湖南省岳陽市臨湘市2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期1月期末物理試題（解析版）

第頁，共頁第19頁，共19頁2025年高一上學(xué)期物理期末考試試卷一、單選題1.我國的《墨經(jīng)》中提到“力，形之所以奮也”，意為力是使有形之物突進(jìn)或加速運(yùn)動的原因，力的單位用國際單位制的基本單位符號來表示，正確的是（）A.kg·m/s B.kg·m/s2 C.kg·m2/s2 D.N【答案】B【解析】【詳解】AB．根據(jù)牛頓第二定律的表達(dá)式可知力的單位用國際單位制的基本單位符號來表示，故A錯誤，B正確；C．根據(jù)功的表達(dá)式可知kg·m2/s2是功的單位，故C錯誤；D．N是力的單位但不是基本單位，故D錯誤。故選B。2.某同學(xué)站在力的傳感器上連續(xù)完成多次下蹲起立。某時刻作為計(jì)時起點(diǎn)，傳感器與計(jì)算機(jī)連接，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后得到力的傳感器示數(shù)F隨時間t變化的情況如圖所示。已知該同學(xué)質(zhì)量，重力加速度。下列說法正確的是（）A.0~4s完成了兩次下蹲過程 B.0~8s該同學(xué)向下的最大加速度約為C.0~8s該同學(xué)向上最大加速度約為 D.1.8s該同學(xué)向下速度達(dá)到最大【答案】B【解析】【詳解】A．由題意，知人的重力為600N，人完成一次下蹲動作，先加速向下后減速向下，人先失重后超重，即人完成一次下蹲動作，F(xiàn)應(yīng)先小于600N后大于600N，所以由圖像可知0～4s內(nèi)人只完成了一次下蹲過程，故A錯誤；BD．由圖像知，在1.8s時F最小為240N，此時該同學(xué)向下運(yùn)動，合外力最大，加速度達(dá)最大，由于此時人的重力大于F，人將繼續(xù)向下加速，速度繼續(xù)增大，在2s時達(dá)到最大，根據(jù)牛頓第二定律得人向下運(yùn)動的最大加速度故B正確，D錯誤；C．由圖像知，在2.2s時F最大為960N，此時該同學(xué)向下減速，向上的加速度達(dá)最大，有故C錯誤。故選B。3.如圖所示，小船以大小為、方向與上游河岸成角的速度（在靜水中的速度）從A處渡河，經(jīng)過一段時間正好到達(dá)正對岸的B處．已知河寬，則下列說法中正確的是（）A.河中水流速度為B.小船以最短位移渡河的時間為C.小船渡河的最短時間為D.小船以最短的時間渡河的位移是【答案】D【解析】【詳解】A．由題意知，小船方向與上游河岸成角的速度（在靜水中的速度）從A處渡河，經(jīng)過一段時間正好到達(dá)正對岸的B處，則解得故A錯誤；

B．小船以最短位移渡河的時間為故B錯誤；C．小船以最短時間渡河，船頭應(yīng)垂直對岸，時間為故C錯誤；D．小船以最短時間渡河時到達(dá)對岸，沿河岸通過的位移為通過的位移故D正確。故選D。4.如圖所示，一物體在12N的拉力作用下沿水平方向前進(jìn)，該力與水平方向夾角為，若將該力分解為水平向右和豎直向上的兩個力，則水平方向的分力大小為（）A. B. C. D.6N【答案】B【解析】【詳解】該力水平方向的分力大小為故選B。5.質(zhì)量為1kg的物體在光滑水平面內(nèi)受兩個水平力的作用，物體的加速大小為8m/s2，其中一個力的大小F1=5N，則另一個力F2的大小可能是（）A.2N B.10N C.15N D.18N【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)牛頓第二定律代入題中數(shù)據(jù)，解得二力合力大小為當(dāng)兩力在同一直線上時，合力有最大和最小值，當(dāng)合力為8N時，的最小值為3N，最大值為13N，所以的大小范圍為故選B。6.如圖所示，靜止在水平地面上的臺秤上有一鐵架臺，小球用輕繩固定在鐵架臺的橫桿上，現(xiàn)用始終與豎直方向成、斜向上的拉力F將小球由最低點(diǎn)緩慢拉至輕繩水平。已知在拉動過程中鐵架臺與臺秤始終靜止，下列說法正確的是（）A.拉力F一直減小 B.輕繩的拉力先增大后減小C.臺秤的示數(shù)先減小后增大 D.臺秤所受地面的摩擦力一直增加【答案】D【解析】【詳解】AB．如圖所示由平行四邊形定則和平衡條件可知，小球在上升的過程中，拉力F一直增大，輕繩的拉力先減小后增大，故AB錯誤；CD．對鐵架臺和小球組成的系統(tǒng)受力分析如圖下所示由平衡條件可知，F(xiàn)增大時，鐵架臺受臺秤的支持力逐漸減小，摩擦力逐漸增大，由牛頓第三定律可知，臺秤的示數(shù)逐漸減小，臺秤所受地面的摩擦力一直增大，故C錯誤，D正確。