吉林省吉林市2025-2026学年高一上学期1月期末物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1吉林地区普通高中2025-2026学年度第一学期高一年级期末调研测试物理试题说明：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，贴好条形码。2．答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡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。答非选择题时，用0.5毫米的黑色签字笔将答案写在答题卡上。字体工整，笔迹清楚。3．请按题号顺序在答题卡相应区域作答，超出区域所写答案无效；在试卷上、草纸上答题无效。4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题（1-7题为单选题，每小题4分，错选或不选得0分；8-10题为多选题，每小题6分，全选对得6分，选对但不全得3分，错选或不选得0分，共46分）1.2025世界人形机器人运动会于8月15日在国家速滑馆举行，有原地跳高、自由体操、100米障碍等若干个项目。100米障碍比赛时机器人要顺利走过弯曲复杂地形和坡面等，最终高义科技队以33.71秒的成绩获得冠军，下列说法正确的是（）A.机器人原地跳高的上升过程，以机器人为参考系，地面是上升的B.给机器人自由体操比赛打分时，可以将机器人看成质点C.100米障碍比赛时，机器人全程的路程一定大于位移的大小D.“33.71秒”指的是时刻【答案】C【解析】A．机器人原地跳高的上升过程，以机器人为参考系，地面是下降的，A错误；B．给机器人自由体操比赛打分时，机器人的大小和形状不能忽略，不可以将机器人看成质点，B错误；C．100米障碍比赛时，机器人的路径不是直线，则全程的路程一定大于位移的大小，C正确；D．“33.71秒”指的是时间间隔，D错误。故选Ｃ。2.水平路面上沿直线匀加速行驶的货车，阻力是重力的k倍，突然从车上掉下一包货物，而司机没有发现，则汽车的加速度如何变化（）A变大 B.不变 C.变小 D.不确定【答案】A【解析】司机未发现车上掉下一包货物，故汽车的牵引力不变。货物掉下后，总质量减小，阻力可知阻力随之减小。合力可知增大。由牛顿第二定律可知，合力增大且质量减小，故加速度增大。故A正确，BCD错误。故选A。3.如图，木工在加工工件时，为保证刨面平整，其直线推刨过程可简化为三个阶段：起刨阶段，刨从静止开始做加速度较大的匀加速运动；稳刨阶段，刨做加速度很小的匀加速运动；止刨阶段，刨做加速度逐渐增大的减速运动，直至停止。关于上述整个运动过程的图像可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】因v-t图像的斜率等于加速度，则起刨阶段，刨从静止开始做加速度较大的匀加速运动，图像的斜率较大且不变；稳刨阶段，刨做加速度很小的匀加速运动，则图像的斜率较小；止刨阶段，刨做加速度逐渐增大的减速运动，直至停止，则图像的斜率逐渐变大，最后速度减为零。关于上述整个运动过程的图像可能正确的是B。故选B。4.我国新开辟北极航道，将我国至欧洲的航程缩短近3500公里，降低15%-30%燃油成本，打破对传统咽喉要道的依赖，被称作“冰上丝绸之路”。有一种破冰方式：坚固的破冰船滑上冰层借助自身重力破冰。在船头相对冰层向上滑动时，船头对冰层的作用力方向，可能是（）A.a B.b C.c D.d【答案】B【解析】冰层受到船头压力垂直于冰面向下，摩擦力沿着冰面向上，根据平行四边形定则可知，这两个力的合力方向可能是b。故选B。5.如图为自行车转弯时的俯视图，虚线表示自行车前、后两轮转弯时的轨迹，后轮所在平面与车身共面，前轮所在平面与车身夹角，此时轮轴B的速度大小。则轮轴A的速度大小为（）A. B. C. D.【答案】D【解析】将轮A的速度分解为沿后轮B方向的速度和与后轮B速度垂直的速度，则解得故选D。6.如图所示，足够高的水平横杆上0、1、2、3、4五个位置间距相等，五根完全相同的弹簧分别悬挂在对应位置。在1、2、3位置的弹簧下端分别悬挂1、2、3个相同的钩码，静止后这三根弹簧下端恰好位于一条倾斜直线上。则（）A.弹簧伸长量越大，劲度系数也越大B.弹簧弹力大小与弹簧长度成正比C.0位置的弹簧不挂钩码时，其下端位于该倾斜直线上D.若只增大弹簧的劲度系数，该倾斜直线与水平方向的夹角增大【答案】C【解析】A．弹簧的劲度系数由弹簧本身决定，与弹簧伸长量无关，A错误；B．