2024届河南省郑州市中牟县物理高一上期末统考试题含解析

2024届河南省郑州市中牟县物理高一上期末统考试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、关于速度与加速度，下列说法中正确的是()A.速度变大，加速度一定变大 B.加速度变大，速度一定变大C.加速度描述了物体速度变化的快慢 D.加速度变化，速度才会发生变化2、下列关于惯性的说法中，正确的是（）A.只有静止的物体才有惯性 B.只有运动的物体才有惯性C.质量较小的物体惯性较大 D.质量较大的物体惯性较大3、如图甲所示，用一水平力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图像如图乙所示，若重力加速度g取10m/s2，根据图乙中所提供的信息不能计算出A.物体的质量B.斜面的倾角C.物体能静止在斜面上所施加的最小外力D.加速度为6m/s2时物体的速度4、将物体所受重力按力的作用效果进行分解，下列图中错误的是（）A. B.C. D.5、下列说法中正确的是（）A.只有体积很小的物体才可以当作质点 B.“地球围绕太阳转”是以地球为参考系C.“第3秒初”就是第2秒末，是指时刻 D.位移的大小总是和路程是相等的6、关于运动状态的改变，下列说法中正确的是（）A.只要物体的速度大小不变，运动状态就不变B.若物体的位移变化，物体的运动状态一定改变C.若物体受到几个力的作用，其运动状态一定改变D.物体的合外力为零，物体的运动状态一定不变7、如图所示，a、b、c为三个物体运动的x-t图象，则下列说法中正确的是（）A.a、c两物体在时刻相遇，b、c出发点相同B.a先做加速运动，后做减速运动C.在时刻c物体的速度为D.a比b早出发；c物体做曲线运动8、如图所示，轻杄的A端用铰链固定，定滑轮在A点正上方(滑轮大小及摩擦均可不计)，杆的B端悬挂一重物。现将跨过定滑轮的轻绳的一端拴在杆的B端，用拉力F将B端缓慢上拉，在AB杆达到竖直位置前（）A.轻绳拉力F不变 B.轻绳拉力F减小C.AB杆受力不变 D.AB杆受力增大9、下列关于物理学史、物理学研究方法的叙述中，正确的是（）A.用质点来代替实际物体是采用了微元法B.牛顿根据斜面实验，提出了牛顿第一定律C.是采用比值法定义的D.伽利略借助实验研究和逻辑推理得出了自由落体运动规律10、我国的高速铁路正式投入运营的里程数全球第一．当列车的牵引力大于阻力时，列车加速，当牵引力逐渐减小但始终大于等于阻力时，下列说法正确的是（）A.列车的速度也减小B.列车的速度仍在增大C.列车的加速度在减小，减到零时列车静止D.列车的加速度在减小，减到到零时列车的速度达到最大11、粗糙的水平地面上有一只木箱，现用一水平力拉着木箱匀速前进，则（）A.拉力与地面对木箱的摩擦力是一对平衡力B.木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对平衡力C.木箱对地面的压力与木箱受到的重力是一对平衡力D.木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对作用力与反作用力12、建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料．质量为70.0kg的建筑工人站在地面上，通过定滑轮将20.0kg的建筑材料以2的加速度竖直加速拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则建筑工人对绳子的拉力F1及对地面的压力，大小分别为(g取)A.F1=200N B.F1=210NC.F2=490N D.F2=700N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）从地面高500m的高空自由下落一个小球，取g＝10m/s2，求：

(1).经过多少时间落到地面?

(2).落下一半位移的时间?

(3).从开始下落时刻起，在第1s内的位移和最后1s内的位移?16、（12分）如图所示，一种电动打夯机的结构为：在固定于夯上的电动机的转轴上固定一个杆，杆的另一端固定一铁块（图中阴影部分的圆球即为铁块）。工作时电动机带动杆上的铁块在竖直平面内匀速运动，则当铁块转到最低点时，夯对地面产生很大的压力而夯实地面。设夯（不包括铁块）的总质量为，铁块的质量为，杆长为，重力加速度为，杆的质量忽略不计。（1）若铁块的角速度为，则在圆周的最低点时杆对铁块的拉力是多少？（2）若铁块的线速度为，且较大，在圆周的最高点时杆对铁块是拉力，则杆对铁块的拉力是多少？（3）若铁块的转速太大了，则当铁块在圆周的最高点时有可能会将夯带离地面，在工作过程中为了保证安全，我们要求夯不能离开地面，则铁块匀速转动的线速度最大为多少？（4）当铁块以第三问的线速度匀速转动时，夯对地面产生的压力的最大值是多少？17、（12分）如图所示，质量为4.0kg的物体在与水平方向成37°角、大小为20N的拉力F作用下，沿水平面由静止开始运动，物体与地面间动摩擦因数为0.20；取g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6；求：（1）物体的加速度大小；（2）经过2s撤去F，再经3s时物体的速度为多大？（3）物体在5s内的位移是多少？

