2024届湖南省长沙市湘一芙蓉中学物理高一第一学期期末经典试题含解析

2024届湖南省长沙市湘一芙蓉中学物理高一第一学期期末经典试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、如图所示是某物体做直线运动的v-t图象，下列说法中正确的是A.物体在2s时速度方向发生改变B.物体在2s时加速度方向发生改变C.物体在3s内通过的位移为5mD.物体在3s内平均速度为3m/s2、日常生活中，我们看到蜗牛在一片倾斜的树叶上缓慢向上爬行。关于图中蜗牛在爬行过程中的受力情况，下列说法正确的是（）A.树叶对蜗牛的作用力垂直于树叶B.树叶对蜗牛的作用力方向竖直向上，大小等于蜗牛的重力大小C.树叶对蜗牛的作用力平行叶面D.树叶对蜗牛的作用力无法确定3、在下列选项中，全都是国际单位制中基本单位的是A.千克、米、秒 B.千克、秒、米/秒C.牛、千克、米 D.克、米、牛4、为落实青岛市政府关于进步强化学校体育运动、促进学生身心健康全面发展的政策，我市某高中对学生进行体质测试，王刚和李明在400米标准跑道上进行50米直线跑测试。若王刚和李明的成绩分别为7.6秒和7.5秒，下列说法正确的是A.7.6秒和7.5秒指的是时刻B.观察冲刺动作时可以将二人看作质点C.王刚冲到终点时的瞬时速度一定比李明小D.整个过程中王刚的平均速度一定比李明的平均速度小5、如图所示，一质量为m的木块静止在倾角为θ的斜面上．重力加速度为g．下列说法正确的是A.木块对斜面的压力大小为mgsinθB.木块对斜面的摩擦力大小为mgcosθC.地面对斜面的摩擦力方向水平向右D.木块对斜面的的压力与摩擦力的合力方向竖直向下6、一辆汽车以20m/s的速度沿平直公路匀速前进，司机发现前方有障碍物，立即紧急制动，汽车以5m/s2加速度做匀减速运动，则汽车在制动以后2s内与制动以后6s内的位移之比是A.1∶1 B.3∶4C.3∶1 D.4∶37、如图所示，A、B两物体的重力分别是GA＝3N，GB＝4N．A用细线悬挂在顶板上，B放在水平面上，A、B间轻弹簧中的弹力F1＝2N，则细线中的张力F2及B对地面的压力F3的可能值分别是()A.5N和6N B.5N和2NC1N和6N D.1N和2N8、如图所示是某物体做直线运动v2-x图象（其中v为速度，x为位置坐标），下列关于物体从x=0处运动至x0处的过程分析，其中正确的是A.该物体做匀减速直线运动B.该物体的运动时间为C.该物体的加速度大小为D.该物体在位移中点的速度大于9、如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端连接一小物块，O点为弹簧在原长时物块的位置．物体由A点静止释放，沿粗糙程度相同的水平面向右运动，最远到达B点．在从A到B的过程中，物块A.加速度先减小后增大B.经过O点时的速度最大C.所受弹簧弹力先做正功后做负功D.所受弹簧弹力做的功大于克服摩擦力做的功10、如图（甲）所示，物体原来静止在水平面上，今用一水平外力F拉物体，在外力F从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图（乙）所示．根据图（乙）中所标示数据可计算出（）A.物体的质量B.物体与水平面之间的滑动摩擦力C.物体与水平之间的最大静摩擦力D.在外力F为14N时，物体的速度最大11、如图所示，放在水平面上的物体A用轻绳通过光滑定滑轮连接另一物体B并静止，这时A受到水平面的支持力为FN，摩擦力为Ff，若把A水平向右移动一些后，A仍静止，则（）A.FN将增大B.Ff将增大C.轻绳拉力将减小D.物体A所受合力将增大12、一运动员进行三米板跳水运动，其质心的速度-时间图象如图所示，t=0时刻是其向上跳起的瞬间，规定竖直向下为速度的正方向，运动员从跳板起跳到入水的过程中不计空气阻力，设运动员的头部入水之后即可看成匀减速直线运动，其质量为m，重力加速度为g。则运动员A.t2时刻离水面最高B.0~t2时间内加速度不变C.从跳板起姚到最高点的运动距离约为1mD.入水后受到的阻力大小约为3mg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，水平传送带端到端的距离，物块均视为质点）通过绕在光滑定滑轮上的细线连接，物块在传送带的左端，与连接物块的细线水平，当传送带以的速度逆时针转动时，物块恰好静止。已知物块的质量，物块与传送带间的动摩擦因数为0.25，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度，求：（1）物块的质量；（2）当传送带以的速度顺时针转动时，物块从端运动到端所用的时间；（3）当传送带以速度顺时针转动时，物块从端运动到端的过程中，物块相对传送带运动的距离。17、（10分）如图所示，质量为的物块置于倾角为的固定且足够长的斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数为0.5，现给物块施以一初速度为，，，，求：(1)物块上滑的最大距离；(2)物块在斜面上运动的总时间。

