湖北省孝感市2024-2025學年高一（上）期末考試物理試卷

一、單選題：本大題共7小題，共28分。

1.北京時間2024年01月17日22時27分，搭載天舟七號貨運飛船的長征七號遙八運載火箭，在中國文昌航天

發射場點火發射。天舟七號貨運飛船入軌后順利完成狀態設置，于北京時間2024年01月18日1時46分，成

功對接于空間站天和核心艙后向端口。交會對接完成后，天舟七號轉入組合體飛行階段。11月17日晚，天

舟七號貨運飛船受控再入大氣層。對報道下列說法正確的是（）

A.“北京時間2024年01月17日22時27分”指的是時間間隔

B.在研究交會對接時可以將天舟七號貨運飛船視為質點

C.天舟七號轉入組合體飛行階段時，天舟七號貨運飛船相對空間站靜止

D.空間站中宇航員處于完全失重狀態，重力消失

2.物理是一門實驗學科也是一門崇尚理性、重視邏輯的學科。物理學的研究方法有很多，下列說法正確的

是（）

A.平均速度v=冬，加速度a=上等都采用的是比值定義法

Atm

B.在探究加速度和力、質量之間關系的實驗中采用了控制變量法的實驗思想

C.手壓桌面，為了觀察桌面的微小形變應用了類比法的思想

D.在研究物體運動時，將物體看作質點，采用了微元法的思想

3.汽車以18M/S的速度在水平路面上勻速前進，緊急制動后做勻減速直線運動，加速度大小為4a/s2,則剎

車后5s時汽車的速度為（）

A.0B.2m/sC.-2m/sD.3m/s

4.一個物體做直線運動，其v-t圖像如圖所示，以下說法正確的是（）

B.4s末物體位移和6s末物體位移相同

C.4s<t<6s內物體的速度一直在減小

D.5s<t<6s內加速度方向與速度方向相反

5.如圖所示，水平面上的小車向左運動，系在車后邊緣的輕繩繞過定滑輪，拉著質量為小的物體上升。若小

車以%的速度勻速直線運動，當車后的繩與水平方向的夾角為。時，物體的速度為方，則下列關系式正確的

A.v2=%B.v2=C.v2=%sin8D.v2=^cos0

6.木塊4、8分別重50N和60N,它們與水平地面之間的動摩擦因數均為0.25。夾在4B之間的輕彈簧被壓

縮了2on,彈簧的勁度系數為400N/M。系統置于水平地面上靜止不動。現用尸=2N的水平拉力作用在木

塊4上，如圖所示，力F作用后（）

F――

Y-A砌硒

/////////////////////////////

A.木塊8所受摩擦力不是15NB.木塊8所受摩擦力年是13N

C.木塊力所受摩擦力年是6ND.木塊4所受摩擦力不是10N

7.一輛貨車載著完全相同且質量均為小的光滑圓柱形空油桶。在車廂底，一層油桶平整排列，相互緊貼并被

牢牢固定，上一層只有一只油桶c,自由地擺放在油桶a、b上面，沒有繩索固定。桶c受到桶a、b的支持力，

和汽車一起保持相對靜止，重力加速度為g。下列說法正確的是（）

A.當貨車勻速直線運動時，油桶c對油桶a的壓力大于油桶a對油桶c的支持力

B.當貨車向右以加速度a做勻加速速直線運動時，油桶a、6對油桶c的作用力為ma

C.當貨車向右加速運動的加速度增大到號g時，油桶c就開始脫離6

D.當貨車向右加速運動的加速度增大到苧g時，油桶c就開始脫離6

二、多選題：本大題共3小題，共12分。

8.如圖所示，一個質量為根的均勻光滑球放在傾角為。的固定斜面上，并被斜面上一豎直方向的擋板擋住,

處于靜止狀態。已知重力加速度為g,設球對擋板的壓力大小為F「球對斜面的壓力大小F2,則（）

A.F1=mgtand

B.F2—mgcosO

C.當擋板順時針緩慢轉動到水平位置的過程中，尸2減小

D.當擋板順時針緩慢轉動到水平位置的過程中，&減小

9.如圖所示，傾角為。的斜面固定在水平面上，從斜面頂端以速度北水平拋出一小球，經過時間曲恰好落在

斜面底端，速度是"，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）

A.若以速度2%水平拋出小球，則落地時間為“

B.若以速度2%水平拋出小球，則落地時速度方向與u同向

C.若以速度：為水平拋出小球，則撞擊斜面時間為

D.若以速度9先水平拋出小球，則撞擊斜面時速度方向與"同向

10.如圖所示，質量為0.4kg的物塊4放在一個縱剖面為矩形的靜止木箱內，4和木箱水平底面之間的動摩擦

因數為0.8。力的右邊被一根輕彈簧用3N的水平拉力向右拉著而保持靜止。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，

