北京东城区北京汇文中学2024届高一物理第一学期期末复习检测模拟试题含解析

北京东城区北京汇文中学2024届高一物理第一学期期末复习检测模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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，竖直平面内有一固定半圆环，AB为其直径且AB水平，O为圆心，一质量m=0.5kg的小球套在圆环上的P点，小球受到三个拉力F1、F2、F3作用保持静止状态，三个拉力的方向如图所示。已知F2=4N，，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，则圆环对小球的支持力为（）A.16N B.15NC.12N D.8N2、如图所示，当汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥顶的压力为车重的，如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时，不受摩擦力作用，则汽车通过桥顶的速度应为（）A.15m/s B.20m/sC.25m/s D.30m/s3、国际单位制（缩写）定义了米（）、秒（）等7个基本单位，其他单位均可由物理关系导出。例如，由和可以导出速度单位。历史上，曾用“米原器”定义米，用平均太阳日定义秒。但是，以实物或其运动来定义基本单位会受到环境和测量方式等因素的影响，而采用物理常量来定义则可避免这种困扰。1967年用铯—133原子基态的两个超精细能级间跃迁辐射的频率定义；1983年用真空中的光速定义。2018年第26届国际计量大会决定，7个基本单位全部用基本物理常量来定义（对应关系如图，例如，对应，对应）。新自2019年5月20日（国际计量日）正式实施，这将对科学和技术发展产生深远影响。下表是7个基本量，下列说法正确的是()物理量名称物理量符号单位名称单位符号长度米质量千克（公斤）时间秒电流安[培]热力学温度开[尔文]物质的量摩[尔]发光强度坎[德拉]A.热力学温度的单位（）不是国际单位B.用长度与时间的单位不能导出加速度的单位C.根据新的定义，质量的基本单位（）与阿伏伽德罗常数无关D.用真空中的光速（）定义，因为长度与速度存在，而已定义4、质量为m的物体，沿倾角为θ，质量为M的斜面匀速下滑，如图所示，若物体与斜面间的动摩擦因数为μ1，斜面与水平地面间的动摩擦因数为μ2，物体下滑过程中，斜面仍静止在地面上，下述正确的是（）A.地面对斜面的支持力小于（m+M）gB.地面对斜面的支持力大于（m+M）gC.斜面不受地面的摩擦力作用D.斜面受到地面的摩擦力的方向一定平行地面向左5、如图所示，一小球自A点由静止自由下落，到B点时与弹簧接触，到C点时弹簧被压缩到最短．若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由A→B→C的过程中，且取地面为零势面，则（）A.小球从A→B的过程中机械能守恒；小球从B→C的过程中只有重力和弹力做功，所以机械能也守恒B.小球在B点时动能最大C.小球减少的机械能，等于弹簧弹性势能的增量D.小球到达C点时动能为零，重力势能为零，弹簧的弹性势能最大6、如图所示，在弹簧测力计下挂一重物，用手提着弹簧测力计，使重物在竖直方向上做多种方式的运动．观察并记录弹簧测力计示数的变化情况．下列说法正确的是A.加速向上运动，弹簧测力计示数小于重力的数值B.减速向上运动，弹簧测力计示数大于重力的数值C.加速向下运动，弹簧测力计示数大于重力的数值D.减速向下运动，弹簧测力计示数大于重力的数值7、如所示，当绳子的悬点A缓慢移到A'点，则下列结论正确的是（）A.AO绳的拉力增大 B.AO绳的拉力一直变小C.BO绳的拉力保持不变 D.AO绳与BO绳的拉力的合力保持不变8、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9、质点由静止开始做直线运动，所受合外力大小随时间变化的图象如图所示，则有关该质点的运动，以下说法中正确的是（）A.质点在0－2s内做匀加速运动B.质点在0－2s内速度不变C.质点在2－4s内加速度越来越小D.