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、A【解题分析】在速度时间图象中，速度的正负表示运动方向，图象的斜率表示物体的加速度，图线与坐标轴围成图形的面积表示位移，倾斜的直线表示匀变速直线运动，对于匀变速直线运动，可根据求平均速度；【题目详解】A、在速度时间图象中，速度的正负表示运动方向，则知物体在2s时速度方向发生改变，故A正确；B、图象的斜率表示物体的加速度，直线的斜率不变，则知物体在2s时加速度方向不变，故B错误；C、物体在3s内通过的位移为：，故C错误；D、0-3s内物体的加速度不变，做匀变速直线运动，物体在3s内平均速度为：，故D错误【题目点拨】对于v-t图象问题，关键要明确图线的斜率表示加速度，图线与坐标轴围成图形的面积表示位移2、B【解题分析】蜗牛缓慢向上爬行时，每一个位置都可看做平衡状态，受向下的重力和向上的树叶的作用力等大反向；A．树叶对蜗牛的作用力竖直向上，不一定垂直于树叶，选项A错误；B．树叶对蜗牛的作用力方向竖直向上，大小等于蜗牛的重力大小，选项B正确；C．树叶对蜗牛作用力竖直向上，不一定平行叶面，选项C错误；D．树叶对蜗牛的作用力无法确定，与结论不相符，选项D错误；故选B.3、A【解题分析】国际单位制的基本单位有7个，在力学中有三个，它们分别是质量、长度和时间的单位：千克、米、秒，故选A.4、D【解题分析】A．7.6秒和7.5秒指的是时间，而不是时刻，故A错误；B．观察冲刺动作时不可以将二人看作质点，冲刺时身体某一部位最先接触到的时刻为准。故B错误；C.王刚冲到终点时的瞬时速度不一定比李明的瞬时速度小，因二人的终点速度大小无法确定，故C错误；D.因李明比赛用时短，又是50米直线比赛，所以整个过程中王刚的平均速度一定比李明的平均速度小。故D正确。故选D。5、D【解题分析】以m为研究对象进行受力分析，根据平衡条件求解支持力和摩擦力大小，静止状态时合力为零，由此分析【题目详解】以m为研究对象，受到重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力，如图所示；A、B项：根据图线将重力进行分解可得斜面对木块的支持力大小为N=mgcosθ，由牛顿第二定律可知，木块对斜面的压力大小为N=mgcosθ，斜面对木块的摩擦力大小为f=mgsinθ，故A、B错误；C项：对物块和斜面体为研究对象可知，整体受重力，地面对斜面体的支持力平衡，地面对斜面体没有摩擦力作用，故C错误；D项：斜面对木块的支持力与摩擦力的合力与重力等大反向，所以方向竖直向上，由牛顿第三定律可知，木块对斜面的的压力与摩擦力的合力方向竖直向下，故D正确故选D【题目点拨】本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答6、B【解题分析】设汽车从刹车到停止所需的时间为t，根据匀变速运动速度时间公式得：因为t1=2s＜t=4s，所以汽车在制动以后2s的位移为：因为t2=6s＞t=4s，说明6s内汽车的位移等于汽车从刹车到停止的位移为：所以位移之比为x1：x2=3：4A．1∶1．故A不符合题意B．3∶4．故B符合题意C．3∶1．故C不符合题意D．4∶3．故D不符合题意7、BC【解题分析】当弹簧处于伸长状态，以A为研究对象，由平衡条件得到，细线对A的拉力F=GA+F弹=3N+2N=5N．对B研究可得，地面对B的支持力为FN=GB-F弹=4N-2N=2N，则B对地面的压力大小等于2N．当弹簧处于压缩状态，以A为研究对象，由平衡条件得到，细线对A的拉力F=GA-F弹=3N-2N=1N．对B研究可得，地面对B的支持力为FN=GB+F弹=4N+2N=6N，则B对地面的压力大小等于6N，因此BC正确，AD错误8、ACD【解题分析】A．由匀变速直线运动的速度位移关系公式：可得：可以知道物体的加速度恒定不变，速度均匀减小，故物体做匀减速直线运动，故A正确；C．由上式知，v2-x图象的斜率等于2a，由图可得：则得物体的加速度大小为故C正确；B．由匀减速直线运动的速度公式：可得减速时间：故B错误；D．该物体在匀变速直线运动过程中的平均速度为，因为物体做匀减速直线运动，所以该物体在运动中间时刻的速度等于；物体在位移中点的速度可得：所以物体在位移中点的速度大于；故D正确。故选ACD。9、AC【解题分析】弹力与摩擦力平衡的位置在AO之间，平衡位置处速度最大、加速度为零；根据动能定理分析弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功关系【题目详解】由于水平面粗糙且O点为弹簧在原长时物块的位置，所以弹力与摩擦力平衡的位置在OA之间，加速度为零时弹力和摩擦力平衡，所以物块在从A到B的过程中加速度先减小后反向增大，故A正确；物体在平衡位置处速度最大，所以物块速度最大的位置在AO之间某一位置，即在O点左侧，故B错误；从A到O过程中弹力方向与位移方向相同，弹力做正功，从O到B过程中弹力方向与位移方向相反，弹力做负功，故C正确；从A到B过程中根据动能定理可得W弹-W克f=0，即W弹=W克f，即弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功，故D错误．故选AC【题目点拨】本题关键是抓住弹簧的弹力是变化的，分析清楚物体向右运动的过程中受力情况，从而判断出其运动情况，知道平衡位置速度最大、加速度为零10、ABD【解题分析】对物体受重力、地面的支持力、向右的拉力和向左的摩擦力；根据牛顿第二定律得：F-μmg=ma解得：a＝−μg

