湖南省衡阳市衡阳县第四中学2024届物理高一第一学期期末联考模拟试题含解析

湖南省衡阳市衡阳县第四中学2024届物理高一第一学期期末联考模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、如图所示，竖直放置的轻弹簧的一端固定在地面上，另一端与斜面体P连接，P与斜放的固定挡板MN接触且处于静止状态，弹簧处于竖直方向，则斜面体P此刻受到外力的个数可能为（）A.2个或3个 B.2个或4个C.2个或5个 D.3个或4个2、下列有关物理知识的叙述中正确的是（）A.牛顿最早提出力不是维持物体运动的原因B.力学单位制中的3个基本单位是kg、N、sC.力的国际单位牛顿是根据牛顿第一定律定义的D.伽利略将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动3、从某一高处释放一小球甲，经过0.5s从同一高处再释放小球乙，在两小球落地前，下列说法正确的是（）A.它们间的距离保持不变 B.它们间的距离不断减小C.它们间的速度之差不断增大 D.它们间的速度之差保持不变4、如图所示，有两条位于同一竖直平面内的水平轨道，轨道上有两个物体A和B，它们通过一根绕过定滑轮O的不可伸长的轻绳相连接，物体A以速率=10m/s匀速运动，在绳与轨道成30°角时，物体B的速度大小为（）A.5m/s B.m/sC.m/s D.20m/s5、下列说法中正确的是（）A.形状规则的物体的重心不一定在其几何中心B.滑动摩擦力的方向总是和物体的运动方向相反C.静止的物体才会受到静摩擦力D.放在桌面上的物体受到的支持力是由于物体发生形变而产生的6、把一木块放在水平桌面上保持静止，下面说法中哪个是正确的A.木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力B.木块对桌面的压力是弹力，是由于桌面发生形变而产生的C.木块对桌面的压力就是木块受的重力，施力物体是地球D.木块保持静止是由于木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力二力平衡7、如图，甲、乙两质点同时从离地高度为2H和H的位置自由下落，不计空气阻力，甲的质量是乙质量的2倍，则（）A.甲落地的时间是乙落地时间的2倍B.甲落地时的速率是乙落地时速率的倍C.甲、乙落地之前，二者之间的竖直距离保持不变D.甲、乙落地之前，两物体均处于超重状态8、如图所示，轻绳的一端系在天花板上，另一端连接一重量为G的小球，给小球施加一外力F，使小球处于静止状态，此时轻绳与竖直方向的夹角为，则（）A.外力F的方向可能沿着轻绳向下B.外力F的方向可能水平向右C.外力F的最小值为GsinD.外力F的最大值为G9、两辆完全相同汽车，沿水平直路一前一后匀速行驶，速度均为υ0，若前车突然以恒定的加速度刹车，在它刚停住时，后车以前车刹车时的加速度开始刹车．已知前车在刹车过程中行驶距离为x，若要保证两辆车在上述情况中不相碰，则两车在做匀速行驶时保持的距离可以是A.x B.1.8xC.2x D.3x10、如图所示，A、B两个物体叠放在水平地面上，以下说法正确的是（）A.A对B的压力就是A的重力B.A对B的压力和B对A的支持力是一对作用力和反作用力C.地面对B的支持力与A、B两个物体的重力是一对平衡力D.B对地面的压力与地面对B的支持力是一对平衡力11、如图所示，三段不可伸长的细绳OA、OB、OC，它们共同悬挂一重物G=30N，其中OB是水平的，A端、B端固定，．则OA和OB的拉力分别是A.OA的拉力是60N B.OA的拉力是C.OB的拉力是 D.OB的拉力是12、如图所示，轻杄的A端用铰链固定，定滑轮在A点正上方(滑轮大小及摩擦均可不计)，杆的B端悬挂一重物。现将跨过定滑轮的轻绳的一端拴在杆的B端，用拉力F将B端缓慢上拉，在AB杆达到竖直位置前（）A.轻绳拉力F不变 B.轻绳拉力F减小C.AB杆受力不变 D.AB杆受力增大二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）14、（10分）三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）如图甲所示，粗糙水平面上有一个长L=lm、质量M=3kg的长木板，木板上表面左半部分粗糙，右半部分光滑，木板与地面间的动摩擦因数．质量m=lkg的物块放置在木板的右端，物块与木板左半部分的动摩擦因数．在木板右端施加如图乙所示的水平拉力，g取．求：⑴木板刚开始运动时的加速度大小；⑵物块运动多长时间后与木板速度相同；⑶经过t=2.5s物块运动的位移大小16、（12分）传送带被广泛应用于各行各业．