湖北剩州市2024-2025学年高一物理上学期11月期中试题含解析

Page21时间：75分钟满分：100分考试时间：一、选择题（其中1-7是单选，8-11是多选）1.如图所示。在桌面上放置一张纸和一瓶矿泉水，矿泉水瓶静止在纸面上，假如突然快速向右拉动纸的一边。将纸片拉出，而矿泉水瓶相对桌面的位置几乎没变。下列说法正确的是（）A.矿泉水瓶中的水越多，其抗拒运动状态变更的“实力”越强B.纸片对矿泉水瓶摩擦力的方向向左C.拉动纸片越快，矿泉水瓶受到的摩擦力越大D.拉动纸片越快，矿泉水瓶受到的摩擦力越小【答案】A【解析】【详解】A．矿泉水瓶中的水越多，质量越大，惯性越大，其抗拒运动状态变更的“实力”越强，故A正确；B．纸片相对于矿泉水瓶向右运动，故矿泉水瓶相对于纸片向左运动，摩擦力方向与相对运动方向相反，则纸片对矿泉水瓶的摩擦力向右，故B错误；CD．在拉动过程中，纸片与矿泉水瓶之间的摩擦力为滑动摩擦力，依据公式可知滑动摩擦力大小与动摩擦因数和正压力有关，与纸片的运动快慢无关，故CD错误。故选A。2.在匀速上升的电梯里，一小球从电梯地板被竖直向上弹出后又落回地板，这一过程中小球没有触碰电梯天花板，不计空气阻力，以地面为参考系，下列对这一过程的分析正确的是（）A.小球在空中运动的位移大小确定小于路程B.小球在空中运动的平均速度大于电梯的速度C.小球在空中运动的平均速度小于电梯的速度D.小球在空中运动的平均速度等于电梯的速度【答案】D【解析】【详解】A．小球在空中运动时，可能存在始终向上运动过程，因此位移大小可能等于路程，故A错误；BCD．因小球与电梯的位移相同，所以小球的平均速度确定等于电梯的速度，故B、C错误，D正确。故选D。3.“西电东送”为我国经济社会发展起到了重大的推动作用。如图是部分输电线路。由于热胀冷缩，铁塔之间的输电线夏季比冬季要更下垂一些，对输电线和输电塔的受力分析正确的是A.夏季每根输电线对输电塔的拉力较冬季时大B.夏季与冬季输电塔对地面的压力一样大C.夏季与冬季每根输电线对输电塔的拉力一样大D.冬季输电塔对地面的压力较大【答案】B【解析】【详解】如下左图，夏季输电线下垂大，角度变小，输电线重力不变，所以夏季时每根输电线对输电塔的拉力较冬季时小，AC错误；如下右图，由于输电线重力不变，两边输电线对铁塔的合力大小就等于输电线的重力，大小不变，所以夏季与冬季输电塔对地面的压力大小一样大，B正确，D错误；故选B。4.、两物体从同一地点同时动身，沿相同方向运动。图甲是做匀加速直线运动的图像，图乙是做匀减速直线运动的图像。则下列说法正确的是（）A.时两物体速度相等B.前内两物体间距离始终在变大C.时刻，的速度为，的速度为D.的加速度大小为，的加速度大小为【答案】B【解析】【详解】A．图甲是a做匀加速直线运动的图像，则有将图甲的两点（1s，2m），（2s，8m）两点代入解得，则图乙中依据b做初速度为8m/s的匀减速直线运动，解得则由此分析：t=1.25s时故A错误；B．a做初速度为零的匀加速直线运动，b做初速度为8m/s的匀减速直线运动，因此一起先b在a前，，此时ab间距离变大，当时，即ab间距离达到最大，故B正确；C．t=0时刻，a的速度为0，b的速度为8m/s，故C错误；D．由上分析可知a的加速度大小为4m/s2，b的加速度大小也为4m/s2，故D错误。故选B。5.如图所示，小蚂蚁从一半球形碗底沿碗内表面缓慢向上爬，则下列说法正确的是（）A.蚂蚁可以爬到碗口 B.蚂蚁受到的摩擦力越来越大C.蚂蚁受到的合外力越来越大 D.蚂蚁对碗的作用力越来越大【答案】B【解析】【详解】A．蚂蚁依靠摩擦力向上运动，在接近碗口处，蚂蚁对碗的压力接近于零，最大静摩擦力也接近于零，所以蚂蚁爬不到碗口，故A错误；BC．