2024届山东省新泰中学物理高一第一学期期末质量检测模拟试题含解析

2024届山东省新泰中学物理高一第一学期期末质量检测模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、观察所示的漫画，图中司机说乘车人“你没动”，而路上小女孩说他运动得“真快”。关于司机和小女孩对乘车人运动状态的描述所选取的参考系分别为（）A.地面、地面 B.地面、汽车C.汽车、地面 D.汽车、汽车2、作为第十三届全运会的东道主，双人10米台为天津跳水队的重点项目.跳台跳水可简化为如下的运动过程，运动员从跳台上斜向上跳起，一段时间后落入水中，如图所示.不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.运动员在空中上升过程中处于超重状态B.运动员在空中运动到最高点时加速度为0C.运动员在空中上升过程中处于失重状态D.入水过程中，水对运动员的作用力大于运动员对水的作用力3、物体从斜面上A点由静止开始下滑，如图所示，第一次经光滑斜面AB滑到底端时间为，第二次经光滑斜面ACD下滑，滑到底端时间为，已知，在各斜面的等高处物体的速率相等，试判断（）A.B.C.D.不能确定4、关于物体的重心，下列说法中正确的是（）A.任何物体的重心一定在这个物体上B.在物体上只有重心受到的重力的作用C.一个球体的重心一定在球心处D.一辆空载的载重汽车装上货物后，重心会升高5、a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图象如图所示，下列说法正确的是A.a、b加速时，物体a加速度大于物体b的加速度B.20秒时，a、b两物体相距最远C.60秒时，物体a在物体b的前方D.40秒时，a、b两物体速度相等，相距200m6、如图所示，水平地面上质量为m的物体，在推力F作用下做匀速直线运动已知，，木块与地面间的动摩擦因数为，木块受到的摩擦力为（）A. B.C. D.7、如图所示，有一倾角θ＝30°的斜面体B，质量为M．物体A质量为m，弹簧对物体A施加一个始终保持水平的作用力，调整A在B上的位置，A始终能和B保持静止．对此过程下列说法正确的是()A.A、B之间的接触面可能是光滑的B.弹簧弹力越大，A、B之间的摩擦力越大C.A、B之间的摩擦力为0时，弹簧弹力为mgD.弹簧弹力为mg时，A所受摩擦力大小为mg8、如图所示，质量为m1和m2的两物块放在光滑的水平地面上（m1>m2）。用轻质弹簧将两物块连接在一起。当用水平向右的力F作用在m1上时，两物块均以加速度a做匀加速运动，此时弹簧伸长量为x。若用水平向左的力F'作用在m2上时，两物块均以加速度a'＝2a做匀加速运动，此时弹簧伸长量为x'。则下列关系正确的是（）A.F'＝2F B.x'<2xC.F'>2F D.x'>2x9、如图所示，一个质量为m、横截面为直角三角形的物块ABC，∠ABC＝α，AB边靠在竖直墙上，F是垂直于斜面BC的推力，物块静止不动，重力加速度为g．则A.物块受到的摩擦力大小为mgB.竖直墙对物块的弹力大小为FcosαC.物块受到的摩擦力与弹力的合力，与F等大反向D.物块受到弹力与F的合力方向竖直向下10、如图所示的装置叫阿特伍德机．绳子两端的物体竖直运动的加速度大小总是小于自由落体的加速度g，这使得实验者可以有较长的时间从容地观测、研究．已知物体A、B的质量均为M，物体C的质量为m．轻绳与轻滑轮间的摩擦不计，轻绳不可伸长且足够长．物体A、B、C由图示位置静止释放后A.绳子上拉力大小B.物体A的加速度C.取值小一些，便于观测D.的取值大一些，便于观测和研究二、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）如图甲，质量m=2kg的物体置于倾角θ=的足够长且固定的斜面上，t=0时刻，对物体施加平行于斜面向上的恒力F，t=1s时刻撤去力F，物体运动的部分v－t图像如图乙所示。重力加速度g=10m/s2.