天津市英华中学2024届物理高一上期末预测试题含解析

天津市英华中学2024届物理高一上期末预测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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，表示物体做匀加速直线运动的是（x、v分别表示位移、速度）（）A. B.C. D.2、如图所示，一物块放在一块水平木板上，现抬起木板的一端，使木板由水平缓慢变为竖直．在这一过程中，关于物块的受力情况分析，下列说法中正确的是（）A.摩擦力逐渐增大B.摩擦力逐渐减小C.摩擦力先减小后增大D.摩擦力先增大后减小3、如图所示，甲、乙两船在同一条河流中同时渡河，河的宽度为L，河水流速为u，划船速度均为v，出发时两船相距2L，甲、乙船头均与岸边成60°角，且乙船恰好能直达正对岸的A点，则下列判断正确的是A.甲船在A点左侧靠岸B.两船可能在未到达对岸前相遇C.甲、乙两船到达对岸的时间不相等D.甲船也在A点靠岸4、如图为“中国好歌声”娱乐节目所设计的“导师战车”，战车可以在倾斜直轨道上运动．当坐在战车中的导师按下按钮，战车就由静止开始沿长10米的斜面冲到学员面前，最终刚好停在斜面的末端，此过程约历时4s．则战车的运动过程中，下列说法正确的是A.战车在运动过程中导师所受合力为零B.战车在运动过程中所受外力始终不变C.战车在倾斜导轨上做匀加速直线运动D.根据题中信息可估算导师运动的平均速度大小5、如图所示，质量为4kg的物体在动摩擦因数为0.5的水平面上向右运动，在运动过程中受到水平向左、大小为10N的拉力作用，则物体所受摩擦力为（g=10N/kg）A.10N，向右 B.10N，向左C.20N，向右 D.20N，向左6、为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示．当此车减速上坡时，下列说法正确的是（）A.乘客受重力、支持力两个力的作用 B.乘客受重力、支持力、摩擦力三个力的作用C.乘客处于超重状态 D.乘客受到摩擦力的方向水平向左7、一竖直放置的轻质圆环静止于水平面上，质量为m的物体用轻绳系于圆环边缘上的AB两点，结点恰位于圆环的圆心O点。已知物体静止时，AO绳水平，BO绳与AO绳的夹角为150°。轻推圆环使其向右缓慢滚动，在AO绳由水平转动至竖直的过程中下列说法正确的是（）A.当重力方向与BO绳垂直时AO绳中最大拉力2mgB.当重力方向与AO绳垂直时AO绳中最大拉力mgC.当重力方向与BO绳垂直时BO绳中最大拉力1.5mgD.当重力方向与AO绳垂直时BO绳中最大拉力2mg8、如图所示，在粗糙水平面上静止放置个截面为三角形的斜劈，其质量为M。两个质量分别为m1和m2的小物块恰好能沿两侧面匀速下滑。若现在对两物块同时各施加一个平行于斜劈侧面的恒力F1和F2，且F1>F2，如图所示。则在两个小物块沿斜面下滑的过程中，下列说法正确的是（）A.m1和m2一定沿两侧面加速下滑B.斜劈受到地面向右的摩擦力作用C.斜劈受到地面向左的摩擦力作用D.斜劈对地面的压力大小等于（M+m1+m2）g9、如图所示，光滑水平桌面上放置一个倾角为37°的光滑楔形滑块A，质量为M=0.8kg。一细线的一端固定于楔形滑块A的顶端O处，细线另一端拴一质量为m=0.2kg的小球。若滑块与小球在外力F作用下，一起以加速度a向左做匀加速运动。取g=10m/s2;sin370=0.6;sin530=0.8，则下列说法正确的是（）A.当a=5m/s2时，滑块对球的支持力为0N B.当a=15m/s2时，滑块对球的支持力为0NC.当a=5m/s2时，外力F的大小为4N D.当a=15m/s2时，地面对A的支持力为10N10、如图所示，物块沿固定斜面下滑，若在物块上再施加一个竖直向下的恒力F，则（）A.若物块原来匀速下滑，施加力F后物块将加速下滑B.若物块原来匀速下滑，施加力F后物块仍将匀速下滑C若物块原来以加速度a匀加速下滑，施加力F后物块仍将以加速度a匀加速下滑D.若物块原来以加速度a匀加速下滑，施加力F后物块仍将匀加速下滑，加速度大于a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）摩天大楼中一部客运电梯，行程超过百米，电梯的简化模型如图所示，考虑安全舒适、省时等因素，电梯的加速度a随时间t是变化的。已知电梯在t=0时由静止开始竖直下降，a-t图象如图所示，忽略一切阻力，重力加速度g=10m/s2。(1)质量m=50kg的人竖直站立在电梯中，求t=2s时，人对电梯的压力大小。(2)类比是一种常用的研究方法，对于直线运动，教科书中讲解了由v-t图象求位移的方法。求：①电梯竖直下降的最大速度；②电梯匀减速下降位移大小。14、（14分）一辆汽车行驶在水平公路上，为避免发生交通事故，突然紧急刹车，车轮停止转动，最终停下来．在公路上留下一段长度为10m的直线刹车痕迹，路边限速显示牌显示该路段的最高行驶速度为30km/h，若将汽车刹车的运动看做是匀减速直线运动，其加速度大小是5m/s2(1)请通过计算判断该车是否超速？(2)求该车从开始刹车到停下来所需时间？15、（13分）如图所示，质量M=2.5kg的一只长方体形空铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右匀加速运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数μ1=0.3。有一质量m=0.5kg的小木块靠在铁箱后壁上，恰好能与铁箱保持相对静止而不下滑。木块距箱底的高度h=0.8m，与铁箱内壁间的动摩擦因数μ2=0.25，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。求：（1）铁箱对木块的弹力大小；（2）水平拉力F的大小；（3）当铁箱的速度为4m/s时撞到障碍物，此时立即撤去力F且铁箱以原速率反弹．若木块恰好落到铁箱的右下角，则铁箱的长度是多少?

