浙江省杭州市杭州市第四中学2024届高一物理第一学期期末调研试题含解析

浙江省杭州市杭州市第四中学2024届高一物理第一学期期末调研试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、小明同学利用传感器绘出一个沿直线运动的物体在不同运动过程中，加速度、速度、位移随时间变化的图像，如图所示．若该物体在时刻，初速度为零，则表示该物体沿单一方向运动的图像是（）A. B.C. D.2、金属小球A自楼顶由静止自由落下高度为时，另一金属小球B自离地面高度为处由静止自由下落，两金属小球同时落地，不计空气阻力，则楼高为A.+ B.C. D.3、判断下列图像属于匀加速直线运动的是（）A. B.C. D.4、某旅游景区新开发了一个游乐项日，可简化为图示坡道模型，整个坡道由三段倾角不同倾斜直轨道组成，滑车从坡顶A点由静止滑下，AB段做匀加速直线运动，BC段做匀速直线运动，CD段做匀减速直线运动，滑到坡底D点时速度减为零，不计空气的阻力，则A.坡道AB对滑车的作用力沿坡面向下B.坡道BC对滑车的作用力为零C.坡道BC对滑车作用力竖直向上D.坡道CD对滑车的作用力可能垂直坡道斜面向上5、如图，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动．若保持F的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动．物块与桌面间的动摩擦因数为()A.2－ B.C. D.6、从惯性的角度对生活中的现象进行分析，下列解释正确的是（）A.赛车的速度可以超过螺旋桨飞机的速度，这表明质量小的物体可以获得大惯性B.射出枪膛的子弹在运动一段距离后连一件棉衣也穿不透，这表明它的惯性变小了C.火车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，这会改变它的惯性D.摩托车转弯时车手要控制适当的速度和角度，也就是调控人和车的惯性7、将小球从某高度处以初速度v0水平抛出，经时间t恰好落在水平地面上，重力加速度为g，忽略空气阻力，下列说法正确的是（）A.小球落地时速度大小为v0+gtB.小球落地时速度大小为C.落地时小球速度方向与水平方向夹角θ满足D.落地时小球速度方向与水平方向夹角θ满足8、如图所示，一辆小车静止在水平地面上，车内固定着一个倾角为60°的光滑斜面OA，光滑挡板OB可绕转轴O在竖直平面内转动。现将一重为G的圆球放在斜面与挡板之间，挡板与水平面的夹角θ＝60°。下列说法正确的是（）A.若保持挡板不动，则球对斜面的压力大小为GB.若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60°，则球对斜面的压力先减小后增大C.若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动30°，则球对挡板的压力先减小后增大D.保持θ＝60°不变，使小车水平向左加速运动，则球对斜面OA的压力可能为零9、重150N的光滑球A悬空靠在竖直墙和三角形木块B之间,木块B的重力为1500N,且静止在水平地面上,如图所示,则A.地面所受压力的大小为1650NB.地面所受压力的大小为1500NC.木块B所受水平地面摩擦力大小为150ND.木块B所受水平地面摩擦力大小N10、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2N11、河水的流速随离河岸的距离的变化关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，经过一段时间该船成功渡河，则下列说法正确的是（）A.船渡河的航程可能是300mB.船在河水中的最大速度可能是C.船渡河的时间不可能少于100sD.若船头与河岸垂直渡河，船在河水中航行的轨迹是一条直线12、汽车以速度v0沿平直的水平面向右匀速运动，通过定滑轮（不计滑轮的不质量和摩擦）把质量为M的重物向上提起，某时刻汽车后面的绳子与水平方向的夹角为θ，如图所示．则下列说法正确的是（）A.此时重物的速度大小为B.重物上升的速度越来越小C.由于汽车做匀速运动，所以重物也是匀速上升D.绳子中的拉力大于重物的重力二、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）平抛一小球，当抛出后它的速度方向与水平方向的夹角为，落地时速度方向与水平方向成角，，求：（1）初速度的大小；（2）落地时的速度大小；（3）抛出点离地面的高度。16、（12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。17、（12分）如图所示，质量为M的半圆柱体静止在水平地面上，质量为m的小物块在半圆柱体上处于平衡状态，小物块与一轻弹簧连接，弹簧的上端固定于墙上的O点．已知小物块与球心O′的连线与竖直方向成θ＝45°角，弹簧的劲度系数为k，其与竖直方向的夹角也为θ．若小物块与半圆柱体之间接触是光滑的，求：（1）弹簧的伸长量；（2）半圆柱体所受地面的支持和摩擦力；（3）为了保证半圆柱体能够静止在水平地面上，则半圆柱体与水平地面间的动摩擦因数至少为多少？（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）

