2024-2025学年湖南省永州市高一（上）期末质量检测物理试卷
一、单选题：本大题共6小题，共24分。
1.在物理学发展过程中，科学家们提出了许多物理思想与研究方法，下列说法正确的是( )
A. 牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，能用实验直接验证
B. 质点概念的建立采用了理想化模型的物理思想
C. 伽利略在研究自由落体运动时，仅应用了逻辑推理的方法
D. 根据速度定义式，当非常小时，就可以表示物体在某时刻的瞬时速度，该定义采用了类比法
2.如图所示，一盏台灯在粗糙的水平桌面上处于静止状态，该台灯可通过前后调节支架将灯头进行前后调节。关于台灯的受力情况，下列说法正确的是( )
A. 台灯对桌面的压力和桌面对台灯的支持力是一对相互作用力
B. 支架对灯头的支持力方向沿着支架斜向右上方
C. 台灯的重力和桌面对台灯的支持力是一对相互作用力
D. 若将灯头向前调节一点台灯未倒，则桌面对台灯的摩擦力将变大
3.如图所示，有两条位于同一竖直平面内的水平轨道，轨道上有两个物体和，它们通过一根绕过定滑轮的不可伸长的轻绳相连接，物体以速率匀速向右运动，当绳与轨道成角时，物体的速度大小与物体的速度大小之比为已知，( )
A. B. C. D.
4.如图甲所示，传送带与水平面的夹角为，逆时针运行速度大小恒为，将质量为的物块无初速度地放在传送带的顶端，物块从顶端到底端的运动过程中图像如图乙所示，物块与传送带间的动摩擦因数为，重力加速度为，下列说法正确的是( )
A. 在时间内物块所受摩擦力大小为，方向沿斜面向下
B. 在时间内物块所受摩擦力大小为，方向沿斜面向上
C. 在后物块所受摩擦力大小为，方向沿斜面向上
D. 在后物块所受摩擦力大小为，方向沿斜面向上
5.某质点在平面上运动，时，质点位于轴上。它在方向运动的速度时间图像如图甲所示，它在方向的位移时间图像如图乙所示，下列说法正确的是( )
A. 质点的运动轨迹为直线
B. 时，质点的速度大小为
C. 质点在前内运动的位移大小为
D. 时质点的位置坐标为
6.如图所示，绕过光滑定滑轮的绳子将物体和相连，绳子与桌面平行，物体恰好不滑动。已知物体的质量为，物体的质量为，和与桌面间的动摩擦因数相同，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为，不计滑轮和绳子质量。现将和互换位置，绳子仍保持与桌面平行，下列说法正确的是( )
A. 绳子的拉力大小为 B. 绳子的拉力大小为
C. 物体与桌面间的动摩擦因数为 D. 物体和的加速度大小为
二、多选题：本大题共4小题，共20分。
7.如图甲所示为农场扬场机分离谷物示意图。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图乙所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为，且轨迹交于点，抛出时谷粒和谷粒的初速度分别为和，其中方向水平，方向斜向上。不计空气阻力，关于两谷粒在空中的运动，下列说法正确的是( )
A. 谷粒和谷粒在水平方向都做匀速直线运动
B. 谷粒和谷粒在竖直方向都做自由落体运动
C. 谷粒从到的运动时间大于谷粒从到的运动时间
D. 谷粒从到的运动时间等于谷粒从到的运动时间
8.年月日国际体联蹦床世界杯科特布斯站比赛，中国蹦床队夺得金银的优异成绩。若一位蹦床运动员仅在竖直方向上运动，蹦床对运动员的弹力随时间的变化规律通过传感器用计算机绘制出来如图所示。运动过程中不计空气阻力，取，下列说法正确的是( )
A. 时运动员的运动方向向下
B. 运动员在内处于超重状态
C. 运动员在内的最大加速度大小为
D. 运动员在内离开蹦床运动的路程为
9.如图甲所示，某人借助瑜伽球锻炼腿部力量，她曲膝静蹲，背部倚靠在瑜伽球上，瑜伽球紧靠竖直墙面，假设瑜伽球光滑且视为均匀球体，整体可简化成图乙。在人缓慢竖直下蹲的过程中，人的背部与水平面的夹角逐渐减小且，下列说法正确的是( )
A. 球对墙面的压力逐渐减小 B. 人对球的支持力增大
C. 地面对人的支持力变大 D. 人受到地面的摩擦力减小
10.为了测试小车的性能，甲、乙两车同时从处由静止开始沿平直公路均先做匀加速直线运动，然后刹车做匀减速直线运动直至静止，两车先后停在处，假设两车在各自匀加速阶段和匀减速阶段的加速度大小相等，甲车、乙车全程经历的时间分别为和，甲乙两车加速度大小分别为和，最大速度分别为和，下列说法正确的是( )
