黑龙江省哈尔滨市多校2024-2025学年第一学期高一期末检测物理试题

这是一份黑龙江省哈尔滨市多校2024-2025学年第一学期高一期末检测物理试题，共15页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
选择题（46分）
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
1．
小王和小李两个班汇演都得了双一等奖，相互不忿，又来了个400m赛跑，下列说法不正确的是（ ）
A．小李同学在400m赛跑中获胜，同学们纷纷说他跑的“快”，是指小李的平均速率大
B．小王同学在400米赛跑中起跑很“快”，是指小王起跑时加速度大
C．小李同学绕操场跑了一圈刚好跑完400m，则他运动的路程等于位移的大小
D．小李在反超过程中，发现小王在向自己靠近是以自己为参考系
【答案】C
【解析】A．小李同学在400米赛跑中获胜，同学们纷纷说他跑的“快”，是指小李同学的在相等的路程内的时间短，则平均速率大，故A正确；
B．小王同学在100米决赛中起跑很“快”，是指小王同学起跑时加速度大，在相同的速度变化内，时间越短，加速度越大，故B正确；
C．绕操场跑了一圈刚好跑完400米，则他运动的路程是400米，位移的大小是0，故C错误；
D．小李在反超过程中，发现小王在向自己靠近是以自己为参考系，故D正确。
选不正确的，故选C。
2．从光滑斜面上某一位置先后由静止释放四个小球（小球可以看作质点），已知相邻两小球释放的时间间隔为。某时刻拍下一张照片，四个小球的位置如图所示。测出间距离分别为，则（ ）
A．小球A的位置恰好为释放四个小球的初始位置
B．小球的速度是两个小球速度之和的一半
C．小球D的速度大小为
D．小球的加速度大小均为
【答案】C
【解析】A．由题意可知
故小球A的位置不是释放的小球的初始位置，A错误；
B．根据匀变速运动规律，小球的速度是两个小球速度之和的一半，B错误；
CD．四个小球运动的加速度均为为
小球C的速度为
小球D的速度大小为
C正确，D错误。
故选C。
3．一质量为5.0kg的木箱以某初速度沿水平面向右滑行，同时施加一个水平向右的拉力，大小为10N。已知木箱与地面间的动摩擦因数为0.3，取重力加速度g=10m/s2。关于木箱所受的摩擦力，下列说法正确的是
A．大小为5N，方向水平向右
B．大小为5N，方向水平向左
C．大小为15N，方向水平向右
D．大小为15N，方向水平向左
【答案】D
【解析】木箱在地面上向右滑行，则受到向左的滑动摩擦力，与受到的外力无关，滑动摩擦力大小为：
故D正确，ABC错误。
故选D。
4．如图所示，一个“Y”字形弹弓顶部跨度为L，两根相同的橡皮条均匀且弹性良好，其自由长度均为L，在两橡皮条的末端用一块软羊皮（长度不计）做成裹片可将弹丸发射出去。若橡皮条的弹力满足胡克定律，且劲度系数为k，发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L（弹性限度内），则弹丸被发射过程中所受的最大弹力为（ ）
A．B．C．kLD．2kL
【答案】A
【解析】根据胡克定律知，每根橡皮条的弹力
设此时两根橡皮条的夹角为θ，根据几何关系知
根据平行四边形定则知，弹丸被发射过程中所受的最大弹力
故选A。
5．如图所示，对参加蹦床比赛的运动员进行分析，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）
A．运动员在蹦床上上升阶段，一直处于超重状态
B．运动员刚离开蹦床时，速度最大
C．运动员离开蹦床在空中运动阶段，一直处于失重状态
D．运动员离开蹦床在空中运动阶段，速度一直减小
【答案】C
【解析】AB．运动员在蹦床上上升阶段，蹦床的弹力逐渐减小，蹦床的弹力先大于运动员的重力，运动员做加速运动，当蹦床的弹力等于运动员的重力时，速度最大，之后蹦床的弹力小于运动员的重力，运动员做减速运动，故运动员的加速度先向上后向下，先超重后失重，故AB错误；
C．运动员离开蹦床在空中运动阶段，只受重力作用，加速度为重力加速度，一直处于失重状态，故C正确；
D．运动员离开蹦床在空中运动阶段，做竖直上抛运动，速度先减小后增大，故D错误。
故选C。
6．如图所示，质量为2kg的物体A和质量为3kg的物体B静止于竖直的轻弹簧上，取重力加速度g=10m/s2。某时刻将物体B拿去，则在物体B拿去的瞬时，物体A的加速度大小为（ ）
A．5m/s2B．10m/s2C．15m/s2D．0
【答案】C
【解析】初始时，两物体处于静止状态，则
物体B拿去的瞬时，弹簧弹力不变，对A有
联立解得
故选C。
7． 2023年12月15日，《青岛都市圈发展规划》中的重点项目“明董高速”建成通车，青岛高速公路通车里程增加到919公里。为检测“明董高速”路面与汽车轮胎之间的动摩擦因数，让测试汽车在该公路水平直道上以72km/h的速度行驶，某时刻紧急刹车导致车轮抱死，测得车轮在公路上留下的痕迹长度为40m。已知重力加速度g=10m/s2，路面与汽车轮胎之间的动摩擦因数为（ ）
