陕西省西安市临潼区2024-2025学年高一（上）期末物理试卷
一、单选题：本大题共6小题，共24分。
1.每逢节日，舞台上曼妙的舞姿让人赏心悦目，配合着悠扬的音乐展示着当前人民的精神文明生活的富足，如图所示。某次舞蹈收尾的高难度动作中由甲、乙两人托起丙同时丙做旋转运动组合成“奔腾与展望”寓意，赢得满堂掌声。下列关于动作解析说明正确的是( )
A. 正在表演的三位舞蹈演员，台下的观众可以将她们视为质点
B. “奔腾与展望”组合中的仅有甲、乙可以视为质点
C. “奔腾与展望”组合中的甲、乙不能视为质点
D. “奔腾与展望”组合中的仅有丙不能视为质点
2.“祝融号”火星车沿如图所示路线行驶，在此过程中揭秘了火星乌托邦平原浅表分层结构，该研究成果被列为“年度中国科学十大进展”之首。“祝融号”从着陆点处出发，经过天到达处，行驶路程为米；又经过天，到达处，行驶路程为米。已知、间和、间的直线距离分别约为米和米，则火星车( )
A. 从处行驶到处的路程为米
B. 从处行驶到处的位移大小为米
C. 从处行驶到处的平均速率约为米天
D. 从处行驶到处的平均速度大小约为米天
3.下列说法正确的是( )
A. 电流、电压和热力学温度都是国际单位制中的基本物理量
B. 牛顿、库仑和摩尔都不是国际单位制中的基本单位
C. 把一个物体当作“质点”进行研究，使用了理想模型法
D. 探究“加速度与力、质量的关系”实验中，使用了等效替代法
4.临潼区高中某位学生测得地铁九号线列车从“东三岔”到“华清池”站的图像如图所示，此两站间的距离约为( )
A. B. C. D.
5.在体育课上，某同学做“引体向上”时的上升动作如图所示，忽略动作变化对重心的影响可把该同学视作质点。从最低点运动到最高点的过程中，手对身体的拉力始终保持向上，下列关于该同学的说法正确的有( )
A. 先超重再失重 B. 先失重再超重
C. 一直处于失重状态 D. 一直处于超重状态
6.年月日，百度在武汉正式发布旗下第六代无人车，武汉市民可通过萝卜快跑平台搭乘第六代无人车，汽车自动控制反应时间从发现障碍物到实施制动的时间小于人的反应时间，如图所示的两图像分别是在自动控制操作下的图像和驾驶员操作下的图像。下列说法正确的是( )
A. 无人车自动控制时运动走过的距离
B. 无人车刹车自动控制反应时间比驾驶员操作反应时间短
C. 无人车自动控制安全刹车距离比人操作安全刹车距离短
D. 无人车在自动控制操作下刹车至停止过程中的平均速度约为
二、多选题：本大题共4小题，共20分。
7.如图甲所示，一辆赛车在平直的赛道上匀加速行驶，某时刻开始速度与运动时间的关系如图乙所示，图像与纵轴的截距为，图像的斜率为，则在时刻，赛车的( )
A. 速度为 B. 加速度为 C. 速度为 D. 加速度为
8.如图所示，有一个固定的四分之一圆弧形阻挡墙，其半径水平、竖直。在墙和斜面体之间卡着一个表面光滑的重球，斜面体放在光滑的地面上并用一水平向左的力推着，整个装置处于静止状态。现改变推力的大小，推动斜面体沿着水平地面向左缓慢运动，使球沿斜面上升一很小高度。在球缓慢上升的过程中，下列说法中正确的是( )
A. 斜面体与球之间的弹力逐渐减小 B. 阻挡墙与球之间的弹力逐渐增大
C. 水平推力逐渐减小 D. 水平地面对斜面体的弹力不变
9.如图所示，倾角为的足够长的传送带以速度顺时针匀速转动。将一物块以的速度从传送带的底端滑上传送带。已知小物块与传送带间的动摩擦因数，传送带足够长，取，，，下列说法正确的是( )
A. 小物块向上滑行的最远距离为
B. 小物块刚滑上传送带时的加速度大小为
C. 小物块在传送带上运动时间为
