2024届山西省临汾同盛实验中学物理高一上期末统考试题含解析

2024届山西省临汾同盛实验中学物理高一上期末统考试题考生请注意：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（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、若地球半径为R，把地球看作质量分布均匀的球体。“蛟龙”号下潜深度为d，“天宫一号”轨道距离地面高度为h，“蛟龙”号所在处与“天宫一号”所在处的重力加速度之比为（）A. B.C. D.2、如图所示，用手握紧瓶子使瓶子静止在空中，关于瓶子所受摩擦力以下正确是（）A.感觉瓶子将要滑下时，用力使劲握瓶子是为了增大此时的滑动摩擦力B.感觉瓶子将要滑下时，用力使劲握瓶子是为了增大此时静摩擦力C.摩擦力的大小不会因为手的握力增大而增大D.摩擦力的大小等于瓶子的总重力，方向竖直向下3、万有引力定律的发现，明确地向人们宣告：天上和地上的物体都遵循着完全相同的科学法则．发现万有引力定律的科学家是()A.开普勒 B.第谷C.牛顿 D.卡文迪许4、如图，2018年12月8日2时23分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器，开启了月球探测的新旅程．用火箭沿竖直方向加速上升的过程中（）A.火箭运动的位移不变B.火箭所受的合力为零C.分别以火箭和地面为参考系，探测器都是运动的D.研究火箭上升速度时，可以将火箭看成质点5、如图所示，小木块A静止在斜面上．小木块对斜面的压力为N、对斜面的摩擦力为f．若增大斜面的倾角θ，小木块仍然保持静止．则A.N增大，f增大B.N增大，f减小C.N减小，f增大D.N减小，f减小6、如图所示，某宾馆大楼中的电梯下方固定有4根相同的竖直弹簧，其劲度系数均为k．这是为了防止电梯在空中因缆绳断裂而造成生命危险．若缆绳断裂后，总质量为m的电梯下坠，4根弹簧同时着地而开始缓冲，电梯坠到最低点时加速度大小为5g（g为重力加速度大小），下列说法正确的是A.电梯坠到最低点时，每根弹簧的压缩长度为B.电梯坠到最低点时，每根弹簧的压缩长度为C.从弹簧着地开始至电梯下落到最低点的过程中，电梯先处于失重状态后处于超重状态D.从弹簧着地开始至电梯下落到最低点的过程中，电梯始终处于失重状态7、在同一平直公路上行驶的汽车两辆汽车a和b，其位移时间图像分别如图中直线a和曲线b所示，下列说法正确的是A.t=3s时，两车速度相等B.a车做匀速运动，b车做加速运动C.在运动过程中，b车始终没有超过a车D.在0~3s时间内，a车的平均速度比b车的大8、从同一地点同时开始沿同一直线运动两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度—时间图象如图所示.在0～t2时间内，下列说法中正确的是()A.Ⅰ物体所受合外力不断增大，Ⅱ物体所受的合外力不断减小B.在第一次相遇之前，t1时刻两物体相距最远C.t2时刻Ⅰ物体在Ⅱ物体前方D.Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都大于9、下列图象中，表示质点做匀速直线运动的是（）A. B.C. D.10、以下关于各物体运动判断正确的是（）A.图A，物体P从接触弹簧开始到运动至最右端的过程中，一直做减速运动B.图B，物体P在恒力F的作用下，从接触弹簧开始到运动至最右端的过程中，先做加速运动，后做减速运动C.图C，小球从接触弹簧开始到运动至最低点的过程中，先做加速运动，后做减速运动D.图D，蹦极的人先做自由落体运动，橡皮条从绷紧开始到运动至最低点的过程中，一直做减速运动11、下面几个说法中不正确的是()A.物体不受力时，一定处于静止状态B.当物体的速度等于零时，物体一定处于平衡状态C.力是使物体惯性改变的原因D.