广东省阳江市高新区2024-2025学年高一(上)1月期末物理试卷（解析版）

这是一份广东省阳江市高新区2024-2025学年高一(上)1月期末物理试卷（解析版），共13页。
注意事项：1．答卷前，考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷相应类型填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答的答案无效。
4．作答选考题时，请先用2B铅笔填涂选做题的题号对应的信息点，再作答。漏涂、错涂、多涂的，答案无效。
5．考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 木块、分别重和，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为，夹在、之间的轻弹簧被压缩了，弹簧的劲度系数为，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上，如图所示。求力作用前木块所受摩擦力的大小、力作用后木块所受摩擦力的大小（ ）
A. ，B. ，
C. ，D. ，
【答案】D
【解析】由数据可得A、B与地面间的最大静摩擦力分别为
弹簧中弹力
故A、B均不会滑动，则B所受静摩擦力
方向水平向左；
给A施加水平拉力后，A仍不会运动，弹簧中弹力F不变，此时
方向水平向右。
故选D。
2. 在某次双人10米跳台的比赛中，中国陈芋汐和全红婵组合获得冠军。她们站在离水面高的跳台上跳下，若只研究运动员入水前的下落过程，下列说法中正确的是（ ）
A. 运动员在下落过程中，运动员感觉水面在加速下降
B. 以全红婵为参考系，陈芋汐做自由落体运动
C. 以全红婵为参考系，陈芋汐处于静止状态
D. 以陈芋汐为参考系，全红婵做加速下降的运动
【答案】C
【解析】A．运动员加速下落，以运动员为参考系，水面在加速上升，故A错误；
BCD．全红婵与陈芋汐相对静止，故BD错误，C正确。
故选C。
3. 关于矢量和标量，下列正确的是（ ）
A. 只有大小没有方向的物理量叫做标量
B. 甲、乙两运动物体的位移大小均为50 m，这两个物体的位移必定相同
C. 做直线运动的甲、乙两物体的位移x甲=3 m，x乙= –5 m，因为甲的位移为正，乙的位移为负，所以
D. 温度的读数有正、负之分，所以温度是矢量
【答案】A
【解析】A．只有大小没有方向的物理量叫做标量，A正确；
B．位移有大小和方向，甲、乙两运动物体的位移大小均为50m，这两个物体的位移不一定相同，B错误；
C．位移的正负号只代表方向而不代表大小，C错误；
D．温度计读数的正、负号表示温度高低，不表示方向，温度是标量，D错误。
故选A。
4. 在一次蹦床比赛中，运动员从高处自由落下，以大小为8 m/s的竖直速度着网，与网作用后，沿着竖直方向以大小为10 m/s的速度弹回，已知运动员与网接触的时间，那么运动员在与网接触的这段时间内加速度的大小和方向分别为（ ）
A. 2.0 m/s2，竖直向下B. 8.0 m/s2，竖直向下
C. 10.0 m/s2，竖直向上D. 18.0 m/s2，竖直向上
【答案】D
【解析】取向上为正方向，则初速度为，末速度为，根据加速度的定义式有
加速度大小为，方向竖直向上。
故选D。
5. 某物体运动的图像如图所示，则物体做（ ）
A. 往复运动B. 匀变速直线运动
C. 朝某一方向的直线运动D. 不能确定
【答案】C
【解析】由图可知，物体运动的速度方向不变，则物体朝某一方向做直线运动，但由于图线的斜率变化，所以加速度改变，不是匀变速直线运动。
故选C。
6. 为了研究自由落体运动，小张在离水平地面不同高度处将四个小球同时由静止释放，已知相邻两个小球及小球1与地面之间的距离均相同，如图所示。不计空气阻力，经过t1、t2、t3、t4，1、2、3、4四个小球依次碰到地面，则t1:t2:t3:t4为（ ）
A. B. 1:2:3:4
C. D.
【答案】A
【解析】根据自由落体运动规律
可得
由于小球下落高度之比为1:2:3:4，则时间之比为
故选A。
7. 如图所示，质量为M、倾角为的滑块A置于水平地面上。现将质量为m的滑块B从A的顶端静止释放，B沿A的斜面下滑。若忽略一切摩擦，B下滑过程中，A相对地面的加速度大小为a。下面给出a的表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解，但可以通过一定的物理分析对表达式的合理性做出判断，则a的合理表达式应为（ ）
A B.
