河南省洛陽(yáng)市2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期1月期末物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1洛陽(yáng)市2024——2025學(xué)年第一學(xué)期期末考試高一物理試卷本試卷共6頁(yè)，全卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘注意事項(xiàng)：1．答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。）1.關(guān)于力的合成與分解，下列說(shuō)法正確的是（）A.一個(gè)的力和一個(gè)9N的力合成得到的合力可能是B.兩個(gè)共點(diǎn)力共同作用的效果與其合力單獨(dú)作用的效果不一定相同C.將一個(gè)力分解后，分力和合力同時(shí)作用于物體上D.兩個(gè)力的合力，可能小于任一個(gè)分力【答案】D【解析】A．一個(gè)的力和一個(gè)9N的力的合力范圍為故A錯(cuò)誤；B．兩個(gè)共點(diǎn)力共同作用的效果與其合力單獨(dú)作用的效果一定相同，故B錯(cuò)誤；C．將一個(gè)力分解后，由分力和合力的關(guān)系可知，分力和合力不是同時(shí)作用于物體上，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)平行四邊形定則可知，兩個(gè)力的合力，可能小于任一個(gè)分力、可能大于任一個(gè)分力、也可能等于任一個(gè)分力，故D正確。故選D2.一個(gè)物體在三個(gè)恒力的共同作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)。若保持不變突然撤去，則該物體之后（）A.可能做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B.不可能繼續(xù)做直線運(yùn)動(dòng)C可能繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動(dòng)D.在相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量一定不相等【答案】A【解析】ABC．物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度方向與F3的方向關(guān)系不明確，可能是相同、相反或不在同一條直線上，故保持不變突然撤去，則該物體之后可能做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，或勻變速直線運(yùn)動(dòng)，不可能繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確，BC錯(cuò)誤；D．保持不變突然撤去，即之后的合力大小為，方向與的方向相反，故物體所受的合外力為恒力，根據(jù)牛頓第二定律可知物體的加速度恒定不變，根據(jù)可知在相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量一定相等，故D錯(cuò)誤。故選A。3.如圖是小球做斜拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，C點(diǎn)是軌跡的最高點(diǎn)，A、B是軌跡上等高的兩個(gè)點(diǎn)。下列敘述中正確的是（不計(jì)空氣阻力）（）A.該運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻變速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)B.小球在A點(diǎn)的速度與小球在B點(diǎn)的速度相同C.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球處于失重狀態(tài)D.小球從A到C的時(shí)間小于從C到B的時(shí)間【答案】C【解析】A．該運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)對(duì)稱性可知，小球在A點(diǎn)的速度與小球在B點(diǎn)的速度大小相等，但方向不同，故B錯(cuò)誤；C．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球的加速度為重力加速度，處于失重狀態(tài)，故C正確；D．根據(jù)對(duì)稱性可知，小球從A到C的時(shí)間等于從C到B的時(shí)間，故D錯(cuò)誤。故選C。4.如圖1所示，為建筑工人利用兩根粗細(xì)均勻、平行放置的傾斜鋼管把磚塊從高處運(yùn)送到地面的場(chǎng)景，將長(zhǎng)方體磚塊放在兩根鋼管的正中間，使其由靜止開(kāi)始從高處下滑。圖2為垂直于運(yùn)動(dòng)方向的截面圖（磚塊截面可視為正方形）。若僅將兩根鋼管的間距略減小一些，則磚塊下滑到底端所用的時(shí)間將（）A.變長(zhǎng) B.不變 C.變短 D.無(wú)法判斷【答案】B【解析】設(shè)鋼管與水平方向夾角為，兩鋼管對(duì)磚塊彈力的夾角為，磚塊在垂直運(yùn)動(dòng)方向受力如圖根據(jù)平衡條件有鋼管對(duì)磚的摩擦力為僅將兩鋼管間距減少一些，不變，鋼管對(duì)磚的彈力不變，鋼管對(duì)磚的摩擦力不變，沿運(yùn)動(dòng)方向，根據(jù)牛頓第二定律有可知、不變，則磚塊下滑的加速度不變，根據(jù)解得可知鋼管長(zhǎng)度不變，磚塊的加速度不變，可知磚塊滑動(dòng)底端的時(shí)間不變。