2024屆陜西省西安市物理高一第一學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

2024屆陜西省西安市物理高一第一學(xué)期期末經(jīng)典試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、一小車放在水平地面上，其上用輕質(zhì)細(xì)線懸掛一小球，開始時細(xì)線豎直?，F(xiàn)將水平力F作用于小球上，使其緩慢地由實線位置運動到虛線位置，小車始終保持靜止?fàn)顟B(tài)。則在這一過程中（）A.水平拉力F變小B.細(xì)線的拉力不變C.小車對地面的壓力變大D.小車所受地面的摩擦力變大2、如圖所示，質(zhì)量為的物體在水平拉力作用下，沿粗糙水平面做勻加速直線運動，加速度大小為；若其他條件不變，僅將物體的質(zhì)量減為原來的一半，物體運動的加速度大小為，則（）A. B.C. D.3、2019年女排世界杯中，中國隊十一戰(zhàn)全勝衛(wèi)冕冠軍。在某場比賽中朱婷用手掌奮力扣球時，下列說法正確的是（）A.手掌對排球作用力與排球?qū)κ终谱饔昧κ峭N性質(zhì)的力B.手掌對排球作用力的大小大于排球?qū)κ终谱饔昧Φ拇笮.排球?qū)κ终频淖饔昧ν碛谑终茖ε徘虻淖饔昧Ξa(chǎn)生D.手掌對排球作用力與排球?qū)κ终谱饔昧κ且粚ζ胶饬?、一質(zhì)量為m的小球，用輕繩懸掛于O點。小球在水平力F的作用下從最低點P點緩慢地移到Q點，如圖所示，則此過程中力F和繩子拉力T的變化判斷正確的是（）A.F變小，T變小 B.F變小，T變大C.F變大，T變小 D.F變大，T變大5、如圖所示，小木塊A靜止在斜面上．小木塊對斜面的壓力為N、對斜面的摩擦力為f．若增大斜面的傾角θ，小木塊仍然保持靜止．則A.N增大，f增大B.N增大，f減小C.N減小，f增大D.N減小，f減小6、一物體以5m/s的初速度在光滑斜面上向上運動，其加速度大小為2m/s2，設(shè)斜面足夠長，經(jīng)過t時間物體位移的大小為4m，則時間t可能為A.1s B.3sC.4s D.s7、如圖所示，傾角為α的斜面體A置于粗糙水平面上，物塊B置于斜面上，已知A、B的質(zhì)量分別為M、m，它們之間的動摩擦因數(shù)為μ=tanα．現(xiàn)給B一平行于斜面向下的恒定的推力F，使B沿斜面向下運動，A始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說法正確的是（）A.無論F的大小如何，B一定加速下滑B.B運動的加速度大小為C.水平面對A一定有摩擦力，摩擦力方向水平向右D.水平面對A的支持力總是與A、B的總重力大小相等8、下列物理量中，屬于矢量的是（）A.位移 B.速率C.時間 D.加速度9、如圖所示，自由下落的小球下落一段時間后與彈簧接觸，從它接觸彈簧開始，到彈簧壓縮到最短的過程中，以下說法正確的是（）A.小球加速度先減小再增大B.小球先失重狀態(tài)后超重C.小球剛接觸彈簧時，小球速度最大D.彈簧被壓縮最短時小球的加速度為零10、甲、乙、丙三輛汽車同時在一條南北方向的大街上行駛，甲車上的人看到丙車相對于甲車向北運動，乙車上的人看到甲、丙兩輛汽車都相對乙車向南運動，丙車上的人看到路邊樹木向北運動．關(guān)于這三輛車行駛的方向，正確的說法是（）A.甲車必定向南行駛B.乙車必定向北行駛C.丙車可能向北行駛D.三輛車行駛方向可能相同二、實驗題11、（4分）12、（10分）三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）一物體做自由落體運動，落地時速度是30m/s（g取10m/s2）。求：（1）物體下落到地面所需的時間；（2）物體開始下落時的高度。14、（14分）如圖，質(zhì)量M=8.0kg的小車停放在光滑水平面上．在小車右端施加一個F=8.0N的水平恒力．當(dāng)小車向右運動的速度達(dá)到3.0m/s時，在其右端輕輕放上一個質(zhì)量m=2.0kg的小物塊（初速為零），物塊與小車間的動摩擦因數(shù)μ=0.20，假定小車足夠長．求：（1）經(jīng)多長時間物塊停止在小車上相對滑動？（2）小物塊從放在車上開始，經(jīng)過t=3.0s，通過的位移是多少？