2024西安五校联考高一上学期期末考试物理含解析

这是一份2024西安五校联考高一上学期期末考试物理含解析，共21页。

1. 答卷前，请考生核对条形码信息，并将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2. 回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
3. 回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4. 考试结束后，请立即停止答题，将答题卡交回。
第I卷（选择题）
一、单选题（共16小题，每小题3分，共48分。四个选项中，只有一项是符合要求的。）
1. 关于平均速度的下列说法中，物理含义正确的是（）
A. 汽车在出发后10s内的平均速度是5m/s
B. 汽车在某段时间内的平均速度是5m/s，表示汽车在这段时间的每1s内的位移都是5m
C. 汽车经过两路标之间的平均速度是5m/s
D. 汽车在某段时间内的平均速度都等于它的初速度与末速度之和的一半
2. 有一质点从t=0开始从原点出发，其运动的速度——时间图像如图所示，则（ ）
A. t=1s时，质点离原点的距离最大
B. t=2s时，质点离原点的距离最大
C. t=2s时，质点回到原点
D. t=4s时，质点回到原点
3. 400m比赛中运动员从错列的起跑线出发，全程分道赛跑，比赛的后程都经过跑道的直道部分，最后到达同一条终点线。下列说法正确的是（ ）
A. 400m比赛，外跑道的运动员的路程大
B. 400m比赛，不同跑道的运动员的位移相同
C. 200m比赛，不同跑道的运动员的位移相同
D. 100m比赛在直道上进行，运动员的位移大小与路程相等
4. 下列说法中正确的是（）
A. 物体的加速度不为零，速度可能为零
B. 物体的速度大小保持不变时，可能加速度不为零
C. 速度变化越快，加速度一定越大
D. 加速度越小，速度一定越小
5. 如图所示，木盒中固定一质量为m的砝码，木盒和砝码在桌面上以一定的初速度一起滑行一段距离后停止．现拿走砝码，而持续加一个竖直向下的恒力F(F=0.5mg)，若其他条件不变，则木盒滑行的距离（ ）
A. 变小
B. 不变
C. 变大
D. 变大变小均可能
6. A、B两物体的质量之比mA︰mB=1︰2，它们以相同的初速度v0在水平面上做匀减速滑行，直到停止，其速度图象如图所示．则该过程A、B两物体所受摩擦力之比FA︰FB与A、B两物体动摩擦因数之比μA︰μB分别为（ ）
A. 1︰1，1︰1B. 1︰2，1︰4
C. 2︰1，1︰2D. 1︰1，2︰1
7. 在电梯内地板上放一体重计，电梯静止时，某同学站在体重计上，体重计示数；电梯运动过程中，某一段时间内该同学发现体重计示数为，如图所示，则在这段时间内（取）
A. 电梯可能以的加速度加速上升B. 电梯可能以的加速度减速上升
C. 电梯可能以的加速度加速上升D. 电梯可能以的加速度减速上升
8. 如图所示为a、b两小球沿光滑水平面相向运动的v﹣t图。已知当两小球间距小于或等于L时，受到相互排斥的恒力作用，当间距大于L时，相互间作用力为零．由图可知（ ）
A. a球的质量大于b球的质量 B. a的质量小于b球的质量
C. t1时刻两球间距最小 D. t3时刻两球间距为2L
9. 一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度的方向相同，但加速度大小先保持不变，再逐渐减小直至为零，则在此过程中（ ）
A. 速度先逐渐变大，然后再逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值
B. 速度先均匀增加，然后增加得越来越慢，当加速度减小到零时，速度达到最大值
C. 速度先不变，当加速度减小到零时，速度再增大
D. 速度先逐渐减小，后逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值
10. 汽车在平直的公路上行驶，发现险情紧急刹车，汽车立即做匀减速直线运动直到停车，已知汽车刹车时第1s内的位移为，在最后1s内的位移为，则下列说法正确的是（ ）
A. 汽车在第1秒末的速度可能为
B. 汽车加速度大小可能为
C. 汽车在第1秒末的速度一定为
D. 汽车的加速度大小一定为
