2024届福建省罗源县第一中学高一物理第一学期期末预测试题含解析

2024届福建省罗源县第一中学高一物理第一学期期末预测试题考生请注意：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：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、如图所示，A、B两球完全相同，质量为m，用两根等长的细线悬挂在O点，两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧，静止不动时，弹簧位于水平方向，两根细线之间的夹角为θ。则弹簧的长度被压缩了（）A. B.C. D.2、如图所示，顶角为直角、质量为M的斜面体ABC放在粗糙的水平面上，∠A＝30°，斜面体与水平面间的动摩擦因数为μ，现沿垂直于BC方向对斜面体施加力F，斜面体仍保持静止状态，则关于斜面体受到地面对它的支持力和摩擦力的大小，正确的是(已知重力加速度为g)（）A，B.，C.，D.，3、将一个半球体置于水平地面上，半球的中央有一光滑小孔，上端有一光滑的小滑轮，柔软光滑的轻绳绕过滑轮，两端分别系有质量为m1、m2的物体（两物体均可看成质点，m2悬于空中）时，整个装置处于静止状态，如图所示．已知此时m1与半球的球心O的连线与水平线成37°角（sin37°=0.6，cos37°=0.8），m1与半球面的动摩擦因数为0.5，并假设m1所受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．则在整个装置处于静止的前提下，下列说法正确的是（）A.当不同时，地面对半球体的摩擦力也不同B.半球体对m1的支持力m2随的变化而变化C.随着m2质量的逐渐增大，m1所受半球体的摩擦力一定逐渐增大D.当＜≤2时，半球体对m1的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向上4、2018年4月，雅安中学举行了春季运动会，同学们展现了雅中学子良好的精神面貌，其中，有关下列运动说法正确的是（）A.在高一男子200米比赛中，缪同学以25秒的成绩打破年级记录,则他的平均速度大小为8m/sB.高一男子100米年级记录为11.5s，其中11.5s为时刻C.高一女子实心球年级记录为9.69m，其中9.69m为实心球出手后的位移大小D.百米冲刺时，运动员的速度变化率很小5、如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P，系统处于静止状态，现用一竖直向上的力F作用在P上，使其向上做匀加速直线运动，以x表示P离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是（）A. B.C. D.6、如所示，当绳子的悬点A缓慢移到A'点，则下列结论正确的是（）A.AO绳的拉力增大 B.AO绳的拉力一直变小C.BO绳的拉力保持不变 D.AO绳与BO绳的拉力的合力保持不变7、如图所示，水平面上有一质量为m=2kg的滑块，t=0时，该滑块在恒定的水平拉力F作用下由静止开始做匀加速直线运动，t=1s时撤去拉力F，物体在整个运动过程中的v－t图象如图所示，g＝10m/s2，则A.拉力F的大小为18NB.拉力F的大小为15NC.滑块与水平面的动摩擦因数为μ=0.3D.滑块与水平面的动摩擦因数为μ=0.28、如图所示，带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上，放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接，开始时轻绳与斜劈平行。现给小滑块施加一个竖直向上的拉力使小滑块沿杆缓慢上升，整个过程中小球始终未脱离斜劈，则有A.小球对斜劈的压力先减小后增大B.轻绳对小球的拉力逐渐增大C.竖直杆对小滑块的弹力先增大后减小D.对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大9、如图所示，质量为m2的物体2放在车厢的水平底板上，用竖直细绳通过光滑定滑轮与质量为m1的物体1相连，车厢沿水平直轨道向右行驶，此时与物体1相连的细绳与竖直方向成θ角，由此可知A.车厢的加速度大小为B.绳对m1的拉力大小为C.底板对物体m2的支持力大小为D.底板对m2的摩擦力大小为10、物体甲的x-t图象和物体乙的v-t图象分别如下图所示，则这两个物体的运动情况是（）A.甲在整个t=6s时间内有来回运动，它通过的总位移为零B.甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4mC.乙在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4mD.乙在整个t=6s时间内有来回运动，它通过的总位移为零二、实验题11、（4分）12、（10分）三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．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，质量为M=2kg足够长的长木板静止在光滑的水平面上，其前端放一质量m=2kg的铁块（可视为质点），铁块与长木板上表面间的动摩擦因数μ=0.2，距离木板的前端s=8m处有一竖直挡板，设铁块、长木板与挡板相碰后均能立即停止运动。现使长木板在水平向右的恒力F作用下由静止开始运动，直至与挡板相碰停止运动。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。（1）若F=6N，求铁块运动的加速度的大小；（2）若F=12N，求铁块停止运动时的总位移的大小；（3）为使铁块能运动到挡板处且用时最短，求作用力F的大小及这个最短时间。14、（14分）如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m=3.8kg，它与水平面间的动摩擦因数μ=0.25，在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下从A点向B点做速度v1=2.0m／s匀速直线运动．（cos37°=0.8，sin37°=0.6，g取10N/kg）（1）求水平力F的大小；（2）当木箱运动到B点时，撤去力F，木箱在水平面做匀减速直线运动，加速度大小为2.5m/s，到达斜面底端C时速度大小为v=1m/s，求木箱从B到C的位移x和时间t；（3）木箱到达斜面底端后冲上斜面，斜面质量M=5.32kg，斜面的倾角为37°．木箱与斜面的动摩擦因数μ=0.25，要使斜面在地面上保持静止．求斜面与地面的摩擦因数至少多大。15、（13分）如图，物体质量m=10kg，静止放在光滑的水平地面上，现给物体施加一个水平向右的外力F=20N，使物体由静止开始运动，若g取10m/s2，求：(1)物体的加速度；(2)5s末物体的速度。

