我国有着悠久的历史。某杂技演员手握长杆表演高空走钢丝的情景如图所示，下列说法正确的是（）A.演员（包括长杆）的重心与钢丝在同一竖直平面内B.演员的手对长杆的弹力是由长杆的形变引起的C.演员所受的重力就是地球对演员的引力D.演员手拿长杆，不利于保持平衡【答案】A【解析】A．由于演员处于平衡状态，所以演员所受重力与钢丝对演员的弹力平衡，所以演员（包括长杆）的重心与钢丝在同一竖直平面内，故A正确；B．演员的手对长杆的弹力是由施力物体手的形变引起的，故B错误；C．演员所受的重力是由于地球对演员的引力而产生的，但并不是地球对演员的引力，故C错误；D．在走钢丝的过程中，演员手拿长杆便于调节自身重心的位置，以便时刻保持平衡，当他的重心移动到适当的位置，就可以避免其倾倒，故演员手拿长杆，更利于保持平衡，故D错误。故选A。5.港珠澳跨海大桥总长55公里，创下世界最长跨海大桥的记录。如图是港珠澳大桥上四段长为的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从点开始做匀减速直线运动，恰好运动到点静止，则（）A.通过点和点的速度之比为B.段的平均速度等于点的瞬时速度C.通过段和段的时间之比为D.段的速度变化量大于段的速度变化量【答案】C【解析】A．将运动过程反向来看成从e到a的初速度为零的匀加速过程，有，可得，故A错误；B．根据匀变速运动规律段的平均速度为，故B错误；C．根据初速度为零的匀变速运动推论可知相等的时间内的位移比为，由于段和段的位移之比为，故时间之比为，故C正确；D．根据可得b点的速度为故段的速度变化量为段的速度变化量为即，故D错误。6.汽车紧急刹车后，停止转动的车轮在水平路面上滑行直至静止，在路面上留下的痕迹称为刹车线。若一汽车在某平直道路上留下的刹车线长20m，根据路旁监控测得该汽车刹车后滑行的时间为1.6s，认为该汽车刹车后做匀减速直线运动，则该汽车在紧急刹车前瞬间的速度大小为（）A.20m/s B.25m/s C.30m/s D.36m/s【答案】B【解析】汽车刹车后做匀减速直线运动，末速度为零，根据平均速度公式可得位移解得汽车紧急刹车前瞬间的速度大小为故选B。7.在攀爬训练中，某消防员沿竖直绳索以大小为0.1m/s的初速度往上爬，以竖直向上为正方向，其加速度随时间变化的规律如图所示。该消防员（）A.在0~8s内做匀变速直线运动 B.在s时的速度大小为0.2m/sC.在0~4s内上升的高度为0.4m D.在0~8s内上升的高度为2.8m【答案】D【解析】A．在0~8s内加速度不是恒定不变的，不是做匀变速直线运动，A错误；B．在s时的速度大小为，B错误；C．在0~4s内上升的高度为，C错误；D．在4~8s内上升的高度为则在0~8s内上升的高度为0.8m+2m=2.8m，D正确。故选D。8.如图所示，A球与B球用原长为、劲度系数为的轻质弹簧相连，B球用长为L的细线悬挂于O点，A球固定在O点的正下方，且O、A间的距离也为L，OAB恰好构成一个正三角形。现把A、B间的弹簧换成原长相同但劲度系数为的轻质弹簧，系统重新平衡后A、B间的距离变为。两弹簧均在弹性限度内，两小球均视为质点。下列说法正确的是（）A.细线的拉力变小 B.弹簧的弹力变大C. D.【答案】D【解析】AB．令B球的质量为，轻质弹簧劲度系数为时的受力分析图如下由几何关系可知OAB构成的三角形与力的三角形相似，因此有，即①，同理轻质弹簧劲度系数为时，由受力分析图同样可以发现OAB构成的三角形与力的三角形相似，有，即②，因此弹簧的弹力变小，细线的拉力不变，故AB错误；CD．对劲度系数为的弹簧，根据胡克定律③对劲度系数为的弹簧，同理有④联立①②③④解得，故C错误，D正确。故选D。二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9.深蹲是一项健身运动，是练大腿肌肉的有效动作。如图所示，某人站在水平地面上，双手伸出，正在缓慢下蹲。下列说法正确的是（）A.此人只受到重力和支持力B.此人所受重力的作用线一定通过头部C.地面对此人的支持力大小不变D.此人的手臂对手掌的作用力方向沿手臂方向【答案】AC【解析】AC．