11. 一个做匀加速直线运动的物体，先后经过相距为x的A、B两点时的速度分别为v和7v，从A到B的运动时间为t，则下列说法正确的是（ ）
A. 经过AB中点的速度为4v
B. 经过AB中间时刻的速度为4v
C. 通过前位移所需时间是通过后位移所需时间的2倍
D. 前时间通过的位移比后时间通过的位移少1.5vt
12. 用弹簧测力计悬挂静止的小球，下列说法正确的是（ ）
A. 弹簧测力计对小球的拉力就是小球所受的重力
B. 弹簧测力计对小球的拉力大小等于小球所受重力的大小
C. 小球所受重力的施力物体是弹簧测力计
D. 小球所受重力的施力物体是地球
13. 如图所示，把光滑斜面上的物体所受的重力分解为、两个力．图中为斜面对物体的支持力，则下列说法正确的是（ ）
A. 是斜面作用在物体上使物体下滑的力
B. 物体受到、、、共四个力的作用
C. 是物体对斜面的压力
D. 力、、这三个力的作用效果与、这两个力的作用效果相同
14. 一物体受水平绳的拉力作用在水平地面上由静止开始前进，先做加速运动，然后做匀速运动，最后又做减速运动，则下列说法中正确的是（ ）
A. 加速前进时，绳拉物体的力大于物体拉绳的力
B. 减速前进时，绳拉物体的力小于物体拉绳的力
C. 只有在匀速前进时，绳拉物体力与物体拉绳的力大小才相等
D. 不管物体如何前进，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小总相等
15. 如图所示AB、AC两光滑斜面互相垂直，AC与水平面成30°。如把球O重力G按照其作用效果分解，则两个分力的大小分别为（ ）

A. ，B. ，
C. ，D. ，
16. 如图甲所示，建筑工地上有三根木头堆放在水平地面上，现工人将另一根木头P搁在上面，便于将木头P锯断，如图乙，关于木头P在支撑点M、N处受到的弹力的方向，下列哪个图是正确的（ ）
A B.
C. D.
第II卷（非选择题）
本卷均为必考题，共4大题52分。请考生将答案写在答题卡相应位置。
17. 一路灯距地面的高度为h，身高为L的人以速度v匀速行走，如图所示：
(1)试证明人的头顶的影子做匀速直线运动；
(2)求人影长度随时间的变化率。
18. 一辆执勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载，决定前去追赶，经过5.5s后警车发动起来，并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内。问：
（1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？
（2）判定警车在加速阶段能否追上货车？（要求通过计算说明）
（3）警车发动后要多长时间才能追上货车？
19. 如图所示，质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为θ，质量为m的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A和B都处于静止状态，求地面对三棱柱的支持力和摩擦力各为多少？
20. 如图所示，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，沿水平方向的力拉此物体，经t0=2s拉至B处．(g=10m/s2)
(1)求物体与地面间的动摩擦因数μ；
(2)用大小为20N，沿水平方向的力拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t.高一物理期末检测
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1. 答卷前，请考生核对条形码信息，并将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2. 回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
3. 回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4. 考试结束后，请立即停止答题，将答题卡交回。
第I卷（选择题）
一、单选题（共16小题，每小题3分，共48分。四个选项中，只有一项是符合要求的。）
1. 关于平均速度下列说法中，物理含义正确的是（）
A. 汽车在出发后10s内的平均速度是5m/s
