吉林省蛟河市第一中学2024届物理高一上期末学业质量监测试题含解析

吉林省蛟河市第一中学2024届物理高一上期末学业质量监测试题考生须知：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、伽俐略和牛顿都是物理学发展史上最伟大的科学家，巧合的是，牛顿就出生在伽利略去世后第二年．下列关于力和运动关系的说法中，不属于他们观点的是()A.自由落体运动是一种匀变速直线运动B.力是使物体产生加速度的原因C.物体都具有保持原来运动状态的属性，即惯性D.力是维持物体运动的原因2、如图所示，一质量为m的金属球，固定在一轻质细钢丝下端，能绕悬挂点O在竖直平面内转动．整个装置能自动随着风的转向而转动，使风总沿水平方向吹向小球．无风时钢丝自然下垂，有风时钢丝将偏离竖直方向一定角度θ，角θ的大小与风力F的大小有关.风力F与风速的关系为，k为常数，下列关于风速与角θ的关系式，正确的是（）A. B.C. D.3、如图所示，质量均为m的A、B两球之间系着一根不计质量的弹簧，放在光滑的水平面上，A球紧靠竖直墙壁，今用水平力F将B球向左推压弹簧，平衡后，突然将F撤去，在这瞬间，以下说法正确的是（）A.B球的速度为零，加速度为零B.B球的速度不为零，加速度大小为C.在弹簧第一次恢复原长之后，A才离开墙壁D.A离开墙壁后，A、B两球均向右做匀速运动4、如图所示，人沿水平方向拉牛（可视为质点），但没有拉动。下列说法正确的是（）A.绳拉牛的力小于牛拉绳的力B.绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力C.绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力D.绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是作用力与反作用力5、如图所示，A、B是两个摩擦传动的靠背轮，A是主动轮，B是从动轮，它们的半径RA=2RB，a和b两点在轮的边缘，c和d在各轮半径的中点，下列判断正确的是（）A.va=2vb B.ωb=2ωaC.vc=va D.ωb=ωc6、关于惯性的大小，下列说法正确的是()A.质量大的惯性小，质量小的惯性大B.质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小C.质量大的物体惯性大，其速度大时惯性更大D.质量大的物体惯性大，但不受力时惯性小7、在国际单位制中，选定了七个物理量为基本物理量，其中力学物理量有三个．下列各物理量单位中属于基本单位的是A.N B.sC.J D.kg8、吊环比赛中，某时刻运动员双手和吊绳如图都处于竖直状态，在运动员双手从竖直状态逐渐向左右伸展到水平状态的过程中，以下说法正确的是（）A.每条吊绳的拉力逐渐变大B.每条吊绳的拉力保持不变C.两条吊绳对人的合力逐渐变大D.两条吊绳对人的合力不变9、如图甲所示，a、b两物体分别从斜面上的同一点M处由静止下滑，经N点后在水平面上滑行，（不计通过N点前后的速率变化），它们的图像如图乙所示，则通过图像可知（）A.a、b两物体滑到N点时速度之比2:3B.a、b两物体在水平面上滑行的距离之比为3:1C.a、b两物体与斜面的动摩擦因数关系为D.a、b两物体与水平面间的动摩擦因数关系为10、如图所示，光滑斜面CA、DA、EA都以AB为底边，三个斜面的倾角分别为75°、45°、30°。物体分别沿三个斜面由顶端从静止滑到底端，下面说法中正确的是（）A.物体沿CA下滑，加速度最大B.物体沿EA下滑，加速度最大C.物体沿CA滑到底端所需时间最短D.物体沿DA滑到底端所需时间最短11、如图所示，两根轻弹簧下面均连接一个质量为m的小球，上面一根弹簧的上端固定在天花板上，两小球之间通过一不可伸长的细线相连接，细线受到的拉力大小等于4mg，在剪断两球之间细线的瞬间，以下关于球A的加速度大小aA、球B的加速度大小aB以及弹簧对天花板的拉力大小说法正确的是（）A.球a的加速度大小为4g，方向向下B.球b的加速度大小为4g，方向向下C.弹簧对天花板的大小为mgD.弹簧对天花板的拉力大小为2mg12、如图所示，在水平面上沿直线运动的小车上有一个固定的水平横杆，横杆左端悬挂着小球A，小车底板右端放置着物块B,A、B均相对车厢静止，物块B通过一轻质弹簧与竖杆相连，已知小球A的质量mA=0.2kg.