2024届福建省福州市闽侯第一中学物理高一上期末考试试题含解析

2024届福建省福州市闽侯第一中学物理高一上期末考试试题注意事项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：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、如图所示，固定的半球面右侧是光滑的，左侧是粗糙的，O点为球心，A、B为两个完全相同的小物块（可视为质点），小物块A静止在球面的左侧，受到的摩擦力大小为F1，对球面的压力大小为N1；小物块B在水平力F2作用下静止在球面的右侧，对球面的压力大小为N2，已知两小物块与球心连线和竖直方向的夹角均为θ，则（）A.N1∶N2=cos2θ∶1 B.N1∶N2=sin2θ∶1C.F1∶F2=cos2θ∶1 D.F1∶F2=sin2θ∶12、目前，我市每个社区均已配备了公共体育健身器材．如图所示为一秋千，用两根等长轻绳将一座椅悬挂在竖直支架上等高的两点．由于长期使用，导致两根支架向内发生了稍小倾斜，如图中虚线所示，但两悬挂点仍等高．座椅静止时用F表示所受合力的大小，F1表示单根轻绳对座椅拉力的大小，与倾斜前相比()A.F变小，F1变大BF变大，F1变大C.F不变，F1不变D.F不变，F1变小3、下列说法正确的是A.物体对支持面的压力是因为支持面发生形变而产生的B.轻杆的弹力方向一定在沿杆的直线方向上C.“米”、“克”、“秒”都是国际单位制的基本单位D.几个共点力的合力大小可能比这几个共点力都要小4、下列说法正确的是A.加速度是描述物体位置变化快慢的物理量B.加速度是描述物体速度变化大小的物理量C.加速度增大时，速度一定增大D.物体具有向东的加速度，而速度的方向可能向西5、如图所示，轻杆AB的B端用铰链接在竖直墙上．A端与细绳AC、AD拴接．细绳AC的C端挂一重物P，细绳AD在拉力作用下使整个装置处于静止状态．开始时轻杆AB与细绳AD垂直．现保持轻杆AB的位置不变，将细绳AD绕A点沿逆时针方向转过一定的角度到AD＇处（在竖直方向与AB之间）．在这一过程中，细绳AD受到的拉力F1、轻杆AB对A点的作用力F2的变化情况是A.F1增大、F2减小B.F1增大、F2先减小后增大C.F1先增大后减小、F2减小D.F1先增大后减小、F2先减小后增大6、如图所示，两个完全相同的光滑球的质量为m，放在竖直挡板和倾角为的固定斜面间．若缓慢转动挡板至斜面垂直，则在此过程中（）A.A，B两球间的弹力不变 B.B球对挡板的压力逐渐减小C.B球对斜面的压力逐渐增大 D.A球对斜面的压力逐渐增大7、t=0时刻，在竖直面内从直角坐标系的原点以v0=10m/s的初速度把小球沿x轴平抛出去，其轨迹如图所示，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.t=1s时，小球的位置坐标为（5m，10m）B.t=1s时，小球的位置坐标为（10m，5m）C.小球在0～1s内位移大小和0～2s内位移大小之比为D.小球在0～1s内位移大小和0～2s内位移大小之比为8、如图所示，电灯用水平绳OA和倾斜绳OB悬挂于两墙壁之间，更换水平绳OA使连接点A向上移动，而保持O点的位置不变，则A点向上移动时A.绳OB的拉力逐渐增大 B.绳OB的拉力逐渐减小C.绳OA的拉力先增大后减小 D.绳OA的拉力先减小后增大9、如图所示，物块M静止于倾斜放置的木板上，使倾斜角θ缓慢增大，在M沿木板滑动之前，受力情况是（）A.物块对木板的压力逐渐减小B.物块所受摩擦力逐渐减小C.物块所受支持力与摩擦力的合力不变D.物块所受重力、支持力、摩擦力的合力逐渐变大10、甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，在t＝0时，甲车和乙车的位置齐平（可看作同一位置），它们的速度—时间图像如图所示。下列说法正确的是（）A.甲先做匀速运动后做匀减速运动B.在第20s末，甲、乙的速度大小相等C.在第30s末，甲、乙相距50mD.在第35s末，甲、乙的位置再次齐平二、实验题11、（4分）12、（10分）三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）如图所示，质量为2kg的物体放在水平地板上，用一原长为8cm的轻质弹簧水平拉该物体，当其刚开始运动时，弹簧的长度为11cm，当弹簧拉着物体匀速前进时，弹簧的长度为10.5cm，已知弹簧的劲度系数k=200N/m。求：（1）物体所受的最大静摩擦力为多大；（2）物体所受的滑动摩擦力的大小；（3）物体与地板间的动摩擦因数是多少。（g均取10m/s2）14、（14分）如图所示,传送带与水平方向夹37°角,AB长为L=16m的传送带以恒定速度v=10m/s运动,在传送带上端A处无初速释放质量为m=0.5kg的物块,物块与带面间的动摩擦因数μ=0.5,求:（1）当传送带顺时针转动时,物块从A到B所经历的时间为多少?

