浙江省嘉興市2024-2025學年高一上學期1月期末測試物理試卷（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE1嘉興市2024~2025學年第一學期期末測試高一物理試題卷（2025.1）考生須知：1.本卷中數值計算時g取2.不得使用計算器3.答案填在答題卡相應位置，填在試題卷上無效一、單項選擇題（本大題共10小題，每小題3分，共30分。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項正確，選對得3分，不選、錯選或多選得0分）1.下列單位屬于國際單位制中基本單位的是（）A.N B.kg C.J D.【答案】B【解析】國際單位制中基本單位長度（米）、質量（千克）、時間（秒）、電流（安培）、熱力學溫度（開爾文）、物質的量（摩爾）和發(fā)光強度（坎德拉）。故選B。2.“追夢奔跑，幸福嘉馬”11月24日，2024嘉興馬拉松鳴槍起跑。圖為某運動APP記錄的一位嘉興市民的參賽運動情況，則（）A.“04:00:49”指的是時刻B.“42.63公里”為本次運動的位移大小C.研究運動員的運動軌跡時，可將其看作質點D.該運動員的平均速度大小約為10.66km/h【答案】C【解析】A．“04:00:49”是時間間隔，指是時間。故A錯誤；B．由圖可知，運動員的軌跡是曲線，則“42.63公里”為本次運動的路程大小。故B錯誤；C．研究運動員運動軌跡時，可將其看作質點，對研究的問題沒有影響。故C正確；D．42.63公里是路程，則該運動員的平均速率大小約為該運動員平均速率大小很接近10.66km/h，而不是平均速度。故D錯誤。故選C。3.在物理學的研究中用到的思想方法很多，下列關于幾幅書本插圖的說法中正確的是（）A.甲圖中，在觀察桌面的形變時，運用了等效替代法B.乙圖中，在推導勻變速直線運動的位移公式時，運用了理想模型法C.丙圖中，伽利略在研究自由落體運動的規(guī)律時，運用了放大思想D.丁圖中，質點在A點的瞬時速度方向即為過A點的切線方向，運用了極限思想【答案】D【解析】A．甲圖中，在觀察桌面的形變時，運用了放大法，故A錯誤；B．乙圖中，在推導勻變速直線運動的位移公式時，運用了微元法，故B錯誤；C．丙圖中，伽利略在研究自由落體運動的規(guī)律時，運用了實驗結合邏輯推理，故C錯誤；D．丁圖中，質點在A點的瞬時速度方向即為過A點的切線方向，運用了極限思想，故D正確。故選D。4.高竿船技是嘉興烏鎮(zhèn)至今仍保留并演出的傳統(tǒng)民間雜技藝術。如圖所示為表演者在竹竿上保持靜止的情境，則（）A.表演者與竹竿間的摩擦力一定為零B.竹竿對表演者的作用力方向豎直向上C.表演者對竹竿的彈力是由竹竿形變產生的D.竹竿對表演者的作用力大于表演者對竹竿的作用力【答案】B【解析】A.因桿彎曲傾斜，所以人應受到摩擦力的作用，否則受力不平衡，故A錯誤；B.表演者處于平衡狀態(tài)，故其受竹竿的力與重力大小相等，方向相反，為豎直向上，故B正確；C表演者對竹竿的彈力是由人的形變產生的，故C錯誤；D.表演者對竹竿的力和竹竿對表演者的力為作用力和反作用力，二者一定大小相等，方向相反，故D錯誤。故選B。5.一個做勻加速直線運動的物體，先后經過A、B兩位置時的速度分別為v和7v，通過AB段的時間是t，則（）A.AB段的位移大小是B.經過AB段中間時刻的速度是3.5vC.經過AB段中間位置的速度是4.5vD.后一半時間的位移是前一半時間位移的3倍【答案】A【解析】AB．利用平均速度解決勻變速直線運動問題，經過AB段中間時刻的速度等于該過程平均速度為