弹簧弹力大小与弹簧形变量成正比，B错误；C．因弹簧长度，y与n成线性关系，则0位置的弹簧不挂钩码时，n=0，则其下端位于该倾斜直线上，C正确；D．由可知，若只增大弹簧的劲度系数，该倾斜直线斜率变小，即与水平方向的夹角减小，D错误。故选C。7.如图，倾角可调的货物运输机通过传送带将货物从底端传送到顶端。已知传送带底端到顶端的距离为L，货物与传送带间的动摩擦因数为µ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。为保证轻放在传送带上的货物能被传送到顶端，则传送带底端与顶端间的高度差须小于（）A. B.C. D.【答案】D【解析】设传送带与水平面的夹角为θ，若货物能被传送到顶端，则即根据几何关系可得联立可得故选D。8.如图所示，小吉站在台阶上用绳子把一个光滑圆球拉到台阶上，绳子质量不计，拉球的绳子延长线通过球心，图示时刻圆球刚好处于平衡状态，拉力F与半径OA成直角。若此时改变绳子的拉力方向（延长线仍通过球心），让圆球仍在原位置保持静止，下面说法正确的是（）A.增大绳子与半径OA的夹角，F减小B.增大绳子与半径OA的夹角，F增大C.减小绳子与半径OA的夹角，F减小D.减小绳子与半径OA的夹角，F增大【答案】BD【解析】圆球在重力点的支持力、拉力F三力作用下处于平衡状态，三力关系如图当F与垂直时F有最小值。AB．增大绳子与半径OA的夹角，F增大，故A错误，B正确；CD．减小绳子与半径OA的夹角，F增大，故C错误，D正确。故选BD。9.排球自O点竖直上抛后，又返回O点，用两台相同的频闪照相机分别对其上升和下落过程进行拍摄，频闪照片如图所示，图中包含上升的最高点且相邻两球的时间间隔相同。已知排球上升和下落过程均做匀变速直线运动，和表示两过程中球经过O点的速度大小，和表示两过程球的加速度大小，则（）A.小球向下运动时处于失重状态B.小球向上运动时处于超重状态C.D.【答案】AC【解析】AB．小球向上运动和向下运动时，加速度都向下，则都处于失重状态，A正确，B错误；C．将小球上抛的逆过程看作是向下的初速度为零的匀加速运动，则向下运动时可得，C正确；D．根据，可得，D错误。故选AC。10.如图所示，足够长光滑水平面上，质量为m的光滑圆柱体放在质量也为m且形状对称的V形槽中，O为圆心，A，B分别为左右接触点，OA和OB与水平方向的夹角均为，且，另有质量为M的物体通过跨过定滑轮的不可伸长的细绳与V形槽相连，不计一切摩擦，重力加速度为g，由静止释放，下列说法正确的是（）A.物体下落过程中细绳拉力小于MgB.欲使圆柱体在运动中不离开V形槽，重物的质量M最大不能超过3mC.若，圆柱体在A点所受的弹力大小为D.若，则无论M为多大，圆柱体都不能离开V形槽【答案】ACD【解析】A．物体下落过程中，加速度向下处于失重状态，可知细绳拉力小于Mg，A正确；B．根据题意分析可知，当圆柱体不受B处弹力时故解得M=2m欲使圆柱体在运动中不离开V形槽，重物的质量M最大不能超过2m，故B错误；C．根据题意分析可知，将三个物体看成一个整体，由牛顿第二定律解得对圆柱体受力分析（NA+NB）sinα=mg，（NA-NB）cosα=ma1解得，，故C正确；D．若，根据可知，但是整体加速度最大值不超过g，即若，则无论M为多大，圆柱体都不能离开V形槽，故D正确。故选ACD。二、实验题（共16分）11.某同学利用图（a）所示装置测量当地重力加速度，在斜槽轨道的末端B处安装一个光电门，调节激光束与球心等高，实验中，让小球从斜槽上某位置A处无初速度释放，用手机拍摄小球做平抛运动的视频，得到分帧照片如图（c）所示（相邻两帧之间的时间间隔相等）。（1）关于本实验，下列说法正确的是_______A.斜槽轨道必须尽量光滑B.斜槽轨道末段需调校水平C.实验时应先让小球抛出，再打开手机摄像功能（2）图（b）是实验中小球从斜槽上不同位置释放获得两条轨迹，图线①所对应的小球在斜槽上释放的位置_______（选填“较低”或“较高”）；（3）该同学测得小球的直径为d；（4）在图（c）中选取三个连续的小球位置A、B、C，测得AB、BC间实际水平距离均为x，AB、BC间实际高度差分别为、，另测得小球通过光电门的遮光时间为t，则小球从轨道末端抛出的速度_____，当地重力加速度_____（用所给物理量符号表示）。【答案】（1）B（2）较高（4）【解析】（1）A．斜槽轨道不一定要光滑，只要小球到达底端时速度相等即可，A错误；B．斜槽轨道末段需调校水平，以保证小球能做平抛运动，B正确；C．实验时应先打开手机摄像功能，再让小球抛出，C错误。故选B。