故選D。7.如圖所示，水平光滑長桿上套有物塊A，一細(xì)線跨過固定在天花板上O點(diǎn)的輕質(zhì)定滑輪一端連接A，另一端懸掛物塊B。開始時A位于P點(diǎn)，M為O點(diǎn)正下方桿上一點(diǎn)，現(xiàn)將A、B由靜止釋放。當(dāng)A通過桿上N點(diǎn)時，繩與水平方向夾角為37°，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，關(guān)于釋放后的過程，下列說法正確的是（）A.A從P到M過程，A的速度先增大后減小B.A從P到M過程，B一直處于失重狀態(tài)C.A通過N點(diǎn)時速度與此時B的速度大小比為5∶4D.A到達(dá)M之前，繩子對B的拉力始終大于B的重力【答案】C【解析】【詳解】A．物塊A從P到M過程，繩子的拉力與A運(yùn)動方向夾角為銳角，A的加速度方向一直與運(yùn)動方向相同，A的速度一直增加，故A錯誤；B．開始時B的速度為零，當(dāng)物塊A到達(dá)M點(diǎn)時，物塊B下降到最低點(diǎn)，因此B的速度又為零，則B從釋放到最低點(diǎn)過程，速度先增大后減小，先向下加速后向下減速，先失重后超重，故B錯誤；C．物塊A在N點(diǎn)時，將A的速度進(jìn)行分析，沿繩方向的分速度大小等于物塊B的速度大小，如圖所示根據(jù)圖中幾何關(guān)系可得可得故C正確；D．B從釋放到最低點(diǎn)過程，速度先增大后減小，先向下加速后向下減速，先失重后超重，所以繩子對B拉力先小于后大于B的重力，故D錯誤。故選C。8.無人機(jī)的使用大大提升了物流運(yùn)輸效率。無人機(jī)將質(zhì)量為m的快遞包（視為質(zhì)點(diǎn)）從地面提升，在豎直平面內(nèi)由靜止開始斜向上做加速度大小為a的勻加速直線運(yùn)動，運(yùn)動方向與豎直方向夾角為，提升高度為h，如圖所示。不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）A.無人機(jī)對快遞包的作用力方向豎直向上B.快遞包受到的合力大小為C.整個過程中，快遞包運(yùn)動的時間為D.提升高度為h時，快遞包的速度大小為【答案】C【解析】【詳解】A．快遞包從靜止開始斜向上做加速度大小為a的勻加速直線運(yùn)動，合外力方向?yàn)樾毕蛏?，快遞包受到重力、無人機(jī)對快遞包的作用力，則無人機(jī)對快遞包的作用力方向?yàn)樾毕蛏?，故A錯誤；B．根據(jù)牛頓第二定律，快遞包受到的合力大小為故B錯誤；C．整個過程中，根據(jù)動力學(xué)公式解得快遞包運(yùn)動的時間為故C正確；D．提升高度為h時，快遞包的速度大小為故D錯誤故選C。二、多選題9.雨滴從足夠高的空中由靜止下落，下落過程中受空氣阻力大小與速度大小的二次方成正比，則在雨滴下落的全過程中（）A.加速度a先變小再不變 B.先失重后完全失重C.加速度方向與速度方向相反 D.先做加速直線運(yùn)動再做勻速直線運(yùn)動【答案】AD【解析】【詳解】AD．根據(jù)牛頓第二定律當(dāng)速度不斷增大時，加速度不斷減小，當(dāng)加速度等于零時速度最大，AD正確；BC．加速度方向先豎直向下與速度方向相同，后加速度為零，物體先失重后勻速運(yùn)動，BC錯誤。故選AD。10.如圖所示，質(zhì)量為的滑塊在水平面上撞向彈簧，當(dāng)滑塊將彈簧壓縮了時速度減小到零，然后滑塊又被彈簧向右彈開。已知彈簧的勁度系數(shù)為，滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為，彈簧與水平面間的摩擦不計(jì)，重力加速度為，整個過程中彈簧未超過其彈性限度，則下列判斷正確的是（）A.滑塊向右運(yùn)動的過程中，先做加速運(yùn)動，離開彈簧后才做減速運(yùn)動B.滑塊與彈簧接觸過程中的最大加速度為C.滑塊向左運(yùn)動的過程中，始終做減速運(yùn)動D.滑塊向右運(yùn)動的過程中，當(dāng)彈簧形變量時，滑塊的速度最大【答案】CD【解析】【詳解】A．滑塊向右滑動的過程中，以彈簧的彈力等于滑塊所受到的滑動摩擦力時的位置為界，在該位置左側(cè)時，彈簧彈力大于摩擦力，滑塊做加速運(yùn)動，在該位置右側(cè)時，彈簧彈力小于滑動摩擦力，滑塊做減速運(yùn)動，故A錯誤；B．當(dāng)彈簧彈力和摩擦力方向相同且彈簧彈力最大時，滑塊的加速度最大，由題意有

則最大加速度為

故B錯誤；C．由題意可知，滑塊在向左滑動過程中，滑動摩擦力和彈簧彈力方向與運(yùn)動方向相反，故滑塊一直做減速運(yùn)動，故C正確；D．由題意可知，當(dāng)彈簧彈力與滑動摩擦力大小相等，方向相反時，此時滑塊加速度為零，速度最大，即

