天津市南开中学2024届高一物理第一学期期末统考模拟试题含解析

天津市南开中学2024届高一物理第一学期期末统考模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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：（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、质量为60kg的人，站在升降机内的台秤上，测得体重为70kg，则升降机的运动应是（

）A.匀速上升或匀速下降B.自由落体C.减速上升D.加速上升2、下列说法正确的是（）A.飞机起飞时的速度约为120m/s，这里的120m/s指的是平均速度B.汽车速度计显示是汽车瞬时速度的大小C.平均速度总等于初、末时刻瞬时速度的平均值D.若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零3、对于牛顿运动定律的有关认识，下列说法正确的是（）A.速度大的物体，其惯性大B.作用力和反作用力合力为零C.加速度不为零的物体，其所受的力一定不为零D.物体没有受到力的作用，其速度的大小一定不变，但速度的方向可能改变4、一水平固定的水管，水从管口以不变的速度源源不断地喷出，水管距地面高h＝1.25m，水落地的位置到管口的水平距离x＝1.8m．不计空气及摩擦阻力，g=10m/s2，水从管口喷出的初速度大小是()A.1.8m/s B.2.0m/sC.3.0m/s D.3.6m/s5、下列关于运动和力的说法中正确的是（）A.物体所受合力越大，它的速度就越大B.物体所受合力越大，它的惯性就越小C.物体所受合力越大，它的速度改变量就越大D.物体所受合力越大，它的速度变化就越快6、高中物理开始学习矢量，矢量的方向尤为重要。下图中静止物体A受力示意图正确的是（）A.B.C.D.7、运动员把冰壶沿水平冰面投出，让冰壶在冰面上自由滑行，在不与其他冰壶碰撞的情况下，最终停在远处的某个位置。如图所示，设它经过A、B、C三点，到O点速度为零，已知A、B、C三点到O点的距离分别为s1、s2、s3，时间分别为t1、t2、t3。下列结论正确的是（冰壶和冰面的动摩擦因数保持不变，g取10m/s2）（）A.B.C.由题中所给条件可以求出冰壶经过A、B、C三点的速率D.由题中所给条件可以求出冰壶与冰面的动摩擦因数8、如图所示，有一斜面倾角为θ、质量为M的斜面体置于水平面山，A是最高点，B是最低点，C是AB的中点，其中AC段光滑、CB段粗糙.一质量为m的小滑块由A点静止释放，经过时间t滑至C点，又经过时间t到达B点.斜面体始终处于静止状态，取重力加速度为g，则()A.A到C与C到B过程中，滑块运动的加速度相同B.A到C与C到B过程中，滑块运动的平均速度相等C.C到B过程地面对斜面体的摩擦力水平向左D.C到B过程地面对斜面体支持力大于(M+m)g9、如图所示，水平作用力F将一个物体压紧在竖直墙上静止不动，下列说法正确的是（）A.作用力F跟墙面对物体的支持力是一对平衡力B.物体对墙面的压力跟墙面对物体的支持力是一对作用力与反作用力C.物体所受的重力与墙面对物体的摩擦力是一对平衡力D.物体对墙面的摩擦力与物体受到的重力是一对作用力与反作用力10、如图所示，某同学站在体重计上观察超重与失重现象。由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程；由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程。他稳定站立时，体重计的示数为500N，关于实验现象，下列说法正确的是（）A.“起立”过程是超重现象，“下蹲”过程是失重现象B.“起立”和“下蹲”过程都有超重和失重现象出现C.图记录的是他先“下蹲”稳定后又“起立”的过程D.“下蹲”过程先出现失重现象，“起立”过程先出现超重现象11、一物体从某一高度自由落下，落在直立于地面的轻弹簧上，如图所示，在A点，物体开始与弹簧接触，当物体下降到最低点B后又被弹簧弹回．设物体在整个运动过程中，弹簧受力一直处于弹性限度内，则（）A.物体从A下降到B的过程中，速度不断变小B.物体从A下降到B的过程中，速度不断变大C.