2024-2025学年湖南省长沙市雅礼教育集团高一（上）期末物理试卷

这是一份2024-2025学年湖南省长沙市雅礼教育集团高一（上）期末物理试卷，共12页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
1．（4分）北京时间2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，进入预定轨道，并与11时成功对接于空间站天和核心舱。航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。以下说法正确的是（ ）
A．神舟飞船与天和核心舱对接过程中可视为质点
B．载人飞船加速上升过程中，舱内航天员均处于失重状态
C．航天员随飞船环绕地球运动的过程，处于平衡状态
D．以地球为参考系，飞船与核心舱的组合体绕地球一周，平均速度为零
2．（4分）关于牛顿第二定律，下列说法正确的是（ ）
A．物体所受合力很大，但加速度可能为0
B．一旦物体所受合力为0，加速度立即变为0
C．F＝ma对于所有单位制都成立
D．由F＝ma可知，物体所受的合力与质量成正比，与加速度成反比
3．（4分）如图所示，质量为m＝1kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.3，当物体运动的速度为8m/s时，给物体施加一个与速度方向相反的大小为F＝2N的恒力，在此恒力作用下（取g＝10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（ ）
A．物体经8s速度减为零
B．物体的速度大小先变小再变大
C．物体速度减为零后将保持静止
D．物体受到的合力为1N
4．（4分）在水平面上有A、B两物体，通过一根跨过定滑轮的轻绳相连，现A物体以v1的速度向右匀速运动，当绳被拉成与水平面的夹角分别为α、β时（如图所示），B物体的运动速度vB为（绳上始终有拉力）（ ）
A．B．
C．D．
5．（4分）某质点做匀减速直线运动，依次经过点A、B、C，且经过AB的时间与经过BC的时间相等，到达O点时速度恰好为0，已知AB：BC＝3：2，则CO：BC的值为（ ）
A．B．C．D．
6．（4分）一个热气球与沙包绑在一起后的总质量为21kg，在重力和空气浮力共同作用下，能在空气中以加速度4m/s2加速下降。为了使它以同样大小的加速度加速上升，需抛掉沙包中的部分沙子，若热气球所受浮力不变，忽略空气阻力和沙包所受浮力，g取10m/s2。应该抛掉的沙子的质量为（ ）
A．14kgB．12kgC．10.5kgD．9kg
二、多项选择题（本题共4小题，每小题5分，共20分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错的得0分）。
（多选）7．（5分）自行车是我们倡导绿色生活轻便出行的交通工具，如图所示是三挡变速自行车传动结构的示意图，其中A是踏板上的大齿轮，有36个齿。B是后轮轴上的小齿轮组，共有三个挡位分别为12、16、24个齿，换挡时链条会链接在不同大小的齿轮上。C是半径为0.4米的后轮，假设骑行者以每秒踩动踏板两圈的方式骑车，则（ ）
A．后轮的最大转速为6圈/秒
B．后轮的最大转速为3圈/秒
C．若选用中挡位，则骑行速度约为11.3m/s
D．若选用最大齿轮挡位，则骑行速度约为15.1m/s
（多选）8．（5分）a、b两质点沿直线Ox轴正向运动，t＝0时刻，两质点同时到达坐标原点O，测得两质点在之后的运动过程中，其位置坐标x与时间t的比值随时间t变化的关系如图所示，以下说法正确的是（ ）
A．质点a做匀加速运动的加速度为1m/s2
B．t＝1s时，a、b速度相等
C．t＝1s时，a、b间的距离为0.25m
D．t＝2s时，a、b间的距离为1m
（多选）9．（5分）如图所示，三个外观完全相同的匀质圆柱体A、B、C叠放后置于水平面上，两侧用挡板夹住，现在两侧挡板上施加水平方向的外力F，平衡时，三个圆柱体两两相切，忽略一切摩擦，已知B、C圆柱体的质量均为m，A圆柱体的质量为2m，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）
A．B对A的支持力大小为mg
B．B对地面的压力大小为2mg
C．当B、C间的作用力为零时，Fmg
D．若圆柱保持静止，则B、C间的作用力为Fmg
