江苏省无锡市天一中学2024届物理高一第一学期期末综合测试试题含解析

江苏省无锡市天一中学2024届物理高一第一学期期末综合测试试题注意事项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、下列几种比赛项目中的研究对象，可以视为质点的是（）A.研究跳水比赛中选手在空中的动作时 B.研究乒乓球比赛中选手发出的旋转球时C.确定帆船比赛途中帆船在水面上的位置时 D.研究花样游泳比赛中选手在水中的动作时2、如图，重为G的光滑小球静止在固定斜面和竖直挡板之间。若挡板逆时针缓慢转到水平位置，在该过程中，斜面和挡板对小球的弹力大小F1、F2的变化情况正确的是()A.F1逐渐变小 B.F1先变小后变大C.F2逐渐变大 D.F2逐渐变小3、汽车以大小为的速度做匀速直线运动，刹车后获得的加速度的大小为，那么刹车后2s内与刹车后6s内通过的路程之比为（）A.1：1 B.1:2C.3:4 D.3:54、如图，A、B两球用劲度系数为k1的轻弹簧相连，B球用长为L的细绳悬于O点，A球固定在O点正下方，且O、A间的距离恰为L，此时绳子所受的拉力为T1，弹簧的弹力为F1，现把A、B间的弹簧换成劲度系数为k2（k1>k2）的轻弹簧，仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为T2，弹簧的弹力为F2，则下列说法正确的是（）A.T1＜T2B.F1＜F2C.T1＝T2D.F1＝F25、在倾角为θ的光滑斜面上放一球，球被竖直板挡住，如图所示，在拿开挡板后，小球的加速度为()A.gsinθ，沿斜面向下B.gcosθ，沿斜面向下C.gtanθ，水平向左D.，水平向左6、如图所示，小孩用玩具手枪在同一位置沿水平方向先后射出两粒弹珠，击中竖直墙上M、N两点（空气阻力不计），初速度大小分别为vM、vN，、运动时间分别为tM、tN，则A.vM=vN B.vM>vNC.tM>tN D.tM=tN7、质点由静止开始做直线运动，所受合外力大小随时间变化的图象如图所示，则有关该质点的运动，以下说法中正确的是（）A.质点在0－2s内做匀加速运动B.质点在0－2s内速度不变C.质点在2－4s内加速度越来越小D.质点在2－4s内速度越来越大8、用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验∶用一辆电玩具汽车拖运另一辆无动力的玩具汽车，在两车挂接处装上传感器探头，并把它们的挂钩连在一起.当电玩具汽车通电后拉着另一辆车向前运动时，可以在显示器屏幕上呈现相互作用力随时间变化的图像，如图所示.观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线，可以得出以下实验结论，其中正确的是A.作用力与反作用力的大小时刻相等B.作用力与反作用力作用在同一物体上C.作用力与反作用力大小相等，方向相反D.作用力与反作用力方向相同9、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)g10、如图，质量为m的圆球放在两光滑挡板M、N之间，其中M与水平面夹角为α，N始终保持竖直．缓慢转动M板，使夹角α由60°逐渐减小到零的过程中A.圆球对M的压力由mg逐渐变大B.圆球对M的压力由2mg逐渐变小C.圆球对N的压力由2mg逐渐变大D.圆球对N的压力由mg逐渐变小11、3个质点A，B，C的运动轨迹如图所示，它们同时从N点出发，同时到达M点，下列说法正确的是()A.3个质点从N到M的平均速度相同B.B质点从N到M的平均速度方向与任意时刻的瞬时速度方向相同C.到达M点时的瞬时速率一定是A质点的大D.3个质点从N到M的平均速率相同12、如图所示，质量分别为M、m的物体A、B用轻绳连接后跨过滑轮，A静止在倾角为30°的斜面上，不计滑轮的摩擦．现将斜面倾角由30°缓慢增大到60°，A仍保持静止，下列说法一定正确的是A.轻绳对A的拉力不变 B.斜面对A的支持力减小C.A所受的摩擦力减小 D.A所受的合力增大二、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，质量为4kg的小球用细绳拴着吊在行驶的汽车后壁上，绳与竖直方向夹角为。已知g＝10m/s2，sin＝0.6，cos＝0.8，求：（1）当汽车以a＝2m/s2向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力；（2）当汽车以a′＝10m/s2的加速度向右匀减速运动时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力。16、（12分）如图所示，一皮带输送机的皮带以v=10m/s的速率匀速转动，其输送距离AB=29m，与水平方向夹角为θ=37°．将一小物体轻放到A点，物体与皮带间动摩擦因数μ=0.5，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，求物体由A到B所需的时间17、（12分）下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害．某地有一倾角为θ=37°（sin37°=）的山坡C，上面有一质量为m的石板B，其上下表面与斜坡平行；B上有一碎石堆A（含有大量泥土），A和B均处于静止状态，如图所示．假设某次暴雨中，A浸透雨水后总质量也为m（可视为质量不变的滑块），在极短时间内，A、B间的动摩擦因数μ1减小为，B、C间的动摩擦因数μ2减小为0.5，A、B开始运动，此时刻为计时起点；在第2s末，B的上表面突然变为光滑，μ2保持不变．已知A开始运动时，A离B下边缘的距离l=27m，C足够长，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2，求：(1)在0~2s时间内A和B加速度的大小；(2)A在B上总的运动时间。

