陕西省西安市2024-2025学年高一（上）期末物理试卷

这是一份陕西省西安市2024-2025学年高一（上）期末物理试卷，共6页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.力的国际制单位N，可以由长度、质量、时间的国际单位导出。1N相当于( )
A. 1g⋅m⋅s−1B. 1g⋅cm⋅s−2C. 1kg⋅m⋅s−2D. 1g⋅m⋅s−2
2.元旦期间，小明同学和家人乘飞机去外地旅游。下列情景中，可以将飞机视为质点的是( )
A. 研究飞机从出发地到目的地的轨迹B. 研究飞机在空中转弯时的姿态
C. 研究飞机机舱门与登机桥的对接情况D. 研究飞机降落时机翼的伸展情况
3.关于摩擦力与动摩擦因数，下列说法正确的是( )
A. 动摩擦因数与物体间压力的大小成正比
B. 物体所受摩擦力的方向一定与其运动的方向相反
C. 两物体间的滑动摩擦力总是大于它们之间的静摩擦力
D. 相互接触的物体相对静止时，物体间可能存在静摩擦力
4.某次山地自行车赛中，一运动员骑着山地车在一弯曲的道路上运动。对于该运动员的受力情况，下列说法正确的是( )
A. 一定受到平衡力的作用B. 所受的合力一定不为零
C. 所受的合力方向和运动方向相同D. 所受的合力方向和运动方向相反
5.如图所示，在水平地面上向左匀速行驶的汽车，通过定滑轮用轻绳吊起一个重物。若在某一时刻，连接汽车的左侧轻绳与水平方向的夹角为60°，则此时汽车与重物的速度大小的比值为( )
A. 2
B. 12
C. 32
D. 2 33
6.如图所示，用水平轻弹簧拉原来静止在光滑水平面上质量为1kg的物体，使物体做匀变速直线运动。若物体的位移随时间变化的规律为x=t2(m)，弹簧的劲度系数为100N/m，弹簧在弹性限度内，则弹簧的伸长量为( )
A. 1cmB. 2cmC. 3cmD. 4cm
7.如图所示，水平传送带以恒定速率v顺时针转动，在其左端无初速度地释放一物块(视为质点)，物块被释放后经过时间t到达传送带的右端。若物块与传送带间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g，则传送带左、右两端的距离不可能为( )
A. 12μgt2B. v22μgC. vt+v22μgD. vt−v22μg
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.下列说法正确的是( )
A. 质量是物体惯性的唯一量度
B. 重心一定在物体上
C. 牛顿第三定律揭示了物体相互作用的规律
D. 在地球表面上不同纬度处，重力加速度的数值相同
9.假日期间，小王去海边游玩。在小王乘坐的小船渡过某段紧挨平直海岸、宽度为300m的水域的过程中，小船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示，海水沿海岸方向的流速与船到海岸的距离的关系如图乙所示，则关于小船渡过这段水域的运动，下列说法正确的是( )
A. 最短时间为100sB. 最小位移大于300m
C. 最大速度为2.5m/sD. 运动轨迹为直线
10.大雾天气时，某人驾车以大小为60km/h的速度在平直公路上行驶，能见度(观察者与其能看见的最远目标间的距离)为30m。当该人发现前方有静止的故障车时立即刹车(不计反应时间)，已知汽车刹车1s后的速度大小为42km/h，汽车刹车后匀减速行驶，两车均视为质点。下列说法正确的是( )
A. 汽车刹车后行驶的加速度大小为18m/s2B. 汽车刹车3s后的速度大小为53m/s
C. 汽车刹车后第4s内的位移大小为56mD. 汽车未与故障车发生碰撞
三、实验题：本大题共2小题，共15分。
11.某同学在做“探究平抛运动的特点”实验。实验前，该同学已对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线水平。
(1)实验过程中，该同学每次都让小球从同一位置由静止释放，这样做的目的是______。
(2)该同学用频闪摄影的方法拍摄到的小球做平抛运动的照片如图所示，图中每小格的边长L=5cm，A、B、C三点为小球在运动途中的三个位置。若取重力加速度大小g=10m/s2，则小球做平抛运动的初速度大小v0= ______m/s，小球通过B点时在竖直方向的分速度大小vyB= ______m/s。(计算结果均保留两位有效数字)
12.某学习小组用如图甲所示的装置探究物体受力一定时，加速度与物体质量的关系，以钩码和小车整体为研究对象，打点计时器所接交流电源的频率为50Hz。

