河南省開封市2024-2025學年高一（上）期末物理試卷

一、單選題：本大題共7小題，共28分。

1.下列四幅圖中的說法正確的是（）

A.甲圖中，由于書本的形變，桌面對書產生向上的彈力F2

B.乙圖中，該同學的重心一定在其身體上

C.丙圖中，豎直細線將光滑小球吊起，擱在斜面上，則斜面對小球可能有彈力作用

D.丁圖中,立定跳遠起跳的瞬間人受到向前的摩擦力

2.a、b兩質點t=0時刻開始沿同一直線運動，它們的位置x隨時間t變化的圖像分別如圖所示，下列說法正

確的是（）

A.“時刻a、b運動方向相同

B.匕時亥加的速度大于6的速度

C.t1~以時間內a的平均速度等于b的平均速度

D.0?%時間內a通過的路程等于b通過的路程

3.現用某款智能手機進行豎直上拋實驗：用手掌托著智能手機，打開加速度傳感器，把手機向上拋出，然

后又在拋出點接住手機，以豎直向上為正方向，測得手機在豎直方向的加速度隨時間變化的圖像如圖所

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示，則手機()

a(m/s2)

A.在ti?6時間內手機先加速后減速

B.在為時刻手機到達最高點

C.在t2~t4時間內，手機處于失重狀態(tài)

D.在以?Q時間內手機受到的支持力逐漸減小

4.一輛汽車在平直公路上勻速行駛，遇到緊急情況，突然剎車，從開始剎車起運動過程中的位置與時間的

關系式為x=-2.5t2+20t,下列說法正確的是()

A.剎車過程中的加速度大小為2.5m/s2

B,剎車過程中前2s內的位移大小是337n

C.剎車過程中第一個2s比第二個2s的位移多20根

D.從剎車開始計時，第1s內和第2s內的位移大小之比為3:1

5.如圖甲所示，滑塊以一定的初速度沖上一傾角9=37。的足夠長的斜面?；瑝K上滑過程的17T圖像如圖

乙,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=lOm/s2)0lJ()

A.滑塊上滑過程中的加速度大小是2M/S2

B,滑塊與斜面間的動摩擦因數〃=0.5

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C.滑塊經2s返回出發(fā)點

D.滑塊回到出發(fā)點時的速度大小u=10m/s

6.如圖所示，四分之一圓柱體P固定在水平地面上，圓心。的正上方用輕桿固定一個光滑定滑輪4一根輕

繩跨過定滑輪4一端與質量為小的小球連接置于圓柱體P上，另一端系在固定豎直桿上的8點。一質量為

mo的鉤碼掛在48間的輕繩上，整個裝置處于靜止狀態(tài)。不計一切摩擦，繩的總長不變，則（）

A.若將B點緩慢移動到C點，且小球未動，在這個過程中，輕繩對小球的拉力不變

B.若將B點緩慢移動到C點，且小球未動，在這個過程中，地面對圓柱體P的支持力增大

C.若減小鉤碼的質量，整個裝置再次處于靜止狀態(tài)時，小球在圓柱體P上位置不變

D,若增大鉤碼的質量，整個裝置再次處于靜止狀態(tài)時，小球在圓柱體P上位置不變

7.在學習物理知識時，還應學習物理學研究問題的思想和方法，下列說法正確的是（）

A.質點模型的建立運用了等效替代的方法

B.伽利略在研究自由落體運動時采用了實驗和邏輯推理相結合的方法

C.已知合力求分力，運用了控制變量的方法

D.加速度a=卷和速度u=筆都采用了比值定義法

二、多選題：本大題共3小題，共18分。

8.利用水滴下落可以粗略測量重力加速度g的大小。調節(jié)家中水龍頭，讓水一滴一滴地流出，在水龍頭的

正下方放一個盤子，調整盤子的高度，使一滴水剛碰到盤子時，恰好有另一滴水開始下落，而空中還有一

滴水正在下落。測出水龍頭出水口到盤子的高度為h,從第1滴水開始下落到第n滴水開始下落，所用時間

為t。下列說法正確的是（）

A.一滴水在空中運動的時間為校

79

B.相鄰兩滴水開始下落的時間間隔為停

79

C.此地重力加速度的大小為嗎產

D.第1滴水剛落至盤中時，第2滴水距盤子的距離為當

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9.如圖所示，水平輕桿4B一端與豎直墻上的光滑的較鏈連接，另一端用細繩系于墻上E點，在B點下方懸