（取g=10m/s2）15、（13分）如圖所示,質(zhì)量為M=1kg的木板靜止在光滑水平面上,質(zhì)量為m=1kg的物塊以初速度v0=2.0m/s滑上木板的左端,物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為在物塊滑上木板的同時,給木板施加一個水平向右的恒力F，當(dāng)恒力F取某一值時,物塊在木板上相對于木板滑動的路程為給木板施加不同大小的恒力F,得到的關(guān)系如圖所示，當(dāng)恒力F=0N時,物塊恰不會從木板的右端滑下．將物塊視為質(zhì)點,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度g取10m/s2，試求:(1)求木板長度；(2)要使物塊不從木板上滑下,恒力F的范圍；(3)圖中CD為直線,求該段的的函數(shù)關(guān)系式

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、D【解題分析】AB．對小球受力分析，受拉力、重力、F，如圖所示根據(jù)平衡條件，有：向左拉小球的過程中，逐漸增大，增大，所以F逐漸增大；減小，所以拉力T增大，AB錯誤；CD．以整體為研究對象，根據(jù)平衡條件，水平方向有：豎直方向有：因F逐漸增大，所以小車所受地面的摩擦力Ff逐漸增大，所以小車對地面的摩擦力變大；支持力保持不變，則小車對地面的壓力不變，C錯誤，D正確。故選D2、D【解題分析】對物體，由牛頓第二定律得：解得：故D正確，ABC錯誤3、A【解題分析】A．手掌對排球作用力與排球?qū)κ终谱饔昧κ峭N性質(zhì)的力，是由于兩物體接觸形變產(chǎn)生的，都是彈力，A正確；B．排球?qū)\動員手掌的作用力和運動員手掌對排球的作用力是一對作用力與反作用力，大小相等，方向相反，手掌對排球作用力的大小等于排球?qū)κ终谱饔昧Φ拇笮?，B錯誤；C．一對作用力與反作用力同時產(chǎn)生、同時消失，所以排球?qū)\動員手掌的作用力和運動員手掌對排球的作用力同時產(chǎn)生，C錯誤；D．排球?qū)\動員手掌的作用力和運動員手掌對排球的作用力是一對作用力與反作用力，作用在不同的兩個物體上，平衡力是作用在同一物體上，D錯誤。故選A。4、D【解題分析】對物體受力分析并合成如圖：因為物體始終處于平衡狀態(tài)，故始終等于，大小和方向均不發(fā)生變化。在物體緩慢偏離豎直位置的過程中細(xì)線與豎直方向的夾角逐漸變大，畫出平行四邊形如圖所示，可以看出：力逐漸變大，繩子的拉力也逐漸變大，故D正確，ABC錯誤；故選D。5、C【解題分析】對物體進(jìn)行受力分析，然后通過正交分解求出重力的沿木板方向和垂直木板方向的分力，最后根據(jù)傾角的變化判斷出木塊對斜面的壓力以及摩擦力的變化情況【題目詳解】設(shè)斜面與水平面的傾角為θ，對物體進(jìn)行受力分析可知物體受豎直向下的重力mg，斜面的支持力N和平行斜面向上的摩擦力；由平衡知識可知：N=mgcosθ；f=mgsinθ，由題意可知θ逐漸變大，故N逐漸減小，f逐漸變大．故選C【題目點撥】本類題目的解題步驟：確定研究對象，對研究對象進(jìn)行受力分析，再進(jìn)行正交分解，寫出所求力的數(shù)學(xué)表達(dá)式，從而可以根據(jù)角度的變化情況判斷出力的變化情況6、ACD【解題分析】當(dāng)物體的位移為4m時，根據(jù)得，解得t1=1st2=4s。當(dāng)物體的位移為-4m時，根據(jù)得，解得A．1s，與結(jié)論相符，選項A正確；B．3s，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．4s，與結(jié)論相符，選項C正確；D．s，與結(jié)論相符，選項D正確；故選ACD。7、ABD【解題分析】A、B的質(zhì)量分別為M、m，它們之間的動摩擦因數(shù)為μ=tanα，可知B與A之間的摩擦力已經(jīng)到達(dá)最大靜摩擦力，即恰好能靜止在A上，根據(jù)此結(jié)論來進(jìn)行作答即可【題目詳解】A、B項：由A、B之間的動摩擦因數(shù)為μ=tanα，可得：mgsinα=μmgcosα，對B進(jìn)行受力分析得：F合=F，所以施加恒定的推力F后B一定加速下滑，且加速度a=，故AB正確；C項：對B受力分析，因為μ=tanα．即B原來恰好靜止在斜面上，所以斜面對B的支持力與摩擦力的合力豎直向上大小等于mg，對物體A受力分析，則B對A的壓力和摩擦力的合力由牛頓第三定律知豎直向下大小等于mg，即A水平方向沒有遇到趨勢，所以地面對物體A沒有摩擦力．