第第頁湖南省岳陽市汨羅市第一中學(xué)2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期1月期末物理試題一、單選題（共24分）1．一根水平粗糙的直橫桿上，套有兩個(gè)質(zhì)量均為m的小鐵環(huán)，兩鐵環(huán)上系著兩條等長的細(xì)線，共同栓住一個(gè)質(zhì)量為M的球，兩鐵環(huán)和球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，現(xiàn)使兩鐵環(huán)間距稍許增大后系統(tǒng)仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則水平橫桿對鐵環(huán)的支持力N和摩擦力f的變化是（）A．N不變，f不變 B．N不變，f變大C．N變大，f變大 D．N變大，f不變【答案】B【解析】【解答】以兩個(gè)鐵環(huán)和小球組成的系統(tǒng)為研究對象，豎直方向受到重力和水平橫梁對鐵環(huán)的支持力N和摩擦力f，受力圖如圖所示根據(jù)平衡條件得2N=（M+2m）g可得N=所以水平橫梁對鐵環(huán)的支持力N不變；以左側(cè)環(huán)為研究對象，受力圖如圖所示

豎直方向N=Fsinα+mg水平方向Ncosα=f由上分析可知N，mg不變，α減小，則F增大；α減小則cosα增大，又因F增大，可得f增大，故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故答案為：B。

【分析】先通過整體法分析豎直方向的支持力，再通過局部法分析水平方向的摩擦力，結(jié)合力的分解判斷其變化。2．對于速度和加速度的理解，下列說法正確的是（）A．物體的加速度越大，速度改變得越快B．加速度方向?yàn)檎?，速度方向一定為正C．速度的方向就是加速度的方向D．物體的速度越小，加速度一定越小【答案】A【解析】【解答】A：加速度越大，速度變化得越快，A正確；

B：加速度方向與速度方向無關(guān)，如物體做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度方向可與速度方向相反，B錯(cuò)誤；

C：加速度方向與速度變化量方向相同，與速度方向不一定相同，C錯(cuò)誤；

D：速度大小與加速度大小無必然聯(lián)系，速度小的物體加速度可能很大，D錯(cuò)誤。故答案為：A。

【分析】根據(jù)加速度的物理意義（描述速度變化快慢），結(jié)合加速度與速度的方向、大小的獨(dú)立關(guān)系，逐一判斷選項(xiàng)。3．在人類進(jìn)入空間站之前，人們就開始在地面進(jìn)行微重力模擬實(shí)驗(yàn)工作。圖甲為微重力實(shí)驗(yàn)室落塔，該實(shí)驗(yàn)裝置由靜止開始自由釋放，隨后進(jìn)入減速階段，其運(yùn)動(dòng)過程的v?t圖像如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．自由下落階段的運(yùn)動(dòng)方向與減速階段的運(yùn)動(dòng)方向相反B．自由下落階段與減速階段的加速度大小相等、方向相同C．自由下落階段的平均速度與減速階段的平均速度相等D．自由下落階段的位移與減速階段的位移大小相等【答案】C【解析】【解答】A．v-t圖像中速度始終為正，說明兩階段運(yùn)動(dòng)方向相同（均向下），故A錯(cuò)誤；B．加速度由圖像斜率表示。自由下落階段加速度

a1=v02tC．勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度公式為

v=v0+vt2

自由下落階段平均速度

D．v-t圖像與時(shí)間軸圍成的面積表示位移。自由下落階段位移

x1=12?2t故答案為：C。

【分析】利用v-t圖像的“速度正負(fù)判方向、斜率判加速度、面積判位移、平均速度公式判平均速度”，逐一分析各選項(xiàng)的物理量關(guān)系。4．如圖所示，質(zhì)量均為m的A、B兩小球分別用輕質(zhì)細(xì)繩L1和輕彈簧系在天花板上的O點(diǎn)和O'點(diǎn)，A、B兩小球之間用一輕質(zhì)細(xì)繩L2連接，細(xì)繩L1、彈簧與豎直方向的夾角均為θ，細(xì)繩L2水平拉直，則下列有關(guān)細(xì)繩L2被剪斷瞬間的表述正確的是（）A．細(xì)繩L1上的拉力與彈簧彈力之比為1:1B．細(xì)繩L1上的拉力與彈簧彈力之比為cosC．A與B的加速度之比為1:1D．A與B的加速度之比為1:【答案】B【解析】【解答】根據(jù)題意，對A球，剪斷細(xì)繩L2的瞬間，細(xì)繩L1的拉力將發(fā)生突變，合力垂直于細(xì)繩L1斜向下，在沿繩方向上，由平衡條件有，細(xì)繩L1垂直繩方向上，由牛頓第二定律有

