【物理】甘肃定西市2025-2026学年高一上学期期末试题(解析版)

高一物理期末本试卷满分100分，考试用时75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。一、选择题：本题共10小题，共43分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.歼-20战机是中国研制的第五代重型隐身战斗机，具有隐身性、高机动性和先进的航电系统。关于歼-20战机的重力，下列说法正确的是（）A.战机在高空匀速飞行时，不受重力作用B.战机在南海海面受到的重力小于在北极地面受到的重力C.重心概念的建立主要采用了理想模型法D.战机在某些情况下会抛掉副油箱，抛掉副油箱后，战机的重心位置一定不变【答案】B【解析】A．重力是由地球引力产生的，与物体的运动状态无关。战机在高空匀速飞行时，仍受重力作用，故A错误；B．重力公式为，其中为质量，为重力加速度。随纬度增加而增大（赤道最小，极地最大），南海位于低纬度，北极位于高纬度，因此北极的较大。同一战机质量不变，故在南海海面受到的重力小于在北极地面受到的重力，故B正确；C．重心是物体各部分重力的等效作用点，其概念建立主要采用等效替代法，而非理想模型法（如质点模型），故C错误；D．重心位置取决于质量分布，抛掉副油箱后，质量分布改变，重心位置可能发生变化，故D错误。故选B。2.汽车的初速度为，经过一段时间后速度变为，该时间段内汽车的加速度为a，速度变化量为。下列图像可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】不论是做匀加速直线运动还是匀减速直线运动，加速度方向和速度变化量的方向一致，只有选项A的图符合方向的要求。故选A。3.某同学家住6楼，他放学后乘坐电梯从1楼到6楼。电梯刚启动时做加速直线运动，中间做匀速直线运动，最后做减速直线运动，下列说法正确的是（）A.整个过程中该同学处于失重状态B.整个过程中该同学处于超重状态C.电梯加速阶段，该同学处于超重状态D.电梯匀速阶段，该同学对电梯的压力可能小于其重力【答案】C【解析】A．整个过程中，电梯经历加速上升（加速度向上，超重）、匀速（加速度为零，正常）和减速上升（加速度向下，失重）三个阶段，并非全程失重，故A错误；B．整个过程中，减速阶段为失重状态，并非全程超重，故B错误；C．电梯加速阶段，加速度方向向上，该同学处于超重状态，故C正确；D．电梯匀速阶段，加速度为零，该同学对电梯的压力等于其重力，不可能小于重力，故D错误。故选C。4.一只蚂蚁在水平纸面上爬行，在内沿正东方向移动了，在接下来的内又沿正北方向移动了。关于上述过程，下列说法正确的是（）A.蚂蚁在该过程中的路程小于它的位移B.蚂蚁在该过程中的位移大小为C.蚂蚁在该过程中的位移方向为北偏东D.蚂蚁在该过程中的平均速度大小为【答案】B【解析】AB．起点到终点的直线距离是位移大小轨迹的长度为路程，故A错误B正确；C．位移方向与正东方向夹角正切满足故所以位移方向东偏北60°，即北偏东，故C错误；D．平均速度，故D错误。故选B。5.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，刨做加速度逐渐减小的减速运动，直至停止。关于上述整个运动过程中刨的图像可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】根据图像切线斜率表示加速度，可知起刨阶段的图线是斜率较大的直线，稳刨阶段的图线是斜率较小的直线，止刨阶段的图线是斜率逐渐减小的曲线。故选D。6.如图所示，一个重力为的球放在两块光滑斜面板AB和AC之间，初始时两板与水平面的夹角都是。现在使AB板固定，使AC板与水平面的夹角逐渐减小到，则下列说法正确的是（）A.初始时AB板和AC板对球的弹力相同B.初始时AB板对球的弹力大小为C.球对AC板的压力一直减小D.球对AB板的压力一直增大【答案】C【解析】A．初始时，对球受力分析，如图所示AB板和AC板对球的弹力方向分别垂直于板，方向明显不同，故A错误；B．对球受力分析，根据对称性易得AB板和AC板对球的弹力大小相等，根据平衡条件可知，初始时AB板对球的弹力大小，故B错误；CD．