【物理】陕西省部分中学2025-2026学年高一上学期期末考试试卷(解析版)

陕西部分中学2025—2026学年度上学期期末考试高一物理试题注意事项：1．本试卷分选择题和非选择题两部分共18题，共100分，共6页。2．考试时间为90分钟。考试结束后，只交答题卡。第Ⅰ卷（客观题，共计46分）一、选择题（本题共12小题，单选每小题4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，第8-10题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但选不全的得3分，有选错的得0分）1.下列关于运动和力的关系的认识符合物理学史实的是（）A.亚里士多德认为，力是改变物体运动状态的原因B.牛顿认为，物体间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，合力为零C.伽利略认为重的物体下落得快，轻的物体下落得慢D.笛卡尔指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向【答案】D【解析】A．亚里士多德认为，力是维持物体运动状态的原因，故A错误；B．牛顿认为，物体间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在不同的物体上，合力不为零，故B错误；C．亚里士多德认为，重的物体下落得快，轻的物体下落得慢；伽利略认为，轻、重物体下落得一样快，故C错误；D．笛卡尔认为，运动中的物体没有受到任何外力作用时，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向，故D正确。故选D。2.一条大河两岸平直，河水流速恒为v．一只小船，第一次船头正对河岸，渡河时间为t1；第二次行驶轨迹垂直河岸，渡河时间为t2．船在静水中速度大小恒为，则t1：t2等于（）A.1： B.：1 C.1： D.：1【答案】A【解析】设河宽为d，水速为v，船在静水中的航速为，当小船的船头始终正对河岸时，渡河时间最短设为t1，则因船在静水中的速度大于水流速度，当船的合速度垂直河岸时，船渡河的位移最短，渡河时间则t1：t2=1：故A正确，BCD错误；故选A。3.某质点从静止开始做匀加速直线运动，已知第3秒内通过的位移是（单位m），则质点运动的加速度为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】质点前内的位移质点前内的位移则第内的位移加速度为ABD错误，C正确。故选C。4.将重为50N的物体放在某直升机电梯的地板上，该电梯在经过某一楼层地面前后运动过程中，物体受到电梯地板的支持力随时间变化的图像如图所示，下列判断错误的是（）A.t=1s时刻电梯的加速度方向竖直向上B.t=6s时刻电梯的加速度为零C.t=8s时刻电梯处于失重状态D.t=11s时刻电梯的加速度方向竖直向下【答案】C【解析】由图可知，在内，物体所受合力向上，（物体、电梯）处于超重状态，在内合力为0，（物体、电梯）处于平衡状态，在内，物体所受合力向下，（物体、电梯）处于失重状态。A．在内电梯处于超重状态，时刻电梯的加速度方向竖直向上，A正确；BC．在电梯合力为0，加速度为零，处于平衡状态，B正确，C错误；D．内，电梯处于失重状态，t=11s时刻电梯的加速度方向竖直向下，D正确。题目要求选出错误选项，故选C。5.如图所示，一小球在斜面上处于静止状态，不考虑一切摩擦，如果把挡板由竖直位置绕O点缓慢转至水平位置，则此过程中球对挡板的压力F1和球对斜面的压力F2的变化情况是()A.F1先增大后减小，F2一直减小B.F1先减小后增大，F2一直减小C.F1和F2都一直在增大D.F1和F2都一直在减小【答案】B【解析】法一(力三角形法)：小球初始时刻的受力情况如图1所示，因挡板是缓慢转动的，所以小球处于动态平衡状态，在转动过程中，重力、斜面的支持力和挡板的弹力组成的矢量三角形的变化情况如图2所示(重力G的大小、方向均不变，斜面对小球的支持力F′2的方向始终不变)，由图2可知此过程中斜面对小球的支持力F′2不断减小，挡板对小球的弹力F′1先减小后增大，由牛顿第三定律可知选项B正确。法二(解析法)：设斜面倾角为α，挡板与竖直方向夹角为β，如图3所示，则由平衡条件可得：F′1sinβ＋F′2cosα＝GF′1cosβ＝F′2sinα联立解得F′1＝F′2＝挡板缓慢转至水平位置，β由0逐渐增大到，当β＝α时，cos(β－α)＝1，F′1最小，所以F′1先减小后增大；β增大过程中tanβ随之增大，F′2不断减小，故选项B正确。6.如图所示，物体M在传送带上向右运动，两者保持相对静止，则下列关于M所受摩擦力的说法中正确的是（）A.传送带速度越大，M受到的摩擦力越大B.传送带传送的加速度越大，M受到的摩擦力越大C.传送带速度恒定，M质量越大，所受摩擦力越大D.M一定不受摩擦力【答案】B【解析】A．