mg解得A球的加速度大小為

a對B球，剪斷細(xì)繩L2的瞬間，彈簧彈力不變，合力水平向右，豎直方向上，由平衡條件可得，則彈簧彈力大小為

水平方向上，由牛頓第二定律有

mg解得B球的加速度大小

a則細(xì)繩L1上的拉力與彈簧彈力之比為

FA與B的加速度之比為

a故答案為：B。

【分析】本題考查瞬間受力與加速度分析（繩與彈簧的突變特性），核心思路是利用“繩拉力突變、彈簧彈力不變”的特點(diǎn)，分別對A、B球列平衡與牛頓第二定律方程，推導(dǎo)拉力、彈力及加速度的關(guān)系。5．如圖所示為a、b、c三個(gè)物體的位移—時(shí)間圖像，下列說法正確的是（）A．t2時(shí)刻，物體a的速度大于物體b的速度B．0~t3內(nèi)，a、b、c三個(gè)物體的路程相等C．0~t3內(nèi)，a、b、c三個(gè)物體的平均速度相等D．t1時(shí)刻，物體a的路程為負(fù)【答案】C【解析】【解答】A．由位移—時(shí)間圖像的斜率表示速度可知，t2時(shí)刻，物體a的速度為0，小于物體b的速度，故A錯(cuò)誤；B.0~t3內(nèi)，a、b、c三個(gè)物體的位移相等，但a、c兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)存在著往返，路程大于位移的大小，三者路程不相等，故B錯(cuò)誤；C.0~t3內(nèi)，a、b、c三個(gè)物體的位移相等，所用時(shí)間也相等，平均速度相等，故C正確；D．路程是運(yùn)動(dòng)軌跡的長度，不會出現(xiàn)負(fù)值，故D錯(cuò)誤。故答案為：C。

【分析】利用位移—時(shí)間圖像的斜率分析速度，結(jié)合路程（軌跡長度）與位移（初末位置差）的區(qū)別，以及平均速度的定義判斷各選項(xiàng)。6．質(zhì)點(diǎn)由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，加速度與時(shí)間關(guān)系如圖所示，t2=2t1，則（）A．質(zhì)點(diǎn)一直沿正向運(yùn)動(dòng)B．質(zhì)點(diǎn)在某個(gè)位置附近來回運(yùn)動(dòng)C．在0~t2時(shí)間段內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)在t1時(shí)刻的速度最小D．在0~t2時(shí)間段內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)在t2時(shí)刻的速度最大【答案】A【解析】【解答】AB．由圖可知在t1時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，在t1～t2時(shí)間內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng)，且加速度大小相等，時(shí)間相等，故質(zhì)點(diǎn)一直沿正向運(yùn)動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．由圖可知在t1時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，在t1～t2時(shí)間內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng)，且加速度大小相等，時(shí)間相等，故t1時(shí)刻的速度最大，t2時(shí)刻的速度為零，故CD錯(cuò)誤；故答案為：A。

【分析】本題考查加速度-時(shí)間圖像與速度變化的關(guān)系，核心思路是通過加速度的正負(fù)和持續(xù)時(shí)間，分析速度的方向與大小變化，判斷運(yùn)動(dòng)性質(zhì)。二、多選題（共20分）7．如圖所示，A、B兩物塊質(zhì)量均為m，用一輕彈簧相連，將A用長度適當(dāng)?shù)妮p繩懸掛于天花板上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，B物塊恰好與水平桌面接觸而沒有擠壓，此時(shí)輕彈簧的伸長量為x。現(xiàn)將懸繩剪斷，則下列說法正確的是（）A．懸繩剪斷瞬間，A物塊的加速度大小為3gB．懸繩剪斷瞬間，A物塊的加速度大小為2gC．懸繩剪斷后，A物塊向下運(yùn)動(dòng)距離x時(shí)速度最大D．懸繩剪斷后，A物塊向下運(yùn)動(dòng)距離2x時(shí)速度最大【答案】B,D【解析】【解答】AB．剪斷懸繩前，B物塊恰好與水平桌面接觸而沒有擠壓，對B受力分析，B受到重力和彈簧的彈力，知彈力F=mg剪斷瞬間，對A分析，A的合力為F合=mg+F=2mg根據(jù)牛頓第二定律，得F合=ma解得a=2g，B正確，A錯(cuò)誤．CD．彈簧開始處于伸長狀態(tài)，彈力F=mg=kx當(dāng)懸繩剪斷后，彈簧向下壓縮，速度最大時(shí)有mg=F'=kx'解得x'=x所以下降的距離為2x，C錯(cuò)誤，D正確。故答案為：BD。

