2024届河北省新物理高一上期末预测试题含解析

2024届河北省新物理高一上期末预测试题注意事项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，在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用，F平行于斜面向上．若要物块在斜面上保持静止，F的取值应有一定范围，已知其最大值和最小值分别为F1和F2（F2＞0）.由此可求出A.物块的质量 B.斜面的倾角C.物块与斜面间的最大静摩擦力 D.物块对斜面的正压力2、物体做平抛运动的规律可以概括为两点：⑴在水平方向做匀速直线运动；⑵在竖直方向做自由落体运动．如图所示为一种研究物体做平抛运动规律的实验装置，其中A、B为两个等大的小球，C为与弹性钢片E相连的小平台，D为固定支架，两小球等高．用小锤击打弹性钢片E，可使A球沿水平方向飞出，同时B球被松开，做自由落体运动．在不同的高度多次做上述实验，发现两球总是同时落地，这样的实验结果（）A.只能说明上述规律中的第⑴条B.只能说明上述规律中的第⑵条C.能同时说明上述两条规律D.不能说明上述两条规律中的任意一条3、如图所示，某人从距水面一定高度的平台上做蹦极运动。劲度系数为k且重力不计的弹性绳一端固定在人身上，另一端固定在平台上，人从静止开始竖直跳下，在其到达水面前速度减为零。运动过程中，弹性绳始终处于弹性限度内，取与平台同高度的O点为坐标原点，以竖直向下为y轴正方向，忽略空气阻力，人可视为质点。人从跳下至第一次到达最低点的运动过程中，用v、a、t分别表示人的速度、加速度和下落时间，下列描述v与t、a与y的关系图像可能正确的是（）A. B.C. D.4、倾角为37°的光滑固定斜面上，有两个用轻质弹簧连接的质量均为1kg的小球A、B，在如图所示的水平向左的推力F作用下，一起沿斜面以4m/s2的加速度向上做匀加速运动．已知弹簧的原长为20cm，劲度系数为200N/m，sin37°=0.6，cos37°=0.8．此时弹簧的长度l和推力F的大小分别为A.0.25m，25N B.0.15m，25NC.0.25m，12.5N D.0.15m，12.5N5、一质点沿直线Ox方向做变速直线运动，它离开O点的距离x随时间变化的关系为x=6t–2t3（m），它的速度v随时间t变化的关系为v=6–6t2（m/s），则该质点在t=2s时的瞬时速度、t=0到t=2s间的平均速度、平均速率分别为（）A.–18m/s、–2m/s、2m/sB.–18m/s、–2m/s，6m/sC.–2m/s、–2m/s、–18m/sD.–18m/s、6m/s，6m/s6、如图甲所示，质量为1kg的物块叠放在木板右端，足够长的木板放在光滑的水平地面上，今在木板右端施加水平向右的拉力F，F的大小可变，方向不变，图乙为0~2s内木板的v-t图象。已知木板的质量为3kg，重力加速度g=10m/s2，木板与物块之间的动摩擦因数为0.2，则下列说法正确的是A.0~1s内物块做匀加速运动的加速度大小为1m/s2B.在第1s内，拉力F的大小为14NC.在第2s内，拉力F的大小为4ND.在第2s末，物块的速度小于木板的速度7、如图所示，圆形凹槽半径R＝50cm，质量m＝10kg的小物块在沿半径方向与轻弹簧相连处于静止状态．已知弹簧的劲度系数k＝50N/m，自由长度L＝30cm，小物块与凹槽间的动摩擦因数为0.9，一端固定在圆心O处，弹簧与竖直方向的夹角为37°．取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．则()A.物块对槽的压力大小是90N B.物块对槽的压力大小是70NC.槽对物块的摩擦力大小是56N D.槽对物块的摩擦力大小是60N8、一名消防员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管从顶端由静止先匀加速再匀减速下滑，滑到地面的速度恰好为零，如果他加速时的加速度大小是减速时加速度大小的2倍，下滑的总时间为3s，那么该消防员（）A.下滑过程的最大速度为4m/sB.加速与减速运动过程中平均速度之比为1:1C.加速与减速运动过程位移大小之比为1:4D.加速与减速运动过程时间之比为1：29、如图所示，质量为m的小球穿在足够长的水平固定直杆上处于静止状态，现对小球同时施加水平向右的恒力F0和竖直向上的力F，使小球从静止开始向右运动，其中竖直向上的力F大小始终与小球的速度成正比，即(图中未标出)．已知小球与杆间的动摩擦因数为μ，下列说法正确的是（）A.小球先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动，最后做匀速运动B.