湖北省孝感市重点高中协作体物理高一上期末监测试题含解析

湖北省孝感市重点高中协作体物理高一上期末监测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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，带有孔的小球A套在粗糙的倾斜直杆上，与正下方的小球B通过轻绳连接，处于静止状态。给小球B施加水平力F使其缓慢上升，直到小球A刚要滑动．在此过程中()A.水平力F的大小不变 B.杆对小球A的支持力不变C.轻绳对小球B的拉力先变大后变小 D.杆对小球A的摩擦力先变小后变大2、如图所示，天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球．两小球均保持静止．当突然剪断细绳时，上面小球A与下面小球B的加速度为（）A.aA=gaB=g B.aA=gaB=0C.aA=2gaB=0 D.aA=0aB=g3、重为100N的物体放在水平面上，物体与水平面的动摩擦因数为0.1，现用方向相反的水平力F1和F2拉物体，其中F1=15N，如图所示。要使物体做匀速运动，则F2的大小为（g=10m/s2）（）A.4N B.25NC.30N D.40N4、如图，水平地面上有三个靠在一起的物块P、Q和R，质量分别为m、2m和3m，物块与地面间的动摩擦因数都为μ。用大小为F的水平外力推动物块P，设R和Q之间相互作用力与Q与P之间相互作用力大小之比为k。下列判断正确的是（）A.若μ≠0，则k= B.若μ≠0，k=C.若μ=0，则 D.若μ=0，则5、如图是A、B两质点从同一地点同向运动的x­t图像，则下列说法正确的是（）A.A、B两质点在4s时相遇B.0-4s，两质点走过的路程不相等C.B质点0-8s内x≥0，故其运动方向一直不变D.0-4s，A的速度一直小于B的速度6、如图所示，水平圆盘上有一个木块P，在木块P随圆盘一起绕过O点的竖直轴转动的情况下．下列说法中正确的是()A.圆盘匀速转动过程中，P受到的静摩擦力的方向指向O点B.圆盘匀速转动的过程中，P受到的静摩擦为零C.在转速一定的条件下，不管P到O的距离如何，P的运动周期不变D.在转速一定的条件下，不管P到O的距离如何，P受到的静摩擦力的大小不变7、如图所示，轻质弹簧下端悬挂了一个质量为m的小球，将小球从弹簧原长位置由静止释放，则小球从最高点运动到最低点的过程中，下列说法不正确的是A.小球加速度逐渐增大B.小球的速度先增大后减小C.弹簧弹力等于mg时，小球加速度为gD.弹簧的弹力逐渐增大8、如图甲所示的水平传送带AB逆时针匀速转动，一物块沿曲面从一定高度处由静止开始下滑，以某一初速度从传送带左端滑上，在传送带上由速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如图乙所示(图中取向左为正方向，以物块刚滑上传送带时为计时起点)，已知传送带的速度保持不变，重力加速度g取，关于物块与传送带间的动摩擦因数μ及物块在传送带上运动第一次回到传送带左端的时间t，下列计算结果正确的是（）A.μ＝0.4 B.μ＝0.2C.t＝4.5s D.t＝3s9、我国载人飞船已多次成功发射和回收．假设载人舱在竖直降落时所受空气阻力与速度的平方成正比，即f=kv2，其中k为比例系数．若载人舱的质量为m，重力加速度为g．则A.k的单位用国际单位制中的基本单位表示是kg/mB.载人舱降落过程加速度大小先减小后增大C.降落距离足够大时，载人舱最终的速度大小为D.载人舱的速度大小为时，加速度大小为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．如图甲所示为乘客在进入地铁站乘车前，将携带的物品放到水平传送带上通过检测仪接受检查时的情景．如图乙所示为水平传送带装置示意图．紧绷的传送带ab始终以lm／s的恒定速率运行，乘客将一质量为4kg的行李无初速度地放在传送带左端的a点，设行李与传送带之间的动摩擦因素=0.1，a、b间的距离为2m，g取10m／s2．下列速度-时间（v-t）图象和位移-时间（x-t）图像中，可能正确反映行李在a、b之间的运动情况的有（）A. B.C. D.二、实验题11、（4分）甲、乙两物体在同一直线上运动的x-t图像如图所示，以甲出发点为原点，出发时刻为计时起点，则从图像可以看出甲物体在0-t1时间段是____（填“静止”、“匀速直线运动"或“匀加速直线运动"），比较甲物体在0-t1段的速度v0-1和在t2-t3段的速度v2-3，有v0-1____v2-3（填“大于”、“小于”或"等于"），在0-t3时间段，甲、乙两物体发生的位移大小分别为x甲、x乙，则x甲____x乙（填"大于”、“小于"或“等于"）。12、（10分）如图所示，在水平粗糙横杆上，有一质量为m的小圆环A，用一细线悬吊一个质量为m的球B.现用一水平拉力缓慢地拉起球B，使细线与竖直方向成37°角，此时环A仍保持静止．已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(1)此时水平拉力F的大小；(2)环对横杆的压力及环受到的摩擦力三、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，将质量的小球用不可伸长的轻质细线悬挂起来，细线长。现将小球拉起，使细线水平且伸直，由静止释放小球。不计空气阻力，求：(1)小球运动到最低点时的速度大小；(2)小球运动到最低点时，细线对球拉力的大小。14、（14分）汽车在平直公路上以10m/s的速度做匀速直线运动，发现前面有情况而刹车，获得的加速度大小是2m/s2，求：（1）汽车经3s时速度大小；（2）经6s时的速度大小；（3）从刹车开始经过8s，汽车通过的距离。15、（13分）如图所示，质量分别为mA=1kg、mB=3kg的物块A、B置于足够长的水平面上，在F=13N的水平推力作用下，一起由静止开始向右做匀加速运动，已知A、B与水平面间的动摩擦因数分别为μA=0.2，μB=0.1，取g=10m/s2求：(1)物块A、B一起做匀加速运动的加速度；(2)物块A对物块B的作用力大小；(3)某时刻A、B的速度为v=2m/s，此时撤去推力F，求撤去推力后物块A、B间的最大距离