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、A【解题分析】对球A受力分析，受重力mg、拉力、弹簧的弹力F，如图根据平衡条件，结合合成法，有根据胡克定律，有解得故选A。2、C【解题分析】分析斜面体的受力情况如图根据平衡条件得：，，故选C.3、D【解题分析】对半球体m1、m2整体受力分析如图所示：A．只受重力和支持力这一对平衡力，相对地面并无运动趋势，故不受摩擦力，故A错误；B．对m1受力分析，如图将重力正交分解，根据共点力平衡条件得到y方向：N﹣m1gcos53°=0，只要m1与半球的球心O的连线与水平线之间的夹角不变，N就不变，故B错误；C．据题意得知：T=m2g，解得=，当＞时，m1gsin53°=T+f，其中T=m2g，f随着m2质量的逐渐增大而逐渐减小，故C错误；D．当＞时，有T=m2g＜m1gsin53°，即拉力小于重力的下滑分量，m1有下滑趋势，摩擦力沿切线向上，当达到最大静摩擦力时m2g+μm1gcos53°=m1gsin53°，解得=，因而当＜≤2时，半球体对m1的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向上，故D正确4、D【解题分析】A.由于运动场的跑道没有200m的直道，所以200m只是路程，位移小于200m，所以平均速度小于，故A错误；B.高一男子100米年级记录为11.5s，其中11.5s为时间段，即时间间隔，故B错误；C.实心球出手后的位移是从抛出时手的位置到落点的有向线段，而实心球的成绩是从地面上规定的起点到实心球的落地点之间的距离，二者不能等同，故C错误；D.百米冲刺时，运动员几乎以最快的速度、几乎做匀速直线运动，所以速度变化率很小，故D正确5、A【解题分析】设物块P的质量为m，加速度为a，静止时弹簧的压缩量为x0，弹簧的劲度系数为k，由力的平衡条件得，mg=kx0，以向上为正方向，木块的位移为x时弹簧对P的弹力：F1=k（x0-x），对物块P，由牛顿第二定律得，F+F1-mg=ma，由以上式子联立可得，F=kx+ma．可见F与x是线性关系，且F随着x的增大而增大，当x=0时，kx+ma＞0，故A正确，B、C、D错误．故选A【题目点拨】解答本题的关键是要根据牛顿第二定律和胡克定律得到F与x的解析式，再选择图象，这是常用的思路，要注意物块P的位移与弹簧形变量并不相等6、AD【解题分析】AO和BO两绳张力的合力与所悬挂的物体的重力相平衡，而物体的重力是不变的。【题目详解】以结点O为研究对象，则由平衡条件可知，两绳子AO和BO的拉力的合力F与重力mg大小相等、方向相反，保持不变。当绳子的悬点A缓慢向左移到A'时，绳子AO和BO的张力均增大。所以选项AD正确，BC错误。故选AD。7、AC【解题分析】速度时间图象的斜率表示加速度，则0—1s的加速度大小为：m/s21—3s的加速度大小为：m/s20—1s没有撤去拉力F，根据牛顿第二定律有：①1—3s撤去拉力F，根据牛顿第二定律有：②由②得：由①得：F=18N故AC正确，BD错误。故选AC8、BD【解题分析】AB．对小球受力分析，受重力、支持力和细线的拉力，如图所示，根据平衡条件可以知道，细线的拉力T增加，支持力N减小，根据牛顿第三定律，球对斜面的压力也减小；故A错误B正确；CD．对球和滑块整体分析，受重力、斜面的支持力N，杆的支持力N'，拉力F，如图所示，根据平衡条件，水平方向竖直方向因为N减小，故N'减小，F增加；故C错误D正确。故选BD。9、AB【解题分析】先以物体1为研究对象，分析受力情况，根据牛顿第二定律求出其加速度和绳的拉力．再对物体2研究，由牛顿第二定律求出支持力和摩擦力【题目详解】以物体1为研究对象，受力如图所示，由牛顿第二定律得：m1gtanθ=m1a，解得：a=gtanθ，则车厢的加速度也为gtanθ，故A正确；如图所示，绳子的拉力：，故B正确；对物体2研究，受力如图2所示，在竖直方向上，由平衡条件得：N=m2g-T=m2g-，故C错误；由图2所示，由牛顿第二定律得：f=m2a=m2gtanθ，故D错误．故选AB【题目点拨】解决本题的关键的关键知道车厢和两物体具有相同的加速度，通过整体法和隔离法进行求解10、BD【解题分析】AB．甲图位移-时间图象，斜率表示速度，可知甲做匀速直线运动，故甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变，位移为故A错误，B正确；CD．乙图是v-t图象，速度的正负表示运动的方向，故前3s向负方向运动，后3s向正方向运动，即做来回运动，总位移为零，故C错误，D正确。故选BD。二、实验题11、12、三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．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、（1）1.5m/s2；（2）8m；（3）8N；2s。【解题分析】（1）M、m保持相对静止的最大加速度满足解得：M、m一起加速运动所受的最大拉力为解得：当拉力F=6N<8N，M、m一起加速运动解得：（2）当F=12N>8N，两者发生相对滑动，m的加速度：a=μg=2m/s2M的加速度满足：F-μmg=Ma2解得：a2=4m/s2M运动到挡板所用的时间为t1，有可得：该时间内铁块相对地而的位移：可得：x1=4m此时铁块相对木板向左运动的位移△x=s-x1解得：△x=4m木板碰到档板后静止，铁块继续向右做匀减速运动，加速度大小为a，假设铁块速度减小到0时位移为x2可得：x2=4m因x2=△x，说明铁块刚好滑到木板右侧时速度为0铁块的位移为x=x1+x2解得：x=8m（3）若要铁块运动到档板处时间最短，则必须保证铁块与木