(1)实验中不需要的操作或不需要满足的条件是______。
A.在不挂钩码的情况下，调节垫片的左、右位置以平衡摩擦力
B.钩码的总质量远小于小车的总质量
C.测量小车的总质量M
D.测量钩码的总质量m
(2)细线下端挂上钩码，按正确的操作打出的一条纸带如图乙所示，其中相邻两计数点间还有四个计时点未画出，则小车运动的加速度大小为______m/s2(结果保留三位有效数字)。
(3)细线下端所挂钩码的总质量m ______(填“保持不变”或“可以改变”)，多次在小车上增加砝码以改变小车的总质量M，可获得M、a的多组数据，为了直观判断加速度与质量的关系，应作出的图像为a− ______(填“M”“1M”“M+m”或“1M+m”)图像。
四、计算题：本大题共3小题，共39分。
13.如图所示，倾角为θ的滑杆上套有一个圆环，圆环通过绳子拉着一个物体，圆环沿滑杆匀速下滑。
(1)请判断绳子是否竖直，并简单说明理由；
(2)求圆环与滑杆之间的动摩擦因数μ。
14.辽阳市传统名点塔糖风味独特。一辆满载塔糖的货车以大小v0=20m/s的速度沿平直公路匀速行驶，遇紧急情况突然刹车，一塔糖(视为质点)从车顶沿货车前进的方向水平飞出并离开车顶。车顶距离地面的高度h=2.45m，塔糖落在货车前端且落地点与停下的货车前端相距d=12m，货车刹车时的加速度大小恒为a=8m/s2，取重力加速度大小g=10m/s2，不计空气阻力，塔糖飞出后未与货车碰撞。求：
(1)塔糖在空中运动的时间t；
(2)塔糖刚飞出时到货车前端的水平距离x。
15.某商场举办推铁块的趣味有奖活动，如图所示，铁块静置在水平地面上的A点，参与者(图中未画出)水平向右推铁块，当铁块经过B点时撤去推力，若铁块停在B点右侧的C、D两点之间的区域内(包括C、D两点)，则参与者获奖。已知铁块的质量m=10kg，A、B两点间的距离x1=4m，B点为AC的中点，C、D两点间的距离x2=2m，铁块与地面间的动摩擦因数μ=0.2，取重力加速度大小g=10m/s2，将参与者推铁块的力视为恒力，铁块可视为质点。
(1)若铁块恰好停在C点，求此种情况下参与者的推力大小F1；
(2)在(1)中情况下，求铁块从A点运动到C点的时间t；
(3)要保证获奖，求参与者的推力大小F的范围。
1.【答案】C
2.【答案】A
3.【答案】D
4.【答案】B
5.【答案】A
6.【答案】B
7.【答案】C
8.【答案】AC
9.【答案】BC
10.【答案】BD
11.【答案】初速度相同 1.5 2.0
12.【答案】D 1.43 保持不变 1M
13.【答案】解：(1)分析物体受力，物体受到重力和轻绳的拉力，物体做匀速运动，合力为零，则重力和轻绳的拉力等大反向共线，所以绳子处于竖直方向。
(2)对圆环和物体整体分析，根据平衡条件有
mgsinθ=μmgcsθ
可得
μ=tanθ
答：(1)见解析；
(2)圆环与滑杆之间的动摩擦因数μ为tanθ。
14.【答案】解：(1)塔糖在竖直方向做自由落体运动，有h=12gt2，解得t= 2hg= 2×2.4510s=0.7s；
(2)货车刹车后，塔糖在水平方向上的位移大小x1=v0t=20×0.7m=14m，设货车刹车后做匀减速直线运动的位移大小为x2，根据速度与位移公式有v02=2ax2，解得x2=v022a=2022×8m=25m，可得x=x1+d−x2=14m+12m−25m=1m。
答：(1)塔糖在空中运动的时间为0.7s；
(2)塔糖刚飞出时到货车前端的水平距离为1m。
15.【答案】解：(1)由牛顿第二定律得：
从A到B过程：F1−μmg=ma1
从B到C过程：μmg=ma2
B是AC的中点，则BC间的距离等于AB间的距离x1，
设到达B点时的速度大小为v，则x1=v22a1=v22a2
代入数据解得：a1=a2=2m/s2，v=4m/s，F1=40N
(2)从A到C的时间t=t1+t2=va1+va2=42s+42s=4s
(3)设滑块到达B点时的速度为v′时，铁块恰好能到达D点
由匀变速直线运动的v−x公式得：v′2=2a2(x1+x2)
代入数据解得：v′=2 6m/s
铁块从A到B过程的加速度大小a3=v′22x1=(2 6)22×4m/s2=3m/s2
由A到B过程，对铁块，由牛顿第二定律得：F2−μmg=ma3
代入数据解得：F2=50N
推力大小范围是40N≤F≤50N
答：(1)若铁块恰好停在C点，求此种情况下参与者的推力大小F1是40N。
(2)在(1)中情况下，求铁块从A点运动到C点的时间t是4s；
(3)要保证获奖，求参与者的推力大小F的范围是40N≤F≤50N。