C. D.
【答案】C
【解析】若，则B对斜面体的压力竖直向下，则斜面体不可能在水平方向加速，即a=0，则表达式A错误；若，则B对斜面体水平方向也无压力，斜面体的加速度也为零，可知B错误；当时A的加速度a→∞，则选项D肯定不对。
故选C。
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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. 如图所示，一个可视为质点的小物体，沿圆形轨迹从A点到B点运动了四分之三周，圆形轨迹的半径为R，则下列说法正确的是（ ）
A. 位移的大小为方向由A指向B
B. 位移的大小为R，方向由A指向B
C. 路程的大小为方向由A指向B
D. 路程的大小为路程没有方向
【答案】BD
【解析】AB．位移是指从初位置到末位置的有向线段，所以位移为
方向由A指向B，故A错误，B正确；
CD．路程为运动轨迹的长度，所以路程为
路程是标量，没有方向，故C错误，D正确。
9. 如图所示，一个铁球在水平推力的作用下静止于竖直光滑墙壁和光滑斜面之间。推力的作用线通过球心，若水平推力缓慢增大，则在此过程中（ ）
A. 球对墙的压力先增大后不变
B. 球对斜面的压力越来越小
C. 球对墙的压力一直增大
D. 球对斜面的压力不变
【答案】CD
【解析】对铁球受力分析如图所示
根据平衡条件有
可知，斜面对铁球的支持力不变，因此当推力F增大时，墙壁对铁球的弹力N随之增大。由牛顿第三定律知球对斜面的压力不变，球对墙的压力一直增大。
故选CD。
10. 某同学使用轻弹簧、直尺、钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图所示，弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。悬挂重0.8N的钢球，静止时指针指直尺上刻度为C的位置；把悬挂重1.0N钢球静止时指针所指刻度标记为0，以后该钢球就固定在弹簧上。将不同刻度对应的加速度值标在直尺上，就可以用该装置直接测量竖直方向的加速度。取竖直向上为正方向，弹簧始终在弹性限度内，g取。下列说法正确的是（ ）
A. C刻度对应的加速度为
B. 各刻度对应加速度的值是不均匀的
C. 若该直尺共有7条长刻度线，则该装置能测量的最大加速度为
D. 若换用重为1.2N的钢球固定在弹簧上，则加速度的值需要重新标度
【答案】AD
【解析】A．0刻度与C刻度两位置弹簧的形变量之差为
指针在0刻度时加速度为零，则指针在C刻度时加速度方向向下，大小为

即C刻度对应的加速度为−，故A正确；
B．设0刻度值与各刻度值的差值为，根据表达式
可知，各刻度对应加速度的值是均匀的，故B错误；
C．若该直尺共有7条长刻度线，则最高点和最低点的长刻度线对应的加速度最大，根据比例关系，该装置能测量的最大加速度为，故C错误；
D．若换用重为1.2 N的钢球固定在弹簧上，则加速度为零的刻度线要下移，即加速度的值需要重新标度，故D正确。
故选AD。
三、非选择题（本题共5小题，共54分。考生根据要求作答。）
11. 在“用电磁打点计时器测速度”实验中，已知交流电源的频率为50Hz。
（1）下列说法正确的是 。
A. 拖动纸带的同时，闭合电源开关
B. 先闭合电源开关，让打点计时器正常工作时，拖动纸带
C. 纸带上的打点密集，说明纸带运动速度较大
D. 此次实验所用电源为220V交流电源
（2）某同学拖动纸带运动，打点计时器在纸带上打出一系列点，处理时每隔1个点取一个计数点，标上字母A、B、C、D、E、F（中间点未画出）。
如图所示，某同学用mm刻度尺进行测量，填到下表中：
由读出数据可计算出打下AF段纸带时小车的平均速度为__________m/s（保留3位有效数字）。
（3）打点计时器打下C点时小车的速度vC=__________m/s（保留3位有效数字）。
【答案】（1）B （2）0.406 （3）0.390
【解析】
【小问1解析】
AB．为了提高纸带的利用率，同时为了使打点更稳定，减小误差，要先接通电源，待计时器开始打点再释放小车。故A错误；B正确；
C．纸带上打的点密集，在相等的时间内位移较小，说明纸带运动速度较小。故C错误；
D．电磁打点计时器使用8V的交流电源。故D错误。
故选B。
【小问2解析】
纸带上每隔1个点取一个计数点，所以相邻计数点之间的时间间隔
T＝004s
打下AF段纸带时小车的平均速度为
【小问3解析】
打点计时器打下C点时小车的速度近似等于BD两点间的平均速度，即