則AB段的位移大小是故A正確，B錯誤；C．根據速度與位移的關系式有，解得故C錯誤；D．結合上述，前一半位移過程有后一半位移過程有解得故D錯誤。故選A。6.某學習小組用智能手機測自由落體加速度，手機屏幕顯示加速度傳感器的圖像如圖所示。實驗中，手機自由下落的高度約為（）A.0.1m B.0.8m C.1.5m D.2m【答案】B【解析】由圖可知，手機自由下落的時間約為0.4s，所以故選B。7.一乘客乘坐廂式升降電梯下樓，其位移x與時間t的關系圖像如圖所示（其中圖線為直線）。下列判斷正確的是（）A.時間內，乘客速度增大，處于超重狀態(tài)B.時間內，乘客速度不變，處于失重狀態(tài)C.時間內，乘客速度減小，處于失重狀態(tài)D.時間內，乘客速度減小，處于超重狀態(tài)【答案】D【解析】圖像中圖線的斜率表示物體的速度。A．時間內，斜率增大，表示物體向下加速，則加速度向下，物體失重，故A錯誤；B．時間內，斜率不變，速度不變，表示物體向下勻速，加速度0，不超重也不失重，故B錯誤；CD．時間內，斜率減小，速度減小，表示物體向下減速，加速度向上，物體超重，故D正確，C錯誤。故選D。8.一同學在桌面的白紙上勻速劃一道豎直線，如圖所示。在劃線的過程中另一位同學水平向左加速抽動了白紙，白紙上的劃痕圖樣可能是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】根據題意可知筆尖相對白紙參與水平向右的勻加速運動和水平向外的勻速運動，所以軌跡向右彎曲。故選A。9.一根細線系著一個質量為的小球，細線上端固定在橫梁上。給小球施加力F，小球平衡后細線跟豎直方向的夾角為，如圖所示?，F將的方向由圖示位置逆時針旋轉至豎直方向的過程中，小球始終在圖中位置保持平衡，則（）A.繩子拉力一直增大 B.F一直減小C.F的最小值為 D.F的最小值為【答案】C【解析】小球受到重力mg，繩上的拉力T及外力F的作用而處于平衡狀態(tài)，作出矢量三角形如圖所示將F由圖示位置逆時針緩慢轉至豎直的過程中，在力的平行四邊形中，可以看到F先變小后變大，繩子的拉力一直減小。且當F與T垂直時，F取得最小值，此時10.如圖所示，物體A和B保持相對靜止沿斜面加速下滑。已知A、B的質量分別為和，斜面的傾斜角為，A、B間和B與斜面間的動摩擦因數分別為和。則（）A.若，則一定為0B.若，B對A的作用力大小為C.若，A對B的摩擦力大小為D.若，取走A后，B的加速度將變大【答案】C【解析】A．若，物體A和B保持相對靜止沿斜面加速下滑，對整體可知解得對A分析，沿斜面方向有摩擦力為0，但不一定為0B對A的作用力為故AB錯誤；C．若，對整體與對A分析，有解得故C正確；D．若，取走A后，B的加速度為可知故D錯誤；故選C。二、填空題（本大題共5小題，每空2分，共18分）11.某質點位移隨時間變化的關系式為，則該質點運動的初速度大小為________m/s，經過________s速度變?yōu)?.【答案】41【解析】根據位移隨時間的變化的關系式為對比可知，m/s2即a=-4m/s2速度減為0所用的時間為s12.如圖甲所示，可視為質點的小球，從固定在水平地面上的光滑斜面的中點，以2m/s的初速度沿斜面向上運動，小球回到斜面底端時的速度大小為4m/s，此過程中小球的圖像如圖乙所示，則小球在斜面上運動時的加速度大小為________，斜面長度為________m。【答案】43【解析】由圖可知，小球在斜面上運動時的加速度大小為根據速度—時間公式可知，最高點到最低點到時間為結合圖像與坐標軸圍成的面積代表位移可知，斜面的長度為m=3m13.某同學站在力傳感器上完成“下蹲”、“起立”的動作，計算機采集的圖線如圖所示。則圖中點所示過程，該同學完成了________動作（選填“下蹲”、“起立”、“先下蹲后起立”或“先起立后下蹲”）；以豎直向上為正方向，則b點時該同學的加速度約為________。