太原师院附中2024届物理高一上期末监测模拟试题含解析

太原师院附中2024届物理高一上期末监测模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、长木板A的右端与桌边相齐，木板与桌面间的动摩擦因数为μ，今用一水平恒力F将A推出桌边，在长木板开始翻转之前，木板的加速度大小将会()A.逐渐减小B.逐渐增大C不变D.先减小后增大2、甲、乙两物体所受重力之比为1：4，甲、乙两物体所在的位置高度之比为4：1，它们都做自由落体运动，则下列说法中正确的是()A.落地时的速度之比是2：1 B.从开始下落到着地的平均速度之比是4：1C.下落过程中加速度之比是1：4 D.从开始下落到着地所用时间之比为16：13、如图所示，分别为汽车甲的位移时间图象和汽车乙的速度时间图象，则A.甲的加速度大小为 B.乙的加速度大小为C.甲在4s内的位移大小为40

m D.乙在4

s内的位移大小为20

m4、如图所示，物块A，B，C质量分别是为m，2m，3m．A与天花板间，B与C之间用轻弹簧相连．当系统平衡后，突然把AB间绳子烧断，在绳断瞬间A，B，C的加速度（以向下为正方向）分别为()A.g，g，gB.-5g，2.5g，0C-5g，2g，0D.-g，2g，3g5、如图所示，重为G的物体A，在力F的作用下，静止在斜面上，那么下列说法正确的是（）A.作用在A上的静摩擦力沿斜面向上 B.作用在A上的静摩擦力沿斜面向下C.作用在A上的静摩擦力为0 D.条件不足，无法判断6、如图所示，水平地面上匀速向左行驶的小车内，一重球被绳子AB、BC拴住，水平绳BC的拉力为T1，斜绳AB的拉力为T2．某时刻，小车突然开始减速，但重球相对小车的位置没有发生变化，则两绳的拉力的变化情况是()A.T1变大，T2变小B.T1变小，T2变大C.T1不变，T2变小D.T1变大，T2不变7、如图所示，重80N的物体A放在倾角为30°的粗糙斜面上，有一根原长为10cm，劲度系数为1000N/m的弹簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物体A后，弹簧长度缩短2cm．现用一弹簧测力计沿斜面向上拉物体，若物体与斜面间最大静摩擦力为25N，当弹簧的长度仍然缩短2cm时，弹簧测力计读数可能为A.10N B.20NC.50N D.60N8、把一个已知力F分解，要求其中一个分力F1跟F成30°，而大小未知；另一个分力F2＝F，但方向未知，则F1的大小可能是()A. B.FC.F D.F9、小船在静水中的速度为3m/s，它在一条宽为150m，水流速度为5m/s的河中渡河，下列说法正确的是（）A.小船能到达正对岸B.渡河的最短时间为50sC.以最短位移渡河，小船的渡河时间为62.5sD.以最短时间渡河，小船的渡河位移为250m10、如图，节水灌溉中的喷嘴距地高0.8m，假定水从喷嘴水平喷出，喷灌半径为4m，不计空气阻力，取g=10m/s2．则()A.水下落的加速度为8m/s2B.水从喷嘴到地面时间为0.4sC.水从喷嘴喷出后速度不变D.水从喷嘴喷出的速率为10m/s11、如图所示，质量为m的木块A放在水平面上的质量为M的斜面体B上，现用大小相等方向相反的两个水平推力F分别作用在A、B上，A、B均保持静止不动．则()A.A与B之间不一定存在摩擦力B.B与地面之间一定存在摩擦力C.B对A的支持力一定等于mgD.地面对B的支持力大小一定等于(m＋M)g12、如图所示为A、B两辆摩托车同时从同一地点在平直的公路上沿同一直线运动的v-t图象则（）A.B车在0～6s内一直在做加速度减小的加速运动B.A、B两车t=6s时速度相等C.在t=12s时刻A、B两车相距最远D.A车在0～12s内的平均速度大小为10m/s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，在距地面2l高空A处以水平初速度投掷飞镖，在与A点水平距离为l的水平地面上的B点有一个气球，选择适当时机让气球以速度匀速上升，在升空过程中被飞镖击中．飞镖在飞行过程中受到的空气阻力不计，在计算过程中可将飞镖和气球视为质点，已知重力加速度为g.试求：(1)飞镖是以多大的速度击中气球的？(2)掷飞镖和放气球两个动作之间时间间隔Δt应为多少？17、（10分）晓明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动，当球某次运动到最低点时，绳突然断掉。球飞离水平距离d后落地，如图所示，已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为，重力加速度为g，忽略手的运动半径和空气阻力。(1)求绳断时球的速度大小v1和球落地时的速度大小v2(2)问绳能承受的最大拉力多大？(3)改变绳长，使球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？