（多选）10．（5分）如图所示，粗糙水平面上放着一足够长的木板A，质量M＝1kg，A上面放着小物块B，质量m＝3kg，A与B摩擦因数为0.2，A与地面摩擦因数为0.1，g＝10m/s2，给A施加水平恒力F，下列说法中正确的是（ ）
A．F＝11N时，A的加速度为1m/s2
B．F＝16N时，A的加速度为6m/s2
C．如果把F作用在B上，F＝6N，A、B一起向右匀加速运动，加速度为0.5m/s2
D．如果把F作用到B上，无论F有多大，木板A均不会运动
三、实验题（本题共2小题8个空，每空2分，共16分）。
11．（6分）某同学在水平桌面上做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB与OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
（1）有关该实验，下列说法正确的是 。
A.用两个弹簧测力计同时拉细绳时，两个弹簧测力计的夹角应越大越好
B.实验时要让弹簧测力计与木板平面平行
C.重复实验时需要记录结点O的位置，保证每次拉到同一位置
（2）如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是 。
（3）在该实验中，如果将OB与OC细绳换成橡皮条，对实验结果 影响。（选填“有”或“没有”）
12．（10分）某同学用如图甲所示装置验证加速度和物体受力的关系，重力加速度g取10m/s2。
（1）在砂桶中放入适量细砂，接通电源，由静止释放滑块，打出一条纸带。从比较清晰的点迹起，每5个点取1个计数点，在纸带上连续标出5个计数点A、B、C、D、E，测出各计数点到A点之间的距离，如图乙所示。电源频率为50Hz，则C点的速度vC＝ m/s，滑块运动的加速度a＝ m/s2。（结果均保留2位有效数字）
（2）本题中砂桶和砂的总质量m （选填“需要”或“不需要”）远小于滑块与动滑轮的总质量M。
（3）多次改变砂桶中砂的质量，在水平长木板上重复实验，测得多组滑块运动的加速度a及对应的力传感器示数F，以a为纵坐标、F为横坐标描点得到如图丙所示的a﹣F图像。由图中数据可知，滑块和动滑轮的总质量M＝ kg，滑块与桌面间的动摩擦因数μ＝ 。
四、解答题（本题共3小题，第13题10分，第14题14分，第15题16分，共40分）。
13．（10分）如图，一质量m＝20kg的箱子先从倾角θ＝37°的斜面上匀速滑下来，到达水平地面后即由一旅客用与水平方向成α＝53°斜向上的力F拉着继续沿地面做匀速直线运动，已知箱子与斜面及地面间的动摩擦因数相同，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cs37°＝0.8，求：
（1）箱子与斜面间的动摩擦因数μ；
（2）旅客拉箱子的力F的大小以及地面对箱子的摩擦力Ff的大小。
14．（14分）如图所示，在一倾角为θ的斜面顶端以v0的初速度平抛出一个小球A，斜面足够长且忽略空气阻力的影响，重力加速度为g。
（1）求小球落到斜面上所需的时间t1以及抛出点到小球落点间的距离s1；
（2）求小球在运动过程中，距离斜面最远时的时间t2与该最远距离h。
15．（16分）如图甲所示，倾斜传送带以速度v1（大小未知）沿顺时针方向匀速转动，煤块以初速度v0＝13m/s从传送带底端A点沿传送带方向冲上传送带，经历3s恰好到达传送带顶端B点（但不离开传送带），前3s煤块的速度随时间变化的图像如图乙所示，重力加速度g＝10m/s2，求：（计算结果可以用分数及根式表示）
（1）A、B两点间的距离xAB；
（2）传送带与水平地面间的夹角θ的正弦值sinθ，以及煤块与传送带间的动摩擦因数μ；
（3）经过足够长时间后，煤块留下的划痕能否覆盖整条传送带，使得痕迹首尾相连？若可以，求刚好覆盖整条传送带的时间T；若不能，请通过计算说明原因。（由于轮半径较小，传送带的传动轮上覆盖的长度可忽略）
2024-2025学年湖南省长沙市雅礼教育集团高一（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题只有一个正确选项）。
1．（4分）北京时间2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，进入预定轨道，并与11时成功对接于空间站天和核心舱。航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。以下说法正确的是（ ）
A．神舟飞船与天和核心舱对接过程中可视为质点