故C錯誤；D項：因為B對A作用力豎直向下大小等于mg，由A豎直方向受力平衡得水平面對A的支持力總是與A、B的總重力大小相等，故D正確故選ABD【題目點撥】本題關(guān)鍵是正確的受力分析，結(jié)合平衡條件進(jìn)行分析，注意當(dāng)μ=tanα?xí)r，物體A與B間的彈力和摩擦力的合力是在豎直方向的8、AD【解題分析】移和加速度都是既有大小又有方向的矢量；而時間和速率都是只有大小沒有方向的標(biāo)量．故AD正確，BC錯誤9、AB【解題分析】小球接觸彈簧上端后受到兩個力作用：向下的重力和向上的彈力．在接觸后的前一階段，重力大于彈力，合力向下，因為彈力F=kx不斷增大，所以合外力不斷減小，故加速度不斷減小，由于加速度與速度同向，因此速度不斷變大．當(dāng)彈力逐步增大到與重力大小相等時，合外力為零，加速度為零，速度達(dá)到最大．后一階段，即小球達(dá)到上述位置之后，由于慣性小球仍繼續(xù)向下運動，但彈力大于重力，合外力豎直向上，且逐漸變大，因而加速度逐漸變大，方向豎直向上，小球做減速運動，當(dāng)速度減小到零時，達(dá)到最低點，彈簧的壓縮量最大；因加速度先向下后向上，先減小再增大；故物體先失重后超重；故AB正確，CD錯誤．故選AB【題目點撥】本題考查了牛頓第二定律的綜合應(yīng)用，學(xué)生容易出錯的地方是：認(rèn)為物體一接觸彈簧就減速．對彈簧的動態(tài)分析也是學(xué)生的易錯點，在學(xué)習(xí)中要加強這方面的練習(xí)10、AD【解題分析】C．丙車上的人則看到路邊上的樹木向北運動，說明丙車向南運動，故C錯誤；A．甲車上的人看到丙車相對于甲車向北運動，說明甲車也向南運動，并且甲車的速度比丙車大，故A正確；BD．乙車上的人看到甲、丙兩輛車都相對乙車向南運動，此時有兩種可能：一是乙車向南運動，但比甲車和丙車的速度都小；二是乙車向北運動．故B錯誤，D正確故選AD【題目點撥】解決此類問題時首先抓住以地面、樹木或建筑物為參照物判斷出其中一個物體的運動情況，再根據(jù)它們之間的關(guān)系逐個分析，考查了學(xué)生的分析判斷能力二、實驗題11、12、三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（1）3s；（2）45m【解題分析】（1）由速度時間關(guān)系得（2）由位移時間關(guān)系可得高度14、(1)2s（2）8.4m【解題分析】(1)當(dāng)釋放小物塊后小車加速度為：；小物塊加速度為：小物塊運動了t時間后與小車速度相等，則有：物塊加速運動速度達(dá)到與小車速度相等之前的位移為：(2)經(jīng)過2s時小車速度為：2s后兩個物體相對靜止，此時兩者加速度為：在第3s內(nèi)物體的位移為：則在這3s內(nèi)小物體位移為：15、（1）0.5m（2）F≤4N；（3）【解題分析】（1）當(dāng)恒力F=0N時，物塊恰不會從木板的右端滑下，根據(jù)動能定理牛頓第二定律求解物塊和木板的加速度，當(dāng)兩物體共速時，物塊相對木板的位移恰為木板的長度；（2）當(dāng)F=0時，物塊恰能滑到木板右端，當(dāng)F增大時，物塊減速、木板加速，兩者在木板上某一位置具有共同速度；當(dāng)兩者共速后能保持相對靜止（靜摩擦力作用）一起以相同加速度a做勻加速運動，根據(jù)牛頓第二定律求解F的最大值；（2）當(dāng)0≤F≤Fm時，隨著F力增大，S減小，當(dāng)F=Fm時，出現(xiàn)S突變，說明此時物塊、木板在達(dá)到共同速度后，恰好再次發(fā)生相對運動，物塊將會從木板左端掉下．對二者恰好發(fā)生相對運動時，由牛頓第二定律列式結(jié)合運動公式即可求解【題目詳解】（1）當(dāng)恒力F=0N時，物塊恰不會從木板的右端滑下，則物塊的加速度；木板的加速度：；物塊與木板共速時v0-a1t1=a2t1解得t1=0.5s，則木板的長度：（2）當(dāng)F=0時，物塊恰能滑到木板右端，當(dāng)F增大時，物塊減速、木板加速，兩者在木板上某一位置具有共同速度；當(dāng)兩者共速后能保持相對靜止（靜摩擦力作用）一起以相同加速度a做勻加速運動，則：，而f=ma，由于靜摩擦力存在最大值，所以：f≤fmax=μmg=2N，聯(lián)立解得：F≤4N；（3）當(dāng)0≤F≤4N時，最終兩物體達(dá)到共速，并最后一起相對靜止加速運動，對應(yīng)著圖（b)中的AB段，當(dāng)F>4N時對應(yīng)（b)中的CD段，當(dāng)兩都速度相