【分析】先通過靜止?fàn)顟B(tài)分析彈簧彈力，再結(jié)合牛頓第二定律分析剪斷懸繩瞬間的加速度；通過加速度為0的條件（速度最大）分析彈簧的壓縮量，進(jìn)而推導(dǎo)位移。8．如圖所示，水平桌面上有三個(gè)質(zhì)量相同并疊放在一起的物塊甲、乙、丙。這三個(gè)物塊在水平向左的推力F的作用下一起向左勻速運(yùn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)過程中，下列描述正確的是（）A．甲作用于乙的靜摩擦力為零B．桌面作用于丙的滑動(dòng)摩擦力大小為F，方向水平向右C．甲作用于乙的靜摩擦力大小為F，方向水平向右D．丙作用于桌面的滑動(dòng)摩擦力大小為F，方向水平向右【答案】A,B【解析】【解答】摩擦力的性質(zhì)是阻礙相互接觸的兩個(gè)物體間的相對運(yùn)動(dòng)或相對運(yùn)動(dòng)趨勢，所以研究摩擦力的方向時(shí)一定要取與研究對象接觸的那個(gè)物體為參照物，并判斷研究對象與參照物之間是否存在相對運(yùn)動(dòng)或相對運(yùn)動(dòng)趨勢．若有，則被研究物體所受的摩擦力一定與此相對運(yùn)動(dòng)或相對運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反。AC．對物體甲進(jìn)行受力分析得，重力與乙給的支持力相平衡，如果受到乙的摩擦力作用，則不會做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以甲不受乙的摩擦力作用，由牛頓第三定律知乙也不受甲的摩擦力作用，故A正確，C錯(cuò)誤；BD．對整體受力分析，整體向左勻速運(yùn)動(dòng)，受到向右的滑動(dòng)摩擦力，大小與F相等，故桌面作用于丙的滑動(dòng)摩擦力大小為F，方向水平向右，由牛頓第三定律知丙作用于桌面的滑動(dòng)摩擦力大小為F，方向水平向左，故B正確，D錯(cuò)誤；故選AB。

【分析】物體處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，必受到平衡力的作用，選擇合適物體進(jìn)行受力分析，運(yùn)用平衡力的知識就可解決題目中的力的個(gè)數(shù)，利用整體法判斷摩擦力的大小與方向。9．如圖所示，甲、乙、丙3人各乘不同的熱氣球，甲看到樓房勻速上升，乙看到甲勻速上升，甲看到丙勻速上升，丙看到乙勻速下降。那么，從地面上看甲、乙、丙的運(yùn)動(dòng)可能是（）A．甲、乙勻速下降，且v乙＞v甲，丙停在空中B．甲、乙勻速下降，且v乙＜v甲，丙勻速上升C．甲、乙勻速下降，且v乙＞v甲，丙勻速下降，且v丙＜v甲D．甲、乙勻速下降，且v乙＞v甲，丙勻速下降，且v丙＞v甲【答案】A,C【解析】【解答】AB．甲看到樓房勻速上升，說明甲相對于地勻速下降。乙看到甲勻速上升，說明乙勻速下降，而且v乙CD．甲看到丙勻速上升，丙看到乙勻速下降，丙可能勻速下降，且v丙故答案為：AC。

