上海市徐汇中学2024届物理高一第一学期期末监测模拟试题含解析

上海市徐汇中学2024届物理高一第一学期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、如图，光滑的四分之一圆弧轨道A、B固定在竖直平面内，A端与水平面相切，穿在轨道上的小球在拉力F的作用下，缓慢地由A向B运动，F始终沿轨道的切线方向，轨道对球的弹力为N．在运动过程中（）A.F增大，N减小B.F减小，N减小C.F增大，N增大DF减小，N增大2、一质点受多个共点力而处于平衡态，现将其中一个大小为F=3N的力增大2N，则F增大之后，该质点受到的力的合力为A.5N B.4NC.3N D.2N3、下列说法中，正确是（）A.质点做直线运动时，其位移的大小和路程一定相等B.质点做曲线运动时，某段时间内位移的大小一定小于路程C.两个位移相同的质点，它们所通过的路程一定相等D.两个质点通过相同的路程，它们的位移大小一定相等4、如图所示，物块A放在木板B上，A、B的质量均为m，A、B之间的动摩擦因数为μ，B与地面之间的动摩擦因数为．若将水平力作用在A上，使A刚好要相对B滑动，此时A的加速度为a1；若将水平力作用在B上，使B刚好要相对A滑动，此时B的加速度为a2，则a1与a2的比为()A1∶1 B.2∶3C.1∶3 D.3∶25、如图所示，把重为G物体通过细绳OA、OB拴在半圆支架MN上，开始时，OA与竖直方向成37º角，OB与OA垂直，已知，则下列说法正确的是（）A.此时细绳OA的拉力为0.6GB.此时细绳OB的拉力为0.8GC.保持OA不动，沿圆弧NC缓慢上移B点，OB绳拉力变大D.保持OB不动，沿圆弧CM缓慢下移A点，OA绳拉力变小6、力学是研究物体机械运动规律的科学，17世纪末，牛顿继承和发展前人的研究成果，提出了力学运动的惯性定律．加速度定律和作用力与反作用力定律，使经典力学形成了系统的理论.下列关于这三大定律的说法中正确的是（）A.惯性定律说明了力是维持物体运动状态的原因B.作用力与反作用力一定大小相等．方向相反．作用在同一个物体上C.如果物体所受的合外力不等于零，则物体的速度一定也不等于零D.如果一个物体受到两个力作用，那么这两个力一定都会产生加速度7、如图所示，在光滑斜面上，有一轻质弹簧的一端固定在斜面上，有一物体A沿着斜面下滑，当物体A刚接触弹簧的一瞬间到弹簧压缩到最低点的过程中，下列说法中正确的是（）A.物体的加速度将逐渐增大 B.物体的加速度将先减小，后增大C.物体的速度将逐渐减小 D.物体的速度将先增大，后减小8、如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m三个木块，其中质量为2m和3m的木块间用一轻弹簧相连，轻弹簧能承受的最大拉力为T.现用水平拉力F拉质量为3m的木块，使三个木块一起加速运动，则以下说法正确的是A.质量为2m的木块受到四个力的作用B.当F逐渐增大到1.5T时，轻弹簧刚好被拉断C.当F逐渐增大到1．5T时，轻弹簧还不会被拉断D.当F撤去瞬间，m所受摩擦力的大小和方向不变9、(多选)若在某次军事演习中，某空降兵从悬停在高空中的直升机上跳下，从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v－t图象如图所示，则下列说法正确的是()A.0－10s内空降兵运动的加速度越来越大B.0－10s内空降兵和降落伞整体所受重力大于空气阻力C.10－15s内空降兵和降落伞整体所受的空气阻力越来越小D.10－15s内空降兵加速度越来越大10、关于物体的运动，下列说法可能的是（）A.加速度减小，速度在增加B.加速度方向始终改变而速度不变C.加速度变化到最大时速度最小D.加速度方向不变而速度方向变化11、厦门海底世界的“海狮顶球”节目因其互动性强而深受小朋友们的喜爱．如图所示为一海狮把球顶向空中，并等其落下．下列说法正确的是A.球在最高点时受到重力和海狮对它的顶力作用B.球在最高点时速度为零，但加速度不为零C.球在上升过程中处于超重状态D.球在下落过程中处于失重状态12、如图所示，A、B两物块的质量分别为3m和m，静止叠放在水平地面上．