河南省三门峡市2024-2025学年高一上学期1月期末调研考试物理试题（含答案）

★2025年1月17日2024—2025学年度上学期期末调研考试高一物理注意事项：1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2．选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号；非选择题答案使用0.5毫米的黑色墨水签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。4．考试结束后，将答题卡交回。第Ⅰ卷（选择题共46分）一、选择题（本题共10小题，共46分，第1-7题在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，每题4分，第8-10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全得3分，有错选或不选得0分）1.2024年11月17日8时，2024三门峡马拉松赛开赛，全程42.195公里，来自全国各地近万名马拉松爱好者齐聚“天鹅之城”，在奔跑中领略清水黄河的壮丽与白天鹅的翩跹。根据以上信息，下列说法中正确的是（）A．题中的“42.195公里”为路程B．题中“8时”指时间间隔C．研究运动员跑步的技术动作时，可将运动员视为质点D．正在比赛的运动员感觉路旁的树木向后移动，这是以地面为参考系2．如图所示，一个磁吸冰箱贴贴在冰箱的竖直表面上静止不动，可认为磁力垂直于接触面。关于冰箱贴受力的情况，下列说法正确的是（）A．冰箱贴受到的磁力大于弹力B．冰箱贴受到的磁力等于弹力，因为它们是一对作用力与反作用力C．冰箱贴受到的重力和摩擦力是一对平衡力D．冰箱贴受到的弹力是由于冰箱贴发生形变而产生的3．在太空完全失重的环境下，天平无法使用，我们可用动力学的方法来测量物体的质量。如图所示，我国航天员在“天宫一号”空间内测量自己的质量：航天员把自己固定在质量为m的支架的一端，另一位航天员把支架拉到与初始位置（舱壁）相距s的位置；松手后，支架受到一个恒定拉力F，使其从静止返回到初始位置（舱壁），仪器记录下这段时间为t，不计其它外力。由此可测出航天员的质量为（）A． B． C． D．4．如图所示，用“烛块”实验来探究运动的合成与分解。在盛满清水竖直放置的玻璃管内，红烛块沿玻璃管匀速上升的同时，水平匀速移动玻璃管，则烛块同时参与两种运动沿斜向上的方向做匀速直线运动。现在，当红烛块由玻璃管底端沿玻璃管匀速上升的同时，让玻璃管由静止开始沿水平向右的方向先加速后减速做直线运动，则红烛块相对地面的运动轨迹可能为（）A． B． C． D．5．如图所示，一个小球套在竖直放置的半径为R的光滑圆环上，一根自然长度为R劲度系数为k的轻质弹簧一端与小球相连，另一端固定在圆环的最高点A处，小球在B点处于平衡状态时，弹簧与竖直方向的夹角。已知，，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A．小球所受弹簧弹力大小为 B．圆环对小球的作用力大小为C．小球的质量为 D．小球的质量为6．某同学在学习了“超重和失重”之后，通过体重计深入的进行了体验式学习。他立于体重计上进行蹲起动作，并用手机拍摄下体重计示数变化的过程，进而对视频进行分析测量，绘制了如下图所示的体重计示数随时间变化的关系图像。由此可知（）A．显然，“超重”即质量增加，而“失重”即质量减小B．a到b对应着下蹲过程，而b到c对应着起立过程C．在0~8s内，该同学完成两次完整的蹲下起立动作D．该同学体重约500N，而在蹲下起立过程中对体重计的最大压力约700N7．如图所示，某同学参加学校运动会立定跳远比赛，其比赛成绩是2.5m。若将其视为质点，初始位置及末位置分别位于起跳点和落地点，且知其在空中离地的最大高度为0.8m，忽略空气阻力，g取，则下列判断中正确的是（）A．