2024-2025學(xué)年北京市朝陽區(qū)高一上學(xué)期1月期末考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1北京市朝陽區(qū)2024~2025學(xué)年度第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測高一物理試卷2025.1（考試時(shí)間90分鐘滿分100分）一、單項(xiàng)選擇題（本題共10小題，每小題3分，共30分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題意的）1.下列物理量中屬于矢量的是（）A.位移 B.時(shí)間 C.路程 D.質(zhì)量【答案】A【解析】矢量是有大小和方向，滿足矢量運(yùn)算定則的物理量，位移是矢量，時(shí)間、路程和質(zhì)量均是標(biāo)量。

故選A。2.籃球以10m/s的速度水平撞擊籃板后，以8m/s的速度反向彈回。若籃球與籃板接觸的時(shí)間為0.1s，在該撞擊過程中（）A.籃球速度變化量的大小為2m/sB.籃球速度變化量的方向與初速度方向相同C.籃球加速度的大小為D.籃球加速度的方向與初速度方向相反【答案】D【解析】AB．設(shè)初速度方向?yàn)檎较?，則籃球速度變化量的大小為負(fù)號(hào)表示方向與初速度方向相反，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；CD．籃球加速度的大小為負(fù)號(hào)表示方向與初速度方向相反，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選D。3.物體受到F1、F2兩個(gè)共點(diǎn)力的作用，已知F1=6N，F(xiàn)2=8N。若僅改變F1、F2的夾角，則它們合力的大小不可能是（）A.2N B.10N C.14N D.16N【答案】D【解析】兩個(gè)力合力最大值Fmax=6N+8N=14N最小值為Fmin=8N?6N=2N可知合力不可能為16N。故選D。4.甲、乙兩輛摩托車在一條東西方向的平直公路上行駛，以向東為正方向，兩輛摩托車的圖像如圖所示。在0~6s內(nèi)，由圖可知（）A.兩輛摩托車運(yùn)動(dòng)方向相反B.5s時(shí)甲車的速度小于乙車的速度C.甲車的加速度小于乙車的加速度D.甲車的位移大于乙車的位移【答案】C【解析】A．在0~6s內(nèi)，兩輛摩托車的速度均為正值，可知運(yùn)動(dòng)方向相同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由圖可知，5s時(shí)甲車的速度大于乙車的速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．因圖像的斜率等于加速度，可知可知甲車的加速度小于乙車的加速度，選項(xiàng)C正確；D．圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積等于位移可知，在0~6s內(nèi)甲車的位移小于乙車的位移，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。5.魚在水中沿圖示虛線斜向上勻加速游動(dòng)的過程中，水對魚的作用力F方向合理的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】魚在水中沿圖示虛線斜向上勻加速游動(dòng)的過程中，魚受的合外力方向沿虛線斜向上，魚受重力豎直向下，則水對魚的作用力F方向可能是B所示。故選B。6.如圖所示，兩同學(xué)用同樣大小的力F共同提起一桶水，使水桶靜止。若兩人手臂間的夾角增大，仍然可以使這個(gè)水桶保持靜止。則（）A.每人對水桶的拉力變小 B.每人對水桶的拉力變大C.兩人對水桶拉力的合力變小 D.兩人對水桶拉力的合力變大【答案】B【解析】水桶保持靜止，則水桶受合力為零，即兩人手臂間的夾角增大時(shí)，兩人對水桶拉力的合力不變；根據(jù)當(dāng)θ變大時(shí)，F(xiàn)變大，即每人對水桶的拉力變大。故選B。7.如圖所示，飛船與空間站對接后，在推力作用下一起向前運(yùn)動(dòng)。飛船和空間站的質(zhì)量分別為m和M，已知飛船和空間站之間的相互作用力大小為F，則推力大小為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】對空間站分析可知F=Ma對整體分析可知F推=（M+m）a解得故選C。8.在民航機(jī)場和火車站可以看到用于對行李進(jìn)行安全檢查的水平傳送帶，傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)。旅客把行李無初速度地放置在傳送帶上，最終行李隨傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是（）A.剛開始行李相對傳送帶向前運(yùn)動(dòng)B.行李勻速運(yùn)動(dòng)過程中，受到靜摩擦力C.傳送帶速度越大，行李加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短D.傳送帶速度越大，行李與傳送帶的相對位移越大【答案】D【解析】A．剛開始行李的速度小于傳送帶的速度，則行李相對傳送帶向后運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．行李勻速運(yùn)動(dòng)過程中，不受靜摩擦力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．設(shè)行李與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，可得行李加速運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度為根據(jù)可知傳送帶速度越大，行李加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長。