故選B。5.一小球用細(xì)線懸掛于天花板上的O點(diǎn)，初始時(shí)靜止在A處?，F(xiàn)對(duì)小球施加水平向右的拉力，使小球緩慢移動(dòng)至處。下列選項(xiàng)正確的是（）A.水平拉力的大小可能保持不變B.細(xì)線對(duì)小球的拉力逐漸減小C.若保持小球在位置不動(dòng)，逐漸減小角直至力豎直向上的過(guò)程中，力先減小后增大D.若保持小球在位置不動(dòng)，逐漸減小角直至力豎直向上的過(guò)程中，力先增大后減小【答案】C【解析】AB．設(shè)輕繩與豎直方向的夾角為，保持F水平，根據(jù)正交分解和平衡條件有，逐漸緩慢增大，可知逐漸增大，逐漸增大，故AB錯(cuò)誤；CD．對(duì)小球受力分析，小球受重力mg、拉力F和細(xì)線的拉力作用，如圖所示保持小球在位置不動(dòng)，即角不變，逐漸減小角直至力豎直向上的過(guò)程中，力先減小后增大，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。6.一質(zhì)點(diǎn)在直角坐標(biāo)系所在平面內(nèi)由點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，其沿坐標(biāo)軸方向的兩個(gè)分速度隨時(shí)間變化如圖所示。則（）A.末質(zhì)點(diǎn)速度的大小為B.前質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為C.內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為D.內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移大小為【答案】D【解析】A．末質(zhì)點(diǎn)x軸方向和y軸方向的速度分別為3m/s、4m/s，根據(jù)矢量的合成可知故A錯(cuò)誤；B．初始質(zhì)點(diǎn)y軸方向有速度，x軸方向有加速度，二者不共線，則質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)，加速度為故B錯(cuò)誤；C．內(nèi)質(zhì)點(diǎn)x軸和y軸方向的加速度分別為合加速度為與x軸方向的夾角為3s末，速度與x軸方向夾角為可知內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為，故C錯(cuò)誤；D．末質(zhì)點(diǎn)的速度為5m/s，加速度為，做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則3s~4s的位移為m故D正確；故選D。7.如圖所示，有三個(gè)相同的物塊A、B、C，A和B之間用輕彈簧相連，B和C之間用細(xì)繩相連，通過(guò)系在A上的細(xì)繩懸掛于固定點(diǎn)，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將間的細(xì)繩剪斷，重力加速度大小為，則剪斷細(xì)繩瞬間（）A.A、B、C三者的加速度大小均為B.A的加速度大小為C.B的加速度大小為D.C的加速度大小為【答案】B【解析】初始狀態(tài)，對(duì)A、B、C整體分析可知，間的細(xì)繩的拉力為現(xiàn)將間的細(xì)繩剪斷，對(duì)A分析可知解得B、C受力不變，則加速度為0。故選B。二、多項(xiàng)選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求。全都選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。）8.如圖1所示，質(zhì)量為的木板靜置于水平面上，有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為的小物塊，以的初速度滑上木板的左端。物塊和木板的圖像如圖2所示，小物塊始終在木板上，取，結(jié)合圖像，可求得（）A.物塊在前內(nèi)的位移為B.木板的最小長(zhǎng)度為C.物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2D.木板與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2【答案】AC【解析】A．根據(jù)圖像與橫軸圍成的面積表示位移可知，物塊在前內(nèi)的位移為故A正確；CD．根據(jù)圖像的斜率表示加速度，可知在內(nèi)物塊的加速度大小為對(duì)物塊根據(jù)牛頓第二定律可得解得物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為木板的加速度大小為對(duì)木板根據(jù)牛頓第二定律可得解得木板與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為故C正確，D錯(cuò)誤；B．根據(jù)圖像可知，在內(nèi)物塊與木板發(fā)生的相對(duì)位移為可知木板的最小長(zhǎng)度為，故B錯(cuò)誤。故選AC。9.如圖，傾角為的斜面體靜置于水平地面，質(zhì)量為的小物塊靜止在斜面上，二者之間動(dòng)摩擦因數(shù)為，下列選項(xiàng)中正確的是（）A.地面對(duì)斜面體的摩擦力水平向左B.斜面體對(duì)小物塊的摩擦力大小為C.若有恒力作用在斜面體上，使二者一起向右做加速運(yùn)動(dòng)，小物塊所受摩擦力減小D.若有恒力作用在斜面體上，使二者一起向右做加速運(yùn)動(dòng)，斜面體對(duì)小物塊的作用力增大【答案】BD【解析】A．