2024届福建省南平市建瓯市芝华中学物理高一第一学期期末考试模拟试题含解析

2024届福建省南平市建瓯市芝华中学物理高一第一学期期末考试模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=8t2+4t（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点()A.第3s内的位移大小是44m B.前2s内的平均速度是16m/sC.任意相邻1s内的位移差都是12m D.任意1s内的速度增量都是8m/s2、如图所示，将光滑斜面上的物体的重力分解为、两个力，下列结论正确的是（）A.就是物体对斜面的正压力B.物体受、、三个力作用C.物体受、、、四个力作用D.、二个分力共同作用的效果跟重力的作用效果相同3、当直升机倾斜飞行时，螺旋桨产生的升力垂直于机身，升力与竖直方向的夹角为.现沿水平和竖直两个方向分解力，如图所示.下列说法中正确的是A.水平分力大小为B.水平分力大小为C.竖直分力大小为D.竖直分力大小4、两个力大小分别为2N和4N，作用方向在同一直线上，则它们的合力大小可能（）A.0 B.6NC.7N D.8N5、对下列运动情景中加速度的判断正确的是A.运动的汽车在某时刻速度为零，故加速度一定为零B.轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大C.高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度也一定很大D.点火后即将升空的火箭，只要火箭的速度为零，其加速度一定为零6、研究下列问题时，可以把火车看成质点的是（）A.研究人在火车上走动时 B.研究火车过山洞隧道所需要时间C.研究火车车轮的运动情况 D.研究火车沿平直轨道运动的速度变化7、如图所示，cd为固定在小车上水平横杆，物块M串在杆上，靠摩擦力保持相对杆静止，M又通过轻绳悬吊着一个小铁球m，此时小车正以大小为a的加速度向右做匀加速运动，而M、m均相对小车静止，细线与竖直方向的夹角为θ。小车的加速度增加到2a时（）A.横杆对M的摩擦力增加到原来的2倍B.横杆对M的弹力不变C.细线与竖直方向的夹角增加到原来的2倍D.细线的拉力增加到原来的2倍8、3个质点A，B，C的运动轨迹如图所示，它们同时从N点出发，同时到达M点，下列说法正确的是()A.3个质点从N到M的平均速度相同B.B质点从N到M的平均速度方向与任意时刻的瞬时速度方向相同C.到达M点时的瞬时速率一定是A质点的大D.3个质点从N到M的平均速率相同9、如图，质量为m2的物体2放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上，并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为m1的物体1，与物体1相连接的绳与竖直方向成θ角，则（）A.车厢的加速度为gsinθ B.绳对物体1的拉力为C.物体2所受底板的摩擦力为m2gtanθ D.底板对物体2的支持力为(m2－m1)g10、如图所示，轻质弹簧上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小球，电梯中有质量为50kg的乘客，在电梯运行时乘客发现轻质弹簧的伸长量始终是电梯静止时的四分之三，已知重力加速度g=10m/s2，由此可判断A.乘客处于失重状态B.电梯可能加速下降，加速度大小为5m/s2C.电梯可能减速上升，加速度大小为2.5m/s2D.乘客对电梯地板的压力为625N11、为了备战2020年东京奥运会，我国羽毛球运动员进行了如图所示的原地纵跳摸高训练。已知质量m＝60kg的运动员原地静止站立(不起跳)摸高为2.10m，比赛过程中，该运动员先下蹲，重心下降0.5m，经过充分调整后，发力跳起摸到了2.90m的高度。若运动员起跳过程视为匀加速运动，忽略空气阻力影响，g取10m/s2。则()A.运动员起跳过程处于超重状态B.起跳过程的平均速度比离地上升到最高点过程的平均速度大C.起跳过程中运动员对地面的压力为960ND.从开始起跳到双脚落地需要1.05s12、物体静止于斜面上，如图所示，则下述说法中正确的是（）A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力B.物体所受重力和斜面对物体的作用力是一对平衡力C.