河南省鹤壁市一中2024届物理高一上期末统考模拟试题含解析

河南省鹤壁市一中2024届物理高一上期末统考模拟试题注意事项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、伽利略在研究力和运动关系的时候，用两个对接的斜面，一个斜面固定，让小球从斜面上滚下，又滚上另一个倾角可以改变的斜面，斜面倾角逐渐改变至零，如图所示。伽利略设计这个实验的目的是为了说明（）A.如果没有摩擦，小球将运动到释放时相同的高度B.力是产生加速度的原因C.维持物体做匀速直线运动并不需要力D.如果物体不受到力，就不会运动2、一根轻质弹簧一端固定，用大小为的力拉弹簧的另一端，平衡时弹簧长度为；改用大小为的力压弹簧，平衡时弹簧长度为。弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为（）A. B.C. D.3、质量为5kg的木箱以大小为2m/s2的加速度水平向右做匀减速运动，在箱内有一轻弹簧，其一端被固定在箱子的右侧壁，另一端拴接一个质量为3kg的滑块，木箱与滑块相对静止，如图所示．若不计滑块与木箱之间的摩擦，下列判断正确的是()A.弹簧被压缩，弹簧的弹力大小为10NB.弹簧被压缩，弹簧的弹力大小为6NC.弹簧被拉伸，弹簧的弹力大小为10ND.弹簧被拉伸，弹簧的弹力大小为6N4、如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，物块b置于斜面上，通过跨过光滑定滑轮的细绳与小盒a连接，连接b的一段细绳与斜面平行，连接a的一段细绳竖直，a连接在竖直固定在地面的弹簧上。现向盒内缓慢加入适量砂粒，a、b、c始终处于静止状态。下列判断正确的是（）A.c对b的摩擦力可能减小 B.地面对c的支持力可能增大C.地面对c的摩擦力可能不变 D.弹簧的弹力可能增大5、下列说法正确的是A.在方向不变的直线运动中，位移就是路程B.所有打点计时器所用的交流电源的电压均为6V以下C.分析足球运动员踢球时的技术动作时，不能将运动员看作质点D.描述物体的运动时，选取地面作为参考系总是最方便的6、在交通事故分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上滑动时留下的痕迹，在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是14m，假设汽车刹车时的加速度大小为，则汽车开始刹车时的速度为（）A.7m/s B.10m/sC.20m/s D.14m/s7、甲、乙两个物体在同一直线上运动，其x－t图象如图所示，其中直线b与曲线a相切于点(4，－15)．已知甲做匀变速直线运动，下列说法正确的是A.前4s内两物体运动方向相同B.前4s内乙的位移大小为44mC.t＝0时刻，甲的速度大小为9m/sD.在t=4s时，甲的速度大小为2m/s8、我国高铁技术处于世界领先水平，和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车．假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上送行过程中阻力与车重成正比，某列动车组由8节车厢组成其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组（）A.启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同B.做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力大小相同C.进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D.与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1:29、在下图所示的速度v随时间t变化的图像中，表示物体做匀加速直线运动的是：（）A. B.C. D.10、某人在距离地面某高度处以的初速度竖直向上抛出一质量为2kg的小球，小球抛出后经过一段时间落到地面上．若以抛出时刻为计时起点，小球运动的v-t图像如图所示，t=1.5s时，小球落到地面上．设小球运动过程中所受阻力大小不变，则A.小球一直做匀变速直线运动B.小球抛出点离地面高度为C.小球运动过程中所受阻力大小为D.当地重力加速度大小为11、根据牛顿运动定律，以下说法中正确的是A.人只有在静止的车厢内，竖直向上高高跳起后，才会落在车厢的原来位置B.