安徽省合肥九中2024届物理高一上期末综合测试试题含解析

安徽省合肥九中2024届物理高一上期末综合测试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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、我们乘电梯上高层楼房时，从起动到停下来，我们分别所处的状态是（）A.先失重，正常，后超重 B.先超重，正常，后失重C.先超重，失重，后正常 D.先正常，超重，失重2、在研究摩擦力的实验中，每次用弹簧秤水平拉一放在水平桌面上的木块，木块运动状态及弹簧秤的读数如下表所示（每次木块与桌面的接触面相同）则由表可知：（）实验次数小木块运动状态弹射秤读数（N）1静止0.42静止0.63加速074匀速0.55减速0.3A.木块受到的最大摩擦力为0.7NB.木块受到的最大静摩擦力一定为0.6NC.在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有三次是相同的D.在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有二次是相同的3、已知两电源1、2的电动势分别为、，且，当外电路电阻为R时，外电路消耗功率正好相等．当外电路电阻降为时，电源为1对应的外电路功率，电源2对应的外电路功率为，电源1的内阻为，电源2的内阻为．则（）A B.C. D.4、胡克定律是英国科学家胡克于1678年发现的。实际上早于他1500年前，我国东汉时期的经学家和教育家郑玄就提出了与胡克定律类似的观点，他在为“量其力，有三钧”作注解时写到：“假令弓力胜三石，引之中三尺，驰其弦，以绳缓擐之，每加物一石，则张一尺。”郑玄的观点表明，在弹性限度内（）A.弓的弹力与弓的形变量成正比B.弓的弹力与弓的形变量成反比C.弓的弹力与弓的长度成正比D.弓的弹力与弓的长度成反比5、如图所示，一木块在光滑水平面上受一恒力F作用，前方固定一足够长的弹簧，则当木块接触弹簧后()A.木块立即做减速运动B.木块在一段时间内速度仍可增大C.当F等于弹簧弹力时，木块速度最小D.弹簧压缩量最大时，木块加速度为零6、关于矢量和标量，下列说法正确的是：（）A.标量只有正值，矢量可以取负值B.温度计读数有正有负，所以温度是矢量C.当物体作单向直线运动时，路程就是位移，这种情况下，矢量与标量没有区别D.位移﹣10m比5m大7、如图所示的曲线是某个质点在恒力作用下的一段运动轨迹。质点从M点出发经P点到达N点，已知弧长MP大于弧长PN，质点由M点运动到P点与从P点运动到N点的时间相等。下列说法中正确的是（）A.质点在MN间的运动是加速运动B.质点在MP段的平均速率大于PN段的平均速率C.质点在这两段时间内的速度变化量大小相等，方向相同D.质点在这两段时间内的速度变化量大小不相等，方向相同8、如图所示，在一个桌面上方有三个金属小球a、b、c，离桌面高度分别为h1：h2：h3=3：2：1，若先后顺次释放a、b、c，三球刚好同时落到桌面上，不计空气阻力，则（）A.三者到达桌面时的速度之比是B.三者运动时间之比为3：2：1C.b与a开始下落的时间差小于c与b开始下落的时间差D.b与a开始下落的时间差大于c与b开始下落的时间差9、如图所示，为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，左侧大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中，皮带不打滑，则（）A.a点与b点的线速度大小相等 B.a点与b点的角速度大小相等C.a点与c点的线速度大小相等 D.a点与d点的向心加速度大小相等10、为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯．无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转．一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示，那么下列说法中正确的是（）A.加速时顾客所受重力与支持力的合力方向是竖直向上B.扶梯对顾客的支持力方向始终是竖直向上C.扶梯对顾客的摩擦力方向始终指向右上方D.扶梯对顾客的作用力的方向先指向右上方，再竖直向上11、野外求生时必须具备一些基本常识，才能在享受野外探险刺激的同时，保证最基本的安全。如图所示，为一野外求生人员进入河中岛的情境。