在蚂蚁向上缓慢爬的过程中，蚂蚁处于平衡状态，所受合外力为零，沿着碗壁切线方向的重力分力和摩擦力相互平衡，随着蚂蚁越爬越高，重力沿碗壁切线方向的分力越来越大，摩擦力也越来越大，故B正确、C错误；D．蚂蚁处于平衡状态，蚂蚁受到碗对它的作用力与蚂蚁的重力等大反向，由于蚂蚁的重力大小不变，所以蚂蚁受到碗对它的作用力也不变，依据牛顿第三定律可知，蚂蚁对碗的作用力也不变，故D错误。故选B。6.如图所示，在粗糙的水平桌面上，有一个物体在水平力作用下向右做匀加速直线运动。现在使力渐渐减小直至为0，但方向不变，则该物体在向右运动的过程中，加速度和速度的大小变更为（）A.不断减小，不断增大B.不断增大，不断减小C.先增大再减小，先减小再增大D.先减小再增大，先增大再减小【答案】D【解析】【详解】依据牛顿其次定律可知，物体运动的加速度为使力渐渐减小直至为0，但方向不变，则加速度a先减小后反向增加，速度先增加后减小。故选D。7.如图所示，倾角为，表面粗糙的斜劈B放置在粗糙水平地面上，物体A的质量为2m，物体C的质量为m，细线绕过滑轮和连接在竖直杆上D处，连接A物体的细线与斜面平行，滑轮固定在斜劈上，不计质量的动滑轮。跨在细线上，其下端悬挂C物体，动滑轮两侧的绳子成夹角，物体A、B始终静止，不计细线与滑轮间的摩擦﹐下列说法正确的是（）A.斜劈对A的摩擦力沿斜面对下B.渐渐增大C物体的质量，A物体受到的摩擦力渐渐变小C.将竖直杆向右移动少许，地面对斜劈的摩擦力变大D.将悬点D上移少许，细线的弹力变小【答案】C【解析】【分析】【详解】A．绳子中的拉力大小为物体A的重力沿斜面的分力为所以物体A受到沿斜面对上的摩擦力，故A错误；B．渐渐增大C物体的质量，则绳子中的拉力增大，A物体将受到斜劈的静摩擦力的作用，并且随着C物体质量的增大先向上减小后反向增大，故B错误；C．设两侧的绳子与竖直方向的夹角为，则绳子中的拉力为绳子对斜劈的拉力沿水平方向的分力为将竖直杆向右移动少许，则变大，由上式可知也变大，，地面对斜劈的摩擦力变大，故C正确；D．设滑轮到杆的水平距离为d，、、D之间的这段绳子长度为L，细线与杆之间的夹角为，由于细线中的张力到处相等，所以细线与竖直方向的夹角也为，由几何关系可得悬点D移动过程中，由于L和d不变，所以细线与杆之间的夹角也不变，由平行四边形定则可知细线中的弹力不变，故D错误。故选C。8.如图是半程马拉松赛中两位选手参赛的某一情形，假设甲、乙两人从同一位置起跑，都做匀加速直线运动，到达某一速度后都各自做匀速直线运动，且跑到终点．他们的v–t图象如图所示，则下列说法正确的是A.乙选手起跑时，甲选手正好跑了1mB.相遇前甲、乙两选手之间的最大距离为4mC.乙选手起跑3s后刚好追上甲选手D.乙选手能超过甲选手，之后两选手不行能再次相遇【答案】ACD【解析】【详解】A．乙选手起跑时，甲选手位移故A正确．B．t=3s时两人的速度相等，相距最远，最大距离等于0-3s内甲与乙的位移之差，为故B错误．C．乙选手起跑3s后通过的位移0-5s内甲的位移则x乙=x甲可知乙选手起跑3s后刚好追上甲选手，故C正确．D．乙选手超过甲选手，速度比甲选手的大，两选手不行能再次相遇．故D正确．9.如图所示，水平轻弹簧两端拴接两个质量均为m的小球a和b，拴接小球的细线P、Q固定在天花板上，两球静止，两细线与水平方向的夹角均为。现剪断细线P。重力加速度大小为g，取，。下列说法正确的是（）A.剪断细线P前，弹簧弹力大小为B.剪断细线P的瞬间，小球a的加速度大小为C.剪断细线P的瞬间，小球b的加速度大小为0D.剪断细线P的瞬间，细线Q的拉力发生了突变【答案】BC【解析】【详解】A

