2024-2025学年安徽省合肥市六校联考高一（上）期末物理试卷

这是一份2024-2025学年安徽省合肥市六校联考高一（上）期末物理试卷，共15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．（4分）关于物理课本中的四幅插图，以下说法中不正确的是（ ）
A．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法
B．图乙中为了描述物体位置的变化快慢定义了速度，运用了比值定义法
C．图丙中用极短曝光时间内石子的平均速度来表示A点的瞬时速度，运用了极限思想
D．图丁中把物体各部分所受重力集中作用于重心，运用了理想模型法
2．（4分）如图所示，抛物线a和直线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置—时间（x﹣t）图像，t2时刻对应抛物线的顶点。下列说法正确的是（ ）
A．在t3时刻，两车速率相等
B．在0～t3时间内，b车做匀变速直线运动
C．在0～t3时间内，t2时刻两车相距最远
D．在t1～t3时间内，a与b车的平均速度相等
3．（4分）如图所示，一人通过箱带拉着一个旅行箱沿水平地面匀速前进，若箱带对箱子的拉力为F，地面对箱子的摩擦力为f，则摩擦力f与拉力F的合力应该是（ ）
A．竖直向上，大小等于箱子重力
B．竖直向上，大小小于箱子的重力
C．向右偏上，大小大于箱子重力
D．向左偏上，大小大于箱子的重力
4．（4分）中国自主研发的“暗剑”无人机，时速可超过2马赫。在某次试飞测试中，起飞前沿地面做匀加速直线运动，加速过程中连续经过两段均为120m的测试距离，用时分别为2s和1s，则无人机的加速度大小是（ ）
A．40m/s2B．50m/s2C．60m/s2D．70m/s2
5．（4分） 2024年11月14日凌晨，神舟十八号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。当返回舱距离地面高度为2m时，返回舱的速度为8m/s，此时返回舱底部的4台反推发动机同时点火工作，返回舱触地前的瞬间速度降至零，从而实现软着陆。若该过程飞船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4×103kg，重力加速度g取10m/s2，则平均每台反推发动机提供的推力大小为（ ）
A．6.6×104NB．1.04×105NC．2.6×104ND．3.65×105N
6．（4分）如图，在某闯关娱乐节目中，小红从轨道abc上的不同位置由静止自由滑下，从c处水平飞出，都能落到直径为l的圆形浮板上，轨道、直径在同一竖直面内。c点离水面的高度为h，浮板左端离c点的水平距离为l。运动过程中，小红视为质点并忽略空气阻力，重力加速度为g，则小红离开c时速度v的范围为（ ）
A．B．
C．D．
7．（4分）如图，轻质细杆AB上穿有一个质量为m的小球C，将杆水平置于相互垂直的固定光滑斜面上，系统恰好处于平衡状态。已知左侧斜面与水平面成30°角，则右侧斜面对杆AB支持力的大小为（ ）
A．mgB．mgC．mgD．mg
8．（4分）如图，吊篮用绳子悬挂在天花板上，吊篮A及物块B、C的质量均为m，重力加速度为g，则将悬挂吊篮的轻绳剪断的瞬间，B的加速度为（ ）
A．0B．0.5gC．1.5gD．2g
二、多选题：（本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
（多选）9．（5分）如图所示是用频闪周期为Δt的相机拍摄的一张真空中羽毛与苹果从同一高度自由下落的局部频闪照片。关于提供的信息及相关数据处理，下列说法中正确的是（ ）
A．苹果下落的加速度大小为
B．羽毛下落到C点的速度大小为
C．一段时间后苹果会在羽毛下方
D．若满足关系x1：x2：x3＝1：3：5，则A为苹果释放的初始位置
（多选）10．（5分） 2024年12月21日，第二十六届哈尔滨冰雪大世界开园，将吸引更多的人参与冰雪运动，如图所示游乐场中一滑梯abc倾角为a，滑梯ab段和bc段长度均为L，ab段结冰光滑，bc段粗糙，一个质量为m的小朋友从a点无初速沿滑梯滑下，小朋友滑到底端c点时速度恰好为0。重力加速度为g，则（ ）
A．小朋友从a到c下滑的时间为2
B．小朋友下滑的最大速度为
C．小朋友与滑梯bc段间的动摩擦因数为tanα
D．在bc段下滑的过程中滑梯对小朋友的作用力大小为mg
三、实验题：（本题共2小题，11题6分，12题10分，共16分）
11．（6分）为了探究平抛运动的特点，某同学进行了如下实验。
