2024屆甘肅省慶陽市第二中學(xué)物理高一上期末監(jiān)測模擬試題含解析

2024屆甘肅省慶陽市第二中學(xué)物理高一上期末監(jiān)測模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、如圖所示，自由下落的小球下落一段時間后，與彈簧接觸，從它接觸彈簧開始，到彈簧壓縮到最短的過程中，則（）A.小球一直做減速運動B.小球所受的彈簧彈力等于重力時，小球速度最大C.小球一直處于超重狀態(tài)D.小球處于先超重后失重狀態(tài)2、下列物理量中，屬于國際單位制規(guī)定的基本量的是A.速度 B.加速度C.力 D.質(zhì)量3、航天員王亞平在運行中的“天宮一號”內(nèi)做了如圖所示實驗：長為L的細線一端固定，另端系一小球，在最低點給小球一個初速度，小球能在豎直平面內(nèi)繞定點做勻速圓周運動若將此裝置帶回地球，仍在最低點給小球相同初速度，則在豎直平面內(nèi)關(guān)于小球的運動情況說法正確的是（）A.小球不可能做勻速圓周運動B.小球一定能做完整的圓周運動C.細繩L足夠長小球才可能做完整的圓周運動D.小球通過最高點的速度不一定要大于等于4、如圖所示，物體A、B經(jīng)無摩擦的定滑輪用細線連在一起，A物體受水平向右的力F的作用，此時B勻速下降，A水平向左運動，可知（）A.物體A做勻速運動B.物體A做減速運動C.物體A所受摩擦力逐漸減小D.物體A所受摩擦力逐漸增大5、一物體做自由落體運動，經(jīng)5m落到地面上。取g=10m/s2，則物體落地速度大小為（）A.10m/s B.5m/sC.2.5m/s D.0.5m/s6、小明在社會實踐時發(fā)現(xiàn)一口深井。為了估測井口到水面的距離，小明將一小石塊從井口由靜止釋放，同時利用智能手機開始計時，經(jīng)過約2.0s聽到石塊擊水的聲音。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?0m/s2，則（）A.該井口到水面的距離約為10mB.該井口到水面的距離約為20mC.石塊到水面時速度約為10m/sD.石塊到水面時速度約為20m/s7、下列各組共點力中合力可能為零的是A.2N，3N，4NB.4N，5N，10NC.10N，12N，21ND.10N，10N，10N8、如圖所示，小球質(zhì)量為m，被3根質(zhì)量不計的相同彈簧a、b、c固定在O點，c豎直放置，a、b、c之間的夾角均為．小球平衡時，彈簧a、b、c的彈力大小之比為3：3：1．設(shè)重力加速度為g，當(dāng)單獨剪斷c瞬間，小球的加速度大小及方向可能為()A.，豎直向上 B.，豎直向下C.，豎直向下 D.，豎直向上9、如圖甲所示，粗糙的水平地面上有一塊長木板P，小滑塊Q放置于長木板上的最右端A?，F(xiàn)將一個水平向右的力F作用在長木板的右端，讓長木板從靜止開始運動?；瑝K、長木板的速度圖象如圖乙所示，已知小滑塊與長木板的質(zhì)量相等，滑塊Q始終沒有從長木板P上滑下，重力加速度g取10m/s2。則下列說法正確的是()A.t＝10s時長木板P停下來B.長木板P的長度至少是7.5mC.長木板P和水平地面之間的動摩擦因數(shù)是0.075D.滑塊Q在長木塊P上滑行的路程是11m10、如圖甲所示，A、B兩長方體疊放在一起放在光滑的水平面上，B物體從靜止開始受到一個水平變力的作用，該力與時間的關(guān)系如圖乙所示，運動過程中A、B始終保持相對靜止．