g取IOTM/S?。則下列說法正確的是（）

A/wwvwww\

A.若讓木箱在豎直方向向下運動,彈簧一定能拉動木箱

B.若讓木箱在豎直方向向上運動,彈簧可能能拉動木箱

C.若突然讓木箱做自由落體運動,則開始運動瞬間力物體加速度為7.5m/s2

D.若突然讓木箱做自由落體運動,則開始運動瞬間力物體加速度為12.5m/s2

三、實驗題：本大題共2小題，共16分。

11.某同學利用如圖所示的實驗裝置研究平拋運動的規律。為了確定小球在不同時刻所通過的位置，在一塊

平木板上固定復寫紙和白紙，豎直立于槽口前某處，使小球從斜槽上滾下，撞在木板上留下痕跡。

（1）實驗中下列要求不必要的是（）

A斜槽軌道必須是光滑的

A斜槽軌道末端的切線必須調成水平

C.小球要采用質量大體積小的物體

。.小球每次必須從斜槽上同一位置靜止滾下

（2）正確安裝裝置后，小球在斜槽末端的（選填“最上端”、“最下端”或者“球心”）對應的位置

即為平拋運動的起始點。

（3）將木板依次放在位置1、2、3時，小球依次從斜槽擋板處靜止滾下，撞在木板上留下痕跡依次為4B、C。

已知1、2、3位置的水平距離均為％=12.4cm,測得力、B間的豎直距離上=10.20CM,4、C間的豎直距離

y2=30.40cm,重力加速度g取lOm/s2,根據以上測得的物理量可求得小球的初速度為m/s0（結

果保留三位有效數字）

12.在“探究加速度與合外力的關系”的實驗中學生準備選用以下四種方案來完成，繩子和滑輪均為輕質,

請回答下列問題:

(1)四種方案中，需要通過把木板的一側墊高以“補償阻力”的方案是()

A.丙

A甲、乙

C.甲、乙、丙

D甲、乙、丙、丁

(2)四種方案中，需要滿足重物或鉤碼質量遠小于小車的質量的方案是()

A.丙

A甲、乙

C.甲、乙、丙

。甲、乙、丙、丁

(3)某一小組同學用圖乙的裝置進行實驗，得到如圖所示的一條紙帶(相鄰兩計數點間還有四個點沒有畫出),

已知打點計時器使用的是頻率為50Hz的交流電。根據紙帶可求出小車在E點的瞬時速度m/s,加

速度為m/s2o(計算結果保留三位有效數字)

單位:cm

J.101309山5.12i7.10，1311.09

r119.><>

**1*1

DEF

(4)另一組學生用圖乙的裝置進行實驗，通過增減沙桶質量進行多次實驗，通過分析紙帶求出相應實驗時小

車的加速度，得到多組拉力傳感器示數尸和小車加速度a的數據，作出如圖所示的a-F圖像，圖線與橫坐標

的夾角為凡求得圖線的斜率為鼠由圖像可求得小車的質量M=。

a

O

四、計算題：本大題共3小題，共44分。

13.如圖所示，輕繩a系物塊4懸掛在。點，4、B之間用輕繩b水平連接，物塊8靜止于傾角為8的斜面體上,

。與豎直方向的夾角也為仇9=30°,系統始終處于靜止狀態。g取lOm/s?。若叫4=1kg,mB=2kg,求:

(2)物塊B受到斜面體的摩擦力大小以及物體B對斜面體壓力的大小。

14.機動車在斑馬線前禮讓行人是城市文明和交通規范的體現。某汽車正以54Mn/h的速度行駛在城市道路

上，在車頭距離“禮讓行人”停車線45nl時，駕駛員發現前方有行人通過人行橫道，0.5s后剎車使汽車勻減

速滑行，剛好不越過停車線，駕駛員在停車線等待了10s,又用了5s勻加速到原來的速度。求:

(1)減速滑行的加速度大小;

