2024届河南省林州市林虑中学物理高一上期末学业质量监测试题含解析

2024届河南省林州市林虑中学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：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、如图所示，杆BC的B端用铰链固定在竖直墙上，另一端C为一滑轮。重物G上系一绳经过滑轮固定于墙上A点处，杆恰好平衡。若将绳的A端沿墙缓慢向下移（BC杆、滑轮、绳的质量及摩擦均不计），则（）A.绳的拉力增大，BC杆受绳的压力增大B.绳的拉力不变，BC杆受绳的压力增大C.绳的拉力增大，BC杆受绳的压力减小D.绳拉力不变，BC杆受绳的压力减小2、如图所示，作用于O点的三个力F1、F2、F3合力为零．F1沿y轴负方向，大小已知；F2与x轴正方向夹角为θ(θ＜90°)，大小未知．下列说法正确的是（）A.F3不可能指向第三象限B.F3可能指向第一象限C.F3与F2夹角越小，则F3与F2的合力越大D.F1和F2的合力大小可能的最小值为F1cosθ3、在国际单位制中，力学的基本单位是：A.m、N、kg B.cm、g、sC.m、kg、s D.m/s、kg、N4、下列4个物理量，属于标量的是A.加速度 B.力C.时间 D.速度5、书放在水平桌面上，桌面会受到弹力的作用，产生这个弹力的直接原因是（）A.书的形变 B.桌面的形变C.书和桌面的形变 D.书受到的重力6、地面上有一个质量为M的重物，用力F向上提它，力F的变化将引起物体加速度的变化．已知物体的加速度a随力F变化的函数图像如图所示，则（）A.图线斜率大小等于物体的质量大小B.当F＝F0时，作用力F与重力Mg大小相等C.物体向上运动的加速度与作用力F成正比D.a′的绝对值等于该地的重力加速度g的大小7、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.F8、用水平力F把一铁块紧压在竖直墙壁上静止不动，如图所示，当F增大时（）A.墙对铁块的支持力增大B.墙对铁块的摩擦力增大C.墙对铁块的摩擦力不变D.墙与铁块间的摩擦力减小9、如图所示，一根绳子一端固定于竖直墙上的A点，另一端绕过动滑轮P悬挂一重物B，其中绳子的PA段处于水平状态，另一根绳子一端与动滑轮P的轴相连，绕过光滑的定滑轮Q后在其端点O施加一水平向左的外力F，使整个系统处于平衡状态，滑轮均为光滑、轻质，且均可看做质点，现拉动绳子的端点O使其向左缓慢移动一小段距离后达到新的平衡状态，则该平衡状态与原平衡状态相比较（）A.拉力F减小 B.拉力F增大C.角θ减小 D.角θ增大10、如图所示，物体以一定初速度从倾角α=37°的斜面底端沿斜面向上运动，上升的最大高度为3.0m。选择地面为参考平面，上升过程中，物体的机械能E机随高度h的变化如图所示。g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80则（）A.物体的质量约为m=0.67kg B.物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.40C.物体上升过程的加速度大小a=10m/s2 D.物体回到斜面底端时的动能Ek=10J二、实验题11、（4分）12、（10分）三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）如图所示，质量为m=2kg光滑球放在水平地面上，并用轻绳ab拴在地面上，ab的长度等于球半径，水平向右的拉力F＝12N作用在球上，其作用力延长线通过球心，球保持静止，g取10m/s2。求：（1）轻绳ab对球的拉力T的大小。（2）地面对球的支持力N的大小。14、（14分）如图，质量M＝2kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量m＝kg的小球B相连．今用跟水平方向成α＝30°角的力F＝10N，拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中A、B相对位置保持不变，已知g＝10m/s2，．求⑴运动过程中轻绳对B球的拉力T及轻绳与水平方向的夹角θ⑵水平杆对木块A的弹力FN及木块与水平杆间的动摩擦因数μ15、（13分）如图所示，是双人花样滑冰运动中男运员拉着女运动员做圆锥摆运动的精彩场面，若女运动员做圆锥摆时和竖直方向的夹角约为θ，女运动员的质量为m，转动过程中女运动员的重心做匀速圆周运动的半径为r，求：(1)男运动员对女运动员的拉力大小(2)女运动员转动的角速度(3)如果男、女运动员手拉手均作匀速圆周运动，已知两人质量比为2:1，求他们作匀速圆周运动的半径比.

