2024届全国百强校山西大学附属中学高一物理第一学期期末联考试题含解析

2024届全国百强校】山西大学附属中学高一物理第一学期期末联考试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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、若货物随升降机运动图像如图所示（竖直向上为正），则货物受到升降机的支持力与时间关系的图像可能是（）A. B.C. D.2、如图所示，水平地面上匀速向左行驶的小车内，一重球被绳子AB、BC拴住，水平绳BC的拉力为T1，斜绳AB的拉力为T2．某时刻，小车突然开始减速，但重球相对小车的位置没有发生变化，则两绳的拉力的变化情况是()A.T1变大，T2变小B.T1变小，T2变大C.T1不变，T2变小D.T1变大，T2不变3、如图，质量为m的小球挂在电梯的天花板上．电梯在以大小为g/3的加速度向上减速运动的过程中，小球A.处于失重状态，所受拉力为mg/3B.处于失重状态，所受拉力为2mg/3C.处于超重状态，所受拉力为mg/3D.处于超重状态，所受拉力为4mg/34、将一个大小为2018N的力进行分解,以下四组可能正确的是()A.F1=1000N，F2=1000N B.F1=2021N，F2=202lNC.F1=2021N，F2=1N D.F1=1314N，F2=251N5、下列哪一组属于国际单位制的基本单位（）A.kg、m、km/h B.m、s、kgC.m、N、kg D.N、g、m/s26、如图所示，质量为M的三角形木块A静止在水平面上，一质量为m的物体B以初速度v0从A的斜面上端开始沿斜面下滑，三角形木块A仍保持静止，则下列说法正确的是（）A.A对地面的压力大小不可能小于（M+m）gB.水平面对A的静摩擦力可能为零C.水平面对A的摩擦力方向可能水平向左D.若B沿A的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F的作用，则无论F的大小为何值，三角形木块A都不会立刻相对地面滑动7、如图所示，水平地面上的小车上固定有一硬质弯杆，质量均为m的小球A、B由细线相连，小球A固定在杆的水平段末端，小球向右做匀加速直线运动，稳定时细线与竖直方向的夹角为θ，重力加速度为g，下列说法中正确的是A.小车的加速度大小等于B.细线对小球B的拉力大小等于C.杆对小球A的作用力大小等于mgD.杆对小球A的作用力大小等于8、如图所示，水平传送带在电机带动下以速度v0沿着逆时针方向匀速运动，一物块以初速度v滑上传送带的左端，在摩擦力的作用下，物体恰好到达传送带右端．则A.若只增大v0，物块一定能到达传送带右端B.若只增大v0，物块将不能到达传送带右端C.若只将v0反向，物块可能先减速运动再匀速运动D.若只将v0反向，物块可能一直减速到传送带右端9、物体做匀加速直线运动，已知第1s末的速度是6m/s，第2s末的速度是8m/s，则下面结论正确的是（）A.物体的加速度是2m/s2B.物体零时刻的速度是2m/sC.第1s内的平均速度是5m/sD.前2s内的位移是12m10、实验小组利用DIS系统（数字化信息实验系统）观察超重和失重现象，它们在学校电梯内做实验，在电梯天花板上固定一个力传感器，力传感器挂钩悬挂一个重为10N的钩码，在电梯运动过程中，计算机显示屏上出现如图所示图线，根据图线分析可知下列说法正确的是A.t1到t2时间内，电梯一定在向下运动，t3到t4时间内，电梯可能正在向上运动B.从时刻t1到t2，钩码处于失重状态，从时刻t3到t4，钩码处于超重状态C.t1到t4时间内，电梯可能先加速向下，接着匀速向下，再减速向下D.t1到t4时间内，电梯可能先加速向上，接着匀速向上，再减速向上二、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，一质量为1kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角θ为30°，现小球在F=10N的沿杆向上的拉力作用下，从A点静止出发沿杆向上运动，已知杆与球间的动摩擦因数m为．