B．载人飞船加速上升过程中，舱内航天员均处于失重状态
C．航天员随飞船环绕地球运动的过程，处于平衡状态
D．以地球为参考系，飞船与核心舱的组合体绕地球一周，平均速度为零
【答案】D
2．（4分）关于牛顿第二定律，下列说法正确的是（ ）
A．物体所受合力很大，但加速度可能为0
B．一旦物体所受合力为0，加速度立即变为0
C．F＝ma对于所有单位制都成立
D．由F＝ma可知，物体所受的合力与质量成正比，与加速度成反比
【答案】B
3．（4分）如图所示，质量为m＝1kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.3，当物体运动的速度为8m/s时，给物体施加一个与速度方向相反的大小为F＝2N的恒力，在此恒力作用下（取g＝10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（ ）
A．物体经8s速度减为零
B．物体的速度大小先变小再变大
C．物体速度减为零后将保持静止
D．物体受到的合力为1N
【答案】C
4．（4分）在水平面上有A、B两物体，通过一根跨过定滑轮的轻绳相连，现A物体以v1的速度向右匀速运动，当绳被拉成与水平面的夹角分别为α、β时（如图所示），B物体的运动速度vB为（绳上始终有拉力）（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
5．（4分）某质点做匀减速直线运动，依次经过点A、B、C，且经过AB的时间与经过BC的时间相等，到达O点时速度恰好为0，已知AB：BC＝3：2，则CO：BC的值为（ ）
A．B．C．D．
【答案】D
6．（4分）一个热气球与沙包绑在一起后的总质量为21kg，在重力和空气浮力共同作用下，能在空气中以加速度4m/s2加速下降。为了使它以同样大小的加速度加速上升，需抛掉沙包中的部分沙子，若热气球所受浮力不变，忽略空气阻力和沙包所受浮力，g取10m/s2。应该抛掉的沙子的质量为（ ）
A．14kgB．12kgC．10.5kgD．9kg
【答案】B
二、多项选择题（本题共4小题，每小题5分，共20分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错的得0分）。
（多选）7．（5分）自行车是我们倡导绿色生活轻便出行的交通工具，如图所示是三挡变速自行车传动结构的示意图，其中A是踏板上的大齿轮，有36个齿。B是后轮轴上的小齿轮组，共有三个挡位分别为12、16、24个齿，换挡时链条会链接在不同大小的齿轮上。C是半径为0.4米的后轮，假设骑行者以每秒踩动踏板两圈的方式骑车，则（ ）
A．后轮的最大转速为6圈/秒
B．后轮的最大转速为3圈/秒
C．若选用中挡位，则骑行速度约为11.3m/s
D．若选用最大齿轮挡位，则骑行速度约为15.1m/s
【答案】AC
（多选）8．（5分）a、b两质点沿直线Ox轴正向运动，t＝0时刻，两质点同时到达坐标原点O，测得两质点在之后的运动过程中，其位置坐标x与时间t的比值随时间t变化的关系如图所示，以下说法正确的是（ ）
A．质点a做匀加速运动的加速度为1m/s2
B．t＝1s时，a、b速度相等
C．t＝1s时，a、b间的距离为0.25m
D．t＝2s时，a、b间的距离为1m
【答案】AD
（多选）9．（5分）如图所示，三个外观完全相同的匀质圆柱体A、B、C叠放后置于水平面上，两侧用挡板夹住，现在两侧挡板上施加水平方向的外力F，平衡时，三个圆柱体两两相切，忽略一切摩擦，已知B、C圆柱体的质量均为m，A圆柱体的质量为2m，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）
A．B对A的支持力大小为mg
B．B对地面的压力大小为2mg
C．当B、C间的作用力为零时，Fmg
D．若圆柱保持静止，则B、C间的作用力为Fmg
【答案】BD
（多选）10．（5分）如图所示，粗糙水平面上放着一足够长的木板A，质量M＝1kg，A上面放着小物块B，质量m＝3kg，A与B摩擦因数为0.2，A与地面摩擦因数为0.1，g＝10m/s2，给A施加水平恒力F，下列说法中正确的是（ ）
A．F＝11N时，A的加速度为1m/s2
B．F＝16N时，A的加速度为6m/s2
C．如果把F作用在B上，F＝6N，A、B一起向右匀加速运动，加速度为0.5m/s2
D．如果把F作用到B上，无论F有多大，木板A均不会运动
【答案】BC
