2024届湖南省道县第二中学物理高一上期末考试试题含解析

2024届湖南省道县第二中学物理高一上期末考试试题注意事项：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（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、一物体从高h处做自由落体运动，经时间t到达地面，落地速度为v，那么当物体下落时间为时，物体的速度和距地面高度分别是（）A.， B.，C.， D.，2、如图甲所示，足够长的木板B静置于光滑水平面上，其上表面放置小滑块A.木板B在水平拉力F作用下，其加速度a随拉力F变化的关系图象如图乙所示，则小滑块A的质量为()A.4kg B.3kgC.2kg D.1kg3、关于滑动摩擦力，下列说法正确的是（）A.压力越大，滑动摩擦力越大B.压力不变，动摩擦因数不变，接触面积越大，滑动摩擦力越大C.压力不变，动摩擦因数不变，速度越大，滑动摩擦力越大D.动摩擦因数不变，压力越大，滑动摩擦力越大4、有一个直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB竖直放置，表面光滑。AO上套有小环P，OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环用一质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡，如图，现将P环向右移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力FN和细绳上的拉力FT的变化情况是（）A.FN不变，FT变大 B.FN不变，FT变小C.FN变大，FT变大 D.FN变大，FT变小5、如图所示，吊篮A、物体B、物体C的质量分别为m、3m、2m。B和C分别固定在轻弹簧两端（弹簧的质量不计）．B和C在吊篮的水平底板上处于静止状态．将悬挂吊篮的轻绳剪断的瞬间()A.吊篮A的加速度大小为2gB.物体B的加速度大小为gC.物体C的加速度大小为0D.A、B、C的加速度大小都等于g6、关于物体的惯性，下列说法正确的是（）A.速度大的物体惯性一定大B.质量大的物体惯性一定大C.速度大的物体惯性一定大D.静止的物体没有惯性7、甲、乙两个物体在同一直线上运动，其x－t图象如图所示，其中直线b与曲线a相切于点(4，－15)．已知甲做匀变速直线运动，下列说法正确的是A.前4s内两物体运动方向相同B.前4s内乙的位移大小为44mC.t＝0时刻，甲的速度大小为9m/sD.在t=4s时，甲的速度大小为2m/s8、滑滑梯是小孩子很喜欢的娱乐活动，滑梯可以等效为斜面模型。如图所示，质量为m的小孩，在滑梯上自由下滑时恰好做匀速直线运动，在小孩自由下滑过程中大人对其施加大小为F（F<mg）的恒力，则下列判断正确的有（）A.若F竖直向下，则小孩仍做匀速直线运动B.若F竖直向上，则小孩仍做匀速直线运动C.若F沿滑梯向上，则小孩受到的摩擦力减小D.若F沿滑梯向下，则小孩受到的摩擦力增大9、如图所示，用力F向上拉起两重物A.B,A、B的质量分别是1kg、2kg，A、B之间的轻绳能承受的最大拉力是30N,g取10m/s2．为保证A、B之间的轻绳不被拉断A.两物体向上的加速度不能大于5m/s2B.F的大小不能超过45NC.两物体向上的加速度不能大于10m/s2D.F大小不能超过30N10、如图所示，A、B、C三球的质量均为m，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连，A、B间由一轻质细线连接，B、C间由一轻杆相连．倾角为θ的光滑斜面固定在地面上，弹簧、细线与轻杆均平行于斜面，初始系统处于静止状态，细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是()A.A球的加速度沿斜面向上，大小为2gsinθB.弹簧弹力为mgsinθC.B、C两球的加速度均沿斜面向下，大小均为gsinθD.B、C之间杆的弹力大小为mgsinθ11、如图t=0时，甲乙两汽车从相距70km的两地开始相向行驶，它们的图象如图所示，忽略汽车掉头所需时间，下列对汽车运动状况的描述正确的是（）A.