该同学在空中的运动时间为0.4s B．该同学起跳时速度大于5m/sC．该同学起跳时速度大小为4m/s D．该同学起跳时速度方向与水平面的夹角小于45°8．甲、乙两车在同一条直道上行驶，它们运动的位置坐标x随时间t变化的关系图像如图所示，已知乙车做匀变速直线运动，其图像与t轴相切于10s处，则下列说法正确的是（）A．甲、乙两车始终沿同一方向运动B．乙车的加速度大小为C．甲、乙两车第1次相遇时，乙车的速度大小为8m/sD．时，乙车的位置坐标为9．“特高压输电技术”中国世界领先，在国际上已成为我国一张靓丽的名片。如图所示为某段高压架空输电线的示意图，两电线杆竖直固定且高度相同，两杆间距及之间的输电线（质量为m）均保持不变，受重力影响，输电线会自然下垂，输电线在与杆结点处的切线与电线杆之间的夹角为，重力加速度为g。则下列判断中正确的有（）A．输电线结点处的张力大小为B．由于热胀冷缩，夏季较冬季电线结点处的张力增大C．电线最低处的张力大小为D．由于热胀冷缩，夏季较冬季电线最低点处的张力减小10．倾斜传送带以恒定的速率沿逆时针方向运行，如图1所示。在时，将一小煤块轻放在传送带上A点处，2s时小煤块从B点离开传送带。小煤块加速度随时间变化的图像如图2所示，设沿传送带向下为加速度的正方向，重力加速度，下列判断中正确的是（）图1图2A．传送带的运行速率为 B．传送带的倾斜角C．小煤块与传送带之间的动摩擦因数为0.5 D．小煤块在传送带上留下的痕迹长度为3.36m第Ⅱ卷（非选择题共54分）二、实验题（本题共2个小题，共15分）11．（6分）用如图1所示装置来研究平抛运动，已知当地的重力加速度g取。请回答下列问题：图1图2（1）关于该实验，下列说法中正确的是______A．斜槽轨道末端必需保持水平B．斜槽轨道必需是光滑的C．同一实验中，需要保证每次小球从斜槽轨道同一位置由静止释放D．实验所用小球，用金属球还是塑料球都是一样的（2）为了准确描绘小球的运动轨迹，记录平板需调至竖直状态，使坐标系的y轴正方向竖直向下，并以小球在斜槽末端时______的位置为坐标原点建立平面直角坐标系。甲、乙两位同学经过一系列正确的操作，在同一记录纸上得到如图2所示的Ⅰ和Ⅱ两条轨迹图线。其中，图线Ⅱ对应小球由静止释放时的位置更______（填“高”或“低”）。（3）在图线Ⅰ上采集若干点测量其坐标，运用计算机软件拟合得到图线对应的解析式为“”，由此可知对应小球做平抛运动的初速度大小为______m/s（结果保留两位有效数字）。12．（9分）某同学欲借助图1所示装置，来验证牛顿第二定律。请回答下列问题：图1图2（1）该实验需采用控制变量法，分两步进行：首先，保持______质量不变，改变槽码质量并测得对应滑块的加速度，从而验证“物体加速度与外力成正比”；然后，再保持______质量不变，改变滑块质量并测得对应加速度，进而验证“物体加速度与质量成反比”。（2）已知遮光条的宽度为d，遮光条通过光电门的时间为t，滑块由静止释放时遮光条位置坐标与光电门的坐标如图2所示，则滑块释放时遮光条到光电门间的距离______cm，滑块的加速度______．（用d、t、L表示）。（3）该实验的系统误差主要源于“合力”的测量，而百分误差是衡量实验精确度的重要标准，其定义为“百分误差”。在气垫导轨及细线均已调至水平的情况下，将槽码的重力计作滑块所受合力，且知滑块（含遮光条）的质量为M，槽码的质量为m，则合力测量的百分误差______（用M、m表示）；若要求“合力测量的百分误差”，某次实验测得滑块的质量，则槽码的质量不能大于______g，而滑块的加速度则不会大于______（计算结果均保留两位有效数字，重力加速度g取）。三、计算题（本题共3个小题，共39分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13．