2024-2025學年高一物理上學期期末模擬卷01（考試時間：60分鐘，分值：100分）注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．測試范圍：第3~4章為主，滬科版2020必修第一冊。4．難度系數：0.7。一、閱讀材料，回答下列問題（9分）汽車在社會的經濟發展和人們的生活中具有重要的地位，汽車改變了社會形態和人們的生活。作為重要的交通工具之一，汽車具有廣泛的普遍性和高度的靈活性。1．（3分）用兩個力拉陷入泥坑的小汽車，這兩個力的大小分別為800N和600N，若這兩個拉力間的夾角為90°，則這兩個拉力的合力大小為（）A.1400N B.1000N C.700N D.200N【答案】B【解析】這兩個力的大小分別為800N和600N，若這兩個拉力間的夾角為90°，由平行四邊形定則得這兩個拉力的合力大小，故選B。2．（3分）在日常生活中會碰到這種情況，當汽車陷入泥坑中時，汽車駕駛員就按如圖所示的方法，用鋼索把汽車和大樹拴緊。在鋼索中央用較小的垂直于鋼索的側向力F豎直向上拉就可以將汽車拉出泥坑，下列說法中正確的是（）A.F是兩側鋼索拉力的分力B.兩側鋼索拉力的合力等于FC.由于兩側鋼索的拉力的夾角較小，便會在鋼索中產生巨大的拉力D.由于兩側鋼索的拉力的夾角很大，便會在鋼索中產生巨大的拉力【答案】D【解析】A．兩側鋼索拉力的合力與F等大反向，F不是兩側鋼索拉力的分力，故A錯誤；B．兩側鋼索拉力的合力大小等于F，方向與F方向相反，故B錯誤；CD．依題意，如圖按照力F的作用效果可將F分解成沿AO和BO方向的兩個分力F1和F2其中沿BO方向的分力F2在數值上就等于FB，由于AOB是同一鋼索，故F1＝F2，根據平行四邊形定則畫出受力情況，由于∠AOB趨近于180°，故即使F較小，F2也非常大，即FB也非常大，故能將卡車拉出泥坑。故C錯誤，D正確3．（3分）如圖所示為上海南浦大橋，其橋面高達46m，主橋全長846m，引橋總長7500m。南浦大橋的引橋建造得如此長，其主要目的是（）A.增大汽車對橋面的正壓力 B.減小汽車對橋面的正壓力C.增大汽車重力平行于引橋橋面向下的分力 D.減小汽車重力平行于引橋橋面向下的分力【答案】D【解析】把汽車的重力按作用效果分解為平行于橋面方向和垂直于橋面（斜面）方向的兩個分力，在傾角為的斜面上，重力平行于引橋橋面的分力為，引橋越長，傾角越小，重力平行于引橋橋面的分力就越小。引橋建造得如此長，其主要目的是減小汽車重力平行于引橋橋面向下的分力。故選D。二、閱讀材料，回答下列問題（27分）高鐵已成為中國的名片。作為當代中國重要的一類交通基礎設施，截至2022年6月，中國已有近3200千米高鐵常態化按350千米/小時高標準運營。4．（2分）如圖所示是我國新型高速磁懸浮試驗樣車，因為采用了磁懸浮原理，所以阻力比普通的高鐵小很多，其速度可達600km/h。高速磁懸浮列車擁有“快起快停”的技術優點，能發揮出速度優勢，也適用于中短途客運。下列說法正確的是（）A.能“快起快停”，是指加速度大B.速度可達600km/h，這是指平均速度C.因阻力比普通的高鐵小很多，所以磁懸浮試驗樣車慣性比較小D.因磁懸浮試驗樣車運行速度大，所以慣性大【答案】A【解析】A．加速度是描述速度變化快慢的物理量，加速度大，說明速度變化快，能“快起快停”，是指加速度大，故A正確；B．速度可達600km/h，這是指最大速度，為瞬時速度，故B錯誤；CD．慣性大小只與物體的質量有關，與磁懸浮試驗樣車運行速度大無關，與受力情況無關，故CD錯誤。故選A。5．（3分）列車頭拉著車廂在水平軌道上行駛，車頭拉車廂的力大小為F，車廂拉車頭的力大小F′。下列說法中正確的是（）A.加速時，F>F′ B.減速時，F<F′ C.只有勻速時，F=F′ D.