陕西省西安市部分学校2025-2026学年高一上学期期末考试物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1西安市部分中学2025-2026学年度上学期期末考试高一物理试题时间90分钟满分100分一、选择题（本题共10小题，1~7题为单选，其余多选。每小题4分，共46分。多选题全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得零分。）1.在物理学的重大发现中，科学家总结出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、假说法和等效替代法等，以下关于物理学研究方法的叙述不正确的是（）A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法B.根据速度的定义式，当△t非常小时，就可以用△t时间内的平均速度表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思想法C.在验证力的平行四边形定则实验时，同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置，该实验运用了等效替代法D.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程等分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里运用了微元法【答案】A【解析】A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法，选项A错误；B．根据速度定义式当△t非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，故B正确；C．在实验中必须确保橡皮筋拉到同一位置，即一力的作用效果与两个力作用效果相同，运用了等效替代法，故C正确；D．在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法。故D正确；此题选择不正确的选项，故选A。【『点石成金』】在高中物理学习中，我们会遇到多种不同的物理研究方法，如控制变量法、理想实验、理想化模型、极限思想等，这些方法对我们理解物理有很大的帮助；故在理解概念和规律的基础上，更要注意科学方法的积累与学习。2.如图所示，光滑斜面上放一轻质弹簧，弹簧下端固定，小球从静止开始沿斜面下滑，从它接触弹簧到弹簧被压缩至最短的过程中，小球的加速度和速度的变化情况是（）A.加速度一直变大，速度一直变小B.加速度一直变小，速度一直变大C.加速度先变小后变大，速度先变大后变小D.加速度先变大后变小，速度先变小后变大【答案】C【解析】开始阶段，弹簧的压缩量较小，因此弹簧对小球向上的弹力小于重力沿斜面的分力，此时合外力大小F=mgsinθ﹣kx方向向下，随着压缩量的增加，弹力增大，故合外力减小，则加速度减小，由于合外力与速度方向相同，小球的速度增大；当mgsinθ=kx时，合外力为零，此时速度最大；由于惯性物体继续向下运动，此时合外力大小为F=kx﹣mgsinθ方向沿斜面向上，物体减速，随着压缩量增大，物体合外力增大，加速度增大；故整个过程中加速度先变小后变大，速度先变大后变小，故ABD错误，C正确。故选C。【『点石成金』】本题考查了牛顿第二定律的综合应用，学生容易出错的地方是：认为物体一接触弹簧就减速．对弹簧的动态分析也是学生的易错点，在学习中要加强这方面的练习。3.一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小，下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为正确的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】做曲线运动的物体所受的合力指向轨迹的凹向；因汽车由M向N行驶速度逐渐减小，可知合力F与速度方向夹角为钝角。故选C。4.为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯。无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示。那么下列说法中正确的是（）A.顾客始终受到摩擦力的作用，且沿斜面向上B.顾客始终处于超重状态C.顾客在加速阶段处于失重状态D.顾客在加速阶段受到扶梯的作用力斜向右上方【答案】D【解析】A．以人为研究对象，加速过程中，人受到静摩擦力、重力、支持力三个力的作用下沿电梯加速上升；匀速运动时，人受到重力及支持力作用，故A错误；B．当电梯加速上升阶段，具有向上的加速度，则人处于超重状态，匀速运转时，处于平衡状态，选项BC错误；D．在慢慢加速的过程中，受力如图，物体加速度与速度同方向，合力斜向右上方，因而顾客受到的摩擦力与接触面平行水平向右，电梯对其的支持力和摩擦力的合力方向指向右上，选项D正确。故选D。【『点石成金』】本题考查了牛顿第二定律在生活中的应用，要熟练应用牛顿第二定律解决生活中的具体问题，提高理论联系实际的能力，注意可以通过分解加速度再分析受力的方法进行分析受力情况。5.在平直公路上，自行车与同方向行驶的一辆汽车在t=0时同时经过某一个路标，它们的位移x（m）随时间t（s）变化的规律为：汽车为，自行车为x=6t，则下列说法正确的是（）A.汽车做匀减速直线运动，其加速度大小m/s2B.在t=8s时两车速度相等，自行车第一次追上了汽车C.在t=0至t=16s时间内，两车间距离先减小后增大D.当自行车追上汽车时，它们距路标96m【答案】D【解析】A．将与对比可得，汽车的初速度，加速度，汽即车做匀减速直线运动，其加速度大小为0.5m/s2，故选项A错误；B．由可知自行车以v=6m/s的速度匀速运动，则当速度相等时解得此时汽车和自行车的距离最远，没有相遇，故选项B错误；CD．当自行车和汽车再次相遇时解得t=16s，x=96m则在t=0至t=16s时间内，两车间距离先增大后减小；当自行车追上汽车时，它们距路标96m，故选项C错误，D正确。故选D。6.质量为M的人站在地面上，用绳通过定滑轮将质量为m的重物从地面向上拉动，如图所示，若重物以加速度a上升，则人对地面的压力为（）A. B.C. D.【答案】A【解析】以物体为研究对象，根据牛顿第二定律得解得绳子的拉力再以人为研究对象，根据平衡条件得地面对人的支持力为根据牛顿第三定律得知，人对地面的压力大小故A正确，BCD错误。7.如图所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点，现用水平F缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态，当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力FN，以及绳对小球的拉力FT的变化情况是（）A.FN保持不变，FT不断增大 B.FN不断增大，FT不断减小CFN保持不变，FT先增大后减小 D.FN不断增大，FT先减小后增大【答案】D【解析】对小球进行受力分析，重力、支持力FN、拉力FT组成一个闭合的矢量三角形，由于重力不变、支持力FN方向不变，斜面向左移动的过程中，拉力FT与水平方向的夹角β减小，当β=θ时，FT⊥FN，细绳的拉力FT最小，由图可知，随β的减小，斜面的支持力FN不断增大，FT先减小后增大．