将AB板固定，使AC板与水平面的夹角逐渐减小到，可知最终AC板刚好与AB板垂直；以球为对象，根据三角形定则，其受力如图所示可知和都一直减小，根据牛顿第三定律，故球对AB板的压力一直减小，球对AC板的压力一直减小，故C正确，D错误。故选C。7.某次载人飞船返回舱在着陆过程中，假设返回舱距离地面的高度为时，返回舱底部的反推发动机点火提供竖直向上的推力，使得返回舱触地前的瞬间速度恰好降至零，从而实现软着陆。若该过程返回舱始终竖直向下做匀减速运动，返回舱的质量变化和受到的空气阻力均忽略不计，返回舱的总质量为，反推发动机从点火至软着陆所用时间为，重力加速度大小，则反推发动机工作时提供的推力大小为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】返回舱从高度开始做匀减速运动，至地面时速度为零，时间。设向下为正方向，由运动学公式有，解得，负号表示加速度方向向上，由牛顿第二定律有解得故选C。8.如图所示，擦窗器由A、B两部件组成，某时刻擦窗器静止于竖直玻璃表面，A、B两部件间存在着很大的相互吸引的磁力。下列说法正确的是（）A.A部件受到三个力的作用B.玻璃表面发生了形变，产生的弹力大小与A、B两部件间的磁力大小相等C.A、B两部件受到的静摩擦力方向一定相同D.A、B两部件受到静摩擦力大小一定相等【答案】BC【解析】A．对A部件受力分析后可知，A受到重力、玻璃的静摩擦力、B对A的吸引力与玻璃对A的弹力共4个力的作用，故A错误；B．物体在水平方向上受力平衡，所以玻璃对物体A的弹力与AB之间的磁力吸引大小相等，故B正确；C．物体A与B在竖直方向受力平衡，所以受到的静摩擦力方向都是竖直向上的，与重力方向相反，故C正确；D．AB两个部件受到的静摩擦力大小都与各自的重力大小相等，由于A与B的质量未知，所以无法判断大小是否相等，故D错误。故选BC。9.如图所示，从屋檐每隔时间T滴下一滴水，当第5滴水正欲滴下时，第1滴水刚好落到水平地面上，屋檐到地面的距离为h，忽略空气阻力，下列说法正确的是（）A.第1滴水落地瞬间，第1、3两滴水的速度之比为B.第1滴水落地瞬间，第2、3两滴水的速度之比为C.第1滴水落地前，第2滴水相对于第1滴水静止D.当地的重力加速度大小为【答案】AD【解析】D．当第5滴水正欲滴下时，第1滴水刚好落到水平地面上，可知每滴水在空中运动的时间为，则有解得当地的重力加速度大小为，故D正确；AB．第1滴水落地瞬间，第1、3两滴水的速度之比为第2、3两滴水的速度之比为，故A正确，B错误；C．第1滴水和第2滴水有相同的加速度，但两滴水同一时刻的速度不同，所以第1滴水落地前，第2滴水相对于第1滴水做匀速直线运动，故C错误。故选AD。10.在机场和火车站可以看到对行李进行安检的水平传送带。如图所示，传送带以一定的速度按图示方向匀速运行，旅客把行李（可视为质点）放到传送带左端时，行李从静止开始以1.5m/s2的加速度向右加速运动，经过t=2s后行李到达传送带右端。取重力加速度大小g=10m/s2。下列说法正确的是（）A.行李在传送带上加速滑行时对传送带摩擦力水平向左B.行李与传送带之间的动摩擦因数为0.1C.若行李一直在加速，则传送带左端到右端的距离为3mD.若行李一直在加速，则传送带的速度可能为2m/s【答案】AC【解析】A．行李刚放在传送带上时，相对传送带向左滑动，故行李在传送带上滑行时所受的摩擦力方向向右，行李对传送带的摩擦力水平向左，故A正确；B．行李刚放在传送带上时，根据牛顿第二定律可得则，故B错误；C．若行李一直在加速，则传送带左端到右端的距离为，故C正确；D．若行李一直加速，则即传送带的速度不小于3m/s，不可能为2m/s，故D错误。故选AC。二、非选择题：本题共5小题，共57分。11.“坚毅”学习小组用如图甲所示的装置测量滑块经过光电门时的瞬时速度。（1）学习小组的同学用刻度尺测量遮光条的宽度时，刻度尺的示数如图乙所示，则遮光条的宽度___________mm。（2）接通气源，由静止释放滑块，数字计时器上显示出遮光条经过光电门的遮光时间为，则遮光条通过光电门时滑块的速度大小为___________。（结果保留两位有效数字）（3）本实验利用光电门测滑块的速度，所应用的物理方法是___________。A.控制变量法 B.极限思维法C.理想实验法 D.等效替代法【答案】（1）8.0（2）0.20（3）B【解析】【小问1解析】刻度尺的分度值为1mm,则遮光条的宽度8.0mm。