内蒙古鄂尔多斯市西四旗2024-2025学年高一上学期期末联考物理试题（解析版）

这是一份内蒙古鄂尔多斯市西四旗2024-2025学年高一上学期期末联考物理试题（解析版），共17页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分，答题前，考生务必用直径0，本卷命题范围，5小时是指时间间隔，8sB等内容，欢迎下载使用。
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：人教版必修第一新。
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，第1~7题中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﹐全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1. 2024年4月26日3时32分，神舟十八号载人飞船成功与空间站天和核心舱径向端口对接，整个自主交会对接过程历时约6.5小时，如图所示，设空间站绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为R、运动周期为T，则下列说法正确的是（ ）
A. 确定空间站的位置时，不可以将空间站视为质点
B. 以在空中运行的空间站为参考系，坐在地面控制室的工作人员是静止的
C. 3时32分是指时刻，6.5小时是指时间间隔
D. 空间站绕地球运动一周，其位移为2πR，其平均速度大小为
【答案】C
【解析】A．确定空间站的位置时，空间站的大小形状均可忽略不计，可以将空间站视为质点，选项A错误；
B．以在空中运行的空间站为参考系，坐在地面控制室的工作人员是运动的，选项B错误；
C．3时32分是指时刻，6.5小时是指时间间隔，选项C正确；
D．空间站绕地球运动一周，其位移为零，其平均速度大小为零，选项D错误。
故选C。
2. 2023年12月25日，我国在酒泉卫星发射中心使用快舟一号甲，成功将天目一号气象星座11~14星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功．快舟一号甲（KZ-1A）运载火箭是由中国航天科工集团有限公司研制的三级固体运载火箭，全长约，起飞质量约，最大直径。根据以上信息，下列说法正确的是（ ）
A. “m”、“t”都是国际单位制中的基本单位
B. 运载火箭加速上升的过程中，搭载的天目一号卫星惯性变大
C. 运载火箭加速上升的过程中，搭载的天目一号卫星处于失重状态
D. 运载火箭加速上升的过程中，空气对火箭的作用力大小等于火箭对空气的作用力
【答案】D
【解析】A．“m”是国际单位制中的基本单位，“t”是国际单位制中的基本物理量，不是国际单位制中的基本单位，故A错误；
B．惯性大小只与质量有关，与运动状态无关，故B错误；
C．运载火箭加速上升的过程中，搭载的天目一号卫星具有向上的加速度，处于超重状态，故C错误；
D．空气对火箭的作用力与火箭对空气的作用力是一对相互作用力，大小相等，故D正确。
故选D。
3. 健身拉力绳是—种很好的健身器材，由脚环、两根相同的弹性绳和把手等组成。如图所示，某健身爱好者用200N的力拉开两根弹性绳，使每根弹性绳比原长伸长了50cm，假设弹性绳的弹力与伸长量的关系遵循胡克定律，且未超过弹性限度。则（ ）
A. 每根弹性绳的劲度系数为125N/m
B. 每根弹性绳的劲度系数为200N/m
C. 爱好者越用力拉健身拉力绳，弹性绳的劲度系数就越大
D. 若对每根弹性绳的拉力减为50N，则弹性绳长度变为25cm
【答案】B
【解析】AB．由胡克定律可得
则
故A错误，B正确；
C．弹性绳的劲度系数与弹性绳自身因素有关，与外力无关，故C错误；
D．若对每根弹性绳的拉力减为50N，则有
得
则此时弹性绳伸长了25cm，长度一定大于25cm，故D错误
故选B。
4. 一冰溜子从高45m的悬崖下落，整个下落过程近似为做自由落体运动，重力加速度大小取，则冰溜子在落地前25m内所用的时间为（ ）
A 0.8sB. 1sC. 1.2sD. 1.5s
【答案】B
【解析】根据
可得冰溜子整个下落过程所用的时间为
冰溜子下落前20m所用的时间为
则冰溜子在落地前25m内所用的时间为
故选B。
5. 如图所示为拖船拉着货船渡过运河。拖船发动机的牵引力为在拖船启动10s后，拖船和货船的速度大小变化了2m/s。已知拖船的质量为，重力加速度g取，海水对两船的阻力均为自身重力的0.08倍，则货船的质量为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】设货船的质量为，拖船的质量为，根据题意可知加速度大小为
根据牛顿第二定律可得
其中
，
联立解得货船的质量为
故选B。
6. 如图所示，四幅图均为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图中，物体在0~10s这段时间内的平均速度小于9m/s
B. 乙图中，物体的加速度大小为3.5m/s2
C. 丙图中，阴影面积表示4~6s时间内物体的加速度变化量
D. 丁图中，物体从t=0时刻开始运动，t=3s时物体的速度为50m/s
【答案】D
【解析】A．题图甲中，若v-t图像为直线，则0~10s时间内的平均速度为
m/s=9m/s
由图中曲线可知物体在0~10s这段时间内平均速度大于9m/s，A错误；
B．题图乙中，根据
可知图像的斜率大小为
所以物体加速度大小为3.75m/s2，B错误；
C．题图丙中，根据
可知，阴影面积表示4~6s时间内物体的速度变化量，C错误；
D．题图丁中，由
可得
由图像可知
=20m/s2
=-10m/s
则t=3s时物体的速度为
=50m/s
D正确。
故选D。
7. 如图所示，一只质量为m的老鹰斜向下俯冲进行狩猎，该过程老鹰可视为做加速度大小为的匀加速直线运动，且该直线路径与水平方向成30°角，重力加速度为g，则老鹰在俯冲过程中，空气对其作用力大小为
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】老鹰受重力和空气作用力作用，且合力方向沿直线方向，根据牛顿第二定律可得