（1）求物体与斜面间的动摩擦因数和力F的大小；（2）求t=6s时刻物体的速度大小；（3）求物体返回出发点的速度大小。14、（14分）甬金高速东阳出口收费站增设了ETC（不停车电子收费系统）通道，汽车通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示，假设汽车以v0=20m/s朝收费站沿直线行驶，在靠近收费站时需要提前减速：如果过ETC通道，在收费站中心线前d=10m处减速至v=5m/s，匀速通过中心线后，再加速至v0正常行驶；如果过人工收费通道，在中心线处速度减至零，经过△t=20s缴费成功后，再启动汽车匀加速至v0正常行驶．设汽车加速和减速过程均为匀变速，且加速度大小均为a=1m/s2．求：（1）汽车过ETC通道时，从开始减速到刚恢复正常行驶过程中所需要的时间；（2）汽车过人工收费通道，从开始减速到恢复正常行驶过程中的总位移大小；（3）汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间是多少15、（13分）如图所示，一质量为6kg的物块，置于水平地面上，物块与地面的动摩擦因数为0.5，然后用两根绳分别系在物块的A点和B点，A绳水平，B绳与水平面成37°，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2。求：(1)逐渐增大B绳的拉力，直到物块对地面的压力恰好为零，则此时A绳和B绳的拉力分别是多大？(2)将A绳剪断，为了使物块沿水平面做匀速直线运动，在不改变B绳方向的情下，B绳的拉力应为多大？（结果保留一位小数）

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、C【解题分析】司机说乘车人你没动，是乘车人相对于汽车来说没有动，而路上的小女孩对司机说：“你车开得真快”这是司机相对于地面来说的故选C。2、C【解题分析】超重或失重取决于加速度的方向，与速度方向无关；运动员在空中时只受重力作用，加速度总是g；根据牛顿第三定律分析作用力和反作用力的大小关系【题目详解】起跳以后在空中的上升过程以及下降过程中她的加速度方向向下，所以处于失重状态，故A错误，C正确；运动员在空中运动到最高点时，只受重力作用，加速度为g，选项B错误；水过程中，水对她的作用力和她对水的作用力，因是一对作用力与反作用力，二者大小相等．故D错误．故选C【题目点拨】本题考查了超重失重以及牛顿第三定律，注意超重和失重现象可以运用牛顿运动定律进行分析理解，产生超重的条件是：物体的加速度方向向上；产生失重的条件：物体的加速度方向向下3、A【解题分析】作速度时间图线，在AB和ACD上运动的初末速度相等，AC段的加速度大于AB段的加速度，在CD段的加速度小于AB段的加速度，两物体的路程相等，即图线与时间轴所围成的面积相等．从图象可以看出t1＞t2A.，与结论相符，选项A正确；B.，与结论不相符，选项B错误；C.，与结论不相符，选项C错误；D.不能确定，与结论不相符，选项D错误；故选A.【题目点拨】本题采用图象法解决，关键抓住在不同路径上运动时初速度速度相等，路程相等，加速度不同4、D【解题分析】AB．将物体各部分受到的重力看成集中于一点，所以重心可以在物体上，也可以物体外，故AB错误；C．重心除了与几何位置有关外，还与密度分布有关，因此一个球体的重心不一定在球心处，故C错误；D．上方增加了相当大的质量，故重力的作用点也相对上升，重心升高，故D正确。故选D。5、C【解题分析】速度时间图像的斜率表示加速度、面积表示位移、面积差表示相对位移，两物体速度相同对应相对距离的极值，两物体从同一位置出发，据此可以分析出接下来的位置关系【题目详解】A.a、b加速时，b斜率更大，所以b的加速度更大，A错误；B.第40秒时，两物体速度相等，此时位移差最大，所以相距最远，B错误；C.