（1）为了探究平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，用如图甲所示装置进行实验。用小锤击打弹性金属片，A球水平抛出，做平抛运动；同时B球被释放，自由下落，做自由落体运动。关于该实验，下列操作中必要的是 。
A.所用两球的质量必须相等
B.需要改变小球下落的高度进行多次实验
C.每次实验中要保证小锤击打弹性金属片的力度相同
（2）为了在图甲实验结论的基础上进一步研究平抛运动水平分运动的特点，该同学用图乙所示装置继续进行实验。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球会在白纸上挤压出一个印迹。移动挡板，重复上述操作，白纸上将留下一系列印迹。在正确操作的情况下，如图丙所示，该同学以小球抛出点为坐标原点O，建立水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系，描绘出小球做平抛运动的轨迹OP。该同学在曲线OP上取三个点A、B、C，让它们在y方向上到O点的距离之比为y1：y2：y3＝1：4： ，再测量三个点在x方向上到O点的距离x1、x2、x3，若小球在水平方向上是匀速直线运动，则x1：x2：x3＝1： ：3。
12．（10分）“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲所示。小车后面固定一条纸带，穿过电火花计时器，细线一端连着小车，另一端通过光滑的定滑轮和动滑轮与挂在竖直平面内的拉力传感器相连，拉力传感器用于测小车受到拉力的大小。
（1）某学生在平衡摩擦力时，不慎使长木板倾角偏小，则他所得到的a﹣F关系图像应是 图；另一学生在平衡好摩擦力后挂上适当个数的钩码，他所得到的a﹣F关系图像应是 图（图中纵坐标表示小车的加速度a，横坐标表示细线作用于小车的拉力F）。
（2）实验中是否需要满足所挂钩码质量远小于小车质量 （选填“是”或“否”）。
（3）某小组在实验中打出的纸带一部分如图乙所示，图中相邻两计数点间有4个点未画出，打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。由图中数据可求得：打点计时器在打D点时小车的瞬时速度大小为 m/s；小车做匀加速运动加速度大小为 m/s2（均保留两位有效数字）。
四、计算题：（本题共3小题，第13题10分，第14题14分，第15题18分，共42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得分）
13．（10分）如图甲所示，替代人工操作的AI机器人已在各行各业中应用，其中，送餐服务是应用之一，只要设置好路线、安放好餐盘，机器人就会稳稳地举着餐盘，到达指定的位置送餐，若某一配餐点和目标位置在距离为x0＝40.5m 的直线通道上，机器人送餐时从静止开始启动，加速过程的加速度大小为a1＝1.5m/s2，速度达到v＝1.5m/s后保持匀速，之后适时做加速度大小为a2＝1.5m/s2的匀减速运动，到目标位置时速度恰好为零。
（1）在图乙方框中画出机器人大致的速度—时间图像；
（2）求机器人整个送餐过程所用时间。
14．（14分）如图所示，小球P用两段等长的细线悬挂在车厢的顶部，车厢顶部水平，两段细线与车厢顶部的夹角α＝45°，已知小球P的质量为m＝2kg，重力加速度g取10m/s2。
（1）若车厢处于静止状态，求左、右两细线的拉力大小；
（2）若车厢以大小为a＝10m/s2的加速度向右做匀减速运动，求左、右两细线的拉力大小。
15．（18分）如图甲所示，在无限大水平台上放一个质量M＝1kg的薄长木板，质量m＝2kg的小滑块位于长木板的中央，系统处于静止状态。小滑块与长木板及平台间的动摩擦因数分别为μ1（未知）、μ2＝0.1，长木板与平台间的动摩擦因数μ3＝0.5，最大静摩擦力均等于滑动摩擦力。从某时刻开始，在长木板右端施加水平恒力F，使系统向右运动，小滑块离开长木板前二者的速度随时间变化关系如图乙所示。小滑块离开长木板落到平台时速度不变，取重力加速度g＝10m/s2。求：
（1）小滑块与长木板间的动摩擦因数μ1；
（2）水平恒力F的大小；
（3）小滑块在速度刚好减为零时与长木板右端之间的距离。
2024-2025学年安徽省合肥市六校联考高一（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、单选题：（本题共8小题，每小题4分，共32分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项符合要求）
1．（4分）关于物理课本中的四幅插图，以下说法中不正确的是（ ）
A．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法
B．图乙中为了描述物体位置的变化快慢定义了速度，运用了比值定义法