掛質量為m1的重物。水平輕桿CD一端插入豎直墻內，另一端固定光滑小滑輪，用細繩繞過滑輪一端懸掛

質量為機2的重物，另一端系于墻上尸點，已知/E84=30。，ZFDC=30°,下列說法中正確的是（）

A.FEB：FFD=27nlM2B.A8桿上彈力的大小為加。

C.CD桿上彈力的大小為m2gD.CD桿上彈力的大小為火瓶2g

10.如圖甲，質量M=2如的足夠長木板靜止在粗糙水平地面上，木板左端放置一質量爪=13的小物

塊。t=0時刻對小物塊施加一水平向右的拉力F,拉力尸的大小隨時間t的變化關系如圖乙所示，4s末撤去

拉力。已知物塊與木板間的動摩擦因數〃1=0.6,木板與地面間的動摩擦因數〃2=0.L重力加速度

g=10m/s2；最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。下列說法正確的是（）

A.t=1s時物塊受到的摩擦力大小為6N

B.2?4s內物塊相對木板滑行的位移大小為9小

C0?2s內物塊的加速度為1zn/s2

D.2?4s內物塊的加速度為1.5M/S2

三、實驗題：本大題共2小題，共14分。

11.某實驗小組做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示，其中2為固定橡皮條的圖釘，。為

橡皮條與細繩的結點，OB和。C為細繩。圖乙是在白紙上根據實驗結果畫出的圖。

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'A

(1)為了完成實驗，在用兩個完全相同的彈簧秤成一定角度拉橡皮筋時，不需要記錄的是()

4兩細繩的方向

2.橡皮筋的原長

C兩彈簧秤的示數

。.結點。的位置

(2)按照正常實驗操作，圖乙中的F與F'兩力中，方向一定沿力。方向的是0(填F或F')

(3)某同學認為在此過程中必須注意以下幾項，其中正確的是()

4兩根細繩必須等長

8.橡皮條應與兩繩夾角的平分線在同一直線上

C.在用兩個彈簧秤同時拉細繩時要注意使兩個彈簧秤的讀數相等

D在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行

12.某實驗小組采用如圖1所示的實驗裝置在水平桌面上探究“小車的加速度與力和質量之間的關系”。

圖1圖2圖3

(1)實驗之前要補償小車所受的阻力，具體的步驟是：(填"掛”或“不掛”)砂桶，連接好紙帶

后，調整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點計時器在紙帶上打出一系列間距均勻的點。

(2)打出的紙帶及數據如圖2所示，若打點計時器使用的交流電頻率為50Hz,4、B、C、D、E為連續(xù)相鄰

計數點，相鄰兩計數點間還有四個點未畫出，則系統的加速度大小為m/s2,(結果保留2位有效數

字)。

(3)在驗證加速度與質量關系實驗時，保證砂和砂桶的總質量機0不變，通過在小車上增加祛碼來改變小車

總質量，每次實驗時僅記錄了小車上祛碼的總質量血，但未測小車質量M,作出《與根之間的關系圖像如圖

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3所示，已知圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,當地重力加速度為g。若該同學其他操作均正確,