．剪短细线

P

前，对小球

a

进行受力分析，小球

a

受竖直向下的重力，水平向右的弹簧弹力以及沿绳子向上的细绳的拉力。依据共点力平衡有解得故

A

错误：

B

．剪短细线瞬间，弹簧的弹力不变，小球

a

所受的合力等于其剪断前细绳的拉力，即对小球依据牛顿其次定律得解得故

B

正确；C

．剪断细线

P

的瞬间，弹簧的弹力不变，所以小球

b

处于静止状态，合力为零，加速度为0，故

C

正确；

D

．剪断细线

P

前，对

b

球受力分析，有解得即两个细线上的拉力是相同的，剪断细线

P

瞬间，弹簧的弹力不变，小球

b

受力状况不变，所以细线上的拉力不变，即剪断细线

P

的瞬间，细线

Q

的拉力与剪断细线

P

前，细线

Q

的拉力大小相同，故

D

错误。

故选

BC

。10.端午节期间，一同学在家探讨物体受力的方向与大小的关系。如图所示，该同学用两轻质细线拴住一物体，一根细线系在墙壁上，保持系在墙壁上的细线与竖直方向的夹角为30°，将另一细线由水平缓慢拉至竖直方向的过程中，若系在墙壁上的细线上的拉力大小为，另一细线上的拉力大小为，物体所受的重力大小为G，则下列说法正确的是（）A.先增大后减小 B.先减小后增大C.的最大值为 D.的最小值为【答案】BCD【解析】【详解】对物块受力分析，如图依据图示法，可知：