物体的加速度方向一定与物体所受合外力的方向相同12、如图所示，物体甲、乙质量分别为m甲=4kg和m乙=10kg，不计滑轮与绳间摩擦、绳的重力，若整个系统静止，g取10m/s2。则（）A.地面对乙的摩擦力的大小f=20NB.乙对地面压力的大小FN=60NC.乙对地面压力大小FN=20（5-）ND.绳中的拉力大小F=100N二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、（12分）质量为m=0.8kg的砝码悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态．PA与竖直方向的夹角37°，PB沿水平方向．质量为M=3kg的木块与PB相连，静止于水平桌面上，如图所示（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）轻绳PA拉力的大小；（2）木块受到水平桌面摩擦力的大小及方向17、（10分）有一辆质量是1000kg的汽车驶上圆弧半径为40m的拱桥，（g=10m/s2）。求：(1)汽车到达桥顶时速度为6m/s，汽车对桥的压力是多少？(2)汽车以多大速度经过桥顶时恰好对桥没有压力？

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、C【解题分析】设地球的密度为ρ，则在地球表面，重力和地球的万有引力大小相等，有由于地球的质量为所以重力加速度的表达式可写成根据题意有，质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，故在深度为d的地球内部，受到地球的万有引力即为半径等于(R－d)的球体在其表面产生的万有引力，故“蛟龙”号的重力加速度所以有根据万有引力提供向心力“天宫一号”所在处的重力加速度为所以因此故选C。2、C【解题分析】AB．感觉瓶子将要滑下时，用力使劲握瓶子是为了增大手与瓶子之间的最大静摩擦力，这里不是为了增加静摩擦力，也不是为了增大此时的滑动摩擦力，AB错误；CD．静摩擦力始终与瓶子的重力大小相等，摩擦力的大小不会因为手的握力增大而增大，静摩擦力与重力是一对平衡力，所以摩擦力的方向是竖直向上的，D错误C正确。故选C。3、C【解题分析】A．开普勒总结得出行星运动定律，A错误B．第谷得到大量行星运动观测数据，B错误C．牛顿发想万有引力定律，C正确D．卡文迪许测出引力常量，D错误4、D【解题分析】选择不同的参考系，物体的运动状态不同；当物体的大小和形状对所研究的问题起到无关因素或次要因素时，就可以将物体看成质点；【题目详解】A、由题可知：在火箭沿竖直方向加速上升的过程中，距离地面越来越高，故位移增大，由于加速上升，加速度不等于零，根据牛顿第二定律可知合力不为零，故选项AB错误；C、以地面为参考系，探测器是运动的，以火箭为参考系，探测器都是静止的，故选项C错误；D、研究火箭的上升速度时，可以将其大小和形状忽略，可以将火箭看成质点，故选项D正确【题目点拨】本题考查牛顿第二定律、参考系和质点的问题，需要注意：选择不同的参考系，物体的运动状态不同；当物体的大小和形状对所研究的问题起到无关因素或次要因素时，就可以将物体看成质点5、C【解题分析】对物体进行受力分析，然后通过正交分解求出重力的沿木板方向和垂直木板方向的分力，最后根据倾角的变化判断出木块对斜面的压力以及摩擦力的变化情况【题目详解】设斜面与水平面的倾角为θ，对物体进行受力分析可知物体受竖直向下的重力mg，斜面的支持力N和平行斜面向上的摩擦力；由平衡知识可知：N=mgcosθ；f=mgsinθ，由题意可知θ逐渐变大，故N逐渐减小，f逐渐变大．故选C【题目点拨】本类题目的解题步骤：确定研究对象，对研究对象进行受力分析，再进行正交分解，写出所求力的数学表达式，从而可以根据角度的变化情况判断出力的变化情况6、C【解题分析】AB．在最低点时，由牛顿第二定律其中a=5g解得故AB错误；CD．