爪0沒有遠小于(M+m),可得到砂和砂桶的總質量mo小車的質量M為(均用鼠b、g表示

)。

四、計算題：本大題共3小題，共40分。

13.民航客機都有緊急出口，發(fā)生意外情況的飛機緊急著陸后，打開緊急出口，狹長的氣囊會自動充氣，

生成一條連接出口與地面的斜面，人員可沿斜面滑行到地面。若機艙口下沿距地面高為4爪，氣囊所構成

的斜面長度為8血，一個質量為60kg的人沿氣囊滑下時所受的阻力是240N,開始下滑時人的初速度為

零，那么人滑至氣囊底端過程中，g取10M/S2求：

(1)到達底端時速度"的大??；

(2)人員到達氣囊底端時，由于慣性作用，在水平地面上滑行了2爪才停止，若不考慮氣囊與地面連接處的

速度大小變化，則人與地面間的動摩擦因數〃為多大。

14.在平直的公路上有兩輛汽車同時同向做勻速運動，B車在前，4車在后，力車的速度大小為%=8m/s,

B車的速度大小為以=20m/s。當2、8兩車相距物=20m時，B車因前方突發(fā)情況緊急剎車，已知剎車過

程的運動可視為勻減速直線運動，加速度大小為a=2m/s2,從剎車開始計時，求：

(1)4車追上2車之前，兩者相距的最大距離；

(2)4車追上B車所用的時間。

15.如圖所示，一傾角。=30。的傳送帶以u=2m/s的速度逆時針勻速轉動，其長度L=1.40M,左側的水

平面光滑且與傳送帶頂端力點等高；現將一個小物塊輕放在傳送帶底端，其與傳送帶間的動摩擦因數為

2

〃=半，g^L10m/so

\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\

⑴求小物塊剛放上傳送帶時加速度的的大小;

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(2)若物塊滑上傳送帶/t=Is后，傳送帶速度突然變?yōu)榱?，判斷物塊能否滑上傳送帶頂端，若不能，求物

塊到達的最高點距2點距離x；若能，則求物塊從傳送帶底端到達頂端所用時間。

(3)在(2)小問情景中，小物塊在傳送帶上留下的劃痕長度s。

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答案和解析

1.【答案】D

【解析】4甲圖中，由于桌面的形變，桌面對書產生向上的彈力尸2，故/錯誤；

區(qū)乙圖中，同學的身體彎曲，該同學的重心不一定在其身體上，故8錯誤；

C丙圖中，豎直細線將光滑小球吊起，擱在斜面上，由于重力和繩子拉力均處于豎直方向，根據平衡條件

可知，斜面對小球沒有彈力作用，故C錯誤；

D丁圖中，立定跳遠起跳的瞬間，向后蹬地，則人受到向前的摩擦力，故。正確。

故選。。

2.【答案】C

【解析】4根據尤T圖像可知，以時亥必沿正方向運動，6沿負方向運動，N錯誤；

A根據x-t圖像的切線斜率表示速度，可知Q時刻a的速度小于b的速度，3錯誤；

C.由x-t圖像可知，匕?t2時間內a的位移等于6的位移，則打?t2時間內a的平均速度等于6的平均速

度，C正確；

D由x-t圖像可知，0?t3時間內a通過的路程為久。，b通過的大于x0,。錯誤。

故選Co

3.【答案】D

【解析】4由題圖可知，五?%時間加速度向上，手機一直在向上加速，故/錯誤；

A上時刻手機的加速度為0,此時手機向上的速度達到最大，由于慣性手機會繼續(xù)向上運動，所以在均時

刻手機還沒有到達最高點，故8錯誤；

C.在t2?t4時間內加速度先向上再向下，手機應處于先超重再失重狀態(tài)，故C錯誤；

D均?功時間內加速度向上，大小逐漸減小，根據牛頓第二定律，則有

隨著a的減小，手機受到支持力逐漸減小，上?t4時間內加速度向下，逐漸增大，根據牛頓第二定律mg-

FN=ma

隨著a的增大，手機受到支持力逐漸減小，則在以?Q時間內手機受到的支持力逐漸減小，故。正確。

故選。。

4.【答案】C

22

【解析】/.根據位移公式有x=vot-^at,將公式與題中函數式進行對比有為=20zn/s,=2.5m/s,

解得a=5m/s2,故A錯誤；

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2

8.剎車過程中前2s內的位移大小Xi=vot-^at=30m,故8錯誤；

C.剎車過程中第一個2s內的位移%2="012~|竭=20x2加一ax5x22爪=30m,從剎車開始計時，利用

逆向思維，停止運動的時間to=詈=4s,利用逆向思維，剎車過程中最后2s內的位移大小巧=51M

x5x22m=10m,則有七一的=20m,即剎車過程中第一個2s比第二個2s的位移多20m,故C正確；

。從剎車開始計時，利用逆向思維，停止運動的時間桁=￡=4s,利用逆向思維，根據初速度為0,連續(xù)