此人受力平衡，受到水平地面竖直向上的支持力和竖直向下的重力，且支持力与重力等大反向，故AC正确；B．此人所受重力的作用线一定通过重心，但头部不一定在重心所在竖直线上，故B错误；D．此人手掌受力平衡，即手掌受到的重力与此人的手臂对手掌的作用力等大反向，即此人的手臂对手掌的作用力方向竖直向上，故D错误。故选AC。10.同学们在实验楼（已在楼底隔离出安全地带）做研究自由落体运动的实验，甲同学在四楼实验室窗台将小球A由静止释放，当小球A已下落高度h时，乙同学在三楼相邻实验室窗台将小球B由静止释放。小球B释放时间t后，两球恰好同时落地，小球A、B不在同一条竖直线上，重力加速度大小为g，不计空气阻力，两小球均视为质点。下列说法正确的是（）A.小球A释放点离地的高度为B.小球A释放点离地的高度为C.若两位同学均各上一层楼重做以上实验，则小球A先落地D.若两位同学均各上一层楼重做以上实验，则小球B先落地【答案】BC【解析】AB．小球A下落h所需时间为t′，则解得故小球A下落到地面所需时间为下降的高度为，故A错误、B正确；CD．当两位同学均各上一层楼重做以上实验，相当于在以上实验的基础上，假设两同学不动，地平面下降了一层楼。则由自由落体运动规律可知，两球会在空中原来地平面处相遇，相遇时小球A速度大，故A先落地，故C正确、D错误；故选BC。11.如图甲所示，一滑块（视为质点）在时刻从右端水平向左滑上顺时针匀速转动的水平传送带，其图像如图乙所示（前、后的图线分别为抛物线和直线）。取重力加速度大小。下列说法正确的是（）A.滑块刚滑上传送带时的速度大小为8m/s B.滑块与传送带间的动摩擦因数为0.5C.传送带的速度大小为3m/s D.滑块在传送带上运动的总时间为4.5s【答案】AD【解析】A．由图像可知，滑块向左做匀减速运动x1=8m时速度减为零，所用的时间为t1=2s，则解得滑块刚滑上传送带时的速度大小为v0=8m/s，A正确；B．滑块的加速度根据可得与传送带间的动摩擦因数为μ=0.4，B错误；C．由图像可知，滑块反向加速t2=1s后与传送带共速，则传送带的速度大小为v=at2=4m/s，C错误；D．滑块与传送带共速后滑行的时间滑块在传送带上运动的总时间为t=t1+t2+t3=4.5s，D正确。故选AD。12.如图所示，不可伸长的轻绳的M、N两端在竖直杆（图中未画出）上，N端比M端高，晾衣篮挂钩悬挂在轻绳上，处于静止状态。上方篮子P通过四根等长的轻质细线对称系于挂钩下方同一点，细线与竖直方向的夹角均为60°；下方篮子Q通过四根等长的轻质细线对称竖直悬挂在上方篮子P的边缘。每个篮子所受的总重力大小均为G，不计挂钩与轻绳间的摩擦。下列说法正确的是（）A.下方每根细线的拉力大小为B.上方每根细线的拉力大小为GC.若将轻绳的M端缓慢竖直下移少许，则轻绳的拉力大小不变D.若将轻绳的M端缓慢向右下方移至处，则轻绳的拉力增大【答案】BC【解析】A．根据平衡条件可得解得，故A错误；B．根据平衡条件可得解得，故B正确；CD．设轻绳的长度为，与竖直方向的夹角为，间距离为，则，联立，可得所以，若将轻绳的M端缓慢竖直下移少许，轻绳的拉力大小不变；将轻绳的M端缓慢向右下方移至M′处，d减小，所以轻绳的拉力减小，故C正确，D错误。故选BC。三、非选择题：本题共6小题，共60分。13.小聪探究影响滑动摩擦力大小的因素。（1）小聪将装有部分文具的文具盒置于水平桌面上，如图甲所示，用弹簧测力计沿水平方向拉动文具盒。小聪拉动文具盒时。A.只能匀速拉动B.只能加速拉动C.匀速拉动或加速拉动都可以（2）为了能够更好地完成实验，小聪认真思考后，改用如图乙所示的装置进行实验，他将弹簧测力计水平固定，在文具盒与桌面之间垫一块表面粗糙的木板，当小聪拉动木板时。A.只能匀速拉动B.只能加速拉动C.匀速拉动或加速拉动都可以（3）已知文具盒（含文具）的质量为0.40kg，取重力加速度大小，弹簧测力计的示数为0.80N，则文具盒与木板间的动摩擦因数μ=______（结果保留两位有效数字）。【答案】（1）A（2）C（3）0.20【解析】【小问1解析】只有当文具盒做匀速直线运动时，合力为零，摩擦力的大小才等于弹簧测力计对文具盒的拉力，弹簧测力计的读数才能等于摩擦力的大小。故选A。