2024届福建省漳州第八中学物理高一上期末综合测试试题含解析

2024届福建省漳州第八中学物理高一上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：（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、如图所示,为伽利略设计的斜面实验．伽利略理想实验是将可靠的事实和理论思维结合起来，能更深刻地反映自然规律．下面给出了伽利略斜面实验的四个事件：①减小斜面BC的倾角（图中BC′），小球将通过较长的路程，仍能到达原来的高度②由静止释放小球，小球沿斜面AB滚下，滚上另一斜面BC，高度几乎与原来相同③如果没有摩擦，小球将上升到原来的高度④继续减小BC的倾角，最终使它水平，小球将沿水平面以恒定速度一直运动下去对事件性质的判断及排序，正确的是()A.事实②→推论①→事实③→推论④B.事实①→推论②→事实③→推论④C.事实②→推论①→推论④→推论③D事实②→推论③→推论①→推论④2、关于物体的惯性，下述说法正确的是（）A.乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球惯性小B.静止的火车起动时，速度变化慢，是因为静止的物体惯性大的缘故C.运动速度大的物体不能很快地停下来，是因为物体速度越大，惯性也越大D.在“神舟”六号飞船中的物体不存在惯性3、物体做匀加速直线运动，相继经过两段距离均为15m路程，第一段用时5.0s，第二段用时3.0s。则物体的加速度是A. B.C. D.4、关于力和运动，下列说法中正确的是（）A.力是物体运动的原因B.力是物体运动状态改变的原因C.力是物体发生位移的原因D.没有力的作用，物体将逐渐停止运动5、如图所示，一质量为lkg的木块放在水平桌面上，在水平方向受到三个力，即F1、F2和摩擦力作用，木块向右匀速运动，其中F1=8N，F2=2N，若撤去F2，则木块的加速度为（）A.2m/s2，方向向左 B.2m/s2，方向向右C.8m/s2，方向向右 D.零6、直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示．设投放初速度为零．箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态．在箱子下落过程中．下列说法正确的是A.箱内物体对箱子底部始终没有压力B.箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大C.箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大D.若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”7、如图甲所示，粗糙的水平地面上有一块长木板P，小滑块Q放置于长木板上的最右端A。现将一个水平向右的力F作用在长木板的右端，让长木板从静止开始运动。滑块、长木板的速度图象如图乙所示，已知小滑块与长木板的质量相等，滑块Q始终没有从长木板P上滑下，重力加速度g取10m/s2。则下列说法正确的是()A.t＝10s时长木板P停下来B.长木板P的长度至少是7.5mC.长木板P和水平地面之间的动摩擦因数是0.075D.滑块Q在长木块P上滑行的路程是11m8、如图所示，质量为m的小球A、B置于倾角为θ＝30°的光滑斜面上，小球A、B之间通过一段压缩的轻弹簧连接，小球A通过细线系在斜面体的挡板M上，小球B与挡板N接触，系统处于静止状态．下列说法正确的是（）A.小球B与挡板N之间无挤压B.剪断细线的瞬间小球B的加速度为零C.剪断细线的瞬间小球A可能仍保持静止状态D.撤去挡板N的瞬间小球B的加速度不一定变化9、如图所示，A、B叠放在水平面上，水平力F作用在A上，使二者一起向右做匀速直线运动，下列说法正确的是()A.A、B之间无摩擦力B.A受到的摩擦力水平向左C.B受到A的摩擦力水平向左D.地面对B的摩擦力水平向左10、一辆自行车以6m/s的速度在平直公路上匀速行驶，经过某汽车时，汽车立即由静止开始以的加速度匀加速追赶自行车，汽车和自行车均视为质点，下列说法正确的是（）A.经过4s汽车追上自行车B.经过8s汽车追上自行车C.经过4s自行车与汽车之间的距离最远D.追上之前，自行车与汽车之间的最远距离为6m11、如图一个铁球从竖立在地面的轻弹簧正上方某处自由下落，接触弹簧并将弹簧压缩，弹簧均为弹性形变,在压缩弹簧的全过程中，以下说法正确的是（）A.铁球始终做减速运动B.铁球的加速度为0时速度最大C.