相鄰相等時間內位移之比的規(guī)律可知，第1s內和第2s內的位移大小之比為7:5,故。錯誤。

故選C。

5.【答案】B

【解析】解：AB,由圖象的斜率表示加速度，可知，滑塊上滑的加速度大小為：

Av10

a=m/sz7=10m/sz7

滑塊沖上斜面過程中，根據牛頓第二定律，有：

mgsind+fimgcosO=ma

代入數據解得〃=0.5,即滑塊與斜面間的動摩擦因數為0.5,故/錯誤，3正確；

C、滑塊上滑的最大距離為：％=等="/=5小

下滑過程，由牛頓第二定律得：mgsine-/j.mgcos3=ma'

得：a!=2m/s2

由"界'2得：t'=V5s,即木塊經（1+巡）s返回出發(fā)點，故C錯誤；

D、木塊回到出發(fā)點時的速度大小u=a't'=2避m/s,故。錯誤。

故選：So

根據圖象的斜率求上滑過程中的加速度大小，根據牛頓第二定律求解動摩擦因數。由圖象與時間軸所

圍的面積求出滑塊上滑的最大距離，由牛頓第二定律求得下滑的加速度，再求下滑的時間和速度。

本題的關鍵是明確v-t圖象的斜率表示加速度，面積表示位移，對物體受力分析后，通過正交分解法求出

合力，根據牛頓第二定律求得加速度，然后根據運動學公式求解未知量。

6.【答案】4

【解析】A8通過4點作一條豎直線，該線與CB之間的距離為d,4B之間的繩長為"輕繩與豎直桿之間的

夾角為6，對租o和6進行受力分析如圖所示

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根據幾何關系可得sine=?

將B點緩慢移動到C點過程，d和L不變，則6不變，對爪0分析，根據平衡條件可得2FCOS0=機09

所以繩拉力不變，由于繩拉力大小和方向均不變，則小受力情況不變，所以地面對圓柱體P的支持力不

變，故N正確，8錯誤；

CD.對m分析，設爪在圓柱體P上的P'處，根據三角形相似可得翳=若

若減小鉤碼的質量，小球向下運動，4P'增大；若增大鉤碼的質量，小球向上運動，故4P'減小，故CD錯

誤。

故選/。

7.【答案】B

【解析】4質點模型的建立運用了理想化的物理模型的方法，故/錯誤；

員伽利略在研究自由落體運動時采用了實驗和邏輯推理相結合的方法；故8正確；

C已知合力求分力，運用了等效替代的方法，故C錯誤；

。.加速度a=￡是加速度的決定式，不是比值定義法，速度v=卷采用了比值定義法；故。錯誤.

8.【答案】AD

【解析】AB.根據自由落體運動公式，設每滴水下落時間為to,有h=1^o2

解得力=居

相鄰的兩滴水時間間隔相同，則相鄰兩滴水開始下落的時間間隔為戊=也0=故/正確，2錯誤;