（2）当传送带逆时针转动时,物块从A到B所经历的时间为多少?15、（13分）如图甲所示为倾斜的传送带始终以恒定的速度沿顺时针方向转动,主动轮、从动轮的大小可忽略不计,传送带与水平面夹角为一质量m=1kg的小物块以初速度从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动,物块到传送带顶端的速度恰好为零,物块运动的速度--时间图像如图乙所示,已知求:(1)0～2s内物块加速度及传送带底端到顶端的距离(2)物块与传送带间的动摩擦因数；(3)如果物块可以在传送带上留下划痕,求0～4s内传送带上的划痕长度

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、A【解题分析】对物体A，受重力、支持力和摩擦力，将物块A的重力沿半径和切面方向分解，可得：F1=mg

sin

θ，N1=mg

cos

θ；对物体B，受推力、重力和支持力，将物块B的重力和F2分别沿半径方向和切面方向分解，由平衡条件可得：F2

cos

θ=mg

sin

θ，F2

sin

θ+mg

cos

θ=N2，解得：F2=mg

tan

θ，N2=；故有：F1：F2=cos

θ：1，N1：N2=cos2

θ：1；故A正确，BCD错误．故选A2、D【解题分析】座椅静止时，受重力和两个拉力而平衡，故三个力的合力为零，即F=0；根据共点力平衡条件，有：2F1cosθ=mg解得：由于长期使用，导致两根支架向内发生了稍小倾斜，图中的θ角减小了，则cosθ增大，故F不变，F1减小A．F变小，F1变大，与结论不相符，选项A错误；B．F变大，F1变大，与结论不相符，选项B错误；C．F不变，F1不变，与结论不相符，选项C错误；D．F不变，F1变小，与结论相符，选项D正确；3、D【解题分析】物体对支持面的压力是因为物体发生形变而产生的，选项A错误；轻杆的弹力方向可以沿任意的方向，不一定在沿杆的直线方向上，选项B错误；“米”、“千克”、“秒”都是国际单位制的基本单位，“克”不是国际单位制的基本单位，选项C错误；几个共点力的合力大小可能比这几个共点力都要小，选项D正确；故选D.4、D【解题分析】AB．加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，故AB错误；C．加速度增大，速度可能减小，故C错误；D．加速度与速度的方向可能相同也可能相反，故D正确5、B【解题分析】对结点A受力分析；利用图示法分析当细线AD从垂直于AB的位置逐渐转到竖直位置时两个力的变化；然后分析当细绳AD从竖直位置逐渐旋转到AD′位置时两个力的变化.【题目详解】对结点A受力分析；如图所示：当细线AD从垂直于AB的位置逐渐转到竖直位置时，AD的拉力F1逐渐增大到G；AB轻杆的拉力逐渐减小到零；当细绳AD从竖直位置逐渐旋转到AD′位置时，AB的支持力F2逐渐变大，细绳AD的拉力F1逐渐变大；即整个过程中F1一直增大、F2先减小后增大；故选B.6、AB【解题分析】AD．虽然挡板在变化，但球B对球A的弹力方向没有改变，球B的重力没有变化，则斜面对球A的支持力方向也没变，虽然球A位置在缓慢变化，但球A所受力没有变化，故A球对斜面的压力不变，A、B两球的弹力没有变．故A符合题意，D不符合题意BC．球B受力分析如图所示：当缓慢转动挡板至挡板与斜面垂直的过程中，弹力F1的方向也从图示位置转动到与斜面平行位置．则两个弹力的合力不变，当夹角变小时，两弹力大小均变小，故B球对挡板的压力逐渐减少，B球对斜面的压力逐渐减少．故B符合题意，C不符合题意7、BD【解题分析】AB．