由于不同的物体与传送带之间的动摩擦因数不同，物体在传送带上的运动情况也有所不同．如图所示，一倾斜放置的传送带与水平面的夹角θ＝37°，在电动机的带动下以v＝2m/s的速率顺时针方向匀速运行．M、N为传送带的两个端点，M、N两点间的距离L＝7m．N端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物块挡住．在传送带上的O处先后由静止释放金属块A和木块B，金属块与木块质量均为1kg，且均可视为质点，O、M间距离L1＝3m．sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2.传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦(1).金属块A由静止释放后沿传送带向上运动，经过2s到达M端，求金属块与传送带间的动摩擦因数μ1；(2).木块B由静止释放后沿传送带向下运动，并与挡板P发生碰撞．已知碰撞时间极短，木块B与挡板P碰撞前、后速度大小不变，木块B与传送带间的动摩擦因数μ2＝0.5.求与挡板P第一次碰撞后，木块B所达到的最高位置与挡板P的距离17、（12分）总质量为40kg的人和雪撬在倾角θ=37°的斜面上向下滑动（如图甲所示），所受的空气阻力与速度成正比．今测得雪撬运动的v﹣t图象如图乙所示，且AB是曲线的切线，B点坐标为（4，15），CD是曲线的渐近线。（g取10m/s2）求：（1）雪撬开始运动时的速度和加速度以及雪橇运动的最大速度；（2）空气的阻力系数k和雪撬与斜坡间的动摩擦因数μ

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、B【解题分析】对斜面体P受力分析如图：如果：（1）FN＝G的话，P体受力可以平衡，故P可能受2个力的作用；（2）FN＜G的话，P不可能平衡（3）如果：FN＞G，P会受到挡板MN的弹力F和摩擦力Ff，受力分析如图：故P可能受4个力的作用综上所述：P可能的受力个数是2个或4个故选B。2、D【解题分析】A．伽利略最早提出力不是维持物体运动的原因，A错误；B．力学单位制中的3个基本物理量是质量、长度、时间，对应的基本单位是、、，B错误；C．力的国际单位牛顿是根据牛顿第二定律定义的，其公式为C错误；D．伽利略将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动，D正确。故选D。3、D【解题分析】AB.经过t时间后甲的速度为v甲=gt，甲的位移h甲=，此时乙释放在落地前经过任意时间△t后：v甲=（t+△t）g，h甲＝v乙=g△t，h乙=所以h甲-h乙=所以它们间的距离不断增大，故AB错误；CD．根据以上分析可知v甲-v乙=0.5g所以它们间的速度之差保持不变，故C错误，D正确。故选D。4、C【解题分析】根据运动的合成与分解，结合A的速度与B的速度沿着绳子方向的速度大小相等，结合平行四边形定则求出物体B的速度【题目详解】将B点的速度分解如右图所示，则有：，解得：【题目点拨】本题考查了运动的合成分解，知道小滑块沿着绳子的速度与A的速度大小相等，方向相同．以及知道分运动与合运动具有等时性5、A【解题分析】A．只有形状规则，质量分布均匀的物体，其重心才在几何中心上，故A正确；B．滑动摩擦力的方向总是和物体的相对运动方向相反，因此可能与运动方向相反，也可能与运动方向相同，故B错误；C．根据摩擦力产生的条件是接触、挤压、相对运动或有相对运动的趋势，因此是否受到静摩擦力不是以运动状态来判定的，故C错误；D．放在桌面上的物体受到的支持力是由于桌面发生形变而产生的，故D错误。故选A。6、A【解题分析】ABC、木块对桌面的压力是由于木块发生形变而产生的弹力，施力物体是木块，受力物体是桌面，由木块受力平衡和木块与桌面的相互作用力得，木块对桌面的压力与木块重力大小相等，故A对；BC错；D、木块保持静止是由于木块受到的重力和桌面对木块的支持力保持平衡，木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力受力物体不一样所以不是平衡力，故D错误故选A7、BC【解题分析】A．甲落地的时间是，乙落地时间，所以甲落地的时间是乙落地时间的倍，故A错误；B．根据可知，甲落地时的速率是乙落地时速率的倍，故B正确；C．根据可知经过相等的时间内两个物体下落的高度相等，所以甲、乙落地之前，二者之间的竖直距离保持不变，故C正确；D．甲、乙落地之前，加速度均为g，则两物体均处于完全失重状态，故D错误；故选BC8、BC【解题分析】A．