D. 小物块在传送带上留下的痕迹长度为
10.如图所示，工程队向峡谷对岸平台抛射重物，初速度大小为，与水平方向的夹角为，抛出点和落点的连线与水平方向夹角为，重力加速度大小取，忽略空气阻力。，，，，重物从点到点运动过程中( )
A. 时间是 B. 时间是
C. 连线的距离是 D. 连线的距离是
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
11.某同学利用如图甲所示的装置来验证力的平行四边形定则：
先用一个弹簧测力计测出重物的重力，示数如图乙所示，则重物重力 ______。
将白纸铺在方木板上并固定，将方木板竖直固定，、两个滑轮固定在方木板上，按图甲安装装置，绕过定滑轮的两个绳套一端与悬吊重物的轻绳打一个结，两个弹簧测力计拉动绳套使结点与白纸上点对齐，记录两个弹簧测力计的示数，还需要确定______。分别作出、、绳上拉力、、的图示，以、为邻边作平行四边形，得到、合力的理论为，如果______，则力的平行四边形定则得到验证。
12.用如图所示实验装置探究外力一定时加速度与质量的关系。
以下操作错误的是______多选，填答案标号。
A.使小车质量远大于槽码质量
B.调整垫块位置以补偿阻力
C.补偿阻力时移去打点计时器和纸带
D.释放小车后立即打开打点计时器
保持槽码质量不变，改变小车上砝码的质量，得到一系列打点纸带。其中一条纸带的计数点如图所示，相邻两点之间的距离分别为、、、、，时间间隔均为。下列加速度算式中，最优的是______单选，填正确答案标号。
A.
B.
C.
D.
以小车和砝码的总质量为横坐标，加速度的倒数为纵坐标，甲、乙两组同学分别得到的图像如图所示。
由图可知，在所受外力一定的条件下，与成______选填“正比”或“反比”；甲组所用的______选填“小车”“砝码”或“槽码”质量比乙组的更大。
四、计算题：本大题共3小题，共42分。
13.“边路传中，中路抢点打门”是足球比赛中常见的进攻战术，而这种战术需要球员间有良好的配合。在某次训练中的初始位置如图所示，运动员甲正在沿着边线从点向点以的速度匀速带球，带至点后立即将球以的速度平行底线向点踢出忽略运动员踢球的时间，之后足球以的加速度开始做匀减速运动。运动员乙则一直在点观察着甲的运动情况，合适的时机出现后，乙开始向点先以的加速度从静止开始匀加速运动，当达到后开始做匀速直线运动，最终和足球同时到达点，乙在点完成射门。已知，，。忽略球员反应时间，求：
运动员乙从到的运动时间；
运动员乙需要在甲运动员运动到距离点多远时出发？
14.在西安市第届青少年科技大赛中，临潼区的小刘同学模仿中国古代的投石器制作了简易版投石器，其结构如图所示。形容器放在固定的斜面上，石块静置在形容器中，重物与形容器通过轻绳相连。初状态绳子伸直，当静止释放，竖直下落时，形容器被卡住，石块立即从点射出。若，，重力加速度，不计一切摩擦阻力，试求：
石块射向空中的发射速度大小；
石块从静止释放至运动到空中最高点所经历的时间及再次落回到与点等高处时距离点的水平距离的大小。结果保留两位小数
15.如图所示，地面依次排放两块完全相同的木板、，长度均为，质量均为，现有一小滑块以速度冲上木板左端，已知小滑块质量，滑块与木板间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数。设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度取
若滑块滑上木板时，木板不动，而滑上木板时，木板开始滑动，求应满足的条件；
若，求滑块运动时间结果用分数表示。
答案和解析
1.
