2024届陕西省延安市物理高一上期末考试试题含解析

2024届陕西省延安市物理高一上期末考试试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图，若已知飞船质量为m1，其推进器的平均推力为F．在飞船与空间站对接后，在推进器工作时测出飞船和空间站一起运动的加速度为a，则空间站的质量m2为（）A. B.C. D.2、伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展．利用如图所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升．斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3，根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是A.如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置B.如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态C.如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变D.小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小3、如图所示，两根等长的绳子AB和BC吊一重物静止，两根绳子与水平方向夹角均为60°．现保持绳子AB与水平方向的夹角不变，将绳子BC逐渐缓慢地变化到沿水平方向，在这一过程中，绳子BC的拉力变化情况是：（）A.增大B.先增大后减小C.减小D.先减小后增大4、如图所示，在一粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为λ、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与地面间的动摩擦因数为μ，现用一水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是（）A. B.C. D.5、如图所示，物块a、b质量分别为2m、m，水平地面和竖直墙面均光滑，在水平推力F作用下，两物块均处于静止状态，则()A.物块b受四个力作用B.物块b受到摩擦力大小等于2mgC.物块b对地面的压力大小等于mgD.物块a受到物块b的作用力水平向右6、如图所示，在高度不同两水平台阶上放有质量分别为m1、m2的两物体，物体间用轻弹簧相连，弹簧与竖直方向夹角为θ．在m1左端施加水平拉力F，使m1、m2均处于静止状态，已知m1表面光滑，重力加速度为g，则下列说法正确的是()A.弹簧弹力的大小为B.地面对m2的摩擦力大小为FC.地面对m2的支持力可能为零D.m1与m2一定相等7、如图所示，质量为m的木块A放在水平面上的质量为M的斜面体B上，现用大小相等方向相反的两个水平推力F分别作用在A、B上，A、B均保持静止不动．则()A.A与B之间不一定存在摩擦力B.B与地面之间一定存在摩擦力C.B对A的支持力一定等于mgD.地面对B的支持力大小一定等于(m＋M)g8、如图所示，质量为m的物体在与斜面平行向上的拉力F作用下，沿着水平地面上质量为M的粗糙斜面匀速上滑，在此过程中斜面保持静止，则地面对斜面（）A.无摩擦力B.支持力等于（m＋M）gC.支持力为（M＋m）g－FsinθD.有水平向左的摩擦力，大小为Fcosθ9、如图所示，A、B两物块的质量分别为3m和m，静止叠放在水平地面上，A、B间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为．最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g．现对A施加一水平拉力F，则以下说法正确的是()A.当F<3μmg时，A、B都相对地面静止 B.当F=4μmg时，A的加速度为C.当F>8μmg时，A相对B滑动 D.无论F为何值，B的加速度不会超过10、关于运动的合成，下列说法正确的是（）A.两个直线运动的合运动一定是直线运动B.两个不在一条直线上的匀速直线运动的合运动一定是直线运动C.两个匀加速直线运动的合运动可能是曲线运动D.一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动的合运动可能仍是匀变速直线运动二、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，工人需要把质量m=30kg的货箱沿斜放的木板推上卡车。木板与水平面夹角θ=37°，货箱与木板间的动摩擦因数μ=0.2。假定工人推力的方向与板面平行，货箱始终沿板面匀速运动（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）。求：(1)木板对货箱的支持力大小；(2)木板对货箱的摩擦力大小；(3)工人对货箱的推力大小。14、（14分）如下图所示，表面光滑、质量不计，角度为的直角三角形尖劈，插在缝A、B之间，在尖劈背上加一压力，求尖劈对A、B侧压力.15、（13分）如图所示，质量为60kg的滑雪运动员，在斜坡顶端从静止开始匀加速下滑100m到达坡底，用时10s，斜面与水平面间的夹角为37°，假设运动员与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2，求：（已知，）(1)运动员到达坡底时的速度大小；(2)运动员与斜面之间动摩擦因数；(3)运动员能在水平面上运动的距离