已知河宽80m，水流速度为3m/s，人在静水中游泳的速度为5m/s，P为河正中央的小岛，O为河边一位置，OP垂直河岸，人要从河边某处游到小岛P处，则该人员运动的（）A.最短位移为40mB.最短位移为50mC.最短时间为10s，应从O点左侧30m处开始游动D.最短时间为8s，应从O点左侧24m处开始游动12、如图甲所示是网球发球机，某次室内训练时将发球机放在距地面一定的高度，然后向竖直墙面发射网球．假定网球以速度水平射出，碰到墙面时速度与水平方向夹角为，轨迹如图乙所示，若不考虑空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.碰到墙面前，网球在空中运动时间为B.碰到墙面前网球下降高度为C.碰到墙面时，网球的速度大小为D.网球发球机出球口与墙面间水平距离为二、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m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°，物体甲及人均处于静止状态。（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）(1)轻绳OA、OB受到的拉力分别是多大？(2)人受到的摩擦力是多大？方向如何？(3)若人的质量m2=60kg，人与水平面之间的动摩擦因数μ=0.3，欲使人在水平面上不滑动，则物体甲的质量m1最大不能超过多少？16、（12分）如图所示工人在推一台割草机，其推力F＝100N，方向与水平面夹角为30°.(1)若割草机重300N，则割草机对地面向下的合力是多少？(2)如果工人对割草机施加的作用力为拉力，与F大小相等、方向相反，则割草机作用在地面上的合力又是多少？17、（12分）我国拥有航空母舰后，舰载机的起飞与降落等问题受到了广泛关注.2012年11月23日，舰载机歼—15首降“辽宁舰”获得成功，随后舰载机又通过滑跃式起飞成功．某兴趣小组通过查阅资料对舰载机滑跃起飞过程进行了如下的简化模拟：假设起飞时“航母”静止，飞机质量视为不变并可看成质点．“航母”起飞跑道由如图所示的两段轨道组成(二者平滑连接，不计拐角处的长度)，其水平轨道长AB＝L，水平轨道与斜面轨道末端C的高度差为h.一架歼—15飞机的总质量为m，在C端的起飞速度至少为v.若某次起飞训练中，歼—15从A点由静止启动，飞机发动机的推力大小恒为0.6mg，方向与速度方向相同，飞机受到空气和轨道平均阻力的合力大小恒为0.1mg.重力加速度为g.求：(1)飞机在水平轨道AB上运动的时间；(2)在水平轨道末端B，发动机的推力功率；(3)要保证飞机正常起飞，斜面轨道的长度满足的条件．(结果用m、g、L、h、v表示)

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、B【解题分析】乘电梯上高层楼房时，从起动到停下来，具体的运动过程是：开始时先向上加速，加速度向上，超重；稳定后匀速直线，加速度为零，正常；停止时，向上减速，加速度向下，失重．所以整个过程是：先超重，正常，后失重．故选B2、C【解题分析】AB．由图可知，当弹簧弹力为0.6N时，物体处于静止状态，当弹力为0.7N时，物体开始加速运动，由此可知，最大静摩擦力不可能为0.7N，可能为0.6N，或者大于0.6N，小于0.7N，故AB错误；CD．当木块开始运动时，所受摩擦力为滑动摩擦力，大小保持不变，因此在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有三次是相同的，故C正确，D错误。故选C。3、D【解题分析】当两个电源分别与阻值为R的电阻连接时，电源输出功率相等，即由，可得；电源出电压U与电路中电流I的关系为．由于外电路电阻为R时，两电路中的电流大小相等，故两个电源的输出电压随电流变化关系图像应为如图所示的两条相交的直线，交点的电流为，此时输出电压为，过原点O与该点的直线即电阻R的图线．若将R减小为，电路中的图线如图所示，且，分别与两个电源的输出电压随电流变化关系图线交于两个不同的点．与电源1图线的交点处的电流和电压值均小于与电源2图线的交点处的电流和电压值，根据输出功率的定义可知，外电阻降为时，电源1的输出功率小于电源2的输出功率，即.故选D4、A【解题分析】A、B．“每加物一石，则张一尺”说明每增加一石物体的重力，则再张开一尺，揭示了弓的弹力和形变量成正比关系，故A正确，B错误；C、D．“每加物一石，则张一尺”指的是弓的形变量而非弓的长度，故C、D错误。故选择A。