D可知第1滴水剛落至盤中時，第2滴水距盤子的距離為〃=/i-14t2=*,故。正確；

C.從第1滴水開始下落到第九滴水開始下落的時間間隔ZJt的個數為n-1,則有t=(n-l)4t

同時根據前面分析有a=孤=焉

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聯立解得g=皿果上，故C錯誤。

故選

9.【答案】AC

【解析】BCD,甲圖中的桿為“活桿”，彈力方向沿桿方向，乙圖中的桿為“死桿”，彈力方向不沿桿方

向，而是沿兩根繩合力的反方向，

圖甲中，以B點為研究對象，受到重物的拉力、繩的拉力和2B桿的彈力，根據平衡條件得桿的彈力：T=

m^cofio0=Wng；

圖乙中，以。點為研究對象，受到重物的拉力、上邊繩的拉力和CD桿的彈力，由于拉力〃和重力的夾角為

120°,則由幾何知識可得：T'=m2g,輕桿受到的彈力是62。，故3。錯誤、C正確；

/、甲圖中輕繩的拉力為FEB=sin,。=2mig,乙圖中輕繩的拉力FFD=伍2。，貝UFEBFFD=2mi：?n2，故/

正確。

10.【答案】BC

【解析】AC,由題意可知，在。?2s的時間內，物塊受到拉力F=6N

假設物塊與板不發(fā)生相對滑動，對整體由牛頓第二定律可得F-〃2（M+m）g=（M+m）a

解得a=lm/s2

單獨對物塊受力分析則有F-f=ma

解得f=SN

而物塊受到的最大靜摩擦力fm=^mg=6N>f=5N

假設成立，此時物塊受到的摩擦力為5N,/錯誤，C正確；

BDti=2s時，物塊和木板的速度為%=ati=2m/s

2?4s的時間內，拉力F=12N,設物塊和木板間發(fā)生相對滑動，物塊和木板的加速度分別為由和a2,

隔離TH有F—^mg=ma1

解得ai=6m/s2

隔離M有+ni）g=Ma2

2

解得a2=1.5m/s

-

±2=4s時，物塊和木板的速度分別為V1=VQ+,l>2=VQ+&2（t2T1）

解得也=14m/s,v2=Sm]s

11

在2?4s的時間內,物塊在木板上滑行的位移大小為Ax=-（v0+%）（匕2--）-+"2）（t2T1）=9m

B正確，D錯誤。

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故選2C。

n.【答案】(1*

(2)F'

⑶。

【解析】(1)實驗時，不需要記錄橡皮筋的原長。

故選Bo

(2)方向一定沿40方向的力是用??根彈簧測力計拉動橡皮筋時拉力的方向，而平行四邊形的對角線F,是應

用平行四邊形定則得出的理論值，因此方向一定沿4。方向的力是F；

(3)A為減小力的方向的測量誤差，兩根細繩應適當長一些，以細繩的兩個端點確定兩點，然后將這兩點用

直線連接起來即為力的方向，再從該線段上截取用以表示力大小的線段，不需要細繩等長，/錯誤；

BC.只有當兩個彈簧秤拉力大小相等時，橡皮筋才與兩繩夾角的平分線在同一直線上，而本實驗中并不要

求兩個彈簧秤的拉力大小相等。8C錯誤；

D在使用彈簧秤時，要注意使彈簧秤與木板平面平行，以減小力的測量誤差，。正確。

故選。。

12.【答案】⑴不掛(2)2.0(3)卷?

【解析】(1)補償阻力是用小車重力沿斜面向下的分力與阻力相平衡，應不掛砂桶，給小車一個初速度，

使小車能夠沿斜面向下做勻速直線運動。

(2)利用逐差法計算小車的加速度a=久法；產=皤2.44一；；X10-2皿學2=20m/s2

(3)[1][2]根據牛頓第二定律，對砂和砂桶這個整體，有mog-7=爪()口

對小車和祛碼這個整體，有T=(M+m)a

兩式聯立，得《=與+緇*

故k=焉，。=端"，得加=擊，M"一擊

13.【答案】(1)設氣囊所構成的斜面與水平方向夾角為6,由牛頓第二定律mgsin8-f=ma

由幾何知識可得sine="寺

代入數據解得運動的加速度為a=lm/s2

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由運動學公式可得，到達底端時的速度大小為。=4m/s

(2)在水平面上，由運動學公式樣=2a久

在水平面上由牛頓第二定律〃mg=ma

聯立可得人與地面間的動摩擦因數為〃=0.4

14.【答案】(1)當4B兩車速度相等時，相距最遠，則％=。2-%

解得to=6s

V1v?

此過程中兩車的位移分別為xA=Vit0=48m,xB=1-t0=84m

所以兩者相距的最大距離為Xmax=X。+xB-xA=56m

(2*車剎車停止運動所用時間為七=詈=10s

rr

此過程中兩車的位移分別為xA=Viti=80m,xB=y