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、D【解析】AC.对小球受力分析，受拉力F、重力和细线的拉力T，根据平衡条件，三个力可以构成首尾相连的矢量三角形，如图所示随着的增大，拉力F和细线的拉力T均增加，故AC错误；BD.对AB球整体分析，受重力、拉力F、支持力N和静摩擦力f，如图所示设杆与水平方向的夹角为，根据平衡条件，在垂直杆方向有随着F的增加，支持力增加；在平行杆方向有故有随着F的增加，静摩擦力逐渐减小，当时，摩擦力为零，此后静摩擦力反向增大，故D正确B错误。故选D。2、C【解析】设两球质量为m，悬线剪断前，以B为研究对象可知：弹簧的弹力F=mg，以A、B整体为研究对象可知悬线的拉力为2mg；剪断悬线瞬间，弹簧的弹力不变，F=mg，根据牛顿第二定律得对A：mg+F=maA，又F=mg，得aA=2g对B：F-mg=maB，F=mg，得aB=0故选C。3、B【解析】物体的滑动摩擦力f=μG=10N若F1-F2=f=10N，物体向左做匀速运动，此时F2=5N；若F2-F1=f=10N，物体向右做匀速运动，此时F2=25N；A．4N，与结论不相符，选项A错误；B．25N，与结论相符，选项B正确；C．30N，与结论不相符，选项C错误；D．40N，与结论不相符，选项D错误；故选B。4、D【解析】三物块靠在一起，将以相同加速度向右运动；则加速度大小：所以，和之间相互作用力为：与之间相互作用力：所以可得：由于谈论过程与是否为零无关，故有恒成立；A．与分析不符，故A错误；B．与分析不符，故B错误；C．与分析不符，故C错误；D．与分析相符，故D正确；故选D。5、A【解析】x-t图象的斜率表示物体运动的速度，根据斜率的变化分析物体的运动情况，两图象相交时表示相遇，速度的正负表示质点的运动方向；【详解】A、A、B两质点在4s时位移相等，则两质点相遇，故A正确；B、由图可知，在0-4s，两质点均沿正方向运动，走过的路程相等，都是80m，故B错误；C、x-t图象的斜率等于速度，可知B质点在0-8s内速度先为正后为负，故其运动方向发生了变化，故C错误；D、因x-t图象的斜率等于速度，则在0-4s内，B的速度的大小先大于A的速度的大小，某时刻A、B速度相等，然后B的速度大小小于A的速度的大小，故D错误【点睛】解决本题的关键是知道x-t图象的斜率表示速度，x-t图象可以明确看出位移的变化和位置关系6、AC【解析】AB.木块P随圆盘匀速转动的过程中，静摩擦力提供向心力，每时每刻指向圆心，A正确，B错误；C.在转速一定的条件下，不管P到O的距离如何，P都与圆盘同轴传动，周期和圆盘的周期相同，保持不变，C正确；D.在转速一定的条件下，根据，P到O的距离越大，静摩擦力越大，D错误7、AC【解析】小球从弹簧原长位置由静止开始释放，刚开始重力大于弹力，加速度方向向下，做加速度运动，速度增大，弹簧弹力增大，加速度减小，当弹力等于重力时，加速度为零，速度达到最大值，此后继续向下运动，弹力进一步增大，此时弹簧弹力大于重力，加速度方向向上，小球做减速运动，运动到最低点时速度为零。A．由上述分析可知：加速度先减小后增大，故A错误，符合题意；B．由上述分析可知：速度先增大后减小，故B正确，不符合题意；C．弹簧弹力等于mg时，小球加速度为0，故C错误，符合题意；D．