天津市2023-2024学年高一上学期期末考试物理试题（含答案）2

天津市2023-2024学年高一上学期期末考试物理试题一、选择题（共12小题，满分48分，每小题4分）1．下列研究对象可以被看成质点的是（）A．研究海绵的形变B．研究高铁从北京到上海的平均速度C．研究地球的自转D．研究分子内的各个原子振动2．下列关于物理方法的说法中正确的是（）A．认为物体各部分受到的重力都集中于重心，是极限法B．将一个有形状和大小的物体看成一个质点，是理想模型法C．v﹣t图像中图线与坐标轴围成的图形的面积表示位移，是控制变量法D．当Δt非常小时，ΔxΔt3．以下的计时数据指时间的是（）A．中央电视台新闻联播节目每日19时开播B．我国优秀田径运动员刘翔在雅典奥运会110米栏决赛中以12秒91的成绩夺得冠军C．某场足球赛15min时甲队攻入一球D．由北京开往上海的Z1次列车，于19时28分从北京站开出4．图所示，一个物体从圆轨道的A点出发，经过74A．2R7πR2 B．2R7πR4 C．R5πR2 D．5．一只足球以10m/s的速度水平向西飞向一足球运动员，运动员用脚踢球，使足球以15m/s反向飞回，已知脚与球接触时间为0.5s，这个踢球的过程中足球的加速度为（）A．10m/s2方向水平向西 B．10m/s2方向水平向东C．50m/s2方向水平向西 D．50m/s2方向水平向东6．汽车以10m/s的速度在水平路面上匀速前进，紧急制动时以大小为5m/sA．5m B．10m C．15m D．30m7．如图给出的是物体运动的速度﹣时间（v﹣t）图象，其中哪一个在现实生活中是不可能存在的（）A． B．C． D．8．关于弹性形变，下列说法正确的是（）A．物体在力的作用下形状或体积发生改变，叫弹性形变B．物体在外力停止作用后，能够恢复原来形状的形变叫弹性形变C．若两物体接触，就一定能发生形变D．两物体相互接触，一定有弹力产生9．关于力，下列说法中正确的是（）A．物体的速度在某一时刻等于零时，物体就一定处于平衡状态B．物体所受合力为零时，就一定处于平衡状态C．重心是物体各部分所受重力的合力的作用点D．静止于一斜面上的物体，所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力10．如图A、B、C、D所示，等大的三个力F作用于同一点O，则哪个图中作用于O点的合力最大？（）A． B．C． D．11．如图所示是通过摩擦力实现的皮带传动装置，皮带与轮子不打滑，下列说法中正确的是（）A．A轮带动B轮沿逆时针方向旋转 B．B轮带动A轮沿逆时针方向旋转C．C轮带动D轮沿顺时针方向旋转 D．D轮带动C轮沿逆时针方向旋转12．一物体做自由落体运动，落地时的速度为30m/s，g取10m/s2，它在最后1s内下落的高度是（）A．5m B．15m C．20m D．25m二、填空题（共2小题，满分12分，每小题6分）13．如图所示，物块M左侧与轻弹簧相连，弹簧左端固定在竖直墙上．开始时物块M静止在粗糙水平面上，弹簧处于被拉伸状态．现在对M施加一个从零开始逐渐增大的向右的水平拉力F，直到M开始向右运动为止．在这个过程中，弹簧的弹力大小变化情况是，水平面所受摩擦力大小的变化情况是．弹簧的弹力大小变化情况是，水平面所受摩擦力大小的变化情况是．14．有同学利用右图的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的质量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC，回答下列问题：

（1）改变钩码个数，实验不能完成的是____A．钩码的个数N1＝N2＝2，N3＝4B．钩码的个数N1＝N3＝3，N2＝4C．钩码的个数N1＝N2＝N3＝4D．钩码的个数N1＝3，N2＝4，N3＝5（2）在拆下钩码和绳子前，应该做好三个方面的记录：①。②。③。三、解答题（共4小题，满分40分，每小题10分）15．“嫦娥四号”着陆器携带的“玉兔二号”月球车，质量为135kg，最大速度可达到0.06m/s。在一次执行指令时，由静止开始在水平月面上做匀加速直线运动，经15s达到最大速度。已知月球车所受阻力恒为4.86N，求在这段时间内：（1）月球车加速度的大小；（2）月球车所受牵引力的大小。16．一个物体从静止开始做匀加速运动．经5s速度达到15m/s．然后以此速度做匀速运动3s，最后物体做匀减速运动．经过2s静止．画出物体的v﹣t图象，并根据图象回答：

