北京朝阳陈经纶中学2024届物理高一上期末统考试题含解析

北京朝阳陈经纶中学2024届物理高一上期末统考试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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、在2018年11月6日9时开幕的第十二届航展上，中国航天科工集团有限公司正在研发的高速飞行列车首次亮相．其利用磁悬浮技术及近真空管道线路大幅减小阻力，并具有强大的加速能力及高速巡航能力．未来项目落地时最大运行速度可达4000km/h．从郑州到北京的路程为693km，只要11.4min就可到达，真是“嗖”的一声，人就到了．根据以上信息判断，下列说法正确的是（）A.“2018年11月6日9时”和“11．4min”都是时刻B.从郑州到北京的路程为693km，这个“路程”是个矢量C.可以求得从郑州到北京的平均速率约为3650km/hD.若研究飞行列车经过某一路标所用的时间，可将列车看作质点2、为测定木块和竖直墙壁之间的动摩擦因数,某同学设计了一个如图所示实验，用一根轻弹簧将木块压在墙上同时在木块下方有一个拉力F2作用。木块与弹簧整体恰好匀速向下运动，现分别测出了弹簧的弹力F1，拉力F2和木块的重力G，则动摩擦因数应等于()A. B.C. D.3、一辆沿直线运动汽车刹车过程，位移和时间的关系满足方程，则下列说法正确的是A.汽车刹车时的初速度为20m/s，加速度大小为 B.汽车向前运动50m后停止运动C.时，汽车的速度大小为 D.汽车运动最后1s内的位移大小等于1m4、各个面都光滑的直角三角体A放在光滑的斜面B上时，恰好使一直角边水平，如图所示，将－个小球置于该光滑直角边水平面上，然后将三角体A由静止释放，则小球在碰到斜面之前的运动轨迹是（）A.平行斜面向下的直线 B.竖直向下的直线C.无规则曲线 D.垂直斜面的直线5、甲乙两个物体，甲重力是乙的3倍，他们从同一高度处同时自由下落（不计空气阻力），则下列说法中正确的是（）A.甲比乙先着地 B.甲乙同时着地C.甲的加速度比乙大 D.无法确定谁先着地6、物体水平面上做直线运动，其速度时间图像如图所示，则：A.物体在前2s内做匀加速直线运动，加速度为B.物体在第7s到第12s内做匀变速直线运动C.物体在第12s内的位移为0.75mD.物体在前12s内的路程为15m7、如图，小明站在电梯里的体重计上，电梯静止时，体重计的示数为500N．某段时间电梯运动时加速度的大小为1m/s2g取10m/s2，则这段时间内A.若电梯向上加速运动，则体重计的示数为550NB.若电梯向上减速运动，则体重计的示数为550NC.若电梯向下加速运动，则体重计的示数为450ND.若电梯向下减速运动，则体重计的示数为450N8、如图所示，物体以一定初速度从倾角α=37°的斜面底端沿斜面向上运动，上升的最大高度为3.0m。选择地面为参考平面，上升过程中，物体的机械能E机随高度h的变化如图所示。g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80则（）A.物体的质量约为m=0.67kg B.物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.40C.物体上升过程的加速度大小a=10m/s2 D.物体回到斜面底端时的动能Ek=10J9、如图所示，在水平面上沿直线运动的小车上有一个固定的水平横杆，横杆左端悬挂着小球A，小车底板右端放置着物块B,A、B均相对车厢静止，物块B通过一轻质弹簧与竖杆相连，已知小球A的质量mA=0.2kg.悬线与竖直方向的夹角为a=370，物块B的质量mB=0.4kg，物块B与车厢底板间无摩擦，弹簧的劲度系数为k=100N/m,(g=10m/s2,sin370＝0.6,cos370＝0.8)．下列判断中可能正确的是A.弹簧处于伸长状态B.弹簧处于压缩状态C.弹簧的形变量为2.4cmD.弹簧的形变量为3.0cm10、明代出版的《天工开物》一书中就有牛力齿轮翻车的图画（如图所示），记录了我们祖先的劳动智慧。若A、B两齿轮半径的大小关系为rA>rB，则A.齿轮A、B的角速度大小相等B.齿轮A的角速度大小小于齿轮B的角速度大小C.齿轮A、B边缘的线速度大小相等D.齿轮A边缘的线速度大小小于齿轮B边缘的线速度大小二、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，光滑圆轨道固定在竖直面内，一轻弹簧一端连接在圆轨道圆心的光滑转轴上，另一端与圆轨道上的小球相连。开始时小球在圆轨道的最低点处于静止状态，恰好对轨道无压力。现使小球获得水平向右的初速度v0=6m/s，小球刚好能沿圆轨道通过最高点。已知圆轨道的半径r=0.6m，轻弹簧原长L0=0.5m，小球的质量m=0.1kg，取重力加速度g=10m/s2，求：（1）该弹簧的劲度系数k；（2）小球获得水平向右的初速度后，轨道的最低点对小球的支持力大小FN：（3）小球在最高点的速度大小vmin。14、（14分）如图所示，木块A、B叠放于水平面上，它们的质量分别为2m、3m，地面光滑，现用水平向右的恒力F作用在B上，使A、B保持相对静止一起加速运动，求B对A的摩擦力。15、（13分）如图所示，AB为竖直转轴，细绳AC和BC的结点C系一质量为m=2kg的小球，其中BC=1m，两绳能承担的最大拉力相等且为F=40N，小球随转轴以一定的角速度转动，AC和BC均拉直，此时∠ACB=53°，ABC能绕竖直轴AB匀速转动，而C球在水平面内做匀速圆周运动(取)，求:(1)当小球的角速度增大时，通过计算判断AC和BC哪条绳先断；(2)一条绳被拉断后，转动的角速度继续增加，为了让小球能够做圆周运动，则小球的最大线速度为多少？