B. 汽车在某段时间内的平均速度是5m/s，表示汽车在这段时间的每1s内的位移都是5m
C. 汽车经过两路标之间的平均速度是5m/s
D. 汽车在某段时间内的平均速度都等于它的初速度与末速度之和的一半
【答案】AC
【解析】
【详解】汽车在出发后10s内，是一段时间的长度，是平均速度，故A正确；汽车在某段时间内的平均速度是5m/s，但是在某1s的时间内，物体可以不动，位移可以是零， 故B错误；汽车经过两路标之间的速度是一段距离的平均速度，故C正确；只有匀变速直线运动在一段时间内的平均速度才等于它的初速度与末速度之和的一半，故D错误．所以AC正确，BD错误．
2. 有一质点从t=0开始从原点出发，其运动的速度——时间图像如图所示，则（ ）
A. t=1s时，质点离原点的距离最大
B. t=2s时，质点离原点的距离最大
C. t=2s时，质点回到原点
D. t=4s时，质点回到原点
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．v-t图中，图线与坐标轴围成的面积表示位移，由图可知，t=2s时，图线与坐标轴为成的图形面积最大，即t=2s时，质点离原点的距离最大，故A错误，B正确；
CD．由上述分析及图可知，t=2s时，质点位移为
t=4s时，质点位移为
故C错误，D正确。
故选BD。
3. 400m比赛中运动员从错列的起跑线出发，全程分道赛跑，比赛的后程都经过跑道的直道部分，最后到达同一条终点线。下列说法正确的是（ ）
A. 400m比赛，外跑道的运动员的路程大
B. 400m比赛，不同跑道的运动员的位移相同
C. 200m比赛，不同跑道的运动员的位移相同
D. 100m比赛在直道上进行，运动员的位移大小与路程相等
【答案】D
【解析】
【详解】A．所有运动员的路程相同，A错误；
BC．由于赛道不同，起点和终点不同，则位移不相同，BC错误；
D．100m是直线运动，则运动员的位移大小与路程相等，D正确。
故选D。
4. 下列说法中正确的是（）
A. 物体的加速度不为零，速度可能为零
B. 物体的速度大小保持不变时，可能加速度不为零
C. 速度变化越快，加速度一定越大
D. 加速度越小，速度一定越小
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、物体的加速度不为零，速度可能为零，例如竖直上抛到最高点，故A正确；B、物体的速度大小保持不变时，加速度可能不为零，例如匀速圆周运动，故B正确；C、加速度是表示速度变化快慢的物理量．物体速度变化越快，加速度一定越大，故C正确；D、如果加速度方向与速度方向相同，物体加速度越小，速度却增大，故D错误；故选ABC．
【点睛】根据加速度的定义式可知物体的加速度等于物体的速度的变化率，加速度的方向就是物体速度变化量的方向，与物体速度无关，即物体的速度变化越快物体的加速度越大．加速度是表示速度变化快慢的物理量．
5. 如图所示，木盒中固定一质量为m的砝码，木盒和砝码在桌面上以一定的初速度一起滑行一段距离后停止．现拿走砝码，而持续加一个竖直向下的恒力F(F=0.5mg)，若其他条件不变，则木盒滑行的距离（ ）
A. 变小
B. 不变
C. 变大
D. 变大变小均可能
【答案】A
【解析】
【详解】设木盒的质量为M，根据牛顿第二定律得，放砝码时加速度：，
拿走砝码施加F时，加速度：，可知a2＞a1.
根据v2=2ax得，;知加速度增大，则滑行的距离变小.故A正确，B、C、D错误;故选A.
【点睛】解决本题的关键通过牛顿第二定律比较出加速度的大小，注意选择的研究对象不同，第一次选择整体，第二次选择木盒．
6. A、B两物体的质量之比mA︰mB=1︰2，它们以相同的初速度v0在水平面上做匀减速滑行，直到停止，其速度图象如图所示．则该过程A、B两物体所受摩擦力之比FA︰FB与A、B两物体动摩擦因数之比μA︰μB分别为（ ）
A. 1︰1，1︰1B. 1︰2，1︰4
C. 2︰1，1︰2D. 1︰1，2︰1
【答案】D
【解析】
【详解】根据速度时间图象的斜率表示加速度，可知，aA：aB=2：1；物体的合力等于摩擦力，由牛顿第二定律可知物体所受的摩擦力大小为：f=ma，所以摩擦力之比为：FA：FB=mAaA：mBaB=1：1；根据f=μmg可知，μA︰μB=mB︰mA=2︰1，选项D正确，ABC错误；故选D.
【点睛】解决本题的关键是明确：在速度时间图象中，直线的斜率表示物体的加速度；结合牛顿第二定律求解摩擦力之比.