以斜面體和小物塊為整體，根據(jù)平衡條件可知，地面對(duì)斜面體的摩擦力為0，故A錯(cuò)誤；B．以小物塊為對(duì)象，根據(jù)平衡條件可知，斜面體對(duì)小物塊的摩擦力大小為故B正確；C．若有恒力作用在斜面體上，使二者一起向右做加速運(yùn)動(dòng)，則小物塊有沿斜面向上的分加速度，以小物塊為對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得可得可知小物塊所受摩擦力增大，故C錯(cuò)誤；D．原來(lái)斜面體和小物塊處于靜止時(shí)，斜面體對(duì)小物塊的作用力大小等于小物塊的重力，則有若有恒力作用在斜面體上，使二者一起向右做加速運(yùn)動(dòng)，斜面體對(duì)小物塊的作用力的豎直分量為斜面體對(duì)小物塊的作用力的水平分量為則，斜面體對(duì)小物塊的作用力大小為可知斜面體對(duì)小物塊的作用力增大，故D正確。故選BD。10.如圖所示，質(zhì)量分別為和的物體A、B，通過(guò)輕繩跨過(guò)輕質(zhì)定滑輪相連接，在水平力的作用下，B沿水平地面向右運(yùn)動(dòng)，A恰以速度勻速上升。已知B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，不計(jì)滑輪摩擦，重力加速度取。當(dāng)B運(yùn)動(dòng)到使輕繩與水平方向成時(shí)（已知）。下列選項(xiàng)中正確的是（）A.B所受摩擦力為 B.B所受摩擦力為C.B的速度大小為 D.小于【答案】ACD【解析】C．設(shè)B的速度大小為，根據(jù)速度的合成與分解，可得解得B向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，減小，故減小，所以B向右做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)時(shí)B的速度為故C正確；AB．由題知，A向上做勻速運(yùn)動(dòng)，對(duì)A受力分析，根據(jù)平衡條件可得輕繩的拉力為因B向右做減速運(yùn)動(dòng)，水平方向合外力不為零，故不能用平衡條件求B所受的滑動(dòng)摩擦力大小，則當(dāng)時(shí)，對(duì)B受力分析，根據(jù)正交分解，在豎直方向受力平衡，則有解得則B所受滑動(dòng)摩擦力為故A正確，B錯(cuò)誤；D．設(shè)B向右做減速運(yùn)動(dòng)的加速度為a，在水平方向，根據(jù)牛頓第二定律有解得即代入數(shù)據(jù)解得故D正確。故選ACD。三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共15分。）11.某小組用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，做實(shí)驗(yàn)前需先平衡摩擦力。（1）下列說(shuō)法中正確的是________。A.實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用直流或交流電源均可B.拉小車的細(xì)繩要與桌面平行C.平衡摩擦力時(shí)不連接打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶D.實(shí)驗(yàn)時(shí)先接通電源后釋放小車（2）利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了如圖2所示的圖像，分析圖像不過(guò)原點(diǎn)的原因是______。（3）該小組正確操作后獲得一條如圖3所示的紙帶，建立以計(jì)數(shù)點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)的軸，各計(jì)數(shù)點(diǎn)的位置坐標(biāo)分別為。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為，則小車加速度的表達(dá)式是_______（填選項(xiàng)前的字母）A. B.C. D.【答案】（1）D（2）平衡摩擦力時(shí)木板傾角過(guò)大（或平衡摩擦力過(guò)度）（3）B【解析】【小問(wèn)1解析】A．實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用交流電源，不能用直流電源，故A錯(cuò)誤；B．為了保證小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程，細(xì)繩拉力恒定不變，拉小車細(xì)繩要與木板平行，不是與桌面平行，故B錯(cuò)誤；C．平衡摩擦力時(shí)要連接打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶，通過(guò)紙帶上的點(diǎn)跡是否均勻來(lái)判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．為了充分利用紙帶，實(shí)驗(yàn)時(shí)先接通電源后釋放小車，故D正確。故選D?！拘?wèn)2解析】由題圖可知，當(dāng)時(shí)，小球已經(jīng)有了一定的加速度，所以圖像不過(guò)原點(diǎn)的原因是：平衡摩擦力時(shí)木板傾角過(guò)大（或平衡摩擦力過(guò)度）?！拘?wèn)3解析】由紙帶可知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為根據(jù)逐差法可得故選B。12.某小組用如圖1所示的裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。