其受力如图所示
由几何关系可知，空气对其作用力大小为
8. 红、蓝两汽艇沿同一平直水面运动，t=0时经过同一航标，若红、蓝两汽艇在时刻之前能再次相遇，下列位移－时间图像和速度－时间图像中可能正确的是（ ）
A. B.
C D.
【答案】AD
【解析】A．图A中，红、蓝两汽艇在时刻之前图像有交点，即此时位移相等，红、蓝两汽艇在时刻之前能再次相遇，故A正确；
B．图B中，红、蓝两汽艇在时刻之前位移没有相等的时刻，即红、蓝两汽艇在时刻之前不能相遇，故B错误；
C．因图像的面积等于位移，由图像可知红、蓝两汽艇在时刻之前，红汽艇的位移始终大于蓝汽艇的位移，则红、蓝两汽艇在时刻之前不能相遇，故C错误；
D．因图像的面积等于位移，则红、蓝两汽艇在时刻之前位移有相等的时刻，即红，蓝两汽艇在时刻之前能再次相遇，故D正确。
故选AD。
9. 如图所示，质量为8kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上，质量为2kg的物体B用细线悬挂，A、B间相互接触但无压力，重力加速度g取10m/s2。某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间（ ）
A. 物体A的加速度为零
B. 物体B的加速度大小为2m/s2
C. 弹簧弹力大小为100N
D. 物体B对物体A的压力大小为16N
【答案】BD
【解析】C．由题意可知，原来弹簧的弹力大小等于A的重力，即
剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，故C错误；
AB．对A、B组成的整体分析，根据牛顿第二定律得
故A错误，B正确；
D．对B隔离分析，有
则有
由牛顿第三定律知，B对A的压力大小为16N，故D正确。
故选BD。
10. 如图所示，两物块的质量分别为和，静止叠放在水平地面上，间的动摩擦因数，B与地面间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小。现对A施加一水平拉力，则下列说法正确的是（ ）
A. 当时，一定都相对地面静止
B. 当时，A的加速度大小为
C. 当时，的加速度大小均为
D. 无论多大，B的加速度大小都不会超过
【答案】ABD
【解析】A．A、B间的最大静摩擦力为
B与地面间的最大静摩擦力为
故当时，A、B一定都相对地面静止，故A正确；
B．若A、B保持相对静止，B的最大加速度根据
解得
对受力分析可得，A、B保持相对静止时有
解得A、B保持相对静止时水平拉力的最大值为
当时，A、B保持相对静止，对A、B分别受力分析有
解得
故B正确；
C．当时，A、B发生相对滑动，加速度不同，故C错误；
D．当两物体发生相对滑动时，B的加速度最大，根据牛顿第二定律得
解得
故D正确。
故选ABD。
二、实险题（本题共2小题，共14分）
11. 某同学用如图甲所示装置做“验证力的平行四边形定则”实验，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳套。
（1）对于实验要点，下列说法正确的是 。
A. 两根细绳套间的夹角要尽量大一些
B. 拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些
C. 用两个弹簧测力计拉橡皮筋，弹簧测力计的示数越大越好
D. 改变拉力，进行多次实验，每次都要使结点O静止在同一位置
（2）实验时，第一次用两个弹簧测力计拉橡皮筋，得到力F1的方向沿图乙中OP方向，力F2的方向沿图乙中OM方向，大小分别为F1=2.00N、F2=2.40N，根据图中标示的单位长度，用作图法作出F1、F2的合力F，由图可知，F=3.90N。F是F1、F2合力的_________（选填“理论值”或“真实值”），F与橡皮筋________（选填“一定”或“不一定”）在一条直线上。
【答案】（1）B （2）理论值 不一定
【解析】
【小问1解析】
A．两相细绳套间的夹角大小要适当，并非越大越好，选项A错误；
B．拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些，这样可减小确定力的方向时产生的误差，选项B正确；
C．用两个弹簧测力计拉橡皮筋，弹簧测力计的示数太大，合力可能会大于弹簧测力计的量程，无法用一个弹簧测力计拉橡皮筋使结点与用两个弹簧测力计拉橡皮筋时静止在同一点，选项C错误；
D．改变拉力，进行多次实验，每次不一定都要使结点O静止在同一位置，选项D错误。
故选B。
【小问2解析】
根据平行四边形定则做出的F是合力的理论值，因实验时存在一定误差，则F与橡皮筋不一定在一条直线上。
12. 某同学利用如图甲所示的装置探究“加速度与力、质量的关系”的实验。
（1）在该实验中，下列说法正确的是___________。