（9分）如图所示，水平地面上固定放置一个斜劈，斜面倾角为，斜面光滑且足够长，斜劈质量。某时刻一质量为的物块以的初速度滑上斜劈，整个过程斜劈始终保持静止，重力加速度g取。试求：（1）物块在斜劈上运动的时间；（2）物块在斜劈上运动的过程中斜劈所受地面的摩擦力和支持力的大小。14．（14分）某同学用氢气球悬挂一质量为的重物（可视为质点），从地面由静止释放后沿竖直方向做匀加速直线运动，时重物意外脱离，并于时恰好落回地面。已知重物脱落后仅受到重力作用，重力加速度g取。试问：（1）重物脱离时速度的大小；（2）重物在空中能够达到的最大高度H；（3）脱落前重物所受拉力F的大小。15．（16分）如图1所示，平板小车A置于光滑水平平台上，在小车左端放有一可视为质点的物块B，将重物C用不可伸长的轻绳跨过光滑的滑轮与小车连接，系统保持静止。重物C距地面的高度，物块与重物的质量均为，小车到定滑轮距离足够远。现由静止释放小车，同时给物块以的水平向右的初速度，此后至重物落地前小车的速度—时间图像如图2所示，此间物块B未脱离小车，重力加速度g取。试求：图1图2（1）物块与小车间的动摩擦因数及小车的质量M；（2）重物落地时，物块相对小车的位置；（3）小车长度的最小值。2024—2025学年度上学期期末调研考试高一物理参考答案一、选择题：（本题共10小题，共46分，第1-7题在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，每题4分，第8-10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全得3分，有错选或不选得0分）题号12345678910答案ACBDCDBBCADAC二、非选择题：（本题共5小题，共54分）11．（1）AC或CA（2）球心高（2分）（3）1.4（2分）12．（1）滑块、槽码（2分）；（2）72.20（注：有效数字位数不对，不得分！）、（2分）（3）（2分），40（1分），0.91（2分）13．（9分）解析：（1）物块在斜面上运动，其受力如图。所受合力为，方向沿斜面向下由牛顿第二定律可得，物块的加速度为，方向沿斜面向下所以，物块沿斜面做匀变速直线运动。由位移公式可得解之即得，物块在斜面上的运动时间为（2）如（1）受力分析，物块所受斜面的支持力大小为由牛顿第三定律可知，物块对斜劈的压力为，方向垂直斜面向下。对斜面受力分析，如图所示。所以，斜劈所受地面的摩擦力大小为而地面对斜劈的支持力大小为14．（14分）解析：（1）重物先由静止竖直向上做匀加速直线运动，脱离时距离地面的高度为脱离后，重物以初速度做竖直上抛运动直至落地，其时间为由竖直上抛位移公式可得联立上述方程解得（2）重物脱离气球时的离地高度为重物上升到最大高度时，其速度由速度位移公式可得，重物脱离后至上升到最大高度，继续上升的高度为所以，重物在空中能够到达的最大高度为（3）重物在氢气球拉力的作用下随其一起竖直向上做匀加速直线运动，其加速度为由牛顿第二定律可知，重物所受合外力，方向竖直向上对重物受力分析，可得所以，重物所受拉力大小为15．（16分）解析：（1）由图2可知，时物块B与小车A的速度相等，此间物块加速度为对其受力分析，由牛顿第二定律可知而小车与重物的加速度大小为设绳中张力大小为，则对小车有对重物有联立格式即可解得小车质量（2）时物块，小车共速后，假设物块相对小车静止一起加速，则其加速度大小为因，故假设不成立。物块，小车相对滑动，设小车加速度大小为小车，重物联立解得：在0~内，物块，小车即，物块相对小车右滑“共速”至重物落地，重物下落高度，且有，解得此间物块的位移所以，即物块又相对小车向左滑动1m，回到小车左端。（3）重物落地时，物块的速度为而，小车的速度为结合（2）中分析判断，物块先相对小车向右滑动0.5s，滑至距左端1m处，接下来相对小车向左滑动1s，回到小车左端，以的速度脱离小车。故，小车的最小长度。