北京市西城外国语学校2024届物理高一第一学期期末综合测试试题含解析

北京市西城外国语学校2024届物理高一第一学期期末综合测试试题考生请注意：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、做匀加速直线运动的物体，速度由v增加到2v的过程中位移为S，则当速度由2v增加到4v的过程中位移是A.4S B.3SC.2S D.S2、如图是物体做直线运动图象，由图可推知，该物体（）A.第1s内和第3s内的运动方向相反B.第3s内和第4s内的加速度相同C.第1s内和第3s内的加速度相同D.0至2s位移小于0至4s的位移3、如图所示，一物块在水平向右的力F作用下，静止在竖直墙壁上，下列说法正确的是A.物块与墙壁之间共有两对作用力与反作用力B.物块对墙壁的压力和墙壁对物块的弹力是一对平衡力C.若增大F，则物块受到的摩擦力增大D.若增大F，则物块受到的合力增大4、如图所示是剪式千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起。当车轮刚被顶起时，汽车对千斤顶的压力为，此时千斤顶两臂间的夹角为，则下列判断正确的是（）A.此时两臂受到的压力大小均为B.此时千斤顶对汽车的支持力大小为C.若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将增大D.若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将减小5、如图所示，一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端，利用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球，则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面)，挡板对小球的推力F1、半球面对小球的支持力F2的变化情况正确的是（）A.F1增大、F2减小 B.F1增大、F2增大C.F1减小、F2减小 D.F1减小、F2增大6、下列说法正确的是（）A.甲乙两队拔河，甲队获胜的原因是甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力B.以卵击石，鸡蛋破碎，原因是鸡蛋对石头的作用力比石头对鸡蛋的作用力小C.汽车牵引力产生的原因是由于驱动轮向后推地面，地面给车轮一个向前的反作用力D.放在水平桌面上的书，其重力和桌面对它的支持力是作用力和反作用力7、如图所示，质量为m的物体在与斜面平行向上的拉力F作用下，沿着水平地面上质量为M的粗糙斜面匀速上滑，在此过程中斜面保持静止，则地面对斜面（）A.无摩擦力B.支持力等于（m＋M）gC.支持力为（M＋m）g－FsinθD.有水平向左的摩擦力，大小为Fcosθ8、北京欢乐谷游乐场天地双雄是目前亚洲唯一的双塔太空梭．它是能体验强烈失重、超重感觉的娱乐设施，先把乘有十多人的座舱，送到76m高的地方，让座舱自由落下，当落到离地面28m时制动系统开始启动，座舱匀减速运动到地面时刚好停止．若某游客手中托着质量为1kg的饮料瓶进行这个游戏，g取9.8m/s2，则（）A.当座舱落到离地面高度为40m的位置时，饮料瓶对手的作用力大于9.8NB.当座舱落到离地面高度为40m的位置时，饮料瓶对手的作用力为零C.当座舱落到离地面高度为15m的位置时，饮料瓶对手的作用力小于9.8ND.当座舱落到离地面高度为15m的位置时，手要用26.6N的力才能托住饮料瓶9、将一个质量为1kg的小球竖直向上抛出，最终回到抛出点，运动过程中所受的阻力大小恒定，方向与运动方向相反，该过程的v-t图像如图所示，g取10m/s2下列说法正确的是（）A.小球所受重力和阻力大小之比为5:1B.小球上升过程与下落过程所用时间之比为:3C.小球落回到抛出点时的速度大小为8m/sD.小球下落过程中，受到向上的空气阻力，处于失重状态10、在一块固定的倾角为θ的木板上叠放质量均为m的一本英语词典和一本汉语词典，图甲中英语词典在上，图乙中汉语词典在上，已知图甲中两本书一起匀速下滑，图乙中两本书一起加速下滑。已知两本书的封面材料不同，但每本书的上、下两面材料都相同，近似认为滑动摩擦力与最大静摩擦力相等，设英语词典和木板之间的动摩擦因数为μ1，汉语词典和木板之间的动摩擦因数为μ2，英语词典和汉语词典之间的动摩擦因数为μ3，则下列说法正确的是（）A.μ1一定小于tanθB.μ3一定等于tanθC.图乙中汉语词典受到的摩擦力大小一定是μ1mgcosθD.图甲中英语词典受到的摩擦力大小一定是μ3mgcosθ11、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/s12、如图所示，用绳子OB将照明电灯拉离竖直方向，若保持OB绳水平，使电线OA与竖直方向的夹角θ增大，则下列说法中正确的是：（）A.绳OB的拉力增大B.绳OB的拉力不变C.电线OA的拉力增大D.电线OA的拉力减小二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，放在粗糙斜面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态。轻质弹簧中轴线沿水平方向，轻绳的段与竖直方向的夹角，斜面倾角，物块A和B的质量分别为、，弹簧的劲度系数为，重力加速度。求：(1)弹簧的伸长量x；(2)物块A受到的摩擦力f的大小和方向。17、（10分）一质点从静止开始做匀加速直线运动，质点在第1S内的位移为3m，求：（1）质点运动的加速度大小？（2）质点在前3s内的位移为多大？（3）质点在第3s内位移为多大？（4）质点经过12m位移时的速度为多少？

