2024屆天津市南開中學(xué)物理高一上期末調(diào)研試題含解析

2024屆天津市南開中學(xué)物理高一上期末調(diào)研試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。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(jié)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（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、如圖所示，為某一物體的速度一時(shí)間圖象(曲線為圓弧)，則由此可知物體是做()A.勻速直線運(yùn)動(dòng) B.勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.加速度增大的減速直線運(yùn)動(dòng) D.勻減速直線運(yùn)動(dòng)2、人們?cè)絹碓蕉嗟厥褂檬謾C(jī)進(jìn)行導(dǎo)航，如圖所示是某人從珠海唐家市，場(chǎng)駕車前往珠海金灣機(jī)場(chǎng)的手機(jī)導(dǎo)航截屏畫面，該地圖提供了①、②、③三種駕車線路規(guī)劃方案及相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，實(shí)際行駛中導(dǎo)航提示：“前方有測(cè)速，限速80公里……”，下列說法不正確的是（）A.研究汽車在導(dǎo)航圖中的位置時(shí)，汽車可以被看成質(zhì)點(diǎn)B.①②③三條線路方案的位移相等C.圖中顯示1小時(shí)13分鐘和59公里分別指的是時(shí)間間隔和路程D.導(dǎo)航提示“限速80公里”指的是限制汽車的平均速度不超過80km/h3、伽利略在對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究過程中，開創(chuàng)了如下框所示的一套科學(xué)研究方法，其中方框2和4中的方法分別是()A.提出假設(shè)，實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)B數(shù)學(xué)推理，實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)C.實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，數(shù)學(xué)推理D.實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，合理外推4、如圖所示，質(zhì)量為M的箱子放在水平地面上，在與水平成θ角斜向上的拉力F作用下，沿水平地面勻速運(yùn)動(dòng)．若箱子與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則箱子所受的摩擦力大小為（）A.μMg B.μFsinθC.μ(Mg－Fsinθ) D.μ(Mg+Fsinθ)5、如圖所示，滑輪固定在天花板上，物塊A、B用跨過滑輪不可伸長的輕細(xì)繩相連接，物塊B靜止在水平地面上。如用f和FN分別表示水平地面對(duì)物塊B的摩擦力和支持力，那么若將物塊B向右移動(dòng)一小段距離，物塊B仍靜止在水平地面上，則f和FN的大小變化情況是（）A.f、FN都增大 B.f、FN都減小C.f增大，F(xiàn)N減小 D.f減小，F(xiàn)N增大6、汽車剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過3s停止運(yùn)動(dòng)，那么汽車在先后連續(xù)相等的三個(gè)1s內(nèi)通過的位移之比x1：x2：x3為（）A.1：2：3 B.5：3：1C.1：4：9 D.3：2：17、甲、乙兩車在一平直公路上同向行駛，其速度－時(shí)間圖象如圖所示．下列說法正確的是（）A.乙車做曲線運(yùn)動(dòng)B.0～10s內(nèi)，乙車的位移大于甲車的位移C.t＝10s時(shí)，兩車可能相遇D.0～10s內(nèi)，必有某一時(shí)刻甲、乙兩車的加速度相同8、將地面上靜止的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的v﹣t圖象如圖所示，以下判斷正確的是（）A.前3s內(nèi)貨物處于超重狀態(tài)B.最后2s內(nèi)貨物只受重力作用C.前3s內(nèi)與最后2s內(nèi)貨物的平均速度相同D.第3s末至第5s末的過程中，貨物靜止9、在如圖所示的v－t圖中，A、B兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)從同一點(diǎn)在一條直線上開始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)規(guī)律用A、B兩圖線表示，下列敘述正確的是A.t＝1s時(shí)，B質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變 B.t＝2s時(shí)，A、B兩質(zhì)點(diǎn)間距離一定等于2mC.A、B同時(shí)從靜止出發(fā)，前2s內(nèi)朝相反的方向運(yùn)動(dòng) D.在t＝4s時(shí)，A、B相遇10、在力學(xué)理論的建立過程中，有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)．關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說法正確的是()A.伽利略認(rèn)為力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因B.亞里士多德認(rèn)為物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持C.牛頓最早指出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因D.