故D正確。故選CD。11.如圖甲所示，傾角為、足夠長的斜面體固定在水平面上，質(zhì)量為的物塊鎖定在斜面體上，時刻在物塊上施加一水平向右的推力同時將鎖定解除，使物塊由靜止開始沿斜面體運(yùn)動，已知外力大小與物塊速度大小的變化規(guī)律為，為定值，整個過程中物塊運(yùn)動的加速度關(guān)于速度的變化規(guī)律如圖乙所示。重力加速度取，，。下列說法正確的是（）A.物塊與斜面體間的動摩擦因數(shù)為0.25B.C.物塊的速度最大時，推力的大小為D.物塊的加速度為時，推力的大小為【答案】BD【解析】【詳解】A.時刻，推力為零，物塊的加速度大小為對物塊受力分析，如圖所示，根據(jù)牛頓第二定律，沿斜面的方向有解得故A錯誤；B.物塊加速度為零時，由力的平衡條件得又代入上式解得由圖乙可知，此時解得故B正確；C.由B選項(xiàng)分析可知，推力的大小為故C錯誤；D.時，由牛頓第二定律得又代入數(shù)據(jù)解得故D正確。故選BD。12.用水平拉力使質(zhì)量分別為、的甲、乙兩物體在水平桌面上由靜止開始沿直線運(yùn)動，兩物體與桌面間的動摩擦因數(shù)分別為和。甲、乙兩物體運(yùn)動后，所受拉力F與其加速度a的關(guān)系圖線如圖所示。由圖可知（）A. B. C. D.【答案】BC【解析】【詳解】根據(jù)牛頓第二定律有F－μmg=ma整理后有F=ma＋μmg則可知F—a圖像的斜率為m，縱截距為μmg，則由題圖可看出m甲>m乙，μ甲m甲g=μ乙m乙g則μ甲<μ乙故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題13.某學(xué)校物理實(shí)驗(yàn)小組對驗(yàn)證力的“平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，底座上豎直固定一“∩”型軌導(dǎo)，軌道后放置豎直擋板，擋板與軌道平行，擋板上固定白紙，A、B、C是可在軌道上自由移動的拉力傳感器，“O”點(diǎn)為三細(xì)線的結(jié)點(diǎn)，AO、BO、CO三繩的長度可以調(diào)整，某次實(shí)驗(yàn)中保持傳感器C固定不動，OC繩長度不變，調(diào)整A、B位置，系統(tǒng)穩(wěn)定時記錄下“O”點(diǎn)位置和A、B、C傳感器的示數(shù)以及三個力的方向，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖示如圖乙所示。（1）圖乙中的F和F′兩個力中，方向一定沿CO方向的是_____。（2）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是_____。A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.建立物理模型法（3）若某次實(shí)驗(yàn)中三個傳感器的位置分布如圖甲所示，保持傳感器A、C位置不動，“O”點(diǎn)位置不動，C傳感器示數(shù)不變，B傳感器緩慢沿逆時針方向移動到“О”點(diǎn)正上方_____。A.A傳感器示數(shù)減小 B.A傳感器示數(shù)增大C.B傳感器示數(shù)增大 D.B傳感器示數(shù)先減小后增大【答案】（1）F′（2）B（3）AD【解析】【小問1詳解】圖乙中的F是平行四邊形的對角線，是根據(jù)平行四邊形定則求出來的合力，是力F1和F2合力的理論值；根據(jù)平衡條件，方向一定沿CO方向的是F'；【小問2詳解】本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是等效替代法：兩個力的作用效果與一個力的作用效果相同。故選B?！拘?詳解】由平行四邊形定則當(dāng)AO與BO垂直時FB最小，所以FA不斷減小，F(xiàn)B先減小后增大。故選AD。14.義烏某中學(xué)的學(xué)生準(zhǔn)備選用以下四種方案來完成“探究加速度與合外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，繩子和滑輪均為輕質(zhì)，請回答下列問題：（1）四種方案中，需要進(jìn)行“補(bǔ)償阻力”的方案是________。（選填甲、乙、丙、?。?）四種方案中，需要滿足重物或鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量的方案是________。