在任何情況下，F=F′【答案】D【解析】車頭拉車廂的力F與車廂拉車頭的力F′是一對相互作用力，總是等大反向，與物體的運動狀態無關。故選D。6．（4分）（多選）如圖所示為某次高鐵列車運行過程中某節車廂截面示意圖，車廂內兩拉手A、B分別向前進方向在豎直方向偏離角度α和β保持不變。取重力加速度為g，不計空氣等阻力，則下列說法正確的是（）A.列車可能在減速進站 B.兩角度一定滿足α=βC.減小拉手懸繩長度，則偏角變大 D.列車加速度大小為【答案】ABD7．（8分）列車運動的加速度與其質量的關系可用實驗驗證。在“用DIS研究加速度與質量的關系”實驗中，實驗裝置如圖所示。（1）圖中裝在小車上的是位移傳感器的___________（選涂：A.發射器B.接收器）；（2）實驗過程中，要保持___________不變，通過___________來改變小車質量。（3）某同學將測得的五組數據標在下圖所示的坐標紙上，請作出關系圖線。___________【答案】①.A②.鉤碼重力（鉤碼質量或鉤碼個數）③.增減配重片④.見解析【解析】（1）圖中裝在小車上的是位移傳感器的發射器。故選A。（2）實驗過程中，要保持鉤碼重力（鉤碼質量或鉤碼個數）不變，通過增減配重片來改變小車質量。（3）的關系圖線如圖所示8．（10分）有一組同學，受天宮課堂的啟發，設計了圖（甲）測量物體質量的實驗裝置：滑塊上固定有條形擋光片與力傳感器，細線的兩端分別連接在傳感器上和鉤碼上。當滑塊通過、兩個光電門時，光束被遮擋的時間、可以被數字計時器測量并記錄。已知擋光片的寬度為，光電門間的距離為。（結果保留兩位有效數字）（1）（2分）調節氣墊導軌下面的螺釘，在不掛槽碼的情況下輕推滑塊，如果；（選填“=”“<”或“>”），說明氣墊導軌已水平；（2）（2分）以下操作能提高實驗精確度的是.A．讓鉤碼的總質量遠小于小車的質量B．選用寬度較小的擋光片進行實驗C．適當增加兩光電門間的距離（3）（2分）本實驗中，計算滑塊加速度的表達式為a=（用、、D、x表示）；（4）（2分）該同學先保持滑塊（包括傳感器及擋光片）的質量M不變，改變所掛槽碼的質量，多次重復測量，作出圖線如圖乙中I所示，由此可得kg;（5）（2分）在滑塊上固定待測物體m，重復(4)中操作，在圖(乙)中作出圖線Ⅱ，則kg。【答案】=；BC；；0.20；0.13/0.14【詳解】（1）調節氣墊導軌下面的螺釘，在不掛槽碼的情況下輕推滑塊，若滑塊做勻速直線運動，則滑塊通過光電門速度相同，即光電門的遮光時間相同，證明氣墊導軌已水平。（2）A．本實驗存在力傳感器，示數是滑塊的合外力，不需要滿足槽碼的總質量遠小于小車的質量，故A錯誤；B．用極短時間內的平均速度表示瞬時速度，則擋光板越窄，平均速度表示瞬時速度越準確，故B正確；C．適當增加兩光電門間的距離，可減小因測量帶來的相對誤差，故C正確；故選BC。（3）滑塊經過光電門的速度為，，根據公式，解得（4）由于，則（5）圖像的斜率表示，解得三、閱讀材料，回答下列問題（13分）小易同學的質量為m，分別乘坐三種不同的電梯上樓，過程中都經歷了電梯加速上升階段，假設三次的加速度大小相同都為a，加速度方向如圖甲、乙、丙所示，小易同學相對電梯均靜止，甲、乙中的電梯傾角為θ，重力加速度為g。9．（3分）在上述加速階段中，下列說法正確的是（）A.三種方式中，小易同學均受到了電梯地板的摩擦力作用B.只有在甲種方式中，小易同學才受到了摩擦力作用C.在丙種方式中，小易同學受到電梯地板的支持力最大D.三種方式中，小易同學受到電梯對他的作用力方向均為豎直向上【答案】C【解析】AB．電梯加速上升階段，在甲種方式中，乘客受到支持力、重力、沿斜面向上的靜摩擦力三個力的作用；在乙種方式中，乘客受到支持力、重力、水平向右的靜摩擦力三個力的作用；在丙種方式中，乘客受到支持力、重力作用兩個力的作用，故在甲、乙兩種方式中，乘客受到了摩擦力作用，丙方式中不受摩擦力的作用，故AB錯誤；C．