(2)汽車因禮讓行人而耽擱的時間戊。

15.如圖所示，在光滑的水平地面上有一長為I=1m,高為h=0.8m,質量為M=2kg的木板，木板的右側

放置一質量為租=1kg的木塊(可視為質點)，已知木板與木塊之間的動摩擦因數為〃=0.4,初始時兩者均

靜止。現對木板施加一個向右的水平恒力F,設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，不計空氣阻力。取g=10m/s2o

求:

m

MF

777.777777777777777777777.由7

(1)要使爪和M能保持相對靜止一起向右運動，F不能超過多少;

(2)若水平向右的恒力F=16N,經過多長時間木塊運動到木板左端;

(3)在第(2)的情境下，木塊落地瞬間距離木板左側水平距離為多少。

答案和解析

1.【答案】C

【解析】4、“北京時間2024年01月17日22時27分”表示時間點，指的是時刻，故A錯誤。

8、研究交會對接時，飛船的大小形狀不可忽略，不能看作質點，故8錯誤。

C、組合體飛行時，兩者之間的相對位置保持不變，即相對靜止，故C正確。

。、完全失重并不是說重力消失，故。錯誤。

故C正確。

2.【答案】B

【解析】A、加速度不是比值定義法，故A錯誤；

8、在探究加速度、力和質量三者之間關系的實驗中，應用了控制變量法，故8正確；

C、微小形變的觀察應用了放大法的思想，故C錯誤；

。、質點利用了理想模型的思想，故。錯誤。

故選人

3.【答案】A

【解析】汽車速度減為零的時間曲=號==手5=4.5$<55,則剎車后5s后的速度為0,故錯誤,

A正確。

故選A。

4.【答案】B

【解析】4前5s內物體一直沿正方向運動，故A錯誤；

B、由圖像圍成面積得4s末位移和6s末位移相同，故B正確；

C、4-5s內物體的速度沿正向減小，5-6s內物體的速度沿負向增大，故C錯誤；

。、5s<t<6s內，物體做勻加速直線運動，加速度方向與速度方向相同，故O錯誤。故選：S=

5.【答案】D

【解析】由于細線不可伸長，故細線兩端的速度沿著細線方向的分速度是相等的：

故=V1COS0

故選：D

6.【答案】D

NB

【解析】4物體的最大靜摩擦力為必恒=FNA-11=12.5N;｝物體B的最大靜摩擦力為力a=F?〃=

15N;F^=k-x=8N,所以力尸作用前后4、B都處于靜止狀態。物體B在力尸作用前后摩擦力都為8N,力F

作用后a物體所受摩擦力為尸+尸岸=ION。故。選項正確。

7.【答案】C

【解析】4由牛頓第三定律知，油桶c對a的壓力大與油桶a對油桶c的支持力是作用力和反作用力的關系,

A錯誤；

B、油桶a、b對油桶c的作用力為F=J(mg)2+(ma)2,臺錯誤；

CD、當貨車向右加速到一定數值時，c、b油桶會分離。此時”=tan30。，a=?g,故C正確，。錯誤。

mg3u

故選C。

48.對小球受力分析得&=mgtane,F2=故A正確，B錯誤;

CD.擋板順時針緩慢轉動到水平位置的過程中，mg保持不變，尸2方向不變，&的方向改變，由矢量三角形可

知，6先減小后增大，6減小，故C正確，D錯誤。

9.【答案】ACD

【解析】48.由題意可知：小球以速度v0水平拋出后恰好落在斜面底端

1,

無=1gt。

所以

2/1

toJ=g----

所以當以速度2%拋出后必然落在水平面上，由于拋出點距離地面的高度相同，故

t=七0

速度方向與水平方向的夾角

tand=為

由于豎直速度相同，水平速度不同，則落在水平地面上的速度方向和落在斜面上速度方向不同。故A正確，

B錯誤；

D小球落在斜面上的速度與水平方向夾角的正切值

tan/?=2tan0

可知速度方向與水平方向夾角正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，位移與水平方向夾角e不變，若

