湖南省長沙市鐵路第一中學2024屆物理高一第一學期期末考試試題含解析

湖南省長沙市鐵路第一中學2024屆物理高一第一學期期末考試試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、一根輕質彈性繩的兩端分別固定在水平天花板上相距40cm的兩點上，彈性繩的原長也為40cm．將一鉤碼掛在彈性繩的中點，平衡時彈性繩的總長度為50cm；再將彈性繩的兩端緩慢移至天花板上的同一點，彈性繩的伸長始終處于彈性限度內，不計鉤碼與彈性繩之間的摩擦，，．則彈性繩的總長度變?yōu)椋ǎ〢.43cm B.46cmC.49cm D.52cm2、細繩拴一個質量為m的小球，小球用固定在墻上的水平彈簧支撐，小球與彈簧不粘連，平衡時細繩與豎直方向的夾角為53°，如圖所示，以下說法正確的是(已知，)()A.小球靜止時彈簧的彈力大小為B.小球靜止時細繩的拉力大小為C.細繩燒斷瞬間小球的加速度立即變?yōu)間D.細繩燒斷瞬間小球的加速度立即變?yōu)?、2018年10月23日，港珠澳跨海大橋正式通車。為保持以往船行習慣，在航道處建造了單面索（所有鋼索均處在同一豎直面內）斜拉橋，其索塔與鋼索如圖所示。下列說法正確的是（）A.增加鋼索的數量可減小索塔受到的向下的壓力B.為了減小鋼索承受的拉力，可以適當降低索塔的高度C.索塔兩側鋼索對稱且拉力大小相同時，鋼索對索塔的合力豎直向下D.為了使索塔受到鋼索的合力豎直向下，索塔兩側的鋼索必須對稱分布4、在滑冰場上，甲、乙兩小孩分別坐在滑冰板上，原來靜止不動，在相互猛推一下后分別向相反方向運動，甲在冰上滑行的距離比乙遠。假定兩板與冰面間的動摩擦因數相同，下列判斷正確的是A.在推的過程中，甲推乙的力小于乙推甲的力B.在推的過程中，甲推乙的時間小于乙推甲的時間C.在分開時，甲的運動速度大于乙的運動速度D.在分開后，甲運動的加速度大小小于乙運動的加速度大小5、汽車以某一速度開始剎車做勻減速直線運動，剎車后經歷4.5s停下，最后1s內的位移為2m，則剎車前的初速度和剎車過程的位移分別為（）A.18m/s，40.5m B.20m/s，45.0mC.18m/s，45.0m D.20m/s，40.5m6、一艘船在靜水中的速度為3m/s，它在一條河寬60m，水流速度為4m/s的河流中渡河，則該小船（）A.以最短位移渡河時，位移大小為60mB.渡河的時間可能少于20sC.以最短時間渡河時，它沿水流方向的位移大小為80mD.河水的流速越大，渡河的時間一定越長7、一物體從斜面頂端由靜止開始分別沿高度相等而傾角不等的光滑斜面下滑到斜面底端，則A.傾角越大，斜面對物體的支持力越大B.傾角越大，物體下滑時的加速度越大C.改變傾角，物體從開始滑到底端的時間相同D.改變傾角，物體到達底端的末速度大小相同8、如圖所示，水平長傳送帶始終以v勻速運動，現將一質量為m可視為質點的物體，輕放于A端，此時物體與傳送帶接觸點為O，物體與傳送帶之間的動摩擦因數為μ，AB長為L，物體從A端到B端的運動過程先加速再勻速，下列說法正確的是A.物體先受到向右的滑動摩擦力，而后受到靜摩擦力B.在物體加速運動過程中，物體與傳送帶接觸點O的位移大小是物體位移大小的2倍C.若每次逐漸提高傳述帶速度v，則物體在加速階段中的加速度大小不變D.若每次逐漸提高傳送帶速度v，則物體從A端到B端的時間越來越小9、如圖所示，一質量為M的圓環(huán)套在一根粗糙的水平橫桿上，圓環(huán)通過輕繩和質量為m的物塊相連，物塊在水平向右的風力作用下偏離豎直方向一定的角度（如圖中虛線位置所示）?，F風力發(fā)生變化使物塊偏離到圖中實線位置（緩緩移動），但圓環(huán)仍然不動，在這一過程中，水平風力大小F風、繩子上的張力大小FT、橫桿對圓環(huán)的摩擦力大小f、橫桿對圓環(huán)的支持力大小FN變化情況正確的是（）A.F風逐漸變大，FT逐漸變大B.F風逐漸變大，FT逐漸變小C.f逐漸變大，FN保持不變D.f保持不變，FN逐漸變小10、下述各力中，根據力的性質命名的是（）A.重力 B.壓力C.摩擦力 D.阻力11、如圖所示，在水平面上，質量為10kg的物塊A拴在一個被水平拉伸的彈簧一端，彈簧的另一端固定在小車上，小車靜止不動，彈簧對物塊的彈力大小為5N時，物塊處于靜止狀態(tài)，若小車以加速度a=1m/s2沿水平地面向右加速運動時（）A.