质点在2－4s内速度越来越大10、如图所示，汽车里有一水平放置的硅胶贴，硅胶贴上放置一质量为m的小花瓶。若汽车此刻正在水平公路上向前做加速度为a的匀加速直线运动，小花瓶和汽车始终保持相对静止，下列说法正确的是（）A.小花瓶受到三个力作用 B.小花瓶受到的摩擦力和汽车运动方向相反C.小花瓶所受的合力为零 D.硅胶贴对小花瓶的摩擦力大小为ma11、如图所示，一小球自空中自由落下，与正下方的直立轻质弹簧接触，直至速度为零的过程中，关于小球运动状态的下列几种描述中，正确的是()A.接触后，小球作减速运动，加速度的绝对值越来越大，速度越来越小，最后等于零B.接触后，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度先增加后减小直到为零C.接触后，速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处，加速度为零的地方也是弹簧被压缩最大之处D.接触后，小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方12、如图所示，某人用轻绳拉着小车在平直路面上匀速运动。下列说法正确的是（）A.人拉绳的力和绳拉车的力是一对作用力和反作用力B.人拉绳的力和绳拉人的力是一对平衡力C.绳拉车的力和车拉绳的力一定同时产生、同时消失D.人拉绳的力和绳拉人的力一定大小相等二、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）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？16、（12分）一辆汽车在十字路口等候绿灯，当绿灯亮起时，汽车以3m/s2的加速度开始行驶，恰在此时一辆自行车以6m/s的速度匀速同向驶过路口．求：（1）汽车在追上自行车之前和自行车之间的最大距离；（2）汽车追上自行车时，汽车的速度为多大？17、（12分）如图所示，长L=8m，质量M=3kg的薄木板静止放在光滑水平面上，质量m=1kg的小物体放在木板的右端，现对木块施加一水平向右的拉力F，取g=10m/s2，求：（1）若薄木板上表面光滑，欲使薄木板以2m/s2的加速度向右运动，需对木板施加的水平拉力为多大？（2）若木板上表面粗糙，物体与薄木板间的动摩擦因数为0.3，若拉力F=6N，求物体对薄木板的摩擦力大小和方向？（3）若木板上表面粗糙，物体与薄木板间的动摩擦因数为0.3，若拉力F=15N，物体所能获得的最大速度。

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】对小球受力分析，如图所示先将F1与F3合成，它们的合力为F13，根据平行四边形定则可知，F13与F2共线同向，且大小是F2的两倍，即F13=8N，再将重力正交分分解，根据平衡条件，沿半径方向有：代入数据解得：N，B正确，ACD错误。故选B。2、B【解题分析】如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时，不受摩擦力作用，即汽车只受重力作用，则有当汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥顶的压力为车重的，即支持力为，则有联立解得所以B正确；ACD错误；故选B。3、D【解题分析】A.由题可知：热力学温度的单位（）是国际单位，故A错误；B.用长度与时间的单位能够导出速度单位，根据加速度公式可以导出加速度的单位，故B错误；C.质量的基本单位不是mol，故C错误；D.真空中光速恒定，而时间单位已确定，因此可以利用速度公式确定长度，故D正确；故选D。第II卷（非选择题4、C【解题分析】考查平衡状态的受力分析。【题目详解】AB．物体匀速下滑，对物体受力分析，受竖直向下的重力mg，垂直斜面的支持力FN1以及沿斜面向上的摩擦力f1，三力平衡，则斜面对物体的支持力与斜面对物体的摩擦力的合力F与重力mg等大反向，即竖直向上，由牛顿第三定律可知，物体对斜面的力竖直向下，与F等大，对斜面体受力分析，有竖直向下的重力Mg，物体对斜面竖直向下的力以及地面对斜面体竖直向上的支持力FN2，由平衡条件可知：解得：AB错误；CD．对斜面体受力分析可知，斜面体水平方向不受力，所以地面对斜面体无摩擦力，C正确，D错误。故选C。