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、B【解题分析】通过牛顿第二定律，根据整体法求出整体的质量，从而求出空间站的质量【题目详解】对整体分析，根据牛顿第二定律得，F=(m1+m2)a，则空间站的质量m2＝−m1．故B正确，ACD错误．故选B2、A【解题分析】从实验中小球的三种运动情况可以得到，斜面的阻力越小，小球上升的位置越高，根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是：如果不受阻力，就会升到与O点相等的高度，A项符合题意；而其他选项都不是由该实验直接得到的，需要进一步推理或其它实验验证，BCD三项不符合题意3、D【解题分析】试题分析：以结点B为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件得知，绳BA的拉力TAB与绳BC的拉力FBC的合力与重力大小相等、方向相反，作出将绳子BC逐渐缓慢地变化到沿水平方向过程中三个位置力的合成图如图，则由几何知识得知，绳子BC拉力先减小后增大．故选D.考点：物体的平衡；平行四边形法则.【名师点睛】本题考查了物体的平衡以及平行四边形法则的应用问题；此题采用图解法分析动态平衡问题，作出力图是基础，运用几何知识分析力的变化是关键；分析时要注意三个力的大小和方向的变化情况，根据题目的要求变换平行四边形.4、A【解题分析】对木块1研究。木块1受到重力、弹簧的拉力、地面的支持力和摩擦力。根据平衡条件弹簧的弹力F＝μm1g又由胡克定律得到弹簧伸长的长度x所以两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是S＝+x＝m1g故选A。5、B【解题分析】A.物块b受到：重力、a弹力和静摩擦力、地面的支持力、推力F，共受五个力，故A错误．B.以a为研究对象，由平衡条件知，b对a的摩擦力大小等于a的重力，为2mg，由牛顿第三定律知a对b的摩擦力大小也等于2mg，故B正确．C.以整体为研究对象，则知地面对b的支持力等于3mg，则物块b对地面的压力大小等于3mg，故C错误．D.物块a受到物块b两个力作用：水平向右的压力和竖直向上的静摩擦力，它们的合力斜向右上方，则物块a受到物块b的作用力斜向右上方，故D错误．6、AB【解题分析】对整体受力分析可知，整体受重力、支持力、拉力，要使整体处于平衡，则水平方向一定有向右的摩擦力作用在m2上，且大小与F相同，故B正确；因m2与地面间有摩擦力，则支持力一定不为零，故C错误；对m2受力分析可知，弹簧弹力水平方向的分力应等于F，故弹簧弹力为，故A正确；因竖直方向上的受力不明确，无法确定两物体的质量关系，也无法求出弹簧弹力与重力的关系，故D错误；故选AB7、AD【解题分析】先对两个木块整体进行受力分析，根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦力；再对物体A受力分析，根据平衡条件求解物体A对物体B的支持力和摩擦力【题目详解】对物体m受力分析，受重力mg、已知的推力F、斜面体M对m的支持力N′和摩擦力f当推力F沿斜面分量等于重力的下滑分量时，摩擦力f为零，如图：根据共点力平衡的条件，运用正交分解法，可以得到：N′=mgcosθ+Fsinθ；故A正确，C错误；先对两个木块整体受力分析，受到重力（M+m）g、地面的支持力N和已知的两个推力，如图所示：对于整体，由于两个推力的合力刚好为零，故整体与地面间没有摩擦力；根据共点力平衡条件，有：N=（M+m）g；故B错误，D正确；故选AD【题目点拨】本题关键是对两个木块整体受力分析，根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦力，然后再对物体m受力分析，再次根据平衡条件列式求解出各个力的情况8、CD【解题分析】由于m沿着斜面匀速上滑，可把m和斜面看作整体．整体受到斜向上的拉力作用，根据平衡条件，地面对斜面的支持力为，水平向左的摩擦力大小为，选项AB错误CD正确。故选CD。9、BD【解题分析】当两个物体即将发生性对滑动时，接触面上达到了最大静摩擦力；两个滑块运动过程中的最大共同加速度，必然是另一个物块的极限加速度【题目详解】A、受力分析可知，A、B两物块间的最大静摩擦力大小为，B与地面间的最大静摩擦力大小为，故AB两物体叠放在一起在外力F作用下，随着力F的逐渐增大，B和地面之间先开始相对滑动．以AB为整体受力分析，当，A、B都相对地面静止，A错误；BCD、若在力F作用下，AB之间即将发生相对滑动，接触面上为最大静摩擦力，根据牛顿第二定律以AB整体为研究对象：，以B为研究对象：式中的为系统的临界最大共同加速度解得：，故当：①，A、B均静止；②，A、B相对静止，一起匀加速；所以当时，AB具有共同加速度，即，；③，A、B相对滑动，A的加速度已经超过，但B的加速度，无论F为何值，都不会超过．故C错误，BD正确；故本题选BD【题目点拨】本题考查了摩擦力的计算和牛顿第二定律的综合运用，解决本题的突破口在于通过隔离法和整体法求出A、B不发生相对滑动时的最大拉力10、BCD【解题分析】当合加速度的方向与合速度的方向在同一条直线上，物体做直线运动；当合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上，物体做曲线运动【题目详解】两个直线运动的合运动不一定是直线运动，例如平抛运动，选项A错误；两个不在一条直线上的匀速直线运动的合运动一定是直线运动，选项B正确；当两个匀加速直线运动进行合成，若合速度的方向与合加速度的方向在同一条直线上，物体做直线运动；若合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上，物体做曲线运动．故C正确．一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动合成，如果加速度的方向与合初速度的方向仍然在同一条直线上，则合运动仍是匀变速直线运动，故D正确．故选BCD.【题目点拨】解决本题的关键掌握判断物体做直线运动还是曲线运动的方法，关键看合速度的方向与合加速度的方向是否在同一条直线上二、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）240N（2）48N（3）228N【解题分析】(1)如图，对货箱进行受力分析，可知木板对货箱的支持力为N=mgcos37°=240N(2)木板对货箱提供的滑