若M和传送带一起做匀速直线运动，无论速度多大，M所受的摩擦力为0，故A错误；B．若做变速运动，M受到静摩擦力，根据牛顿第二定律，有，可知加速度越大，M受到的摩擦力越大，故B正确；C．若速度恒定，M不受摩擦力，与质量无关，故C错误；D．只有当传送带匀速运动时，M才不受摩擦力；如果传送带加速或减速，M会受到静摩擦力，故D错误。故选B。7.如图所示，将质量为m的滑块放在倾角为的固定斜面上，滑块与斜面之间的动摩擦因数为。若滑块与斜面之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，则（）A.将滑块由静止释放，如果＞tan，滑块将下滑B.给滑块沿斜面向下的初速度，如果＜tan，滑块将减速下滑C.用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，如果=tan，拉力大小应是2mgsinD.用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，如果=tan，拉力大小应是mgsin【答案】C【解析】A．物体由静止释放，对物体受力分析，受重力、支持力、摩擦力，如图物体加速下滑，有，可得解得故A错误；B．给滑块沿斜面向下的初速度，如果，则有将加速下滑，故B错误；C．若，则用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，根据平衡条件，有解得故C正确；D．若，则用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，根据平衡条件，有解得故D错误。故选C。8.如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上，受到水平向右的拉力F的作用而向右滑行，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为，下列说法正确的是（）A.木板受到地面的摩擦力的大小一定是B.木板受到地面的摩擦力的大小一定是C.当时，木板便会开始运动D.无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动【答案】AD【解析】AB．对M分析，在水平方向受到m对M的摩擦力和地面对M的摩擦力，两个力平衡，则地面对木板的摩擦力故A正确，B错误；CD．无论F大小如何，m在M上滑动时对M的摩擦力大小不变，M在水平方向上仍然受到两个摩擦力处于平衡，不可能运动，木块与木板发生相对滑动的条件是故D正确，C错误。故选AD。9.一物体自时开始做直线运动，其图像如图所示，下列选项正确是（）A.在0~6s内，物体离出发点最远为30mB.在0~6s内，物体经过的路程为30mC.在0~4s内，物体的平均速率为7.5m/sD.在4~6s内，物体做匀变速直线运动，加速度大小为【答案】CD【解析】A．由图可知0～5s，物体沿正向运动，5～6s沿负向运动，故5s末离出发点最远，最远距离为A错误；B．在0～6s内，物体经过的路程等于各段位移大小之和，为B错误；C．在0～4s内，物体经过的路程为物体的平均速率为C正确；D．根据v-t图象的斜率表示加速度，在4~6s内，物体做匀变速直线运动，加速度为即大小为，故D正确。故选CD。10.如图所示，质量为m的小球悬挂在小车顶棚上，在运动过程中当小球偏离竖直方向θ角时，则下列说法正确的是（）A.小车可能向左减速运动B.小车可能向右减速运动C.小车的加速度大小a=gtanθD.悬挂线的拉力大小F=【答案】AC【解析】球相对车厢处于静止状态，车厢与球的加速度相同，根据牛顿第二定律得F=mgtanθ=ma解得小球的加速度a=gtanθ方向向右，则小车的加速度大小为gtanθ，方向向右，小车向右做匀加速直线运动或向左做匀减速直线运动，由几何关系可知，悬线的拉力故选AC。第Ⅱ卷（主观题，共计52分）二、实验题（总计2小题，共16分）11.在“验证牛顿运动定律”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，所挂钩码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出。（1）当M与m的大小关系满足__________时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于所挂钩码的重力。（2）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持所挂钩码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据。为了比较容易地检测出加速度a与质量M的关系，应该做a与________的图象。