2024届福建省泉州市第十六中学物理高一上期末调研试题含解析

2024届福建省泉州市第十六中学物理高一上期末调研试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、一辆汽车沿着平直的道路行驶，位移-时间图像如图所示，以下有关汽车的运动描述正确的是（）A.10s-20s这段时间内汽车做匀速直线运动B.t=30s时汽车在返回出发点途中C.t=40s时汽车离出发点最远D.汽车前10s内的平均速度小于最后20s内的平均速度2、如图所示，倾角为30°、重为100N的斜面体静止在水平地面上，一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面体上，轻杆的另一端固定一个重为3N的小球，小球处于静止状态时，下列说法正确的是()A.轻杆对小球的作用力沿轻杆向上，大于3NB.轻杆对小球的作用力为3N，方向垂直斜面向上C.地面对斜面体的支持力为103N，对斜面体的摩擦力水平向右D.小球对轻杆的作用力为3N，方向竖直向下3、如图所示，一圆弧形支架固定在斜面上，用一根细线系住一重为G的小球，悬挂在支架的最高点A点，此时小球与斜面刚好接触，现把悬挂点由A点缓慢移动到B点，悬挂点在B点时细线刚好与斜面平行，则在缓慢移动悬挂点的过程中()A.细绳对球的拉力一直减小B.细绳对球的拉力先增大后减小C.细绳对球的拉力先减小后增大D.斜面对小球的支持力先增大后减小4、下列说法正确的是（）A.研究奥运会冠军刘翔的跨栏技术时可将刘翔看作质点B.电台报时说：“现在是北京时间8点整”，这里的“时间”实际上指的是时刻C.加速度为0的物体一定处于静止状态D.做直线运动的物体当加速度方向与速度方向相同时，若加速度减小，速度也减小5、在平直轨道上，两质点同时同地开始运动，其速度一时间图像如图所示，则下列说法正确的是（）A.两质点的运动方向相反B.末两质点相遇C.2s内A始终在B的前方D.两质点在2s末相距2m6、某物体运动的速度图像如图，根据图像可知A.0-2s内的加速度为1m/s2B.0-5s内的位移为10mC.第1s末与第3s末的速度方向相同D.第1s末与第5s末加速度方向相同7、如图所示，一小球自空中自由落下，与正下方的直立轻质弹簧接触，直至速度为零的过程中，关于小球运动状态的下列几种描述中，正确的是A.接触后，加速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处B.接触后，小球速度最大的地方就是加速度为零的地方C.接触后，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度先增加后减小直到为零D.接触后，小球做减速运动，加速度的绝对值越来越大，速度越来越小，最后等于零8、如图所示，质量分别为m、2m的两物块A、B中间用轻弹簧相连，A、B与水平面间的动摩擦因数均为，在水平推力F作用下，A、B一起向右做加速度大小为a的匀加速直线运动。当突然撤去推力F的瞬间，A、B两物块的加速度大小分别为A. B.C. D.9、如图所示，人的质量为，物块的质量为，且，若不计绳与滑轮的摩擦，则当人拉着绳向右跨出一步后，人和物仍保持静止，则下列说法中正确的是（）A.地面对人的摩擦力增大B.绳子上的张力不变C.人受到的合力减小D.人对地面的压力增大10、如图是一物体做匀变速直线运动的速度时间图象，下面说法正确的是（）A.前4s内，物体先沿正方向运动，后沿负方向运动B.前4s内，物体先沿负方向运动，后沿正方向运动C.前4s内，当t＝2s时，物体距离出发点最远D.当t＝4s时，物体回到出发点二、实验题11、（4分）12、（10分）三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）如图所示，传送带与地面夹角θ＝37°，从A到B长度为L＝41m，传送带v0＝20m/s的速率逆时针转动。在传送带上端A无初速地放一个质量为m＝0.5kg的黑色煤块，它与传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.5。煤块在传送带上经过会留下黑色痕迹。已知sin37°＝0.6，g＝10m/s2，求：(1)煤块从A到B的时间；(2)煤块从A到B的过程中传送带上形成痕迹的长度。