人在沿直线匀速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在原来位置C.人在沿直线加速前进车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方D.人在沿直线减速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方12、如图所示，重物的质量为m，轻细绳AO的A端和BO的B端固定，平衡时AO水平，BO与水平方向的夹角为60°．AO的拉力F1和BO的拉力F2与物体重力的大小关系是（）A.F1＞mg B.F1＜mgC.F2＜mg D.F2＞mg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）如下图是阿毛同学的漫画中出现的装置，描述了一个“吃货”用来做“糖炒栗子”的“萌”事儿：将板栗在地面小平台上以一定的初速经两个四分之一圆弧衔接而成的轨道，从最高点P飞出进入炒锅内，利用来回运动使其均匀受热．我们用质量为m的小滑块代替栗子，借这套装置来研究一些物理问题．设大小两个四分之一圆弧半径为2R和R，小平台和圆弧均光滑．将过锅底的纵截面看作是两个斜面AB、CD和一段光滑圆弧BC组成，滑块与斜面间的动摩擦因数为0.25，且不随温度变化．两斜面倾角均为，AB=CD=2R，A、D等高，D端固定一小挡板，碰撞不损失机械能．滑块的运动始终在包括锅底最低点的竖直平面内，重力加速度为g（1）如果滑块恰好能经P点飞出，为了使滑块恰好沿AB斜面进入锅内，应调节锅底支架高度使斜面的A、D点离地高为多少？（2）接（1）问，试通过计算用文字描述滑块的运动过程（3）对滑块的不同初速度，求其通过最高点P和小圆弧最低点Q时受压力之差的最小值16、（12分）如图所示，倾斜传送带与水平方向的夹角为=37°，将一小物块轻轻放在正在以速度v=10m/s匀速逆时针传动的传送带的上端，物块和传送带之间的动摩擦因数为µ=0.5（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力的大小），传送带两皮带轮轴心间的距离为L=29m，（1）求将物块从顶部传到传送带底部所需的时间为多少（g=10m/s2）？（2）若题中，物块下滑时间为多少？17、（12分）某同学表演魔术时，将一小型条形磁铁藏在自己的袖子里，然后对着一悬挂的金属小球指手画脚，结果小球在他神奇的功力下飘动起来。假设当隐藏的小磁铁位于小球的左上方某一位置时，金属小球偏离竖直方向的夹角也是，如图所示。已知小球的质量为，该同学(含磁铁)的质量为，求此时：(1)悬挂小球的细线的拉力大小为多少？(2)该同学受到地面的支持力和摩擦力大小各为多少？

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、C【解题分析】伽利略的理想斜面实验证明了：运动不需力来维持，物体不受外力作用时，总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态，故ABD错误，C正确。故选C。2、B【解题分析】设弹簧的原长为，劲度系数为k，由胡克定律可得联立，可得3、B【解题分析】因为木箱与滑块相对静止，所以滑块的加速度与木箱加速度相同，根据牛顿第二定律可知，滑块所受合外力水平向左，所以弹簧被压缩，弹力大小，故B正确，ACD错误；故选B4、A【解题分析】盒子a受重力、拉力和弹簧的支持力而平衡，随着沙子质量的增加；由于不知道b的重力沿着斜面方向的分力与细线拉力的大小关系，故不能确定静摩擦力的方向，静摩擦力可能增加、可能减小，有可能先减小后增大，故A正确；对a分析可知，a处于静止状态，加入适量砂粒后重力变大，弹簧弹力不变，绳子的张力变大；对b与c整体分析，受重力、支持力、拉力和向左的静摩擦力，故地面对c的支持力一定减小，摩擦力一定变大，故BCD错误5、C【解题分析】A．位移是矢量，路程是标量，不能说位移就是路程，故A错误；B．电火花打点计时器用电电压是220V，电磁打点计时器用电电压是6V以下，故B错误；C．分析足球运动员踢球时的技术动作时，不能将运动员看做质点，故C正确；D．参考系的选择应该以能准确而方便地描述物体的运动为原则，不一定选取地面为参考系，故D错误；故选C。6、D【解题分析】刹车过程中满足v2=2as代入数据解得故ABC错误，D正确。故选D。