A．0.2B．0.4C．0.5D．0.6
【答案】C
【解析】汽车刹车的加速度为
根据牛顿第二定律
可得
故选C。
二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题列出的四个选项中，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）
8．某同学利用环保材料制作了一个小挎包，图甲所示用手提起小挎包使其处于静止状态，其简化示意图如图乙，其中M、N两点为小挎包的两个绳扣。设两条绳带在同一竖直平面且不计绳带的重力，小挎包的重力大小为G，不计小挎包的形变，以下说法正确的是（ ）
A．两条绳带的张力均为
B．若只缩短绳带的长度，则绳带中的张力将变大
C．若只增加两个绳扣M、N的间距，则绳带中的张力将变小
D．若缩短绳带的长度，并增加两个绳扣M、N的间距，则绳带中的张力必然增大
【答案】BD
【解析】A．对环保袋的受力分析如图所示
根据平衡条件可知两条绳带的张力均为
故A错误；
B．设绳带的长度为，根据几何关系有
若只缩短绳带的长度，增大，则绳带中的张力将变大，故B正确；
C．若只增加两个绳扣M、N的间距，增大，则绳带中的张力将变大，故C错误；
D．若缩短绳带的长度，并增加两个绳扣M、N的间距，增大，则绳带中的张力将变大，故D正确。
故选BD。
9．如图所示，一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢从底部经过点爬到点。下列说法正确的是（ ）
A．在点碗对蚂蚁的支持力大于在点的支持力
B．在点碗对蚂蚁的摩擦力大于在点的摩擦力
C．在点蚂蚁受到的合力大于在点受到的合力
D．在点蚂蚁受到的合力等于在点受到的合力
【答案】AD
【解析】AB．蚂蚁缓慢上爬，可以认为蚂蚁处于平衡状态，则合力始终为零，受力分析如图所示
根据共点力平衡有
，
因为a点的倾角比b点的小，所以在a点碗对蚂蚁的摩擦力小于在b点的摩擦力，在a点碗对蚂蚁的支持力大于在b点的支持力，故A正确，B错误；
CD．在a点蚂蚁受到的合力与b点受到的合力均为零，在点蚂蚁受到的合力等于在点受到的合力，故C错误，D正确。
故选AD。
10．如图所示，质量为的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为。轻绳水平且端与放置在水平面上的质量为的物体乙相连，轻绳与竖直方向的夹角，物体甲、乙均处于静止状态，重力加速度为，则有（ ）
A．轻绳所受拉力为
B．轻绳所受拉力为
C．水平面对物体乙的支持力为
D．水平面对物体乙的摩擦力为
【答案】AB
【解析】AB．以节点O进行受力分析，竖直方向有
FOAcsθ = m1g
解得轻绳OA的拉力为
水平方向上有
FOB = FOAsinθ
解得轻绳OB的拉力为
故AB正确；
C．根据竖直方向合力为零可知，水平面对物体乙的支持力为，故C错误；
D．由二力平衡得：物体乙受到的摩擦力
方向水平向左。故D错误。
故选AB。
非选择题（54分）
三、非选择题（本大题共5小题，共54分。第11题6分，第12题9分，第13题10分，第14题12分，第15题17分。其中13—15题解答时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，若只有最后答案而无演算过程的不得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。）
11．某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验装置如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。
(1)本实验采用的科学方法是 （填“控制变量法”或“等效替代法”）；其具体含义是指 。
A．使两次橡皮条伸长的长度相等
B．使两分力与合力满足平行四边形定则
C．使两次橡皮条与细绳套的结点都与某点О重合
D．使弹簧测力计在两种情况下发生相同的形变
(2)某次实验时，左侧弹簧测力计的示数如图乙所示，则弹簧测力计的示数为 N。
(3)如果没有操作失误，图丙中的F与F'两力中，方向一定沿AO方向的是 （填“F”或“”）。
(4)下列方法可减小实验误差的是________。
A．拉橡皮条的细绳要适当短些
B．两个分力F1、F2的大小要适当大些
C．两个分力F1、F2间的夹角越小越好
D．弹簧测力计必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计的刻度
【答案】(1) 等效替代法 C
(2)3.6
(3)F
(4)BD
【解析】（1）[1]一个力的作用效果与两个力的作用效果相同，它们的作用效果可以等效替代，故本实验采用的科学方法是等效替代法；
[2]其具体含义是指使两次橡皮条与细绳套的结点都与某点О重合。
故选C。
（2）该弹簧测力计的分度值为0.2N，故读数为3.6N。
（3）由一个弹簧测力计拉橡皮条至О点的拉力一定沿AO方向，而根据平行四边形定则作出的合力，由于误差的存在，不一定沿AO方向，故一定沿AO方向的是F。