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】根据滑动摩擦力的大小决定因素，通过受力分析明确合力的变化情况，在由牛顿第二定律可判断加速度的变化情况。【题目详解】根据滑动摩擦力大小：因为滑动摩擦力与接触面积无关，正压力大小等于重力大小不变，故在翻转之前物体受到的滑动摩擦力大小不变，而推力也保持不变，物体在水平方向上受到的合外力不变，故加速度不变，故ABD错误C正确。故选C。【题目点拨】本题考查影响滑动摩擦力的决定因素，在判断物体在水平方向上合力情况，根据牛顿第二定律得出加速度的变化情况。2、A【解题分析】自由落体运动的加速度为g，根据求出落地的速度之比，根据求解时间之比；【题目详解】A、甲、乙两个物体都做自由落体运动，根据得，落地时的速度之比是，故A正确；B、根据平均速度可得，从开始下落到着地的平均速度之比是，故B错误；C、甲、乙两个物体都做自由落体运动，加速度都为g，与重力无关，故C错误；D、根据得，从开始下落到着地所用时间之比为，故D错误；故选A【题目点拨】关键是明确自由落体运动的运动性质，然后灵活地选择运动学公式列式求解即可3、B【解题分析】A、在图象中，斜率表示速度，由图象可知：甲做匀速直线运动，加速度为0，故A错误；B、在速度-时间图象中，斜率表示加速度，乙的加速度大小为a，故B正确；C、甲在内的位移大小为，故C错误；D、由图象与时间轴围成的面积表示位移可知：乙在内的位移大小为，故D错误点睛：本题的关键要明确图象与图象的区别，知道v-t图象的斜率表示加速度，图象的斜率表示速度，两种图象不能混淆4、B【解题分析】AB间绳烧断前，由平衡条件得知，下面弹簧的弹力大小为F1=mCg=3mg，上面弹簧的弹力大小为F2=（mA+mB+mC）g=6mg，AB间绳的拉力大小为T=（mB+mC）g=5mgAB间绳烧断前，两根弹簧的弹力都没有变化，则对A：此瞬间A所受的合力大小与原来绳子的拉力T大小相等，方向相反，即方向向上，则-5mg=maA，得aA=-5g对B：此瞬间B所受的合力大小与原来绳子的拉力T大小相等，方向相反，即方向向下，则5mg=2maB，得aB=2．5g对C：由于弹簧的弹力没有变化，则C的受力情况没有变化，所以aC=0故选B考点：牛顿第二定律5、D【解题分析】根据重力沿斜面向下的分力大小与F比较讨论摩擦力的方向【题目详解】重力沿斜面向下的分力Gx=Gsinθ；如果Gsinθ=F，则物体不受摩擦力作用；如果Gsinθ＞F，作用在A上的静摩擦力沿斜面向下；如果Gsinθ＜F，作用在A上的静摩擦力沿斜面向上，所以物体受到的摩擦力大小和方向无法判断，故ABC错误，D正确故选D【题目点拨】计算摩擦力，首先要根据物体的受力情况，判断物体的状态，确定是什么摩擦力，再选择解题方法：静摩擦力由平衡条件求解，而滑动摩擦力可由公式或平衡条件求解；当两个物相对静止时，受到的是静摩擦力；当两个物体之间发生相对运动时，受到的是滑动摩擦力6、D【解题分析】本题以小球为研究对象，分析受力，根据牛顿第二定律得到绳AB的拉力T1和绳BC的拉力T2与加速度的关系，即分析两绳拉力的变化情况.【题目详解】以小球为研究对象，分析受力：重力mg、绳BC的拉力T1和绳AB的拉力T2，如图所示：设小车刹车的加速度为a，绳AB与水平方向的夹角为θ，根据牛顿第二定律得：T2sinθ=mg①T1-T2cosθ=ma②由①得由②得；可见，绳AB的拉力T2与加速度a无关，则T2保持不变.绳BC的拉力T1随着加速度的增大而增大，则T1变大；故D正确.故选D.