則在0～2t0時間內(nèi)，下列說法正確的是A.t0時刻，A、B間的靜摩擦力為零B.t0時刻，A、B的速度最大C.2t0時刻，A、B的加速度最小D.2t0時刻，A、B離出發(fā)點最遠，速度為零二、實驗題11、（4分）12、（10分）三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）如圖所示，一水平傳送裝置A、B兩端相距2m，傳送帶以2m/s的速度做勻速運動，已知某工件與傳送帶的動摩擦因數(shù)為0.4，把工件輕輕放在A端（初速為零），求：（1）工件從A端運動到B端所需的時間（2）傳送帶的速度至少為多大時，可使工件從A端運動到B端所需時間最短．（g取10m/s2）14、（14分）如圖，女孩用與水平方向成、大小F=40N的拉力拉一個質(zhì)量m=20kg的箱子，使其在水平地面上勻速前進。重力加速度g=10m/s2，求：（1）地面對箱子的支持力大小N；（2）箱子與水平地面間動摩擦因數(shù)μ。15、（13分）一平直的傳送帶以速率v0=2m/s勻速運行，傳送帶把A處的工件運送到B處，A、B相距L=10m，從A處把工件輕輕放到傳送帶上，經(jīng)過時間t=6s能傳送到B處（1）分析工件水平方向的受力和運動情況；（2）工件加速過程中的加速度是多大？（3）如果提高傳送帶的運行速率，工件能較快地從A處傳送到B處．說明如何能讓工件用最短的時間從A處傳送到B處，并計算傳送帶的運行速率至少應(yīng)多大？

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、B【解題分析】小球接觸彈簧上端后受到兩個力作用：向下的重力和向上的彈力．在接觸后的前一階段，重力大于彈力，合力向下，因為彈力F=kx不斷增大，所以合外力不斷減小，故加速度不斷減小，由于加速度與速度同向，因此速度不斷變大．當(dāng)彈力逐步增大到與重力大小相等時，合外力為零，加速度為零，速度達到最大．后一階段，即小球達到上述位置之后，由于慣性小球仍繼續(xù)向下運動，但彈力大于重力，合外力豎直向上，且逐漸變大，因而加速度逐漸變大，方向豎直向上，小球做減速運動，當(dāng)速度減小到零時，達到最低點，彈簧的壓縮量最大；因加速度先向下后向上，故物體先失重后超重；故B正確，ACD錯誤．故選B點睛：本題考查了牛頓第二定律的綜合應(yīng)用，學(xué)生容易出錯的地方是：認為物體一接觸彈簧就減速．對彈簧的動態(tài)分析也是學(xué)生的易錯點，在學(xué)習(xí)中要加強這方面的練習(xí)2、D【解題分析】三個力學(xué)基本物理量分別是長度、質(zhì)量、時間，它們的單位分別為m、kg、s，這些基本知識一定要掌握??；【題目詳解】單位制包括基本單位和導(dǎo)出單位，規(guī)定的基本量的單位叫基本單位，國際單位制規(guī)定了七個基本物理量分別為長度、質(zhì)量、時間、熱力學(xué)溫度、電流、光強度、物質(zhì)的量，故選項ABC錯誤，選項D正確3、A【解題分析】分析在太空中和地面上物體的受力情況，明確在太空中物體處于完全失重狀態(tài)；而在地面上時物體受到重力的作用，在最高點時需要滿足臨界條件才能做完整的圓周運動；同時注意明確勻速圓周運運動的性質(zhì).【題目詳解】A、B、把此裝置帶回地球表面，在最低點給小球相同初速度，小球在運動過程中，只有重力做功，機械能守恒，則動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，速度的大小發(fā)生改變，不可能做勻速圓周運動，故A正確，B錯誤；C、D、若小球到達最高點的速度，則小球可以做完整的圓周運動，若小于此速度，則不能達到最高點，則不能做完整的圓周運動，故C錯誤，D錯誤.故選A.