C．图丙中用极短曝光时间内石子的平均速度来表示A点的瞬时速度，运用了极限思想
D．图丁中把物体各部分所受重力集中作用于重心，运用了理想模型法
【答案】D
2．（4分）如图所示，抛物线a和直线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置—时间（x﹣t）图像，t2时刻对应抛物线的顶点。下列说法正确的是（ ）
A．在t3时刻，两车速率相等
B．在0～t3时间内，b车做匀变速直线运动
C．在0～t3时间内，t2时刻两车相距最远
D．在t1～t3时间内，a与b车的平均速度相等
【答案】D
3．（4分）如图所示，一人通过箱带拉着一个旅行箱沿水平地面匀速前进，若箱带对箱子的拉力为F，地面对箱子的摩擦力为f，则摩擦力f与拉力F的合力应该是（ ）
A．竖直向上，大小等于箱子重力
B．竖直向上，大小小于箱子的重力
C．向右偏上，大小大于箱子重力
D．向左偏上，大小大于箱子的重力
【答案】B
4．（4分）中国自主研发的“暗剑”无人机，时速可超过2马赫。在某次试飞测试中，起飞前沿地面做匀加速直线运动，加速过程中连续经过两段均为120m的测试距离，用时分别为2s和1s，则无人机的加速度大小是（ ）
A．40m/s2B．50m/s2C．60m/s2D．70m/s2
【答案】A
5．（4分） 2024年11月14日凌晨，神舟十八号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。当返回舱距离地面高度为2m时，返回舱的速度为8m/s，此时返回舱底部的4台反推发动机同时点火工作，返回舱触地前的瞬间速度降至零，从而实现软着陆。若该过程飞船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4×103kg，重力加速度g取10m/s2，则平均每台反推发动机提供的推力大小为（ ）
A．6.6×104NB．1.04×105NC．2.6×104ND．3.65×105N
【答案】C
6．（4分）如图，在某闯关娱乐节目中，小红从轨道abc上的不同位置由静止自由滑下，从c处水平飞出，都能落到直径为l的圆形浮板上，轨道、直径在同一竖直面内。c点离水面的高度为h，浮板左端离c点的水平距离为l。运动过程中，小红视为质点并忽略空气阻力，重力加速度为g，则小红离开c时速度v的范围为（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
7．（4分）如图，轻质细杆AB上穿有一个质量为m的小球C，将杆水平置于相互垂直的固定光滑斜面上，系统恰好处于平衡状态。已知左侧斜面与水平面成30°角，则右侧斜面对杆AB支持力的大小为（ ）
A．mgB．mgC．mgD．mg
【答案】D
8．（4分）如图，吊篮用绳子悬挂在天花板上，吊篮A及物块B、C的质量均为m，重力加速度为g，则将悬挂吊篮的轻绳剪断的瞬间，B的加速度为（ ）
A．0B．0.5gC．1.5gD．2g
【答案】C
二、多选题：（本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
（多选）9．（5分）如图所示是用频闪周期为Δt的相机拍摄的一张真空中羽毛与苹果从同一高度自由下落的局部频闪照片。关于提供的信息及相关数据处理，下列说法中正确的是（ ）
A．苹果下落的加速度大小为
B．羽毛下落到C点的速度大小为
C．一段时间后苹果会在羽毛下方
D．若满足关系x1：x2：x3＝1：3：5，则A为苹果释放的初始位置
【答案】BD
（多选）10．（5分） 2024年12月21日，第二十六届哈尔滨冰雪大世界开园，将吸引更多的人参与冰雪运动，如图所示游乐场中一滑梯abc倾角为a，滑梯ab段和bc段长度均为L，ab段结冰光滑，bc段粗糙，一个质量为m的小朋友从a点无初速沿滑梯滑下，小朋友滑到底端c点时速度恰好为0。重力加速度为g，则（ ）
A．小朋友从a到c下滑的时间为2
B．小朋友下滑的最大速度为
C．小朋友与滑梯bc段间的动摩擦因数为tanα
D．在bc段下滑的过程中滑梯对小朋友的作用力大小为mg
【答案】BD
三、实验题：（本题共2小题，11题6分，12题10分，共16分）
11．（6分）为了探究平抛运动的特点，某同学进行了如下实验。
（1）为了探究平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，用如图甲所示装置进行实验。用小锤击打弹性金属片，A球水平抛出，做平抛运动；同时B球被释放，自由下落，做自由落体运动。关于该实验，下列操作中必要的是 B 。
A.所用两球的质量必须相等
B.需要改变小球下落的高度进行多次实验
C.每次实验中要保证小锤击打弹性金属片的力度相同