小球先做加速度增大的加速运动，后做加速度减小的加速运动，最后做匀速运动C.小球的最大速度为D.小球的最大加速度为10、甲、乙两物体同时在同一地点沿同一方向做直线运动，它们的图象如图所示，下列说法正确的是（）A.甲的加速度为12m/s2B.乙的加速度为1.5m/s2C.t=8s时刻甲乙相遇D.t=8s时刻甲乙相距48m11、如图所示，质量为2kg的小球A用长为0.5m的细线悬挂在竖直墙壁上的O点，球与墙壁之间水平夹着一根劲度系数为100N/m的轻质弹簧，平衡时，细线与竖直方向的夹角为37°，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，则下列判断正确的是（）A.小球A处于失重状态B.细线上的拉力大小为25NC.弹簧的原长为0.45mD.若细线突然断开，则细线断开瞬间小球的加速度大小为10m/s212、设雨滴从很高处竖直下落，所受空气阻力f和其速度v成正比．则雨滴的运动情况是[]A.先加速后减速，最后静止B.先加速后匀速C.先加速后减速直至匀速D.加速度逐渐减小到零二．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，A物体的质量为2kg，B物体的质量为5kg，它们之间通过细绳、滑轮和弹簧秤相连接．不计弹簧秤的质量及绳和滑轮之间的摩擦．当弹簧秤的读数为15N时，求：（取g＝10m/s2）(1)物体A对桌面的压力大小；(2)地面对物体B的支持力大小17、（10分）一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块，在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5m，如图（a）所示．t=0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至t=1s时木板与墙壁碰撞（碰撞时间极短）．碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板．已知碰撞后1s时间内小物块的v-t图线如图（b）所示．木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取10m/s2．求（1）木板与地面间的动摩擦因数μ1及小物块与木板间的动摩擦因数μ2；（2）木板的最小长度；

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】根据题意，设物块受到的最大静摩擦力为f，对物块受力分析（如图所示），若F>mgsinθ，则物体有沿斜面向上运动的趋势，f的方向应沿斜面向下阻碍物体相对运动趋势，有----①；若F<mgsinθ，则物体有沿斜面向下的运动趋势，f的方向沿斜面向上阻碍物体相对运动趋势，有----②；由最大静摩擦力等于滑动摩擦力可知---③，由①②可求得f的值，而物块的质量m、斜面的倾角无法求出，故物块对斜面的正压力（）也无法求出．综上所述，正确答案为C【考点定位】静摩擦力及力的平衡2、B【解题分析】两球同时落地，可知平抛运动在竖直方向上的运动规律与自由落体运动的规律相同，即平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，该实验不能得出平抛运动在水平方向上的运动规律。故B正确，ACD错误。【题目点拨】本题属于简单基础题目，实验虽然简单，但是很直观的验证了平抛运动在竖直方向上的运动规律．注意该实验不能得出平抛运动在水平方向上的运动规律3、D【解题分析】AB.设弹性绳原长为l，且t1时刻弹性绳刚好到达原长，则0~t1时间内人的加速度大小恒为重力加速度g，v-t图像为一条过原点的倾斜直线；设t2时刻弹性绳的弹力大小与人的重力大小相等，此时人的加速度为0，则t1~t2时间内人做加速度减小的加速运动，v-t图像切线的斜率逐渐减小至零；设t3时刻人第一次到达最低点，则t3时刻人的速度为零，t2~t3时间内人做加速度增大的减速运动，v-t图像切线的斜率为负且绝对值逐渐增大，综上所述可知AB错误；CD.根据AB项分析同理可知，当0＜y≤l时有a=ga-y图像应为平行于y轴的直线；当y＞l时，设人的质量为m，根据牛顿第二定律有a-y图像应为斜率为负的倾斜直线。综上所述可知C错误，D正确。故选D。4、A【解题分析】以整体为研究对象，受力分析，如图，根据牛顿第二定律，沿斜面方向有：Fcos37∘−2mgsin37∘=2ma代入数据解得

