黑龙江省牡丹江市名校协作体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高一学年期末考试物理试题考试时间：75分钟分值：100分一、选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。）1.如图所示，下列有关生活中的圆周运动实例分析，说法正确的是（）A.汽车通过凸形桥的最高点时，处于失重状态B.铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，是利用轮缘与外轨的侧压力帮火车转弯C.杂技演员表演“水流星”，当它通过最高点时处于完全失重状态，不受重力作用D.脱水桶的原理是水滴受到的离心力大于受到的向心力，从而沿切线方向被甩出【答案】A【解析】A．根据圆周运动规律，汽车通过最高点时合外力提供向心力，方向竖直向下，则汽车处于失重状态。故A正确；B．铁路的转弯处，外轨比内轨高是利用火车自身重力和垂直轨道向上的支持力的合力提供火车转弯所需的向心力，从而减少对轨道的侧向压力。故B错误；C．完全失重状态是物体的加速度等于重力加速度，“水流星”在最高点时的加速度可能大于也可能等于重力加速度，且“水流星”始终重力作用。故C错误；D．脱水桶的原理是当转速逐渐增加时水滴受到的合外力不足以提供做圆周运动的向心力，从而出现离心运动。离心力和向心力是效果力，不能说物体受到离心力、向心力。且只有当指向圆心的合外力为0时，水滴才会沿切线方向甩出。故D错误。故选A。2.如图是一名同学在校运会时进行“急行跳远”项目时的示意图，忽略空气阻力，关于该过程下列说法正确的是（）A.该同学起跳时的速度越大，惯性越大，跳得越远B.落地时，该同学受到地面的支持力是由于鞋底发生了形变C.该同学在空中时速度不断改变，说明力是改变物体运动状态的原因D.该同学从左向右助跑的过程中，地面受到来自于鞋底的摩擦力方向水平向右【答案】C【解析】A．物体的惯性只与其质量有关，助跑是为了获得更大的起跳速度，不会增大惯性，故A错误；B．该同学受到地面的支持力是由于施力物体地面发生了弹性形变，故B错误；C．同学在空中时速度不断改变，说明力是改变物体运动状态的原因，故C正确；D．该同学从左向右助跑的过程中，地面相对鞋底有向右运动趋势，地面受到来自于鞋底的摩擦力为静摩擦力，方向水平向左，故D错误。故选C。3.如图所示，a、b两物体在竖直向上的恒力F作用下，一起沿粗糙竖直墙面匀速向下运动，a、b两物体的质量分别为M、m，重力加速度为g，则（）A.a物体对b物体的作用力垂直于接触面 B.a物体与墙壁间可能存在摩擦力的作用C.a物体一定只受4个力作用 D.恒力F小于【答案】C【解析】A．以为研究对象，对有摩擦力和支持力，这两个力的合力竖直向上与的重力平衡，所以物体对物体的作用力竖直向上，故A错误；BD．对物体a、b整体受力分析，受重力、恒力，水平方向墙壁对没有支持力，否则整体不会平衡，所以墙壁对没有摩擦力，由平衡条件得，故BD错误；C．以为研究对象，物体受到重力、给它的压力和摩擦力、外力，共4个力，故C正确。故选C。4.飞镖运动是一项风靡全球的室内体育运动，是集趣味性、竞技性于一体的易于开展的休闲运动项目。如图所示，投掷者将飞镖以某一速度水平掷出，一小段时间后击中靶心上方，该投掷者若要击中靶心，则需要采取的可能措施有哪些，均不考虑空气阻力。（）A.仅将飞镖的质量变大一些B.仅把投掷点向上移C.仅把投掷点向前移D.投掷时用力小一些，其他不变【答案】D【解析】A．若仅改变飞镖的质量，不会影响飞镖的运动情况，则飞镖仍击中靶心上方，A错误；B．若仅把投掷点向上移，水平位移不变，在空中的运动时间不变，竖直位移不变，应落在靶心更上方，B错误；C．若仅把投掷点向前移，水平位移变小，在空中的运动时间变短，竖直位移更小，应落在靶心更上方，C错误；D．投掷时用力小一些，即速度小些，其他不变，时间变长，竖直位移变大，有可能击中靶心，D正确；故选D。5.如图所示，放在水平地面人字梯在收拢过程中，梯子底端M、N的移动速度大小均为v，，当AM、AN夹角为时，顶端A的速度大小为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】将两点的速度分解，如图所示则解得故选B。6.如图所示，倾角为30°的光滑固定斜面上放置3个质量均为m的小球A、B、C，小球A通过轻质弹簧连接在斜面顶端的挡板上，小球A、B通过轻杆连接，小球B、C通过细绳连接。弹簧的轴线、轻杆和细绳在同一直线上且和斜面平行，初始时各小球均处于静止状态。已知重力加速度大小为g。