7. 在电梯内地板上放一体重计，电梯静止时，某同学站在体重计上，体重计示数为；电梯运动过程中，某一段时间内该同学发现体重计示数为，如图所示，则在这段时间内（取）
A. 电梯可能以的加速度加速上升B. 电梯可能以的加速度减速上升
C. 电梯可能以的加速度加速上升D. 电梯可能以的加速度减速上升
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】体重计示数小于体重说明该同学对体重计的压力小于重力，说明该同学处于失重状态，加速度竖直向下，以该同学为研究对象
即
解得
方向竖直向下，电梯以的加速度加速下降或减速上升。
故选B。
8. 如图所示为a、b两小球沿光滑水平面相向运动的v﹣t图。已知当两小球间距小于或等于L时，受到相互排斥的恒力作用，当间距大于L时，相互间作用力为零．由图可知（ ）
A. a球质量大于b球的质量 B. a的质量小于b球的质量
C. t1时刻两球间距最小 D. t3时刻两球间距为2L
【答案】B
【解析】
【详解】AB．从速度时间图象可以看出a小球速度时间图象的斜率绝对值较大，所以a小球的加速度较大，两小球之间的排斥力为相互作用力大小相等，根据
知，加速度大的质量小，所以a小球质量较小，A错误，B正确；
C．二者做相向运动，所以当速度相等时距离最近，即t2时刻两小球最近，之后距离又开始逐渐变大，C错误；
D．当间距大于L时，相互间作用力为零，由图看出t3时刻之后相互作用力为零，即间距大于L，则t3时刻距离为L，D错误。
故选B。
9. 一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度的方向相同，但加速度大小先保持不变，再逐渐减小直至为零，则在此过程中（ ）
A. 速度先逐渐变大，然后再逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值
B. 速度先均匀增加，然后增加得越来越慢，当加速度减小到零时，速度达到最大值
C. 速度先不变，当加速度减小到零时，速度再增大
D. 速度先逐渐减小，后逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值
【答案】B
【解析】
【详解】加速度方向与速度方向同向，故速度增大，当加速度不变时，速度均匀增加；当加速度逐渐减小时，速度仍增大，但增加得越来越慢；当加速度减小到零时，速度达到最大值，保持不变。
故选B
10. 汽车在平直的公路上行驶，发现险情紧急刹车，汽车立即做匀减速直线运动直到停车，已知汽车刹车时第1s内的位移为，在最后1s内的位移为，则下列说法正确的是（ ）
A. 汽车在第1秒末的速度可能为
B. 汽车加速度大小可能为
C. 汽车在第1秒末的速度一定为
D. 汽车的加速度大小一定为
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】汽车运动的逆过程是初速度为零的匀加速直线运动，对于最后1s，有
解得加速度为
设汽车在刹车的第1秒末的速度为。则对于刹车的第1s内，可得
可得
故选C。
11. 一个做匀加速直线运动的物体，先后经过相距为x的A、B两点时的速度分别为v和7v，从A到B的运动时间为t，则下列说法正确的是（ ）
A. 经过AB中点的速度为4v
B. 经过AB中间时刻的速度为4v
C. 通过前位移所需时间是通过后位移所需时间的2倍
D. 前时间通过的位移比后时间通过的位移少1.5vt
【答案】BCD
【解析】
【详解】A．设AB中点的速度为v1，根据运动学公式有
，
解得
故A错误；
B．中间时刻的速度为v2为
故B正确；
C．前一半位移内的平均速度为
后一半位移内的平均速度为
根据知，位移相等，可知通过前一半位移所用的时间是后一半位移所用时间的2倍，故C正确；
D．前一半时间内的平均速度为
后一半时间内的平均速度为
根据知，前一半时间内的位移比后一半时间内的位移少1.5vt，故D正确。
故选BCD。
12. 用弹簧测力计悬挂静止的小球，下列说法正确的是（ ）
A. 弹簧测力计对小球的拉力就是小球所受的重力
B. 弹簧测力计对小球的拉力大小等于小球所受重力的大小
C. 小球所受重力的施力物体是弹簧测力计
D. 小球所受重力的施力物体是地球
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．弹簧测力计对小球的拉力大小等于小球所受重力的大小，故A错误，B正确；
CD．小球所受重力的施力物体是地球，而小球所受拉力的施力物体是弹簧测力计，故C错误，D正确。
故选BD。
13. 如图所示，把光滑斜面上的物体所受的重力分解为、两个力．图中为斜面对物体的支持力，则下列说法正确的是（ ）
A. 是斜面作用在物体上使物体下滑的力
B. 物体受到、、、共四个力的作用
C. 是物体对斜面的压力
D. 力、、这三个力的作用效果与、这两个力的作用效果相同
【答案】D
【解析】
【详解】A．是重力沿斜面向下的分力，其作用效果是使物体沿斜面下滑，但施力物体不是斜面，故选项A错误；
B．物体受到重力和支持力两个力的作用，、是重力的分力，故选项B错误；
C．是重力沿垂直于斜面方向的分力，其作用效果是使物体压紧斜面，的大小等于物体对斜面的压力，但两者的受力物体不同，的受力物体是物体，物体对斜面的压力的受力物体是斜面，故选项C错误；
D．合力与分力的作用效果相同，故选项D正确．