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】A．研究跳水比赛中选手在空中的动作时，要看动作，此时不能看作质点，故A错误；B．乒乓球比赛中研究乒乓球旋转等动作时，不能看作质点，否则就没有旋转了，故B错误；C．在确定帆船在大海中的位置时，不考虑其体积、大小，可看做质点，故C正确；D．研究花样游泳比赛中选手在水中的动作时，不可忽略其动作，即不能看作质点，故D错误。故选C。2、A【解题分析】小球受重力、斜面弹力和挡板弹力，将与合成为F，如图小球一直处于平衡状态，三个力中的任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故与合成的合力F一定与重力等值、反向、共线。从图中可以看出，当挡板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中，越来越小，先变小后变大，A正确，BCD错误。故选A。3、C【解题分析】根据速度时间公式求出汽车速度减为零的时间，判断汽车是否停止，再结合位移公式求出刹车后的位移，从而得出位移之比；【题目详解】汽车速度减为零的时间为：则刹车后2s内的位移为：刹车后6s内的位移等于4s内的位移，则：则刹车2s后和6s后的位移之比为，故C正确，ABD错误【题目点拨】本题考查了运动学中的刹车问题，是道易错题，注意汽车速度减为零后不再运动4、C【解题分析】解：对小球B受力分析，由平衡条件得，弹簧的弹力N和绳子的拉力F的合力与重力mg大小相等、方向相反，即，作出力的合成图，并由三角形相似得：，又由题，，得，绳子的拉力T只与小球B的重力有关，与弹簧的劲度系数k无关，所以得到T1=T2，故C项正确．换成K2以后AB减小由可知F1>F2，B错误综上所述，本题正确答案为C5、A【解题分析】拿开挡板后，小球只受重力和斜面的支持力，支持力和重力垂直于斜面的分力平衡，沿斜面方向：mgsinθ=ma得：a=gsinθ，方向沿斜面向下，故A正确点晴：拿开挡板后，小球只受重力和斜面的支持力，根据牛顿第二定律求解加速度6、B【解题分析】CD．弹珠做平抛运动，竖直方向上做自由落体运动，有：可得：因竖直下落高度hM＜hN，可得tM＜tN，故CD错误；AB．两弹珠水平位移x相等，水平方向做匀速直线运动，有：x=vt，则vM＞vN，故A错误，B正确。故选B。7、ACD【解题分析】A．由图象知，前2s内物体所受合力大小不变，故加速度恒定，物体做匀加速运动，故A正确；B．因为在0−2s内物体合外力不变，故物体做匀加速运动，故B错误；C．质点在2−4s内合外力越来越小，根据牛顿第二定律知加速度越来越小，故C正确；D．物体在2−4s内加速度越来越小，但加速度没有改变方向，故物体做加速度减小的加速运动，故D正确。故选ACD。【题目点拨】根据牛顿第二定律由合外力情况确定物体加速度情况，由物体的加速度由运动学关系分析物体的运动情况。8、AC【解题分析】AC．由图象不难看出两个力的大小总是相等的，并且两个力的方向也是始终相反的，它们的变化的情况也是一样的，所以AC正确；BD．作用力与反作用力是两个物体之间的相互作用，大小相等，方向相反，所以BD错误。故选AC。9、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10、BD【解题分析】圆球受三个力，即重力，M对球的弹力，N对球的弹力，三力作用下，物体处于平衡状态【题目详解】如图所受，圆球处于三力平衡状态，由力的几何关系可知，M对球的弹力；N对球的弹力．缓慢转动M板，使夹角α由60°逐渐减小到零的过程中，，均逐渐变小故本题选BD【题目点拨】三力平衡时，任意两个力的合力与第三个力等值、反向．列出力的解析式，根据角度变化判断求解11、AB【解题分析】三个质点从N到M位移相同，所用的时间也相等，故它们的平均速度相等，A选项正确；B质点做单向直线运动，故平均速度方向与任意时刻的瞬时速度方向相同，B正确；平均速率为路程与时间的比值，因此，A的平均速率最大、B的最小，D错误；无法判断到达M点时瞬时速度一定是A的最大；思路分析：理解瞬时速度和速率、平均速度与平均速率之间的区别与联系试题点评：本题是考查对瞬时速度与速率、平均速度与平均速率的理解12、AB【解题分析】根据“A在斜面上保持静止”可知，本题考查连接体的平衡，根据绳连接体的特点，运用受力分析和平衡条件，列式进行讨论分析.【题目详解】A、斜面倾角增大过程中，物体B始终处于平衡状态，因此绳子上拉力大小始终等于物体B重力的大小，保持不变，故A正确；B、对A由垂直斜面方向的平衡条件有，故斜面倾角θ增大时支持力减小，故B正确；C、绳子张力不变，由于两个物体的质量之间的关系不明确，所以不能根据角度的变化确定摩擦力的变化，若静摩擦力的方向开始时向上，则可能增大；若静摩擦力的方向开始时向下，可能减小后变成向上并增大；故C错误；D、物体A保持静止，合力为零不变，故D错误；故选AB【题目点拨】本题关键是先对物体B受力分析，再对物体A受力分析，然后根据共点力平衡条件列式求解二、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）40N【解题分析】(1)当汽车向右匀减速行驶时，设车后壁弹力为0时加速度为a0（临界条件），受重力和拉力两个力，由牛顿第二定律得代入数据得因为向右匀减速行驶时小球受车后壁的弹力，对小球受力分析，正交分解竖直方向水平方向解得(2)因为a2=10m/s2＞a0，所以小球飞起来，所以小球对车后壁的压力FN′=0，对细线的拉力16、3s【解题分析】设物体运动到C点时速度与传送带相同．物体从A到C的过程，受力如图所示，物体开始运动时，受到的滑动摩擦力沿传送带向下，做加速度为a1的匀加速运动，根据牛顿第二定律得mgsin37°+μmgcos37°=ma1解得a1=10m/s2物体速度增大到v=10m/s所用的时间t1===1s此过程通过的位移