行李與傳送帶的相對位移為可知傳送帶速度越大，行李與傳送帶的相對位移越大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選D。9.蹦床是兼具藝術(shù)性與競技性的一種體操運(yùn)動(dòng)。某蹦床運(yùn)動(dòng)員僅在豎直方向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)員對蹦床的作用力的大小F與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示。假設(shè)運(yùn)動(dòng)員不與蹦床接觸時(shí)蹦床面水平。忽略空氣阻力，g取。下列說法正確的是（）A.6.5s~7.3s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員的速度一直減小B.運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)員最大速度為10m/sC.運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)員最大加速度為D.運(yùn)動(dòng)員離開蹦床上升的最大高度為20m【答案】C【解析】A．由圖像可知，t=6.5s時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員接觸蹦床，在開始的階段蹦床對運(yùn)動(dòng)員的彈力小于重力，則運(yùn)動(dòng)員加速向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈力等于重力時(shí)速度最大，然后當(dāng)彈力大于重力時(shí)向下做減速運(yùn)動(dòng)直到最低點(diǎn)，然后反向向上運(yùn)動(dòng)，同樣是先向上加速后向上減速，在t=7.3s時(shí)刻離開蹦床，則選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由圖可知，運(yùn)動(dòng)員在空中的時(shí)間為2s，則離開蹦床上升和下降的時(shí)間均為1s，則剛落到蹦床上時(shí)的速度為v=gt=10m/s由上述分析可知，運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)員最大速度應(yīng)大于10m/s，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)員在最低點(diǎn)時(shí)加速度最大，由圖可知最大彈力Fm=3300N，運(yùn)動(dòng)員的重力G=600N，則最大加速度為選項(xiàng)C正確；D．運(yùn)動(dòng)員離開蹦床上升的最大高度為選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。10.如圖所示，質(zhì)量為M、傾角為的滑塊A置于水平地面上?，F(xiàn)將質(zhì)量為m的滑塊B從A的頂端靜止釋放，B沿A的斜面下滑。若忽略一切摩擦，B下滑過程中，A相對地面的加速度大小為a。下面給出a的表達(dá)式中只有一個(gè)是合理的，你可能不會(huì)求解，但可以通過一定的物理分析對表達(dá)式的合理性做出判斷，則a的合理表達(dá)式應(yīng)為（）A. B.C. D.【答案】C【解析】若，則B對斜面體的壓力豎直向下，則斜面體不可能在水平方向加速，即a=0，則表達(dá)式A錯(cuò)誤；若，則B對斜面體水平方向也無壓力，斜面體的加速度也為零，可知B錯(cuò)誤；當(dāng)時(shí)A的加速度a→∞，則選項(xiàng)D肯定不對。故選C。二、多項(xiàng)選擇題（本題共4小題，每小題4分，共16分。全部選對得4分，選對但不全得2分，錯(cuò)選不得分）11.為研究超重與失重現(xiàn)象，某同學(xué)站在電梯中的體重計(jì)上觀察示數(shù)變化。在電梯運(yùn)行的某階段，他發(fā)現(xiàn)體重計(jì)的示數(shù)大于自己的實(shí)際體重，則電梯的運(yùn)動(dòng)過程可能是（）A.電梯加速上升 B.電梯加速下降 C.電梯減速上升 D.電梯減速下降【答案】AD【解析】體重計(jì)的示數(shù)大于自己的實(shí)際體重，說明發(fā)生了超重現(xiàn)象，則電梯的加速度向上，則電梯可能加速上升或者減速下降。故選AD。12.某同學(xué)為了估算井口到水面的距離，讓一個(gè)小石塊從井口自由落下，經(jīng)過3.0s后聽到石塊擊水的聲音，g取。下列說法正確的是（）A.井口到水面的距離約為30.0mB.井口到水面的距離約為45.0mC.若考慮聲音在空氣中傳播需要一定的時(shí)間，則估算結(jié)果偏大D.若考慮聲音在空氣中傳播需要一定的時(shí)間，則估算結(jié)果偏小【答案】BC【解析】AB．井口到水面的距離約為選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤；CD．若考慮聲音在空氣中傳播需要一定的時(shí)間，可知石塊落到井底的時(shí)間小于3.0s，則估算結(jié)果偏大，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。13.如圖所示，一燈籠懸掛于兩墻壁之間，繩OA水平。若適當(dāng)將繩OA延長，僅使懸掛點(diǎn)A向上移動(dòng)，以保持O點(diǎn)的位置不變，則A點(diǎn)向上移動(dòng)的過程中，繩OA的拉力大小F1和繩OB的拉力大小F2的變化可能是（）A.F1先減小后增大 B.F1逐漸增大C.F2逐漸減小 D.F2逐漸增大【答案】AC【解析】如圖所示，對O點(diǎn)受力分析可知，繩OA的拉力F1和繩OB的拉力F2的合力與重力G等大反向，則A點(diǎn)向上移動(dòng)的過程中，繩OA的拉力大小F1先減小后增加，繩OB的拉力大小F2逐漸減小。故選AC。14.某同學(xué)使用輕彈簧、直尺、鋼球等制作了一個(gè)“豎直加速度測量儀”。如圖所示，彈簧上端固定，在彈簧旁沿彈簧長度方向固定一直尺。懸掛重0.8N的鋼球，靜止時(shí)指針指直尺上刻度為C的位置；把懸掛重1.0N鋼球靜止時(shí)指針?biāo)缚潭葮?biāo)記為0，以后該鋼球就固定在彈簧上。