【小问2解析】图乙中文具盒始终处于静止状态，弹簧测力计的读数一直等于摩擦力的大小，所以只需要拉动木板就可以，则小聪拉动木板时，匀速拉动或加速拉动都可以。故选C。【小问3解析】根据受力平衡可得又联立可得文具盒与木板间的动摩擦因数为14.学校物理兴趣小组用如图甲所示的装置探究合力一定时，小车的加速度跟质量的关系。（1）调节木板左端的滑轮，使滑轮、小车之间的轻绳与木板平行，然后取下矿泉水瓶，改变木板的倾角，直至推动小车后，纸带上打出的点迹____________。（2）挂上装有水的矿泉水瓶，将质量为的小车从靠近打点计时器处由静止释放，记下拉力传感器（可以显示轻绳的拉力大小）的示数F，打点计时器打出一条点迹清晰的纸带，部分计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两个计数点之间还有一个计时点未画出。若打点计时器的工作频率为f，则在尽量减小实验误差的情况下，小车加速度大小的计算式应为_______（用f、、、、表示）。（3）在小车上添加砝码，记录小车及砝码的总质量M，改变矿泉水瓶中的水量，重复实验，使得小车运动过程中拉力传感器的示数为_________，利用打出的纸带算出小车的加速度大小。（4）继续在小车上添加砝码，重复实验，获得多组数据，作出小车加速度a与________（填“”或“”）的关系图像，若图线为过原点的倾斜直线，则说明合力一定时，小车的加速度跟质量成反比。【答案】（1）分布均匀（2）（3）F（4）【解析】【小问1解析】本实验首先要平衡摩擦力，即不挂矿泉水瓶时推动小车，小车做匀速直线运动，纸带上的点迹均匀分布。【小问2解析】由题可知，相邻计数点之间的时间间隔为根据逐差法可得小车加速度大小为【小问3解析】本实验的目的是探究合力一定时物体的加速度与质量的关系，要保证小车受到的合力相等即拉力传感器的示数均为F。【小问4解析】根据牛顿第二定律可得结合题意可知，本实验是探究小车的加速度与小车质量的关系，为便于分析实验结论，应作出加速度a与小车及砝码的总质量M的倒数之间的关系图像，即图像。15.滑索能跨山、越河，适应各种复杂地形，同时还具备观赏性和参与吸引力，是森林公园和各种风景游览区一种理想的输送游客的交通工具。如图所示，轻绳下端接有吊具，另一端与滑环相连，在某段时间内，坐在吊具里的游客随轻绳沿与水平方向的夹角的笔直钢索匀速下滑。不计空气阻力。求：（1）轻绳与竖直方向的夹角；（2）滑环与钢索间的动摩擦因数。【答案】（1）（2）【解析】【小问1解析】游客受到重力和轻绳的拉力，二力平衡，轻绳的拉力与游客所受的重力大小相等，方向相反，因此轻绳竖直，可得。【小问2解析】设游客、吊具、轻绳、滑环整体的质量为m，钢索对游客、吊具、轻绳、滑环整体的支持力大小钢索对游客、吊具、轻绳、滑环整体的滑动摩擦力大小又解得16.小李在公园玩滑板，他以大小的速度匀速滑行，前方处有一辆以大小的加速度由静止开始沿相同方向运动的观光车。小李和观光车均视为质点。求：（1）小李追上观光车所用的时间；（2）小李追上观光车时，观光车速度大小。【答案】（1）（2）【解析】小问1解析】设小李追上观光车所用时间，则代入数据解得（舍去）【小问2解析】由匀变速直线运动速度与时间的关系有。17.如图所示，A、B两物块用一绕过光滑定滑轮的轻绳连接，B悬空，A静置于粗糙的水平台面上。当滑轮左侧的轻绳与台面的夹角时，A恰好不滑动。现将轻绳突然剪断，B落地前内下落的高度。A的质量，B的质量，取重力加速度大小，，，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，两物块均视为质点，不计空气阻力。（1）求A与水平台面间的动摩擦因数；（2）求B落地前瞬间的速度大小v以及B的初位置离地的高度h；（3）若在轻绳被剪断后，将A放在倾角的相同台面上，并对A施加一拉力F，使A沿台面向上匀速运动，求拉力F和A所受重力的合力与竖直方向的夹角（锐角），以及拉力F的最小值。【答案】（1）（2）v=15m/s，（3），【解析】【小问1解析】当A恰好不滑动时，轻绳的拉力大小当A恰好不滑动时，所受的摩擦力为最大静摩擦力（设为），对A，在水平方向有设此时台面对A的支持力大小为N，对A，在竖直方向有