某时刻剪断细绳，下列说法正确的是（）A.剪断细绳前，弹簧上的弹力大小为mgB.剪断细绳后瞬间，小球C的加速度为0C.剪断细绳后瞬间，轻杆上的弹力变为0D.剪断细绳后瞬间，小球A的加速度大小为【答案】D【解析】A．剪断细绳前，对ABC整体分析可知，弹簧上的弹力大小为选项A错误；B．剪断细绳后瞬间，小球C的加速度为选项B错误；CD．剪断细绳后瞬间，AB整体加速度方向沿斜面向上，则对B，解得轻杆上的弹力T=0.75mg选项C错误，D正确故选D。7.在水平路面上骑摩托车的人，遇到一个壕沟，其尺寸如图所示。摩托车后轮离开地面后失去动力，之后的运动可视为平抛运动，摩托车后轮落到壕沟对面才算安全。不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.摩托车在空中相同时间内速度的变化量不相同B.若摩托车能越过壕沟，则其所用时间为C.摩托车能安全越过壕沟的最小初速度为D.若摩托车越不过壕沟，则初速度越小其在空中的运动时间越短【答案】B【解析】A．摩托车在空中做平抛运动，加速度不变，由可知，相同时间内的速度变化量相同，故A错误；B．摩托车越过壕沟的过程，竖直方向有可得故B正确；C．摩托车能安全越过壕沟的最小初速度满足求得故C错误；D．摩托车在空中运动的时间由竖直方向下落的高度决定，若摩托车越不过壕沟，其落点如果在壕沟最深处的右侧，则初速度越小在空中运动的时间越长，落点如果在壕沟最深处的左侧，则初速度越小在空中运动的时间越短，故D错误。故选B。8.甲、乙两个小铁球从不同高度做自由落体运动，同时落地下列表示这一过程的图像和图像中正确的是（）A. B. C. D.【答案】AC【解析】AB．甲、乙两个小铁球从不同高度做自由落运动，则运动时间不同，高度高的，位移大，运动时间长，但同时落地，说明高度高的先释放，故A正确，B错误；CD．都做自由落体运动，加速度相同，则v-t图象斜率相同，运动时间不等，故C正确，D错误。故选AC。9.如图，光滑水平面上的物体受五个沿水平面的恒力、、、、作用，以速率沿水平面做匀速直线运动，速度方向与恒力的方向相反，与的方向垂直，速度方向与恒力的方向夹角为（）。若撤去其中某个力（其他力不变），则在以后的运动中，下列说法正确的是（）A.若撤去的是，则经过一段时间后物体的速率可能再次变为B.若撤去的是，则经过一段时间后物体的速率可能再次变为C.若撤去的是，则经过一段时间后物体的速率可能再次变为D.若撤去的是，则经过一段时间后物体的最小速率是【答案】BD【解析】A．若撤去的时，则其余四个力的合力与大小相等，方向相反。即合力与方向垂直，所以可知经过一段时间后物体的速率都比大，故A错误；B．若撤去的时，则其余四个力的合力与大小相等，方向相反。即合力与方向成钝角，所以物体的速率先减小后增大，经过一段时间后物体的速率可能再次变为，故B正确；C．若撤去的时，则其余四个力的合力与大小相等，方向相反。即合力与方向成锐角，所以可知经过一段时间后物体的速率都比大，故C错误；D．若撤去的时，则其余四个力的合力与大小相等，方向相反。即合力与方向成钝角，所以物体的速率先减小后增大。当速度方向与合力方向垂直时，速率最小，为沿垂直于合力方向的分速度，则最小速率为，故D正确。故选BD。10.如图所示，质量为m的小球置于斜面体上，左边有一竖直挡板挡住小球。现用一个水平向右的力拉斜面体，使斜面体在水平面上向右做加速度大小为a的匀加速直线运动，重力加速度为g，不计一切摩擦，下列说法正确的是（）A.斜面和挡板对小球的弹力的合力大小等于m(g+a)B.斜面对小球的弹力可能为零C.斜面对小球的弹力与a无关且等于D.若使向右的力方向变为水平向左，则小球有可能飞出斜面【答案】CD【解析】A．以小球为研究对象，分析受力情况，如图受到重力、竖直挡板对球的弹力和斜面的弹力。根据牛顿第二定律得知小球的合力大小为根据平行四边形定则知：斜面和挡板对小球的弹力的合力方向斜向右上方，大小故A错误；BC．根据牛顿第二定律得：竖直方向水平方向解得斜面对小球的弹力保持不变，与加速度无关，不可能为零，故B错误，C正确；D．若使向右的力方向变为水平向左，系统向左加速，若加速度足够大，小球能沿斜面飞出，故D正确。故选CD。二、填空题（本题共2小题，每空2分，共14分。）11.如图甲所示的实验装置，一木块放在水平长木板上，左侧拴有一细线，跨过固定在木板边缘的定滑轮与一重物相连，木块右侧通过纸带与打点计时器相连。释放重物后，木块在木板上向左加速运动。图乙是重物落地前，打点计时器在纸带上打出的一些点（单位：）。（1）已知打点计时器使用的交变电流频率为，由图乙给出的数据，可得木块运动加速度的大小为___________，纸带打点时重物的瞬时速度大小为___________（计算结果均保留3位有效数字）。