F=25N以A为研究对象，根据牛顿第二定律和胡克定律得沿斜面方向有：k(l−l0)−mgsin37∘=ma其中,l0=20cm=0.2m，k=200N/m，m=1kg代入数据解得l=0.25m故A正确，BCD错误故选:A【题目点拨】先以整体为研究对象，根据牛顿第二定律求出力F的大小；然后对A研究，运用牛顿第二定律和胡克定律可以求出弹簧伸长的长度，进一步求出弹簧的长度l5、B【解题分析】该质点在t=2s时的瞬时速度v2=6–6×22=–18m/s（m/s）；t=0时，x0=0m，t=2s时，x2=–4m，故2s内的位移为Δx=x2–x0=–4m，2s内的平均速度；当v=0时，由v=6–6t2（m/s），得t=1s，此时x1=4m，在前1s内质点通过的路程s1=x1=4m，在后1s内通过的路程为s2=|x2–x1|=8m，则平均速率，选B6、B【解题分析】A．由题分析可知，0~1s内物块做匀加速运动的加速度大小为故A错误；B．由图像可知，在第1s内木板的加速度为对木板由牛顿第二定律有解得故B正确；C．在第2s内，木板匀速，则有故C错误；D．物块的加速度为2m/s2，2s末的速度为与木板速度相等，故D错误。故选B。7、BD【解题分析】由于弹簧被拉长，则弹簧对小物块的弹力为拉力，根据胡克定律，有：对滑块受力分析，受重力、支持力、弹簧的拉力、静摩擦力，根据共点力平衡条件，切线方向：径向：联立解得：根据牛顿第三定律可得物块对槽的压力大小是70N；A.与分析不符，故A错误；B.与分析相符，故B正确；C.与分析不符，故C错误；D.与分析相符，故D正确．8、BD【解题分析】A.设减速时的加速度为a，则加速时的加速度为2a，加速时间为，减速时间为，则，设加速的末速度为v，则，联立解得，即下滑过程中的最大速度为8m/s，故A错误；BCD.加速时间，减速时间，所以加速与减速过程的时间之比为1∶2，故，，加速与减速过程中平均速度大小都为，所以加速与减速过程的位移之比为1:2，故BD正确；C错误9、BC【解题分析】对小球受力分析，根据牛顿第二定律表示出加速度，分析加速度随速度的变化情况，进而分析运动情况【题目详解】AB、刚开始运动时，加速度为a=，当速度v增大，加速度增大，当速度v增大到符合kv>mg后，加速度为：a=，当速度v增大，加速度减小，当a2减小到0，做匀速运动，所以小球的速度先增大后保持不变，加速度先增大后减小，最后保持不变，故A错误，B正确；C.当加速度为零时，小球的速度最大，此时有：F0=μ(kvm−mg)，故最大速度为：，故C正确；D.当阻力为零时，加速度最大，故小球的最大加速度为F0/m，故D错误故选BC10、BD【解题分析】AB．因为v-t图像图线斜率表示物体的加速度，所以由图可知a甲=0故A错误，B正确；CD．在v-t图中图线与t轴围成的面积表示位移，故由图可知t=8s甲的位移乙的位移甲、乙两物体同时在同一地点沿同一方向做直线运动，故t=8s时刻甲乙相距故C错误，D正确。故选BD。11、BC【解题分析】A．对小球进行受力分析如图：可知小球处于平衡状态，故A错误；B．细线的拉力：故B正确；C．弹簧的弹力：F=mgtanθ=2×10×tan37°N=15N，由几何关系可知，弹簧的长度：l=Lsinθ=0.5×0.6m=0.3m弹簧的压缩量：所以弹簧的原长：L0=l+△x=0.3m+0.15m=0.45m，故C正确；D．若细线突然断开，则细线断开瞬间小球只受到重力与弹簧的弹力，合力的大小等于细绳的拉力，方向与细绳的拉力的方向相反，所以小球的加速度大小为：故D错误；故选BC。12、BD【解题分析】雨滴受向下的重力和向上的空气阻力，下落过程速度逐渐增大，则所受空气阻力f也会增大，所以物体将会做加速度逐渐减小的加速运动，直到重力等于阻力（即加速度等于零）则雨滴匀速下落，选BD二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、(1)物体A对桌面的压力大小为5N；(2)地面对物体B的支持力大小35N【解题分析】由物体B静止，根据平衡条件求出地面对B的支持力．以A为研究对象，根据平衡条件求出桌面对A的作用力的大小【题目详解】当弹簧秤的读数为15N时，绳子对物体A和物体B的拉力都为15N，则：（1）以A为研究对象，得到F+FN＝MAg，得到FN＝MAg﹣F＝20N﹣15N＝5N（2）以B为研究对象，N+F＝MBg，得：N＝50N﹣15N＝35N【题目点拨】本题采用的是隔离法．当物体处于平衡状态时，采用隔离都可以求解．当几个物体都处于平衡状态时，也可以采用整体法17、（1）0.1；0.4（2）6m【解题分析】（1）对碰前过程由牛顿第二定律时进行分析，结合运动学公式可求得μ1；再对碰后过程分析同理可求得μ2（2）分