试求：（1）小球运动的加速度a1；（2）若F作用2s后撤去，小球上滑过程中距A点最大距离Sm；（3）若从撤去力F开始计时，小球经多长时间将经过距A点上方为4.64m的B点14、（14分）如图甲所示，从t=0时刻开始，一小物块以v0=10m/s的初速度从斜面底端冲上倾角为37°的粗糙斜面，物块沿斜面向上运动的ν-t图象如图乙所示，已知小物块的质量为m=1kg，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．（cos37°=0.8，sin37°=0.6，重力加速g=10m/s2）求：（1）物块与斜面间的动摩擦因数μ；（2）若在t=1s时开始对物块施加一水平向左的恒定拉力F，可使物块沿斜面返回到底端时的速度大小与t=0时刻的速度大小相等，则拉力F应为多大？15、（13分）跳伞运动员做低空跳伞表演，他在离地面224m高处，由静止开始在竖直方向做自由落体运动。一段时间后，立即打开降落伞，并以12.5m/s2的加速度匀减速下降，为了运动员的安全，要求运动员落地速度最大不得超过5m/s（g取10m/s2）(1)求运动员展开伞时，离地面高度至少为多少？着地时相当于从多高处自由落下？(2)求运动员在空中的最短时间是多少？

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、B【解题分析】由图知：过程①为向下匀加速直线运动（加速度向下，失重，）；过程②为向下匀速直线（平衡，）；过程③为向下匀减速直线运动（加速度向上，超重，）；过程④为向上匀加速直线运动（加速度向上，超重，）；过程⑤为向上匀速直线运动（平衡，）；过程⑥为向上匀减速直线运动（加速度向下，失重，）；综合各个过程，可知B正确，ACD错误。故选B。2、D【解题分析】本题以小球为研究对象，分析受力，根据牛顿第二定律得到绳AB的拉力T1和绳BC的拉力T2与加速度的关系，即分析两绳拉力的变化情况.【题目详解】以小球为研究对象，分析受力：重力mg、绳BC的拉力T1和绳AB的拉力T2，如图所示：设小车刹车的加速度为a，绳AB与水平方向的夹角为θ，根据牛顿第二定律得：T2sinθ=mg①T1-T2cosθ=ma②由①得由②得；可见，绳AB的拉力T2与加速度a无关，则T2保持不变.绳BC的拉力T1随着加速度的增大而增大，则T1变大；故D正确.故选D.【题目点拨】本题在正确分析受力的基础上，根据牛顿第二定律，运用正交分解法研究两绳拉力的变化.3、B【解题分析】设绳的拉力为T，根据牛顿第二定律有mg-T=ma，解得：，所以处于失重状态，ACD错误B正确4、B【解题分析】F1=1000N，F2=1000N的合力范围是：，而2018N不在此范围内，故A错误；F1=2021N，F2=202lN的合力范围是：，而2018N在此范围内，故B正确；F1=2021N，F2=1N的合力范围是：，而2018N不在此范围内，故C错误；F1=1314N，F2=251N的合力范围是：，而2018N不在此范围内，故D错误．所以B正确，ACD错误5、B【解题分析】国际单位制规定了七个基本物理量，分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量，它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位；【题目详解】A、kg，m是国际单位制中基本单位，km/h不是国际单位制中的基本单位，故A错误；B、m、s、kg是国际单位制中的基本单位，故B正确；C、N是国际单位制中的导出单位，故C错误；D、m/s2、N是国际单位制中的导出单位，g不是国际单位制中的基本单位，故D错误【题目点拨】本题的解题关键要掌握国际单位制中基本单位，要注意基本物理量与基本单位的区别，不能混淆6、BCD【解题分析】先对物体B受力分析，根据正交分解法求出各个力的关系，再对A受力分析，求出要求的各个力【题目详解】对物体B受力分析，受重力G、支持力N、滑动摩擦力f，如图再对A物体受力分析，受重力Mg、地面的支持力FN、B对A的压力N′，B对A的摩擦力f′，地面对A可能有静摩擦力f静，先假设有且向右，如图当物体B匀速下滑时，根据共点力平衡条件，有mgsinθ-f=0①N-mgcosθ=0②当物体B加速下滑时，有mgsinθ＞f③N-mgcosθ=0④当物体B减速下滑时，有mgsinθ＜f⑤N-mgcosθ=0⑥由于物体A保持静止，根据共点力平衡条件，有FN-Mg-f′sinθ-N′cosθ=0⑦f′cosθ-N′sinθ-f静=0⑧根据牛顿第三定律N=N′⑨f=f′⑩当物体加速下降时，由③④⑦⑧⑨⑩，得到FN＜（M+m）g，故A错误；当物体匀速下降时，由①②⑦⑧⑨⑩，得到F静=0，故B正确；当物体加速下降时，由⑤⑥⑦⑧⑨⑩，得到F静＜0，即静摩擦力与假定的方向相反，向左，故C正确；若B沿A的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F的作用，物体B的加速度立即发射了变化，但由于惯性，速度来不及变化，故摩擦力方向不变，故B对A的力不变，故A依然保持静止，故D正确；故选BCD【题目点拨】本题关键分别对物体B和A受力分析，然后分B加速、减速和匀速三种情况受力分析，列式讨论7、BD【解题分析】A．对小球B受力分析可知，B受重力、拉力的作用而做加速度为g的匀加速直线运动，受力分析如图所示；则B的加速度a=gtanθ故A错误；B．细线对小球的拉力大小故B正确；CD．对AB整体分析可知，整体水平方向合力为2mgtanθ，竖直方向重力等于2mg；则杆对A球的作用力故C错误，D正确；故选BD。第II卷（非选择题8、AC【解题分析】水平传送带静止时，一个小物块A以某一水平初速度从传送带左端冲上传送带，做匀减速直线运动；若皮带轮逆时针方向转动，一个小物块A以某一水平初速度从传送带左端冲上传送带，仍然做匀减速直线运动；若皮带轮顺时针方向转动，传送带的速度小于A的初速度，知A滑上传送带先做匀减速直线运动【题目详解】设传送带长度为L，物块与传送带间的动摩擦因数为，由题意可知，A、B项：若只增大v0，由可知，物块一定能到达传送带右端，故A正确，B错误；C、D项：若只将v0反向即与物块初速度方向相同，如果，物块先匀减速，减速到与传送带速度相同时还没有到达传送带右端，则后匀速运动，故C正确，D错误故选AC【题目点拨】解决本题的关键分析出物体相对运动的方向，得出摩擦力的方向，从而知道加速度的方向，根据加速度方向与速度方向的关系判断物体的运动情况9、ACD【解题分析】A．据题第1s末的速度是v1=6m/s，第2s末的速度是v=8m/s，两个时刻的时间间隔是t=1s，则物体的加速度为故A正确；B．由v1=v0+at1得故B错误；C．第1s内的平均速度是故C正确；D．前2s内的位移故D正确。故选ACD。10、BC【解题分析】A．图横轴是时间，纵轴是力，所以图线显示了力传感器对钩码的拉力大小随时间的变化情况，从时刻t1到t2，物体受到的压力小于重力时，加速度向下，但可以向上做减速运动；从时刻t3到t4，物体受到的压力大于重力，加速度向上，可以向上加速运动，也可以向下减速运动，故A错误；B．t1到t2时间内，拉力减小，钩码处于失重状态；t3到t4时间内，拉力增加，钩码处于超重状态，故B正确；C．如果电梯开始停在高楼层，由图可知，压力先等于重力、再小于重力、然后等于重力、大于重力、最后等于重力，故电梯可能先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在低楼层，故C正确；D．如果电梯开始停在低楼层，故电梯应先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在高楼层，则压力先等于重力、再大于重力、然后等于重力、小于重力、最后等于重力，故D错误。故选BC.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）2m/s2；（2）5m；（3）1.1s；【解题分析】（1）根据牛顿第二定律求出小球运动的加速度（2）根据速度时间公式和位移公式求出刚撤去拉力F时小球的速度和位移，根据牛顿第二定律求出撤去F时的加速度，结合运动学公式求出上滑的位移，从而得出小球上滑过程中距A点最大距离（3）小球经过A点上方的B点，可能向上做匀减速经过B点，也可能返回时做匀加速运动经过B点，根据牛顿第二定律和运动学公式求出运动的时间【题目详解】（1）在力F作用时有：F﹣mgsin30°﹣μmgcos30°=ma1代入数据解得a1="2"m/s2（2）刚撤去F时，小球速度v1=a1t1=2×2m/s=4m/s小球的位移s1=t1==4m撤去力F后，小球上滑时有：mgsin30°+μmgcos30°=ma2代入数据解得a2=8m/s2因此小球上滑时间t2===0.5s上滑位移s2==1m