（2）设重物的质量为，木块的质量为，且线与纸带的质量均不计，除了木块与木板间有摩擦外，其它部分的摩擦不计，重力加速度用表示，若测得的加速度为，则木块和木板之间的动摩擦因数的表达式为___________。【答案】（1）4.14（4.12—4.16）2.59（2.59—2.61）（2）【解析】（1）由，可得木块运动加速度的大小为打点时重物的瞬时速度大小为（2）设重物的质量为，木块的质量为，重力加速度用表示，若测得的加速度为，由牛顿第二定律有则得木块和木板之间的动摩擦因数的表达式为12.如图是“研究平抛物体的运动”的实验装置。（1）实验中经过多次平抛小球，得到多个痕迹点，下列做法正确的是_____。A.每次从同一位置释放小球B.为了减少误差，斜槽应尽可能光滑。C.用一条平滑的曲线把各个痕迹点连接起来D.画出一条平滑的曲线使得各个痕迹点均匀分布在曲线上或曲线附近（2）实验过程通过描点法获得了平抛小球的运动轨迹，以抛出点为坐标原点O，以过抛出点竖直向下为y轴，以过抛出点垂直于y轴的直线为x轴建立了xOy平面，在轨迹上确定了一系列测量点，测出各点的坐标（x，y），作y−x2图像，能说明小球的运动轨迹是抛物线的是下列几图中的_____图。A. B. C.（3）某同学以抛出点为坐标原点O，在轨迹图上确定A、B、C三点，测出其y坐标值分别为yA=5.0cm，yB=45.0cm，yC=80.0cm，又测得A、B两点间水平距离是60.0cm，那么小球平抛的初速度v0=_____m/s，小球过C点时的速度大小是_____m/s。（结果保留两位有效数字，取g=10m/s2）【答案】（1）AD（2）A（3）3.05.0【解析】【小问1解析】AB．为了保证每次小球抛出时的速度相同，每次从同一位置释放小球，而斜槽不需要光滑，故A正确，B错误；CD．实验中得到多个痕迹点，为得到钢球平抛运动的轨迹，由于存在实验误差，不可能使所有的点落在同一曲线上，所以应画出一条平滑的曲线，尽量使得各个痕迹点均匀分布在曲线上或曲线附近，故C错误，D正确。故选AD。【小问2解析】根据平抛运动规律可得，联立可得可知y−x2图像为一条过原点的倾斜直线。故选A。小问3解析】根据可得同理可得水平方向由可得小球平抛的初速度为小球过C点时的竖直分速度大小为则小球过C点时的速度大小为三、解答题（本题共3小题，共40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，答案中必须明确写出数值和单位。)13.如图所示，水平放置的白色传送带以速度v=6m/s向右匀速运行，现将一小煤块轻轻地放在传送带A端，物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，若A端与B端相距L=30m（g=10m/s2），则：（1）煤块多长时间运动到B点；（2）煤块在传送带上留下多长的划痕。【答案】（1）（2）【解析】【小问1解析】由题意可知，小煤块放到传送带上受到摩擦力作用做匀加速直线运动，小煤块受到的摩擦力为根据牛顿第二定律得由匀变速直线运动速度公式得，匀加速运动时间匀加速运动的位移小煤块匀加速运动到速度与传送带速度相同时，与传送带一起匀速直线运动，则匀速直线运动的位移匀速直线运动的时间小煤块在传送带上运动的时间【小问2解析】煤块在传送带上留下的痕迹是匀变速直线运动的位移与传送带运动的位移之差，传送带在煤块匀加速运动时的位移为煤块在传送带上留下的划痕长度为14.如图所示，有一个可视为质点的质量为的小物块，从光滑平台上的点以的初速度水平飞出，到达点时，恰好沿点的切线方向进入固定在地面上的竖直圆弧轨道，圆弧轨道的半径为，点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角，不计空气阻力，取重力加速度。（，）。求：（1）、两点的高度差；（2）若小物块恰好能经过圆弧轨道最高点，求小物块经过点时的速度大小。（3）若小物块经过圆弧轨道最低点时速度为，求小物块经过点时对轨道的压力。【答案】（1）（2）（3）100N，方向竖直向下【解析】【小问1解析】由题意可知，小物块在B点的速度为小物块在B点竖直方向的分速度为根据平抛运动在竖直方向为自由落体可知【小问2解析】小物块恰好能经过圆弧轨道最高点D，此时重力恰好提供向心力解得【小问3解析】小物块运动到C点时，设轨道对小物块的支持力为N，根据牛顿第二定律解得根据牛顿第三定律，小物块对轨道的压力等于轨道对小物块的支持力，为100N，方向竖直向下。15.如图所示，在粗