【解析】解：观众观看舞蹈演员表演，就是看演员的身姿的，所以所有演员的身体形状都不能忽略，故观众不能把任何一个演员看作质点，故ABD错误，C正确。
故选：。
2.
【解析】解：从到处的路程为，故A错误；
B.由于火星车运动轨迹不是直线，从到处的位移大小一定小于路程，故B错误；
C.从到的过程中，平均速率为米天米天，故C错误；
D.从到处的平均速度大小为米天米天，故D正确。
故选：。
3.
【解析】解：、电流和热力学温度是国际单位制中的基本物理量，而电压不是，故A错误；
B、牛顿、库仑都不是国际单位制中的基本单位，但摩尔是国际单位制中的基本单位，故B错误；
C、把一个物体当作“质点”进行研究，使用了理想模型法，故C正确；
D、探究“加速度与力、质量的关系”实验中，使用了控制变量法，故D错误。
故选：。
4.
【解析】解：由图可知
故D正确，ABC错误。
故选：。
5.
【解析】解：超重时，物体加速度向上；失重时，物体加速度向下；人在从最低点到最高点的过程中，经历了先加速后减速的过程，即加速度先向上，后向下，即人先超重后失重，故A正确，BCD错误。
故选：。
6.
【解析】解：对左图可得刹车距离等于，匀速运动距离等于，，匀速运动时时间等于，根据，可得，所以刹车时间等于
已经停止，无人车自动控制时运动走过的距离，无人车在自动控制操作下刹车至停止过程中的平均速度约为，故AD错误；
B.对右图，反应时间即匀速运动时间等于，而无人车自动控制匀速运动时间即反应时间等于，无人车刹车自动控制反应时间比驾驶员操作反应时间短，故B正确；
C.由左图可得无人车自动控制安全刹车距离等于，图像面积等于位移，右图位移等于，无人车自动控制安全刹车距离比人操作安全刹车距离短，故C错误。
故选：。
7.
【解析】解：根据速度时间公式有，变形得，对比图像可得，，由此可见，赛车在时刻的速度为，加速度为。故BC正确，AD错误。
故选：。
8.
【解析】解：由题知，处于平衡状态，对受力分析，结合平衡条件，可得下图：
如图，当沿斜面上升一很小高度时，圆弧阻挡墙对的压力方向与水平方向的夹角减小，由图可知，阻挡墙与球之间的弹力逐渐减小，斜面体与球之间的弹力逐渐减小，故A正确，B错误；
由上述解析可知，对的支持力逐渐减小，方向不变，则在水平方向、竖直方向的分力都减小，由牛顿第三定律可知，对的弹力在水平方向的分力、竖直方向的分力均减小；
以为研究对象，由平衡条件可知：，，
因、均减小，则减小，地面对的支持力也减小，故C正确，D错误；
故选：。
9.
【解析】解：、根据题意可知，开始阶段，小物块的速度大于传送带速度，滑动摩擦力沿斜面向下，由牛顿第二定律有：
解得小物块刚滑上传送带时的加速度大小为：，故B错误；
A、根据题设条件，由于，可知，当小物块与传送带速度相等时不能保持相对静止，小物块继续向上减速到，此过程小物块的速度小于传送带速度，由牛顿第二定律有：
解得：
小物块向上滑行的最远距离为：，故A错误；
C、小物块在第一阶段和第二阶段运动的时间分别为：，
之后以：，向下做匀加速直线运动
根据运动学规律可列方程：
代入数据解得：
故小物块在传送带上运动时间为：，故C正确；
D、由运动学公式知，第一阶段物块运动位移为：
传送带运动的位移为：
物块向上超前传送带运动的距离为：，
同理可得，第二阶段物块的运动位移为：
传送带运动的位移为：
物块向上落后传送带运动的距离为：，
第三阶段传送带运动的位移为：
物块向下超前传送带运动的距离为，
故小物块在传送带上留下的痕迹长度为：，故D正确。
故选：。
10.
