2024届重庆市西南大学附中物理高一第一学期期末综合测试试题含解析

2024届重庆市西南大学附中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、三个共点力的大小分别为F1=15N，F2=9N，F3=6N它们的合力大小不可能等于（）A.9N B.25N C.6N D.31N2、如图所示，物体的合外力F的大小随时间t的变化情况如图所示，物体在合外力的作用下从静止开始运动，则在时间内，下列说法正确的是A.物体的加速度先变小，后变大；速度先变小，后变大B.物体的加速度先变大，后变小；速度先变大，后变小C.物体的加速度先变小，后变大；速度先变大，后变小D.物体的加速度先变大，后变小；速度一直变小3、关于运动状态的改变，下列说法中正确的是（）A.只要物体的速度大小不变，运动状态就不变B.若物体的位移变化，物体的运动状态一定改变C.若物体受到几个力的作用，其运动状态一定改变D.物体的合外力为零，物体的运动状态一定不变4、手提电脑散热底座一般设置有四个卡位用来调节角度．如图甲所示，某同学将电脑放在散热底座上，为了获得更好的舒适度，由原卡位4调至卡位1增大倾角如图乙，电脑始终处于静止状态，则A.电脑受到4个力作用B.电脑受到的合力变大C.散热器对电脑的作用力方向竖直向上D.电脑受到的重力和支持力的合力变小5、下列说法中正确的是()A.两个物体只要接触就会产生弹力B.放在桌面上的物体受到的支持力是由于桌面发生形变而产生的C.滑动摩擦力的方向总是和物体的运动方向相反D.形状规则的物体的重心必在其几何中心6、如图所示，作用于O点的三个力F1、F2、F3合力为零．F1沿y轴负方向，大小已知；F2与x轴正方向夹角为θ(θ＜90°)，大小未知．下列说法正确的是（）A.F3不可能指向第三象限B.F3可能指向第一象限C.F3与F2夹角越小，则F3与F2的合力越大D.F1和F2的合力大小可能的最小值为F1cosθ7、甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t=0时刻，甲车在乙车前25m处．在描述两车运动的v-t图中（如图），直线a、b分别描述了甲、乙两车在20s内的运动情况．关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是（）A.在0〜10s内两车逐渐靠近B.10〜20s内两车逐渐远离C.在t=20s时两车在公路上相遇D.在10s时两车在公路上相遇8、质量为的小球置于倾角为300的光滑固定斜面上，劲度系数为的轻弹簧一端系在小球上，另一端固定在竖直墙上的P点，小球静止于斜面上，弹簧轴线与竖直方向的夹角为300，如图所示．取．则A.弹簧对小球拉力大小为B.小球对斜面的压力的大小为10NC.弹簧的伸长量为10cmD.弹簧被剪断的瞬间，小球的加速度大小为9、如图所示，表示做直线运动的某一物体在0～5s内的运动图象，由于画图人粗心未标明v－t图还是x－t图，但已知第1s内的速度小于第3s内的速度，下列说法正确的是（）A.该图一定是v-t图B.该图一定是x-t图C.物体的速度越来越大D.物体的位移越来越大10、我国载人飞船已多次成功发射和回收．假设载人舱在竖直降落时所受空气阻力与速度的平方成正比，即f=kv2，其中k为比例系数．若载人舱的质量为m，重力加速度为g．则A.k的单位用国际单位制中的基本单位表示是kg/mB.载人舱降落过程加速度大小先减小后增大C.降落距离足够大时，载人舱最终的速度大小为D.载人舱的速度大小为时，加速度大小为11、如图甲所示，轻杆一端固定在点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动．小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为，小球在最高点的速度大小为v，其FN－v2图像如图乙所示．则A.当地的重力加速度大小为B.小球的质量为C.小球在最高点且v2=c时，杆对小球的弹力方向向上D.小球在最高点且v2=2b时，杆对小球的弹力大小为12、如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行．初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带．