將不同刻度對應(yīng)的加速度值標(biāo)在直尺上，就可以用該裝置直接測量豎直方向的加速度。取豎直向上為正方向，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，g取10m/s2。下列說法正確的是（）A.C刻度對應(yīng)的加速度為?2m/s2B.各刻度對應(yīng)加速度的值是不均勻的C.若該直尺共有7條長刻度線，則該裝置能測量的最大加速度為4m/s2D.若換用重為1.2N的鋼球固定在彈簧上，則加速度的值需要重新標(biāo)度【答案】AD【解析】A．0刻度與C刻度兩位置彈簧的形變量之差為指針在0刻度時(shí)加速度為零，則指針在C刻度時(shí)加速度方向向下，大小為即C刻度對應(yīng)的加速度為?2m/s2，選項(xiàng)A正確；B．設(shè)0刻度值與各刻度值的差值為Δx，根據(jù)表達(dá)式可知，各刻度對應(yīng)加速度的值是均勻的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．若該直尺共有7條長刻度線，則最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的長刻度線對應(yīng)的加速度最大，根據(jù)比例關(guān)系，該裝置能測量的最大加速度為3m/s2，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．若換用重為1.2N的鋼球固定在彈簧上，則加速度為零的刻度線要下移，即加速度的值需要重新標(biāo)度，選項(xiàng)D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共18分）15.“探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。（1）本實(shí)驗(yàn)采用的主要實(shí)驗(yàn)方法是________。A.控制變量法 B.等效替代法 C.理想模型法（2）實(shí)驗(yàn)操作過程中，下列說法正確的是________A.實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋、細(xì)繩和彈簧測力計(jì)應(yīng)平行于木板B.拉著細(xì)繩套的兩只彈簧測力計(jì)的夾角越大越好C.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保證兩只彈簧測力計(jì)的拉力大小相等D.在同一組實(shí)驗(yàn)中，分別用兩個(gè)力和一個(gè)力拉橡皮筋時(shí)結(jié)點(diǎn)位置應(yīng)相同（3）某次實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。在、、F、四個(gè)力中，不是由彈簧測力計(jì)直接測量得到的是________。A B. C.F D.（4）若僅有一只彈簧測力計(jì)，為了完成該實(shí)驗(yàn)至少需要________（選填“2”、“3”或“4”）次把橡皮筋的結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)?！敬鸢浮浚?）B（2）AD（3）C（4）3【解析】【小問1解析】本實(shí)驗(yàn)采用的主要實(shí)驗(yàn)方法是等效替代法，故選B；【小問2解析】A．實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋、細(xì)繩和彈簧測力計(jì)應(yīng)平行于木板，選項(xiàng)A正確；B．拉著細(xì)繩套的兩只彈簧測力計(jì)的夾角大小要適當(dāng)，并非越大越好，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．實(shí)驗(yàn)中兩只彈簧測力計(jì)的拉力大小要適當(dāng)，不一定要相等，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．在同一組實(shí)驗(yàn)中，為保證等效性，則分別用兩個(gè)力和一個(gè)力拉橡皮筋時(shí)結(jié)點(diǎn)位置應(yīng)相同，選項(xiàng)D正確。故選AD。【小問3解析】圖中的F1、F2和F＇都是由彈簧測力計(jì)直接測量得到的；而F是根據(jù)平行四邊形法則得到的F1和F2的合力。故選C。【小問4解析】若只有一只彈簧秤，為了完成該實(shí)驗(yàn)，用手拉住一條細(xì)繩，用彈簧秤拉住另一條細(xì)繩，互成角度的拉橡皮條，使其結(jié)點(diǎn)達(dá)到某一點(diǎn)O，記下位置O和彈簧秤示數(shù)F1和兩個(gè)拉力的方向；交換彈簧秤和手所拉細(xì)繩的位置，再次將結(jié)點(diǎn)拉至O點(diǎn)，使兩力的方向與原來兩力方向相同，并記下此時(shí)彈簧秤的示數(shù)F2；最后再用這一個(gè)彈簧秤將結(jié)點(diǎn)拉至O點(diǎn)，并記下此時(shí)彈簧秤的示數(shù)F的大小及方向；所以若只有一只彈簧秤，為了完成該實(shí)驗(yàn)至少需要3次把橡皮條結(jié)點(diǎn)拉到O。16.某小組用如圖1所示的裝置研究：小車質(zhì)量一定的情況下，加速度與力的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為槽碼所受的重力等于使小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合力。測出小車和槽碼的質(zhì)量分別為M、m。重力加速度為g。（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是________A.小車的質(zhì)量應(yīng)該遠(yuǎn)大于槽碼的質(zhì)量B.補(bǔ)償阻力時(shí)，將槽碼通過定滑輪系在小車上且小車后面的紙帶應(yīng)連好C.實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)改變槽碼的質(zhì)量，打出多條紙帶（2）該小組得到如圖2所示的一條紙帶。