福建省福州市金山中学2024届物理高一第一学期期末联考试题含解析

福建省福州市金山中学2024届物理高一第一学期期末联考试题注意事项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：（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、如图所示，重球用绳子挂在光滑的墙上，当保持球的重力不变而增大球的半径时，则A.绳的张力不变，墙的压力不变B.绳的张力增大，墙的压力增大C.绳的张力减小，墙的压力减小D.绳的张力减小，墙的压力增大2、图示为正在航拍的四旋翼无人飞机．下列过程中能将无人飞机看做质点的是（）A.调节飞机旋翼的转速 B.调整飞机在空中的姿态C.观察飞机在空中的位置 D.调整飞机上摄像机镜头的方向3、下列说法中正确的是（）A.重心一定在物体上B.当物体浮在水中时，所受重力比在地面上时要小C.形状规则的物体其重心一定在物体的几何中心D.重力的方向是竖直向下4、如图，可视为质点的A、B两物体相距s＝7m，物体A以vA＝4m/s的速度向右匀速运动，而物体B此时的速度vB＝10m/s，只在摩擦力作用下向右做匀减速运动，加速度a＝－2m/s2。那么物体A追上物体B所用的时间为（）A.7s B.8sC.9s D.10s5、心电图是现代医疗诊断的重要手段，医生在心电图上测量出相邻两波峰的时间间隔，即为心跳周期，由此可计算出1分钟内心脏跳动的次数（即心率）。甲、乙两人在同一台心电图机上做出的心电图分别如图甲、乙所示，医生通过测量后记下甲的心率是60次/分。该心电图机图纸的移动速度和乙的心率分别为A.20mm/s，60次/分 B.25cm/s，70次/分C.25mm/s，75次/分 D.20cm/s，120次/分6、如图所示，两个小球a、b质量均为m，用细线相连并悬挂于O点，现用一轻质弹簧给小球a施加一个拉力F，使整个装置处于静止状态，且Oa与竖直方向夹角为，已知弹簧的劲度系数为k，则弹簧形变量最小值是(

)A. B.C. D.7、如图所示，把一个光滑圆球放在两块挡板AB和AC之间，AB和AC之间的夹角为30°．现将AC板固定，而使AB板沿顺时针方向缓慢转动90°，则A.球对AB板的压力逐渐减小B.球对AB板的压力先减小后增大C.球对AC板的压力逐渐减小D.球对AC板的压力先减小后增大8、人站在电梯内的体重计上，当体重计的示数增大时，可能的原因是()A.电梯以很大的速度上升 B.电梯减速下降C.电梯减速上升 D.电梯加速上升9、2018年第23届平昌冬奥会冰壶混双比赛循环赛在江陵冰壶中心进行，巴德鑫和王芮联袂出战以6比4击败美国队．如图为我国运动员巴德鑫推冰壶的情景，现把冰壶在水平面上的运动简化为匀加速或匀减速直线运动，冰壶可视为质点，运动员对冰壶的作用力可认为沿水平方向．设一质量的冰壶从运动员开始推到最终静止共用时．冰壶离开运动员的手后，运动了才停下来，冰壶与冰面间动摩擦因数为，重力加速度下列说法正确的是A.冰壶在减速阶段的加速度大小为B.冰壶在减速阶段的加速度大小为C.运动员推冰壶的平均作用力大小为20ND.运动员推冰壶的平均作用力大小为23N10、如图所示，一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢从b点爬到a点。下列说法正确的是（）A.蚂蚁受到的弹力逐渐变大B.蚂蚁受到的摩擦力逐渐变大C.地面对碗的支持力保持不变D.地面对碗的摩擦力逐渐变大11、一名杂技演员在两幢高10m的楼之间表演“高空走钢丝”。当他缓慢经过钢丝的中点时，钢丝与水平方向的夹角为10°。已知演员及横杆的总质量为60kg，钢丝重量不计。重力加速度为10m/s2，sin10°＝0.17，下列说法正确的有（）A.演员经过钢丝中点时，钢丝上的张力约为3530NB.演员经过钢丝中点时，钢丝上的张力约为1765NC.演员经过中点后又向右走了几步停下来，此时钢丝对演员的作用力方向朝左上方D.如果更换一根更长的钢丝表演，演员经过钢丝中点时，钢丝绳上的张力会减小12、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1：2二、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）如图所示，水平平台AO长x＝1.0m，槽宽d＝0.20m，槽高h＝0.8m，现有一小球从平台上A点水平射出，已知小球与平台间的阻力为其重力的0.2倍，空气阻力不计，g＝10m/s2。求：(1)小球在平台上运动的加速度大小；(2)为使小球能沿平台到达O点，求小球在A点的最小出射速度和此情景下小球在平台上的运动时间；(3)若要保证小球不碰槽壁，求小球离开O点时的速度的范围。16、（12分）如图所示，质量为m的物体放在与水平方向成a角的斜面上处于静止状态，（1）在答题卷上画出物体的受力示意图（2）求斜面对物体的摩擦力f和支持力FN大小17、（12分）如图所示，质量M=8kg的长木板放置于光滑的水平面上，其左端有一不计大小，质量为m=2kg的物块，物块与木板间的动摩擦因数为0.2，开始时物块与木板都处于静止状态，现对物块施加F=10N，方向水平向右的恒定拉力，若物块从木板左端运动到右端经历的时间为4秒．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．求：（g取10m/s2）（1）小物块到达木板右端时的速度是多少？（2）此时木板的速度又是多少？（3）木板的长度L为多少？