以速度T為水平拋出小球，小球必然落在斜面上，設速度與斜面的夾角為/，由平拋運動的規律可知

tan，'=2tan0

所以

。=夕

所以小球撞擊斜面時速度方向與u同向，故O正確。

C.根據

tan￡=3i=更

%VQ

由于落在斜面上的小球。一定，故速度為當時，時間t=?,C選項正確。

故選AC。。

10.【答案】BD

【解析】48.由于

fm="N

彈簧想要拉動力，需要減小木箱對a物體的支持力。由于超重或者失重考慮的是物體在豎直方向上加速度的

方向，所以木箱在向上或向下運動的過程中都可能處于失重狀態，且當物塊對木箱的壓力滿足

F彈=3N>〃FN

時物塊才能被拉動，故8選項正確，4選項錯誤。

CD.若突然讓木箱做自由落體運動，物體a處于完全失重狀態，支持力、摩擦力突變為零，則物體只受到重

力和彈簧彈力（不發生突變）作用，則

E合=J-2理+G2=5N

故加速度為

乙

a=——=12.5m/s2

m

。選項正確。

故選8。。

11.【答案】(1)4(2)球心(3)1.24

【解析】(1)4斜槽光滑與否只影響平拋初速度的大小，只要保證小球從斜槽上同一位置釋放，保證每次是

同一初速度的平拋即可，故A錯誤，符合題意；

A斜槽末端必水平，否則就不是平拋，故2正確，不符合題意；

C.采用質量大體積小的小球可以減小空氣阻力的影響，故C正確，不符合題意；

。小球只有從同一位置、釋放，才能保證每次是同一初速度的平拋，故。正確，不符合題意。

故選A。

(2)每次相撞是與球心等高處的位置與白紙相撞，故拋出點也同樣把球在斜槽末端球心處的位置作為拋出的

初始點。

⑶由于每次向后移動的距離相同為X,所以ABC相鄰兩點的時間間隔相等，在豎直方向上由逐差公式可求時

間間隔T,即

2

yBC-yAB=gT

所以

所以平拋的初速度

x-g

12.【答案】(1)C(2)4(3)1.012.00(4)關

【解析】(1)四種方案中，甲、乙、丙三個方案中小車均受到比較大的摩擦阻力作用，都需要進行“補償阻

力”，丁方案中由于滑塊與氣墊導軌間的摩擦力可以忽略不計，則不需要進行“補償阻力”。故四種方案

中，需要進行“補償阻力”的方案是：甲、乙、丙。

故選Co

(2)四種方案中，甲方案可以通過彈簧測力計測得繩子拉力，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量遠小于小車的質

量。

故選A。

(3)[1]相鄰兩計數點間還有四個點沒有畫出，可知相鄰計數點時間間隔為

7=5X0.02s=0.1s

根據勻變速直線運動中間時刻速度等于該段過程的平均速度，則小車在E點的瞬時速度為

x(9.13+11,09)X10-2

DF—m/s=1.01m/s

%=方=2xO.l

[2]根據逐差法可得，小車的加速度為

x-x(7.10+9.13+11.09-1.10-3.09-5.12)x10—2

a=--C--F-------o-c-=----------------------—m/s2=2.00m/s2

9Tz9xO.l2

(4)以小車為對象，根據牛頓第二定律可得

2F=Ma

可得

2

a=M-F

可知a-F圖像的斜率為

2

k=—

M

解得小車的質量為

2

M=

Tk

13.【解析】(1)對4、B分別進行受力分析，如圖所示

對力在豎直方向有

mAg=Tacos9

解得

20A<3

Ta二〒N

(2)根據4B的受力分析可得

Tb=Tasind

對B在平行于斜面方向有

Tbcos3+mBgsin3=

解得

Ff=15N

對B在垂直斜面方向有

TbsinH+風=TnBgcQsO

解得

25AA3

FN=^-N

由牛頓第三定律得，8對斜面體的壓力等N。

14.【解析】(1)汽車勻速行駛時的速度為

v0=54fcm//i=15m/s

反應時間內通過的位移為

=7.5m

則剎車過程通過的位移為

x2=x—xr=37.5m

由速度位移公式得

0—VQ=-2ax

解得減速滑行的加速度大小為

a=3mls2

(2)剎車過程所用時間為

用了5s勻加速到原來的速度，該過程通過的位移為

0+v0

x3=——-----Q=37.5m

禮讓行人總時間為

丸=亢+巧+JQ=20.5s

汽車一直勻速行駛相同距離所用時間為

X+%3

tAn——5.5s

勺v0

則汽車因禮讓行人而耽擱的時間為

At=t禮―t勻—15s

15?【解析】(1)木塊在木板上滑行的最大加速度為的