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz。A、B、C、D、E、F是在紙帶上選取的6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，各計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出。由此可得，小車的加速度大小為________m/s2。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（3）改變槽碼的質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到多組槽碼質(zhì)量m及小車加速度a的數(shù)據(jù)，作出a?m關(guān)系圖像如圖3所示，圖像出現(xiàn)彎曲的原因是________A.槽碼的質(zhì)量過小B.槽碼的質(zhì)量過大C.補(bǔ)償阻力時(shí)長木板的傾角偏小D.補(bǔ)償阻力時(shí)長木板的傾角偏大（4）小明認(rèn)為，根據(jù)第（3）問中測得的小車加速度a與對應(yīng)槽碼質(zhì)量m作出的圖像應(yīng)該是一條直線。你是否同意小明的觀點(diǎn)，請分析說明理由?！敬鸢浮浚?）AD（2）0.50（3）B（4）同意，理由見解析【解析】【小問1解析】A．為了使得槽碼的重力近似等于小車的牽引力，實(shí)驗(yàn)中槽碼的總質(zhì)量應(yīng)該遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量，故A正確；B．平衡摩擦力時(shí)應(yīng)取下槽碼，讓小車拖著紙帶，輕推小車后觀察紙帶上的點(diǎn)跡間距是否均勻，故B錯(cuò)誤；C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再放開小車，故C錯(cuò)誤；D．本實(shí)驗(yàn)是研究小車質(zhì)量一定，小車所受到的拉力與小車加速度的關(guān)系，所以需要改變槽碼的數(shù)量，打出多條紙帶，通過研究紙帶數(shù)據(jù)從而得出結(jié)論，故D正確。故選AD?！拘?解析】已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz，各計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為由逐差法有解得【小問3解析】根據(jù)題意，由牛頓第二定律有整理可得可知，當(dāng)m?M時(shí)保持不變，a?m圖像為過原點(diǎn)的直線，當(dāng)m逐漸增大，不滿足m?M時(shí)，減小，a?m圖像向下彎曲，則圖像出現(xiàn)彎曲的原因是槽碼的質(zhì)量過大。故選B?！拘?解析】同意，理由：根據(jù)牛頓第二定律可得作出的圖像為一次函數(shù)關(guān)系，圖線是一條直線。四、解答題（本題共4小題，共36分。寫出必要的文字說明、方程式、演算步驟和答案。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）17.如圖所示，質(zhì)量為m的手機(jī)放在支架的斜面上，斜面與水平面的夾角為θ，手機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知手機(jī)與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。（1）畫出手機(jī)的受力示意圖；（2）求手機(jī)受到的摩擦力大小Ff；（3）調(diào)節(jié)斜面傾角到α?xí)r，手機(jī)恰好能沿斜面勻速下滑，推導(dǎo)μ與α的關(guān)系。【答案】（1）（2）Ff=mgsinθ（3）μ=tanα【解析】【小問1解析】手機(jī)的受力示意圖如下圖所示【小問2解析】手機(jī)靜止，由平衡條件得【小問3解析】手機(jī)勻速下滑，由平衡條件得解得18.如圖所示，一質(zhì)量的物體在與水平方向成的拉力F作用下，從靜止開始運(yùn)動(dòng)。已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，，，，g取。求：（1）物體對地面的壓力大??；（2）物體的加速度大小a；（3）物體在前2.0s內(nèi)運(yùn)動(dòng)位移的大小x?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】【小問1解析】物體豎直方向受力平衡，設(shè)地面對物體支持力為根據(jù)牛頓第三定律解得【小問2解析】水平方向上，根據(jù)牛頓第二定律解得【小問3解析】物體在前2.0s內(nèi)的位移19.雨滴落到地面的速度通常僅為幾米每秒，這與雨滴下落過程中受到空氣阻力有關(guān)。雨滴間無相互作用且雨滴質(zhì)量不變，重力加速度為g。將雨滴看作半徑為r的球體，設(shè)其豎直落向地面的過程中所受空氣阻力f=kr2v2，其中v是雨滴的速度，k是比例系數(shù)。（球體的體積，r為球體半徑）（1）定性畫出雨滴無初速度下落過程的v?t圖像；（2）設(shè)雨滴的密度為ρ，推導(dǎo)雨滴下落趨近的最大速度vm與半徑r的關(guān)系式；（3）半徑分別為r1、r2的兩顆雨滴（r1>r2）從同一高度由靜止豎直下落，請通過分析推理比較兩顆雨滴落地時(shí)間t1和t2的大小關(guān)系?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】【小問1解析】對雨滴根據(jù)牛頓第二定律其中解得則隨下落速度增加，雨滴做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，最終勻速下落，則雨滴下落過程的v?t圖像如下圖所示【小問2解析】根據(jù)牛頓第二定律解得當(dāng)加速度為零時(shí)，雨滴趨近于最大速度vm，雨滴質(zhì)量由a=0可得，雨滴最大速度【小問3解析】由（2）問可知因此作出兩顆雨滴下落v?t圖像如下圖所示。根據(jù)下落高度相同，可知v?t圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積相等，可以判斷出20.