物塊A相對小車仍靜止B.物塊A受到摩擦力將減小C.物塊A受到的摩擦力大小不變D.物塊A受到的彈力將增大12、如圖所示，滑板運動員沿水平地面向前滑行，在橫桿前相對于滑板豎直向上起跳，人與滑板分離，分別從桿的上、下通過，忽略人和滑板在運動中受到的阻力．則運動員（）A.起跳時腳對滑板的作用力斜向后B.在空中水平方向先加速后減速C.在空中機械能不變D.越過桿后仍落在滑板起跳的位置二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）14、（10分）三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）用三根輕繩將質量為m的物塊懸掛在空中,如圖所示.已知ac和bc與豎直方向的夾角分別為30°和60°，則ac繩的拉力分別為_______bc繩中的拉力為_______________16、（12分）一小球從靜止沿斜面以恒定的加速度滾下來，依次通過A、B、C三點，已知AB=12m，AC=32m，小球通過AB、BC所用的時間均為2s，則：(1)求出小球下滑時的加速度？(2)小球通過B點時的速度是多少？(3)斜面A點以上部分至少有多長？17、（12分）如圖甲所示，小球A從水平地面上P點的正上方h=1.8m處自由釋放，與此同時，在P點左側水平地面上的物體B在水平拉力的作用下從靜止開始向右運動，B運動的v﹣t圖象如圖乙所示，且AB兩物體均可看做質點，不考慮A球的反彈，g取10m/s2．求：（1）小球A下落至地面所需的時間t；（2）要使A、B兩物體能夠同時到達P點，求物體B的初始位置與P點的距離s

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、B【解題分析】繩子原長，伸長為．如圖，則繩長，設彈簧勁度系數為，則．由幾何關系知．物體處于平衡狀態(tài)：則：，當滑到同一點時：則：，所以此時繩子總長為：，B正確【題目點撥】本題考場共點力的平衡，本題的關鍵是找出繩子與豎直方向的夾角，然后計算出勁度系數．另外做這一類題目，要養(yǎng)成畫圖的習慣，這樣題目就能變的簡單2、D【解題分析】AB．小球靜止時，分析受力情況，如圖所示：由平衡條件得：彈簧的彈力大小為：，細繩的拉力大小為：，故A、B均錯誤.CD．細繩燒斷瞬間彈簧的彈力不變，則小球所受的合力與燒斷前細繩拉力的大小相等、方向相反，則此瞬間小球的加速度大小為：，故C錯誤，D正確3、C【解題分析】A．以橋身為研究對象，鋼索對橋身的拉力的合力與橋身的重力等大反向，則鋼索對索塔的向下的壓力數值上等于橋身的重力，增加鋼索的數量鋼索對索塔的向下的壓力數值不變，故A錯誤；B．由圖甲可知，當索塔高度降低后，變大，變小，故T變大，故B錯誤；C．由B的分析可知，當鋼索對稱分布時，，鋼索對索塔的合力豎直向下，故C正確；D．受力分析如圖乙，只要，鋼索AC、AB的拉力FAC、FAB進行合成，合力豎直向下，鋼索不一定要對稱分布，故D錯誤；故選C。4、C【解題分析】A．作用力和反作用力一定是兩個物體之間的相互作用力，并且大小相等，在推的過程中，甲的推力等于乙的推力，故A錯誤；B．作用力和反作用力同時產生同時消失，甲推的乙的時間等于乙推甲的時間，故B錯誤；D．由于兩板與冰面間的摩擦因數相同，由牛頓第二定律可以知道，μmg=ma，所以a=μg，即他們的加速度的大小是相同的，所以D錯誤；C．由于甲在冰上滑行的距離比乙遠，根據可知在剛分開時，甲的初速度大于乙的初速度，故C正確。故選C。5、A【解題分析】本題采取逆向思維來解決比較簡單，最后1s的運動可以看成初速度為零的勻加速直線運動，根據求出汽車的加速度，再根據速度時間公式求出汽車的初速度，根據位移時間公式求解剎車的距離?！绢}目詳解】對最后1s內的運動采取逆向思維，有解得因火車做勻減速直線運動，所以加速度為．根據速度時間公式得剎車過程的位移故A正確，BCD錯誤。故選A。6、C【解題分析】A．因為船在靜水中的速度小于河水的流速，由平行四邊形法則求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正達對岸，即位移大小不可能為60m，故A錯誤；B．