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、A【解题分析】根据匀变速直线运动的速度位移公式v2-v02=2ax，去求物体发生的位移【题目详解】根据匀变速直线运动的速度位移公式，得：速度从v增加到2v时：（2v）2-v2=2as，速度从2v增加到4v时：（4v）2-（2v）2=2as′，联立两式得，s′=4s；故选A【题目点拨】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度位移公式v2-v02=2ax2、B【解题分析】A．在图像中，x轴上方的表示速度方向为正方向，x轴下方的速度方向为负方向，在第1s内和第3s内的速度均在x轴上方，所以运动方向相同，故A错误；BC．在图像中，加速度为图线切线斜率，在第3s内和第4s内的切线斜率相同，所以加速度相同；在第1s内和第3s内的切线斜率不同，所以加速度不同，故B正确，C错误；D．在图像中，图线与t轴围成的面积表示运动的位移，由图可知0至2s的位移0至4s的位移所以0至2s的位移等于0至4s的位移，故D错误。故选B。3、A【解题分析】根据物体处于静止状态，合力为零，竖直方向受到竖直向下的重力，所以一定受到竖直向上的摩擦力；水平方向受到水平向右的推力和水平向左的支持力，二力平衡【题目详解】物块对墙壁的压力和墙壁对物块的弹力是一对相互作用力，物块对墙壁的摩擦力和墙壁对物块的摩擦力是一对相互作用力，故A正确；物块对墙壁的压力和墙壁对物块的弹力是一对相互作用力，故B错误；由平衡条件知物块受到的摩擦力等于重力G，增大F不会改变摩擦力大小，故C错误；由平衡条件知物块受到的合力为0，增大F，物块仍然静止，合力还是0，故D错误．所以A正确，BCD错误【题目点拨】本题考查正确受力分析，理解平衡力和相互作用力的相同点和不同点是关键4、D【解题分析】A．由于两臂间的夹角为，根据力的分解可知此时两臂受到的压力大小均为，A错误；B．根据牛顿第三定律，此时千斤顶对汽车的支持力大小为，B错误；CD．若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂间的夹角减小，合力不变，因此两臂受到的压力将减小，C错误，D正确。故选D。5、B【解题分析】对小球受力分析，受重力、挡板向右的支持力和半球面的支持力，如图根据平衡条件解得由于θ不断增加，故F1增大、F2增大。故选B。6、C【解题分析】甲乙两队拔河，甲队获胜的原因是甲队拉绳子的力大于乙队所受摩擦力，故A错误以卵击石，鸡蛋破碎，原因是鸡蛋能够承受的作用力较小，故B错误汽车牵引力产生的原因是由于驱动轮向后推地面，地面给车轮一个向前的反作用力，C正确放在水平桌面上的书，其重力和桌面对它的支持力是一对平衡力，D错误故选C7、CD【解题分析】由于m沿着斜面匀速上滑，可把m和斜面看作整体．整体受到斜向上的拉力作用，根据平衡条件，地面对斜面的支持力为，水平向左的摩擦力大小为，选项AB错误CD正确。故选CD。8、BD【解题分析】（1）当座舱落到离地面高度为40m的位置时，处于完全失重状态，故饮料瓶对手的压力为零；（2）座舱先自由落体，然后匀加速，对自由落体运动过程运用速度位移公式得到末速度v，再对减速下降过程运用速度位移公式，得出加速度，最后对饮料瓶受力分析，运用牛顿第二定律列式求解【题目详解】AB．当座舱落到离地面高度为40m的位置时，处于完全失重状态；故饮料瓶对手的压力为零，A错误，B正确；CD．座舱自由落体过程，有v2=2g（H-h）座舱匀减速运动到地面过程，根据速度位移公式，有v2=2ah解得当座舱落到离地面高度为15m的位置时，饮料瓶处于超重状态，有F-mg=ma解得F=m（g+a）=1×（9.8+16.8）N=26.6N即手要用26.6N的力才能把饮料瓶托住．选项C错误，D正确；故选BD。【题目点拨】本题关键把座舱的运动情况分析清楚，求出减速的加速度，再对铅球受力分析，根据牛顿第二定律列式求出手对铅球的托力9、ABD【解题分析】A．由图可知小球向上做匀减速运动的加速度大小根据牛顿第二定律得解得阻力则重力和阻力大小之比为5：1，A正确；B．小球下降时的加速度大小根据得所以上升的时间和下落的时间之比B正确；C．小球匀减速上升的位移下降过程根据得C错误；D．小球下落过程中，加速度向下，处于失重状态，D正确。故选ABD10、AC【解题分析】考查叠加体受力分析，牛顿第二定律的应用，摩擦力的分析。【题目详解】A．图乙中两本书一起加速下滑，则有：解得，A正确；B．图甲中两本书一起匀速下滑，两本书之间相对静止，为静摩擦力，此时有：解得，即μ3不一定等于tanθ，B错误；C．图乙中，对整体分析，由牛顿第二定律：对汉语词典分析，由牛顿第二定律：解得汉语词典受到的摩擦力大小为，C正确；D．图甲中两本书一起匀速下滑，两本书之间相对静止，为静摩擦力，静摩擦力大小不一定是μ3mgcosθ，D错误。故选AC。11、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12、AC【解题分析】以结点O为研究对象，分析受力情况，作出力图如图：CO绳对O点的拉力大小等于重力mg，即FCO=mg．由平衡条件得知：CO绳的拉力FCO和OB绳的拉力FBO的合力与FAO等值、反向．由几何关系得FBO=mgtanθ当角θ增加时，绳OB的拉力FBO增大，电线OA的拉力FAO也增大；故选AC.【题目点拨】本题是力学动态平衡问题，关键受力分析后求解出表达式进行分析.二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、(1)；(2)5N，方向沿斜面向下【解题分析】(1)以结点O为研究对象，受力并正交分解如图据平衡条件有，x方向y方向联立解得，(2)物块A受力并正交分解如图据平衡条件有，方向解得，方向沿斜面向下。17、（1）质点运动的加速度大小为6m/s2；（2）质点在前3s内的位移为27m；（3）质点在第3s内的位移为15m；（4）质点经过12m位移时的速度