对小球受力分析，竖直向下的重力，若外力F的方向沿着轻绳向下，还可能有绳子拉力，则小球不可能平衡，故A错误；B．对小球受力分析，竖直向下的重力，绳子拉力，水平向右的外力F，小球可能平衡，故B正确；CD．根据图解法可知，当拉力F与轻绳垂直时最小，即为如果轻绳不断，则拉力无最大值，故C正确，D错误。故选BC。9、CD【解题分析】根据速度时间公式求出刹车时间，前车刹车时，后车在做匀速运动，根据位移公式求出后车匀速运动时的位移，而后车刹车的位移等于前车刹车的位移，故两车在匀速行驶时保持的距离至少应为后车匀速运动时的位移。【题目详解】两辆完全相同的汽车，刹车时加速度相同，刹车位移也相同为x，设加速度大小为a，前车刹车的时间为：刹车的位移：在此时间内，后车做匀速运动，位移为：所以：此后后车刹车，刹车位移也为x，要保持两车在上述情况中不会相撞，则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为：故选CD。【题目点拨】该题要注意两辆车完全相同，所以刹车时的加速度和刹车位移都相同。10、BC【解题分析】A对B的压力是弹力，重力源自万有引力，两者性质不同，故A错误；B对A的支持力和A对B的压力是A与B间相互作用的一对作用力和反作用力，故B正确；对AB整体，地面对整体的支持力与A、B两个物体的重力是一对平衡力，支持力作用在物体B上，故C正确；B对地面的压力与地面对B的支持力是一对相互作用力，故D错误；故选BC【题目点拨】本题关键是要明确一对相互作用力和一对平衡力的区别和相同点，最明显的区别在于是否作用在同一个物体上11、BD【解题分析】对物体受力分析可求得绳OC的拉力为：F=G=30N；对结点O受力分析如图所示，建立直角坐标系如图，由平衡条件有：F2cos30°=F；Ftan30°=F1；联立解得：F1=10N，F2=20N，故选BD.12、BC【解题分析】以B点为研究对象，分析其受力情况，做出受力图，利用三角形相似法，得出各力与三角形三边边长的关系，再分析其变化。【题目详解】以B点为研究对象，分析受力情况为：重物的拉力T（等于重物的重力G）、轻杆的支持力N和绳子的拉力F，做出受力图，如图：由平衡条件得知，N和F的合力与T大小相等，方向相反，根据三角形相似得：又：解得：使将B端缓慢上拉时，则AB、AO保持不变，BO变小，则N保持不变，F变小。故选BC。【题目点拨】本题涉及非直角三角形的力平衡问题，采用三角形相似，得到力与三角形边长的关系，再分析力的变化，是常用的方法。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、14、三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1），（2）0.5s，（3）4.875m.【解题分析】（1）对木板受力分析，根据牛顿第二定律求得加速度；（2）根据运动学公式求得在13N的拉力作用下经历1s木板的位移，判断出在1s末物块的位置，然后根据牛顿第二定律求得物块与木板的加速度，有运动学公式求得达到相同速度所需时间；（3）根据运动学公式求得达到相同速度物块前进的位移，达到相同速度后判断出物块与木板的共同加速度，求得共同加速运动的位移，即可求得总位移.（1）对木板受力分析，根据牛顿第二定律得：代入数据解得：（2）在作用下，木板经历时间前进的位移为：，速度为，则经过1s物块将与有摩擦力的左侧接触，即物块将受到向右的滑动摩擦力作用对物块，由牛顿第二定律得：解得：物块的加速度为对木木板，由牛顿第二定律得：解得：木板的加速度为设经历时间两者速度相同，则有：解得：（3）在0.5s内物块前进的位移为：达到共同速度后物块相对木板静止，有共同加速度由牛顿第二定律得：解得：则再经过即可运动到t=2.5s这段时间内的位移为：故物块前进的位移为：16、（1）1（2）1.6m【解题分析】(1)金属块A在传送带方向上受摩擦力和重力的下滑分力，先做匀加速运动，并设其速度能达到传送带的速度v=2m/s，然后做匀速运动，抓住总位移的大小，结合运动学公式求出加速度的大小，根据牛顿第二定律求出动摩擦因数的大小；(2)根据牛顿第二定律求出木块下滑的加速度，从而结合速度位移公式求出与挡板碰撞的速度，反弹后，速度大于传送带速度，摩擦力向下，速度与传送带速度相等后，摩擦力向上，根据牛第二定律分别求出上滑过程中的加速度，结合运动学公式求出木块B所达到的最高位置与挡板P的距离【题目详解】(1)金属块A在传送带方向上受重力沿传送带向下的分力和摩擦力，由题意可知，μ1>tanθ，即A先做匀加速运动，并假设其速度能达到传送带的速度v＝2m/s，然后做匀速运动，到达M点．