物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力D.物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）14、（10分）三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）如图所示，质量为4kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.5，t=0时物体受到大小为20N与水平方向成37°角斜向上的拉力F作用，沿水平面做匀加速运动，拉力作用4s后撤去，（g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）求：(1)撤去拉力时物体的速度大小。(2)物体从出发到停止的总位移大小。16、（12分）在“探究弹簧的弹力与伸长量之间关系”的实验中，所用装置如图甲所示，将轻弹簧的一端固定，另一端与力传感器连接，其伸长量通过刻度尺测得，某同学的实验数据列于下表中：①以x为横坐标，F为纵坐标，在图乙的坐标纸上描绘出能正确反映这一弹簧的弹力与伸长量之间关系的图线为___②由图线求得这一弹簧的劲度系数为___N/m．（结果保留三位有效数字）17、（12分）如图所示，光滑水平桌面上物体A质量为m1，系一细绳，细绳跨过桌沿的定滑轮后悬挂质量为m2的物体B，先用手使B静止（细绳质量及滑轮摩擦均不计）(1)求放手后A、B一起运动中绳上的张力FT(2)若在A上再叠放一个与A质量相等的物体C，绳上张力就增大到，求m1：m2

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、A【解题分析】由质点做直线运动的位移x与时间t的关系x=8t2+4t，可知物体运动的加速度和初速度，根据匀变速运动的规律可得位移和平均速度；任意相邻1s内的位移差x=at2；任意1s内的速度增量v=at【题目详解】A、由质点做直线运动的位移x与时间t的关系x=8t2+4t知，物体运动的加速度a=16m/s2，初速度v0=4m/s，所以第3s内的位移x3=v0t3+at32-(v0t2+at22)=v0(t3-t2)+a(t32-t22)=4(3-2)m-16(32-22)m=44m，故A正确B、前2s内的位移x=v0t2+at22=42m+1622m=40m，所以前2s内的平均速度v==m/s=20m/s，故B错误C、任意相邻1s内位移差x=at2=16m，故C错误D、任意1s内的速度增量v=at=16m/s，故D错误故选A2、D【解题分析】光滑斜面上的物体的重力mg按作用效果分解为沿斜面向下和垂直于斜面两个方向的分力，注意两个分力不是物体所受到的力，两分力共同作用效果与重力作用效果相同【题目详解】A项：F2是重力的一个分力，不是物体对斜面的压力，故A错误；B、C项：物体受重力和支持力两个力，故B、C错误；D项：、是重力的两个分力，所以其作用效果与重力的作用效果相同，故D正确故选D【题目点拨】解决本题的关键知道F1、F2是重力的两个分力，产生的作用效果，一个使物体下滑，一个压斜面，但是两个分力不是下滑力和压力3、C【解题分析】合力与分力遵循平行四边形定则，根据平行四边形定则分解后根据几何关系列式求解即可【题目详解】将力F分解为两个相互垂直的分力，其中沿水平方向的分力大小为：Fx=Fsinθ．竖直分力大小为Fy=Fcosθ，故C正确，ABD错误；故选C.【题目点拨】本题是已知合力和两个分力的方向，分解具有唯一性，作图后，根据几何关系求解4、B【解题分析】两力合成时，合力随夹角的增大而减小，当夹角为零（方向相同）时合力最大，夹角180°（方向相反）时合力最小，合力范围为：|F1+F2|≥F≥|F1-F2|【题目详解】当二力夹角为零时，即两个力在同一直线上，并且方向相同，合力最大、最大值为F1+F2=2N+4N=6N；当夹角180°时，即两个力在同一直线上，并且方向相反，合力最小、最小值为F1-F2=4N-2N=2N；故合力的范围为2N≤F≤6N；所以合力可能是6N，不可能是0N，7N，8N，故ACD错误，B正确．故选B【题目点拨】本题关键求出合力分范围，当两力同向时合力最大，两力反向时，合力最小5、B【解题分析】A．速度为零，加速度不一定为零，A错误；B．加速度是描述速度变化快慢的物理量，所以速度变化快，加速度一定打，B正确；C．