7、AD【解题分析】x-t图象的切线斜率表示速度，斜率的正负表示速度方向【题目详解】A项：x-t图象的斜率的正负表示运动的方向，故前4s内两物体运动方向相同，均为负方向，故A正确；B项：由图可知，图线b为乙的位移-时间图象，所以前4s内乙的位移大小为(15-7)m=8m，故B错误；C项：t=0时刻，甲的位移为9m，而t=1s时刻，甲的位移为0m，即可求解平均速度，但t=1s瞬时速度无法求解，且加速度也不能求得，因此不能确定t=0时刻，甲的速度大小，故C错误；D项：x-t图象的切线斜率表示速度，即在t=4s时，甲的速度大小为，故D正确故选AD【题目点拨】位移图象和速度图象都表示物体做直线运动，抓住位移图象的斜率等于速度是分析的关键，知道，平均速度等于位移除以时间8、AD【解题分析】根据受力分析，结合牛顿第二定律分析车厢之间的作用力；根据动能定理分析从关闭发动机到停下来滑行的距离；当牵引力和阻力的大小相等时，动车的速度达到最大值，由此可以求得将非动力车改为动力车的数量。【题目详解】A．设每节动车的功率为P，牵引力为F，每一节车厢的质量是m，阻力为kmg；启动时乘客的加速度的方向与车厢运动的方向是相同的，所以乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同，故A正确；B．做加速运动时，有两节动力车厢，对整个的车进行受力分析得2F-8kmg=8ma对6、7、8车厢进行受力分析得F1-3kmg=3ma对7、8车厢进行受力分析得F2-2kmg=2ma联立可得，故B错误；C．设进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离为s，根据动能定理有−8kmg•s=0−8×mv2可得，可知进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度的平方成正比，故C错误；D．当只有两节动力车时，最大速率为v，则2P=8kmg•v改为4节动车带4节拖车的动车组时所以，故D正确。故选AD。【题目点拨】机车的速度达到最大时，机车做匀速运动，此时机车处于受力平衡状态，即此时的牵引力和受到的阻力的大小相等，再根据瞬时功率的公式即可解答本题。9、AC【解题分析】图像表示物体运动的速度随时间的变化关系，图像斜率表示加速度【题目详解】图像斜率表示加速度，A图中物体做匀加速直线运动，B图中物体做匀减速直线运动，C图中物体做反向匀加速直线运动，D图中物体做变加速直线运动，故AC正确，BD错误10、BC【解题分析】A．小球上升过程中的加速度下落过程中的加速度大小为整个运动过程中的加速度大小变化，故不是做匀变速直线运动，故A错误；B．小球抛出点离地面高度为故B正确；CD．设小球运动过程中所受阻力大小f，重力加速度为g，根据牛顿第二定律可得：上升过程中：mg+f=ma1下落过程中mg-f=ma2解得：f=0.4N，g=9.8m/s2故C正确、D错误11、BC【解题分析】牛顿第一定律又称惯性定律该定律，说明力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因；这里涉及人和车的相对运动问题，以地面为参考系，分析人和车在水平方向的速度情况【题目详解】人起跳后，竖直方向向上加速，之后做竖直上抛运动，水平方向保持起跳前的速度做匀速直线运动；车速如果不变（静止或匀速），则人和车水平方向相对静止；车如果加速，人相对滞后，掉入后面；车如果减速，人相对超前，掉在前面．故AD错误，BC正确；故选BC【题目点拨】本题关键是将人的运动沿着水平和竖直方向正交分解，然后考虑人在水平方向的分运动，最后考虑与小车的相对位置的变化情况12、BD【解题分析】解：对O点受力分析，如图．根据共点力平衡得，．．故B、D正确，A、C错误故选BD【点评】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行分析二、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）9mg【解题分析】（1）在P点(2分)到达A点时速度方向要沿着AB，(2分)所以AD离地高度为(2分)（2）进入A点滑块的速度为(1分)假设经过一个来回能够回到A点，设回来时动能为，所以滑块不会滑到A而飞出.(1分)根据动能定理(2分)得滑块在锅内斜面上走过得总路程(2分)（3）设初速度、最高点速度分别为、由牛二定律，在Q点(1分)在P点(1分)所以(2分)由机械能守恒(2分)得为定值带入的最小值得压力差的最小值为9mg(2分)考点：本题考查圆周运动、动能定理、机械能守恒16、（1）3s（2）3.31s【解题分析】（1）物体放上传送带后，开始一段时间t1内做初速度为0的匀加速直线运动，小物体受到沿斜面向下的摩擦力：