铁球的加速度先减小后增大D.弹簧最短时铁球静止12、一个半圆柱体放在水平面上，一个质量为M的光滑球，放在半圆柱体上，右边用一个光滑竖直挡板挡住，光滑球处于静止状态。如图所示。若缓慢向右移动竖直挡板，半圆柱体始终处于静止。在光滑球落地前的过程中，关于几个力的变化其中说法正确的是A.半圆柱体对光滑球的支持力变大B.光滑球所受的合力变大C.水平面给半圆柱体的摩擦力变大D.水平面对半圆柱体支持力变大二、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，质量为的小车停放在光滑水平面上。在小车右端施加一个的水平恒力。当小车向右运动的速度达到2.8m/s时，在其右端轻轻放上一质量的小黑煤块（小黑煤块视为质点且初速度为零），煤块与小车间动摩擦因数。假定小车足够长，。(1)放上小煤块后它们会发生相对运动，则此时小车和小煤块的加速度分别为多大？(2)它们刚好相对静止时，速度为多大？(3)放上小煤块后，到当它们刚好相对静止时，M的位移是多少？(4)小煤块在小车上留下痕迹为多长？16、（12分）如图所示，光滑的水平面上有一质量M=0.2kg的长木板，另一质量m=0.1kg的小滑块以v0=2.4m/s的水平初速度从长木板的左端滑上长木板（此时开始计时）.已知小滑块与长木板间的动摩擦因数μ=0.4，重力加速度g=10m/s2.(1)若长木板长L=0.7m且固定在水平面上，求小滑块从长木板上滑离时的速度大小；(2)若长木板足够长且不固定，则经过多长时间小滑块与长木板的速度相等？求此时间内小滑块运动的位移大小？17、（12分）如图所示，质量为M的半圆柱体静止在水平地面上，质量为m的小物块在半圆柱体上处于平衡状态，小物块与一轻弹簧连接，弹簧的上端固定于墙上的O点．已知小物块与球心O′的连线与竖直方向成θ＝45°角，弹簧的劲度系数为k，其与竖直方向的夹角也为θ．若小物块与半圆柱体之间接触是光滑的，求：（1）弹簧的伸长量；（2）半圆柱体所受地面的支持和摩擦力；（3）为了保证半圆柱体能够静止在水平地面上，则半圆柱体与水平地面间的动摩擦因数至少为多少？（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）

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】先是根据事实：由静止释放小球，小球沿斜面AB滚下，滚上另一斜面BC，高度几乎与原来相同，推出：如果没有摩擦，小球将上升到原来的高度，根据这个推论，在进一步推出：减小斜面BC的倾角（图中BC′），小球将通过较长的路程，仍能到达原来的高度，最后得出继续减小BC的倾角，最终使它水平，小球将沿水平面以恒定速度一直运动下去，即力不是维持物体运动的原因；A．事实②→推论①→事实③→推论④，与结论不相符，A错误；B．事实①→推论②→事实③→推论④，与结论不相符，B错误；C．事实②→推论①→推论④→推论③，与结论不相符，C错误；D．事实②→推论③→推论①→推论④，与结论相符，D正确。故选D。2、A【解题分析】A、乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球的质量小，所以它的惯性小，故A正确；B、物体的惯性仅由质量决定，与速度大小无关，故BC错误；D、物体的惯性仅由质量决定，与运动的状态无关，所以在“神舟”六号飞船中的物体也存在惯性，故D错误。3、A【解题分析】第一段平均速度为：第二段平均速度为：根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知，两个中间时刻的时间间隔为：加速度为：故A正确，BCD错误；故选A4、B【解题分析】详解】A．运动不需要力来维持，故A错误；B．力是物体运动状态改变即产生加速度的原因，故B正确；C．物体在惯性的作用下可以产生位移，不需要力维持，故C错误；D．没有力的作用，物体将保持匀速直线运动或静止状态，故D错误。故选B。5、B【解题分析】木块在水平方向共受到三个力和摩擦力作用，木块向右匀速运动，合外力为零，得知此时摩擦力为：，当撤去，作用在物体上的力，摩擦力大小和方向不变；则此时的合力为，所以木块的加速度为，方向向右，B正确6、C【解题分析】箱子在下落过程中，受到的重力不变，由于空气阻力与速率平方成正比，所以在下落过程中，速率越来越大，阻力也越来越大，这样合力就越来越小，加速度越来越小，最后箱子会匀速运动．因为救灾物资和箱子一起运动，具有相同的速度和加速度，所以开始时物资和箱子间没有弹力，随着速度的增大，弹力增大，最后弹力等于重力大小．