悬线与竖直方向的夹角为a=370，物块B的质量mB=0.4kg，物块B与车厢底板间无摩擦，弹簧的劲度系数为k=100N/m,(g=10m/s2,sin370＝0.6,cos370＝0.8)．下列判断中可能正确的是A.弹簧处于伸长状态B.弹簧处于压缩状态C.弹簧的形变量为2.4cmD.弹簧的形变量为3.0cm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）如图所示，质量为和质量为可视为质点的两物块相距一起静止在足够长且量为的水平木板上，已知与木板之间的动摩擦因数均为木板与水平面之间的动摩擦因数为时刻同时让分别以的初速度沿木板水平向右运动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取求:(1)时刻，与的加速度大小；(2)若与不相碰，与间距的最小值；(3)在水平面滑行的位移16、（12分）一辆卡车紧急刹车过程加速度的大小是，如果在刚刹车时卡车的速度为，求：（1）刹车开始后1s内的位移大小；（2）刹车开始后3s内的位移大小17、（12分）放风筝是春天时大人、小孩都爱玩的一项有趣的体育活动，手上牵着线拉着风筝迎风向前跑，就可以将风筝放飞到高处．有一小朋友将一只重为7N的风筝放飞到一定的高度后，便拉住线的下端以一定的速度匀速跑动，线恰能与水平面成370角保持不变，这时小朋友拉住线的力为15N，求此时风筝所受到的风力大小和方向．（）

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、D【解题分析】亚里士多德的观点：物体越重，下落越快，力是维持物体运动的原因；伽利略的观点是：力是改变物体运动状态的原因，物体下落的快慢与物体的轻重没有关系牛顿第一定律是牛顿在伽利略和笛卡尔研究成果的基础上总结出来的【题目详解】A．伽利略通过斜面实验得出自由落体运动一种匀变速直线运动，故A正确；B．伽利略的观点是：力是改变物体运动状态的原因，即产生加速度的原因，故B正确；C．牛顿第一定律认为物体都具有保持原来运动状态的属性，即惯性，故C正确；D．亚里士多德的观点：物体越重，下落越快，力是维持物体运动的原因，故D错误；本题选错误的，故选D【题目点拨】物理学史是高考物理考查内容之一．学习物理学史，可以从科学家身上学到科学精神和研究方法2、A【解题分析】以金属球为研究对象，分析受力，作出力图，根据平衡条件求出风速v与θ的关系式【题目详解】以金属球为研究对象，分析受力情况：金属球受到重力mg、水平向左的风力F和金属丝的拉力T，作出力图如图：根据平衡条件得到：，有；故选A.【题目点拨】本题是实际问题，实质是物体的平衡问题，分析受力情况，作出力图是解题的关键3、C【解题分析】AB.撤去F前，B球处于静止状态，速度为零，弹簧弹力等于F，将F撤去的瞬间，速度不能发生突变，B球的速度仍然为零；弹簧的压缩量也未来得及发生改变，B球受的合力为F，根据牛顿第二定律可知，B球的加速度大小为，故AB错误；C.在弹簧第一次恢复原长之前，弹簧始终向左推着A球，弹簧恢复原长后，B球继续向右运动，弹簧被拉长，此后A球在弹簧的拉力下，开始向右运动，即在弹簧第一次恢复原长之后，A才离开墙壁，故C正确；D.在A离开墙壁的瞬间，弹簧处于伸长状态，且两球速度不等，弹簧长度会发生变化，弹簧弹力会不断变化，A、B两球不会一起向右做匀速运动，故D错误。4、C【解题分析】AB．绳拉牛的力和牛拉绳的力是作用力与反作用力，大小相等、方向相反，故A、B错误；CD．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力受力物体同为牛，是一对平衡力，故C正确，D错误。故选C。5、B【解题分析】A.由于A、B两轮之间通过摩擦传动，故A、B两轮的边缘的线速度大小相同，故va=vb，故A错误B.根据v=ωR可得，ωaRA=ωbRB，有ωa：ωb=RB：RA=1：2即ωb=2ωa，故B正确；C.由于a与c在同一个圆上，故ωa=ωc，va：vc=2：1即va=2vc，故C错误;D.有上分析可知，ωb=2ωa，又因为a、c两点角速度相等，所以ωb=2ωc，故D错误；故选B。6、B【解题分析】ABC、质量是惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小，质量相同的物体，惯性大小相等，与物体的速度无关．