天津南开中学2024届物理高一第一学期期末检测试题含解析

天津南开中学2024届物理高一第一学期期末检测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行．初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带．若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v­t图象(以地面为参考系)如图乙所示．已知v2＞v1，则下面说法错误的是()A.t1时刻，小物块离A处的距离达到最大B.t2时刻，小物块相对传送带滑动距离达到最大C.0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向始终向右D.物块在传送带上的划痕长度与0～t2时间内物块的位移大小相等2、小明同学想要悬挂一个画框，以下四种方法中每根绳子所受拉力最小的是()A. B.C. D.3、如图所示，一根弹簧，其自由端B在未悬挂重物时指针正对刻度0，在弹性限度内，当挂上80N重物时指针正对刻度40，若要指针正对刻度20应挂重物是（）A.40NB.30NC.20ND.因k值不知无法计算4、一人乘升降机，测得在竖直方向运动过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示，以竖直向上为a的正方向，下列说法正确的是A.内，升降机一定向上加速运动B.内，升降机一定向下减速运动C.时人对地板的压力最大D.时，人对地板的压力最大5、一雨滴从空中由静止开始沿竖直方向下落，雨滴下落过程中所受重力保持不变，其速度-时间图像如图所示，关于雨滴在加速阶段的受力和运动情况，以下判断正确的是A.雨滴下落过程中只受重力B.雨滴下落过程中加速度恒定不变C.雨滴下落过程受到逐渐增大的空气阻力D.雨滴下落过程中速度随时间均匀增加6、一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车先做匀加速直线运动，接着做匀减速直线运动，开到乙地刚好停止，其速度-时间图象如图所示，那么在0～t0和t0-3t0两段时间内（）A.加速度之比为3：1B.位移大小之比为1：1C.平均速度大小之比为1：1D.在时刻汽车的运动方向发生改变7、一竖直放置的轻质圆环静止于水平面上，质量为m的物体用轻绳系于圆环边缘上的AB两点，结点恰位于圆环的圆心O点。已知物体静止时，AO绳水平，BO绳与AO绳的夹角为150°。轻推圆环使其向右缓慢滚动，在AO绳由水平转动至竖直的过程中下列说法正确的是（）A.当重力方向与BO绳垂直时AO绳中最大拉力2mgB.当重力方向与AO绳垂直时AO绳中最大拉力mgC.当重力方向与BO绳垂直时BO绳中最大拉力1.5mgD.当重力方向与AO绳垂直时BO绳中最大拉力2mg8、如图所示，质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上，两轻杆等长，杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接，在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C，整个装置处于静止状态，设杆与水平面间的夹角为θ．下列说法正确的是（）A.当m一定时，θ越小，滑块对地面的压力越大B.当m一定时，θ越大，轻杆受力越小C.当θ一定时，M越大，滑块与地面间的摩擦力越大D.当θ一定时，M越大，可悬挂重物C的质量m越大9、下列说法中正确的是（）A.合力可能小于分力 B.物体的重心可能不在物体上C.物体运动的速度越大其惯性就越大 D.力的单位牛顿（N）是国际单位制中的基本单位10、如图所示，手推车的篮子里装有一篮球，女孩把手推车沿斜面向上匀速推动，篮子的底面平行于斜面，靠近女孩的一侧面垂直于底面，下列说法正确的有（）A.篮子底面受到的压力大于篮球的重力B.篮子底面受到的压力小于篮球的重力C.篮子右侧面受到的压力大于篮球的重力D.篮子右侧面受到的压力小于篮球的重力11、作用在同一个物体上的三个共面共点力，第一个力的大小是1N，第二个力的大小是5N，第三个力的大小是9N，它们合力的大小可能是A.0N B.2NC.4N D.6N12、如图所示，一个物体由A点出发分别沿三条光滑轨道到达C1，C2，C3，则（）A.物体到达C1点时的速度最大 B.物体分别在三条轨道上的运动时间相同C.物体到达C3的时间最短 D.在C3上运动的加速度最大二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、（12分）沪杭高铁是连接上海和杭州的现代化高速铁路，现已进入试运行阶段，试运行时的最大时速达到了413.7公里，再次刷新世界纪录。沪杭高速列车在一次试运行中由A站开往B站，A、B车站间的铁路为直线。技术人员乘此列车从A车站出发，列车从启动匀加速到360km/h，用了250s时间，在匀速运动了10分钟后，列车匀减速运动，经过5分钟后刚好停在B车站。(1)求此高速列车启动、减速时的加速度；(2)求A、B两站间的距离；(3)画出该高速列车的v—t图像。17、（10分）我国自行研制的舰载机在辽宁舰上起飞，假设航母静止在海面上，舰载机在航母跑道上从静止开始做匀加速直线运动，加速度为10m/s2，当舰载机的速度达到80m/s时才能升空，求：(1)加速4s时，舰载机的速度大小？(2)从启动到起飞，至少加速多长时间？(3)航母跑道至少多长？