汽車安全行駛過程中蘊(yùn)藏著豐富的力學(xué)原理。（1）在公路上行駛的汽車之間應(yīng)保持一定的安全距離。當(dāng)前車緊急剎車停止時(shí)，后車司機(jī)可以采取剎車措施，使汽車在安全距離內(nèi)停下而不與前車相撞。如果一輛汽車在高速公路上行駛的速度為108km/h，汽車輪胎與路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，假設(shè)人的反應(yīng)時(shí)間為0.5s，g取。通過計(jì)算說明該路況下的安全距離。（2）安全帶能通過感應(yīng)車加速度自動(dòng)鎖定，其簡化原理如圖1所示。在平直路面上剎車的過程中，敏感球沿傾角為的底座斜面上滑到與汽車具有相同加速度的位置，同時(shí)頂起敏感臂，使其處于水平狀態(tài)并卡住卷軸外的齒輪，鎖定安全帶。此時(shí)敏感臂對敏感球的壓力大小為F，敏感球質(zhì)量為m，重力加速度為g，忽略敏感球所受摩擦力，求汽車此時(shí)的加速度a。（3）某試驗(yàn)汽車剎車裝置包括電力制動(dòng)和機(jī)械制動(dòng)兩部分。圖2是該汽車剎車過程中加速度a的大小隨速度v的變化曲線。已知電力制動(dòng)產(chǎn)生的阻力大小與車速成正比，剎車過程中汽車還受到隨車速減小而減小的空氣阻力。分析說明汽車從50m/s減速到3m/s過程中，在哪個(gè)速度附近所需機(jī)械制動(dòng)最強(qiáng)？【答案】（1）（2），方向與前進(jìn)方向相反（3）3m/s【解析】【小問1解析】在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)汽車前進(jìn)的距離剎車后汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)剎車后汽車前進(jìn)的距離解得安全距離【小問2解析】對敏感球受力分析如圖所示，根據(jù)牛頓第二定律解得方向與前進(jìn)方向相反【小問3解析】制動(dòng)過程中，汽車受到的阻力是由電力制動(dòng)、機(jī)械制動(dòng)和空氣阻力共同引起的。電力制動(dòng)產(chǎn)生的阻力大小與車速成正比；空氣阻力隨速度的減小而減??；由圖線，根據(jù)牛頓第二定律，汽車在10m/s至3m/s區(qū)間所需合力最大。綜合以上分析，汽車速度在3m/s左右所需機(jī)械制動(dòng)最強(qiáng)。?北京市朝陽區(qū)2024~2025學(xué)年度第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測高一物理試卷2025.1（考試時(shí)間90分鐘滿分100分）一、單項(xiàng)選擇題（本題共10小題，每小題3分，共30分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題意的）1.下列物理量中屬于矢量的是（）A.位移 B.時(shí)間 C.路程 D.質(zhì)量【答案】A【解析】矢量是有大小和方向，滿足矢量運(yùn)算定則的物理量，位移是矢量，時(shí)間、路程和質(zhì)量均是標(biāo)量。

故選A。2.籃球以10m/s的速度水平撞擊籃板后，以8m/s的速度反向彈回。若籃球與籃板接觸的時(shí)間為0.1s，在該撞擊過程中（）A.籃球速度變化量的大小為2m/sB.籃球速度變化量的方向與初速度方向相同C.籃球加速度的大小為D.籃球加速度的方向與初速度方向相反【答案】D【解析】AB．設(shè)初速度方向?yàn)檎较颍瑒t籃球速度變化量的大小為負(fù)號(hào)表示方向與初速度方向相反，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；CD．籃球加速度的大小為負(fù)號(hào)表示方向與初速度方向相反，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選D。3.物體受到F1、F2兩個(gè)共點(diǎn)力的作用，已知F1=6N，F(xiàn)2=8N。若僅改變F1、F2的夾角，則它們合力的大小不可能是（）A.2N B.10N C.14N D.16N【答案】D【解析】兩個(gè)力合力最大值Fmax=6N+8N=14N最小值為Fmin=8N?6N=2N可知合力不可能為16N。故選D。4.甲、乙兩輛摩托車在一條東西方向的平直公路上行駛，以向東為正方向，兩輛摩托車的圖像如圖所示。在0~6s內(nèi)，由圖可知（）A.兩輛摩托車運(yùn)動(dòng)方向相反B.5s時(shí)甲車的速度小于乙車的速度C.甲車的加速度小于乙車的加速度D.甲車的位移大于乙車的位移【答案】C【解析】A．在0~6s內(nèi)，兩輛摩托車的速度均為正值，可知運(yùn)動(dòng)方向相同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由圖可知，5s時(shí)甲車的速度大于乙車的速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．因圖像的斜率等于加速度，可知可知甲車的加速度小于乙車的加速度，選項(xiàng)C正確；D．圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積等于位移可知，在0~6s內(nèi)甲車的位移小于乙車的位移，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。5.魚在水中沿圖示虛線斜向上勻加速游動(dòng)的過程中，水對魚的作用力F方向合理的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】魚在水中沿圖示虛線斜向上勻加速游動(dòng)的過程中，魚受的合外力方向沿虛線斜向上，魚受重力豎直向下，則水對魚的作用力F方向可能是B所示。故選B。6.如圖所示，兩同學(xué)用同樣大小的力F共同提起一桶水，使水桶靜止。若兩人手臂間的夾角增大，仍然可以使這個(gè)水桶保持靜止。則（）A.每人對水桶的拉力變小 B.每人對水桶的拉力變大C.兩人對水桶拉力的合力變小 D.