在第1小时末，乙车改变运动方向B.在第2小时末，甲乙两车相距10kmC.在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大D.在第4小时末，甲乙两车相遇12、停在10层的电梯底板上放置有两块相同的条形磁铁，磁铁的极性及放置位置如图所示。开始时两块磁铁在电梯底板上处于静止，则（）A.若电梯突然向下开动（磁铁与底板始终相互接触），并停1层，最后两块磁铁一定仍在原来位置B.若电梯突然向下开动（磁铁与底板始终相互接触），并停在1层，最后两块磁铁可能已碰在一起C.若电梯突然向上开动，并停在20层，最后两块磁铁可能已碰在一起D.若电梯突然向上开动，并停在20层，最后两块磁铁一定仍在原来位置二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，在一倾角为30°固定斜面上放一个质量为2kg的小物块，一轻绳跨过两个轻滑轮一端固定在墙壁上，一端连接在物块上，且物块上端轻绳与斜面平行，动滑轮下方悬挂质量为3kg的重物，整个装置处于静止状态。已知跨过动滑轮的轻绳夹角为60°，物块与斜面的动摩擦因数为，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。求：（1）斜面上物块所受的静摩擦力大小；（2）若要使斜面上的物块滑动，动滑轮下悬挂重物的质量应该满足什么条件？17、（10分）甲、乙两辆车在相邻的两条平行直轨道上同向匀速行驶，甲车的速度为v1＝16m/s，乙车的速度为v2＝12m/s，乙车在甲车的前面。当两车相距L＝6m时，两车同时开始刹车，从此时开始计时，甲车以a1＝2m/s2的加速度刹车，7s后立即改做匀速运动：乙车刹车的加速度为a2＝lm/s2。求：(1)在哪些时刻两车速度相等？(2)两车有几次相遇？在哪些时刻两车相遇？

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、C【解题分析】根据速度时间公式v=gt可得物体下落时间为和t时的速度之比为1:3，所以在末的速度为；根据自由落体运动公式可得物体下落时间为和t时的高度之比为1:9，所以在末距地面的高度为，故选C。2、C【解题分析】刚开始AB两个一起做加速，根据牛顿第二定律可知：结合图像斜率可知当加速度大于等于，AB分开各自加速，设B受到的摩擦力大小为f，根据牛顿第二定律可知：结合图像斜率可知：联立以上公式可求得：故选C3、D【解题分析】滑动摩擦力与动摩擦因数和正压力都有关系，A错；但与接触面积没有关系，B错；同理与物体的运动速度没有关系，C错；D对；考点：考查对滑动摩擦力的理解和应用点评：本题难度较小，考查知识点单一，要明确滑动摩擦力与滑动摩擦因数、正压力有关，与其他因素都没有关系4、A【解题分析】以两环组成的整体为研究对象，分析受力情况如图1所示竖直方向合为零，取整体为研究对象，根据平衡条件得将P环向右移一小段距离，支持力保持不变。以Q环为研究对象，分析受力情况如图2所示，设细绳与OB杆间夹角为α，由平衡条件得，细绳的拉力P环向右移动一小段距离时，α增大，变小，变大，总之FN不变，FT变大。故选A。5、A【解题分析】AC．装置静止时，弹簧的弹力F=3mg，剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力不变，将C和A看成一个整体，根据牛顿第二定律得：即A、C的加速度均为2g，方向向下。故A正确，C错误。BD．剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力不变，B的合力仍然为零，则B的加速度为0．故BD错误。故选A。