甘肃省定西市2024-2025学年高一(上)1月期末物理试卷（解析版）

这是一份甘肃省定西市2024-2025学年高一(上)1月期末物理试卷（解析版），共18页。
本试卷满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题（每题4分，共28分）
1. 近日某中学进行足球联赛，如图所示，比赛进行到第59分钟时王同学以一枚“香蕉球”破门赢得比赛。下列说法正确的是（ ）
A. 第59分钟时指的是时间
B. 足球在空中最高点时不受力
C. 足球在空中一定是变速运动
D. 研究如何踢出“香蕉球”时，足球可看作质点
【答案】C
【解析】A．第59分钟时指的是时刻，故A错误；
B．足球在空中最高点时受到重力、空气阻力作用，故B错误；
C．足球在空中受力不平衡，加速度不为零，一定是变速运动，故C正确；
D．研究如何踢出“香蕉球”时，足球的形状、大小不可以忽略，足球不可看作质点，故D错误。
故选C。
2. 当物体做匀变速直线运动时，其图像为一条倾斜的直线，如图甲所示。在求其位移时，可以像图乙和图丙那样，把物体的运动分成许多小段，每小段起始时刻物体的瞬时速度由相应的纵坐标表示，在每一小段内，可近似的认为物体以这个速度做匀速直线运动。因此，我们把每小段起始时刻的速度与每小段对应时间的乘积，近似的当作各小段内物体的位移。所有小矩形的面积之和近似的代表物体在整个运动过程中的位移。下列说法不正确的是（ ）
A. 小矩形越窄，所有小矩形的面积之和越接近物体的位移
B. 无限分割下去，所有小矩形的面积之和就趋于图丁中梯形的面积
C. 当物体做非匀变速直线运动时，图像与横轴所围面积仍可表示物体的位移
D. 当物体做非匀变速直线运动时，图像与横轴所围面积不可用来表示物体的位移
【答案】D
【解析】AB．采用微元法把整个运动过程分割得非常非常细，则很多很多小矩形的面积之和就能非常精确地代表物体的位移，此时很多很多小矩形顶端的“锯齿形”就看不出来了，如图乙变为丙图，这时每一小段都可视为匀速直线运动，每一个小矩形的面积即为
且小矩形越窄，“锯齿形”就可忽略不计，也就越精确，所有小矩形的面积之和越接近物体的位移；无限分割下去，“锯齿形”就可忽略不计，所有小矩形的面积之和就趋于图丁中梯形的面积。故AB正确，不符合题意；
CD．物体做匀变速直线运动还是非匀变速直线运动，图像与横轴所围面积都可表示物体的位移，故C正确，D错误，C不符合题意，D符合题意。
故选D。
3. 如图，一个物体在水平推力F的作用下静止在粗糙斜面上，该物体受到的力的个数是（ ）
A. 2个或3个
B. 2个或4个
C. 3个或4个
D. 4个或5个
【答案】C
【解析】对物体受力分析，一定有重力，垂直于斜面向上的支持力和水平向右的外力。物体处于静止状态，处于平衡态。所以物体可能受摩擦力，也可能不受摩擦力，所以物体受到的力的个数可能是3个，可能是4个。
故选C。
4. 木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25。夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用的水平拉力作用在木块B上，如图所示。则在力F作用后（ ）
A. 木块A所受摩擦力大小是12.5N
B. 木块A所受摩擦力大小是11.5N
C. 木块B所受摩擦力大小7N
D. 木块B所受摩擦力大小是9N
【答案】D
【解析】AB．木块B与地面间的滑动摩擦力为
弹簧的弹力
当对木块B施加1N的外力时，由于木块B与地面间的滑动摩擦力为15N，大于弹簧弹力和拉力之和，木块B静止不动，木块A也依然处于静止状态，木块A受到地面的摩擦力为静摩擦力，对木块A受力分析可知，水平方向上静摩擦力与弹簧的弹力平衡，即
AB均错误；
CD．对木块B受力分析可知，水平方向上，木块B受到的静摩擦力与弹力、施加的外力的合力是一对平衡力，故有
C错误，D正确。
故选D。
5. 1638年，《两种新科学的对话》著作的出版，奠定了伽利略作为近代力学创始人的地位。书中讨论了自由落体运动和物体沿斜面运动的问题，某兴趣小组结合伽利略的设计思路，做出如下设计：为了测量时间，把一只盛水的大容器置于高处，在容器底部连接一根管子，水可以匀速流出，当滑块在粗糙程度相同的斜面上由静止释放时，同时用量筒收集由细管流出的水，然后用量筒测出滑块运动时间内对应水的体积。若将滑块由静止开始滚下的距离记为，对应时间内收集的水的体积记为；不断改变小球下滑的距离，测出对应水的体积，重复实验。根据以上信息可研究判断出，与的比例关系为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】滑块在粗糙程度相同的斜面上由静止释放，可知滑块做初速度为零的匀加速直线运动，则有
即与成正比；由于水是匀速稳定的流出，可知收集的水的体积与成正比，则有
故选C。
6. 如图所示，一辆装满石块的货车在平直道路上行驶。当货车向右减速运动时，石块周围与它接触的物体对它的合力为，则的方向可能的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】当货车向右减速运动时，石块与货车相对静止，两者的加速度相同，方向均为水平向左，由牛顿第二定律可知，石块P受到的合力方向水平向左，即为石块P的重力与的合力方向水平向左，由力合成的平行四边形定则可知，的方向应是斜向左上方。