A、B间的动摩擦因数为，B与地面间的动摩擦因数为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g．现对A施加一水平拉力F，对于A、B加速度可能的值，下列说法中正确的是A.， B.，C.， D.，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，水平传送带端到端的距离，物块均视为质点）通过绕在光滑定滑轮上的细线连接，物块在传送带的左端，与连接物块的细线水平，当传送带以的速度逆时针转动时，物块恰好静止。已知物块的质量，物块与传送带间的动摩擦因数为0.25，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度，求：（1）物块的质量；（2）当传送带以的速度顺时针转动时，物块从端运动到端所用的时间；（3）当传送带以的速度顺时针转动时，物块从端运动到端的过程中，物块相对传送带运动的距离。17、（10分）为了测出井口到水面的距离，让一个小石块从井口自由落下，经过2.0s后听到石块击水的声音。（g取10m/s2）（1）请你估算水面到井口的距离；（2）考虑到声音在空气中传播需要一定的时间，估算值偏大还是偏小？请说明理由。

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、A【解题分析】对球受力分析，受重力、支持力和拉力，如图，根据共点力平衡条件，有N=mgcosθF=mgsinθ其中θ为支持力N与竖直方向的夹角；当物体向上移动时，θ变大，故N变小，F变大；故A正确，BCD错误．故选A2、D【解题分析】由题可知，一质点受多个共点力而处于平衡态，其中一个力大小为F=3N，则其余的力的合力大小为3N，方向与之相反；当将F=3N的力增大2N，则该力的大小为5N，其余的力的合力大小仍为3N，方向仍与之相反，故F增大之后，该质点受到的力的合力为：5N-3N=2N故D正确，ABC错误。故选D3、B【解题分析】只有做单向直线运动时，路程等于位移的大小，故A错误．在曲线运动中，位移的大小小于路程，故B正确．两个质点的位移相同，但它们经过的运动轨迹不一定相同，故C错误．两个质点的路程相同，但它们初末位置不一定相同，即位移不一定相同，故D错误．故选B【题目点拨】路程是标量，大小等于物体运动轨迹的长度，位移是矢量，位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度，与运动的路线无关4、C【解题分析】当水平力作用在A上，使A刚好要相对B滑动，临界情况是A、B的加速度相等，隔离对B分析，B的加速度为：，当水平力作用在B上，使B刚好要相对A滑动，此时A、B间的摩擦力刚好达到最大，A、B的加速度相等，有：，可得：a1：a2=1：3．故选C考点：牛顿第二定律的应用5、C【解题分析】由于物体处于平衡状态，故有水平方向有：TAsin37°=TBsin53°；竖直方向有：TAcos37°+TBcos53°=G；联立以上两式可得：TA=0.8G；TB=0.6G，故AB错误．保持OA不动，沿圆弧NC缓慢上移B点，由图像可知，TB变大，TA减小，选项C正确；保持OB不动，沿圆弧缓慢下移A点时，TA与水平方向的夹角逐渐减小，而TB的方向保持不变，根据矢量三角形法则可知，由于开始时TA和TB垂直，故随A点的下移，TA逐渐增大．故D错误6、D【解题分析】A．惯性是物体的固有属性，与是否受力无关，没有说明力是维持物体运动状态的原因，故A错误；B．根据牛顿第三定律可知，作用力与反作用力一定大小相等．方向相反．作用在不同物体上，故B错误；C．如果物体所受的合外力不等于零，则加速度不为零，速度可以等于零，故C错误；D．根据力的效果的独立性可知，如果一个物体受到两个力的作用，那么这两个力都会使物体产生加速度，故D正确；故选D。7、BD【解题分析】小球接触弹簧后，弹簧的弹力先小于重力沿斜面向下的分力，小球的合力沿斜面向下，加速度也沿斜面向下，与速度方向相同，故小球做加速运动，因弹力逐渐增大，合力减小，加速度减小；随着小球向下运动，弹簧的弹力增大，当弹簧的弹力大于重力沿斜面向下的分力后，小球的合力沿斜面向上，加速度沿斜面向上，与速度方向相反，小球做减速运动，弹力增大，合力增大，加速度也增大；综上可知，小球接触弹簧后速度先增大后减小，加速度先减小后反向增大，压缩过程中，小球所受合力先变小后变大．