三、实验题（本题共2小题8个空，每空2分，共16分）。
11．（6分）某同学在水平桌面上做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB与OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
（1）有关该实验，下列说法正确的是 B 。
A.用两个弹簧测力计同时拉细绳时，两个弹簧测力计的夹角应越大越好
B.实验时要让弹簧测力计与木板平面平行
C.重复实验时需要记录结点O的位置，保证每次拉到同一位置
（2）如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是 F′ 。
（3）在该实验中，如果将OB与OC细绳换成橡皮条，对实验结果 没有 影响。（选填“有”或“没有”）
【答案】（1）B；（2）F′；（3）没有。
12．（10分）某同学用如图甲所示装置验证加速度和物体受力的关系，重力加速度g取10m/s2。
（1）在砂桶中放入适量细砂，接通电源，由静止释放滑块，打出一条纸带。从比较清晰的点迹起，每5个点取1个计数点，在纸带上连续标出5个计数点A、B、C、D、E，测出各计数点到A点之间的距离，如图乙所示。电源频率为50Hz，则C点的速度vC＝ 0.54 m/s，滑块运动的加速度a＝ 1.0 m/s2。（结果均保留2位有效数字）
（2）本题中砂桶和砂的总质量m 不需要 （选填“需要”或“不需要”）远小于滑块与动滑轮的总质量M。
（3）多次改变砂桶中砂的质量，在水平长木板上重复实验，测得多组滑块运动的加速度a及对应的力传感器示数F，以a为纵坐标、F为横坐标描点得到如图丙所示的a﹣F图像。由图中数据可知，滑块和动滑轮的总质量M＝ 0.5 kg，滑块与桌面间的动摩擦因数μ＝ 0.2 。
【答案】（1）0.54，1.0；（2）不需要；（3）0.5，0.2。
四、解答题（本题共3小题，第13题10分，第14题14分，第15题16分，共40分）。
13．（10分）如图，一质量m＝20kg的箱子先从倾角θ＝37°的斜面上匀速滑下来，到达水平地面后即由一旅客用与水平方向成α＝53°斜向上的力F拉着继续沿地面做匀速直线运动，已知箱子与斜面及地面间的动摩擦因数相同，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cs37°＝0.8，求：
（1）箱子与斜面间的动摩擦因数μ；
（2）旅客拉箱子的力F的大小以及地面对箱子的摩擦力Ff的大小。
【答案】（1）箱子与斜面间的动摩擦因数μ为0.75；
（2）旅客拉箱子的力F的大小以及地面对箱子的摩擦力Ff的大小分别为125N、75N。
14．（14分）如图所示，在一倾角为θ的斜面顶端以v0的初速度平抛出一个小球A，斜面足够长且忽略空气阻力的影响，重力加速度为g。
（1）求小球落到斜面上所需的时间t1以及抛出点到小球落点间的距离s1；
（2）求小球在运动过程中，距离斜面最远时的时间t2与该最远距离h。
【答案】（1）小球落到斜面上所需的时间t1是，抛出点到小球落点间的距离s1是；
（2）小球在运动过程中，距离斜面最远时的时间t2是，该最远距离h是。
15．（16分）如图甲所示，倾斜传送带以速度v1（大小未知）沿顺时针方向匀速转动，煤块以初速度v0＝13m/s从传送带底端A点沿传送带方向冲上传送带，经历3s恰好到达传送带顶端B点（但不离开传送带），前3s煤块的速度随时间变化的图像如图乙所示，重力加速度g＝10m/s2，求：（计算结果可以用分数及根式表示）
（1）A、B两点间的距离xAB；
（2）传送带与水平地面间的夹角θ的正弦值sinθ，以及煤块与传送带间的动摩擦因数μ；
（3）经过足够长时间后，煤块留下的划痕能否覆盖整条传送带，使得痕迹首尾相连？若可以，求刚好覆盖整条传送带的时间T；若不能，请通过计算说明原因。（由于轮半径较小，传送带的传动轮上覆盖的长度可忽略）
【答案】（1）A、B两点间的距离xAB是13.875m。
（2）传送带与水平地面间的夹角θ的正弦值sinθ是0.6，煤块与传送带间的动摩擦因数μ是；
（3）煤块留下的划痕能覆盖整条传送带，使得痕迹首尾相连，刚好覆盖整条传送带的时间T是s。
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 14:23:25；用户：秦子政；邮箱：13669037329；学号：41037197题号
1
2
3
4
5
6
答案
D
B
C
D
D
B