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、D【解题分析】A．图中位移随时间不变化，即处于静止状态，A不符合题意；B．图中位移随时间均匀增大，满足x=vt，即做匀速直线运动，B不符合题意；C．图中速度恒定，做匀速直线运动，C不符合题意；D．图中速度随时间均匀增大，满足v=at，即做匀加速直线运动，故D符合题意；2、D【解题分析】不动时受到的为静摩擦力，由静摩擦力大小的求法可知静摩擦力的变化；而砖滑动后变成了滑动摩擦力，则应由求解【题目详解】在滑动之前，物体受到的摩擦力等于重力分力，即，故摩擦力随角度的增大而增大；而在滑动之后，变成了滑动摩擦力，摩擦力的大小，因夹角增大，减小，故滑动摩擦力减小，D正确3、A【解题分析】乙船恰好能直达正对岸的A点，根据速度合成与分解，知，将小船的运动分解为平行于河岸和垂直于河岸两个方向，抓住分运动和合运动具有等时性，在垂直于河岸方向上的分速度相等，知甲乙两船到达对岸的时间相等，渡河的时间，甲船沿河岸方向上的位移，知甲船在A点左侧靠岸，不可能在未到对岸前相遇，故A正确，BCD错误；故选A。4、D【解题分析】ABC．由题可知，“导师战车”沿斜面的方向先加速后减速，结合牛顿第二定律可知，车受到的合外力先沿斜面向下，后沿斜面向上，故A错误，B错误，C错误；D．车的位移是10m，时间是4s，所以可以求出平均速度：故D正确5、D【解题分析】物体相对地面向右运动，则滑动摩擦力的方向向左，大小为：故选D。6、BD【解题分析】ABD．当此车减速上坡时，乘客受竖直向下的重力和竖直向上的支持力，由于乘客加速度沿斜面向下，有水平向左的分加速度，根据牛顿第二定律知乘客必定受到水平向左的静摩擦力，所以乘客受重力、支持力、水平向左的静摩擦力三个力的作用，故A错误，BD正确；C．乘客的加速度沿斜面向下，具有竖直向下的分加速度，所以乘客处于失重状态，故C错误。故选BD。7、AD【解题分析】对O点受力分析，受重力和两个绳子的拉力，轻推圆环使其向右缓慢滚动，在AO绳由水平转动至竖直的过程中，相当与重力反向（逆时针）转动90°，如图；AB．从图可以看出，当重力方向等效逆时针转动到与OB垂直时OA拉力最大；根据题意可知OA与OB的夹角为150°，则α=30°根据几何关系可得故A正确、B错误；CD．初始状态OB绳子拉力最大，即当重力方向与AO绳垂直时BO绳中拉力最大，根据几何关系可知最大拉力故C错误、D正确。故选AD。8、AD【解题分析】开始未施加力时，两物块恰好能沿两侧面匀速下滑，三个物体都处于平衡状态，对整体受力分析可知地面支持力为：此时斜劈对地面没有摩擦力；当对两物块同时各施加一个平行于斜劈侧面的恒力F1和F2后，分别对两物体受力分析可知两物体沿斜面匀加速下滑；两物体对斜劈的压力和摩擦力大小不变，故斜劈受力情况不变，斜劈仍然保持静止，与地面间没有摩擦力，对地面的压力大小为：故AD正确，BC错误。故选AD。9、BD【解题分析】设加速度为a0时小球对滑块的压力等于零，对小球受力分析，受重力和拉力，根据牛顿第二定律，有：水平方向：，竖直方向：，解得A.当时，小球未离开滑块，斜面对小球的支持力不为零，选项A错误；B.当时，小球已经离开滑块，只受重力和绳的拉力，滑块对球的支持力为零，选项B正确；C.当时，小球和楔形滑块一起加速，由整体法可知：选项C错误；D.当系统相对稳定后，竖直方向没有加速度，受力平衡，所以地面对A的支持力一定等于两个物体的重力之和，即选项D正确。故选BD。10、BD【解题分析】设斜面倾角为，原来物体匀速下滑时有：，即，与物体的重力无关，则施加竖直向下的力F，物体仍匀速下滑，A错误，B正确；若物块A原来加速下滑，有，将F分解，则，动力的增加大于阻力的增加，加速度变大，故C错误，D正确；选BD.【题目点拨】将F分解为垂直于斜面和平行于斜面两个分力和，根据力的独立作用原理，单独研究F的作用效果，当F引起的动力增加大时，加速度增大，相反引起的阻力增大时，加速度减小二、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)450N；(2)①10m/s；②45m【解题分析】(1)根据题意由图可知t=2s时，a=1m/s2，对于人由牛顿第二定律有所以由牛顿第三定律可知压力(2)①因为a-t图像中图线与t轴围成的面积代表速度变化量，所以由图可知11s时面积最大，即所以有②根据图像可知电梯31~40s内匀减速下降，有所以电梯匀减速下降的位移为14、(1)通过计算知车的初速度为36km/h，超速；(2)t=2s【解题分析】根据匀变速速度位移公式，可求出初速度，和已知速度相比是否超速；根据速度时间公式即可求解（1）设该车开始刹车时速度为v0，根据匀变速速度位移公式带入数据解得v0=10m/s由于v0=10m/s=36km/h，所以该车超速（2）