兩人對水桶拉力的合力變大【答案】B【解析】水桶保持靜止，則水桶受合力為零，即兩人手臂間的夾角增大時(shí)，兩人對水桶拉力的合力不變；根據(jù)當(dāng)θ變大時(shí)，F(xiàn)變大，即每人對水桶的拉力變大。故選B。7.如圖所示，飛船與空間站對接后，在推力作用下一起向前運(yùn)動(dòng)。飛船和空間站的質(zhì)量分別為m和M，已知飛船和空間站之間的相互作用力大小為F，則推力大小為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】對空間站分析可知F=Ma對整體分析可知F推=（M+m）a解得故選C。8.在民航機(jī)場和火車站可以看到用于對行李進(jìn)行安全檢查的水平傳送帶，傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)。旅客把行李無初速度地放置在傳送帶上，最終行李隨傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是（）A.剛開始行李相對傳送帶向前運(yùn)動(dòng)B.行李勻速運(yùn)動(dòng)過程中，受到靜摩擦力C.傳送帶速度越大，行李加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短D.傳送帶速度越大，行李與傳送帶的相對位移越大【答案】D【解析】A．剛開始行李的速度小于傳送帶的速度，則行李相對傳送帶向后運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．行李勻速運(yùn)動(dòng)過程中，不受靜摩擦力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．設(shè)行李與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，可得行李加速運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度為根據(jù)可知傳送帶速度越大，行李加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長。行李與傳送帶的相對位移為可知傳送帶速度越大，行李與傳送帶的相對位移越大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選D。9.蹦床是兼具藝術(shù)性與競技性的一種體操運(yùn)動(dòng)。某蹦床運(yùn)動(dòng)員僅在豎直方向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)員對蹦床的作用力的大小F與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示。假設(shè)運(yùn)動(dòng)員不與蹦床接觸時(shí)蹦床面水平。忽略空氣阻力，g取。下列說法正確的是（）A.6.5s~7.3s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員的速度一直減小B.運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)員最大速度為10m/sC.運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)員最大加速度為D.運(yùn)動(dòng)員離開蹦床上升的最大高度為20m【答案】C【解析】A．由圖像可知，t=6.5s時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員接觸蹦床，在開始的階段蹦床對運(yùn)動(dòng)員的彈力小于重力，則運(yùn)動(dòng)員加速向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈力等于重力時(shí)速度最大，然后當(dāng)彈力大于重力時(shí)向下做減速運(yùn)動(dòng)直到最低點(diǎn)，然后反向向上運(yùn)動(dòng)，同樣是先向上加速后向上減速，在t=7.3s時(shí)刻離開蹦床，則選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由圖可知，運(yùn)動(dòng)員在空中的時(shí)間為2s，則離開蹦床上升和下降的時(shí)間均為1s，則剛落到蹦床上時(shí)的速度為v=gt=10m/s由上述分析可知，運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)員最大速度應(yīng)大于10m/s，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)員在最低點(diǎn)時(shí)加速度最大，由圖可知最大彈力Fm=3300N，運(yùn)動(dòng)員的重力G=600N，則最大加速度為選項(xiàng)C正確；D．運(yùn)動(dòng)員離開蹦床上升的最大高度為選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。10.如圖所示，質(zhì)量為M、傾角為的滑塊A置于水平地面上?，F(xiàn)將質(zhì)量為m的滑塊B從A的頂端靜止釋放，B沿A的斜面下滑。若忽略一切摩擦，B下滑過程中，A相對地面的加速度大小為a。下面給出a的表達(dá)式中只有一個(gè)是合理的，你可能不會(huì)求解，但可以通過一定的物理分析對表達(dá)式的合理性做出判斷，則a的合理表達(dá)式應(yīng)為（）A. B.C. D.【答案】C【解析】若，則B對斜面體的壓力豎直向下，則斜面體不可能在水平方向加速，即a=0，則表達(dá)式A錯(cuò)誤；若，則B對斜面體水平方向也無壓力，斜面體的加速度也為零，可知B錯(cuò)誤；當(dāng)時(shí)A的加速度a→∞，則選項(xiàng)D肯定不對。故選C。二、多項(xiàng)選擇題（本題共4小題，每小題4分，共16分。全部選對得4分，選對但不全得2分，錯(cuò)選不得分）11.為研究超重與失重現(xiàn)象，某同學(xué)站在電梯中的體重計(jì)上觀察示數(shù)變化。