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、B【解题分析】物体的平衡．对球受力分析，受重力、绳的拉力和墙壁的弹力，设绳与墙壁夹角为，则，当球半径增大时，增大，绳的拉力增大，墙壁的弹力增大，故B正确，ACD错误选B2、C【解题分析】调节飞机旋翼的转速，飞机在空中的姿态，飞机上摄像机镜头的方向都需要用到飞行的大小和形状，不能看做质点，但眼睛飞机在空中的位置时，其形状和大小是次要因素，可以忽略，能看做质点，C正确；考点：考查了质点的理解3、D【解题分析】A．空心状物体，例如圆环，它的重心在圆心，但是不在圆环上,故A错误；B．当物体浮在水中时，所受重力与在地面上相等，故B错误；C．只有质量均匀，形状规则的物体的重心才在物体的几何中心上，故C错误；D．重力的方向是竖直向下，故D正确。故选择D选项。4、B【解题分析】物体B停下来所用时间为此时A、B距离为设再经过t2后A追上B，则有则物体A追上物体B所用的时间为t=t1+t2=5s+3s=8s故选B。5、C【解题分析】甲图纸中，相邻波峰的位移为，甲的心率是60次/分，则甲心率的周期：则心电图机图纸的移动速度：乙图纸中，相邻波峰的位移为，乙的心率：故C正确，ABD错误。故选C．6、A【解题分析】以小球ab整体为研究对象，分析受力，作出F在几个方向时整体的受力图，根据平衡条件得知：F与T的合力与整体重力2mg总是大小相等、方向相反，由力的合成图可知，当F与绳子oa垂直时，F有最小值，即图中2位置；F的最小值为：．根据胡克定律：Fmin=kxmin，所以：，故选A.7、BC【解题分析】以小球为研究对象，分析其受力，作出小球三个不同位置的受力，如图所示：可见，使顺时针缓慢转动的过程中，板对球的支持力先减小后增大，板对球的支持力一直减小，由牛顿第三定律可知，球对板对球的支持力先减小后增大，球对板对球的支持力一直减小，故BC正确，AD错误8、BD【解题分析】先对人受力分析，受重力和支持力，体重计示数即为受到的压力，而压力等于支持力；再对人进行运动分析，确定加速度方向；最后根据牛顿第二定律列式求解【题目详解】A、电梯速度很大，若匀速上升，重力等于支持力，N=mg，A错误；C、电梯减速上升或加速下降，加速度方向都向下，处于失重状态，体重计示数小于重力，示数变小，C错误；BD、电梯减速下降和加速上升时，加速度方向向上超重，根据牛顿第二定律有：N-mg=ma，则N=mg+ma＞mg．体重计示数增大，BD正确故选BD【题目点拨】只要加速度向上，就是超重，加速度向下，就是失重，与物体的运动速度方向无关，同时，超重与失重现象只是物体对支撑物的压力变大，而重力保持不变9、AD【解题分析】根据牛顿第二定律求出冰壶在减速阶段的加速度大小.采用逆向思维，结合位移时间公式求出匀减速运动的时间，从而得出推冰壶的时间.根据速度位移公式求出匀加速运动的加速度，结合牛顿第二定律求出运动员推冰壶的平均作用力大小.【题目详解】A、B、根据牛顿第二定律得，冰壶在减速阶段的加速度大小为：故A正确，B错误；C、D、采用逆向思维，设减速运动的时间为，则：，解得：，运动员推冰壶的时间为：，匀减速运动的初速度为：，则推冰壶的平均加速度根据牛顿第二定律得：，解得：故C错误，D正确；故选AD.【题目点拨】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.10、BC【解题分析】AB．蚂蚁缓慢上爬，可以认为蚂蚁处于平衡状态，则合力始终为零，受力分析如图所示，根据共点力平衡有：f=mgsinαN=mgcosα因为A点的α比B点的大，所以在a点碗对蚂蚁的摩擦力大于在b点的摩擦力，在a点碗对蚂蚁的支持力小于在b点的支持力，则A错误，B正确；CD．对碗和蚂蚁的整体分析，竖直方向受力平衡，则地面对碗的支持力等于碗和蚂蚁的重力之和，保持不变；水平方向受力为零，碗不受地面的摩擦力作用，选项C正确，D错误。故选BC。11、BD【解题分析】AB．分析受力情况，作出受力分析图根据平衡条件故A错误，B正确；C．当演员走几步停止后依然平衡，由平衡条件可知绳对人的张力的合力与重力等大反向，即方向竖直向上，大小为mg，故C错误；D．如果换成更长的钢丝绳，在中点平衡时的夹角θ变大，由可知变大，变大，绳的张力变小，故D正确。故选BD。12、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)a＝2m/s2；(2)，t＝1s；(3)0＜v0≤0.5m/s【解题分析】(1)设小球在平台上运动的加速度大小为a，则kmg=ma代入数据得a＝2m/s2(2)小球到达O点的速度恰为零时，小球在A点的出射速度最小，设小球的最小出射速度为v1，由解得最小出射速度此情景下小球在平台上的运动时间(3)设小球恰能落到槽底上的P点时，在O点抛出时的速度为v0，水平方向有d＝v0t1竖直方向有联立解得v0＝0.5m/s则若要保证小球不碰槽壁，小球离开O点时速度的范围0＜v0≤0.5m/s16、（1）；（2）f=mgsinα；FN=mgcosα【解题分析】（1）对物体受力分析，受重力、支持力和摩擦力，画出力的示意图；（2）由平衡知识求解斜面对物体的摩擦力f和支持力FN大小【题目详解】（1）对物体受力分析，受重力、支持力和摩擦力，如图（2）由平衡知识可知，斜面对物体的摩擦力f=mgsinα；支持力FN=mgcosα17、（1）12m/s（2）2m/s（3）