故选C。
7. 质量分别为、的两个物块A、B穿在倾斜直杆上，杆与水平面之间夹角，物块A与斜杆之间无摩擦，物块B与斜杆之间的动摩擦因数为（未知）。A、B之间用一根穿过轻质动滑轮的细线相连，滑轮下方悬挂物块C，现用手按住物块B不动，调节A的位置，A、C静止时松开B，B也能静止，如图所示，此时AC之间的绳子与竖直方向的夹角刚好为。已知重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A. 物块C的质量大小等于
B. 物块B受到的摩擦力大小为
C. 用外力使A沿杆向上缓慢移动一小段距离，B始终保持静止，则B受到的摩擦力不变
D. 用外力使A沿杆向上缓慢移动一小段距离，B始终保持静止，则B受到的摩擦力变小
【答案】D
【解析】A．对A、B、滑轮受力分析如图
设绳子拉力为F，对A沿斜面方向列平衡方程可得
故
对滑轮受力分析可得
解得
故
A错误；
B．对于物块B有
显然
B错误；
CD．用外力使A沿杆向上缓慢移动一小段距离，则AC、BC绳夹角变小，绳子中的拉力减小，BC与斜面夹角增大，故BC沿斜面方向分力减小，B受到的摩擦力减小，C错误，D正确。
二、多选题（每题4分，共12分）
8. 如图，图线显示的是某人站在力传感器上，“站起”和“下蹲”过程中力传感器的示数随时间的变化情况。下列选项中正确的是（ ）
A. 人先站起后下蹲
B. 人先下蹲后站起
C. 站起时先失重后超重
D. 下蹲时先失重后超重
【答案】BD
【解析】CD．“站起”过程中人先加速上升，加速度向上，处于超重状态，然后减速上升，加速度向下，处于失重状态，即站起时先超重后失重；“下蹲”过程中，人先向下加速运动，加速度向下，处于失重状态，然后减速向下，加速度向上，处于超重状态，即下蹲时先失重后超重，故C错误，D正确；
AB．根据CD的分析，由所给图像可知，人先下蹲后站起，故A错误，B正确。
故选BD。
9. 如图所示，用悬绳通过网兜把一个质量为m的足球挂在光滑竖直墙壁上的A点，悬绳与墙壁的夹角为α，不计网兜的质量，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 悬绳对足球的拉力大小为
B. 墙壁对足球的支持力大小为
C. 若增大悬绳的长度后重新挂在A点，与原来相比，悬绳对足球的拉力将变大
D. 若增大悬绳的长度后重新挂在A点，与原来相比，悬绳对足球的拉力将变小
【答案】AD
【解析】AB．对足球受力分析如图所示，
由受力平衡得，悬绳的拉力
墙对足球的支持力
F2=mgtanα
选项A正确，B错误；
CD．若增大悬绳的长度后重新挂在A点，则α角减小，根据
可知，与原来相比，悬绳对足球的拉力将变小，选项C错误，D正确。
故选AD。
10. 我国航天员在天宫一号空间实验室进行了太空授课，演示了包括质量的测量在内的一系列实验，质量的测量是通过舱壁上打开的一个支架形状的质量测仪完成的，如图甲：图乙是采用动力学方法测量空间站质量的原理图。若已知飞船质量为，在其推进器的平均推力F作用下获得加速度为，在飞船与空间站对接后，推进器工作5s内，测出飞船和空间站的速度变化是，全过程推进器产生的推力不变，则以下说法正确的是（ ）
A. 推进器的平均推力
B. 飞船与空间站对接后加速度为
C. 空间站质量为
D. 飞船与空间站对接后，飞船对空间站的力为450N
【答案】BC
【解析】A．推进器的平均推力为
故A错误；
B．飞船与空间站对接后加速度为
故B正确；
C．以飞船与空间站为整体，根据牛顿第二定律可得
解得空间站质量为
故C正确；
D．飞船与空间站对接后，飞船对空间站的力为
故D错误。
故选BC。
三、实验题（每空2分，共18分）
11. 某实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验，如图所示，实验步骤如下：
①用两个相同的弹簧测力计互成角度地拉细绳套，使橡皮条伸长，结点到达纸面上某一位置，记为O1；
②记录两个弹簧测力计拉力F1和F2的大小和方向；
③只用一个弹簧测力计，仍将结点拉到位置O1，记录弹簧测力计的拉力F'的大小和方向；
④按照力的图示要求，作出拉力F1、F2、F'；
⑤根据力的平行四边形定则作出F1和F2的合力F；
⑥比较F′和F的一致程度。
（1）本次实验需要用到带细绳套的橡皮条，图甲中最合适的是________。
（2）某次用弹簧测力计拉橡皮条时的指针位置如图乙所示，弹簧测力计示数为_______N。
（3）改变F1和F2，重复步骤①至⑥进行第二次实验，记下结点位置O2，位置O2____（选填“必须”或“不必”）与位置O1相同。
（4）某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力F1和F2，图中小正方形的边长表示2N，两合力用F表示，F1、F2与F的夹角分别为θ1和θ2，下列关系正确的有____（多选）。
A．F1=4N B．F=12N
C．θ1=45° D．θ1