【小问2解析】遮光条通过光电门时滑块的速度大小为【小问3解析】本实验利用光电门测滑块的速度，所应用的物理方法是极限思维法，故选B。12.“淬火”学习小组利用如图甲所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系，小车及车中砝码的总质量用M表示，槽码的质量用m表示，小车拖着纸带运动，其加速度可由打点计时器在纸带上打出的点计算得出，重力加速度大小为g。（1）实验时，为了平衡摩擦力，在木板右侧下方放一垫块。纸带的左侧连接着小车，轻推小车后，得到电火花计时器打出的如图乙所示的部分纸带（打点顺序为从左至右），接下来的操作是适当_______（填“增大”或“减小”）垫块的高度。（2）挂上槽码，改变小车中砝码数量进行多次实验，从打出的纸带中选出了一条理想纸带如图丙所示，打点计时器所用的电源频率是50Hz，A、B、C、D、E是五个连续计数点，相邻计数点间还有4个点没有画出，则小车的加速度大小_______（结果保留两位有效数字）（3）保持小车所受拉力不变，探究加速度与质量的关系，对多组实验数据进行分析时，学习小组的同学发现很难直观判断a与M的关系。为了能直观判断a与M的关系，我们以a为纵坐标，则横坐标应为_______。（4）在探究加速度与力的关系时，某同学根据实验数据作出的图像如图丁所示，发现该图AB段明显偏离直线，可能的原因是_______。A.平衡摩擦力不足B.平衡摩擦力过度C.不满足槽码总质量远小于小车质量的条件【答案】（1）减小（2）1.0（3）（4）C【解析】【小问1解析】平衡摩擦力的标准是轻推小车后，小车做匀速直线运动，纸带上的点间距应均匀；图乙中点间距越来越大，说明小车做加速运动，则说明摩擦力平衡过度（倾角太大），因此需要减小垫块的高度。【小问2解析】已知电源频率，则打点周期为由于相邻计数点间还有4个点未画出，故计数点间的时间间隔为则根据匀变速直线运动的逐差公式可得小车的加速度大小为【小问3解析】根据牛顿第二定律有可得a与M成反比例关系，反比例函数图像是曲线，很难直观判断a与M的关系；若以为横坐标，a为纵坐标，则图像为过原点的直线，能直观判断二者关系。小问4解析】图像AB段明显偏离直线，是因为槽码质量m未远小于小车总质量M，此时拉力不再近似等于槽码的重力。故选C。13.某游乐园中有一款名为“穿越云霄”的设施，可以让游客体验从高处自由下落的刺激。游客在被送到距地面一定高度后，随座舱一起由静止开始自由下落后，设施立即启动制动系统，游客随座舱匀减速运动后到达地面且恰好停下。游客和座舱始终在竖直方向运动，取重力加速度大小，不计空气阻力。（1）求游客在游玩该项目时的最大速度；（2）若游客的质量，求匀减速阶段座舱对游客的作用力大小。【答案】（1）（2）【解析】【小问1解析】根据自由落体运动规律可知，游客自由落体运动结束瞬间的速度大小解得【小问2解析】设游客匀减速下落阶段的加速度大小为，根据运动学规律有游客匀减速下落，加速度方向竖直向上。取竖直向上为正方向，根据牛顿第二定律有解得14.如图所示，倾角的粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，一端悬挂物体P，另一端与轻质弹簧相连，轻质弹簧另一端连接物体Q，系统处于静止状态，Q恰好不下滑，此时弹簧的伸长量。已知轻弹簧的劲度系数，Q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，弹簧始终在弹性限度内。（1）求P的质量；（2）求Q与斜面间的动摩擦因数；（3）用水平向右的拉力缓慢拉动P，当悬挂P的细绳与竖直方向成角时，Q恰好不上滑，求。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1解析】根据胡克定律可知，弹簧的弹力对P受力分析，根据平衡条件解得【小问2解析】对Q受力分析，根据平衡条件有垂直于斜面方向平衡，又解得【小问3解析】Q恰好不上滑，此时绳上的拉力对P受力分析，根据几何关系有解得15.如图所示，倾角的固定斜面底端有一固定挡板，一质量的小物块（视为质点）自斜面上的A点由静止释放，小物块加速滑至斜面底端时与挡板发生碰撞，碰后以原速率反向弹回，已知A点到挡板的距离，物块和斜面之间的动摩擦因数，重力加速度大小，碰撞的时间极短，可忽略不计。（1）求物块从A点释放到与挡板发生第一次碰撞所用的时间t