A. B.
C. 甲车运动了时，两车相距最远 D. 甲车运动了时，两车相距最远
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，如图甲所示。
关于该实验的操作，下列说法中正确的是_________。
A.测量时，橡皮条、细绳和弹簧秤应贴近并平行于木板
B.把结点拉到点位置时，两个弹簧测力计之间夹角越小越好
C.使用弹簧测力计时，施力方向应沿弹簧测力计轴线方向，读数时视线应正对弹簧测力计刻度线
D.用两个弹簧测力计分别钩住细绳，互成角度地拉橡皮条时，只需要记下结点的位置及两细绳的方向
在某次正确操作的实验过程中，记录了力沿图丙中方向，大小如图乙所示，则________；力沿图丙中方向，大小为。规定一个正方形方格的边长代表，请在图丙中作出、的图示________，并用平行四边形定则在图丙中作出它们的合力，测得合力________。
12.某同学用如图甲的实验装置探究小车的加速度与质量的关系。打点计时器的电源频率为。
在实验中，甲同学保持吊盘和钩码的总质量不变，通过增加砝码改变小车总质量，分别测得小车不同质量时小车加速度的数据，如下表所示：
小车总质量
加速度
乙同学从以上数据中发现了实验中存在的问题是________；
甲同学对实验进行调整后，重新测得小车不同质量时小车加速度的数据，如下表所示
小车总质量
加速度
甲同学忘记计算时的加速度数据，图乙是这次实验得到的纸带两计数点间有四个点未画出，请帮甲同学算出这次实验加速度________保留三位有效数字；
甲同学根据中数据作出图像，如图丙所示，图像并不过坐标原点。检查发现实验过程中没有倾斜木板平衡阻力。设小车受到阻力大小满足，其中为比例常数。已知图像纵轴截距为，重力加速度为，可求出________；
若在研究加速度与质量的关系时，平衡摩擦力后，砝码和砝码盘的质量为保持不变。小车的总质量为，改变进行多次实验，测得对应的小车加速度大小，作出的图线，合理的应为_________。
A. ．
C. ．
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.排球运动是一项集运动休闲娱乐为一体的群众性体育项目。如图所示，甲运动员在距离地面高处将排球击出，排球水平飞出；乙运动员在离地处将排球垫起，球被垫起时距甲运动员击球点的水平距离，取，不计空气阻力。求：
排球从被击出到被垫起在空中飞行的时间；
排球被击出时的初速度大小和被垫起前瞬间的速度大小结果可用根式表示。
14.某校举行托乒乓球比赛，赛道为水平直道，长度为。比赛时，某同学将质量为的乒乓球置于球拍中心，以大小为的加速度从静止开始做匀加速直线运动，当速度达到后匀速跑至终点，全程乒乓球相对球拍静止不动。在匀速运动阶段球拍保持倾角为不变，如图所示。已知球受到的空气阻力的大小与其速度的大小成正比，即比例系数为常数，方向与运动方向相反。重力加速度为。
若不计球与球拍之间的摩擦，求比例系数；
若不计球与球拍之间的摩擦，求该同学完成比赛所用的时间；
若球与球拍之间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，为保证乒乓球不相对球拍滑动，求该同学匀速运动阶段允许达到的最大速度。结果用，，，，表示
15.如图甲所示，一木板静止在光滑水平面上，质量为的物块以初速度滑上木板的左端，同时木板受到一个水平向右的恒力作用。施加不同大小的恒力，物块相对木板滑动路程为，其关系如图乙所示，其中与横轴平行，且段的纵坐标为。若木板的质量、长度，物块可视为质点，物块与木板之间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取。
当时，求物块和木板运动的加速度大小；
当时，求物块在木板上运动的时间和物块从木板上滑离时的速度大小；
图乙中、、均为直线段，求这三段恒力的取值范围及对应的函数关系式。
1.【答案】
2.【答案】
3.【答案】
4.【答案】
5.【答案】
6.【答案】
7.【答案】
8.【答案】
9.【答案】
10.【答案】
11.【答案】
见解析图
12.【答案】小车质量未满足远远大于吊盘和钩码质量
13.【答案】排球从被击出到被垫起在空中做平抛运动，竖直方向有
解得
水平方向有
可得排球被击出时的初速度大小为
被垫起前瞬间的竖直分速度大小
则排球被垫起前瞬间的速度大小为
14.【答案】在匀速运动阶段，根据平衡条件，有
解得
根据速度时间公式可得匀加速运动的时间为
匀加速运动的位移为
匀速的时间为
该同学完成比赛所用的时间为
若考虑球与球拍之间的静摩擦力，因为
当速度达到最大时，球有向上的运动趋势，静摩擦沿球拍向下，受力如图所示。
沿球拍方向上有
又
所以
解得
15.【答案】根据牛顿第二定律可知，物块的加速度大小为
木板的加速度大小
滑块相对木板的路程为
联立解得
， 舍
根据速度与时间公式有
解得
当较小时，对应图像为段，物块将从木板右端滑下，当增大到某一值时物块恰好到达木板的右端，且两者具有共同速度 ，历时 ，由牛顿第二定律得
由速度关系得
由位移关系得
联立解得
将 代入解得
当继续增大时，对应图像为段，物块减速、木板加速，两者在木板上某一位置具有共同速度；当两者共速后能保持相对静止静摩擦力作用一起以相同加速度做匀加速运动，由牛顿第二定律得
物块相对静止加速度的最大值
可解得临界值
当 时，对应乙中的段，当两都速度相等后，物块相对于木板向左滑动，木板上相对于木板滑动的路程为
当两者具有共同速度 ，历时 ，根据速度时间关系可得
根据位移关系可得
由牛顿第二定律得
联立解得 的函数关系式为
综上所述可知、、三段恒力的取值范围及对应的 函数关系式分别为
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