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、D【解题分析】A．在0-t1时间内小物块向左减速，受向右的摩擦力作用，在t1-t2时间内小物块向右加速运动，受到向右的摩擦力作用，t1时刻小物块向左运动到速度为零，则离A处的距离达到最大，故A正确；A项不合题意；B．t2时刻前小物块相对传送带向左运动，之后相对静止，则知小物块相对传送带滑动的距离达到最大；故B正确；故B项不合题意；C．0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向始终向右，且大小不变，故C正确；C项不合题意；D．0～t2时间内物块的位移大小为物块在传送带上的划痕长度为：则物块在传送带上的划痕长度大于0～t2时间内物块的位移大小；故D错误；D项符合题意。故选D。2、D【解题分析】A.镜框受重力和两根绳子的拉力处于平衡，合力等于0，知两根绳子拉力的合力等于重力，绳子的夹角越小，绳子拉力越小，故AC错误；B.B图中只有一根绳子，则其拉力大小等于画框的重力的大小，而D图中有两根绳子，而且两根绳子之间的夹角为，则此时每根绳子的拉力大小等于其重力大小的，故B错误，D正确；故选D。3、A【解题分析】据题，弹簧的自由端B未悬挂重物时，指针正对刻度0．当挂上80N重物时，弹簧的弹力为80N，指针正对时刻40，则弹力F1=80N，弹簧伸长为x1=40．指针正对刻度20时，弹簧伸长为x2=20，根据胡克定律F=kx得F1：F2=x1：x2代入解得，F2=40N，即所挂重物的重力为40N。A．40N，与结论相符，选项A正确；B．30N，与结论不相符，选项B错误；C．20N，与结论不相符，选项C错误；D．因k值不知无法计算，与结论不相符，选项D错误；故选A。4、C【解题分析】A、以竖直向上为a的正方向，知内，升降机的加速度a一定向上，但加速度与速度无关，速度不一定向上，所以升降机不一定向上加速运动．故A错误B、内，升降机的加速度向下，但速度方向不能确定，所以升降机不一定向下减速运动，故B错误C、当物体的加速度向上时，物体对接触面的压力大于物体的重力时，物体处于超重状态，则知内，升降机处于超重状态，且时加速度最大，超重最大，人对地板的压力最大．故C正确D、当物体的加速度向下时，物体对接触面的压力小于物体的重力时，物体处于失重状态，可知时，人对地板的压力最小，故D错误5、C【解题分析】根据雨滴速度-时间图像可知，雨滴加速度逐渐减小，所以雨滴除受重力外，还受变化的空气阻力，根据F=ma可知，空气阻力应逐渐增大，由于雨滴加速度逐渐减小，所以相同时间内雨滴的速度变逐渐减小，由上分析可知，C正确，A、B、D错误6、C【解题分析】A.根据v-t图象斜率的绝对值等于加速度大小，则得：加速度大小之比为：a1：a2=：=2:1；故A错误.B.根据v-t图象与坐标轴所围的“面积”大小等于位移，则得：位移之比为x1：x2=v0t0：v0•2t0=1:2；故B错误.C.在0-t0时间内物体做匀加速直线运动，在t0-3t0间内物体做匀减速直线运动，由平均速度公式得两段时间内的平均速度均为；故C正确.D.汽车的速度一直为正，运动方向没有改变；故D错误.7、AD【解题分析】对O点受力分析，受重力和两个绳子的拉力，轻推圆环使其向右缓慢滚动，在AO绳由水平转动至竖直的过程中，相当与重力反向（逆时针）转动90°，如图；AB．从图可以看出，当重力方向等效逆时针转动到与OB垂直时OA拉力最大；根据题意可知OA与OB的夹角为150°，则α=30°根据几何关系可得故A正确、B错误；CD．初始状态OB绳子拉力最大，即当重力方向与AO绳垂直时BO绳中拉力最大，根据几何关系可知最大拉力故C错误、D正确。故选AD。8、BD【解题分析】A．对整体分析可知，对地压力为FN=（2M+m）g与θ无关。故A错误；B．将C的重力按照作用效果分解，如图所示根据平行四边形定则，有故m一定时，θ越大，轻杆受力越小，故B正确；C．对A分析，受重力、杆的推力、支持力和向右的静摩擦力，根据平衡条件，有与M无关，故C错误；D．当θ一定时，M越大，M与地面间的最大静摩擦力越大，则可悬挂重物C的质量m越大。故D正确。故选BD。9、AB【解题分析】A．合力可能大于，小于或等于任意一个分力，A正确；B．质量分布均匀，形状规则的物体的重心在其几何中心，所以重心不一定在物体上，如篮球，手镯等，B正确；C．恒量惯性大小的唯一标准就是质量，质量越大，惯性越大，C错误；D．力的单位牛顿（N）是根据牛顿第二定律推出的导出的单位，D错误；故选AB。10、BD【解题分析】由图知篮子的底面与侧面垂直，把篮球的重力按作用效果分解，可分解为垂直与底面与垂直与侧面的两个分力，由几何关系知，两个分力都小于重力，所以BD正确，AC错误。故选BD。11、CD【解题分析】F1=1N、F2=5N、F3=9N，三个力最大值等于三个力之和。即15N。F1、F2两个力的合力最大为6N，最小为4N，F3=9N不在这两个力的合力范围内，所以三个力最小值是3N。因此三个力的合力范围：3N≤F≤15N，A．0N，故A不符合题意；B．2N，故B不符合题意；C．4N，故C符合题意；D．6N，故D符合题意。故选CD。12、CD【解题分析】D．在沿斜面方向上，物体受重力沿斜面向下的分力，所以根据牛顿第二定律得，物体运动的加速度斜面倾角越大，加速度越大，所以上运动的加速度最大，故D正确；BC.根据几何知识可得：物体发生位移为，物体的初速度为零，所以解得倾角越大，时间越短，物体到达的时间最短，故B错误，C正确；A．根据得知到达底端的速度大小相等，故A错误。故选CD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、(1)040m/s2，方向与速度方向相同，，方向与速度方向相反；(2)；(3)见解析【解题分析】(1)高速列车启动过程，设加速度为a1，