6、B【解题分析】惯性是物体的固有属性，一切物体均有惯性，其大小与质量有关，质量则惯性大，质量小则惯性小，与速度等无关，故选项B正确，选项ACD错误点睛：本题考查惯性相关制度，要注意明确质量是物体惯性大小的唯一量度7、AD【解题分析】x-t图象的切线斜率表示速度，斜率的正负表示速度方向【题目详解】A项：x-t图象的斜率的正负表示运动的方向，故前4s内两物体运动方向相同，均为负方向，故A正确；B项：由图可知，图线b为乙的位移-时间图象，所以前4s内乙的位移大小为(15-7)m=8m，故B错误；C项：t=0时刻，甲的位移为9m，而t=1s时刻，甲的位移为0m，即可求解平均速度，但t=1s瞬时速度无法求解，且加速度也不能求得，因此不能确定t=0时刻，甲的速度大小，故C错误；D项：x-t图象的切线斜率表示速度，即在t=4s时，甲的速度大小为，故D正确故选AD【题目点拨】位移图象和速度图象都表示物体做直线运动，抓住位移图象的斜率等于速度是分析的关键，知道，平均速度等于位移除以时间8、AB【解题分析】考查滑动摩擦力，牛顿第二定律。【题目详解】A．自由下滑时恰好做匀速直线运动，则：解得若F竖直向下，则：解得加速度，即还是匀速下滑，A正确；B．若F竖直向上，则：解得加速度，即还是匀速下滑，B正确；CD．若F沿滑梯向上或向下，则F在垂直斜面方向没有分力，即小孩对斜面的压力不变，摩擦力不变，CD错误。故选AB。9、AB【解题分析】对B受力分析，当绳的拉力最大时，B的加速度最大，由牛顿第二定律得出最大加速度．对整体受力分析，由最大加速度求出对应的拉力F【题目详解】AC：对B受力分析，当绳拉力最大时，B的加速度最大，由牛顿第二定律可得，解得：B的最大加速度，则两物体向上的加速度不能大于5m/s2．故A项正确，C项错误BD：当整体加速度为5m/s2时，对整体受力分析，由牛顿第二定律可得，解得：，即F的大小不能超过45N．故B项正确，D项错误10、AC【解题分析】AB．细线未烧断前对A、B、C及细线轻杆组成的系统受力分析，受力如图．由平衡条件得弹簧的弹力为：；细线烧断瞬间，弹簧弹力保持原值不变，则对A球由牛顿第二定律得：，故A球此时加速度为a=2gsinθ，方向沿斜面向上，A正确B错误；CD．细线烧断后B、C及轻杆整体只受到重力和支持力，则加速度，方向沿斜面向下，所以B、C之间没有相互作用力，C正确D错误。故选AC。11、BC【解题分析】A．由图可知，2小时内乙车一直做反方向的运动，1小时末开始减速但方向没有变，故A错误；B．图象与时间轴围成的面积为汽车运动的位移，则可知，2小时内，甲车正向运动的位移为而乙车反向运动，其位移大小为因两车相向运动，且初始时刻相距70km，则2小时末时，两车还相距故B正确；C．图象斜率表示加速度，由图可知，乙车的图象斜率总是大于甲车的图象的斜率，故乙车的加速度总比甲车的大，故C正确；D．4小内甲车的总位移为而乙车的总位移为即乙车的位移为正方向的30km，两车原来相距70km，4小时末时，甲车离出发点120km，而乙车离甲车的出发点故此时甲乙两车不相遇，故D错误。故选BC12、BC【解题分析】考查最大静摩擦。【题目详解】AB．初始时，两磁铁之间相互吸引，但因为有摩擦力的作用，使得它们保持静止，若电梯突然向下开动，加速度向下，则两磁铁处于失重状态，底板对磁铁的支持力减小，最大静摩擦减小，如果最大静摩擦减小到小于两磁铁间的吸引力，则两磁铁相互靠近，最终可能已碰在一起，A错误，B正确；C．若电梯突然向上开动，两磁铁处于超重状态，底板对磁铁的支持力增大，最大静摩擦增大，两磁铁吸引力不可能达到最大静摩擦，依然静止，但最终要停在20层，则后来一定要有减速过程，加速度向下，处于失重状态，情况如AB选项，C正确，D错误。故选BC。二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、（1）（2）【解题分析】考查平衡状态的受力分析。【题目详解】（1）设斜面上物体质量为m1，动滑轮下方悬挂的物体质量为m2，绳的拉力为T，斜面支持力为N，摩擦力为f，受力分析如图：动滑轮节点受力平衡：解得斜面上的物体受力平衡：解得摩擦力大小为（2）最大静摩擦力为：当绳的拉力等于0时，物体刚好保持静止，所以不可能往下运动，则只能是拉力足够大，当摩擦力达到最大静摩擦时，物体开始向上滑动：解得即动滑轮下悬挂重物的质量应满足。17、(1)4s和10s；(2)3次，2s、6s、14.5s【解题分析】(1)设刹车后两车减速阶段，经过t时间两车速度相等，则有解得t=4s7s后甲车匀速，