鞍山市重点中学2024届高一物理第一学期期末统考试题含解析

鞍山市重点中学2024届高一物理第一学期期末统考试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔。质量为m的小球套在圆环上，一根细线的下端系着小球，上端穿过小孔用手拉住。现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移，在移动过程中，手对细线的拉力F和圆环对小球的弹力FN的大小变化情况是（）A.F不变，FN增大 B.F不变，FN减小C.F减小，FN不变 D.F增大，FN减小2、如图，在一段平直的地面上等间距分布着一排等高的电线杆，挂在电线杆上的电线粗细均匀．由于热胀冷缩，冬季两相邻电线杆之间的电线会有所缩短．对电线杆B及其两侧的电线，冬季与夏季相比()A.电线杆B对地面的作用力不变B.电线杆B所受的合外力变大C.电线最高点处的张力变小D.电线最低点处的张力不变3、有种自动扶梯，无人乘行时运转很慢，有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转．一顾客乘扶梯上楼，正好经历了这两个过程，则能正确反映该乘客在这两个过程中的受力示意图的是（）A. B.C. D.4、如图所示的圆周运动,下列说法不正确的是A.如图a,汽车通过拱桥的最高点处于失重状态置B.如图b,火车转弯超过规定速度行驶时,外轨对外侧车轮的轮缘会有挤压作用C.如图c，钢球在水平面做圆周运动,钢球距悬点的距离为则圆锥摆的周期D.如图d,在水平公路上行驶的汽车,车轮与路面之间的静摩擦力提供转弯所需的向心力5、在天花板上吊灯的情形中,哪两个力是作用力和反作用力A.电灯受的重力和电线对电灯的拉力B.电线对电灯的拉力和天花板对电线的拉力C.电线对电灯的拉力和电灯对电线的拉力D.电灯受到的重力和电灯对电线的拉力6、一质量为m的物块静止在倾角为θ的斜面上，现对物块施加一个垂直于斜面向下的恒力F，如图所示，物体仍保持静止．则物块（）A.受到的支持力不变B.受到的支持力减小C.受到的摩擦力不变D.受到的摩擦力减小7、关于力的说法下列正确的有（）A.一个受力物体可以同时有多个施力物体B.甲乙两队拔河甲队取胜，说明甲队对乙队的拉力比乙队对甲队的拉力大C.运动的物体可能受到静摩擦力D.摩擦力的大小与压力成正比8、如图所示，质量mA＝8kg的物块A下端连接着直立且固定于地面的轻质弹簧，上端连接着跨过定滑轮的轻质细绳，绳的另一端连接着静置于地面、质量为mB＝10kg的物块B．此时，与A相连的轻绳处于竖直方向，与B相连的轻绳与水平地面成37°角，并且弹簧的压缩量为10cm，若弹簧劲度系数k＝100N/m，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不计滑轮与轻绳间的摩擦．关于物块B的受力情况，下列分析正确的是()A.轻绳对物块B的拉力为60NB.地面对物块B的摩擦力为56NC.地面对物块B的支持力为58ND.物块B的合力为10N9、如图所示，一小滑块从斜面顶端A由静止开始沿斜面向下做匀加速直线运动到达底端C，已知AB=BC，则下列说法正确的是（）A.滑块到达B、C两点的速度之比为1：B.滑块到达B、C两点的速度之比为1：4C.滑块通过AB、BC两段的时间之比为1：D.滑块通过AB、BC两段的时间之比为（+1）：110、关于速度和加速度的说法中，正确的是（）A.物体的速度越大，加速度也越大B.物体的速度为零时，加速度可以不为零C.物体的速度变化量越大，加速度越大D.物体的速度变化越快，加速度越大11、如图所示，水平光滑的地面上有一个静止的小车，小车的质量为20kg，一质量为60kg的人站在小车上，通过轻绳绕过光滑的轻质定滑轮拉动小车，人和小车一起均向左做匀加速直线运动。下列说法正确的是（）A.人受到方向向左的摩擦力B.当人和小车加速度大小均为2m/s2时，人与小车之间的摩擦力大小为40NC.无论加速度多大，人与小车之间的摩擦力大小保持60N不变D.由于人和小车一起均向左做匀加速直线运动，可知人拉绳子的小于绳子拉人的力12、在电梯的地板上放置一个压力传感器，在传感器上放一个重量为20N的物块，如图甲所示，计算机显示出传感器所受物块的压力大小随时间变化的关系，如图乙，根据图象分析得出的结论中正确的是（）A.从时刻t1到t2，物块处于失重状态B.从时刻t3到t4，物块处于失重状态C.电梯可能开始停在低楼层，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在高楼层D.