山西太原师范学院附中2024届高一物理第一学期期末综合测试模拟试题含解析

山西太原师范学院附中2024届高一物理第一学期期末综合测试模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、雨滴在空气中由静止开始沿竖直方向下落，雨滴运动的速度v随时间t的变化关系如图所示，经过时间t1，速度达到vm，此后雨滴以速度vm做匀速直线运动．雨滴的质量为m（保持不变），重力加速度为g．若雨滴在下落过程中所受空气阻力的大小f与其速率的平方成正比，即f=kv2．则雨滴匀速下落时的速度vm的大小为A. B.C. D.2、如图所示，质量为10kg的货物在水平面上向左运动过程中，受到大小为10N、方向向右的水平拉力F的作用，货物与水平面的动摩擦因数为0.2，则货物所受摩擦力的大小和方向是（）A.20N、水平向左 B.20N、水平向右C.10N、水平向左 D.10N、水平向右3、已知某运载火箭的质量为2×105kg，点火发射时火箭的推力为6×106N，g取10m/s2，则火箭升空时的加速度为（）A.20m/s2 B.30m/s2C.40m/s2 D.60m/s24、叠罗汉是一种游戏，体育活动或表演，由六人叠成的三层静态造型如图所示，假设每位杂技运动员的体重均为G，下面五人弯腰后背部呈水平状态，双腿伸直张开支撑，夹角均为θ，则()A.当θ=45°时，最上层的运动员单脚受到的支持力大小为GB.当θ增大时，最上层的运动员受到的合力最大C.最底层三位运动员的每只脚对水平地面的压力均为GD.最上层运动员受到向上的合力为G5、某新生考上了高中，从汽车站下车后前往学校报到。他用百度地图查询导航的具体路径.导航显示的路线中有两个数据：15分钟、2.0公里，关于这段行程，下列说法正确的是A.15分钟表示的是某个时刻B.15分钟表示的是这段行程对应的时间间隔C.2.0公里表示的是此次行程的位移的大小D.该新生到学校的位移大小与路程相等6、关于力的合成与分解，下列说法正确的是()A.合力一定大于其中一个分力B.合力与分力一定是同种性质的力C.合力与分力是等效的，同时作用在物体上D.已知合力和它的两个分力的方向，则两个力有确定值7、如图所示，杯子置于水平桌面时，则下列说法正确的是（）A.力F1和力F2是一对平衡力B.力F1和力F2是一对作用力和反作用力C.力F2和杯子的重力G是一对平衡力D.力F1的大小大于力F2的大小8、高速公路上由于车速较快，特别容易发生交通事故，所以交通管理部门规定前后两车要有100m以上的安全距离。甲、乙两车在同一条车道上同向行驶，且乙在前、甲在后。某时刻两车司机同时观察到前面发生了交通事故，并同时采取刹车措施，图示为两辆车刹车后的v-t图象，由此可知（）A.甲，乙两车必定相撞B甲车加速度小于乙车加速度C.若两车相撞，则一定是在刹车后的20s之内的某时刻发生的D.若两车相撞，则可断定甲车没有按交通管理部门的规定保持安全距离行驶9、如图所示，用OA、OB两根轻绳将物体悬于两墙之间，OA、OB两根轻绳之间的夹角为90°．当更换OA绳，使A点下移，直至轻绳OA为水平，在此过程中保持O点位置不变．则在A点不断下移到A′的过程中，则OA、OB两绳的拉力（）A.OA逐渐增大 B.OB逐渐增大C.OA先变小后变大 D.OB先变大后变小10、如图所示，倾角为θ的光滑斜面体始终静止在水平地面上,其上有一斜劈A，A的上表面水平且放有一斜劈B，B的上表面上有一物块C，A、B、C一起沿斜面匀加速下滑。已知A、B、C的质量均为m，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.A、B间摩擦力为零 B.A加速度大小为gcosθC.C只受两个力作用 D.斜面体受到地面的摩擦力方向水平向左11、如图所示，物体静止在倾角为的斜面上，质量为，其所受的重力可分解成平行于斜面的和垂直于斜面的，则()A.受到重力、、、支持力和摩擦力的作用B.受到重力、支持力和摩擦力的作用C.，D当减小时，却逐渐增大12、我国高铁技术处于世界领先水平，和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车．假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上送行过程中阻力与车重成正比，某列动车组由8节车厢组成其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组（）A.启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同B.做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力大小相同C.进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D.与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1:2二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、（12分）如图所示,物体重30N,用OC绳悬挂在O点,OC绳能承受的最大拉力为N,再用一绳系在OC绳上A点,BA绳能承受的最大拉力为30N,现用水平力拉BA可以把OA绳拉到与竖直方向成多大角度?17、（10分）如图所示，一名患者正在颈椎牵引机上做颈椎牵引治疗，两条牵引软带将患者头部上拉，牵引软带上部固定在钢制横梁上，两条牵引软带与钢制横梁刚好构成一个等边三角形．如果牵引机对头部向上的牵引力是90N，求：牵引软带上的张力