故AC错误，B正确；D.惯性是物体的固有属性，大小只与质量大小有关，与物体是否受力无关，故D错误故选B.点睛：惯性是物体的固有属性，质量是衡量惯性大小的唯一量度，与物体是否受力无关，与速度无关7、BD【解题分析】力学中的基本物理量有质量、时间、长度，所以对应基本单位是kg，s，mA.由F=ma推导知1N=1kg•m/s2，所以N是导出单位，故A错误BD.根据以上分析可知，s、kg是基本单位，故BD正确C.由可知，1J=1Nm，所以J是导出单位，故C错误8、AD【解题分析】三力平衡时，任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线；将一个力分解为两个相等的分力，夹角越大，分力越大，夹角越小，分力越小【题目详解】对运动员受力分析，受到重力、两个拉力，如图：由于两个拉力的合力F不变，且夹角变大，故两个拉力FT不断变大，故AD正确，BC错误故选AD【题目点拨】本题关键作图后，根据三力平衡条件，运用合成法分析讨论，注意由物理情景，作出物理模型，并能正确使用物理规律，是解题的三步曲9、BD【解题分析】据速度时间图线的斜率比较加速度的大小，结合牛顿第二定律比较动摩擦因数的大小；根据图线与时间轴围成的面积比较滑行的距离。【题目详解】A．图像的面积等于位移，由图像可知解得选项A错误；B．a、b两物体在水平面上滑行的距离之比为选项B正确；C．物块在斜面上的加速度为由图像的斜率等于加速度可知则选项C错误；D．在水平面上的加速度由图像可知，则选项D正确。故选BD。【题目点拨】对于图象问题，我们学会“五看”，即：看坐标、看斜率、看面积、看交点、看截距；了解图象的物理意义是正确解题的前提。10、AD【解题分析】AB．设斜面倾角为α，物体沿光滑斜面下滑时的加速度大小为a，由牛顿第二定律可得解得物物体沿CA下滑，斜面倾角最大，加速度最大，故A正确，B错误；CD．设AB边长为x由运动学公式可得联立可求得当t有最小值，说明物体沿DA滑到底端所需时间最短，故C错误，D正确。故选择AD选项。11、BD【解题分析】剪断绳子之前，绳子的拉力为：上边弹簧对物体a的拉力为：，方向向上下面弹簧对b的作用力为：，方向向下剪断瞬间，对a球受力分析可知：，方向竖直向上根据牛顿第二定律可知：则：，方向竖直向上；对b球分析：，方向竖直向下根据牛顿第二定律可知：则：，方向竖直向下细绳剪短瞬间，弹簧未来的及变化，故跟为剪断前一样，整体分析可得：，解得：，即弹簧对天花板拉力大小为，故AC错误，BD正确12、BD【解题分析】AB的状态相同，故加速度相同，在对A受力分析可知其合力向右，故加速水平向右，可知B的加速度和受力状况【题目详解】对A研究，受重力和细线的拉力，如图所示：根据牛顿第二定律，得：mAgtan370=mAa，代入数据解得：a=7.5m/s2，由图可知A受到的合外力向右，则B受到的弹力方向也向右，所以弹簧处于压缩态，根据牛顿第二定律可得：，代入数据解得：，故BD正确，AC错误【题目点拨】绳子的拉力一定沿绳子方向，与物体的运动状态无关，可根据牛顿定律确定弹簧的状态二、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）a1=a2=4m/s2，方向向左；aM=4m/s2，方向向右；（2）1.5m（3）2.5m【解题分析】（1）由牛顿第二定律求出加速度，应用运动学公式求出两质点的位移，然后求出两质点间的初始距离（2）由牛顿第二定律求出木板的加速度，然后由运动学公式求出M的位移【题目详解】（1）根据题意知，m1、m2在木板上做减速运动，M在水平面上做加速运动，由牛顿定律得：对m1：μ1m1g=m1a1对m2：μ1m2g=m2a2对M：μ1m1g+μ1m2g-μ2（m1+m2+M）g=MaM，解得：a1=a2=μ1g=4m/s2，方向向左；aM=4m/s2，方向向右（2）设经过t1，M与m2共速且为v，m1的速度为v3，由运动学公式得：对m1，速度：v3=v1-a1t1，位移：x1＝t1，对m2，速度：v=v2-a2t1，位移：x2＝t1，对M，速度：v=aMt1位移：xM＝t1，在t1时间内m1与m2的相对位移：△x1=x1-x2，由题可知M与m2共速后它们相对静止，其加速度为a，由牛顿第二定律得：μ1m1g-μ2（m1+m2+M）g=（M+m2）a，解