將坐標(biāo)紙和復(fù)寫(xiě)紙對(duì)齊重疊并固定在豎直硬板上，小球沿斜槽軌道滑下后從斜槽末端Q點(diǎn)飛出，落在水平擋板MN上，在坐標(biāo)紙上擠壓出一個(gè)痕跡點(diǎn)，移動(dòng)擋板，依次重復(fù)上述操作，坐標(biāo)紙上將留下一系列痕跡點(diǎn)。（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)應(yīng)注意的問(wèn)題，下列做法合理的是_____。A.應(yīng)使小球每次從斜槽上同一位置由靜止釋放B.調(diào)節(jié)擋板的高度時(shí)必須等間距變化C.建立坐標(biāo)系時(shí)，坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)為斜槽口的末端D.小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸（2）在該實(shí)驗(yàn)中，讓小球多次從斜槽上滾下，在白紙上依次記下小球的位置，同學(xué)甲和同學(xué)乙得到的記錄紙如圖2所示，從圖中明顯看出甲的實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤是______，乙圖中有兩個(gè)點(diǎn)位于拋物線下方的原因是______。（3）丙同學(xué)不小心將記錄實(shí)驗(yàn)的坐標(biāo)紙弄破損，導(dǎo)致平拋運(yùn)動(dòng)的初始位置缺失。他選取軌跡上的某一點(diǎn)做為坐標(biāo)原點(diǎn)O，建立坐標(biāo)系（軸沿水平方向軸沿豎直方向），如圖3所示。在軌跡上選取A、B兩點(diǎn)，坐標(biāo)紙中每個(gè)小方格的邊長(zhǎng)為，重力加速度為，根據(jù)題中所給信息，可以求出小球從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)所用的時(shí)間______，小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度______（計(jì)算結(jié)果用表示）?！敬鸢浮浚?）AD（2）斜槽末端不水平靜止釋放小球的位置不同（3）【解析】【小問(wèn)1解析】A．為了保證小球每次拋出的速度相同，應(yīng)使小球每次從斜槽上同一位置由靜止釋放，故A正確；B．調(diào)節(jié)擋板的高度時(shí)不需要等間距變化，故B錯(cuò)誤；C．建立坐標(biāo)系時(shí)，坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)為小球處于斜槽口末端時(shí)球心在白紙上的水平投影點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D．為了減小誤差，小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸，故D正確。故選AD?！拘?wèn)2解析】從圖中明顯看出甲的實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤是：小球拋出時(shí)的速度不是水平方向，即斜槽末端不水平；乙圖中有兩個(gè)點(diǎn)位于拋物線下方的原因是靜止釋放小球的位置不同?！拘?wèn)3解析】豎直方向根據(jù)可得小球從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)所用的時(shí)間為水平方向根據(jù)可得小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為四、解答題（本題共3小題，共39分。解答要有必要的文字說(shuō)明和方程式，只寫(xiě)出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題目，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。）13.如圖所示，傾角為的斜面固定在水平面上，質(zhì)量為的物塊A恰能沿斜面勻速下滑。重力加速度為，設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，求：（1）物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）若給物塊施加一平行于斜面向上的推力，使物塊沿斜面向上勻速滑動(dòng)，求推力的大小?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問(wèn)1解析】物塊沿斜面勻速下滑時(shí)，沿斜面方向受力平衡，故有垂直斜面方向受力平衡，故有又聯(lián)立解得【小問(wèn)2解析】給物塊施加一平行于斜面向上的推力，使物塊沿斜面向上勻速滑動(dòng)；沿斜面方向受力平衡，有垂直斜面方向受力平衡，有又聯(lián)立解得14.某課外興趣小組借助傳感器，研究一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。小球水平拋出時(shí)速度與豎直方向成角，落地時(shí)速度方向與豎直方向成角，小球可看作質(zhì)點(diǎn)，重力加速度取，求（結(jié)果可以保留根式）：（1）小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小；（2）小球拋出時(shí)距離地面的高度；（3）小球拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的水平距離?！敬鸢浮浚?）5m/