所以答案ABD错误．C正确7、BC【解题分析】AC．前5S物体P、Q都做匀加速直线运动，设加速度大小分别为、，由v-t图象可求得设P、Q间动摩擦因数为，P与地面间的动摩擦因数为对Q由牛顿第二定律可得5s-6s物体P做匀减速直线运动，设加速度大小为，由v-t图象可求得由牛顿第二定律可得代入数值可求得故C正确；6s后两个物体都做匀减速运动，Q的加速度大小仍为设P的加速度大小为由牛顿第二定律可得代入数值班可求得设经过时间t1速度减为零t＝6s+3s=9s时长木板P停下来，故A错误；B．前6S物体Q相对于P向左运动距离为6s后Q相对于P向右运动距离为所以长木板P的长度至少是7.5m，故B正确；D．设滑块Q在长木块P上滑行的路程故D错误。故选择BC选项。8、BC【解题分析】A．对B球受力分析，沿斜面方向，由于弹簧压缩，所以B受到弹簧弹力沿斜面向下，重力有沿斜面向下的分力，B要保持平衡，必然受到挡板沿斜面向上的弹力，所以与挡板之间一定有挤压，A错误；BC．分析小球A，沿斜面方向，受到自身重力沿斜面向下的分力，弹簧沿斜面向上的弹力，细线是否有拉力要根据弹簧弹力和重力沿斜面分力的大小关系判断，若有拉力，剪断细线瞬间拉力变为0，小球向下滑动，加速度立即变化，若没有拉力，剪断细线后仍然平衡，加速度不会变化，仍然静止，BC正确；D．撤去挡板之前，B静止，加速度0.挡板撤去瞬间，挡板弹力变为0，B在弹簧弹力和自身重力作用下沿斜面向下加速，加速度一定发生变化，D错误。故选BC。9、BD【解题分析】A、B、对A研究，水平方向受到水平力F，由平衡条件得知B对A有水平向左的静摩擦力；故A错误，B正确．C、根据牛顿第三定律得知，B受到A的摩擦力A所受的静摩擦力方向相反，即水平向右；故C错误．D、B相对于地面向左运动，对整体根据平衡条件得知，地面对B的摩擦力为滑动摩擦力水平向左；故D正确．故选BD【题目点拨】本题关键根据两物体均处于平衡状态，由平衡条件分析受力情况10、AD【解题分析】AB．汽车追上自行车时满足解得t=4s选项A正确，B错误；CD．当距离最远时速度相等，即v=at′解得t′=2s最远距离为选项C错误，D正确。故选AD。11、BC【解题分析】小球与弹簧接触后，根据弹簧对小球的弹力和小球重力的合力的关系，分析小球的运动情况以及加速度情况【题目详解】球在接触弹簧到弹簧被压缩的整个过程中，受到竖直向下的重力和竖直向上的弹力，弹力先小于重力，后大于重力，合力方向先向下后向上，所以加速度先减小后增加，小球先加速后减速，当铁球受到的弹簧弹力等于自身重力时，加速度为零，速度最大．故A错误，故BC正确．弹簧最短时，铁球所受的合力向上，虽然速度为零，但不是静止状态，选项D错误；故选BC.【题目点拨】本题关键是分析小球与弹簧接触后弹力的变化，从而分析合力的变化得到加速度的变化；注意速度为零不一定是静止状态12、AC【解题分析】A.先对球受力分析，受重力和两个支持力，其中半圆柱体的支持力与竖直方向的夹角逐渐变大，如图所示：由图，墙壁支持力和半圆柱体的支持力均变大，故A正确；B.球保持静止，合力为零，保持不变，故B错误；CD.球整体分析，受重力、地面支持力、墙壁支持力和地面的静摩擦力，根据平衡条件，有：f=N1N=（M+m）g故地面支持力不变，地面施加的摩擦力变大，故C正确D错误；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)，；(2)；(3)；(4)【解题分析】(1)根据牛顿第二定律的，煤块的加速度为小车的加速度为(2)当v煤=v车时，物块相对于小车静止，根据a1t=v0+a2t代入数据解得t=2s此时速度为v=a1t=4m/s(3)前2s小车的位移为(4)前2s物块的位移为煤块最终在小车上留下的痕迹长度为△x=x2-x1=2.8m16、(1)(2)【解题分析】（1）根据牛顿第二定律分别求出m的加速度，根据运动学公式求出速度；（2）根据牛顿第二定律分别求出M和m的加速度，根据速度与时间关系求解当速度相等的时间，根据运动的时间运用运动学公式求出小滑块运动的距离；【题目详解】（1）小滑块在摩擦力作用下做匀减速直线运动，由牛顿第二定律，得：又因解得：又解得；（2）长木板在水平方向只受向右的滑动摩擦动力，且由牛顿第二定律，得解得设经过时间，两者速度相同，则有，解得由，得此时间内小滑块运动的位移【题目点拨】解决本题的关键理清滑块和木板的运动情况，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解17、（1）（2），方向竖直向上；，方向水平向左（3）【解题分析】小物块与球面之间刚好没