若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v-t图像（以地面为参考系）如图乙所示．已知v2>v1，则（）A.t2时刻，小物块离A处的距离达到最大B.t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C.0~t3时间内，小物块始终受到大小不变摩擦力作用D.0~t2时间内，小物块受到的摩擦力方向一直向右二、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，质量为的人通过光滑的定滑轮让质量为的重物从静止开始向上做匀加速运动，并在2s内将重物提升了4m。若绳与竖直方向夹角为，求：（，，）（1）物体上升的加速度多大；（2）人对绳子的拉力为多大；（3）地面对人的摩擦力和人对地面的压力分别多大。16、（12分）如图所示，质量m=4kg的物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.5，在与水平成θ=37°．角的恒力F作用下，从静止起向右前进t1=2.0s后撤去F，又经过t2=2.4s物体刚好停下．求：F的大小、最大速度vm、总位移S．（sin37°=0.6，g=10m/s2）17、（12分）研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间）t＝0.5s，但饮酒会导致反应时间延长，在某次试验中，测试员少量饮酒后驾车以v＝72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L＝58m。减速过程中汽车速度v与位移s的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动。取重力加速度的大小g＝10m/s2。求：(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间；(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少？

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】三个力的合力的最大值为15N+9N+6N=30N，最小值为0，可知三个力的合力的范围为：0-30N，则不可能为31N，故选D.2、C【解题分析】由图像可知：合力先增大后反向减小，根据牛顿第二定律和运动学规律进行求解即可；【题目详解】由于合力先增大后反向减小，根据牛顿第二定律可知，其加速度先增大后反向减小，由于加速度反向，则物体先加速前进，后减速前进，即速度先增大后变小，故选项C正确，ABD错误【题目点拨】本题考查牛顿第二定律的简单应用，注意当加速度与速度方向相反时，则减速运动3、D【解题分析】A．运动状态的特征物理量是速度，速度是矢量，速度大小和方向都不变时运动状态才不变，A错误；B．运动状态的特征物理量是速度，位移变化而速度不变，说明运动状态不改变，B错误；CD．力是改变物体运动状态的原因，物体受到多个力作用时，若合力为零，运动状态就不变，C错误，D正确。故选D。4、C【解题分析】笔记本电脑受重力、支持力和静摩擦力三个力的作用，电脑处于平衡状态，合力始终为零；故AB错误；受力分析，如图所示：散热底座对电脑的作用力的合力是支持力和静摩擦力的合力，与重力平衡，可知散热器对电脑的作用力方向竖直向上．故C正确；根据平衡条件，有：N=mgcosθ；f=mgsinθ；由原卡位4调至卡位1，角度增大，则静摩擦力增大，根据三力平衡特点可知，重力和支持力的合力变大．故D错误；故选C5、B【解题分析】A．两个物体接触并挤压才会产生弹力，故A错误B．物体受到的支持力是由于桌面发生弹性形变而产生的，故B正确C．如初速度为零的物体放到匀速运动的传送带上，从物体开始运动到与传送带共速之前，物体受到的滑动摩擦力与运动方向相同，故C错误D．