在甲種方式中，乘客受到電梯地板的支持力為，在乙種方式中，根據牛頓第二定律有，乘客受到電梯地板的支持力為，在丙種方式中，根據牛頓第二定律有，乘客受到電梯地板的支持力為，由此可知，故在丙種方式中，乘客受到電梯地板的支持力最大，故C正確；D．三種方式中，甲、乙兩種方式小易同學受到電梯對他的作用力為支持力與靜摩擦力的合力，方向為斜向上，丙方式小易同學受到電梯對他的作用力方向為豎直向上，故D錯誤。故選C。10.（4分）在甲種方式中，小易同學受到電梯對他的摩擦力大小為________________，在乙種方式中，他受到電梯對他的支持力大小為__________________。（以上兩個空格，均選用m、a、θ、g表示）【答案】；【解析】（1）在甲種方式中，根據牛頓第二定律有小易同學受到電梯對他的摩擦力大小為（2）在乙種方式中，根據牛頓第二定律有乘客受到電梯地板的支持力為11.（6分）小易同學在地面上最多舉起60kg的物體，如果他在丙種電梯中，并且隨電梯以大小為2m/s2的加速度向上加速運動，則他在此電梯中最多能舉起________kg的物體。如果一個彈簧秤最多只能掛上60kg的物體，如果在電梯內，彈簧秤最多只能掛上40kg的物體，則電梯的加速度大小為。如果此刻電梯的速度大小為10m/s，則在1s內電梯運動的位移大小為m。（已知重力加速度g=10m/s2）【答案】50；5；12.5【解析】（1）隨電梯以大小為2m/s2的加速度向上加速運動，根據牛頓第二定律有其中；他在此電梯中最多能舉起的物體質量為（2）彈簧秤最大拉力；如果彈簧秤最多只能掛上m=40kg的物體，說明物體處于超重狀態，根據牛頓第二定律F-mg=ma，解得a=5m/s2（3）如果此刻電梯的速度大小為v0=10m/s，則在t=1s內電梯運動的位移大小為。四、閱讀材料，回答下列問題（16分）2021年10月16日0時23分，神舟十三號載人飛船發射成功，2021年10月16日6時56分，神舟十三號載人飛船與空間站組合體完成自主快速交會對接。2022年4月16日9時56分，神舟十三號載人飛船返回艙在東風著陸場成功著陸。如圖返回階段，可將主降落傘和返回艙的運動過程簡化如下：階段I，主降落傘和返回艙沿豎直方向減速下降；階段II，以速度v0勻速下降；階段III，當返回艙離地面h高時，返回艙的4臺反推發動機啟動，返回艙沿豎直方向勻減速下降，著地前瞬間降到安全速度v。已知主降落傘受到空氣阻力大小與其速度大小成正比，忽略其他阻力，主降落傘質量不計，返回艙（含航天員）總質量為m，重力加速度為g。12.（3分）在發射階段，當火箭豎直加速上升時，下列說法正確的是（）A.火箭的加速度等于重力加速度B.航天員處于超重狀態C.保溫泡沫材料從箭殼上自行脫落后，相對地面做自由落體運動D.火箭后端高速噴出大量氣體，氣體對火箭的作用力大于火箭對氣體的作用力，助推火箭向上加速【答案】B【解析】A．火箭豎直加速上升時，具有很大的加速度，火箭的加速度大于重力加速度，故A錯誤；B．當火箭豎直加速上升時，有向上的加速度，航天員處于超重狀態，故B正確；C．保溫材料從箭殼上自行脫落后，相對地面的初速度不為零，做的不是自由落體運動，故C錯誤；D．根據牛頓第三定律，火箭后端高速噴出大量氣體，氣體對火箭作用力等于火箭對氣體的作用力，助推火箭向上加速，D錯。故選B。13.（3分）神舟十三號飛船和空間站組合體成功對接后，在軌運行如圖所示，則（）A.選地球為參考系，空間站組合體是靜止的B.選地球為參考系，神舟十三號是靜止的C.選空間站組合體為參考系，神舟十三號是靜止的D.選神舟十三號為參考系，空間站組合體是運動的【答案】C【解析】A．選地球為參考系，空間站組合體是運動的，故A錯誤；B．