14、（14分）一只气球以10m/s的速度匀速上升，某时刻在气球正下方距气球6m处有一小石子以一定的初速度竖直上抛，g＝10m/s2，不计空气阻力。试求：（1）若一小石子以20m/s的初速度竖直上抛，通过计算判断石子能否追上气球；（2）若气球以7m/s的速度匀速上升，小石子仍以20m/s的初速度竖直上抛，其余条件不变，则石子用多少时间追上气球。15、（13分）跳水运动员从离水面h=4.05m处做自由落体运动，入水后经过t=2s速度减小为零．不计空气阻力．若运动员可视为质点，他在水中运动时所受的浮力和水的阻力恒定不变．g=10m/s2．求：（1）运动员入水瞬间速度v大小；（2）运动员在水中运动时加速度a的大小；（3）运动员所受水的浮力和水的阻力的合力是其重力的几倍

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、B【解题分析】A．10s-20s这段时间内汽车位置不变，处于静止状态，A错误；B．20s-40s这段时间汽车的位移减小，所以t=30s时汽车在返回出发点的途中。B正确；C．t=40s时汽车回到出发点。C错误；D．两段时间位移的大小相等，时间长的平均速度小，所以汽车前10s内的平均速度大于最后20s内的平均速度。D错误。故选B。2、D【解题分析】可用整体法研究，球、杆、斜面看成整体，整体只受重力和地面的支持力，水平方向不受力，没有水平方向上的运动趋势，重力和地面的支持力是一对平衡力．在对小球隔离分析，小球保持静止状态，合力为零，小球受重力和弹力，根据二力平衡条件可判断弹力的大小和方向【题目详解】ABD、小球保持静止状态，处于平衡状态，合力为零．对小球受力分析，受重力和弹力，根据二力平衡条件可判断弹力和重力等值、反向、共线，故弹性轻杆对小球的弹力为3N，竖直向上；根据牛顿第三定律，球对弹性杆的作用力为3N，方向竖直向下．故AB错误、D正确；C、将球、杆、斜面看成整体，受力平衡，球对杆的弹力没有水平方向的分力，故水平方向不受摩擦力，C错误故选D【题目点拨】本题关键结合平衡条件对物体受力分析，要注意杆的弹力方向可以与杆平行，也可以与杆不共线3、A【解题分析】对小球受力分析，根据小球所受的合力为零，拉力和支持力的合力大小和方向不变，抓住支持力的方向不变，绳子的拉力方向改变，通过作图法判断拉力的大小变化情况和支持力的变化情况.【题目详解】以小球为研究对象，其受力分析如图所示：因题中“缓慢”移动悬挂点，故小球处于动态平衡，由图知在悬挂点由A点缓慢移动到B点的过程中，F与G的合力与G等大反向共线；细绳对球的F一直减小，当绳子与斜面平行时，F与N垂直，F有最小值；而斜面对小球的支持力一直增大；故选A.【题目点拨】本题是力平衡中的动态分析问题，关键是明确小球的受力情况，然后根据平衡条件列式分析.4、B【解题分析】A、研究奥运会冠军刘翔的跨栏技术时，要看刘翔的动作，不能看成质点，故A错误；B、时刻是时间轴上的点，而时间是时间轴上的一段长度，“现在是北京时间8点整”，这里的“时间”实际上是一个点，指的是时刻，故B正确；C、加速度为零的物体不一定处于静止状态，可能做匀速直线运动，故C错误；D、做直线运动的物体当加速度方向与速度方向相同时，物体速度增大，加速度减小，只是速度增的慢，但速度仍然在增大，故D错误【题目点拨】考查的知识点比较多，考查了质点、时间与时刻，加速度等，需要掌握各个知识的概念，理解其规律5、D【解题分析】A．由图可知，A、B的速度均为正值，则方向相同，A错误；B．AB的加速度分别为aA=-3m/s2，aB=2m/s2，速度相等时6-3t=2+2t解得t=08s即0.8s末A、B两质点速度相等，此时A在B的前方，B错误；CD．由图2s末AB相距的距离等于位移之差为2m，B在A的前方，C错误，D正确；故选D。6、AC【解题分析】速度图象的斜率等于物体的加速度大小．根据斜率的正负分析加速度的正负．图线与两个坐标轴所围“面积”等于位移．根据速度的正负判断速度的方向【题目详解】A．由v﹣t图象知，0﹣2s内物体运动的加速度为，故A正确；B．v-t图像与坐标轴围成的面积表示位移，故0﹣5s内的位移为，故B错误；C．速度的正负表示运动方向，第1s末图象在时间轴上方，速度为正，第3s末速度图象也在时间轴上方，速度也为正，故方向相同，故C正确；D．