天津市河西区2024-2025学年高一（上）期末考试物理试卷-普通用卷

这是一份天津市河西区2024-2025学年高一（上）期末考试物理试卷-普通用卷，共13页。试卷主要包含了单选题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.如图所示的装置中，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3其大小关系是( )
A. F1=F2=F3B. F1=F2F2D. F3>F1>F2
2.两个大小相等的共点力F1、F2，当它们间的夹角为120∘时合力大小为10N；则当它们间夹角为60∘时，合力的大小为( )
A. 20NB. 5 3NC. 10 2ND. 10 3N
3.如图所示，物体静止于光滑的水面上，水平力F作用于物体的O点，现要使合力沿着水平线OO'方向，那么，必须同时加一个力F'，这个力最小值是( )
A. F⋅csθB. F⋅sinθC. F⋅tanθD. Ftanθ
4.如图所示，AB、AC两光滑斜面互相垂直。AC与水平方向成30°角。若把球O的重力G按照其作用效果分解，则两个分力的大小分别为( )
A. 33G， 3GB. G2， 32GC. 22G， 22GD. 22G， 32G
5.如图所示，三根细线a、b、c将相同的小球1和2连接，两小球处于静止状态，细线c水平。则细线中的张力Fa、Fb、Fc的大小关系是( )
A. Fa>Fb>FcB. Fa>Fc>FbC. Fb>Fa>FD. Fb>Fc>F
6.理想实验有时更能深刻地反映自然规律。伽利略设想了一个理想实验，其中有一个是经验事实，其余是推论。
①减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度
②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面
③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度
④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持续的匀速运动
在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论。下列关于事实和推论的分类正确的是( )
A. ①是事实，②③④是推论B. ②是事实，①③④是推论
C. ③是事实，①②④是推论D. ④是事实，①②③是推论
7.国际单位制中，力学量所选用的基本物理量是( )
A. 长度、力、时间B. 长度、质量、时间C. 米、牛、秒D. 米、千克、秒
8.如图所示，从某一高处自由下落的小球，落至弹簧上端并将弹簧压缩到最短。问小球被弹簧弹起直至离开弹簧的过程中，小球的速度和所受合力变化情况是( )
A. 合力变大，速度变大B. 合力变小，速度变大
C. 合力先变小后变大，速度先变大后变小D. 合力先变大后变小，速度先变小后变大
9.如图甲所示，水平地面上的一个物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙、丙所示，以下说法正确的是( )
A. 0∼2秒，物体没有推动，是因为推力小于摩擦力
B. 2∼4秒物体受到的摩擦力是2N
C. 2∼4秒物体受到的摩擦力是3N
D. 4∼6秒，物体受到的静摩擦力为2N
10.如图所示，有一光滑斜面倾角为θ，放在水平面上，用固定的竖直挡板A与斜面夹住一个光滑球，球质量为m.若要使球对竖直挡板无压力，球连同斜面应一起( )
A. 水平向右加速，加速度a=gtanθB. 水平向右减速，加速度a=gsinθ
C. 水平向左加速，加速度a=gtanθD. 水平向左减速，加速度a=gsinθ
11.如图所示是用倾斜的索道运输货物的情境，当载重车厢沿索道向上匀加速运动时，货物与车厢始终保持相对静止状态，货物与车厢底板的接触面保持水平。下列对车厢内货物受力分析的示意图中，可能正确的是( )
A. B. C. D.
12.如图所示，在光滑水平地面上，两相同物块用细线相连，两物块质量均为1kg，细线能承受的最大拉力为2N。若在水平拉力F作用下，两物块一起向右做匀加速直线运动。则F的最大值为( )
A. 1NB. 2NC. 4ND. 5N
13.水平地面上某平板车正在做直线运动，t=0时将质量为m的物块无初速度地放在平板车上，控制平板车的运动使平板车的v-t图像如图所示。已知物块与平板车间的动摩擦因数为0.4，平板车足够长，g取10 m/s2，则物块运动的v-t图像为( )