（計算結果保留一位有效數字）【答案】下蹲【解析】人下蹲動作包含有失重和超重兩個過程，先是加速下降失重，到達一個最大速度后再減速下降超重，即先失重再超重，所以點所示過程，該同學完成了下蹲過程；由圖可知該同學的重力為500N，則質量為50kg，根據牛頓第二定律有解得14.如圖，有一質量為0.4kg的光滑均勻球體，球體靜止于帶有固定擋板的斜面上，斜面傾角為，擋板與斜面夾角為。若球體受到一個豎直向上的大小為1.0N的拉力F作用，則擋板對球體支持力的大小為________N。【答案】【解析】對小球受力分析如圖所示由幾何關系易得擋板對球體的支持力與斜面對球體的支持力與豎直方向的夾角均為30°，根據正交分解法可得，解得N15.用輕質彈簧a和兩根細線b、c將質量均為m的兩個小球1和2連接，并如圖所示懸掛。兩小球處于靜止狀態(tài)，彈簧a與豎直方向的夾角為，細線c水平，重力加速度取g。則細線c上的拉力大小為________；突然剪斷細線b的瞬間，小球1的加速度為________?！敬鸢浮俊窘馕觥繉?、2兩球的整體分析可知可得對2分析可知突然剪斷細線b的瞬間，彈簧a的彈力不變，小球1的加速度為三、課題研究與實驗（本大題共2小題，除17（1）②外每空2分，共18分）16.使用圖甲裝置進行“探究加速度與力、質量的關系”實驗（1）除圖甲中所示器材，下列儀器中還需要用到的是________（多選）（2）下列實驗操作正確的是________（多選）A.調節(jié)滑輪的高度，使牽引小車的細繩與軌道保持平行B.平衡摩擦力時，應安裝好紙帶，并將槽碼跨過定滑輪拴在小車上C.小車釋放前應靠近打點計時器，且先接通電源再釋放小車D.通過增減小車上的砝碼改變質量時，每次都需要重新調節(jié)長木板傾斜度（3）在規(guī)范的實驗操作下，打出的一條紙帶如圖乙所示，相鄰兩計數點間均有4個點未畫出，已知電源頻率為50Hz，則小車的加速度大小為________m/s（結果保留2位有效數字）?！敬鸢浮浚?）BEF（2）AC（3）0.50##0.49##0.51【解析】【小問1解析】探究加速度與力、質量的關系，需要槽碼（B）提供拉力，需要天平（E）測小車質量，需要刻度尺（F）測紙帶上點跡間的距離。故選BEF。【小問2解析】A．細線拉力要等于合力，細線方向沿小車運動方向即調節(jié)滑輪的高度，使牽引小車的細繩與長木板保持平行，故A正確；BD．探究加速度與力、質量的關系，為保證細線拉力等于小車合力，需要平衡摩擦力，在平衡摩擦力的過程，需要去掉掛槽碼的細線，帶上紙帶，調節(jié)木板傾斜程度，使小車做勻速直線運動，調節(jié)好后，小車上的砝碼改變質量時，不需要重新調節(jié)長木板傾斜度，故BD錯誤；C．為保證打下盡可能多的點，小車應該靠近打點計時器釋放，先接通電源后釋放小車，故C正確。故選AC?！拘?解析】由于每兩個計數點之間還有四個計時點，則計數點之間的時間間隔為由圖可知，，，根據逐差法17.某同學用如圖甲所示的裝置探究彈簧彈力與形變量的關系。（1）下列操作規(guī)范的有________A.實驗前，把彈簧水平放置測量其原長B.在安裝刻度尺時，必須讓刻度尺零刻度線與彈簧上端對齊C.逐一增掛鉤碼，記下每增加一只鉤碼后指針所指的標尺刻度和對應的鉤碼總重D.每次都待鉤碼處于靜止狀態(tài)時讀出彈簧的長度（2）該同學在做實驗的過程中，某次測量指針指在刻度尺的位置如圖乙所示，此時彈簧的長度為________cm；他根據記錄的數據進行處理，以彈簧伸長量為橫軸，彈簧彈力F為縱軸，將實驗數據進行描點，所描的點如圖丙所示，請在答題卷相應位置圖中進行擬合________。