（4）A．为了准确记下拉力的方向，故采用两点描线时，两点应尽量距离大一些，故细绳应长些，故A错误；
BC．在合力F不超过量程的前提下，两个分力F1、F2要尽量大些，夹角不宜太大，也不宜太小，故B正确、C错误；
D．实验中，弹簧测力计必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计的刻度，故D正确。
故选BD。
12．某同学利用图甲所示装置研究小车的匀变速直线运动规律，通过实验得到一条图乙所示的纸带，并在纸带上取了A、B、C、D、E、F、G七个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点没画出，D、E、G到A点的距离分别为、和，打点计时器所用电源的频率为f。请回答下列问题：
（1）实验中，下列措施必要的是 。
A．细线必须与长木板平行
B．先接通电源再释放小车
C．保证小车的质量远大于钩码的质量
D．抬高长木板不带定滑轮的一端，平衡小车与长木板间的摩擦力
（2）计算F点速度大小的表达式为 （用题中字母表示）。
（3）若测得，，则纸带运动的加速度 （已知）。
（4）若实验时交流电的频率大于50Hz，则加速度的测量值 （选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。
【答案】 AB/ BA 1.5 小于
【解析】（1）[1] A B．为了让小车做匀加速直线运动，应使小车受力恒定，故应将细线与木板保持水平；同时为了打点稳定，应先开电源再放纸带，AB正确；
CD．本实验中只是研究匀变速直线运动，故不需要让小车的质量远大于钩码的质量，不需要平衡摩擦力，只要能让小车做匀加速运动即可，只要摩擦力恒定即可，CD错误；
故选AB。
（2）[2] 相邻两个计数点间时间间隔
计算F点速度大小的表达式为
（3）[3] 由逐差法，纸带运动的加速度
（4）[4] 若实验时交流电的频率大于50Hz，打点周期小于，实际周期算大了，故加速度的测量值小于真实值。
13．妥善处理好手机在学习上的使用是非常重要的！华为手机的华为分享（Huawei Share）是一种在设备间短距离快速无线传输图片、视频等文件的技术，其最大传输速度为。现有一实验探究小组把两部开启华为分享功能的手机分别固定在两部玩具小车甲、乙上进行实验。如图所示，甲、乙两车开始时分别处于两条紧挨的平行轨道上的两点，沿运动方向初始位置相距，某时刻，甲车从点以速度向右做匀速直线运动，乙车从点由静止开始以加速度向右做匀加速直线运动。实验发现两辆车相遇前一直能实现无线传输，两车出发后相距时其传输速度大幅下降，无线传输瞬间中断。
（1）求甲、乙两车相遇前的最大距离；
（2）求传输中断时两车运动的时间和乙车的运动距离。
【答案】（1）；（2），
【解析】（1）当两车的速度相等时达到相遇前的最大距离
解得
相遇前最大距离
（2）设出发后时两车间距为，即为无线传输的最大距离
无线电传输的最大距离
解得
14．如图所示；三段轻绳的结点为P，轻绳PA与轻质弹簧的右端相连，轻质弹簧的左端固定在物块甲上，物块甲放置在水平平台上，轻质弹簧始终与水平台面平行。轻绳PB连接着放置在水平地面上的物块乙，PB与竖直方向的夹角，物块甲、乙恰好不滑动。已知物块甲、乙的质量分别为，物块甲与水平平台间的动摩擦因数，各接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧的劲度系数，重力加速度。求：
（1）弹簧的形变量大小；
（2）轻绳PB上的弹力大小；
（3）物块乙与地面间的动摩擦因数。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）对物块甲受力分析，水平方向上有
其中
，
解得
（2）设轻绳上的弹力大小为，对结点受力分析，水平方向上有
解得
（3）对物块乙受力分析，竖直方向上有
水平方向上有
其中
解得
15．如图所示，质量为M（大小未知）的长木板静止在粗糙水平地面上，一个质量的物块（可视为质点）在某一时刻以的水平初速度从木板左端滑上木板，经时间后物块与木板恰好达到共同速度，且在此时对木板施加方向水平向右的恒力作用，物块又经（大小未知）时间后从木板的左端滑出。已知物块与木板间的动摩擦因数，木板与水平地面间的动摩擦因数，重力加速度。求：
（1）物块滑上长木板达到共速前，物块与长木板各自的加速度大小；
（2）长木板的质量M以及两者达到共速的瞬间，物块到木板左端间的距离d；
（3）恒力F开始作用到物块从木板左端滑出所经历的时间（本小问结果可以保留根号）。
【答案】（1），；（2），；（3）
【详解】（1）设物块的加速度大小为，由牛顿第二定律有
解得
因为时达到共速，此时速度大小
长木板由静止做匀加速直线运动，加速度大小
（2）对长木板由牛顿第二定律有
解得
内物块对地位移大小为
内长木板对地位移大小为
则时物块到长木板左端的距离为
（3）施加拉力后，设木板加速度大小为，由牛顿第二定律有
解得
物块从木板左端滑落，则有
可得
解得