从弹簧着地开始至电梯下落到最低点的过程中，重力先大于弹力，电梯向下先加速运动，当重力小于弹力时，电梯的加速度向上，电梯向下做减速运动，则电梯先处于失重状态后处于超重状态，选项C正确，D错误。故选C。7、AC【解题分析】A．位移时间图像的斜率表示速度，由图可知，在t=3s时两图像的斜率相等，所以此时速度相等，故A正确；B．位移时间图像的斜率表示速度，由a图像的斜率不变即速度不变，表示a车做匀速直线运动，b图像的斜率减小即速度减小，表示b车做减速运动，故B错误；C．由位移时间图像可知，同一时刻b车始终在a车的后面(除t=3s时在同一位置)，故C正确；D．由位移时间图像可知，a车在0~3s时间内的位移为6m，b车在0~3s时间内的位移为8m，所以在0~3s时间内，a车的平均速度比b车的小，故D错误8、BC【解题分析】A．由v-t图象可得Ⅰ物体加速度逐渐减小，所受的合外力不断减小，Ⅱ物体加速度逐渐减小，所受的合外力也不断减小，故A错误；B．在第一次相遇之前，t1时刻两物体速度相等，二者相距最远，故B正确；C．在速度-时间图象中，图线和时间轴所围面积在数值上等于位移大小，Ⅰ物体对应图象的面积大，说明t2时刻Ⅰ物体在Ⅱ物体前方，故C正确；D．物体做匀变速运动时平均速度为，在同样时间Ⅰ物体的位移比匀加速时的位移大，平均速度大于，同理Ⅱ物体的在同样时间内位移比匀减速对应位移小，平均速度小于，故D错误。故选择BC选项。9、BC【解题分析】A、此图说明物体的位置不随时间而变化，表示物体处于静止状态，故A错误；B、位移-时间图象的斜率表示速度，直线的斜率不变，说明物体的速度不变，做匀速直线运动，故B正确；C、此图线是直线，其斜率不变，说明物体的速度不变，做匀速直线运动，故C正确；D、由于位移-时间图象的斜率表示该时刻的速度，斜率的正负表示速度的方向，则该物体先沿正方向做匀速直线运动，后沿负方向做匀速直线运动，速度发生了改变，做的不是匀速直线运动，故D错误10、AC【解题分析】A．物体P受到向左的滑动摩擦力和逐渐增大的弹力，由牛顿第二定律可知，物体向右做加速度逐渐增大的减速运动，故A正确；B．物体受恒力F，大小与摩擦力的关系未知；若，则有：做加速度增大的减速运动；若，先出现：故先做加速度向右减小的加速运动，后做加速度向左增大的减速运动；故B错误；C．小球接触弹簧开始，先重力大于增大的弹力，做加速度减小的变加速运动，后重力等于弹力出现最大速度，再重力小于弹力，做加速度向上增大的变减速运动；故C正确；D．蹦极在橡皮条伸直前只受重力做自由落体运动，此后重力大于增大的弹力，做加速度减小的变加速运动，后重力等于弹力出现最大速度，再重力小于弹力，做加速度向上增大的变减速运动；故D错误。故选AC。11、ABC【解题分析】物体不受力时，可能处于静止状态，也可能做匀速直线运动，故A说法错误；速度等于零时，加速度不一定等于零，所以不一定处于平衡状态，故B说法错误；惯性是物体的基本属性，大小仅仅与物体的质量有关，外力不能改变物体惯性的大小，故C说法错误；由牛顿第二定律可知物体的加速度方向一定与物体所受合外力的方向相同，故D说法正确．所以选ABC12、AC【解题分析】D．甲处于平衡状态，受力分析可知，绳子上的拉力：故D错误；ABC．对乙受力分析如图所示：乙静止，平衡态，则有：水平方向：竖直方向：联立解得：，；则地面对乙的摩擦力为，根据牛顿第三定律知：乙对地面压力的大小故AC正确，B错误；故选AC。二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、（1）30N（2）264N【解题分析】（1）对砝码m和结点P受力分析，由共点力的平衡条件即可得出PB拉力的大小（2）对木块M受力分析，并交PB的拉力分解，由共点力的平衡条件可得出木块受到的摩擦力【题目详解】（1）设轻绳PA对砝码的拉力为FA，轻绳PB对砝码的拉力为FB，G1=mg，如图甲所示，则FAcos37°=G1FAsin37°=FB解得FB=30N（2）木块受力情况如图乙所示，设木块受斜面的静摩擦力大小为Ff，轻绳PB对砝码