形状规则且质量分布均匀的物体，其重心才能与几何中心重合，故D错误6、D【解题分析】三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线；题中第三个力F3与已知的两个力的合力相平衡【题目详解】A、B项：三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线通过作图可知，当F1、F2的合力F可以在F1与F2之间的任意方向，而三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故力F3只能在F1与F2之间的某个方向的反方向上，可以在第二象限，也可以在第三象限，当F1、F2的合力F在第一象限时，力F3在第三象限，故A、B错误；C项：由于三力平衡，F2与F3的合力始终等于F1，保持不变，故C错误；D项：通过作图可以知道，当F1、F2的合力F与F2垂直时合力F最小，等于F1cosθ，故D正确故选D【题目点拨】本题关键抓住三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，然后通过作图分析7、ABD【解题分析】t=0时刻，甲车在乙车前25m处，根据速度大小关系分析两车之间距离如何变化．根据速度图象的“面积”表示位移，判断位移关系【题目详解】t=0时刻，甲车在乙车前25m处，在0-10s内乙车速度大于甲车的速度，甲车在乙车的前方，所以两车逐渐靠近，故A正确．在0-10s内两车的位移之差为，即t=10s时刻，乙车恰好追上甲车，在10-20s内，甲车速度大于乙车的速度，两车逐渐远离．在t=20s时两车没有相遇，故BD正确，C错误．故选ABD【题目点拨】利用速度--时间图象求从同一位置出发的解追及问题，主要是把握以下几点：当图象相交时两者速度相同．两者速度相同时两者相距最远或者最近；当两者速度时间图象与时间轴围成的面积相同时两者位移相同，即再次相遇.8、CD【解题分析】小球静止于斜面上，设小球受的弹簧拉力为，设斜面对小球的支持力为，设弹簧的伸长量为，对小球受力分析如图，则：、、联立解得：、A：小球受的弹簧拉力为，故A项错误B：斜面对小球的支持力为，据牛顿第三定律，小球对斜面的压力的大小为．故B项错误C：弹簧伸长量，故C项正确D：弹簧被剪断的瞬间，小球受重力、斜面对小球的支持力，小球将沿斜面下滑，则：，解得：．故D项正确9、AD【解题分析】由图像可以看出，第1s内图线的斜率大于第3s内的斜率，若图像是x-t图像，则第1s内的速度比第3s内的速度大，与题意不符，所以A错误；若是v-t­图像，第1s内的速度比第3s内的速度小，与题意相符，所以B正确；由图像知，4s后物体做匀减速直线运动，所以C错误；图像与时间轴所围“面积”表示位移，故可知物体的位移逐渐变大，所以D正确；考点：匀变速直线运动图像10、ACD【解题分析】根据f=kv2可知k的单位；随速度的增加，飞船受的阻力逐渐变大，则加速度逐渐减小，直到加速度等于零时匀速运动；根据平衡知识求解最终的速度；根据牛顿第二定律求解当载人舱的速度大小为时的加速度.【题目详解】根据f=kv2可知，单位，选项A正确；根据mg-kv2=ma可知随速度的增加，加速度逐渐减小，直到加速度等于零时匀速运动，选项B错误；当达到最终速度时满足：mg=kv2，解得，选项C正确；载人舱的速度大小为时，带入mg-kv2=ma可得a=，选项D正确；故选ACD.11、BD【解题分析】AB．在最高点，若v=0，则N=mg=a若N=0，由图知：v2=b，则有解得故A错误，B正确；C．由图可知：当v2＜b时，杆对小球弹力方向向上，当v2＞b时，杆对小球弹力方向向下，所以当v2=c时，杆对小球弹力方向向下，故C错误；D．若v2=2b，则解得N=mg=a即小球受到的弹力与重力大小相等，故D正确12、BD【解题分析】本题考查传送带问题，通过对小物块的速度时间图像进行分析，理解小物块的运动情况，然后根据牛顿第二定律判断小物块的受力情况。【题目详解】A．由v-t图像得到，小物块在t1时刻速度为零，下一刻开始向右运动，所以t1时刻小物块离A处最远，A错误；B．t2时刻，小物块第一次与传送带相对静止，之前始终相对传送带向左运动，所以此刻小物块相对传送带滑动的距离达到最大，B正确；CD．0~t2时刻，小物块相对传送带向左运动，始终受到向右的滑动摩擦力滑动摩擦力大小和方向都不变，t2~t3时刻，小物块相对传送带静止做匀速直线运动，合外力为零，水平方向没有其他外力，所以摩擦力为零，C错误，D正确。故选BD。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）2m/s2；（2）120N；（3）404N，方向竖直向下【解题分析】（1）对重物，由匀变速运动的位移公式得解得（2）对重物，由牛顿第二定律得解得（3）对人，由平衡条件得，水平方向解得在竖直方向解得由牛顿第三定律可知，人