小球刚接触弹簧瞬间速度不是最大，当弹力与重力的分力平衡时，速度最大．故BD正确，AC错误。故选BD。8、CD【解题分析】质量为的物体受重力、支持力、对它的压力以及摩擦力，还有弹簧的弹力，总共受5个力，故A错误；当弹簧的弹力为T时，和的加速度，对整体分析，拉力．知当拉力为2T时，轻弹簧恰好被拉断．故B错误，C正确；撤去F的瞬间，弹簧的弹力不变，和整体的加速度不变，隔离对分析，根据牛顿第二定律知，所受的摩擦力大小和方向都不变，故D正确考点：牛顿第二定律、胡克定律【名师点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用牛顿第二定律进行求解，注意整体法和隔离法的运用9、BC【解题分析】v-t图象中，图线上某点的切线的斜率表示该时刻加速度，故0-10s内空降兵运动的加速度越来越小，故A错误；0-10s内空降兵和降落伞做加速运动，故整体所受重力大于空气阻力，故B正确；10s～15s速度向下、做加速度不断减小的减速直线运动，加速度向上，根据牛顿第二定律，有f-mg=ma，由于a不断减小，故f不断减小，故C正确，D错误；故选BC【题目点拨】本题关键根据速度时间图象得到物体的运动规律，然后结合速度时间图线与坐标轴包围的面积表示位移以及图线上某点的切线的斜率表示该时刻加速度来进行分析10、ACD【解题分析】A．当物体做加速度越来越小加速运动时，加速度与速度同方向，速度越来越大，故A正确；B．加速度表示速度的变化快慢，所以只要加速度不为零，速度就一定要变化，故B错误；C．如果物体先做加速度增大的减速运动，后做加速度减小的加速运动，则就会有加速度最大时速度最小，速度最大时加速度最小，故C正确；D．物体做匀减速运动，速度减为0后，方向改变，但加速度方向不变，例如竖直上抛运动。故D正确。故选ACD。11、BD【解题分析】根据竖直上抛运动是初速度向上，只在重力作用下的运动，加速度为g，上升和下落过程具有对称性，同一位置速度大小相等，方向相反即可解题【题目详解】竖直上抛运动是初速度向上，只在重力作用下运动，球在最高处只受到重力，故A错误；球上升到最高点时受到重力的作用，速度为零，加速度为g，故B正确；球上升到最高点时受到重力的作用，加速度为g，加速度的方向向下，处于失重状态，故C错误；竖直上抛运动上升和下落过程都是只受到重力的作用，加速度为g，加速度的方向向下，处于失重状态，故D正确．所以BD正确，AC错误【题目点拨】本题主要考查了竖直上抛运动的基本规律，要求同学们知道，竖直上抛运动是初速度向上，只在重力作用下的运动12、BD【解题分析】设B对A的摩擦力为f1，A对B的摩擦力为f2，地面对B的摩擦力为f3，由牛顿第三定律可知f1与f2大小相等，方向相反，f1和f2的最大值均为f2m=3μmg，f3的最大值为故当0＜F≤2μmg时，A、B均保持静止；继续增大F，在一定范围内A、B将相对静止以共同的加速度开始运动，此过程中A和B一起运动的最大加速度为，所以二者加速度相等的范围为0≤a≤μg；当A、B发生相对滑动时，A的加速度随着拉力的增大而增大，而B的加速度大小不变为μg故AC错误、BD正确故选BD二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、（1）mQ=8kg（2）t总=3s（3）△x=8m【解题分析】（1）当传送带以v=8m/s逆时针转动时，物块Q恰好静止不动，对Q受力分析知F=f即mPg=μmQg解得：mQ=8kg（2）当传送带以v=8m/s顺时针转动时，物块Q向右做初速度为零的匀加速直线运动，对Q，由牛顿第二定律得：μmQg+T=mQa对P分析可得mPg-T=mPa联立解得：a=4m/s2共速之前P、Q一直做匀加速直线运动，Q匀加速运动的时间为：Q匀加速运动的位移为：共速之后Q做匀速运动，所用时间为：则Q从A端到达B端所用的时间为：t总=t1+t2=3s（3）Q加速阶段传送带的位移为：x传=vt1=8×2m=16m共速阶段二