（1）何时速度最大？（2）何时加速度最大？其值是多少？（3）何时加速度为零？17．如图所示，A、B两个质量分别为3m、m的物体叠放在水平面上，物体B的上下表面均水平，物体A与一拉力传感器相连接，连接拉力传感器和物体A的细绳保持水平。从t＝0时刻起，用一水平向右且F＝kt的外力作用在物体B上，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。物体A与B，物体B与水平面间的动摩擦因数分别为μ、12（1）分别求物体A与B、物体B与地面间的最大静摩擦力大小fm1、fm2；（2）求传感器开始有示数的时间t1和物体A、B恰好发生相对滑动的时间t2；（3）请在给定的坐标纸上尽可能准确画出拉力传感器的示数FT随时间t变化的图像，要求标注清楚主要信息（只能用题干中给定的物理符号），不需要推导过程。18．一物体以5m/s的初速度沿倾角为37˚的固定斜面上滑．已知物体与斜面间的动摩擦因数为0.5，设斜面足够长．（g＝10m/s2，sin37˚＝0.6，cos37˚＝0.8）．求：（1）物体上滑的最大位移；（2）物体回到出发点时的速度；（3）比较上滑和下滑过程中平均速度的大小．

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A.研究海绵的形变时，海绵的大小和形状不能被忽略，不可以看成质点，A不符合题意；

B.研究高铁从北京到上海的平均速度时，高铁的形状和大小可以忽略，可以看成质点，B符合题意；

C.研究地球的自转时，地球的大小和形状不能被忽略，不可以看成质点，C不符合题意；

D.研究分子内的各个原子振动，分子的大小和形状不能被忽略，不可以看成质点，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】当物体的形状和大小对所研究问题的影响可以忽略时，物体可以被看成质点。2．【答案】B【解析】【解答】A.物体各部分都受到重力的作用，从效果上看可以认为物体各部分受到的重力都集中于重心，这是等效替代法，A不符合题意；

B.为了使问题简化，将一个有形状和大小的物体看成一个质点，忽略次要因素，这种方法是理想模型法，B符合题意；

C.v-t图像中图线与坐标轴围成的图形的面积表示位移，这种方法是微元法，C不符合题意；

D.当∆t非常小时，∆x∆t表示物体在t时刻的瞬时速度，这种方法是极限法，D不符合题意。

故答案为：B。

3．【答案】B【解析】【解答】A.“19时”在时间轴上是一个点指时刻，所以是时刻，A不符合题意；

B.“12秒91”在时间轴桑对应一段线段，所以是时间，B符合题意；

C.“15min时”在时间轴上对应一个点，所以是时刻，C不符合题意；

D.“19点28分”在时间轴上对应一个点，所以是时刻，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】时刻在时间轴上对应一个点，时间间隔在时间轴上对应一段线段。4．【答案】A【解析】【解答】位移是由起点指向末点的有向线段，路程是运动轨迹的长度，一个物体从圆轨道的A点出发，经过2个圆周到达B点，由图中几何关系可知物体的位移的大小x=路程s=A符合题意，BCD不符合题意。

故答案为：A。

【分析】根据位移和路程的定义分析。5．【答案】D【解析】【解答】以水平向西为正方向，则初速度v0a=可得，足球的加速度为a=负号表示加速度的方向水平向东，加速度的大小为50m/s2，D符合题意，ABC不符合题意。

故答案为：D。6．【答案】B【解析】【解答】汽车的制动时间为t汽车的制动距离为x所以汽车在2s内通过的路程刚好等于汽车的制动距离故答案为：B。

【分析】利用速度公式可以求出减速的时间；结合平均速度公式可以求出汽车制动的距离。7．【答案】D【解析】【解答】A.根据图象可知，物体先做加速度减小加速运动，再做加速度增大的减速运动，在现实生活中是可能存在的，A不符合题意；

B.根据图象可知，物体做加速度变化的加速运动，在现实生活中是可能存在的，B不符合题意；

C.根据图象可知，物体的速度作周期性变化，在现实生活中是可能存在的，C不符合题意；

D.根据图象可知，同一时刻物体有了两个对应的速度，出现时光倒流的现象，这是不可能存在的，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】速度可以随时间做各种变化，可以加速、减速、匀速等等，但是时间不能倒流。8．【答案】B【解析】A.形变的定义：物体在力的作用下形状或体积发生改变，不一定是弹性形变，故A错误；B.物体在外力停止作用后恢复原状的形变，叫弹性形变，故B正确；C.接触不一定有形变，如放在水平桌面上的两个接触的球．故C错误；D.根据弹力产生的条件：①接触②发生弹性形变，故D错误故选：B．【分析】物体在外力作用下发生的形状改变是形变，形变分为弹性形变与非弹性形变两种．9．【答案】B【解析】【解答】A.平衡状态要求的是合力为零，不是速度为零，物体的速度某一时刻为零，物体不一定处于平衡状态，比如竖直上抛运动到最高点，速度为零，合力不为零，不是平衡状态，A不符合题意；