笛卡兒對(duì)牛頓第一定律的建立做出了貢獻(xiàn)11、如圖甲所示，一質(zhì)量可忽略不計(jì)的長為l的輕桿，一端穿在過O點(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸上，另一端固定一質(zhì)量未知的小球，整個(gè)裝置能繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)．假設(shè)小球在最高點(diǎn)的速度和對(duì)桿的彈力分別用v、FN表示，其中小球在最高點(diǎn)對(duì)桿的彈力大小與速度平方的關(guān)系圖象如圖乙所示．則（）A.重力加速度g＝B.小球的質(zhì)量m＝lC.當(dāng)v2＝c時(shí)，小球受到向上的支持力D.當(dāng)c＝2b時(shí)，輕桿對(duì)小球的作用力大小為2a12、如圖所示，一輕繩繞過無摩擦的兩個(gè)輕質(zhì)小定滑輪O1、O2和質(zhì)量為m的小球連接，另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量也為m的小物塊連接，已知直桿兩端固定，與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi)，與水平面的夾角θ=60°，直桿上C點(diǎn)與兩定滑輪均在同一高度，C點(diǎn)到定滑輪O1的距離為L，重力加速度為g，設(shè)直桿足夠長，小球運(yùn)動(dòng)過程中不會(huì)與其他物體相碰?，F(xiàn)將小物塊從C點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)小物塊沿桿下滑距離也為L時(shí)（圖中D處），下列說法正確的是（）A.小物塊剛釋放時(shí)輕繩中的張力一定大于mgB.小球下降最大距離為C.小物塊在D處的速度與小球速度大小之比為2：1D.小物塊在D處的速度與小球速度大小之比為二．填空題(每小題6分，共18分)13、14、15、三．計(jì)算題(22分)16、（12分）江蘇省公安廳交警總隊(duì)組織沿江8市交警部門組建了無人機(jī)執(zhí)法小分隊(duì),今年國慶期間,利用無人機(jī)靈活機(jī)動(dòng)的特點(diǎn),進(jìn)行低空巡查和懸停抓拍交通違法行為.如圖所示,為一架小型四旋翼無人機(jī),它是一種能夠垂直起降的小型遙控飛行器,無人機(jī)連同裝備的質(zhì)量為m=2kg,其動(dòng)力系統(tǒng)所能提供的最大作用力為F0=36N,運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力大小恒為f=4N.取g=10m/s2.(1)無人機(jī)懸停在距地面某一高度處進(jìn)行抓拍時(shí),動(dòng)力系統(tǒng)提供的作用力F1多大?(2)無人機(jī)在地面上從靜止開始,以最大作用力豎直向上起飛,到達(dá)離地高度為h=12m的位置所需要的時(shí)間t為多少?(3)無人機(jī)現(xiàn)由懸停抓拍改做低空巡查,從靜止開始以a=3m/s2加速度沿水平線做勻加速直線運(yùn)動(dòng),求在此過程中其動(dòng)力系統(tǒng)所提供的作用力F2。17、（10分）如圖所示，一小球從平臺(tái)上水平拋出，恰好落在鄰近平臺(tái)的一傾角為α=53°的光滑斜面頂端，并剛好沿光滑斜面下滑，已知斜面頂端與平臺(tái)的高度差h=0.8m，重力加速度取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，不計(jì)空氣阻力，求：(1)小球水平拋出時(shí)的初速度大小v0；(2)斜面頂端與平臺(tái)邊緣的水平距離x；(3)若斜面頂端高H=20.8m，則小球離開平臺(tái)后經(jīng)多長時(shí)間到達(dá)斜面底端？

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、C【解題分析】由速度圖象看出，物體速度的方向沒有改變，但是速度在減小，因切線的斜率等于加速度，可知物體的加速度逐漸變大，說明物體在做加速度增大的減速直線運(yùn)動(dòng)，故C正確．故選C.2、D【解題分析】A．研究汽車在地圖上的實(shí)時(shí)位置時(shí)，可以忽略汽車的體積大小，所以汽車可以被看成質(zhì)點(diǎn)，故A正確，不符題意；A．①②③三條路線，起始點(diǎn)和終點(diǎn)一樣，則三種方案的位移相等，故B正確，不符題意；C．圖中顯示的1小時(shí)13分鐘是指從起點(diǎn)到終點(diǎn)所用的時(shí)間間隔大小，59公里指的是路程，故C正確，不符題意；D．“限速80公里”指的是限制汽車的瞬時(shí)速度，故D錯(cuò)誤，符合題意。本題選不正確的，故選D。3、A【解題分析】這是依據(jù)思維程序排序的問題，這一套科學(xué)研究方法，要符合邏輯順序，即通過觀察現(xiàn)象，提出假設(shè)，根據(jù)假設(shè)進(jìn)行邏輯推理，然后對(duì)自己的邏輯推理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，緊接著要對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行修正推廣。故選A。4、C【解題分析】由題意可知對(duì)物體進(jìn)行受力分析，然后正交分解，如圖豎直方向受力平衡有：，得：，則，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C【題目點(diǎn)撥】物體受到的是滑動(dòng)摩擦力，據(jù)公式求解5、A【解題分析】本題考查力的平衡分析?！绢}目詳解】由于物體A始終靜止，繩上拉力等與物體A的重力，始終不變，但B往右移動(dòng)一小段距離，拉B的繩和水平地面的夾角變小，拉力的水平分力變大，豎直分力變小，物體B靜止，水平拉力等于摩擦力，所以摩擦力f變大，豎直方向支持力加豎直分力等于重力，所以支持力FN變大，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6、B【解題分析】采用逆向思維，汽車做初速度為零勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)x=at2知，1s內(nèi)、2s內(nèi)、3s內(nèi)的位移之比為1：4：9，則初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)連續(xù)1s內(nèi)的位移之比為1：3：5，可知汽車在先后連續(xù)相等的三個(gè)1s內(nèi)通過的位移之比x1：x2：x3為5：3：1．