5、C【解题分析】根据机械能守恒的条件判断机械能是否守恒．小球从B点接触弹簧，弹力逐渐增大，开始小于重力，到BC间某位置等于重力，后大于重力，因此，小球从B到C先做加速运动，后做减速运动，到C点速度减为零，弹簧压缩到最短A.从A到B的过程中，小球仅受重力，只有重力做功，所以小球的机械能守恒．小球从B→C的过程中弹力对小球做功，所以小球的机械能不守恒．故A错误B.小球从B点接触弹簧，弹力逐渐增大，开始小于重力，到BC间某位置等于重力，后大于重力，所以小球先加速后减速，则在BC间某位置速度最大，动能最大．故B错误C.对于小球和弹簧组成的系统，只有重力和弹力做功，小球和弹簧组成的系统机械能守恒，则小球减小的机械能等于弹簧的弹性势能的增加量．故C正确D.小球到达C点速度为零，弹簧的弹性势能最大，以地面为参考系，重力势能不为零．故D错误故选C6、D【解题分析】示数大于物重重说明超重，具有向上的加速度，向上的加速运动和向下的减速运动加速度都向上【题目详解】加速向上运动时，加速度向上，处于超重状态，弹簧测力计的示数大于G，故A错误；向上减速时，加速度方向向下，处于失重状态，弹簧测力计的示数小于G，故B错误；向下加速时，加速度向下，处于失重状态，弹簧测力计的示数小于G，故C错误；向下减速运动，加速度方向向上，处于超重状态，弹簧测力计的示数大于G，故D正确；故选D【题目点拨】本题考查了超重和失重的条件：加速度向上超重，加速度向下失重.7、AD【解题分析】AO和BO两绳张力的合力与所悬挂的物体的重力相平衡，而物体的重力是不变的。【题目详解】以结点O为研究对象，则由平衡条件可知，两绳子AO和BO的拉力的合力F与重力mg大小相等、方向相反，保持不变。当绳子的悬点A缓慢向左移到A'时，绳子AO和BO的张力均增大。所以选项AD正确，BC错误。故选AD。8、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。9、ACD【解题分析】A．由图象知，前2s内物体所受合力大小不变，故加速度恒定，物体做匀加速运动，故A正确；B．因为在0−2s内物体合外力不变，故物体做匀加速运动，故B错误；C．质点在2−4s内合外力越来越小，根据牛顿第二定律知加速度越来越小，故C正确；D．物体在2−4s内加速度越来越小，但加速度没有改变方向，故物体做加速度减小的加速运动，故D正确。故选ACD。【题目点拨】根据牛顿第二定律由合外力情况确定物体加速度情况，由物体的加速度由运动学关系分析物体的运动情况。10、AD【解题分析】因汽车做匀加速直线运动，小花瓶和汽车始终保持相对静止，故小花瓶也做匀加速直线运动，对小花瓶受力分析可知，竖直方向受重力和支持力平衡，水平方向上受摩擦力提供加速度，方向与汽车运动方向相同；故可知小花瓶受三个力作用，合外力不为零，对小花瓶由牛顿第二定律有故AD正确，BC错误。故选AD。11、BD【解题分析】从小球下落到与弹簧接触开始，一直到小球速度为零的过程中，小球受竖直向下的重力和弹簧对小球竖直向上的弹力开始时弹簧的弹力小于重力，小球受到的合力向下，加速度向下，速度也向下，做加速运动；随着弹簧压缩量的增大，弹簧弹力增大，合力越来越小，加速度越来越小，做加速度减小的加速运动当弹簧弹力等于小球重力时，合力为零，加速度为零，速度达到最大值之后弹簧弹力大于小球重力，合力向上，加速度向上，速度向下，做减速运动；随着弹簧压缩量的增大，弹簧弹力增大，合力越来越大，加速度越来越大，做加速度增大的减速运动直至速度为零到达压缩最大之处综上，BD项正确12、CD【解题分析】A．人拉绳的力和绳拉车的力大小相等，但不是相互作用力，A错误；B．人拉绳的力和绳拉人的力是作用力与反作用力，B错误；C．绳拉车的力和车拉绳的力是一对作用力和反作用力，作用力与反作用力同时产生，同时消失，C正确；D．人拉绳的力和绳拉人的力是一对作用力和反作用力，作用力与反作用力等大，D正确；故选CD。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)v1=，v2=；(2)T=mg；(3)当l＝时，x有极大值xmax＝d【解题分析】(1)设绳断后球飞行时间为t，由平抛运动规律，竖直方向有水平方向有联立解得从小球飞出到落地，根据机械能守恒定律有解得(2)设绳能承受的最大拉力大小为F，这也是球受