在電梯運(yùn)行的某階段，他發(fā)現(xiàn)體重計(jì)的示數(shù)大于自己的實(shí)際體重，則電梯的運(yùn)動(dòng)過程可能是（）A.電梯加速上升 B.電梯加速下降 C.電梯減速上升 D.電梯減速下降【答案】AD【解析】體重計(jì)的示數(shù)大于自己的實(shí)際體重，說明發(fā)生了超重現(xiàn)象，則電梯的加速度向上，則電梯可能加速上升或者減速下降。故選AD。12.某同學(xué)為了估算井口到水面的距離，讓一個(gè)小石塊從井口自由落下，經(jīng)過3.0s后聽到石塊擊水的聲音，g取。下列說法正確的是（）A.井口到水面的距離約為30.0mB.井口到水面的距離約為45.0mC.若考慮聲音在空氣中傳播需要一定的時(shí)間，則估算結(jié)果偏大D.若考慮聲音在空氣中傳播需要一定的時(shí)間，則估算結(jié)果偏小【答案】BC【解析】AB．井口到水面的距離約為選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤；CD．若考慮聲音在空氣中傳播需要一定的時(shí)間，可知石塊落到井底的時(shí)間小于3.0s，則估算結(jié)果偏大，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。13.如圖所示，一燈籠懸掛于兩墻壁之間，繩OA水平。若適當(dāng)將繩OA延長，僅使懸掛點(diǎn)A向上移動(dòng)，以保持O點(diǎn)的位置不變，則A點(diǎn)向上移動(dòng)的過程中，繩OA的拉力大小F1和繩OB的拉力大小F2的變化可能是（）A.F1先減小后增大 B.F1逐漸增大C.F2逐漸減小 D.F2逐漸增大【答案】AC【解析】如圖所示，對O點(diǎn)受力分析可知，繩OA的拉力F1和繩OB的拉力F2的合力與重力G等大反向，則A點(diǎn)向上移動(dòng)的過程中，繩OA的拉力大小F1先減小后增加，繩OB的拉力大小F2逐漸減小。故選AC。14.某同學(xué)使用輕彈簧、直尺、鋼球等制作了一個(gè)“豎直加速度測量儀”。如圖所示，彈簧上端固定，在彈簧旁沿彈簧長度方向固定一直尺。懸掛重0.8N的鋼球，靜止時(shí)指針指直尺上刻度為C的位置；把懸掛重1.0N鋼球靜止時(shí)指針?biāo)缚潭葮?biāo)記為0，以后該鋼球就固定在彈簧上。將不同刻度對應(yīng)的加速度值標(biāo)在直尺上，就可以用該裝置直接測量豎直方向的加速度。取豎直向上為正方向，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，g取10m/s2。下列說法正確的是（）A.C刻度對應(yīng)的加速度為?2m/s2B.各刻度對應(yīng)加速度的值是不均勻的C.若該直尺共有7條長刻度線，則該裝置能測量的最大加速度為4m/s2D.若換用重為1.2N的鋼球固定在彈簧上，則加速度的值需要重新標(biāo)度【答案】AD【解析】A．0刻度與C刻度兩位置彈簧的形變量之差為指針在0刻度時(shí)加速度為零，則指針在C刻度時(shí)加速度方向向下，大小為即C刻度對應(yīng)的加速度為?2m/s2，選項(xiàng)A正確；B．設(shè)0刻度值與各刻度值的差值為Δx，根據(jù)表達(dá)式可知，各刻度對應(yīng)加速度的值是均勻的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．若該直尺共有7條長刻度線，則最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的長刻度線對應(yīng)的加速度最大，根據(jù)比例關(guān)系，該裝置能測量的最大加速度為3m/s2，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．若換用重為1.2N的鋼球固定在彈簧上，則加速度為零的刻度線要下移，即加速度的值需要重新標(biāo)度，選項(xiàng)D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共18分）15.“探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。（1）本實(shí)驗(yàn)采用的主要實(shí)驗(yàn)方法是________。A.控制變量法 B.等效替代法 C.理想模型法（2）實(shí)驗(yàn)操作過程中，下列說法正確的是________A.實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋、細(xì)繩和彈簧測力計(jì)應(yīng)平行于木板B.拉著細(xì)繩套的兩只彈簧測力計(jì)的夾角越大越好C.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保證兩只彈簧測力計(jì)的拉力大小相等D.在同一組實(shí)驗(yàn)中，分別用兩個(gè)力和一個(gè)力拉橡皮筋時(shí)結(jié)點(diǎn)位置應(yīng)相同（3）某次實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。在、、F、四個(gè)力中，不是由彈簧測力計(jì)直接測量得到的是________。A B. C.F D.（4）若僅有一只彈簧測力計(jì)，為了完成該實(shí)驗(yàn)至少需要________（選填“2”、“3”或“4”）次把橡皮筋的結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)。【答案】（1）B（2）AD（3）C（4）3【解析】【小問1解析】本實(shí)驗(yàn)采用的主要實(shí)驗(yàn)方法是等效替代法，故選B；【小問2解析】A．實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋、細(xì)繩和彈簧測力計(jì)應(yīng)平行于木板，選項(xiàng)A正確；B．拉著細(xì)繩套的兩只彈簧測力計(jì)的夾角大小要適當(dāng)，并非越大越好，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．