广东省潮州市饶平县2024-2025学年高一下学期期末考试物理试卷（解析版）

这是一份广东省潮州市饶平县2024-2025学年高一下学期期末考试物理试卷（解析版），共12页。试卷主要包含了请将答案填写在答题卷上，2 sB， 在校运动会中，某同学以2等内容，欢迎下载使用。
考试范围：必修一；考试时间：75分钟
注意事项：
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案填写在答题卷上
第Ⅰ卷（选择题）
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一项符合题目要求。
1. 2019年，我国运动员陈芋汐获得国际泳联世锦赛女子单人10米跳台冠军。某轮比赛中，陈芋汐在跳台上倒立静止，然后下落，前5 m完成技术动作，随后5 m完成姿态调整。假设整个下落过程近似为自由落体运动，重力加速度大小取10 m/s2，则她用于姿态调整的时间约为（ ）
A. 0.2 sB. 0.4sC. 1.0 sD. 1.4s
【答案】B
【解析】陈芋汐下落的整个过程所用的时间为
1.4s
下落前5 m的过程所用的时间为
则陈芋汐用于姿态调整的时间约为
故选B。
2. 2022年6月17日，中国第3艘航空母舰“福建舰”正式下水，这一到标志着中国人民海军进入“三舰客时代”。若“福建舰”在海上某一段航行可当作匀加速直线运动，其初速度大小，加速度大小，则航空母舰在末速度v的大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】根据速度—时间公式可知
故选A。
3. 某同学参加“筷子夹玻璃珠”游戏。如图所示，夹起玻璃珠后，左侧筷子与竖直方向的夹角为锐角，右侧筷子竖直，且两筷子始终在同一竖直平面内。保持玻璃珠静止，忽略筷子与玻璃珠间的摩擦。下列说法正确的是（ ）
A. 两侧筷子对玻璃珠的合力比重力大
B. 两侧筷子对玻璃珠的合力比重力小
C. 左侧筷子对玻璃珠的弹力一定比玻璃珠的重力大
D. 右侧筷子对玻璃珠的弹力一定比玻璃球的重力大
【答案】C
【解析】对玻璃珠受力分析如下图
受到重力、左侧筷子对玻璃珠的、右侧筷子对玻璃珠的，在三个力的作用下处于平衡状态。
AB．根据力的平衡可知，两侧筷子对玻璃珠的合力与重力等大反向，故AB错误；
CD．根据力的平衡，竖直方向有
水平方向有
联立得
由于小于，则一定有
而不一定大于，故C正确，D错误。
故选C。
4. 神舟十七号载人飞船返回舱于2024年4月30日在东风着陆场成功着陆，在飞船返回至离地面十几公里时打开主伞飞船快速减速，返回舱速度大大减小，在减速过程中（ ）
A. 返回舱受到的合力向下B. 返回舱处于平衡状态
C. 返回舱处于失重状态D. 返回舱处于超重状态
【答案】D
【解析】返回舱减速下降，则加速度向上，合力向上，返回舱处于超重状态。
故选D。
5. 在校运动会中，某同学以2.20m的跳高成绩达到了运动健将的标准，经了解，该同学身高1.91m，据此可估算出他离地时竖直向上的速度最接近（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】该同学的成绩h1=2.20m，该同学重心高度h2= m≈0.95m
弹跳高度=1.25m
此同学向上跳起看成是匀减速直线运动，最高点速度为零，有
代入数据解得m/s
故选C。
6. 智能化电动扶梯如图所示，乘客站上扶梯，先缓慢加速，然后再匀速上升。则在匀速上升过程，下列说法正确的是（ ）
A. 乘客始终处于超重状态B. 扶梯对乘客的作用力始终竖直向上
C. 扶梯对乘客的摩擦力方向与v相同D. 扶梯对乘客的摩擦力方向水平向右
【答案】B
【解析】在匀速上升过程，乘客始终处于平衡状态，扶梯对乘客的作用力与重力等大反向，方向始终竖直向上，乘客不受摩擦力作用。
故选B。
7. 如图所示，网球以很大的速度v沿着水平方向冲击球拍，再以等大的速度被反向打回，作用时间很短，冲击过程可以认为网球速度方向始终在水平方向上，作用过程忽略重力和空气阻力的影响，下列关于这个过程描述正确的（ ）
A. 球拍受到的弹力是由球拍的形变产生的
B. 网球冲击球拍的过程中，惯性先减小后增大
C. 网球从接触球拍到离开球拍速度变化量大小为
D. 网球从接触球拍到离开球拍先做匀减速运动再做匀加速运动
【答案】C