A. B.
C. D.
14.如图所示，一个可视为质点的木块在斜面上下滑，斜面在水平地面上保持不动，则下列说法正确的是( )
A. 如果木块匀速下滑，则地面对斜面的静摩擦力方向水平向左
B. 如果木块匀速下滑，则斜面对地面的静摩擦力方向水平向右
C. 如果木块加速下滑，则地面对斜面的静摩擦力方向水平向左
D. 如果木块减速下滑，则斜面对地面的静摩擦力方向水平向右
15.某实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情况如图所示，下列说法正确的是( )
A. 拉动弹簧测力计时两个测力计必须与木板平面平行
B. 两绳与橡皮条延长线的夹角α、β必须相等
C. 拉动弹簧测力计时两个测力计示数必须相等
D. 用一个和两个弹簧测力计两次拉橡皮条时只要橡皮条长度相等即可
16.某兴趣小组通过如图所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系．下列操作正确的是( )
A. 调整滑轮使牵引滑块的细线与长木板保持平行
B. 挂上砂桶，使长木板适当倾斜进行平衡摩擦力
C. 实验时，先释放滑块，再接通打点计时器的电源
D. 改变滑块的质量后，需要重新调节长木板倾斜度
二、计算题：本大题共2小题，共20分。
17.如图所示，物体A、B在三段轻绳作用下处于静止状态，其质量分别为mA=5kg，mB=10kg，OB绳水平，OP绳与竖直方向成45°角。g取10m/s2，求：
(1)三段轻绳OP、OA、OB中的拉力FOP、FOA、FOB的大小；
(2)物体与水平面间摩擦力的大小Ff。
18.如图所示，有一足够长的粗糙斜面，倾角θ=37°，一滑块以初速度v0=10m/s从底端A点滑上斜面，滑至B点后又返回到A点，滑块与斜面之间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8，求：
(1)AB之间的距离；
(2)滑块再次回到A点时的速度大小；
(3)滑块在整个运动过程中所用的时间。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：第一幅图：以下面小球为研究对象，由平衡条件得知，弹簧的弹力等于小球的重力G；
第二幅图：以小球为研究对象，由平衡条件得知，弹簧的弹力等于小球的重力G；
第三幅图：以任意一个小球为研究对象，由平衡条件得知，弹簧的弹力等于小球的重力G；
所以平衡时各弹簧的弹力大小相等，即有F1=F2=F3。
故选：A。
2.【答案】D
【解析】两个大小相等的共点力 F1 、 F2 ，当它们间的夹角为 120∘ 时合力大小为10N；
由几何知识可知F1=F2=10N

当它们间夹角为 60∘ 时，合力的大小为F=2F1cs 30∘=10 3N
故选D。
3.【答案】B
【解析】对物体受力分析，受重力、支持力、拉力F和未知力F'。要使合力沿着OO'方向，根据平行四边形定则画图可以判断出当未知力F'垂直与OO'时，F'最小，如图。
由几何关系得到
F'=Fsinθ
故选B。
4.【答案】B
【解析】将重力按作用效果分解，如图所示，由图得到G1=G⋅sin60∘= 32G，G2=G⋅sin30∘=12G，故选B。
5.【答案】A
【解析】设细线a、b与水平方向的夹角分别为 α 和 β ，对小球1和2组成的整体受力分析如图所示
根据水平方向受力平衡有
Facsα=Fc
对小球2受力分析如图所示
根据水平方向受力平衡有
Fbcsβ=Fc
由以上两式可得
Fa>Fc
Fb>Fc
Facsα=Fbcsβ
又
α>β
所以
csαFb
综合以上，有
Fa>Fb>Fc
故选A。
6.【答案】B
【解析】在现实生活中我们看到，如果小球从一端滚下，一定会滚到另一侧，故②是事实；
没有摩擦力的情况是没有的，故小球上升到原来的高度以及改变斜面倾角均为无法实现的，故①③是推论；
小球在水平面上的匀速运动，由于现实中有摩擦力也是无法实现的，故④也为推论，故B正确，ACD均错误；
故选B。
7.【答案】B
【解析】解：AB、国际单位制中，力学基本物理量分别是长度、质量、时间．故A错误，B正确．
CD、米、牛、千克、秒都是单位，不是物理量．故CD错误．
故选B。
8.【答案】C
【解析】解：小球被弹簧弹起直至离开弹簧的过程中，弹力一直减小，开始时，弹力大于重力，合力向上，弹起的过程中，合力减小，加速度减小，但是加速度的方向与速度方向相同，做加速运动；当重力和弹力相等后，重力大于弹力，合力方向向下，合力增大，加速度增大，但加速度的方向与速度方向相反，做减速运动。所以合力先变小后变大，速度先变大后变小。故C正确，A、B、D错误。
故选：C。
9.【答案】B
【解析】A.根据图乙可知，物体在0∼2s内处于静止状态，在水平方向受到的推力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，故A错误；
BCD.根据图乙可知，物体在4∼6s内处于匀速直线运动状态，在水平方向受到的推力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，根据图乙可知，在4∼6s内物体受到的推力大小为2N，所以此时物体受到的滑动摩擦力大小为f=F=2N，根据图乙可知，物体在2∼4s内处于加速运动状态，因为物体对水平面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以物体此时受到的滑动摩擦力不变，仍然为2N，故B正确，CD错误。
故选B。
10.【答案】C
【解析】小球受重力和斜面的支持力，根据受力，知道两个力的合力方向水平向左，所以整体的加速度方向水平向左。
根据平行四边形定则，F合=mgtanθ，由牛顿第二定律得，加速度：a=mgtanθm=gtanθ，
小车水平向左加速或水平向右减速，加速度大小为：gtanθ，故C正确，ABD错误。
故选：C。
11.【答案】D
【解析】将加速度分解到竖直方向和水平方向，可知有竖直向上的分加速度和水平向右的分加速度，则车厢内货物竖直方向受到重力和支持力作用，水平方向受到水平向右的摩擦力作用。
故选D。
12.【答案】C
【解析】设每个物块的质量为m，设细线上张力大小为T，对两个物块组成的整体，由牛顿第二定律有F=(m+m)a
对左侧物块，由牛顿第二定律有T=ma
又有：T≤2N
联立各式解得：F≤4N
即F的最大值为4N
故ABD错误，C正确。
13.【答案】A
【解析】0∼4s内平板车做匀速直线运动，速度大小为8m/s，则物块首先做加速度为a的匀加速直线运动，有
a=μg=4 m/s2
物块加速到与平板车共速时所需要的时间为
t1=va=2 s
然后在2∼4s的时间内，物块以8m/s的速度与平板车一起做匀速直线运动；4s末平板车开始做匀减速直线运动，加速度大小为
a车=ΔvΔt=2 m/s2