（選填甲、乙、丙、丁）（3）某一小組同學(xué)用圖乙的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到如圖所示的一條紙帶（相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn)沒有畫出），已知打點(diǎn)計(jì)時器使用的是頻率為50Hz的交流電。根據(jù)紙帶可求出小車在E點(diǎn)的瞬時速度為________，加速度為________。（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（4）另一組學(xué)生用圖乙的裝置測量小車的質(zhì)量，及小車與木板的動摩擦因數(shù)，通過增減懸掛鉤碼的數(shù)目進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，通過分析紙帶求出相應(yīng)實(shí)驗(yàn)時小車的加速度，得到多組拉力傳感器示數(shù)和小車加速度的數(shù)據(jù)，作出如圖所示的圖像。由圖像可求得小車的質(zhì)量_______kg，小車與長木板間的動摩擦因數(shù)_______。（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）【答案】①.甲、乙、丙②.丙③.1.01④.2.00⑤.0.29⑥.0.14【解析】【詳解】（1）[1]四種方案中，甲、乙、丙三個方案中小車均受到比較大摩擦阻力作用，都需要進(jìn)行“補(bǔ)償阻力”，丁方案中由于滑塊與氣墊導(dǎo)軌間的摩擦力可以忽略不計(jì)，則不需要進(jìn)行“補(bǔ)償阻力”。故四種方案中，需要進(jìn)行“補(bǔ)償阻力”的方案是：甲、乙、丙。（2）[2]四種方案中，甲方案可以通過彈簧測力計(jì)測得繩子拉力，乙、丁方案都可以通過力傳感器測得繩子拉力，而丙方案需要用重物的重力近似等于繩子拉力，為了減小誤差，丙方案需要滿足重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。（3）[3]相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn)沒有畫出，可知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時間間隔為根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中間時刻速度等于該段過程的平均速度，則小車在E點(diǎn)的瞬時速度為[4]根據(jù)逐差法可得，小車的加速度為（4）[5][6]以小車為對象，根據(jù)牛頓第二定律可得可得可知圖像的斜率為解得小車的質(zhì)量為圖像的縱軸截距為解得小車與長木板間的動摩擦因數(shù)為四、解答題15.在一個大霧天氣中某單行直道上汽車甲以25m/s的速度勻速行駛，汽車乙以13m/s的速度勻速行駛，乙車在甲車的前面30m的時候，甲車司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方的乙車，甲車立刻剎車，不計(jì)司機(jī)的反應(yīng)時間，剎車后立即做勻減速前進(jìn)。若甲乙兩車恰好不撞，則甲車剎車的加速度a的大小和時間t分別為多少？【答案】2.4m/s2，5s【解析】【詳解】甲乙兩車恰好不相撞，則相遇時代入數(shù)據(jù)得①代入數(shù)據(jù)得②由①得③代入②得t=5s代入③得a=2.4m/s216.如圖所示，質(zhì)量m=2kg的光滑小球用細(xì)線系在質(zhì)量為M=4kg、傾角為α=37°的斜面體上，細(xì)線與斜面平行，斜面體與水平面間的摩擦不計(jì)，g取10m/s2。試求：（1）若用水平向右的力F拉斜面體，要使小球不離開斜面，拉力F不能超過多少？（2）若用水平向左的力F推斜面體，要使小球不沿斜面向上滑動，推力F′不能超過多少？【答案】（1）80N；（2）45N【解析】【詳解】（1）小球不離開斜面體，兩者加速度相同、臨界條件為斜面體對小球的支持力恰好為0，對小球受力分析如圖所示由牛頓第二定律得解得對整體，由牛頓第二定律得（2）小球不沿斜面滑動，兩者加速度相同，臨界條件是細(xì)線對小球的拉力恰好為0，對小球受力分析如圖所示由牛頓第二定律得解得對整體，由牛頓第二定律得17.如圖所示，傳送帶與水平面之間的夾角，其上、兩點(diǎn)間的距離傳送帶在電動機(jī)的帶動下以的速度勻速運(yùn)動，現(xiàn)將一質(zhì)量的小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）輕放在傳送帶的點(diǎn)，已知小物體與傳送之間的動摩擦