北京市密云区2024届物理高一上期末考试试题含解析

北京市密云区2024届物理高一上期末考试试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、一位同学做飞镖游戏，已知圆盘的直径为d，飞镖距圆盘为L，且对准圆盘上边缘的A点水平抛出，初速度为v0，飞镖抛出的同时，圆盘以垂直圆盘过盘心O的水平轴匀速运动，角速度为ω.若飞镖恰好击中A点，则下列关系正确的是()A.dv＝L2gB.ωL＝π(1＋2n)v0，(n＝0,1,2,3…)C.v0＝ωD.dω2＝gπ2(1＋2n)2，(n＝0,1,2,3…)2、一木箱放在水平地面上，木箱质量为m，用水平推力F，即可使物体做匀速直线运动，大小保持不变，方向改为与水平方向成角斜向上拉物体，也能使它做匀速直线运动。如图所示，则木箱与水平地面的动摩擦因数为（）A. B.C. D.3、某质点做直线运动的位移x=10t+t2(各物理量均采用国际单位制)，则该质点（）A.第1s内的位移10m B.前2s内的平均速度为12m/sC.任意相邻1s内的位移差都是1m D.任意1s内的速度增加量都是1m/s4、为了测定某轿车在平直路上起动过程（可看作匀加速直线运动）的加速度，某人利用在同一底片多次曝光的方法拍摄了一张照片，下方为一标尺，如图所示。如果拍摄时每隔1s曝光一次，轿车车身总长为3.0m，那么由图可知，这辆轿车的起动加速度约为（）A.4.0m/s2 B.6.0m/s2C.5.5m/s2 D.10.0m/s25、下列说法错误的是（）A.书放在水平桌面上受到的支持力，是由于书发生了微小的形变而产生的B.用细木棍拨动浮在水中的圆木，圆木受到的弹力是由于细木棍发生形变而产生的C.绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向D.支持力方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体6、一位同学在某星球上完成自由落体实验：让一个质量为1kg的小球从一定的高度自由下落，测得其在第4s内的位移是14m，则：A.小球在第2s末的速度是20m/sB.小球在第4s内的平均速度是3.5m/sC.小球在4s内的位移是32mD.小球在第2s内的位移是8m7、某小城街道两旁的仿古路灯如图所示，灯笼悬挂在灯柱上，若风沿水平方向由右向左吹来，且风力缓慢增大，则（）A.灯柱对灯笼作用力逐渐减小B.灯柱对灯笼的作用力逐渐增大C.灯柱对灯笼的作用力与竖直方向的夹角逐渐增大D.灯柱对灯笼的作用力与竖直方向的夹角逐渐减小8、伽利略为了研究自由落体的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，对于这个研究过程，下列说法正确的有（）A.斜面实验“冲淡”了重力的作用，便于小球运动时间的测量B.斜面实验放大了重力的作用，便于测量小球运动的路程C.通过对斜面实验的观察与计算，直接得到自由落体的运动规律D.根据斜面实验结论进行合理的外推，得到自由落体的运动规律9、如图，柔软轻绳ON的一端O固定，其中间某点M拴一重物，用手拉住绳的另一端N．初始时，OM竖直且MN被拉直，OM与MN之间的夹角为α（）．现将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角α不变．在OM由竖直被拉到水平的过程中()A.MN上的张力逐渐增大B.MN上的张力先增大后减小C.OM上的张力逐渐增大D.OM上的张力先增大后减小10、下列对牛顿第二定律的表达式F=ma及其变形公式的理解，正确的是（）A.由a=可知，物体的加速度与其所受合力成正比，与其质量成反比B.由m=可知，物体的质量与其所受合力成正比，与其运动的加速度成反比C.由F=ma可知，物体所受的合力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比D.由m=可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合力求出11、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12、放在水平地面上的物块，受到一个与水平方向成α角斜向下方的力F的作用，物块在水平地面上做匀速直线运动，如图所示．如果保持力F的大小不变，而使力F与水平方向的夹角α变小，那么，地面受到的压力N和物块受到的摩擦力f的变化情况是()A.N变小 B.N变大，Cf变小 D.f变大二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、（12分）“平安北京，绿色出行”，地铁已成为北京主要绿色交通工具之一。图为地铁安检场景，图是安检时传送带运行的示意图。某乘客把一书包放在水平传送带的入口A处，书包随传送带匀速运动到出口B处。由于书包与传送带间的动摩擦因数很大，传送带的运行速度很小，可忽略书包的加速时间。已知传送带始终以的速度匀速运行，A、B两处之间的距离。(1)求书包从A处运动到B处的时间t；(2)有同学认为，书包随传送带匀速运动过程中，始终受到传送带施加的摩擦力作用。你认为这种说法是否正确，请说明理由；(3)若书包与传送带间的动摩擦因数为0.02，试分析书包到达右端时的速度与传送带速度的关系，并用试着画出书包到达右端时的速度与传送带速度关系的图像（）。17、（10分）如图所示为游乐场中深受大家喜爱的“激流勇进”的娱乐项目，人坐在船中，随着提升机到达高处，再沿着水槽飞滑而下，劈波斩浪的刹那带给人惊险刺激的感受．设乘客与船的总质量为m＝100kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ=0.5，斜坡的倾角θ=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8），斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，船进入水平水槽后继续滑行25m后停止，重力加速度g取10m/s2。求：（1）船沿倾斜水槽下滑的加速度大小；（2）船滑到斜槽底部O点时的速度大小；（3）它在斜坡上滑下的距离为多少？