电梯可能开始停在高楼层，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在低楼层二、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）在倾角θ=37°的粗糙斜面上有一质量m=2kg的物块，受如图甲所示的水平方向恒力F的作用，t=0时刻物块以某一速度从斜面上A点沿斜面下滑，在t=4s时滑到水平面上，此时撤去F，在这以后的一段时间内物块运动的速度随时间变化关系v-t图象如图乙所示，已知A点到斜面底端的距离x=18m，物块与各接触面之间的动摩擦因数相同，不考虑转角处机械能损失，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：(1)物块在A点的速度；(2)水平恒力F的大小16、（12分）力的传感器可以把它受力的大小随时间变化的情况由计算机屏幕显示出来，因此在高中物理实验中有着广泛的应用．如图甲所示，某研究小组利用力传感器以及一端带滑轮的长木板、小车、砝码以及打点计时器等做“探究加速度与力、质量的关系”的实验（1）关于平衡摩擦力，下列说法中正确的有__（填正确选项前的字母）A．调节滑轮的高度，使细线与水平桌面平行B．应将沙桶挂上，但桶里不要注入沙子C．每次改变小车质量，都要重新平衡摩擦力D．应使小车沿倾斜的木板做匀速直线运动（2）图乙是实验中得到的一条纸带，、、、、、、为相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有4个点没有标出，现量出、和、间距离分别为和．已知打点计时器打连续两个点之间的时间为，则小车的加速度__．（结果取三位有效数字）（3）在保持小车和小车内砝码总质量不变的情况下，测得的加速度与力的传感器的数据如下表．0.1960.3920.4420.7840.98004800.9801411.932.44请利用上表中实验数据，在图丙中作出关系图象（）（4）在（3）中，小车内砝码的质量为，根据所画图象求得小车的质量为__．（结果保留两位有效数字）17、（12分）如图所示，已知均匀球重40N，悬挂在光滑竖直墙边并处于静止状态，绳与墙夹角为37°角，（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）．求：（1）轻绳对球的拉力FT；（2）墙对球的支持力FN

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、C【解题分析】小球沿圆环缓慢上移可看成小球始终受力平衡，对小球进行受力分析，受力示意图如图所示由图可知，即当A点上移时，半径不变，AB长度减小，故F减小，FN不变，C正确。故选C。2、A【解题分析】以电杆为研究对象，设电线与竖直方向夹角为θ，由共点力的平衡条件知，两边电线对电杆的弹力F的合力与其重力的合力等于地面对电杆的支持力，由几何关系得：2Fcosθ+Mg=FN；对一半电线而言：Fcosθ=mg；则FN=Mg+mg，则电线杆B所受的合力为零，对地面的作用力不变，选项A正确，B错误；由于夏天气温较高，电线的体积会膨胀，两杆正中部位电线下坠的距离h变大，则电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角θ变小，故根据Fcosθ=mg，可知两电线杆处的电线拉力冬天与夏天相比变大，选项C正确；取一半电线研究，最低点的张力T=Fsinθ，则冬天F大，θ大，则T较大，则选项D错误；故选AC点睛：要比较一个物理量的大小关系，我们应该先把这个物理量运用物理规律表示出来，本题中应该抓住电线杆上的电线的质量一定，受力平衡，根据夏季、冬季电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角的不同分析求解3、D【解题分析】人随扶梯先慢慢加速，再匀速向上，加速度先沿斜面向上，后变为零，根据牛顿第二定律分析可知：人先受到重力、扶梯的支持力和静摩擦力，后受到重力和支持力，不受摩擦力；【题目详解】当扶梯匀速上升时，人受力平衡，故人受重力和支持力；而当扶梯加速上升时，人受重力、支持力，将加速度分解可知，物体应有水平向右的加速度，故扶梯应对人有平行于接触面向右的摩擦力，故D正确，A、B、C错误；故选D【题目点拨】关键是在分析加速过程时，也可以先确定加速度，根据加速度方向确定合力方向，再分析受力情况4、C【解题分析】A．图中，汽车通过拱桥的最高点时，加速度向下，处于失重状态，选项A正确；B．图中，火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对外侧车轮轮缘会有挤压作用，选项B正确；C．图中钢球在水平面做圆周运动，根据牛顿第二定律可知，解得圆锥摆的周期，选项C错误；D．图，在水平公路上行驶的汽车，车轮与路面之间的静摩擦力提供转弯所需的向心力，选项D正确；此题选择不正确选项，故选C.5、C【解题分析】电灯受到地球施加的重力和悬绳对它的拉力作用，这两个力使电灯处于平衡状态；【题目详解】A.