上海市五爱高级中学2024届高一物理第一学期期末质量检测试题含解析

上海市五爱高级中学2024届高一物理第一学期期末质量检测试题考生请注意：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、如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上，m在水平拉力作用下向右滑行，长木板仍处于静止状态．长木板与地面间动摩擦因数为，木块与长木板间动摩擦因数为，则长木板受地面摩擦力大小一定为（

）A. B.C. D.2、如图所示，一倾斜木板上放一物体，当板的倾角θ逐渐增大（）时，物体始终保持静止，则物体所受（）A.支持力变小 B.摩擦力变小C.合外力变小 D.合外力变大3、如图，在倾角为的固定光滑斜面上，有一用绳子栓着的长木板，木板上站着一只猫。已知木板的质量是猫的质量的2倍。当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变。则此时木板沿斜面下滑的加速度为（）A. B.C. D.4、如图所示，将光滑斜面上的物体的重力分解为、两个力，下列结论正确的是（）A.就是物体对斜面的正压力B.物体受、、三个力作用C.物体受、、、四个力作用D.、二个分力共同作用的效果跟重力的作用效果相同5、下面关于弹力的说法中，正确的是（）A.物体只要互相接触就存在弹力B.弹力的大小总与物体的重力成正比C.压力或支持力的方向总是垂直于支持面而指向被压或被支持的物体D.弹力可以产生在不直接接触的物体之间6、一木箱放在水平地面上，木箱质量为m，用水平推力F，即可使物体做匀速直线运动，大小保持不变，方向改为与水平方向成角斜向上拉物体，也能使它做匀速直线运动。如图所示，则木箱与水平地面的动摩擦因数为（）A. B.C. D.7、质量均为m的A、B两个小球之间系一个质量不计的弹簧，放在光滑的台面上．A紧靠墙壁，如图所示，今用恒力F将B球向左挤压弹簧，达到平衡时，突然将力F撤去，此瞬间()A.A球的加速度为零 B.A球的加速度为C.B球的加速度为 D.B球的加速度为8、如图，一小车上有一个固定水平横杆，左边有一轻杆与竖直方向成θ角与横杆固定，下端连接一质量为m的小球P，横杆右边用一根细线吊一相同的小球Q。当小车沿水平面做变速运动时，细线保持与竖直方向的夹角为α．已知θ＜α，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是A.小车一定向右做匀加速运动B.轻杆对小球P的的弹力一定沿轻杆方向C.小球P受到的合力一定沿水平方向D.小球Q受到的合力大小为mgtanα9、半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板MN，在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止．如图所示是这个装置的纵截面图．若用外力使MN保持竖直，缓慢地向右移动，在Q落到地面以前，发现P始终保持静止．在此过程中，下列说法中正确的是A.P、Q间的弹力先减小后增大 B.地面对P的摩擦力逐渐减小C.MN对Q的弹力逐渐增大 D.Q所受的合力始终为零10、为保障市民安全出行，有关部门规定：对乘坐轨道交通的乘客所携带的物品实施安全检查．如图所示为乘客在进入地铁站乘车前，将携带的物品放到以恒定速率运动的水平传送带上，使物品随传送带一起运动并通过检测仪接受检查时的情景．当乘客将携带的物品轻放在传送带上之后，关于物品受到的摩擦力，下列说法正确的是（）A.当物品与传送带相对静止时，物品受到静摩擦力B.由于物品相对于地面是运动的，物品一定受到滑动摩擦力C.当物品受到摩擦力作用时，物品一定受到弹力作用D.当物品受到摩擦力作用时，摩擦力方向与物品运动方向相同11、平均速度的定义式为，当t很小时，借助于数学中的极限思想，可以用来计算物体在某时刻或某位置的瞬时速度。