物体从A下降到B的过程中，加速度是先减小后增大D.物体从A下降到B，以及B上升到A的过程中，速度都是先增大后减小12、如图所示，现使小车向右做匀速直线运动时，物体A的受力及速度情况判断正确的是不计滑轮摩擦和绳子的质量()A.物体A的运动速度也保持不变B.物体A的运动速度逐渐增大C.绳子的拉力小于A的重力D.绳子的拉力大于A的重力二、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，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？16、（12分）民航客机都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，生成一条连接出口与地面的斜面，人员可沿斜面滑行到地面。若机舱口下沿距地面h=3.6m，气囊所构成的斜面长度为l=6.0m，一个质量为m=60kg的人沿气囊滑下时所受的阻力是f=240N，g取10m/s2(为简化问题，此处将人看作质点，并忽略空气阻力)求：（1）乘客在气囊上滑下的加速度至少为多大；（2）若乘客从静止开始下滑，滑到底需要多长时间？17、（12分）如图所示为演示平抛运动的实验装置。图中水平放置的底板上竖直地固定有M板和N板。M板上部有一半径为R的圆弧形的轨道，P为最高点，Q为最低点，Q点处的切线水平，距底板高为H。N板上固定有三个圆环，将质量为m的小球从P处静止释放小球运动至Q飞出后无阻碍地通过各圆环中心，落到底板上距Q水平距离为L处。不考虑空气阻力，重力加速度为g。求：(1)距Q水平距离为的圆环中心到底板的高度；(2)小球运动到Q点时速度大小以及对轨道压力的大小和方向。

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、D【解题分析】根据题意可知人处于超重状态，即人的加速度向上，所以升降机的运动为加速上升或减速下降，故D正确2、B【解题分析】A．飞机起飞时的速度约为120m/s，这里的120m/s指的是瞬时速度，选项A错误；B．汽车速度计显示的是汽车瞬时速度的大小，选项B正确；C．只有匀变速直线运动中平均速度才等于初、末时刻瞬时速度的平均值，选项C错误；D．若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度不一定等于零，例如物体运动一周，位移为零，则平均速度为零，但是瞬时速度不为零，选项D错误；故选B。3、C【解题分析】A．惯性是保持物体原来运动状态的性质，与物体的质量有关，与物体的速度无关；故A错误；B．一对作用力与反作用力作用在相互作用的两个不同物体上，不可能平衡，作用效果不能合成，故B错误；C．根据牛顿第二定律可知，加速度不为零的物体，其所受的力一定不为零，故C正确；D．物体没有受到力的作用，则加速度大于0，其速度的大小一定不变，同时速度的方向也不改变，故D错误；故选C。4、D【解题分析】由平抛运动知识分别在竖直方向和水平方向列式求解【题目详解】水从管口以不变的速度源源不断地喷出，可以认为水做平抛运动，竖直方向由h=gt2，解得水下落的时间：t=0.5s；水平方向由x=v0t，解得水从管口喷出的初速度：v0=3.6m/s，故A、B、C错误，D正确故选D5、D【解题分析】A．合力越大则加速度越大，但是加速度与速度大小无关，加速度大时，物体速度不一定大，选项A错误；B．质量是惯性大小的唯一量度，选项B错误；CD．由牛顿第二定律可知，合力越大，加速度越大。加速度是表征速度变化快慢的物理量，加速度大，速度变化就越快，但速度变化量不一定越大。选项C错误，D正确。故选D。6、C【解题分析】A．该图中重力方向应该竖直向下，选项A错误；B．该图中F2的方向应该指向圆心，选项B错误；C．该图中两球接触，但是无弹力，则球A只受重力和地面的支持力，选项C正确；D．图中球A还受到墙面水平向右的支持力作用，选项D错误；故选C。7、BCD【解题分析】AB．冰壶运动逆过程是初速度为零的匀加速直线运动，则有：a相等，则得：故A错误，B正确。C．从O到A的过程，有：解得：同理，可以求出冰壶经过B、C两点的速率，故C正确。D．从O到A的过程，由：解得加速度大小为：由牛顿第二定律得：得：可知能求出冰壶与冰面的动摩擦因数，故D正确。