當船頭指向正對岸時渡河時間最短，最短時間為故B錯誤；C．以最短時間渡河時，它沿水流方向的位移大小為x=v水tmin=80m故C正確；D．船渡河的時間只與船速和船頭指向有關，與河水流速無關，故D錯誤。故選C?！绢}目點撥】小船過河問題屬于運動的合成問題，要明確分運動的等時性、獨立性，運用分解的思想，看過河時間只分析垂直河岸的速度，分析過河位移時，要分析合速度。7、BD【解題分析】對物體受力分析，由牛頓第二定律列方程求解結合勻變速直線運動規(guī)律求解【題目詳解】A、B項：設斜面的傾解為，高度為h，由牛頓第二定律得：，所以傾角越大，物體下滑時的加速度越大，所以傾角越大，斜面對物體的支持力越小，故A錯誤，B正確；C項：物體從開始滑到底端的時間為：，解得：，故C錯誤；D項：由公式：，解得：，故D正確故選BD8、BC【解題分析】A．當物體加速過程，滑動摩擦力為動力，方向向右，勻速過程物體和傳送帶之間沒有相對運動或相對運動趨勢，不受摩擦力作用，A錯誤；B．接觸點O，做勻速直線運動，設物體加速時間為t，則這段時間內O點的位移為：，而物體做初速度為零，末速度為v的勻加速運動，故位移為：，所以：，B正確；C．物體在傳送帶給的滑動摩擦力作用下做加速運動，故加速度為：，與傳送帶的速度無關，故物體加速運動的加速度恒定不變，C正確；D．無論傳送帶的速度怎么增大，物體從A端運動到B端的位移恒定不變，物體做加速運動的時間：，速度增大，加速時間減小；加速過程中的位移，增大，所以物體勻速過程中的位移：，即勻速運動過程中的位移減小，故勻速過程所用時間，也減小，所以物體從A端運動到B端的時間在不斷減小，但是，當速度增加到一定值后，使得物塊在傳送帶上始終做加速運動時，時間最小，之后再增大速度，物塊仍做加速度不變的勻加速直線運動，位移不變，所以所用時間不變，即若每次逐漸提高傳送帶速度v，則物體從A端到B端的時間先減小后不變，D錯誤；故選BC。9、AC【解題分析】以重物為研究對象，分析受力情況：重力、水平風力和繩子的拉力，如圖1所示由平衡條件得，當增加時，逐漸增加，增加；再以兩物體整體為研究對象，分析重力、水平風力，桿的摩擦力和支持力，如圖2所示則有則保持不變。則逐漸增加；故AC正確，BD錯誤。故選AC。10、AC【解題分析】力可以分為按照效果和性質命名，按照性質命名的力有重力、彈力、摩擦力、電場力等；按照效果命名的力有動力、阻力、壓力、支持力等。故AC正確，BD錯誤。故選AC。11、AC【解題分析】物體開始時受彈力為5N，而處于靜止狀態(tài)，受到的靜摩擦力為5N，說明物體的最大靜摩擦力大于等于5N；當小車的加速度為1m/s2，若兩物體將保持相對靜止時，物體的加速度為a=1m/s2，則需要的外力為10N；根據彈力和最大靜摩擦力可求出物體相對于小車靜止的最大加速度，當小車的加速度小于等于最大加速度時，物體與小車仍保持相對靜止．彈簧的彈力不變，摩擦力大小不變【題目詳解】物體開始時受彈力F=5N，而處于靜止狀態(tài)，說明受到的靜摩擦力為5N，則物體的最大靜摩擦力Fm≥5N．當物體相對于小車向左恰好發(fā)生滑動時，加速度為a0=＝1m/s2，所以當小車的加速度為a=1m/s2時，物塊A相對小車仍靜止．故A正確．根據牛頓第二定律得：小車以加速度a=1m/s2沿水平地面向右加速運動時，彈力水平向右，大小仍為5N，摩擦力水平向右大小仍為5N.故B錯誤，C正確．物體A相對于小車靜止，彈力不變．故D錯誤．故選AC【題目點撥】本題考查應用牛頓第二定律分析物體受力情況的能力．要注意靜摩擦力大小和方向會隨物體狀態(tài)而變化12、CD【解題分析】A.人相對滑板豎直向上起跳，所以起跳時腳對滑板的作用力豎直向下，A錯誤B.因為忽略阻力，在空中水平方向不受外力，所以水平方向勻速運動，B錯誤C.在空中只有重力做功，機械能守恒，C正確D.因為水平方向保持勻速仍與滑板水平速度相同，所以水平方向相對滑板靜止，還會落在滑板起跳位置，D正確二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、14、三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、①.；②.【解題分析】[1][2]根據幾何關系可知繩ac與繩bc垂直，結點c受到繩的拉力Fa、