（2）为了在图甲实验结论的基础上进一步研究平抛运动水平分运动的特点，该同学用图乙所示装置继续进行实验。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球会在白纸上挤压出一个印迹。移动挡板，重复上述操作，白纸上将留下一系列印迹。在正确操作的情况下，如图丙所示，该同学以小球抛出点为坐标原点O，建立水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系，描绘出小球做平抛运动的轨迹OP。该同学在曲线OP上取三个点A、B、C，让它们在y方向上到O点的距离之比为y1：y2：y3＝1：4： 9 ，再测量三个点在x方向上到O点的距离x1、x2、x3，若小球在水平方向上是匀速直线运动，则x1：x2：x3＝1： 2 ：3。
【答案】（1）B；（2）9；2
12．（10分）“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲所示。小车后面固定一条纸带，穿过电火花计时器，细线一端连着小车，另一端通过光滑的定滑轮和动滑轮与挂在竖直平面内的拉力传感器相连，拉力传感器用于测小车受到拉力的大小。
（1）某学生在平衡摩擦力时，不慎使长木板倾角偏小，则他所得到的a﹣F关系图像应是 D 图；另一学生在平衡好摩擦力后挂上适当个数的钩码，他所得到的a﹣F关系图像应是 A 图（图中纵坐标表示小车的加速度a，横坐标表示细线作用于小车的拉力F）。
（2）实验中是否需要满足所挂钩码质量远小于小车质量 否 （选填“是”或“否”）。
（3）某小组在实验中打出的纸带一部分如图乙所示，图中相邻两计数点间有4个点未画出，打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。由图中数据可求得：打点计时器在打D点时小车的瞬时速度大小为 0.96 m/s；小车做匀加速运动加速度大小为 2.0 m/s2（均保留两位有效数字）。
【答案】（1）D，A；（2）否；（3）0.96；2.0。
四、计算题：（本题共3小题，第13题10分，第14题14分，第15题18分，共42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得分）
13．（10分）如图甲所示，替代人工操作的AI机器人已在各行各业中应用，其中，送餐服务是应用之一，只要设置好路线、安放好餐盘，机器人就会稳稳地举着餐盘，到达指定的位置送餐，若某一配餐点和目标位置在距离为x0＝40.5m 的直线通道上，机器人送餐时从静止开始启动，加速过程的加速度大小为a1＝1.5m/s2，速度达到v＝1.5m/s后保持匀速，之后适时做加速度大小为a2＝1.5m/s2的匀减速运动，到目标位置时速度恰好为零。
（1）在图乙方框中画出机器人大致的速度—时间图像；
（2）求机器人整个送餐过程所用时间。
【答案】（1）机器人的速度—时间图像如图
；
（2）机器人整个送餐过程所用时间为28s。
14．（14分）如图所示，小球P用两段等长的细线悬挂在车厢的顶部，车厢顶部水平，两段细线与车厢顶部的夹角α＝45°，已知小球P的质量为m＝2kg，重力加速度g取10m/s2。
（1）若车厢处于静止状态，求左、右两细线的拉力大小；
（2）若车厢以大小为a＝10m/s2的加速度向右做匀减速运动，求左、右两细线的拉力大小。
【答案】（1）左、右两细线的拉力大小都为10N；
（2）左细线的拉力大小为40N，右侧细线的拉力为0。
15．（18分）如图甲所示，在无限大水平台上放一个质量M＝1kg的薄长木板，质量m＝2kg的小滑块位于长木板的中央，系统处于静止状态。小滑块与长木板及平台间的动摩擦因数分别为μ1（未知）、μ2＝0.1，长木板与平台间的动摩擦因数μ3＝0.5，最大静摩擦力均等于滑动摩擦力。从某时刻开始，在长木板右端施加水平恒力F，使系统向右运动，小滑块离开长木板前二者的速度随时间变化关系如图乙所示。小滑块离开长木板落到平台时速度不变，取重力加速度g＝10m/s2。求：
（1）小滑块与长木板间的动摩擦因数μ1；
（2）水平恒力F的大小；
（3）小滑块在速度刚好减为零时与长木板右端之间的距离。
【答案】（1）小滑块与长木板间的动摩擦因数μ1为0.2；
（2）水平恒力F的大小为26N；
（3）小滑块在速度刚好减为零时与长木板右端之间的距离为14.75m。
声明：试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2025/2/10 14:25:04；用户：秦子政；邮箱：13669037329；学号：41037197题号
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