将另一细线由水平缓慢拉至竖直方向的过程中，F1始终减小，依据共点力平衡可知F1的最大值为F2先减小后增大，F2的最小值为故选BCD。11.如图所示，有一倾角的斜面B，质量为M。质量为m的物体A静止在B上。现用水平力F推物体A，在F由零渐渐增加至再渐渐减为零的过程中，A和B始终保持静止。重力加速度为，对此过程下列说法正确的是（）A.地面对B的支持力等于B.A对B压力的最小值为，最大值为C.A所受摩擦力的最小值为0，最大值为D.A所受摩擦力的最小值为，最大值为【答案】AB【解析】【详解】A．对AB组成的整体受力分析，整体受力平衡，竖直方向受到重力和地面对B的支持力所以地面对B的支持力等于(M+m)g。故A正确；B．对A受力分析，受到重力、支持力、拉力和摩擦力作用，垂直于斜面方向有N=mgcos30°+Fsin30°当F=0时，N最小，最小为当时，N最大，最大为依据牛顿第三定律可知对B压力的最小值为，最大值为。故B正确；CD．沿着斜面方向，当即时，摩擦力为零，当时，静摩擦力方向沿斜面对上，如图所示摩擦力为f=mgsin30°-Fcos30°当F=0时，f最大当，静摩擦力方向向下，则摩擦力为f’=Fcos30°-mgsin30°当时，f’为综上可知，所受摩擦力的最小值为0，最大值为。故CD错误。故选AB。二、试验题（2小题，共16分）12.某探讨性学习小组用图甲装置来测定当地重力加速度，主要操作如下：(1)安装试验器材，调整试管夹（小铁球）、光电门和纸杯在同一竖直线上；(2)打开试管夹，由静止释放小铁球，用光电计时器记录小铁球在两个光电门间的运动时间t，并用刻度尺（图上未画出）测量出两个光电门之间的高度h，计算出小铁球通过两光电门间的平均速度v；(3)保持光电门1的位置不变，变更光电门2的位置，重复②的操作，测出多组（h，t），计算出对应的平均速度v；(4)画出v-t图象；请依据试验，回答如下问题：①设小铁球到达光电门1时的速度为v0，当地的重力加速度为g。则小铁球通过两光电门间平均速度v的表达式为_______。（用v0、g和t表示）②试验测得的数据如下表：试验次数123456h（cm）10.0020.0030.0040.0050.0060.00t（s）0.0690.1190.1590.1950.2260.255v（m·s－1）1.451.681.892.052.212.36请在乙坐标纸上画出v-t图象；______③依据v-t图象，可以求得当地重力加速度g=______m/s2，依据测出重力加速度数据，计算小球初始位置到光电门1的距离约为______cm。（以上结果均保留两位有效数字）④如改用直径相等的木球做试验，从理论上分析，测量值与真实值相比，测量值______真实值。（填“大于”、“等于”、“小于”）。【答案】①.②.③.9.7(±0.1)④.6.5(±0.2)⑤.小于【解析】【详解】①[1]依据匀变速直线运动的规律：一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可得②[2]描点画图，如图所示；③[3]依据得依据图像得[4]图像与纵轴的截距为小球经过光电门1时的速度v0依据解得④[5]设小球所受阻力为f，依据牛顿其次定律解得测量值小于真实值。13.试验小组的同学在“验证牛顿其次定律”试验中，运用了如图所示的试验装置。（1）在下列测量工具中，本次试验须要用的测量仪器有______。（选填测量仪器前的字母）A．游标卡尺B．刻度尺C．秒表D．天平（2）如图所示，某同学在正确操作下打出了一条纸带，从比较清楚的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点0、1、2、3、4，相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到0点之间的距离。已知打点计时器接在频率为50Hz的沟通电源两端。打点计时器打下计数点2时小车的速度大小______m/s，小车的加速度大小a＝______（结果均保留两位有效数字）（3）另一名同学利用力的传感器改进试验，如图甲所示。将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器挂钩上，用来测量绳对小车的拉力，探究在小车质量（包括传感器）不变时加速度跟所受拉力的关系，依据所测数据在坐标系中作出了如图乙所示的图像，图像不过坐标原点的缘由是______。（4）试验改进后，是否仍须要满意细沙和桶的总质量远小于小车质量（包括传感器），请写出结论并说明理由________________。【答案】①.BD##DB②.③.④.没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足⑤.不须要，缘由是可以干脆利用传感器测出绳子的拉力，不必用细沙和桶的重力表示【解析】【详解】（1）[1]“验证牛顿其次定律”试验须要用天平测量小车、砂、砂桶的质量，须要用刻度尺测出计数点间的距离。故选BD。（2）[2]依据题意可知，两计数点间的时间间隔为由中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可得，打点计时器打下计数点2时小车的速度大小[3]由逐差法可得解得（3）[4]由图可知，有确定拉力后，才产生加速度，缘由是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。（4）[5]不须要，缘由是可以干脆利用传感器测出绳子的拉力，不必用细沙和桶的重力表示。二、解答题（共40分，其中14题12分，15题14分，16题14分。）14.如图所示，热气球以20m/s的速度匀速竖直上升，到离地105m高处，落下一物体。物体落下后，热气球以原来的速度接着匀速上升。（g=10m/s2）（1）物体落地的速度大小是多少？（2）物体从气球上掉下后，经多长时间落回地面？（3）物体落下后5s时，热气球与物体之间的距离是多少。【答案】（1）50m/s；（2）7s；（3）125m【解析】【详解】（1）依据位移公式解得（2）令上升时间为t1，则有令下降时间为t2，则有则物体从气球上掉下后（3）设运动时间为，则物体的位移为热气球的位移为物体与热气球间距15.斜面是一种简洁机械，战国时期墨子所作的《墨经》一书中就记载了利用斜面来提升重物的方法。在高一年级劳动实践活动课中，小明到物理试验室帮老师整理和搬运试验器材，一些放置试验器材的箱子常常须要通过斜面进行搬运。如图甲所示，倾角为的斜面放置在水平面上，质量为m的箱子在斜面上正好能匀速下滑。已知在箱子的各种运动中，斜面始终保持静止。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g）。（1）求箱子与斜面间的动摩擦因数。（2）如图乙所示，若用水平推力推着箱子沿斜面匀速上升，求推力的大小。（3）如图丙所示，为了能用最小的力就能拉着箱子沿斜面匀速上升，小明在箱子的同一作用点尝试了各个方向的拉力。请进行理论分析，说明最小拉力F的大小及方向。（备注：结果可以用分数和三角函数表示）【答案】（1）；（2）；（3），该力的方向右向上，与斜面x轴方向夹角为37°，与水平方向夹角为74°。【解析】【详解】（1）依据状况，建立如图所示的正交坐标系，对木块进行受力分析，受力示意图如下所示依据平衡条件，木块在y方向有在x方向有由于木块受到摩擦力为滑动摩擦力，故有联立解得（2）依据状况，建立如图所示的正交坐标系，对木块进行受力分析，受力示意图如下所示依据平衡条件，木块在y方向有在x方向联立解得（3）方法一：如图所示，依据重力和拉力与斜面对木块作用力的合力的反作用力构成的封闭三角形，可得出示意图如下设摩擦力与支持力的夹角α，依