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】(1)重要信息提取：物体在时，物体沿单一方向运动即物体做速度方向不变的直线运动；(2)物理思维:图像：斜率正负表示运动方向；图像：的正负表示运动方向，即在轴上方运动方向为正，在轴下运动方向为负；图像：面积表示速度的变化量，根据的正、负判断运动方向的变化；【题目详解】A、图线的斜率表示速度，在内，斜率先正后负，可知运动的方向发生改变，故选项A错误；B、在内速度为正值，向正方向运动，在内速度为负值，向负方向运动，运动方向发生改变，故选项B错误；C、在内加速度不变，做初速度为零的匀加速直线运动，图像的面积表示速度的变化量，在，，则2s末速度为零，在一个周期内速度的方向不变，故选项C正确；D、在内，做初速度为零的匀加速直线运动，图像的面积表示速度的变化量，在内，则有，则3s末向负方向运动，运动的方向发生变化，故选项D错误2、B【解题分析】A、B两球分别做自由落体运动，根据位移时间公式求得A、B下落的时间根据时间关系特点即可求得【题目详解】设楼的高度为H，根据可知，A球下落到地面的时间为：，下落h1所需时间为：，则B下落的时间t′=t-t1，则，联立解得：，故B正确，ACD错误【题目点拨】本题主要考查了自由落体运动的位移时间公式，明确A、B两球同时落地，找出A、B两球的时间关系即可求解3、C【解题分析】A、由图象可知，速度随时间均匀减小，是匀减速直线运动，故A错误；B、由图象可知，速度随时间增大，由于斜率不断增大，所以物体做加速度增大的变加速直线运动，故B错误；C、速度随时间均匀增大，是匀加速直线运动，故C正确；D、速度图线平行于t轴，说明速度不随时间变化，说明物体做匀速直线运动，故D错误点睛：根据速度图象直接读出速度的变化情况，根据图线的斜率分析加速度如何变化，确定物体的运动情况，即可进行选择4、C【解题分析】A．滑车从坡顶A点由静止滑下，AB段做匀加速直线运动，从受力分析角度，受到重力，支持力与滑动摩擦力，因此做匀加速直线运动，则车受到的支持力与滑动摩擦力的合力在竖直向上偏右方向，这样再与重力的合力，才能产生向下的加速度，故A错误；BC．车在BC段做匀速直线运动，因此车受到的支持力与滑动摩擦力的合力与重力等值反向，则坡道BC对滑车作用力竖直向上，故B错误，C正确；D．车在坡道CD做匀减速直线运动，那么车受到支持力与滑动摩擦力的合力，即对滑车的作用力，应该在竖直向上偏左方向，这样再与重力的合力才能产生向上的加速度，因此对滑车的作用力不可能垂直坡道斜面向上，故D错误；5、C【解题分析】当拉力水平时，物体匀速运动，则拉力等于摩擦力，即：，当拉力倾斜时，物体受力分析如图由平衡条件得：，，又，得摩擦力为：，联立解得：，故选C.6、C【解题分析】惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，是物体固有的属性．惯性的大小只与物体的质量有关，与其它因素无关【题目详解】A项：惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，小质量的物体不可能获得大惯性，故A错误；B项：射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透，是因为它的动能减小了，而它的惯性大小只与其质量有关，即子弹的惯性大小是不变的，故B错误；C项：质量是惯性大小的唯一量度，货车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，这些会改变它的惯性，故C正确；D项：惯性的大小只与物体的质量有关，车手可以调整人和车的运动速度和方向，但不能调控惯性大小，故D错误故选C【题目点拨】本题考查了惯性在生活中的应用，深入理解惯性的概念是解答的关键，注意明确惯性大小与运动状态以及受力情况均无关7、BC【解题分析】AB．小球落地时竖直方向的速度为，则小球落地时速度大小为故A错误，B正确；CD．将小球落时速度分解为水平方向与竖直方向，则有故C正确，D错误。故选BC。8、AD【解题分析】考查受力分析，动态平衡，力的三角形定则。【题目详解】A．若保持挡板不动，球受力平衡，对球受力分析，正交分解可得：解得，由牛顿第三定律可得，球对斜面的压力大小为G，A正确；B．对球受力分析：由三角形定则，旋转过程中，力的变化如图所示：若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60°过程中，一直减小，B错误；C.挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动30°时，刚好与垂直，此时最小，则球对挡板的压力一直减小，C错误；D．保持θ＝60°不变，若球对斜面OA的压力为零，则有：解得，即当小车水平向左加速运动的加速度大小为时，球对斜面OA的压力为0，D正确。故选AD。9、AD【解题分析】以A球为研究对象，分析受力情况：重力，墙的支持力和B的支持力，作出力图：由平衡条件得知，和的合力与大小相等、方向相反，则有：；再以AB整体为研究对象，分析受力如图：由平衡条件得：B所受的摩擦力：，方向水平向右；支持力为：，根据牛顿第三定律可知，对地面的压力大小为，方向竖直向下，故AD正确，BC错误10、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11、BC【解题分析】A．因河流中间部分水流速度大于船在静水中的速度，因此船渡河的合速度不可能垂直河岸，则位移不可能是300m，选项A错误；B．若船头垂直河岸，则当水流速最大时，船的速度最大选项B正确；C．当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短选项C正确；D．船在沿河岸方向上做变速运动，在垂直于河岸方向上做匀速直线运动，两运动的合运动轨迹是曲线，选项D错误。故选BC。12、AD【解题分析】A．此时汽车速度分解如图重物的速度是沿绳子方向的速度，其大小为故A正确；BC．汽车向右运动过程中，逐渐减小，逐渐增大，所以重物的速度越来越大，重物做加速运动，故BC错误；D．由牛顿第二定律可知，绳子中的拉力大于重物的重力，故D正确。故选AD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）10m/s；（2）20m/s；（3）15m。【解题分析】（1）如图所示，将速度进行分解由可得：且初速度的大小为：（2）落地速度：（3）落地时竖直分速度为：则有：抛出点高度为：16、(1)5m(2)3.24s【解题分析】物体上滑做匀减速直线运动，设加速度大小为由牛顿第二定律可得代入数值可求得设经过时间速度减为零设上滑最大距离为，则有因为摩擦因数，故物体速度减为零后向下加速运动，设加速度大小为由牛顿第二定律可得代入数值可得设滑到低端用时由运动学公式可得代入数值可求得设物块在斜面上运动的总时间为，则有17、（1）（2），方向竖直向上；，方向水平向左（3）【解题分析】小物块与球面之间刚好没有相对运动的趋势，摩擦力为零，对小物