物体向下运动时，弹簧一直被拉长，弹簧的弹力逐渐增大，故D正确，不符合题意。故选AC。8、BC【解析】AB．由题图乙可得，物块做匀变速运动的加速度大小为由牛顿第二定律得则可得物块与传送带间的动摩擦因数选项B正确，A错误；CD．在v－t图像中，图线与t轴所围面积表示物块的位移，则物块经减速、反向加速到与传送带相对静止，最后匀速运动回到传送带左端时，物块的位移为0，由题图乙可得物块在传送带上运动的总时间为4.5s，选项C正确，选项D错误。故选BC。【点睛】此时是牛顿第二定律应用的典型问题-传送带问题；解决本题的关键是根据图像理清物块在传送带上整个过程的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式以及速度时间图线进行求解。9、ACD【解析】根据f=kv2可知k的单位；随速度的增加，飞船受的阻力逐渐变大，则加速度逐渐减小，直到加速度等于零时匀速运动；根据平衡知识求解最终的速度；根据牛顿第二定律求解当载人舱的速度大小为时的加速度.【详解】根据f=kv2可知，单位，选项A正确；根据mg-kv2=ma可知随速度的增加，加速度逐渐减小，直到加速度等于零时匀速运动，选项B错误；当达到最终速度时满足：mg=kv2，解得，选项C正确；载人舱的速度大小为时，带入mg-kv2=ma可得a=，选项D正确；故选ACD.10、AC【解析】分析出行李在传送带上的运动规律，结合牛顿第二定律得出行李的加速度，根据速度时间公式求出匀加速运动的时间，得出行李的速度—时间图线和位移—时间图线.【详解】行李放上传送带后，受到向右的摩擦力，加速度为：，行李做匀加速直线运动，速度达到传送带速度经历的时间为，而匀加速的位移，故此后的做匀速直线运动，时间；A、B、先匀加直再匀直的速度—时间图象为倾斜直线加平行于t轴的直线，故A正确，B错误.C、D、先匀加直再匀直的位移—时间图象为抛物线加倾斜直线，故C正确，D错误.故选AC.【点睛】解决本题的关键理清行李在传送带上的运动规律，通过牛顿第二定律和运动学公式综合求解，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.二、实验题11、①.匀速直线运动②.小于③.大于【解析】[1]在x-t图像中斜率表示物体的速度，故由图可知0-t1时间段内甲物体图像斜率不变，及速度不变，故在做匀速直线运动；[2]由图可知甲在0-t1段图像的斜率小于在t2-t3段的斜率，则在0-t1段的速度v0-1小于在t2-t3段的速度v2-3；[3]由图可知在t3时刻甲乙相遇，而在初始时刻乙在甲前x0处，故在0-t3时间段，甲的位移大于乙的位移。12、(1)mg(2)2mg，方向竖直向下mg，方向水平向左【解析】（1）取小球为研究对象进行受力分析，受到拉力F、重力G、细线拉力FT，由平衡规律得：FTsin37°=F

FTcos37°=mg

联立解得F＝mg

故水平拉力F的大小为mg（2）取AB组成的系统为研究对象，受到总重力、支持力、拉力和滑动摩擦力，如图根据共点力平衡条件，有FN=2mg

Ff=F

由牛顿第三定律FN=-FN′故对横杆的压力大小为2mg，方向竖直向下，环受到的摩擦力大小为0.75mg，方向水平向左【点睛】本题关键在于运用整体法和隔离法对整体和小球受力分析，然后根据共点力平衡条件列式求解，对于研究对象的灵活选