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、B【解题分析】A、D项：平抛的竖直位移为d，则，联立有：故AD错误；B、C项：飞镖做平抛运动的同时，圆盘上A点做匀速圆周运动，恰好击中A点，说明A点正好在最低点被击中，设时间为t，飞镖飞行时间t和圆盘转动的周期满足：由和得：，故B正确，C错误；故选B2、C【解题分析】当F水平时，根据平衡条件可得当F与水平方向成角时，根据平衡条件可得联立上式解得故选C。3、B【解题分析】将位移x与时间t关系式x=10t+t2，与匀变速直线运动的位移时间公式x=v0t+at2对比，得到质点的初速度为v0=10m/s，加速度a=2m/s2．第1s内的位移x1=10×1+12m=11m，选项A错误；前2s内的位移是：x2=10t+t2=10×2+22=24（m），平均速度为：，故B正确．质点做匀减速运动，任意相邻的1s内位移差相等，都是：△x=aT2=2×1m=2m，故C错误．任意1

s内速度变化量为△v=at=2×1=2m/s，故D错误．故选B4、C【解题分析】汽车长度为3m，在图中占三小格，所以一小格代表1m。由图可以看到题目给出了连续相等时间间隔内的位移，第一段位移有8小格，则位移为x1=8×1m=8m。第二段位移有13.5小格，则位移为x2=13.5×1m=13.5m由连续相等时间间隔内的位移位移之差等于aT2，T=1s得：x2-x1=aT2解得：a=5.5m/s2。A.4.0m/s2，与结论不相符，选项A错误；B.6.0m/s2，与结论不相符，选项B错误；C.5.5m/s2，与结论相符，选项C正确；D.10.0m/s2，与结论不相符，选项D错误；故选C。5、A【解题分析】A．书放在水平桌面上受到的支持力，是由于桌面发生了微小的形变而产生的，选项A错误，符合题意；B．用细木棍拨动浮在水中的圆木，圆木受到的弹力是由于细木棍发生形变而产生的，选项B正确，不符合题意；C．绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向，选项C正确，不符合题意；D．支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体，选项D正确，不符合题意。故选A6、C【解题分析】A项：第4s内的位移14m，，，解得：，则第2s末的速度为，故A错误；B项：由公式可得，小球在第4s内的平均速度，故B错误；C项：根据，故C正确；D项：小球在第2s内的位移是，故D错误故选C7、BC【解题分析】对灯笼受力分析可得下图所示由勾股定理可得，风力越来越大，则灯柱对灯笼的作用力逐渐增大，灯柱对灯笼的作用力与竖直方向的夹角逐渐增大，AD错误，BC正确。故选BC。8、AD【解题分析】AB．在伽利略那个年代，没有打点计时器和秒表测量时间的工具，测量时间非常困难，测量自由落体运动的时间根本做不到，小球在斜面上的运动比自由落体运动慢得多，时间长，更容易侧量，A正确，B错误；CD．自由落体运动是小球在斜面时运动的特例，即当斜面的倾角等于90°时就是自由落体运动，自由落体运动一定与小球在斜面上的运动具有相同的运动规律，只要能得到小球在斜面上的运动规律，就能知道自由落体的运动规律。这样，根据斜面实验结论合理的外推，就得到了自由落体的运动规律，C错误，D正确。故选AD。9、AD【解题分析】以重物为研究对象，受重力mg，OM绳上拉力F2，MN上拉力F1，由题意知，三个力合力始终为零，矢量三角形如图所示，在F2转至水平的过程中，MN上的张力F1逐渐增大，OM上的张力F2先增大后减小，所以A、D正确；B、C错误10、AD【解题分析】A．由a=可知，物体的加速度与其所受合力成正比，与其质量成反比，选项A正确；B．物体的质量与其所受合力以及运动的加速度无关，选项B错误；C．物体所受的合力与物体的质量以及物体的加速度无关，选项C错误；D．由m=可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合力求出，选项D正确。故选AD。11、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12、AC【解题分析】将F分解，α变小，竖直分量变小，地面受到的压力N变小，摩擦力f变小；选项AC正确，BD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)8.0s；(2)不正确，理由见解析；(3)都为0.8m/s，【解题分析】(1)由题意可知，书包从A处运动到B处的时间(2)该同学的观点不正确。因为书包做匀速直线运动，加速度为0，所以合力为0。假设书包受到摩擦力的作用，其合力就不可能为0，因此书包不受摩擦力的作用。(3)若动摩擦因素为0.02，书包要先加速到与传送带速度相等后再匀速，则得当传送带速度小于等于0.8m/s，物体离开时与传送带共速。当传送带速度大于0.8m/s，物体离开时速度为0.8m/s。由题意可得书包到达右端时的速度与传送带速度关系的图象如下图所示。17、（1）2m/s2；（2）；（3）62.5m【解题分析】（1）对船进行受力分析：重力、水槽的支持力和