速度大，加速度可能为零，比如匀速直线运动，C错误；D．点火后即将升空的火箭，因火箭还没运动，但由于合外力不为零，加速度不为零，D错误故选B。6、D【解题分析】研究人在火车上走动时，人的大小和形状影响较大，不能看作质点，故A错误；研究火车过隧道的时间，火车的长度不能忽略，不能看成质点，故B错误；研究火车运行时车轮的运动情况时，火车不能看作质点，故C错误；研究火车沿平直轨道运动的速度变化，能看成质点，故D正确．所以D正确，ABC错误7、AB【解题分析】AB．对小球和物块组成的整体分析受力如图所示：根据牛顿第二定律得，水平方向竖直方向则当加速度增加到2a时横杆对M的摩擦力f增加到原来的2倍；横杆对M的弹力等于两个物体的总重力，保持不变。故A正确，B正确；CD．以小球为研究对象，分析受力情况如图所示：由牛顿第二定律得可得当a增加到两倍时，变为两倍，但θ不是两倍；细线的拉力为可见a变为两倍，T不是两倍，故C错误，D错误。故选AB。8、AB【解题分析】三个质点从N到M位移相同，所用的时间也相等，故它们的平均速度相等，A选项正确；B质点做单向直线运动，故平均速度方向与任意时刻的瞬时速度方向相同，B正确；平均速率为路程与时间的比值，因此，A的平均速率最大、B的最小，D错误；无法判断到达M点时瞬时速度一定是A的最大；思路分析：理解瞬时速度和速率、平均速度与平均速率之间的区别与联系试题点评：本题是考查对瞬时速度与速率、平均速度与平均速率的理解9、BC【解题分析】AB．以物体1为研究对象，重力m1g和拉力T，根据牛顿第二定律得m1gtanθ=m1a得a=gtanθ则车厢的加速度也为gtanθ。对1的拉力为故A错误，B正确。CD．对物体2研究，分析受力如图2，根据牛顿第二定律得：f=m2a=m2gtanθ故C正确，D错误。故选BC。10、AC【解题分析】A．弹簧的弹力减小，小球的重力不变，所以小球的加速度向下，乘客的加速度向下，乘客处于失重状态，故A正确；BC．电梯静止时，小球受力平衡：电梯运行时，小球加速度竖直向下：联立方程解得：，所以电梯可能向下做加速运动，可能向上做减速运动，故B错误，C正确；D．乘客处于失重状态，地板对乘客的支持力小于乘客的重力，根据牛顿第三定律可知乘客对地板的压力小于乘客的重力，故D错误。故选AC．11、AD【解题分析】A．在起跳过程中可视为匀加速直线运动，加速度方向竖直向上，所以运动员起跳过程处于超重状态，故选项A正确；B．在起跳过程中做匀加速直线运动，起跳过程的平均速度运动员离开地面后做竖直上抛运动，离地上升到最高点过程的平均速度故选项B错误；C．运动员离开地面后做竖直上抛运动，根据可知在起跳过程中根据速度位移公式可知解得对运动员根据牛顿第二定律可知解得根据牛顿第三定律可知，对地面的压力为1560N，故选项C错误；D．起跳过程运动的时间起跳后运动的时间故运动的总时间故选项D正确。故选AD。12、BC【解题分析】物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对作用力和反作用力．故A错误．斜面对物体的作用力是支持力和摩擦力的合力，与重力平衡．所以物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对平衡力，故B正确．物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力，故C正确．物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和垂直于斜面向下的力．垂直于斜面向下的分力不是对斜面的压力．故D错误．故选BC【题目点拨】解决本题的关键掌握平衡力和作用力、反作用力的区别，平衡力作用在同一物体上，作用力和反作用力作用在不同的物体上二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、14、三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、(1)2m/s；(2)4.4m【解题分析】(1)在拉力作用下由牛顿第二定律可得撤去拉力时物体的速度大小为(2)加速阶段通过的位移为撤去外力后加速度为减速阶段通过的位移为整个过程通过的位移16、①.②.75.0【解题分析】[1]描细点，连接各点构成平滑直线，如图所示：[2]根据图象，该直线为过原点的一条倾斜直线，即弹力