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、C【解题分析】A．“2018年11月6日9时”对应时间轴上一个点为时刻，“11．4min”是时刻的间隔为时间，A错误；B．路程是表示运动轨迹的长度，只有大小，没有方向，是标量，B错误；C．平均速率等于总路程除以总时间，则有C正确；D．研究列车经过某一桥梁所需的时间，列车的大小不能忽略，故不能将列车看作质点，D错误。故选C。2、D【解题分析】木块恰好匀速向下运动，说明木块受力平衡，根据受力分析可知，木块一定受到向上的滑动摩擦力，根据平衡条件有：解得：A．与分析不符，故A错误；B．与分析不符，故B错误；C．与分析不符，故C错误；D．与分析相符，故D正确；故选D。3、B【解题分析】A.位移和时间的关系满足方程x=20t-2t2（m），由匀变速直线运动的位移公式：可知汽车的初速度为：v0=20m/s加速度为：a=-4m/s2故A错误；B.汽车刹车时间为：刹车位移为：故B正确C.汽车经过5s停止运动，t=6s时的速度大小为零，故C错误；D.汽车运动最后1s内的位移大小为：故D错误。4、B【解题分析】由于直角三角体的水平面是光滑的，A又是放在光滑的斜面上，当斜面体A在光滑的斜面B上下滑时，小球由于只在竖直方向受力，故小球在碰到斜面之前的运动轨迹是竖直向下的直线．则B选项正确5、B【解题分析】自由落体运动的加速度都是g，与物体的重力大小无关，则当两物体从同一高度处同时自由下落时，用时间相同，则甲乙同时落地。故选B。6、BD【解题分析】A项：v-t图象表示加速度，所以物体在前2s内做匀加速直线运动，加速度为，故A错误；B项：v-t图象表示加速度，物体在第7s到第12s内图象斜率不变，即做匀变速直线运动，故B正确；C项：物体在第7s到第12s内的加速度大小为，第10到12s的位移为，第10到11s的位移为，所以物体在第12s内的位移大小为0.75m，方向与正方向相反即为-0.75m，故C错误；D项：物体在前10s内路程为，第10到12s的位移为1m，所以物体在前12s内的路程为15m，故D正确故选BD7、AC【解题分析】分别讨论加速度向上或向下应用牛顿第二定律求解即可；【题目详解】A、对小明进行受力分析，其受到重力和支持力作用，加速向上或减速向下，加速度向上，若加速度向上，根据牛顿第二定律可知：，则，根据牛顿第三定律可知，此时体重计的示数为，故选项A正确，选项D错误；B、加速向下或减速向上，加速度向下，若加速度向下，根据牛顿第二定律可知：，则，根据牛顿第三定律可知，此时体重计的示数为，故选项B错误，C正确【题目点拨】本题主要是考查对超重失重现象的理解，利用牛顿第二定律来求解即可8、CD【解题分析】A．在最高点物体速度为零，动能为零，物体在最高点的机械能等于重力势能，则有所以物体质量为故A错误；B．由功能关系可知物体机械能减少量等于克服摩擦力做的功代入数值解得故B错误；C．由牛顿第二定律可得代入数值可得故C正确；D．物体上升过程和下滑过程克服摩擦力做的功相同，由B可知物体上升过程中克服摩擦力做的功等于机械能的减少量20J，说明物体整个过程克服摩擦力做的功为40J，整个运动过程中重力、支持力做功为零，由动能定理可得物体回到斜面底端时的动能为50J-40J=10J，故D正确。故选CD。9、BD【解题分析】AB的状态相同，故加速度相同，在对A受力分析可知其合力向右，故加速水平向右，可知B的加速度和受力状况【题目详解】对A研究，受重力和细线的拉力，如图所示：根据牛顿第二定律，得：mAgtan370=mAa，代入数据解得：a=7.5m/s2，由图可知A受到的合外力向右，则B受到的弹力方向也向右，所以弹簧处于压缩态，根据牛顿第二定律可得：，代入数据解得：，故BD正确，AC错误【题目点拨】绳子的拉力一定沿绳子方向，与物体的运动状态无关，可根据牛顿定律确定弹簧的状态10、BC【解题分析】A、B两轮边缘通过齿轮传动，线速度大小相等，且rA>rB，由可知齿轮A的角速度大小小于齿轮B的角速度大小，BC正确。故选BC。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）（2）（3）【解题分析】考查竖直面内的圆周运动。【题目详解】（1）小球在最低点时：解得；（2）由向心力公式，有：解得；（3）小球在最高点时：即：解得：。14、【解题分析】由题可知：mA=2m，mB=3m对整体，根据牛顿第二定律有：F=(mA+mB)a对A物体，根据牛顿第二定律有：f=mAa解得：15、（1）BC绳先断．（2）4.3m/s【解题分析】（1）当小球线速度增大时，BC逐渐被拉直，小球线速度增至BC刚被拉直时，对小球进行受力分析，合外力提供向心力，求出A绳的拉力，线速度再增大些，TA不变而TB增大，所以BC绳先断；【题目详解】（1）当小球线速度增大时，BC逐渐被拉直，小