由a与F图线，得到0.5＝−10μ

①4＝−10μ

②①②联立得，m=2Kg，μ=0.3，故A正确；物体所受的滑动摩擦力为f=μmg=6N，但滑动摩擦力小于最大净摩擦力，故无法求得最大静摩擦力，所以B正确，C错误；因为物体从静止开始的做变加速运动，物体开始运动后就做加速运动，则在外力F为14N时，物体的速度最大，选项D正确；故选ABD.11、AB【解题分析】AB．对A受力分析并正交分解如图：由平衡条件得：FN+mgsinθ=MgFf=mgcosθ把A向右移动一些后，θ将变小：所以：Ff=mgcosθ会变大，FN=Mg-mgsinθ也将变大;故AB均正确;C．设物体的质量为m，物体A的质量为M：物体始终处于静止状态，所以绳子对物体的拉力始终等于mg，故轻绳的拉力不变，故C错误;D．物体仍保持静止，故A受力始终平衡，合力始终为零，故D错误。故选AB。12、BCD【解题分析】A．根据速度的符号表示速度的方向，可知，在0-t1时间内人在空中上升，t1时刻速度为零，到达最高点，t1～t2时间内从最高点下降，t2之后速度减小但方向不变，开始进入水中，t3时刻，人的速度减为零，此时人处于水下的最深处，故A不符合题意；B．v-t图象的斜率表示加速度，所以0~t2时间内加速度不变，故B符合题意；C．设跳水运动员起跳的速度大小为v，上升的最大高度为h。由v-t图象与坐标轴围成面积表示位移，可知：又有：，联立解得：h=0.1m，故C符合题意；D．根据题意可知0～t1时间内的加速度为：，由图可知t1～t2时间内的加速度为：，根据牛顿第二定律：，可得：f=3mg。故D符合题意。故选BCD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、（1）mQ=8kg（2）t总=3s（3）△x=8m【解题分析】（1）当传送带以v=8m/s逆时针转动时，物块Q恰好静止不动，对Q受力分析知F=f即mPg=μmQg解得：mQ=8kg（2）当传送带以v=8m/s顺时针转动时，物块Q向右做初速度为零的匀加速直线运动，对Q，由牛顿第二定律得：μmQg+T=mQa对P分析可得mPg-T=mPa联立解得：a=4m/s2共速之前P、Q一直做匀加速直线运动，Q匀加速运动的时间为：Q匀加速运动的位移为：