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、C【解题分析】AB．根据加速度的定义式：可知加速度大小与速度变化量和时间有关，与速度大小无必然练习，AB错误；C．根据加速度的定义式可知加速度是描述速度变化快慢的物理量，C正确；D．根据加速度定义式变形：可知加速度和时间不为零，速度就会改变，与加速度是否变化无关，D错误。故选C。2、D【解题分析】质量是惯性大小的唯一量度。物体的质量越大，惯性越大，故D正确，ABC错误。故选D。3、D【解题分析】AB．对物体受力分析如图所示从图象中取两个点（20N，2m/s2）、（30N，6m/s2）代入各式解得故A正确，B正确，不符合题意；C．物体能静止在斜面上，当F沿斜面向上时所施加的外力最小故C正确，不符合题意；D．题中并未说明推力随时间的变化关系，故无法求出加速度为6m/s2时物体的速度大小，故D错误，符合题意。故选D。4、C【解题分析】物体所受重力按力的作用效果进行分解中，A、B、D均符合题意，C中的重力应分解为水平向左的分力和垂直斜面向下的分力，故ABD正确，C错误。故选C。5、C【解题分析】只有当物体的大小对所研究的问题相比可忽略不计时才可把物体看做质点，则体积很小的物体不一定可以当作质点，选项A错误；“地球围绕太阳转”是以太阳为参考系，选项B错误；“第3秒初”就是第2秒末，是指时刻，选项C正确；位移的大小一般总是小于或等于路程，选项D错误；故选C.6、D【解题分析】A．运动状态的特征物理量是速度，速度是矢量，速度大小和方向都不变时运动状态才不变，A错误；B．运动状态的特征物理量是速度，位移变化而速度不变，说明运动状态不改变，B错误；CD．力是改变物体运动状态的原因，物体受到多个力作用时，若合力为零，运动状态就不变，C错误，D正确。故选D。7、AC【解题分析】在x-t图象中，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，图象的斜率大小等于速度大小，斜率的正负表示速度方向．交点表示相遇【题目详解】A项：a、c两物体在t2时刻位移相等，即相遇，b、c出发点的位置坐标都为零，所以出发点相同，故A正确；B项：倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，a先沿正方向做匀速直线运动，后沿负方向做匀速直线运动，故B错误；C项：图象的斜率等于速度，在t1时刻c物体的速度为v=tanα，故C正确；D项：a比b早出发t0，在x-t图象中，表示直线运动，故D错误故选AC【题目点拨】本题是位移-时间图象的应用，关键要明确斜率的含义，并能根据图象的信息解出物体运动的位移以及速度大小和方向8、BC【解题分析】以B点为研究对象，分析其受力情况，做出受力图，利用三角形相似法，得出各力与三角形三边边长的关系，再分析其变化。【题目详解】以B点为研究对象，分析受力情况为：重物的拉力T（等于重物的重力G）、轻杆的支持力N和绳子的拉力F，做出受力图，如图：由平衡条件得知，N和F的合力与T大小相等，方向相反，根据三角形相似得：又：解得：使将B端缓慢上拉时，则AB、AO保持不变，BO变小，则N保持不变，F变小。故选BC。【题目点拨】本题涉及非直角三角形的力平衡问题，采用三角形相似，得到力与三角形边长的关系，再分析力的变化，是常用的方法。9、CD【解题分析】A．用质点来代替实际物体是采用了理想模型法，A错误；B．在伽利略研究的基础上，牛顿提出了牛顿第一定律，B错误；C．公式是采用比值法定义的，C正确；D．伽利略借助实验研究和逻辑推理得出了自由落体运动规律，D正确。故选CD。10、BD【解题分析】当加速度方向与速度方向相同，列车做加速运动，当加速度方向与速度方向相反，列车做减速运动；本题中列车的加速度方向始终与速度方向一致，做加速运动；当加速度减为零时，速度最大，列车做匀速直线运动【题目详解】根据牛顿第二定律可知，当牵引力逐渐减小但始终大于等于阻力时，牵引力仍大于阻力，故合外力的方向仍与速度方向相同，则加速度方向与速度方向一致，故列车做加速运动，速度不断增大，故A错误，B正确；当加速度减小为零时，列车速度达到最大并保持不变，故C错误，D正确11、AD【解题分析】A.木箱在水平方向上受到水平拉力和地面的摩擦力，这两个力是一对平衡力，故A正确；BD.木箱对地面的压力，受力物体是地面，施力物体是木箱，地面对木箱的支持力，受力物体是木箱，施力物体是地面，这是一对作用力和反作用力，故B错误，D正确；C.木箱对地面的压力，受力物体是地面，施力物体是木箱，木箱受到的重力受力物体是木箱，二者不可能是平衡力，故C错误。故选：AD。12、BC【解题分析】先研究物体，以加速度匀加速被拉升，受力分析：重力与绳子的拉力．根据牛顿第二定律得：，解得；再研究工人，受力分析：重力、绳子拉力、支持力，处于平衡状态．根据平衡条件有：，解得，由牛顿第三定律可得：对地面的压力，故选BC.【题目点拨】工人站在地面上，匀加速拉升物体，以物体为研究对象，由牛顿第二定律可求出绳子的拉力，再以工人为研究对象，由平衡条件可求出工人受地面的支持力，最后由牛顿第三定律可得出工人对地面的压力大小二、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)

(2)

(3)【解题分析】（1）根据解得：（2）根据，解得：（3）第一秒的位移：，前9s的位移：，最后一秒的位移：16、（1）；（2）；（3）；（4）。【解题分析】（1）铁块在最低点时，由杆的拉力和重力提供向心力，则有：解得：（2）铁块的线速度为，且较大，在圆周的最高点时杆对铁块是拉力，根据牛顿第二定律有：解得：（3）当铁块运动到最高点时，打夯机才会离开地面，受到地面的支持力为零，此时设杆的拉力为F对M，根据平衡条件有：对m，根据牛顿第二定律有：解得：（4）当铁块转至最低点时，夯对地面产生的压力最大，对m，根据牛顿第二定律有：代入v得：对M，根据平衡条件有：解得：17、（1），（2）0，（3）11.96m.【解题分析】（1）对物体进行受力分析求出合力，根据牛顿第二定律即可求得加速度；（2）在2s末撤去了拉力F，之后物体将在摩擦力的作用下减速运动，摩擦力作为合力产生加速度，由速度-时间公式先求出减速运动的