B.物体合力为零，一定处于平衡状态，B符合题意；

C.根据重心的定义可知，重心是物体各部分所受重力的等效作用点，C不符合题意；

D.物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和垂直斜面方向上的力，垂直斜面方向上的分力虽然大小与物体对斜面的压力相等，但不能说是物体对斜面的压力，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】处于平衡状态的物体，所以合外力一定为零；根据重心的定义分析；重力垂直斜面方向上的分力虽然大小与物体对斜面的压力相等，但二者不是同一个力。10．【答案】B【解析】【解答】A图中，相互垂直的两个力F合力斜向右下方45°角，与斜向左上方的力F合力一定小于F；B图中，将方向相反的两个力F合成，则合力为0，再与第三个力F合成，则有合力大小为F；C图中，将任意两个力进行合成，可知这两个力的合力与第三个力大小相等，方向相反，所以这三个力的合力为零；D图中，将成60°角的两个力进行合成，其合力水平向左，大小为3F，再与水平向右的力F合成，则有合力的大小3-1F；由上分析可知，合力最小是C选项，合力最大的B选项，ACD错误，B正确。

11．【答案】B【解析】【解答】A.主动轮的摩擦力是阻力，从动轮的摩擦力是动力，如果A轮是主动轮，应该是A带动B顺时针方向转动，A不符合题意；

B.同理，如果B轮是主动轮，应该是B带动A逆时针方向转动，B符合题意；

C.如果C轮是主动轮，应该是C带动D逆时针方向转动，C不符合题意；

D.如果D轮是主动轮，应该是D带动C顺时针方向转动，D不符合题意；

故答案为：B。

【分析】理解主动轮和从动轮所受摩擦力在作用上的区别，再结合题目选项和图片完成分析。12．【答案】D【解析】【解答】根据自由落体运动的速度公式v=gt可得，物体在空中下落的时间为t=物体在前2s内下落的位移为h'=物体在3s内下落的位移为h所以最后1s内物体下落的高度x=h-h'=45D符合题意，ABC不符合题意。

故答案为：D。

【分析】根据自由落体运动的速度公式和位移公式求解。13．【答案】不变；先减小到零后增大；不变；先减小到零后增大【解析】【解答】解：在M被拉动之前的过程中，弹簧仍处于原状，因此弹力不变，静止时弹簧的长度大于原长，则弹簧对M的拉力向左，由于粗糙水平面，因此同时受到水平向右的静摩擦力．当再用一个从零开始逐渐增大的水平力F向右拉M，直到把M拉动前过程中，物体M受到的静摩擦力从向左变为水平向右．所以其大小先减小后增大．故答案为：不变，先减小到零后增大．【分析】在M被拉动之前的过程中，弹簧仍处于原状，因此弹力不变，而物体P先开始受到向右的静摩擦力，当拉力渐渐增大时，导致出现向左的静摩擦力，因而根据进行受力分析，即可判断14．【答案】（1）A（2）标记结点O的位置；记录OA、OB、OC绳的方向；三段绳上所挂钩码的个数【解析】【解答】（1）O点在OA、OB、OC三条绳子的拉力作用下处于平衡状态，则AO、BO上拉力的合力应与OC上的力等大反向，因为OA与OB成锐角，所以FA.因为N不符合FOC<FN符合FOC<FN符合FOC<FN符合FOC<FOA+FOB15．【答案】（1）解：由v=at得a=4×10-3m/s2（2）解：对月球车，有F-f=ma得F=5.4N【解析】【分析】（1）月球车做匀加速直线运动，利用速度公式可以求出加速度的大小；

（2）已知月球车的加速度和质量；利用牛顿第二定律可以求出牵引力的大小。16．【答案】（1）解：物体先做匀加速直线运动，然后做匀速直线运动，最后做匀减速直线运动，可知匀速直线运动时速度最大，即5﹣8s内速度最大．答：5﹣8s内速度最大．（2）解：匀加速直线运动的加速度为：a1匀减速直线运动的加速度为：a2可知最后2s内加速度最大，最大值为7.5m/s2．答：最后2s内加速度最大，其值为7.5m/s2（3）解：匀速直线运动时加速度为零，即5﹣8s内加速度为零．

答：5﹣8s内加速度为零．【解析】【分析】（1）根据v-t图像分析速度最大的时间段；（2）根据加速度的定义式a=v-17．【答案】（1）解：物体A对B的压力大小为FN1＝3mg物体A与B间的最大静摩擦力为fm1＝μFN1＝3μmg物体B对地面的压力大小等于A与B重力的和，为FN2＝3mg+mg＝4mg物体B与地面间的最大静摩擦力为f答：物体A与B、物体B与地面间的最大静摩擦力大小fm1为3μmg、fm2为2μmg；（2）解：传感器刚开始有示数时，B与地面间的摩擦力恰好达到最大值，此时F1＝fm2，又F1＝kt1联立得t物体A、B刚要发生相对滑动，此时物体A、B间的滑动摩擦力恰好达到最大