实验时需要确定小车的瞬时速度时，对Δx选取的要求，下列说法正确的是（）A.从理论上讲，选取的Δx越小越好B.从理论上讲，选取的Δx大小不影响测量结果C实际测量中，选取Δx越小越好D.实际测量中，选取Δx并不是越小越好12、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)g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，水平地面上紧靠粗糙水平台依次排放着A、B两木板，A、B的长度均为L=5m、质量均为M=1.5kg，其上表面与平台相平，A与平台和B均接触但不粘连．现有一质量m=3kg、可视为质点的滑块C，从平台上距平台右侧的距离d=2.5m处，以大小、方向水平向右的速度向右滑块．已知C与平台间、C与木板A、B间的动摩擦因数均为，A、B与地面间的动摩擦因数均为，且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取．求：（1）滑块C刚滑上A板时的速度大小；（2）滑块C刚滑离A板时，B板的速度大小；（3）从滑块C滑上A板到C与B板相对静止的过程中，B板发生的位移17、（10分）我国拥有航空母舰后，舰载机的起飞与降落等问题受到了广泛关注.2012年11月23日，舰载机歼—15首降“辽宁舰”获得成功，随后舰载机又通过滑跃式起飞成功．某兴趣小组通过查阅资料对舰载机滑跃起飞过程进行了如下的简化模拟：假设起飞时“航母”静止，飞机质量视为不变并可看成质点．“航母”起飞跑道由如图所示的两段轨道组成(二者平滑连接，不计拐角处的长度)，其水平轨道长AB＝L，水平轨道与斜面轨道末端C的高度差为h.一架歼—15飞机的总质量为m，在C端的起飞速度至少为v.若某次起飞训练中，歼—15从A点由静止启动，飞机发动机的推力大小恒为0.6mg，方向与速度方向相同，飞机受到空气和轨道平均阻力的合力大小恒为0.1mg.重力加速度为g.求：(1)飞机在水平轨道AB上运动的时间；(2)在水平轨道末端B，发动机的推力功率；(3)要保证飞机正常起飞，斜面轨道的长度满足的条件．(结果用m、g、L、h、v表示)

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】物体m相对M向右滑动，受到向左的滑动摩擦力，大小为；力的作用是相互的，故P对长木板ab有向右的滑动摩擦力，故长木板ab有向右滑动的趋势，受到地面对其向左的静摩擦力，根据共点力平衡条件有f2=f1，因而．本题中ab受地面的静摩擦力，故不能用f=μ1（m+M）g求摩擦力，故C正确；故A、B、D错误.故选C【题目点拨】本题关键要分清楚静摩擦力还是滑动摩擦力，静摩擦力随外力的变化而变化，滑动摩擦力与正压力成正比2、A【解题分析】AB．设物体的重力为G，物体受力分析如图所示由平衡条件得当增大时，减小，增大，所以支持N减小，摩擦力f增大，A正确，B错误；CD．由于物体始终保持静止状态，所以由平衡条件可知，物体所受的合外力恒为零，CD错误。故选A。3、C【解题分析】木板沿斜面加速下滑时，猫保持相对斜面的位置不变，即相对斜面静止，加速度为零.将木板和猫作为整体，根据牛顿第二定律(a为木板的加速度)，整体受到的合力的大小为猫和木板沿斜面方向的分力的大小，即解得故选C。4、D【解题分析】光滑斜面上的物体的重力mg按作用效果分解为沿斜面向下和垂直于斜面两个方向的分力，注意两个分力不是物体所受到的力，两分力共同作用效果与重力作用效果相同【题目详解】A项：F2是重力的一个分力，不是物体对斜面的压力，故A错误；B、C项：物体受重力和支持力两个力，故B、C错误；D项：、是重力的两个分力，所以其作用效果与重力的作用效果相同，故D正确故选D【题目点拨】解决本题的关键知道F1、F2是重力的两个分力，产生的作用效果，一个使物体下滑，一个压斜面，但是两个分力不是下滑力和压力5、C【解题分析】A．