【分析】以地面為參考系，通過“甲看樓房上升”確定甲的運(yùn)動(dòng)，再通過“乙看甲上升”“甲看丙上升”“丙看乙下降”依次推導(dǎo)乙、丙的運(yùn)動(dòng)。10．建筑工地上搬運(yùn)石板、水泥板等板材是很困難的事情，智慧的勞動(dòng)人民發(fā)明了一種巧妙的搬運(yùn)工具如圖甲所示，圖乙是它的結(jié)構(gòu)示意圖，提手柄的兩端都由一個(gè)“∧”形固定角架和兩個(gè)偏心輪（表面材料為硬橡膠）組成，使用時(shí)板材被緊緊夾在兩個(gè)偏心輪之間，依靠摩擦力提起板材來實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)。已知板材與偏心輪之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。則下列說法正確的是（）A．搬運(yùn)板材時(shí)，偏心輪與板材之間的摩擦力f=μFN，其中FB．每個(gè)“∧”形固定角架上的兩個(gè)偏心輪對板材的正壓力大小一定相等C．每個(gè)偏心輪與板材之間的摩擦力大小一定等于板材重力大小的1D．人工搬運(yùn)板材的過程中需要消耗人體的化學(xué)能【答案】B,D【解析】【解答】A．搬運(yùn)時(shí)偏心輪與板材間是靜摩擦力，不能用滑動(dòng)摩擦力公式f=μFB．每個(gè)“∧”形架的兩個(gè)偏心輪對板材的正壓力大小相等、方向相反，是一對平衡力，B正確；C．板材運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不確定（非勻速），摩擦力大小無法確定為重力的14D．人工搬運(yùn)時(shí)，人體化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能等，需消耗化學(xué)能，D正確。故答案為：BD。

【分析】本題考查靜摩擦力、受力平衡與能量消耗，核心思路是明確靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力的區(qū)別，結(jié)合受力平衡判斷正壓力關(guān)系，再從能量角度分析化學(xué)能的消耗。三、實(shí)驗(yàn)題（共12分）11．如圖甲，為“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)裝置。(1)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是。A．理想實(shí)驗(yàn)法B．建立物理模型法C．控制變量法D．等效替代法(2)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)中，下列說法中正確的是。A．必須保持橡皮條水平B．兩根細(xì)線與橡皮條必須在同一平面內(nèi)C．彈簧測力計(jì)拉細(xì)線時(shí)，拉力方向必須豎直向下，且不能超過測力計(jì)的量程D．為了便于計(jì)算，F(xiàn)1、F2方向間夾角應(yīng)取90°(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出力的圖示，并作平行四邊形如圖乙，圖上標(biāo)出了兩個(gè)彈簧秤同時(shí)測量時(shí)的讀數(shù)F1、F2，僅用一個(gè)彈簧秤測量時(shí)的讀數(shù)F，利用平行四邊形作圖得到的力F'，以上四個(gè)力中與橡皮條在一直線上的力是（填上述字母）?！敬鸢浮緿；B；F【解析】【解答】(1)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是等效替代法，故選D；

故答案為：D(2)A．實(shí)驗(yàn)中不一定必須保持橡皮條水平，A錯(cuò)誤；B．兩根細(xì)線與橡皮條必須在同一平面內(nèi)，B正確；C．彈簧測力計(jì)拉細(xì)線時(shí)，拉力方向不一定要豎直向下，且不能超過測力計(jì)的量程，C錯(cuò)誤；D．F1、F2方向間夾角大小適當(dāng)即可，不一定要取90°，D錯(cuò)誤。故答案為：B。(3)與橡皮條在一直線上的力一定是僅用一個(gè)彈簧秤測量時(shí)的拉力，即F。

故答案為：F

【分析】（1）通過實(shí)驗(yàn)原理的理解，明確“等效替代”的核心邏輯，判斷科學(xué)方法。

（2）結(jié)合實(shí)驗(yàn)操作的要求，逐一分析選項(xiàng)的合理性，體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)操作的細(xì)節(jié)把控。