8、BCD【解题分析】根据牛顿第二定律得：AC段有：mgsinθ=ma1；BC段有：mgsinθ-μmgcosθ=ma2；可知，A到C与C到B过程中，滑块运动的加速度不同，故A错误．根据平均速度公式知，两个过程的位移和时间均相等，则平均速度相等．故B正确．设滑块到达C和B的速度分别为vC和vB．根据平均速度相等有：，可得vB=0，说明滑块由C到B过程做匀减速运动，加速度沿斜面向上，有水平向左的分加速度，对斜面和滑块整体，由牛顿第二定律知，地面对斜面体的摩擦力水平向左．故C正确．滑块由C到B过程做匀减速运动，加速度沿斜面向上，有竖直向上的分加速度，处于超重状态，所以地面对斜面体的支持力大于（M+m）g．故D正确．故选BCD点睛：本题考查牛顿运动定律和运动学公式的应用，在解题时注意D的解答中，直接应用超重失重的规律可避免复杂的受力分析过程，也可以根据隔离法研究9、ABC【解题分析】AC.对物体受力分析，物体受重力、作用力F、墙面对物体的支持力、墙面对物体的摩擦力，物体处于平衡状态，则作用力F跟墙面对物体的支持力是一对平衡力，物体所受的重力与墙面对物体的摩擦力是一对平衡力，故AC两项正确；B.据作用力与反作用力的概念知，物体对墙面的压力跟墙面对物体的支持力是一对作用力与反作用力，故B项正确；D.物体受到的重力竖直向下，物体对墙面的摩擦力竖直向下，则物体对墙面的摩擦力与物体受到的重力不是一对作用力与反作用力，故D项错误。10、BCD【解题分析】A、B、D．从下蹲状态站起来的过程中，人先向上做加速运动，后向上做减速运动，最后回到静止状态，即人先处于超重状态后处于失重状态。从站立状态蹲下去的过程中，人先向下做加速运动，后向下做减速运动，最后回到静止状态，即人先处于失重状态。后处于超重状态。故A错误，BD正确；C．物体对支持物的压力大于物体所受重力的情况称为超重现象，即显示重量大于实际重量；物体对支持物的压力小于物体所受重力的情况称为失重现象，即显示重量小于实际重量。图像中第一次变化，显示重量先小于重量再大于重量，即先失重后超重，因此为“下蹲”；第二变化，显示重量先大于重量再小于重量，即先超重后失重，因此为“起立”，故C正确。故选择BCD。11、CD【解题分析】ABC.在A下降到B的过程中，开始重力大于弹簧的弹力，加速度方向向下，物体做加速运动，弹力在增大，则加速度在减小，当重力等于弹力时,速度达到最大，然后在运动的过程中，弹力大于重力，根据牛顿第二定律知，加速度方向向上，加速度方向与速度方向相反，物体做减速运动，运动的过程中弹力增大，加速度增大,到达最低点，速度为零.知加速度先减小后增大，速度先增大后减小。故A、B错误，C正确；D.物体从B回到A的过程是A到B过程的逆过程,返回的过程速度先增大后减小.所以D选项是正确的.故选：CD【题目点拨】本题受力分析是关键，在物体下落过程中由于弹力在变化，导致合力发生变化，所以加速度也在变化，当加速度为零时，速度达到最大，当物体运动到最低点时速度为零，这些会作为运动中的临界条件来用，也是求解某些问题的关键所在12、BD【解题分析】小车的运动是合运动，由运动效果可分解为：垂直绳子向上的运动和沿绳子方向的运动，结合矢量分解的平行四边形法则求出沿绳子的速度，可得知A物体的速度，得到物体A做何种运动，然后由牛顿第二定律做出判断；【题目详解】设和小车连接的绳子与水平面的夹角为，小车的速度为v，则这个速度分解为沿绳方向向下和垂直绳方向向上的速度，根据平行四边形法则解三角形得沿绳方向的速度为，随着小车匀速向右运动，显然逐渐减小，则沿绳方向的速度越来越大，又知物体A的速度与绳子的速度大小一样，所以物体A向上做加速运动，则由牛顿第二定律得：，即，因此，绳的拉力大于物体A的重力，所以选项BD正确，AC错误【题目点拨】在分析合运动与分运动时要明确物体实际运动为合运动，因此，判断小车的运动为合运动是关键，同时要根据运动的效果分解合运动二、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）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：可知物体所受合力F合=mgsinθ+f又因为f=μN=μmgcosθ所以根据牛顿第二定律可得：代入数据得