（3）如图乙，该同学根据测量数据做出的a﹣F图线，图象没过坐标原点的原因是_______。（4）如图乙，该同学根据测量数据做出的a﹣F图线，图象变弯曲的原因_________。（5）在利用打点计时器和小车做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，下列说法中正确的是_____A．平衡摩擦力时，应将纸带取下来再去平衡B．连接砝码盘和小车的细绳应保持水平C．实验时应先释放小车再接通电源D．小车释放前应靠近打点计时器【答案】（1）M>>m（2）（3）没平衡摩擦或平衡不够（4）随着钩码质量的增大，不再满足（5）D【解析】（1）若以砝码桶及砝码作为小木块的外力，则有而实际过程中砝码桶及砝码也与小木块一起做匀加速运动，即对砝码桶及砝码有对小木块有T=Ma综上有：小物块的实际的加速度为只有当时，才能有效的保证实验的准确性；即砝码桶及桶内砝码的总质量远远小于木块和木块上砝码的总质量；（2）根据牛顿第二定律，a与M成反比，而反比例函数图象是曲线，根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系，故不能作a-M图象；又，故a与成正比，而正比例函数图象是过坐标原点的一条直线，就比较容易判定自变量和因变量之间的关系，故应作a与的图象；（3）乙图中，由于小车受到摩擦阻力，其合力小于绳子的拉力，所以不经过坐标原点，故造成的原因是：没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足；（4）图中图像向下弯曲，说明在同等钩码质量的时候，加速度偏小，即钩码重力不再近似等于绳子对小车的拉力，故造成的原因是：随着钩码质量的增大，不再满足；（5）A．平衡摩擦力时不挂钩码，小车后拖纸带，纸带上打出的点迹均匀分布说明摩擦力平衡了，所以平衡摩擦力不应取下纸带，故A错误；B．连接钩码和小车的细绳应跟长木板保持平行，故B错误；C．实验时应先接通电源后释放小车，故C错误；D．小车释放前应靠近打点计时器，实验时，应先接通打点计时器电源，再放开小车，否则小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，同时要求开始小车要靠近打点计时器，故D正确。故选D。12.利用图中所示的装置可以研究自由落体运动。实验中调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落，打点计时器会在纸带上打出一系列的小点。（1）为了测得重物下落的速度和加速度，还需要的实验器材有_____（填入正确选项前的字母）A．天平B．秒表C．米尺D．弹簧测力计（2）打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上，下图为实验中打出的一条纸带，从起始点O开始，将此后连续打出的7个点依次标为A、B、C、D……，打点计时器打F点时，重物下落的速度为________m/s，该重物下落的加速度为____m/s2。（结果保留三位有效数字）

【答案】（1）C（2）1.159.60【解析】（1）AD．本实验不需要测量重物质量和力，不需要天平和测力计，故AD错误；B．打点计时器本身就是计时工具，不需要秒表，故B错误；C．需要米尺测量点迹间的距离，故C正确。故选C。（2）某点瞬时速度等于中间时刻的瞬时速度即根据逐差法可知a==960m/s2三、计算题（总计3小题，第13题10分，第14题12分，第15题14分，总计36分）13.在水平地面上有一质量为2kg的物体，在水平拉力F的作用下由静止开始运动，10s后拉力大小减为零，该物体的运动速度随时间t的变化规律如图所示，（g取）求：(1)前10s内物体的加速度和位移大小；(2)物体与地面之间的动摩擦因数；(3)物体受到的拉力F的大小。【答案】（1）0.8m/s2，40m；（2）0.2；（3）5.6N【解析】(1)前10s内物体的加速度前10s内物体的位移大小(2)撤去外力后加速度根据牛顿定律解得μ=0.2(3)有拉力作用时，根据牛顿定律解得F=5.6N14.如图所示，水平传送带以v=5m/s的恒定速度运动，传送带长AB=7.5m，今在其左端将一质量为m=1kg的工件轻轻放在上面，工件被带传送到右端，已知工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，（g=10m/s2）求：（1）工件相对皮带滑动时所受到的摩擦力的大小和方向（2）工件在传送带上相对滑动时的加速度的大小和方向（3）工件经过多长时间由传送带左端运动到右端【答案】（1）5N，水平向右；（2）5m/s2，水平向右；（3）2s【解析】（1）工件相对皮带滑动时所受到的摩擦力大小方向水平向右（2）物体运动的加速度为a，由牛顿第二定律得解得方向水平向右（3）工件达到与皮带共同速度所用时间为在此时间内工件对地位移因，所以工件随皮带一起匀速运动，到B点又用时t2则所以