（3）根據(jù)實(shí)際合力與理論合力的區(qū)別，判斷與橡皮條共線的力，體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)誤差與實(shí)際效果的關(guān)聯(lián)。12．在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，將一端帶滑輪的長木板固定在水平桌面上，小車置于長木板上，并用細(xì)繩跨過定滑輪與鉤碼相連，小車右端連一條紙帶，通過電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz。（1）本實(shí)驗(yàn)的器材有鉤碼、細(xì)線、帶滑輪的長木板、小車、電火花計(jì)時(shí)器、紙帶、墊塊、導(dǎo)線外，還必須使用的器材有______。（填正確選項(xiàng)前的標(biāo)號）A．刻度尺 B．秒表C．天平 D．8V的低壓交流電源（2）下列做法正確的是______。（填正確選項(xiàng)前的標(biāo)號）A．作a—F圖像應(yīng)該用折線將所描的點(diǎn)依次連接B．應(yīng)調(diào)節(jié)滑輪，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與長木板平行C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先釋放小車再給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電（3）如圖乙所示，O、A、B、C、D為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，打紙帶上B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度vB=m/s，小車的加速度a=m/s2。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）【答案】（1）A；C（2）B（3）0.63；0.88【解析】【解答】（1）因需要測量計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距和知道小車的質(zhì)量，故還需要刻度尺和天平。故答案為：AC。（2）A．作a-F圖像應(yīng)該用直線將盡可能多的點(diǎn)連接起來，誤差較大的點(diǎn)不需要，故A錯(cuò)誤；B．平衡好摩擦阻力后，為了減小誤差，調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行，讓細(xì)繩拉力等于小車受到的合力，故B正確；C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，再釋放小車，故C錯(cuò)誤。故答案為：B。（3）由題可知，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為t=5T=根據(jù)勻變直線運(yùn)動(dòng)推論，可知時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間的平均速度，則打紙帶上B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度

v根據(jù)逐漸差法，可得加速度的大小為a=xCD?xOB4T2（1）因需要測量計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距和知道小車的質(zhì)量，故還需要刻度尺和天平。故選AC。（2）A．作a-F圖像應(yīng)該用直線將盡可能多的點(diǎn)連接起來，誤差較大的點(diǎn)不需要，故A錯(cuò)誤；B．平衡好摩擦阻力后，為了減小誤差，調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行，讓細(xì)繩拉力等于小車受到的合力，故B正確；C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，再釋放小車，故C錯(cuò)誤。故選B。（3）[1]由題可知，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為t=5T=根據(jù)勻變直線運(yùn)動(dòng)推論，可知時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間的平均速度，則打紙帶上B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度v[2]根據(jù)逐漸差法，可得加速度的大小為a=四、解答題（共44分）13．一輛新能源車在輕微擁擠的路段以18km/h的速度在平直的公路上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。過去擁擠路段后，從t=0起，它以2m/s2的加速度加速。（1）求新能源車在5s末的速率；（2）求新能源車在第3s內(nèi)的位移?！敬鸢浮浚?）解：由題意知v5s末的速率v=（2）解：新能源車在前3s內(nèi)的位移x新能源車在前2s內(nèi)的位移x新能源車在第3s內(nèi)的位移x=【解析】【分析】（1）利用勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式，結(jié)合初速度的單位轉(zhuǎn)換，直接求解末速度。

（2）通過分段位移的差值法（前3s位移減前2s位移）求解第3s內(nèi)的位移。（1）由題意知v5s末的速率v=（2）新能源車在前3s內(nèi)的位移x新能源車在前2s內(nèi)的位移x新能源車在第3s內(nèi)的位移x=14．甲、乙兩車相距7m，同向運(yùn)動(dòng)，乙車在前，甲車在后。其中甲車以4m/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，乙車初速度為4m/s，以－2m/s2的加速度做減速運(yùn)動(dòng)，求：經(jīng)多長時(shí)間甲車追上乙車？【答案】解：設(shè)乙車從開始減速到停止所用時(shí)間為t，則t=此時(shí)乙的位移為x在這段時(shí)間內(nèi)甲車的位移x所以甲車在乙車停止后才追上乙車。所經(jīng)時(shí)間t【解析】【分析】本題通過分段分析乙車的減速過程和甲車的勻速過程，先判斷乙車停止時(shí)甲車是否追上，再計(jì)算后續(xù)追趕時(shí)間。15．如圖所示，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平面上的A點(diǎn)，物體受到一個(gè)恒力F的作用，向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)撤去該力，再過3s物體停止在C點(diǎn)。已知恒力大小等于10N，方向與水平夾角為37°，物體與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2，A、B、C點(diǎn)均未畫出。則：（1）