小球做平抛运动，水平方向上做匀速直线运动竖直方向上做自由落体运动故1s后，位置坐标为（10m，5m），故A错误，B正确；CD．小球做0～1s内位移大小小球在0～2s时间内水平位移竖直位移位移则小球在0～1s内位移大小和0～2s内位移大小之比为，故C错误，D正确。故选BD。8、BD【解题分析】以O点为研究对象，处于平衡状态，根据平衡条件知：绳子AO和BO拉力的合力等于电灯的重力mg，保持不变作出绳子AO在不同位置两个拉力的合成图，如图所示，由图看出，绳OA的拉力先减小后增大，绳OB的拉力逐渐减小A．绳OB的拉力逐渐增大，与结论不相符，选项A错误；B．绳OB的拉力逐渐减小，与结论相符，选项B正确；C．绳OA的拉力先增大后减小，与结论不相符，选项C错误；D．绳OA的拉力先减小后增大，与结论相符，选项D正确；9、AC【解题分析】设木板与水平面的倾角为θ，对物体进行受力分析可知物体受竖直向下的重力mg，垂直木板向上的支持力N，沿木板向上的静摩擦力f，由于物体始终处于静止状态，则物块所受支持力与摩擦力的合力与重力相平衡，故合力不变．因此：N=mgcosθf=mgsinθ由题意可知θ逐渐增大，故N逐渐减小，F逐渐增大故选AC.【题目点拨】本类题目的解题步骤：确定研究对象，对研究对象进行受力分析，再进行正交分解，最后根据受力平衡写出所求力的数学表达式，从而可以根据角度的变化情况判断出力的变化情况10、AD【解题分析】A．由图可知，甲车先做匀速运动再做匀减速直线运动，故A正确；B．由图看出，在第20s末，甲、乙的速度大小不等，故B错误；C．图像与坐标轴围成的面积表示位移，可知在第30s末，甲的位移为乙的位移为所以甲乙两车相距故C错误；D．30s后甲静止，乙以向前运动就可以追上甲，故在第35s末，甲、乙的位置再次齐平，故D正确。故选AD。二、实验题11、12、三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（1）6N；（2）5N；（3）0.25【解题分析】(1)刚拉动时，根据平衡条件有(2)匀速前进时，根据平衡条件有(3)根据滑动摩擦力公式得14、(1)4s(2)2s【解题分析】（1）传送带顺时针转动时,物体相对传送带向下运动,则物体所受滑动摩擦力沿斜面向上,相对传送带向下匀加速运动,由牛顿第二定律得：代入数据得：由匀变速运动的位移公式得：代入数据得：t=4s（2）传送带逆时针转动,当物体下滑速度小于传送带转动速度时,物体相对传送带向上运动，物体所受滑动摩擦力沿传送带向下,设物体的加速度大小为a1，第二定律得：代入数据得：设当物体运动速度等于传送带转动速度时经历的时间为t1，移为x1，有：t1=1sx1=16m当物体运动速度等于传送带速度瞬间,有：则下一时刻物体相对传送带向下运动,受到传送带向上的滑动摩擦力﹣﹣摩擦力发生突变。设当物体下滑速度大于传送带转动速度时物体的加速度为a2，由牛顿第二定律得：代入数据得：a2=2m/s2位移为：x2=l6﹣x1=16﹣5=11m又因为则有：解得：t2=1s(t2=﹣11s舍去)所以有：t总=t1+t2=2s15、（1）-10m/s2；32m（2）05（3）20m【解题分析】（1）根据图示图象应用加速度定义式求出加速度，v-t图象与坐标轴形成图形的面积等于物体的位移（2）应用牛顿第二定律求出动摩擦因数（3）求出两段时间内物块相对于传送带的滑行距离，然后求出划痕长度【题目详解】（1）由图示图象可知，0～2s内物块加速度为：，负号表示加速度方向与速度方向相反；由图示图象可知，传送带底端到顶端的距离为：x=×（24+4）×2+×2×4=32m；（2）0～2s内，由牛顿第二定律得：mgsinθ+μmgcos