【解析】A．球拍受到的弹力是由网球发生形变而产生的，故A错误；
B．惯性只与质量有关，网球冲击球拍的过程中，网球质量不变，则惯性不变，故B错误；
C．取原来速度v的方向为正方向，则网球离开球拍时的速度为，则网球从接触球拍到离开球拍速度变化量为
其中负号表示方向与原来速度的方向相反，即网球从接触球拍到离开球拍速度变化量大小为2v，故C正确；
D．网球从接触球拍到离开球拍的过程中，受到球拍的弹力不恒定，根据牛顿第二定律可知，网球的加速度不恒定，则网球先做变减速运动再做变加速运动，故D错误。
故选C。
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 如图所示，重型自卸车装载一巨型石块，当利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度，车厢上的石块就会自动滑下。在石块还没有下滑时，随着自卸车车厢倾角变大，以下说法正确的是（ ）
A. 车厢对石块的支持力变大
B. 车厢对石块的支持力变小
C. 车厢对石块的摩擦力变大
D. 车厢对石块的摩擦力变小
【答案】BC
【解析】设车厢底部与水平方向的夹角为，在石块还没有下滑时，随着自卸车车厢倾角变大，以石块为对象，根据受力平衡可得
，
由于变大，变小，变大，则车厢对石块的支持力变小，车厢对石块的摩擦力变大。
故选BC。
9. 一辆汽车在平直公路运动的图像如图，下列对汽车运动的描述正确的是（ ）
A. 内做匀速直线运动B. 时的加速度大小为
C. 在2s末开始反向运动D. 6s末距出发点的位移最大
【答案】BD
【解析】A．由图可知，内做匀加速直线运动，故A错误；
B．图像的斜率代表加速度，则时的加速度大小为
故B正确；
C．由图可知汽车的速度均为正，运动方向不变，故C错误；
D．图像与坐标轴围成的面积代表位移，则6s末距出发点的位移最大，故D正确；
故选BD。
10. 如图所示为传送带运输机的示意图，A为传送带上的货物，则（ ）
A. 如果货物A随传送带一起无相对滑动地向上匀速运动，A受到沿传送带向上的摩擦力
B. 如果货物A随传送带一起无相对滑动地向下匀速运动，A受到沿传送带向下的摩擦力
C 如果货物A和传送带都静止，A不受摩擦力
D. 如果货物A和传送带都静止，A受到沿传送带向上的摩擦力
【答案】AD
【解析】AB．A与传送带无相对滑动地向上或向下匀速运动，对A来说，有相对于传送带向下滑动的趋势，则所受摩擦力与相对运动趋势方向相反，即沿传送带向上，故A正确，B错误；
CD．如果货物A和传送带都静止，A受到沿传送带向上的静摩擦力，故C错误，D正确。
三、非选择题：
为验证两个互成角度的力的合成规律，某组同学用两个弹簧测力计、橡皮条、轻质小圆环、木板、刻度尺、白纸、铅笔、细线和图钉等器材，按照如下实验步骤完成实验：
（Ⅰ）用图钉将白纸固定在水平木板上；
（Ⅱ）如图（d）（e）所示，橡皮条的一端固定在木板上的G点，另一端连接轻质小圆环，将两细线系在小圆环上，细线另一端系在弹簧测力计上，用两个弹簧测力计共同拉动小圆环到某位置，并标记圆环的圆心位置为O点，拉力和的方向分别过和点，大小分别为、；拉力和，改用一个弹簧测力计拉动小圆环，使其圆心到O点，在拉力F的方向上标记点，拉力的大小为请完成下列问题：
（1）本实验采用的科学方法是________。
A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法
（2）在图（e）中按照给定的标度画出、和F的图示，然后按平行四边形定则画出、的合力______。
（3）比较F和，写出可能产生误差的一种原因是：_____________。
【答案】（1） B （2）
（3）没有做到弹簧秤、细绳、橡皮条都与木板平行
【解析】
【1题解析】
根据实验原理可知该实验运用等效替代的实验方法。
故选B。
【2题解析】
按照给定标度画出、和F的图示，然后按平行四边形定则画出、的合力，如下图所示
【3题解析】
F和不完全重合的误差可能是没有做到弹簧秤、细绳、橡皮条都与木板平行。
14. 如图所示是“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置。
（1）该实验中同时研究三个物理量间关系是很困难的，因此我们采用的研究方法是__________；
A. 放大法B. 控制变量法C. 补偿法D. 比较法