电灯受的重力和电线对电灯的拉力，这两个力都作用在电灯上，这两个力是一对平衡力，不是作用力和反作用力，故A错误；B.电线对电灯的拉力受力物体是电灯，施力物体是电线，天花板对电线的拉力，施力物体是天花板，这一对力涉及三个物体，不是作用力和反作用力，故B错误；C.电线对电灯的拉力受力物体是电灯，施力物体是电线，电灯对电线的拉力的受力物体是电线，施力物体是电灯，这一对力是作用力和反作用力，故C正确；D.电灯对电线的拉力，施力物体是电灯；电灯的重力受力物体是电灯，施力物体是地球，这一对力涉及到三个物体，不是作用力和反作用力，故D错误【题目点拨】正确分析各个力的施力物体和受力物体，注意到作用力和反作用只涉及到两个物体，从而确定哪一对力是作用力和反作用力6、C【解题分析】以物块为研究对象，在未施加F之前，处于静止状态，根据力的正交分解可得物块受到的支持力物块受到的摩擦力在施加F之后，处于静止状态，根据共点力平衡以及力的正交分解可得物体受到的支持力受到的摩擦力故物块受到支持力增大，受到的摩擦力不变，C正确；ABD错误。故选C。7、AC【解题分析】A.一个物体可能受到多个力，即存在多个受力物体，A正确；B.由牛顿第三定律可知，甲队对乙队的拉力和乙队对甲队的拉力一样大，B错误；C.与倾斜传送带一起上升的物体即受到静摩擦力作用，C正确；D.滑动摩擦力大小与正压力成正比，静摩擦力大小与正压力无关，D错误；故选AC。8、BC【解题分析】A．弹簧压缩△x=10cm=0.1m，根据胡克定律可知，弹簧弹力F=k△x=100×0.1=10N，弹力向上，绳子拉力T=mAg-F=80-10=70N，故A错误；BCD．B处于静止状态，受力平衡，对B受力分析，根据平衡条件，地面对物块B的支持力N=mBg-Tsin37°=100-70×0.6=58N；地面对B的摩擦力f=Tcos37°=70×0.8=56N，故BC正确；物块B处于静止状态，合力为零，故D错误．故选BC9、AD【解题分析】AB．根据匀变速直线运动的速度位移公式v2=2ax得，，所经过的位移比为1：2，则通过B、C两点的速度之比为，故A正确、B错误CD．设AB段、BC段的长度为x，所经历的时间分别为t1，t2，根据匀变速直线运动的位移时间公式有：则有：所以故C错误，D正确【题目点拨】解决本题的关键掌握初速度为零的匀变速直线运动的速度位移公式v2=2ax，以及位移时间公式10、BD【解题分析】A、物体的速度很大，加速度可以是零，例如匀速直线运动，故A错误；B、物体的速度为零时，加速度可以不为零，例如竖直上抛到最高点，故B正确；C、物体的速度变化量越大，如果需要的时间很长，那么加速度不一定越大，故C错误；D、加速度的物理意义表示物体速度变化的快慢，物体的速度变化越快，加速度越大，故D正确11、AB【解题分析】A．由于人和小车受到的拉力相同，而人的质量大于车的质量，故在一起做匀加速直线运动时，人受到向左的合力要大于车受到的合力，故人受到的摩擦力向左，故A正确；BC．当加速度为2m/s2时，对整体分析可知，2F=(M+m)a；解得F=80N；此时人的合外力为F人=ma=60×2=120N；故人受到的摩擦力大小为f=120-80=40N；可知人和小车加速度大小不同时，人与小车之间的静摩擦力大小不同，故B正确，C错误；D．由于人和小车一起均向左做匀加速直线运动，人拉绳子的力与绳子拉人的力为作用力和反作用力，故大小相等；故D错误；故选AB。12、BC【解题分析】A．从时该t1到t2，物体受到的压力大于重力时，物体处于超重状态，加速度向上，故A错误；B．从时刻t3到t4，物体受到的压力小于重力，物块处于失重状态，加速度向下，故B正确；C．如果电梯开始停在低楼层，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在高楼层，那么应该从图象可以得到，压力先等于重力、再大于重力、然后等于重力、小于重力、最后等于重力，故C正确；D．如果电梯开始停在高楼层，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在低楼层，那么应该是压力先等于重力、再小于重力、然后等于重力、大于重力、最后等于重力，故D错误；故选BC。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)v0=5m/s(2)【解题分析】(1)物体在斜面上做匀加速运动，逆向看做匀加速运动，根据运动学公式求得在A点的速度；(2)在乙图中，根据斜率求得加速度，利用牛顿第二定律求得摩擦因数，在斜面上根据牛顿第二定律求得恒力F.【题目详解】(1)在斜面上，逆向看做减速运动，设物体在斜面上运动的加速度大小为a1，方向沿斜面向上，则解得:a1＝0.25m/s2物块在A点的速度为v0=v+at=5m/s(2)设物块与接触面间的摩擦因数为μ，物块在水平面上运动时，有μmg=ma