12. 某同学用如图甲所示的装置来研究自由落体运动。（已知电源频率为50Hz）
（1）电火花打点计时器必须接电压为______V，___________电源（“交流”、“直流”）；
（2）图乙中纸带标出的每相邻两点之间还有4个记录点未画出，则相邻两计数点的时间间隔T=_______s， 可以判断纸带的运动方向___________（“向左”、“向右”）
（3）计数点D对应的瞬时速度大小为________，重锤的加速度大小_________， （计算结果保留2位小数）
（4）安装好实验装置后开始实验。以下实验操作中必需的是
A. 首先测出重锤的质量
B. 先接通电源，后释放纸带
C. 释放纸带时，不需要用手托住重锤释放
D. 释放纸带前，重锤应尽可能靠近打点计时器放置
【答案】（1）220V 交流 （2）0.1 向左
（3）3.19 9.85 （4）BD
【解析】
【小问1解析】
电火花打点计时器必须接220V交流电源；
【小问2解析】
因为电源频率为，则可得其打点时间间隔（周期）为
又每相邻两点之间还有4个记录点未画出，则相邻两计数点的时间间隔为
由纸带可以看出，A、B、C、D四个点的距离越来越大，所以可以判断纸带的运动方向是向左；
【小问3解析】
根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，可得计数点D对应的瞬时速度大小为
根据逐差法求加速度可得
【小问4解析】
A．本实验没有必要测出重锤的质量，A错误；
B．为了获取更多的点，减小实验误差，需先接通电源，后释放纸带，B正确；
C．为了保证纸带下落时，初速度为零，且纸带竖直，故释放纸带时，要用手提着重锤释放，C错误；
D．为了获取到更多的点，减小实验误差，释放纸带前，重锤应尽可能靠近打点计时器放置，D正确。
故选BD。
13. 如图甲所示，质量m=2kg的木块放在水平固定的木板上，在F1=10N的水平拉力作用下恰好能沿水平木板匀速滑行，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°=0.6，cs37°=0.8，g=10m/s2，求：
（1）木块与木板之间的动摩擦因数为多少？
（2）若将木板垫成倾角为θ=37°的斜面，如图乙所示，要使木块仍能静止在斜面上，则施加沿水平向右的拉力F2的最大值？
【答案】（1）0.5 （2）40N
【解析】
【小问1解析】
物体在水平面上匀速滑动，根据平衡条件，有
其中
联立解得
【小问2解析】
当F最大值时，木块在斜面上受沿斜面向下的最大静摩擦力，沿水平竖直方向建立坐标系，有
联立解得
=40N
14. 如图所示，传送带与水平面之间的夹角，其上A、B两点间的距离，传送带在电动机的带动下以v=2m/s的速率匀速运动。现将一小物体（可视为质点）轻放在传送带的A点，已知小物体与传送带之间的动摩擦因数，重力加速度的大小g=10m/s2，在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中；求：
（1）小物体刚开始运动时的加速度大小；
（2）小物体从A点运动到B点经过的时间。
【答案】（1）2.5m/s2 （2）2.9s
【解析】
【小问1解析】
物体加速过程，根据牛顿第二定律有
则物体刚开始运动时的加速度大小
【小问2解析】
当物体的速度增加到v=2m/s时，通过的位移
由得
由于，所以物体的速度达到2m/s后将与传送带以相同速度匀速运动物体匀速运动的位移
匀速运动的时间
故物体从A运动到B经过的时间
15. 2024年9月24日至25日，舰载航空装备发展学术论坛在青岛举办。目前我国已经建立起独立自主航母舰载机舰基保障体系。求：
（1）某舰载机起飞时，采用弹射装置使飞机获得初速度v0后，以25m/s2的加速度a1在航母跑道上匀加速前进2s后离舰升空，匀加速的位移x1为70m。飞机匀加速滑行的初速度及离舰速度是多少？
（2）飞机在航母上降落时，需用阻拦索使飞机迅速停下来。若某次飞机着舰时的速度为80m/s，飞机钩住阻拦索后经过2s停下来。将这段运动视为匀减速直线运动，此过程中飞机加速度a2的大小及滑行的距离x2各是多少？
【答案】（1）10m/s，60m/s （2）40m/s2，80m
【解析】
【小问1解析】
飞机匀加速飞行过程，根据运动学规律有
代入数据解得
，
【小问2解析】
飞机着舰后做匀减速直线运动，则
代入数据解得
，
计数点
B
C
D
E
F
位置（cm）
1.32
2.75
4.44
6.22
8.12