【解析】解：如图
沿方向和垂直于方向分解速度和加速度，则，，运动时间，同理，可得，，则连线的距离，代入数据解得，故AD正确，BC错误。
故选：。
11. 、、轻绳拉力的方向 在误差允许范围内，与大小相等、方向相反
【解析】解：由乙图可知，弹簧测力计的最小分度为，则重物的重力为
记录两个弹簧测力计的示数，还需要确定、、轻绳拉力的方向；
如果在误差允许范围内，与大小相等、方向相反，则力的平行四边形定则得到验证。
故答案为：；
、、轻绳拉力的方向，在误差允许范围内，与大小相等、方向相反。
12. 反比 槽码
【解析】解：为了使小车所受的合外力大小近似等于槽码的总重力，故应使小车质量远大于槽码质量，故A正确；
B.为了保证小车所受细线拉力等于小车所受合力，则需要调整垫块位置以补偿阻力，也要保持细线和长木板平行，故B正确；
C.补偿阻力时不能移去打点计时器和纸带，需要通过纸带上点迹是否均匀来判断小车是否做匀速运动，故C错误；
D.根据操作要求，应先打开打点计时器再释放小车，故D错误。
本题选错误的，故选：。
根据逐差法可知可得小车加速度表达式为，故ABC错误，D正确。
故选：。
根据图像可知与成正比，故在所受外力一定的条件下，与成反比；
设槽码的质量为，则由牛顿第二定律
化简可得
故斜率越小，槽码的质量越大，由图可知甲组所用的槽码质量比乙组的更大。
故答案为：；；反比；槽码。
13.乙从跑至过程中，加速段时间：，
匀速段时间：，
故乙从到运动时间为；
甲带球至点时间：，
球从运动到的时间，代入数据得，
解得：，
则乙启动比甲晚的时间为：，
乙启动时，甲距离点：。
答：运动员乙从到的运动时间为；
运动员乙需要在甲运动员运动到距离点时出发。
14.从由静止释放，到形容器被卡住，石块立即从点射出的过程，石块、形容器和重物组成的系统机械能守恒，
可得：，
解得：；
石块在斜面上运动时，有：，
解得：，
石块在空中做斜抛运动，竖直方向做竖直上抛运动，
则石块从静止释放至运动到空中最高点，所经历的时间为：，
解得：，
故石块从静止释放至运动到空中最高点所经历的时间为：；
石块在空中做斜抛运动，水平方向做匀速直线运动，
根据对称性可得，石块从离开点到再次落回到与点等高处时所用时间为：，
石块再次落回到与点等高处时，距离点的水平距离的大小为，
联立可得：；
答：石块射向空中的发射速度大小为；
石块从静止释放至运动到空中最高点所经历的时间为，石块再次落回到与点等高处时距离点的水平距离的大小为。
15.若滑块滑上木板时，木板不动，则有：，
若滑块滑上木板时，木板开始滑动，则有：，
解得：；
由可知，若，则滑块滑上木板时，木板不动，而滑上木板时，木板开始滑动，
设滑块在木板上运动时的加速度大小为，在上滑动的时间为，到达板时速度大小，
由牛顿第二定律可得：，
由运动学规律可得：，，
设滑块在木板上运动时的加速度大小为，两者达到的共同速度大小为，滑块在上滑动至与共速的时间为，滑块与的相对位移大小为，
由牛顿第二定律可得：，
由运动学规律可得：，，
联立可得：，，，，，
因为小于，所以滑块与共速后，两者相对静止，一起减速至静止，
设两者从共速到静止的时间为，加速度大小为，
由牛顿第二定律可得：，
由运动学规律可得：，
滑块运动时间为：，
联立可得：；
答：若滑块滑上木板时，木板不动，而滑上木板时，木板开始滑动，应满足的条件为：；
若，滑块运动时间为。
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