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、C【解题分析】雨滴匀速下落时，受到的阻力等于重力，则：kv2=mg，解得，故选C.2、B【解题分析】物体在水平面上向左运动，受到水平面滑动摩擦力方向向右；物体对水平面的压力大小N等于物体的重力，则摩擦力大小为故B正确，ACD错误；故选B。3、A【解题分析】根据牛顿第二定律有代入数据解得a=20m/s2故A正确，BCD错误。故选A。4、D【解题分析】六个人都处于静止状态，所以受力都是平衡的，因为下面五人的背部均呈水平状态，所以不用看腿的角度，例如最上面的人腿上的力的竖直分力就是，用隔离法分别受力分析就可以了【题目详解】A、单脚受力与腿和地面的角度无关，最上面的运动员受到竖直向下的重力为G，所以他每只脚受到的支持力都是，A错误；B、无论是最上层运动员，还是下层运动员，他们均处于静止状态，受到的合力为零，与无关，B错误；C、中间层最左边的人，受到竖直向下的力为，所以每条腿上的力的竖直分力都是，由对称性，中间层最右边的人每条腿上的力的竖直分力也是；故最底层中间的人，受到竖直向下的力为，所以其每只脚对地面的压力为，则C错误；D、最上层运动员处于静止状态，受到竖直向下的重力为G，故其受到的竖直向上的合力与重力等值反向，故D正确故选D【题目点拨】受力平衡的题，一般用到整体法或隔离法，应用隔离法时注意顺序是层层剥皮，也就是由上到下，由外到里．分别应用平衡条件即可5、B【解题分析】AB．15分钟表示的是运动这段行程所用的时间间隔，故A错误，B正确；C．由图可知，2.0公里表示的是此次行程的路程，故C错误；D．由图可知，轨迹并不是直线，所以该新生到学校位移大小与路程不相等。故B。6、D【解题分析】A.由平行四边形定则可知，两个力的合力，可以比这两个分力都小，所以A错误；B.合力与分力在作用效果上等效，但不能说成是同种性质的力，故B错误；C.合力与分力是等效替代关系，但不是同时作用在物体上，所以C错误；D.根据力的合成与分解可知，已知合力和两个分力的方向，分解结果是唯一的，故D正确故选D7、BC【解题分析】（1）二力平衡的条件：作用在同一个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上；（2）相互作用力的条件：作用在两个不同的物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上【题目详解】A、力F1是杯子对桌子的压力，力F2是桌子对杯子的支持力，是一对作用力和反作用力，故A错误，B正确；C、力F2和杯子的重力G是一对平衡力，故C正确；D、力F1和力F2是一对作用力和反作用力，大小相等、方向相反．故D错误；故选BC【题目点拨】（1）物体处于静止或匀速直线运动状态时，不受力或者受力，如果受力，受到力一定是平衡力；（2）平衡力和相互作用力的区别只有一个，那就是否作用在同一个受力物体上，作用在同一个受力物体上的是平衡力，作用在不同受力物体上的是相互作用力8、CD【解题分析】AB．根据速度时间图线的斜率表示加速度，可得甲车的加速度大小为乙车的加速度大小为所以刹车过程中甲车的加速度是乙车加速度的2倍；根据位移时间关系知时，甲车的位移为乙车的位移为则位移之差为由于两车刚刹车时间距与的关系未知，所以不能确定两车能否相撞，故AB错误；C．因为速度相等后，若不相撞，两者之间的距离逐渐增大，不可能再撞，可知两辆车一定是在刹车后的之内的某时刻发生相撞的，故C正确；D．若两车相撞，可知甲车没有按交通管理部门的规定保持安全距离行驶，故D正确。故选CD。9、AB【解题分析】做此类题目，需要分析清楚题中变化的量，和不变的量，在矢量三角形中分析【题目详解】O点受到重物的拉力，OB绳子的拉力，OA绳子的拉力，三力处于平衡状态，如图所示：将三个力转移至矢量三角形中，可得重力不变，OB绳上拉力方向不变，在OA绳方向逐渐转至OA′的过程中，两拉力方向由90°逐渐增大，则OA绳上拉力由最小值逐渐增大，同理OB绳上的拉力也在增大，故AB对；CD错10、CD【解题分析】A.取BC整体为研究对象，若只受到自身重力和A对B的支持力，则受力情况与运动情况不相符合，故B还受向左的摩擦力，故A错误；B.选取ABC整体为研究对象，根据牛顿第二定律得：解得故B错误；C.取C为研究对象，当斜劈B的倾角也为θ时，C只受重力和斜面的支持力，加速度为解得故C正确；D.斜面对A的作用力垂直斜面向上，则A对斜面的作用力垂直斜面向下，这个力可分解为水平和竖直的两个分力，故斜面具有向右相对运动的趋势，斜面受到地面的摩擦力水面向左，故D正确。故选CD。11、BCD【解题分析】AB.物体静止在斜面上，受重力、斜面对物体的支持力、静摩擦力三个力作用，F1、F2是重力的分力，不是物体实际受到的力，故A错误，B正确；CD.由三角知识，得F1=mgsinα，F2=mgcosα．当α减小时，F1减小，F2逐渐增大．故C正确，D正确12、AD【解题分析】根据受力分析，结合牛顿第二定律分析车厢之间的作用力；根据动能定理分析从关闭发动机到停下来滑行的距离；当牵引力和阻力的大小相等时，动车的速度达到最大值，由此可以求得将非动力车改为动力车的数量。【题目详解】A．设每节动车的功率为P，牵引力为F，每一节车厢的质量是m，阻力为kmg；启动时乘客的加速度的方向与车厢运动的方向是相同的，所以乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同，故A正确；B．做加速运动时，有两节动力车厢，对整个的车进行受力分析得2F-8kmg=8ma对6、7、8车厢进行受力分析得F1-3kmg=3ma对7、8车厢进行受力分析得F2-2kmg=2ma联立可得，故B错误；C．设进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离为s，根据动能定理有−8kmg•s=0−8×mv2可得，可知进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度的平方成正比，故C错误；D．当只有两节动力车时，最大速率为v，则2P=8kmg•v改为4节动车带4节拖车的动车组时所以，故D正确。故选AD。【题目点拨】机车的速度达到最大