（3）根據圖像計算該彈簧的勁度系數為________N/m。（結果保留兩位有效數字）（4）該同學將勁度系數均為k的兩根相同彈簧按圖丁所示連接，可把它們當成一根新彈簧，若不考慮彈簧自身重力的影響，則新彈簧的勁度系數為________A.2k B.k C. D.不能確定【答案】（1）CD（2）14.60（3）24（4）C【解析】【小問1解析】A．實驗前，為了防止因彈簧本身的重力造成的誤差，則必須先把彈簧豎直放置測量其原長，故A錯誤；B．刻度尺測量彈簧形變量，在安裝刻度尺時，可以不讓刻度尺零刻度線與彈簧上端對齊，故B錯誤；CD．逐一增掛鉤碼，待鉤碼處于靜止狀態(tài)時讀出彈簧的長度，記下每增加一只鉤碼后指針所指的標尺刻度和對應的鉤碼總重，故CD正確；故選CD?！拘?解析】刻度尺的最小分度值為0.1cm，讀數為14.60cm。描點擬合如圖所示?！拘?解析】根據圖像斜率可知勁度系數為N/m=24N/m【小問4解析】當兩彈簧串聯(lián)起來時，設所掛鉤碼的質量為，平衡時，且聯(lián)立解得故選C。18.在“探究平拋運動的特點”實驗中，甲圖是實驗裝置圖。（1）在該實驗中，下列哪些措施可減小實驗誤差________A.選擇光滑的斜槽軌道B調節(jié)斜槽軌道末端水平C.小球每次須從斜槽上同一位置由靜止釋放D.以軌道末端端口為原點建立坐標系（2）如圖乙所示，A、B、C是某次實驗中記錄的小球所經過的三個位置，已知方格紙每格的邊長為L，則小球經過B點時的速度大小為________（用L、g表示）【答案】（1）BC（2）【解析】【小問1解析】AC．為了保證小球的初速度相等，每次讓小球從斜槽的同一位置由靜止釋放，斜槽軌道不一定需要光滑，故A錯誤，C正確；B．實驗前應對實驗裝置反復調節(jié)，直到斜槽末端切線水平，目的是保證小球拋出時速度水平，故B正確；D．建立坐標系時，應以小球在斜槽末端時球心在白紙上的投影作為坐標原點，以斜槽末端口位置為坐標原點，會引起實驗的誤差，故D錯誤。故選BC?！拘?解析】在豎直方向上，根據勻變速直線運動規(guī)律有小球平拋運動的初速度為B點的豎直分速度為根據速度的合成可知聯(lián)立解得四、計算題（第18題10分，第19題12分，第20題12分，共34分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位）19.某跳傘運動員進行低空跳傘訓練。他離開懸停的飛機后可以認為先做自由落體運動，下落125m時開始打開降落傘，沿豎直方向做加速度大小為的勻減速直線運動，速度減為5m/s后勻速運動，隨后經過28s落地。問：（1）運動員打開降落傘時的速度是多少？（2）運動員離開飛機時距地面的高度為多少？（3）運動員離開飛機后，經過多少時間才能到達地面？【答案】（1）（2）（3）【解析】【小問1解析】打開降落傘前做自由落體運動，由解得【小問2解析】自由落體過程減速運動過程勻速運動過程距離地面高度【小問3解析】自由落體過程減速運動過程勻速運動過程距離地面高度20.如圖所示為某快遞公司利用機器人運送、投遞包裹的場景，機器人將其水平托盤上的包裹由靜止送至指定投遞口，停止運動后緩慢翻起托盤，讓包裹滑入投遞口。其啟動和制動過程可視為勻變速直線運動，當托盤傾角增大到時，包裹恰好開始下滑，如簡化圖所示?，F機器人要把一質量的包裹沿直線運至相距的投遞口處，在運送中包裹與水平托盤始終保持相對靜止，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，求：（1）包裹與水平托盤的動摩擦因數；（2）機器人啟動過程中允許的加速度最大值，及此時托盤對包裹的作用力F的大??；（3）若機器人運行的最大速度為，則機器人由靜止運行至投遞