A．应先接通电源，再释放小车
B．滑轮与小车之间的细绳要与木板平行
C．应补偿小车运动过程中受到的阻力
D．牵引小车的钩码质量应等于小车的总质量
（2）实验过程中，该同学打出了一条纸带如图乙所示。打点计时器使用50Hz交流电源，图中O、A、B、C、D、E、F为计数点，相邻两个计数点间有四个点未画出，根据纸带可计算B点的瞬时速度大小___________，并计算纸带所对应小车的加速度大小___________。（结果均保留两位有效数字）
（3）小车质量一定，研究加速度与力的关系时，该同学根据测得的数据作出图像，如图所示。发现图像既不过原点，末端又发生了弯曲，可能的原因是___________。（填选项前的字母）
A．补偿阻力时，木板的倾斜角度过大，且小车质量较大
B．补偿阻力时，木板的倾斜角度过小，且小车质量较大
C．补偿阻力时，木板的倾斜角度过小，且所挂钩码的质量较大
D．补偿阻力时，木板的倾斜角度过大，且所挂钩码的质量较大
【答案】（1）ABC （2） 0.25 0.75 （3）C
【解析】（1）A．实验过程中，应先接通电源，再释放小车，选项A正确；
B．为保证绳的拉力方向与运动方向一致，滑轮与小车之间的细绳要保持与木板平行，选项B正确；
C．为了消除摩擦带来的影响，应补偿小车运动过程中受到的阻力，选项C正确；
D．根据牛顿第二定律可知
则为了使得近似等于，则牵引小车的钩码质量应远小于小车的总质量，选项D错误。
故选ABC。
（2）已知交流电源的频率为，每两个相邻计数点间还有四个计时点没有画出，则
小车在B点时的速度
小车运动的加速度大小为
（3）图像不过原点的可能原因是：未补偿阻力或补偿阻力不够；图像末端发生弯曲的可能原因是：所挂钩码的质量过大，未保证小车质量远大于所挂钩码的总质量。
故选C。
三、计算题（本题共3小题，共计40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步
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，一汽车在发现前方有障碍物后从O点开始刹车做匀减速直线运动，经过6s刚好在障碍物前停下。已知汽车途中经过M点，在OM段的平均速度大小为10m/s，且，求：
（1）汽车刹车过程中的加速度大小；
（2）M点到障碍物的距离。
【答案】（1）；（2）
【解析】（1）汽车在OM段，有
由运动学有
又因为
解得
，
（2）汽车从M点到停下，有
解得
14. 如图所示，两柱体的截面分别为半径均为的圆甲和半圆乙，甲、乙的质量相等，两柱体的曲面光滑，半圆柱乙与水平面之间的摩擦不能忽略，圆柱体甲的右侧用一光滑挡板挡住，开始两球心连线沿竖直方向，现将挡板缓慢地向右移动，直到圆柱体甲刚要落至地面为止，整个过程半圆柱乙始终保持静止。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
（1）两球心的连线与水平方向分别为和时，挡板所受压力之比；
（2）为了保证半圆柱乙始终静止，求半圆柱乙与水平面间动摩擦因数的最小值。
【答案】（1）；（2）
【解析】（1）设两圆心连线与水平方向的夹角为，对圆柱体甲进行受力分析，如图所示
根据平衡条件有
，
可知，当时，挡板对圆柱体甲的支持力为
当时，挡板对圆柱体甲的支持力为
由牛顿第三定律可知分别为和时，圆柱体甲对挡板的压力分别为
，
则两球心的连线与水平方向分别为和时，挡板所受压力之比
（2）当圆柱体甲恰好降到地面时（甲对地面无压力），乙受甲的压力在水平方向的分力最大，根据几何关系，结合上述，对甲进行受力分析可知
对乙有
解得
此时乙受地面的摩擦力
对甲、乙整体受力分析可知，地面对乙的支持力
根据题意，乙保持静止，则有
解得
故乙与地面间动摩擦因数的最小值为。
15. 货场里常利用传送带运送货物以提高搬运效率，如图所示，粗糙水平面AB与倾斜传送带CD平滑衔接，传送带与水平面成角，传送带以速度顺时针传动，一货物从A点以速度向右滑动，到达B点冲上传送带，货物与水平面、传送带间动摩擦因数分别为、，A、B两点间距离，货物恰好能到达传送带最高点D，不计货物在B、C两点速度大小的变化，重力加速度g取，，，求：
（1）货物运动到B点时速度大小；
（2）货物从C点到D点的运动时间及传送带长度；
（3）货物在传送带上的划痕长度。
【答案】（1）；（2），；（3）
【解析】（1）根据题意，设货物在水平面上加速度大小为，由牛顿第二定律有
由运动学公式有
解得
（2）货物在传送带上滑时，与传送带速度相等前的加速度为，由牛顿第二定律有
所用时间为，则
货物达到共速后的加速度大小为，由牛顿第二定律有
减速到零所用时间为
货物从点到点的运动时间
传送带长度
解得
（3）货物滑上传送带到达到共速前向上划痕长度
货物从达到共速到最高点向下划痕的长度
则货物在传送带上的划痕长度