由面积可得，60秒时a的位移是2100m，b的位移是1600m，所以a在b的前方，C正确；D.40秒时，由图像面积差可得，两物体的相对位移是900m，故D错误【题目点拨】对于速度时间图像要抓住两个数学方面的意义来理解其物理意义：斜率表示加速度，面积表示位移6、AC【解题分析】对物体受力分析如图所示在水平方向上有：在竖直方向上：，则摩擦力故AC两项正确，BD两项错误【题目点拨】可借助力平衡或牛顿运动定律求摩擦力，也可用滑动摩擦力公式求摩擦力7、CD【解题分析】设弹簧弹力为F，当时，即时，A所受摩擦力为0；若，A受到的摩擦力沿斜面向下；若，A受到的摩擦力沿斜面向上，可见AB错误C正确；当时，A所受摩擦力大小为，方向沿斜面向下，D正确8、AD【解题分析】AC．以两个物体整体为研究对象，由牛顿第二定律得F=(m1+m2)a①F′=2(m1+m2)a②可得F′=2FA正确，C错误；BD．当用水平向右的力F作用在m1上时，由①得以m2为研究对象，由牛顿第二定律可得若用水平向左力F'作用在m2上时，由②得以m1为研究对象，由牛顿第二定律得可得因为m1>m2B错误，D正确。故选AD。9、BD【解题分析】先对物块受力分析，然后根据共点力平衡条件，结合正交分解法求解出支持力和摩擦力的大小【题目详解】对物块受力分析，受推力F、重力G、支持力N和向上的静摩擦力f，如图；由于物体保持静止，根据共点力平衡条件，有：x方向N-Fcosα=0；y方向f-G-Fsinα=0；又G=mg；由以上两式，解得N=Fcosα；f=mg+Fsinα；选项B正确，A错误；由力的平衡可知，物块受到的摩擦力与弹力的合力，与G和F的合力等大反向，选项C错误；物块受到的弹力N与F的合力与G和f的合力方向等大反向，可知物块受到的弹力与F的合力方向竖直向下，选项D正确；故选BD.【题目点拨】本题关键对物体受力分析，然后根据共点力平衡条件，结合正交分解法列式求解10、BD【解题分析】物体A、B、C由图示位置静止释放后，B、C向下做匀加速运动，A向上做匀加速运动，加速度大小相等，分别对A和BC整体，根据牛顿第二定律列式，即可求得绳子上的拉力大小和物体A的加速度．为了便于观测和研究，加速度应适当小些【题目详解】对物体A，由牛顿第二定律得：

，对B、C整体，由牛顿第二定律得：

，联立解得，，故A错误，B正确；由知的取值大一些，a小些，便于观测和研究，故C错误，D正确．所以BD正确，AC错误【题目点拨】解决本题的关键是掌握隔离法研究加速度不同的连接体问题，要抓住A、BC三者加速度大小相等，运用牛顿第二定律研究二、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）；（2）6m/s；（3）。【解题分析】（1）设力作用时物体的加速度为a1，由牛顿第二定律有撤去力后，设物体的加速度为a2，由牛顿第二定律有根据速度时间图象的斜率表示加速度，则有m/s2m/s2代入解得F=48N，（2）根据v-t图象可知，3s末物体速度减为零，之后物体下滑做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有解得a3=2m/s2再过3s，由速度时间公式得v=a3t=6m/s故物体6s末速度大小为6m/s。（3）速度时间图象与时间轴包围的面积表示位移，故前3s的位移为m=24m返回过程根据位移速度关系公式有解得返回出发点的速度为m/s14、（1）32s；（2）400m；（3）27.25s。【解题分析】（1）根据匀变速直线运动的速度位移公式求出加速和减速的位移，以及匀速运动的位移大小求出总位移；（2）、（3）根据匀变速直线运动的速度时间公式求出匀加速和匀减速运动的时间，结合通过ETC通道和人工收费通道的时间求出节约的时间【题目详解】（1）汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的时间为：s（2）汽车通过人工收费通道时，位移为：m（3）汽车过ETC通道时有：187.5m所以总位移=385m汽车通过人工收费通道时，时间为：=60s二者的位移差为：=15m在这段位移内过E