5、B【解题分析】当木块接触弹簧后，水平方向受到向右的恒力F和弹簧水平向左的弹力．弹簧的弹力先小于恒力F，后大于恒力F，木块所受的合力方向先向右后向左，则木块先做加速运动，后做减速运动，当弹力大小等于恒力F时，木块的速度为最大值．当弹簧压缩量最大时，弹力大于恒力F，合力向左，加速度大于零，故B正确，ACD错误．故选B6、D【解题分析】标量是只有大小没有方向的物理量，矢量是既有大小又有方向的物理量．标量也可以有负值．位移是矢量，路程是标量，两者不是一回事．位移的大小是指位移的绝对值【题目详解】标量和矢量都既可以取正值，也可以取负值．比如温度有-20C°，故A错误；温度计读数有正有负，但温度只有大小没有方向，所以温度是标量，故B错误；当物体作单向直线运动时，路程等于位移大小，但位移是矢量，而路程是标量，它们的物理意义也不同，矢量与标量不同，故C错误；位移-10m的大小为10m，可知位移-10m比5m大，故D正确．所以D正确，ABC错误【题目点拨】矢量与标量有两大区别：一是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数加减法则7、BC【解题分析】A．由运动的轨迹可知，质点受到的恒力的方向斜向右下方，与初速度的方向的夹角大于90°，是钝角，所以质点先做减速运动，故A错误；B．根据平均速率的定义可知，平均速率等于路程与时间的比值，为：弧长MP大于弧长PN，质点由M点运动到P点与从P点运动到N点的时间相等，则质点在MP段的平均速率大于PN段的平均速率，故B正确；CD．质点在恒力作用下运动，由牛顿第二定律可知，加速度恒定，质点做匀变速曲线运动，则质点在这两段时间内的速度变化量大小相等，方向相同，故C正确，D错误。故选：BC。8、AC【解题分析】三个小球均做自由落体运动，则由自由落体的运动规律得出通式，则可求得各项比值；【题目详解】A、设，则由，得：，得到达桌面时的速度之比：，故A正确；B、由得三者运动时间之比：，故B错误；C、b与a开始下落时间差为：c与b开始下落时间差为：，故，故C正确，D错误【题目点拨】自由落体运动由于是初速度为零的匀加速直线运动，在公式应用中有一定的便利，故一般会在过程上有些复杂，解题时要注意过程的分析9、CD【解题分析】C．由于皮带不打滑，因此a点与c点的线速度大小相等，即C正确；AB．由于b、c、d都绕同一个转轴，一起转动，因此角速度相等，即根据联立可得，AB错误；D．根据可得D正确。故选CD。10、ABD【解题分析】分加速和匀速两个过程对顾客进行运动分析和受力分析，加速过程合力斜向右上方，故支持力大于重力，静摩擦力向右；匀速过程重力和支持力二力平衡【题目详解】在慢慢加速的过程中，受力如图，因顾客加速度有竖直向上的分量，则顾客所受重力与支持力的合力方向是竖直向上，选项A正确；无论是加速还是匀速阶段，扶梯对顾客的支持力方向始终是竖直向上的，选项B正确；加速阶段，因加速度有水平向右的分量，则顾客受到的摩擦力与接触面平行水平向右，匀速运动时顾客水平方向不受摩擦力的作用，选项C错误；加速阶段，扶梯对其的支持力和摩擦力的合力方向指向右上，即扶梯对顾客的作用力的方向先指向右上方；在匀速运动的过程中，顾客处于平衡状态，只受重力和支持力，顾客与电梯间的摩擦力等于零，扶梯对顾客的作用仅剩下支持力，方向沿竖直向上，选项D正确；故选ABD【题目点拨】本题关键要分两个过程研究，加速过程可以先找出加速度方向，然后得出合力方向，结合物体的受力情况，可以得出各个力的大小情况；匀速过程二力平衡，与运动方向无关.11、AD【解题分析】AB．由题意可知，人在静水中的速度大于水流速度，则人可以垂直河岸沿OP运动到P点，即最短位移为40m，故A正确，B错误；CD．当人在静水中的速度方向垂直河岸时，所用时间最短即为应从O点左侧处开始游动，故C错误，D正确。故选AD。12、CD【解题分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度求出落地的竖直分速度，结合平行四边形定则求出小球的初速度和着地的速度.本题中要注意水平射程是不变的，故速度越大，时间越短.【题目详解】A、小球落地时沿竖直方向和水平方向上的分速度大小分别为，又：联立可得：，故A错误；B、小球下落得高度：故B错误；C、小球落地时沿竖直方向的分速度大小为，小球的速度：故C正确；D、网球发球机出球口与墙面间水平距离为：故D正确.故选CD.【题目点拨】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，注意两个方向上物体的运动性质不同，但时间相同，结合平行四边