（2）该实验过程中操作正确是__________；
A. 平衡摩擦力时，应将砝码盘通过定滑轮拴在小车上
B. 平衡阻力时小车未连接纸带
C. 先释放小车，后接通打点计时器电源
D. 调节滑轮高度使细绳与长木板平行
（3）在小车质量__________（选填“远大于”或“远小于”）小盘和砝码质量时，可以认为细绳拉力近似等于小盘和砝码的重力。
（4）经正确操作后获得一条如下图所示的纸带，建立以计数点0为坐标原点的x轴，各计数点的位置坐标分别为0、、…、。已知打点计时器的打点周期为T，则打计数点5时小车速度的表达式__________；小车加速度的表达式是__________（用题目字母表示）。
【答案】（1）B （2）D（3）远大于 （4）
【解析】【小问1解析】
该实验中同时研究三个物理量间关系是很困难的，因此我们可以控制其中一个物理量不变，研究另外两个物理量之间的关系，即采用了控制变量法；故选B项。
【小问2解析】
A．若将砝码盘通过定滑轮拴在小车上进行平衡摩擦力操作，会使小车受到的外力除了摩擦力还有砝码盘的拉力等，无法单纯地实现摩擦力的平衡，会导致实验误差增大，不能准确地探究实验规律，故A错误；
B．补偿阻力时小车需要连接纸带，一方面是需要连同纸带所受的阻力一并平衡，另外一方面是通过纸带上的点间距判断小车是否在长木板上做匀速直线运动，故B错误；
C．由于小车速度较快，且运动距离有限，打出的纸带长度也有限，为了能在长度有限的纸带上尽可能多地获取间距适当的数据点，实验时应先接通打点计时器电源，后释放小车，故C错误；
D．为使小车所受拉力与速度同向，应调节滑轮高度使细绳与长木板平行，故D正确。
故选D。
【小问3解析】
设小车质量为，槽码质量为。对小车根据牛顿第二定律有
对小盘和砝码根据牛顿第二定律有
联立解得
由上式可知在小车质量远大于小盘和砝码质量时，可以认为细绳拉力近似等于槽码的重力。
【小问4解析】
相邻两计数点间的时间间隔为，打计数点5时小车速度的表达式
根据逐差法可得小车加速度的表达式是
【点睛】
15. 汽车在高速公路上行驶的速度为，若驾驶员发现前方80m处发生事故，马上紧急刹车，汽车以恒定的加速度经过4s才停下来，假设驾驶员看到交通事故到踩下刹车的反应时间是0.5s，求：
（1）在反应时间内汽车位移大小；
（2）踩下刹车后，汽车的位移大小；
（3）该汽车行驶过程中是否会出现安全问题。
【答案】（1）（2）（3）不会
【解析】
【小问1解析】
在反应时间内汽车做匀速直线运动，通过的位移大小为
【小问2解析】
踩下刹车后，根据运动学公式可得汽车的位移大小
【小问3解析】
由于
可知该汽车行驶过程中不会出现安全问题。
16. 如图所示，是小红同学的滑雪场景，小红和滑雪装备总质量为。小红收起滑雪杆从静止开始沿倾角为的雪坡匀加速滑下，经过时间到达坡底。忽略空气阻力，已知滑雪板与雪面间的动摩擦因数是0.5，，，重力加速度g取，求：
（1）小红在雪坡上滑下加速度大小；
（2）假设雪坡和水平雪面间平滑过渡，则小红能在水平雪面上滑行的最远距离。
【答案】（1）（2）
【解析】
【小问1解析】
小红在雪坡上下滑过程，根据牛顿第二定律可得
解得加速度大小为
【小问2解析】
小红到达雪坡底端时的速度大小为
小红在水平雪面上滑行的加速度大小为
根据运动学公式可得
可得小红能在水平雪面上滑行的最远距离为
17. 在高速公路的连续下坡路段通常会设置避险车道，供发生紧急情况的车辆避险使用，如图甲所示，避险车道是主车道旁的一段上坡路面。一辆货车在行驶过程中刹车失灵，以的速度驶入避险车道，如图乙所示，设货车进入避险车道后牵引力为零，货车与路面间的动摩擦因数，重力加速度g取。
（1）若避险车道路面倾角为，求货车在避险车道上向上行驶的最大距离；（已知，，结果保留两位有效数字）
（2）为了防止货车在避险车道上停下后发生溜滑现象，该避险车道上坡路面倾角应该满足什么条件。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，结果用的正切值表示。
【答案】（1）57m （2）
【解析】
【小问1解析】
设货车在避险车道上的加速度为a，根据牛顿第二定律得
解得
设货车避险车道上行驶的最大距离为x，根据匀变速直线运动位移公式
将代入解得m
【小问2解析】
对货车进行受力分析，若要货车在避险车道上停下后不发生溜滑现象，则需要
解得
则当时，货车在避险车道上停下后不会发生溜滑现象。