（2）图（b）中的图线①所对应的小球抛出的初速度较大，则在斜槽上释放的位置较高；（4）小球从轨道末端抛出的速度根据，解得当地重力加速度12.某实验小组利用图（a）所示的装置探究物体的加速度与所受合力的关系。（1）安装纸带时，有图（d）中甲、乙两种穿法，正确的是______（选填“甲”或“乙”）；（2）通过对小车所牵引纸带测量，就能得出小车的加速度，图（b）是某次实验所打出的一条纸带，在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，图中数据的单位是cm。实验中使用的电源是频率的交变电流。根据以上数据，可以算出小车的加速度_____；（保留2位有效数字）（3）若始终保持木板水平，砂桶和砂的总重力为F。根据测得数据作出小车加速度a随F变化的图线，如图（c）所示。由图中数据可知小车所受阻力大小为_____N；（4）为了让细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，该小组用小木块将长木板无滑轮的一端垫高来平衡阻力；（5）发现图线虽过坐标原点，但上端仍发生“弯曲”，其原因是将砂桶和砂的总重力F记为细线对小车的拉力存在误差。已知相对误差，设砂桶和砂的总质量为m，小车的质量为M，则相对误差与的关系图线应为_____。A.B.C.D.【答案】（1）乙（2）0.34（3）1（5）D【解析】（1）安装纸带时，应将纸带穿过电磁打点计时器的限位孔，同时将复写纸套在定位轴上并压在纸带上，故乙正确。（2）使用的电源是频率的交变电流，相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，则相邻计数点间的时间间隔为由逐差法有（3）根据题意，设小车的质量为，所受阻力为，由牛顿第二定律有解得结合图（c）有，解得（5）根据题意，由牛顿第二定律有，可得则相对误差与的关系图线应为正比例函数。故选D。三、计算题（共38分。要求：写出解题依据、公式、步骤和必要的文字说明）13.人从发现情况到采取相应行动经过的时间叫反应时间。如图，甲两个手指捏住木尺一端，乙在木尺另一端零刻度处做握尺准备，且手的任何部位都与尺不接触。当乙看到甲放手时，尺子自由下落，他立即去握木尺，发现所握处刻度值为，尺子下落的时间就是乙的反应时间。（1）求乙的反应时间。（2）在高速公路开车，超速是魔鬼，所以要保持足够的安全距离。若乙驾车在平直公路上以的速度匀速行驶，发现前方有危险，乙决定刹车，刹车过程的加速度大小为，求从发现危险到停下乙向前行驶的距离（安全距离）。（设乙的反应时间保持一定）【答案】（1）；（2）【解析】（1）在反应时间内，木尺下落的高度为根据解得（2）乙在反应时间内的位移为代入数据可知从开始刹车到停止的位移为代入数据可知从发现危险到停下乙向前行驶的距离代入解得14.如图所示一台空调外机用两个三角形支架固定在外墙上，空调外机顶端距地面36m，重心恰好在支架横梁和斜梁的两个连接点连线中点的正上方，重力大小为300N。横梁AO水平，斜梁BO跟横梁的夹角为，横梁对连接点的拉力沿OA方向，斜梁对连接点的弹力沿BO方向，，，重力加速度g取。求：（1）若有个质量为0.2kg的零件从空调外机顶端由静止脱落，下落过程中阻力恒定，经3s落地，求零件下落过程中所受的阻力的大小；（2）每个横梁和每个斜梁对连接点的弹力大小分别为多少。【答案】（1）0.4N（2）200N，250N【解析】【小问1解析】由运动学公式得解得由牛顿第二定律得解得【小问2解析】因为有两个三角架，所以空调外机对每个三角架的压力为对点受力分析，如图所示由平衡可知，，解得，15.如图（a），羽毛球位于球筒底部，球的最大横截面在自然状态下的直径略大于球筒直径，为将羽毛球从筒中取出，小吉握住开口朝下的羽毛球筒，将球筒从高为h的地方竖直向下挥向地面，此过程中手对球筒作用力可视为恒力，方向竖直向下。球筒刚接触地面时，手立刻松开。已知羽毛球质量为m，球筒质量为15m，球筒和羽毛球之间最大静摩擦力为5mg，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，球筒长度为h，空气阻力忽略不计，重力加速度为g。求：（1）求球筒竖直向下运动过程中，球筒对羽毛球作用力的大小；（2）球筒与硬质地面撞击后球筒不反弹，判断此后羽毛球是否能溜到球筒口；（3）在第（2）问基础上，小吉又将球筒提到离地高度为2h处，如图（b）所示，在极短时间内使球筒获得一水平向右的速度，并从手中飞出，球筒落地前始终保持水平，为使球在球筒落地前从筒口溜出，求球筒从手中水平飞出的速度的取值范围。（结果可以用分式表示）【答案】（1）mg