故D正确，ABC错误．8.如图所示，置于水平地面上质量分别为m和的两物体用细绳连接，两物体与地面动摩擦因数相同，在上施加一水平恒力F，使两物体做匀加速直线运动，对两物体间细绳上的拉力，下列说法正确的是A.地面光滑时，绳子拉力大小等于B.地面不光滑时，绳子拉力大小等于C.地面不光滑时，绳子拉力大于D.地面不光滑时，绳子拉力小于【答案】AB【解析】光滑时：由整体求得加速度对m受力分析由牛顿第二定律得解得地面不光滑时：整体求加速度对m受力分析由牛顿第二定律得解得则AB正确；CD错误；故选AB。9.船在静水中的航速是1m/s，河岸笔直，河宽恒定，河水靠近岸边的水流速度为2m/s，河中间的水流速度为3m/s。以下说法中正确的是（）A.船过河的最短时间是一定的B.因船速小于水流速度，船不能到达对岸C.船不能沿一直线过河D.船航行的轨迹不能垂直河岸【答案】ACD【解析】A．当船头与河岸垂直时，渡河时间最短，与水流速度无关，故A正确；B．只要船头指向对岸，船就一定可以到达对岸，只是由于水流速度大于船速，则船不能到达正对岸，故B错误；C．由于水流速度变化且大于船速，合速度方向不可能不变，故一定是曲线运动，故C正确；D．由于水流速度大于船速，合速度不可能垂直河岸，故航线轨迹不能垂直河岸，故D正确；故选ACD。10.在动摩擦因数µ=0.2的水平面上有一个质量m=2kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ=45°角的不可伸长的轻绳一端相连。如图所示，此时小球处于静止的平衡状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，g取10m/s2。以下说法正确的是（）A.平衡时轻弹簧的弹力大小为20NB.剪断轻绳的瞬间，小球的加速度大小为8m/s2，方向向左C.若剪断弹簧，则剪断的瞬间小球的加速度为0D.若剪断弹簧，则剪断的瞬间小球的加速度大小为10m/s2，方向向右【答案】ABC【解析】A．平衡时，对小球受力分析可知，轻弹簧的弹力大小为，A正确；B．剪断轻绳瞬间，弹簧弹力不变，则此时小球的加速度大小为，方向向左，B正确；CD．若剪断弹簧，则剪断的瞬间，绳的弹力变为零，此时小球的重力与水平面的支持力平衡，则小球的加速度为0，C正确，D错误。故选ABC。二、填空题（本题2小题，共16分）11.如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中x1=7.05cm，x2=7.68cm，x3=8.31cm，x4=8.95cm，x5=9.61cm，x6=10.25cm，（计算结果保留两位有效数字）（1）A点处瞬时速度的大小是_____m/s；（2）小车运动的加速度计算表达式为______，加速度的大小是_____m/s2。【答案】（1）0.86（2）0.64【解析】【小问1解析】A点处瞬时速度的大小是【小问2解析】根据逐差法可知，小车运动的加速度计算表达式为代入数据可知a=0.64m/s212.如图所示为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来探究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。（1）完成下列实验步骤中的填空：①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点；②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码；③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点迹的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m；④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③；⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1，s2，…。求出与不同m相对应的加速度a；⑥以砝码的质量m为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出-m关系图线；若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m应成________关系（填“线性”或“非线性”）；（2）完成下列填空：①本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是________；②上图为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿第二定律成立，则小车受到的拉力为________，小车的质量为________。【答案】（1）等间距线性（2）远小于小车和砝码的总质量【解析】【小问1解析】①平衡小车所受阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列等间距的点；⑥若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m应成线性关系；【小问2解析】①本实验中，对小车对小吊盘和盘中物块解得则当m<<M时，可认为T=mg，即为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是远小于小车和砝码的总质量；②根据，可得则，解得小车受到的拉力为，小车的质量为三、计算题（本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位。）13.如图所示，质量为的人通过光滑的定滑轮让质量为的重物从静止开始向上做匀加速运动，并在2s内将重物提升了4m。若绳与竖直方向夹角为，求：（，，）（1）物体上升的加速度多大；（2）人对绳子的拉力为多大；（3）地面对人的摩擦力和人对地面的压力分别多大。【答案】（1）2m/s2；（2）120N；（3）404N，方向竖直向下【解析】（1）对重物，由匀变速运动的位移公式得解得（2）对重物，由牛顿第二定律得解得（3）对人，由平衡条件得，水平方向解得在竖直方向解得由牛顿第三定律可知，人对地面的压力方向竖直向下14.如图所示，一足够长的木板静止在水平面上，质量M＝0.4kg，长木板与水平面间的动摩擦因数μ1＝0.1，一质量m=0.4kg的小滑块以v0＝1.8m/s的速度从长木板的右端滑上长木板，滑块与长木板间动摩擦因数μ2＝0.4，小滑块可看成质点，重力加速度g取10m/s2，求：（1）小滑块刚滑上长木板时，长木板的加速度大小a1和小滑块加速度大小a2；（2）小滑块与长木板速度相等时，小滑块相对长木板上滑行的距离L；（3）从小滑块滑上长木板到最后静止下来的过程中，小滑块运动的总距离S。【答案】（1）a1=2m/s2；a2=4m/s2；（2）0.27m；（3）0.54m【解析】（1）小滑块对长木板的滑动摩擦力f2大于地面对长木板的滑动摩擦力f1，长木板向左加速；小滑块向左减速，据牛顿第二定律：设向右为正