實(shí)驗(yàn)中兩只彈簧測力計(jì)的拉力大小要適當(dāng)，不一定要相等，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．在同一組實(shí)驗(yàn)中，為保證等效性，則分別用兩個(gè)力和一個(gè)力拉橡皮筋時(shí)結(jié)點(diǎn)位置應(yīng)相同，選項(xiàng)D正確。故選AD。【小問3解析】圖中的F1、F2和F＇都是由彈簧測力計(jì)直接測量得到的；而F是根據(jù)平行四邊形法則得到的F1和F2的合力。故選C?！拘?解析】若只有一只彈簧秤，為了完成該實(shí)驗(yàn)，用手拉住一條細(xì)繩，用彈簧秤拉住另一條細(xì)繩，互成角度的拉橡皮條，使其結(jié)點(diǎn)達(dá)到某一點(diǎn)O，記下位置O和彈簧秤示數(shù)F1和兩個(gè)拉力的方向；交換彈簧秤和手所拉細(xì)繩的位置，再次將結(jié)點(diǎn)拉至O點(diǎn)，使兩力的方向與原來兩力方向相同，并記下此時(shí)彈簧秤的示數(shù)F2；最后再用這一個(gè)彈簧秤將結(jié)點(diǎn)拉至O點(diǎn)，并記下此時(shí)彈簧秤的示數(shù)F的大小及方向；所以若只有一只彈簧秤，為了完成該實(shí)驗(yàn)至少需要3次把橡皮條結(jié)點(diǎn)拉到O。16.某小組用如圖1所示的裝置研究：小車質(zhì)量一定的情況下，加速度與力的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為槽碼所受的重力等于使小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合力。測出小車和槽碼的質(zhì)量分別為M、m。重力加速度為g。（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是________A.小車的質(zhì)量應(yīng)該遠(yuǎn)大于槽碼的質(zhì)量B.補(bǔ)償阻力時(shí)，將槽碼通過定滑輪系在小車上且小車后面的紙帶應(yīng)連好C.實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)改變槽碼的質(zhì)量，打出多條紙帶（2）該小組得到如圖2所示的一條紙帶。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz。A、B、C、D、E、F是在紙帶上選取的6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，各計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出。由此可得，小車的加速度大小為________m/s2。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（3）改變槽碼的質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到多組槽碼質(zhì)量m及小車加速度a的數(shù)據(jù)，作出a?m關(guān)系圖像如圖3所示，圖像出現(xiàn)彎曲的原因是________A.槽碼的質(zhì)量過小B.槽碼的質(zhì)量過大C.補(bǔ)償阻力時(shí)長木板的傾角偏小D.補(bǔ)償阻力時(shí)長木板的傾角偏大（4）小明認(rèn)為，根據(jù)第（3）問中測得的小車加速度a與對應(yīng)槽碼質(zhì)量m作出的圖像應(yīng)該是一條直線。你是否同意小明的觀點(diǎn)，請分析說明理由?！敬鸢浮浚?）AD（2）0.50（3）B（4）同意，理由見解析【解析】【小問1解析】A．為了使得槽碼的重力近似等于小車的牽引力，實(shí)驗(yàn)中槽碼的總質(zhì)量應(yīng)該遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量，故A正確；B．平衡摩擦力時(shí)應(yīng)取下槽碼，讓小車拖著紙帶，輕推小車后觀察紙帶上的點(diǎn)跡間距是否均勻，故B錯(cuò)誤；C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再放開小車，故C錯(cuò)誤；D．本實(shí)驗(yàn)是研究小車質(zhì)量一定，小車所受到的拉力與小車加速度的關(guān)系，所以需要改變槽碼的數(shù)量，打出多條紙帶，通過研究紙帶數(shù)據(jù)從而得出結(jié)論，故D正確。故選AD?！拘?解析】已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz，各計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為由逐差法有解得【小問3解析】根據(jù)題意，由牛頓第二定律有整理可得可知，當(dāng)m?M時(shí)保持不變，a?m圖像為過原點(diǎn)的直線，當(dāng)m逐漸增大，不滿足m?M時(shí)，減小，a?m圖像向下彎曲，則圖像出現(xiàn)彎曲的原因是槽碼的質(zhì)量過大。故選B?！拘?解析】同意，理由：根據(jù)牛頓第二定律可得作出的圖像為一次函數(shù)關(guān)系，圖線是一條直線。四、解答題（本題共4小題，共36分。寫出必要的文字說明、方程式、演算步驟和答案。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）17.如圖所示，質(zhì)量為m的手機(jī)放在支架的斜面上，斜面與水平面的夾角為θ，手機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知手機(jī)與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。（1）畫出手機(jī)的受力示意圖；（2）求手機(jī)受到的摩擦力大小Ff；（3）調(diào)節(jié)斜面傾角到α?xí)r，手機(jī)恰好能沿斜面勻速下滑，推導(dǎo)μ與α的關(guān)系。【答案】（1）（2）Ff=mgsinθ（3）μ=tanα【解析】【小問