選地球為參考系，神舟十三號是運動的，故B錯誤；C．選空間站組合體為參考系，神舟十三號是靜止的，故C正確；D．選神舟十三號為參考系，空間站組合體是靜止的，故D錯誤。故選C。14.（3分）在神舟十三號任務中，航天員將首次在軌駐留6個月，他們需要加強鍛煉來對抗失重環境。那么航天員在空間站中可以采用的健身項目是（）A.引體向上 B.俯臥撐 C.跳繩 D.拉彈簧拉力器【答案】D【解析】航天員在空間站中萬有引力提供向心力，處于完全失重狀態，航天員在空間站中可以采用的健身項目是拉彈簧拉力器。故選D。15.（3分）在階段I中，當主降落傘和返回艙的速度大小為v1時，它們的加速度大小為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】主降落傘和返回艙的速度為v0時勻速下降，有當主降落傘和返回艙的速度大小為v1時，根據牛頓第二定律有解得加速度大小為，故選A。16.（4分）在階段III中，若在反推發動機啟動后，降落傘與返回艙之間的輕繩處于松弛狀態，求每臺反推發動機產生的推力大小。【答案】【解析】在反推發動機啟動后，根據牛頓第二定律有在階段III中，加速度大小為解得每臺反推發動機產生的推力大小為五、閱讀材料，回答下列問題（35分）極限運動，是結合了一些難度較高，且挑戰性較大的組合運動項目的統稱。17.（3分）2018年11月，“2018FISE世界極限運動巡回賽”戰幕在成都拉開，如圖為某選手騎摩托車飛躍中的極限動作的頻閃照片。關于騎手（含摩托車）在空中的受力情況分析，說法正確的是（）A.不受力的作用B.受到重力、空氣阻力C.受到重力和牽引力、空氣阻力D.僅受到重力作用【答案】B【解析】當騎手在空中運動時，由于速度較快，車手的迎風面積較大，所以空氣阻力不能忽略，因此車手受重力、空氣阻力作用。故選B。18.（4分）無動力翼裝飛行是極限運動者喜愛的挑戰項目之一。飛行者運用肢體動作來掌控滑翔方向，進行無動力空中飛行，到達安全極限的高度，運動員將打開降落傘平穩著地。如圖所示，一無動力翼裝飛行者正沿虛線斜向下飛行，若飛行者勻速飛行，他受到空氣的作用力方向__________，若飛行者加速飛行，要使他受到空氣的作用力最小，則該力的方向_____________。【答案】豎直向上；斜向左上方并與虛線垂直【解析】（1）若飛行者勻速飛行，合力為零，因重力豎直向下，根據平衡條件，可知，他受空氣的作用力豎直向上。（2）若飛行者加速飛行，合力沿虛線向下，因重力豎直向下，根據平行四邊形法則，可知，他受空氣的作用力應該在豎直向上與虛線之間，要使他受到空氣的作用力最小，則該力的方向斜左上方，并與虛線垂直。19.（8分）蹦極是跳躍者把一端固定的長彈性繩綁在踝關節處，從幾十米高處跳下的一種極限運動。某人做蹦極運動，所受繩子拉力F的大小隨時間t變化的情況如圖所示。將蹦極過程近似視為在豎直方向的運動，重力加速度為g，以豎直向上為正方向。由圖可知，人的質量為_______，t0時刻人處于________狀態（選填“超重”或“失重”），人的最大加速度為_______，0.2t0～0.4t0間，人做什么運動？________。【答案】m=0.6【解析】當時間很長時人處于靜止，彈性繩對人的拉力等于重力，由圖知繩子最終拉力大小為0.6F0，由0.6F0=mg，人的質量為m=0.6F0g，t0時刻繩子的拉力大小為1.2F0，人處于超重狀態。人受最大拉力為1.8F0,由牛頓第二定律有人最大加速度為a=1.820.（8分）避險車道是極限賽車運動中避免惡性交通事故的重要措施，由制動坡床和防撞措施等組成。如圖豎直平面內，制動坡床是與水平面夾角為37°的斜面，坡床表面的動摩擦因素為0.5，在一次比賽中，一輛摩托車沖過終點后迅速調整方向沖上避險車道。已知摩托車沖過終