14. 一物体受水平绳的拉力作用在水平地面上由静止开始前进，先做加速运动，然后做匀速运动，最后又做减速运动，则下列说法中正确的是（ ）
A. 加速前进时，绳拉物体的力大于物体拉绳的力
B. 减速前进时，绳拉物体的力小于物体拉绳的力
C. 只有在匀速前进时，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小才相等
D. 不管物体如何前进，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小总相等
【答案】D
【解析】
【详解】根据牛顿第三定律可得，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小相等，方向相反，与物体的运动状态无关。
故选D。
15. 如图所示AB、AC两光滑斜面互相垂直，AC与水平面成30°。如把球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. ，B. ，
C. ，D. ，
【答案】A
【解析】
【详解】根据重力压两个光滑斜面的作用效果，将重力分解为与两斜面分别垂直的和，根据平行四边形定则作出力的示意图，如图所示

由几何关系可得
故选A。
16. 如图甲所示，建筑工地上有三根木头堆放在水平地面上，现工人将另一根木头P搁在上面，便于将木头P锯断，如图乙，关于木头P在支撑点M、N处受到的弹力的方向，下列哪个图是正确的（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】在M点，地面对木头P的支持力垂直地面向上；在N点木头受弹力方向垂直木头P斜向上。故选C。
第II卷（非选择题）
本卷均为必考题，共4大题52分。请考生将答案写在答题卡相应位置。
17. 一路灯距地面的高度为h，身高为L的人以速度v匀速行走，如图所示：
(1)试证明人的头顶的影子做匀速直线运动；
(2)求人影的长度随时间的变化率。
【答案】(1)见解析； (2)
【解析】
【详解】(1)设t=0时刻，人位于路灯的正下方O处，在时刻t，人走到S处，根据题意有:
OS=vt
过路灯P和人头顶的直线与地面的交点M为t时刻人头顶影子的位置，如图所示，OM为人头顶影子到O点的距离.
由几何关系:

可以解出
因为OM与时间t成正比，所以人头顶影子做匀速运动。
(2)由图可知，人影长度为SM，有SM=OM-OS
可以解出
可见影子长度SM与时间t成正比，所以影子长度随时间的变化率为
18. 一辆执勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载，决定前去追赶，经过5.5s后警车发动起来，并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内。问：
（1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？
（2）判定警车在加速阶段能否追上货车？（要求通过计算说明）
（3）警车发动后要多长时间才能追上货车？
【答案】（1）75m；（2）未赶上货车；（3）12s
【解析】
【详解】（1）警车在追赶货车的过程中，当两车速度相等时。它们的距离最大，设警车发动后经过t1时间两车的速度相等。则
所以两车间的最大距离
（2）因为
当警车刚达到最大速度时，运动时间
因为
故此时警车尚未赶上货车；
（3）警车刚达到最大速度时两车距离
警车达到最大速度后做匀速运动，设再经过时间追赶上货车。则
所以警车发动后要经过
才能追上货车。
19. 如图所示，质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为θ，质量为m的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A和B都处于静止状态，求地面对三棱柱的支持力和摩擦力各为多少？
【答案】；
【解析】
【详解】选取A和B整体为研究对象，它受到重力（M+m）g，地面支持力N，墙壁的弹力F和地面的摩擦力f的作用，如图所示，根据平衡条件有：
N-（M+m）g=0
F=f
可得地面对三棱柱的支持力
N=（M+m）g
再以B为研究对象，它受到重力mg，三棱柱对它的支持力NB，墙壁对它的弹力F的作用，如图所示，根据平衡条件有
NBcsθ=mg
NBsinθ=F
解得
F=mgtanθ
所以地面对三棱柱的摩擦力
f=F=mgtanθ
答：地面对三棱柱支持力为（M+m）g，摩擦力为mgtanθ。
20. 如图所示，质量m=2kg物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，沿水平方向的力拉此物体，经t0=2s拉至B处．(g=10m/s2)
(1)求物体与地面间的动摩擦因数μ；
(2)用大小为20N，沿水平方向的力拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t.
【答案】(1) (2) t=2s
【解析】
【详解】(1)分析题意知物体做从A到B做匀加速直线运动．
由牛顿第二定律得
代入数据，解得：
(2)分析题意知：物体先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动，且到达B点时速度刚好为零．
由牛顿第二定律得
由速度公式
由速度位移公式得
联立方程，代入数据，解得：
t=2s