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、B【解题分析】由于杆一直平衡，则两根细线的拉力的合力一定在杆的方向上，否则杆会转动；由于同一根绳子的张力处处相等，故两根细线的拉力一定相等且等于物体的重力；故根据平行四边形定则，合力在角平分线上，由于两拉力的夹角不断减小，故两个拉力的合力不断变大，故杆受到的压力不断变大；B正确；ACD错误。故选B。2、D【解题分析】三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线；题中第三个力F3与已知的两个力的合力相平衡【题目详解】A、B项：三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线通过作图可知，当F1、F2的合力F可以在F1与F2之间的任意方向，而三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故力F3只能在F1与F2之间的某个方向的反方向上，可以在第二象限，也可以在第三象限，当F1、F2的合力F在第一象限时，力F3在第三象限，故A、B错误；C项：由于三力平衡，F2与F3的合力始终等于F1，保持不变，故C错误；D项：通过作图可以知道，当F1、F2的合力F与F2垂直时合力F最小，等于F1cosθ，故D正确故选D【题目点拨】本题关键抓住三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，然后通过作图分析3、C【解题分析】国际单位由基本单位和导出单位两部分组成，基本量的单位成为基本单位；国际单位制中力学的三个基本单位分别是千克、米、秒，分别对应的物理量为质量、长度、时间。A.m、kg是基本单位，N是导出单位，故A错误；B.cm、g不是国际单位，s是基本单位，故B错误；C.m、kg、s都是国际单位制中基本单位，故C正确；D.m/s、kg、N都是国际单位制中的导出单位，故D错误。故选：C4、C【解题分析】A．加速度既有大小，又有方向，是矢量，不是标量，故A错误；B．力既有大小，又有方向，是矢量，不是标量，故B错误；C．时间只有大小，没有方向，是标量，故C正确；D．速度既有大小，又有方向，是矢量，不是标量，故D错误；故选C。5、A【解题分析】力是成对出现的，这两个力是作用力与反作用力的关系，产生这两个力的形变是不同物体的形变，要注意对应关系【题目详解】A．书的形变产生的力是书本对桌面的压力，施力物体是书，受力物体是桌面；正确B．桌面形变产生的力是桌面对书的支持力，施力物体是桌面，受力物体是书；错误C．书和桌面的形变分别产生了书对桌面的压力和桌面对书的支持力；错误D．书受到的重力致使书压紧了桌面，重力的施力物体是地球，受力物体是书；错误【题目点拨】受力物体受到的力是施力物体形变产生的6、ABD【解题分析】由图可得：在力F小于F0时，加速度为0，所以物体的重力大于F，在F=F0时是临界点，之后物体有加速度，F大于物体的重力，所以在临界点，F=F0，物体向上运动的加速度与F-F0成正比，A’的绝对值为g，因为此时物体只受重力．所以选ABD7、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.8、AC【解题分析】用水平力F压铁块于竖直墙壁上不动，设墙壁对铁块的压力为N，对铁块的摩擦力为f，当F增大时，它的反作用力即墙壁对铁块的压力为N也增大。而铁块的摩擦力等于铁块的重力，所以摩擦力不变。故选AC。9、BC【解题分析】对滑轮P受力分析，抓住三根绳子合力为零，AP、BP绳子拉力大小相等，通过角度的变化进行分析；【题目详解】CD、拉动绳子的端点O使其向左缓慢移动一小段距离后，绳QP要变短，动滑轮要上移，绳PA和PB间的夹角变小，而绳QP位于PA和PB间的角平分线上，所以角θ变小，故C正确，D错误；AB、经过定滑轮绳子拉力大小相等，等于mg，两根绳子的合力与QP绳的拉力大小相等，方向相反，因为夹角变小，合力变大，QP绳的拉力就变大，所以拉力F变大，故B正确，A错误；故选BC；【题目点拨】解决关键知道通过定滑轮的绳子拉力大小相等，抓住两根绳的合力与另外一根绳子的拉力平衡进行求解；10、CD【解题分析】A．在最高点物体速度为零，动能为零，物体在最高点的机械能等于重力势能，则有所以物体质量为故A错误；B．由功能关系可知物体机械能减少量等于克服摩擦力做的功代入数值解得故B错误；C．由牛顿第二定律可得代入数值可得故C正确；D．物体上升过程和下滑过程克服摩擦力做的功相同，由B可知物体上升过程中克服摩擦力做的功等于机械能的减少量20J，说明物体整个过程克服摩擦力做的功为40J，整个运动过程中重力、支持力做功为零，由动能定理可得物体回到斜面底端时的动能为50J-40J=10J，故D正确。故选CD。二、实验题11、12、三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（1）N；（2）N【解题分析】（1）（2）小球受重力mg、支持力N、拉力F和绳子上的拉力T，如图所示：设轻绳ab与水平地面之间的夹角为，由于ab的长度等于球半径，所以有：解得：根据平衡条件，水平方向有：解得：N竖直方向有：解得：N14、(1)30°(2)【解题分析】M和m分别处于平衡状态，对m受力分析应用平衡条件可求得θ的数值和拉力，再对M受力分析应用平衡条件可求得木块与水平杆间的动摩擦因数和支持力【题目详解】（1）对B进行受力分析如图所示：设细绳对B的拉力为T，由平衡条件可得水平方向：Fcos30°－Tcosθ＝0竖直方向：Fsin30°＋Tsinθ－mg＝0联立并代入数据解得：，θ＝30°（2）对A进行受力分析，由平衡条件有水平方