【题目点拨】本题在正确分析受力的基础上，根据牛顿第二定律，运用正交分解法研究两绳拉力的变化.7、AB【解题分析】根据共点力平衡和胡克定律求出未施加拉力时静摩擦力的大小和方向，弹簧的长度不变，抓住拉力和静摩擦力的合力不变，结合最大静摩擦力求出测力计拉力的范围【题目详解】施加拉力前，物体受到四个力的作用而平衡：重力G、垂直斜面向上的支持力N、沿斜面向上的摩擦力f和弹簧对物体施加沿斜面向上的弹力T，受力如图：其中T=kx=1000×0.02N=20N，根据平衡条件可求出，f=Gsin30°-T=20N，方向沿斜面向上；施加拉力F后，弹簧长度不变，说明物体仍然静止，并且弹簧对物体施加的弹力大小和方向不变，若摩擦力沿斜面向上，则F+f+T=Gsin30°，即F+f=20N，拉力F≥0即可使物体平衡；摩擦力f随着F增大而减小，当F=20N时，f=0；若F＞20N，摩擦力沿斜面向下，因为物体没有滑动，所以F+T＜Gsin30°+fm，代入数据可得，F＜45N，所以测力计读数在0～45N之间，故AB正确，CD错误【题目点拨】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行求解；在解题时要注意摩擦力可能向上也可能向下8、BC【解题分析】根据“已知力F分解、求F1的大小”可知，本题考查力的分解讨论，根据力的平行四边形定则，运用几何三角形的边角关系列式分析.【题目详解】由题意可知，F2的大小为，大于，因此有两种分解结果；根据平行四边形定则得，如图所示：又因一个分力F1跟F成30°角，且F2的大小为，由几何关系得或；故B、C正确，A、D错误.故选BC.【题目点拨】解决本题的关键知道合力一定，分力的方向已知，因为F2大于该分力的最小值，所以有两解，注意巧用几何知识中直角三角形中线与各边的关系.9、BC【解题分析】A．当合速度与河岸垂直，渡河位移才最短，水流速度为5m/s，而静水中的速度为3m/s，小于水流的速度，那么合速度不可能垂直河岸，故A错误；B．当静水中的速度与河岸垂直时，渡河时间最短，为：故B正确D．渡河时间最短时，它沿水流方向的位移大小为：x=v水tmin=5×50m=250m则渡河位移s=m故D错误；C．设船的速度与河岸成θ角时，渡河位移最小，根据运动的合成与分解可知，，θ=53°渡河时间故C正确；故选BC。10、BD【解题分析】A．水喷出后做平抛运动，下落的加速度为10m/s2，故A错误；B．根据得故B正确；C．水从喷嘴喷出后重力做正功，动能增大，速度增大，故C错误；D．水从喷嘴喷出的速率故D正确11、AD【解题分析】先对两个木块整体进行受力分析，根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦力；再对物体A受力分析，根据平衡条件求解物体A对物体B的支持力和摩擦力【题目详解】对物体m受力分析，受重力mg、已知的推力F、斜面体M对m的支持力N′和摩擦力f当推力F沿斜面分量等于重力的下滑分量时，摩擦力f为零，如图：根据共点力平衡的条件，运用正交分解法，可以得到：N′=mgcosθ+Fsinθ；故A正确，C错误；先对两个木块整体受力分析，受到重力（M+m）g、地面的支持力N和已知的两个推力，如图所示：对于整体，由于两个推力的合力刚好为零，故整体与地面间没有摩擦力；根据共点力平衡条件，有：N=（M+m）g；故B错误，D正确；故选AD【题目点拨】本题关键是对两个木块整体受力分析，根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦力，然后再对物体m受力分析，再次根据平衡条件列式求解出各个力的情况12、ABD【解题分析】A．v-t图象的斜率表示加速度，由图可知B车在0～6s内的斜率逐渐减小，且速度大小逐渐增大，则B车做加速度减小的加速运动；故A正确。BC．两车从同一地点开始运动，A车的速度大于B车的速度，两者的距离逐渐增大，当t=6s时图像相交表示两车速度相等，此时距离达到最大；故B正确，C错误。D．A车在0～12s内做匀减速直线