第1s内图线的斜率为正值，加速度沿正方向，而第5s内图线的斜率为负值，加速度方向沿负方向，则第1s内与第5s内物体的加速度方向相反．故D错误【题目点拨】对于速度﹣时间图象要抓住两个数学意义来理解其物理意义：斜率等于加速度，“面积”等于位移7、BC【解题分析】AB．小球与弹簧接触后,开始重力大于弹力，合外力向下，加速度向下，做加速运动，加速度逐渐减小。当弹力等于重力时，加速度减小到零，此时速度最大。随后，弹力大于重力，合外力向上，加速度向上，做减速运动，加速度逐渐增大，直到速度为零，此时弹簧被压缩到最大，故A错误，B正确；CD．根据上面分析可知，小球先做加速度逐渐减小的加速运动，再做加速度逐渐增加的减速运动，故C正确，D错误。故选BC。8、AC【解题分析】撤去F前：设弹簧的弹力大小为F弹，根据牛顿第二定律对B：F弹-μ•2mg=2ma…①解得，F弹=2μmg+2ma…②CD．撤去F瞬间：弹簧的弹力F弹没有改变，则B物体的受力情况没有改变，则B的加速度仍为a。，选项C正确，D错误；AB．对A：F弹+μmg=maA…③由②③解得：aA=2a+3μg。则A正确，B错误；故选AC。9、ABD【解题分析】人处于平衡状态，合力为零；当人拉着绳向右跨出一步后，绳子与水平方向的夹角减小，人和物仍保持静止，分别对物体和人受力分析应用平衡条件分析即可【题目详解】A、B、D项：物体始终处于静止状态，所以绳子对物体的拉力始终等于mg，对人受力分析并正交分解如图：由平衡条件得：N+mgsinθ=Mgf=mgcosθ当人拉着绳向右跨出一步后，θ将变小所以：f=mgcosθ会增大，N=Mg-mgsinθ也将增大根据牛顿第三定律得知，人对地面的压力增大，故A、B、D正确；C项：人处于平衡状态，合力为零保持不变，故C错误故选ABD【题目点拨】本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答10、BCD【解题分析】物体在前2s内沿负方向运动，后2s内沿正方向运动，速度方向相反．速度图象的斜率表示加速度，t=2s前与t=2s后相比，直线的斜率相同，加速度相同．在t=4s时，物体离出发点的位移最小为零.【题目详解】AB．速度的正负表示速度的方向，则知物体在前2s内沿负方向运动，后2s内沿正方向运动；故A错误，B正确.CD．速度图象与时间轴围成的面积表示位移，图线在时间轴上方，位移为正值，图线在时间轴下方，位移为负值，所以可知，前2s内和后2s内位移大小相等、方向相反，则前4s内的总位移为0．当t＝2s时，物体距离出发点最远，当t＝4s时，物体回到出发点，故C、D正确.故选BCD.【题目点拨】本题考查根据速度图象分析物体运动情况的能力，明确纵坐标是瞬时速度，斜率是加速度，面积是位移二、实验题11、12、三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（1）3s（2）20m【解题分析】（1）开始阶段由牛顿第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma1所以：a1=gsinθ+μgcosθ=10m/s2物体加速至与传送带速度相等时需要的时间：

发生的位移：所以物体加速到20m/s时仍未到达B点，此时摩擦力方向改变。第二阶段有：mgsinθ-μmgcosθ=ma2所以：a2=2m/s2设第二阶段物体滑动到B时间为t2，则：解得：t2=1s在B点的速度为：vB=v+a2t2=20+2×1=22m/s总时间：t=t1+t2=2s+1s=3s（2）第一阶段炭块的速度小于皮带速度，炭块相对皮带向上移动，炭块的位移为：传送带的位移为2×20=40m，故炭块相对传送带上移20m；第二阶段炭块的速度大于皮带速度，炭块相对皮带向下移动，炭块的位移为：x2=LAB-x1=21m传送带的位移为vt2=20m，即炭块相对传送带下移1m：第二阶段碳块还是在追赶原来的痕迹，超出的1m覆盖在第一阶段上，所以痕迹还是20m；故传送带表面留下黑色炭迹的长度为20m；14、（1）追不上（2）0.6s【解题分析】（1）令两者速度相等：速度相等时，两者最有可能相遇，此时两者缩小的距离为：<6m所以，石子追不上气球。（2）令