故選B【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論，并能靈活運(yùn)用，掌握逆向思維在運(yùn)動(dòng)學(xué)中的運(yùn)用7、BCD【解題分析】A．乙車一直沿正方向運(yùn)動(dòng)，速度方向不變，做直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤：B．在v-t圖象中，面積表示位移，0~10s內(nèi)，乙車的位移大于甲車的位移，B正確；C．兩車的初始位置不確定，時(shí)可能相遇，C正確；D．在v-t圖象中，圖象的斜率表示加速度，在乙圖線中會(huì)有一點(diǎn)切線的斜率與甲圖線平行，斜率相等，加速度相等，D正確；故選BCD8、AC【解題分析】根據(jù)圖象的斜率物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，明確加速度的方向，再根據(jù)加速度向上時(shí)超重，加速度向下時(shí)失重分析性質(zhì)【題目詳解】前3s內(nèi)貨物加速上升，處于超重狀態(tài)，故A正確；最后2s內(nèi)貨物向上減速，處于失重狀態(tài)，加速度是3m/s2,比重力加速度小得多，并非只受重力作用，故B錯(cuò)誤；前3s內(nèi)為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，平均速度為3m/s，最后2s內(nèi)貨物做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，平均速度也為3m/s，故C正確．第3s末至第5s末的過程中，貨物以6m/s的速度向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；故選AC【題目點(diǎn)撥】本題考查v-t圖象的性質(zhì)以及超重和失重現(xiàn)象；超重是物體所受限制力（拉力或支持力）大于物體所受重力的現(xiàn)象；當(dāng)物體做向上加速運(yùn)動(dòng)或向下減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體均處于超重狀態(tài)，即不管物體如何運(yùn)動(dòng)，只要具有向上的加速度，物體就處于超重狀態(tài)；超重現(xiàn)象在發(fā)射航天器時(shí)更是常見，所有航天器及其中的宇航員在剛開始加速上升的階段都處于超重狀態(tài)9、BC【解題分析】A．由圖知，在0-2s內(nèi)，B質(zhì)點(diǎn)的速度均為負(fù)值，說明在0-2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向不改變，故A錯(cuò)誤；B．在前2s內(nèi)，A的位移為B的位移為故A、B兩質(zhì)點(diǎn)間距離為故B正確；C．前2s內(nèi)A朝正方向運(yùn)動(dòng)，而B朝負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，故C正確；D．根據(jù)速度時(shí)間圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示位移，圖線在t軸上方，位移為正值，在t軸下方位移為負(fù)值，則知，前4s內(nèi)A的位移大于B的位移，兩者從同一地點(diǎn)出發(fā)，故在t=4s時(shí)，A、B沒有相遇，故D錯(cuò)誤。故選BC。10、AD【解題分析】A、伽利略認(rèn)為力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,所以A選項(xiàng)是正確的;B、亞里士多德認(rèn)為物體的運(yùn)動(dòng)需要力來維持,故B錯(cuò)誤;C、伽利略最早指出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,故C錯(cuò)誤;D、笛卡兒對(duì)牛頓第一定律的建立做出了貢獻(xiàn),所以D選項(xiàng)是正確的;11、AB【解題分析】由圖象可知，當(dāng)v2=b時(shí)，桿對(duì)小球的彈力為零，即靠重力提供向心力，根據(jù)，，解得重力加速度，故A正確；當(dāng)v=0時(shí)，F(xiàn)=a，有F=mg=a，解得，故B正確；得當(dāng)v2=c>b時(shí)，重力小于向心力，則桿對(duì)小球的彈力方向向下，故C錯(cuò)誤；當(dāng)v2=c=2b時(shí)，，解得：F=mg，故D錯(cuò)誤考點(diǎn)：向心力【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了向心力屬于中等難度的題目．解決本題的關(guān)鍵在于掌握?qǐng)A周運(yùn)動(dòng)向心力公式的直接應(yīng)用，要求能根據(jù)圖象獲取有效信息12、BC【解題分析】A．剛釋放的瞬間，小球的瞬時(shí)加速度豎直向下，繩子中的拉力一定小于重力，A錯(cuò)誤；B．當(dāng)拉物塊的繩子與直桿垂直時(shí)，小球下降的距離最大，根據(jù)幾何關(guān)系知B正確；CD．如圖所示將小物塊的速度分解為沿繩子方向和垂直繩子方向，沿繩子方向的分速度等于小球的速度，根據(jù)平行四邊形定則知，小物塊在D處的速度與小球的速度之比為v：v1=2：1C正確、D錯(cuò)誤。故選BC?！久麕燑c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道兩物體組成的系統(tǒng)，只有重力做功，機(jī)械能守恒。以及知道物塊與O1之間的距離最小時(shí)，小球下降的高度最大，知道物塊沿繩子方向的分速度等于小球的速度。二．填空題(每小題6分，共18分)13、14、15、三．計(jì)算題(22分)16、（1）20N（2）2s（3）,與水平夾arctan2度角斜向上【解題分析】（l）無人機(jī)懸停時(shí)處于二力平衡狀態(tài)，有：代入得：F1=20N（2）無人機(jī)豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：代入得：