物体互相接触但是没有弹性形变就没有弹力，选项A错误；B．弹力的大小与物体的重力无必然关系，选项B错误；C．压力或支持力的方向总是垂直于支持面而指向被压或被支持的物体，选项C正确；D．弹力一定产生在直接接触的物体之间，选项D错误。故选C。6、C【解题分析】当F水平时，根据平衡条件可得当F与水平方向成角时，根据平衡条件可得联立上式解得故选C。7、AC【解题分析】先分析将力F撤去前弹簧的弹力大小，再分析将力F撤去的瞬间两球所受的合力，根据牛顿第二定律求解加速度【题目详解】力F撤去前弹簧的弹力大小为F．将力F撤去的瞬间，弹簧的弹力没有变化，则A的受力情况没有变化，合力为零，B的合力大小等于F，根据牛顿第二定律得到A球的加速度为零，B球的加速度为【题目点拨】瞬时问题是牛顿定律应用典型的问题，一般先分析状态变化前弹簧的弹力，再研究状态变化瞬间物体的受力情况，求解加速度，要抓住弹簧的弹力不能突变的特点8、CD【解题分析】A．对细线吊的小球研究，根据牛顿第二定律：mgtanα=ma，解得：a=gtanα，故加速度向右，小车向右加速运动，或向左减速运动，故A错误；B．由牛顿第二定律：mgtanβ=ma′，因为a=a′，得到：β=α＞θ，则轻杆对小球弹力方向与细线平行，故B错误；CD．小球P和Q的加速度相同，水平向右，则两球的合力均水平向右，大小：F合=ma=mgtanα，故CD正确。故选CD。9、CD【解题分析】AC．先对Q受力分析，受重力、P对Q的支持力和MN对Q的支持力，如图：根据共点力平衡条件，有：，，MN保持竖直且缓慢地向右移动过程中，角不断变大，所以增大，增大，A错误C正确；B．再对P、Q整体受力分析，受重力、地面支持力、MN挡板对其向左的支持力和地面对其向右的支持力，如图：根据共点力平衡条件，有：，故：，角θ不断变大，故f变大，B错误；D．缓慢移动Q受力平衡，合力始终为零，D正确；故选CD。10、CD【解题分析】AB．当物品与传送带相对静止时物体与传送带做匀速直线运动，两者之间没有要发生相对运动的趋势，故物品不受静摩擦力，故AB错误；C．摩擦力存在的条件：①接触面粗糙，②有弹力，③有相对运动或者相对运动趋势。由此，有弹力是有摩擦力的必要不充分条件，即：有弹力不一定有摩擦力，有摩擦力一定有弹力，题目中说受到摩擦力作用时，物品一定受到弹力的作用，故C正确；D．摩擦力的方向：与物体发生相对运动的方向相反或者与物体发生相对运动趋势的方向相反，而与运动的方向，可以相同也可以相反，此处由于摩擦力提供动力效果，因此摩擦力方向与物品运动方向相同，故D正确。故选CD。11、AD【解题分析】AB．用平均速度表示个计数点的瞬时速度，从理论上讲，选取的越小越好，平均速度越接近瞬时速度，A正确B错误；CD．从实验的角度看，选取的大小需要刻度尺测量，并不是越小越好，过小了，测量误差会变大，C错误D正确。故选AD。12、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二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、(1)7m/s(2)1m/s(3)1.375m【解题分析】C在水平台上做匀减速直线运动，由运动学规律和牛顿第二定律求出滑块C刚滑上A板时的速度大小，滑块C在木板A上滑动时，采用隔离法分别分析C、BA的受力，由运动学规律和牛顿第二定律求出，C在B上滑动时，采用隔离法分别分析C、B的受力，由运动学规律和牛顿第二定律求出【题目详解】（1）C在水平台上做匀减速直线运动，由运动学规律有：，由牛顿第二定律有：，代入数据解得：；（2）滑块C在木板A上滑动时的加速度仍为，木板A、B的加速度为，对有：，代入数据得：，设在A上运动的时间为，则：，代入数据解得：或（舍去）C滑上时，A、B分离．设C离开A时的速