【題目點撥】本題主要考查了機械能守恒定律及繩﹣球模型到達最高點的條件，知道在運行的天宮一號內(nèi)，物體都處于完全失重狀態(tài)，給小球一個初速度，小球能做勻速圓周運動，而在地面上時需要考慮重力的作用.4、C【解題分析】AB．B勻速下降，A沿水平面向左做運動，如圖1，vB是vA在繩子方向上的分量，vB是恒定的，由于，隨著vB與水平方向的夾角θ增大，vA增大，所以A在水平方向上向左做加速運動。選項AB錯誤；CD．因為B勻速下降，所以B受力平衡，B所受繩拉力T=GB；A受斜向上的拉力等于B的重力，在圖2中把拉力分解成豎著方向的F2和水平方向F1，在豎直方向上，有N+F2=GA．繩子與水平方向的夾角增大，所以有F2增大，支持力N減小，所以摩擦力減小，選項C正確、D錯誤。故選C。5、A【解題分析】由自由落體運動規(guī)律可得，物體落地速度大小為故選A。6、BD【解題分析】AB．由題意知小石塊做自由落體運動，所以有故A錯誤，B正確；CD．石塊到水面時速度為故C錯誤，D正確。故選BD。7、ACD【解題分析】A．2N和3N的力的合力取值范圍是1N≤F≤5N，當(dāng)兩力的合力為4N時，方向與第三個力方向相反時，它們?nèi)齻€力的合力可能為零，故A正確；B．4N和5N的力合成時最大值為9N，故不可能與10N的力合成為零，故B錯誤；C．10N和12N的力的合力取值范圍是2N≤F≤22N，當(dāng)兩力的合力為21N時，方向與第三個力方向相反時，它們?nèi)齻€力的合力可能為零，故C正確；D．10N和10N的力的合力取值范圍是0N≤F≤20N，當(dāng)兩力的合力為10N時，方向與第三個力方向相反時，它們?nèi)齻€力的合力可能為零，故D正確；8、AC【解題分析】對小球受力分析，根據(jù)平衡條件，假設(shè)C彈簧是向下拉力，又a、b、c之間的夾角均為120°，且彈簧a、b、c的彈力大小之比為3：3：1，則小球的重力是C彈簧的彈力的2倍，當(dāng)單獨剪斷c瞬間，小球受到的合力與C彈簧的彈力大小相等，方向相反，由牛頓第二定律可求小球的加速度大小、方向豎直向上；假設(shè)C彈簧是向上的彈力，同理可得，小球的重力是C彈簧的彈力的4倍，當(dāng)單獨剪斷c瞬間，小球受到的合力與C彈簧的彈力大小相等，方向相反，由牛頓第二定律可求小球的加速度大小及方向【題目詳解】AB.根據(jù)題意，對小球受力分析，假設(shè)C彈簧是向下的拉力，又a、b、c之間的夾角均為120°，且彈簧a、b、c的彈力大小之比為3:3:1，由平衡條件得，mg+Fc=Fa又Fa：Fc=3：1，則mg=2Fc，當(dāng)單獨剪斷c瞬間，小球受到的合力與C彈簧的彈力大小相等，方向相反，由牛頓第二定律得：a=Fc/m=g/2，方向豎直向上，故A正確，B錯誤；CD.假設(shè)C彈簧是向上的彈力，同理可得，小球的重力是C彈簧的彈力的4倍，當(dāng)單獨剪斷c瞬間，小球受到的合力與C彈簧的彈力大小相等，方向相反，由牛頓第二定律可求小球的加速度大小為g/4，方向豎直向下．故C正確，D錯誤故選AC9、BC【解題分析】AC．前5S物體P、Q都做勻加速直線運動，設(shè)加速度大小分別為、，由v-t圖象可求得設(shè)P、Q間動摩擦因數(shù)為，P與地面間的動摩擦因數(shù)為對Q由牛頓第二定律可得5s-6s物體P做勻減速直線運動，設(shè)加速度大小為，由v-t圖象可求得由牛頓第二定律可得代入數(shù)值可求得故C正確；6s后兩個物體都做勻減速運動，Q的加速度大小仍為設(shè)P的加速度大小為由牛頓第二定律可得代入數(shù)值班可求得設(shè)經(jīng)過時間t1速度減為零t＝6s+3s=9s時長木板P停下來，故A錯誤；B．前6S物體Q相對于P向左運動距離為6s后Q相對于P向右運動距離為所以長木板P的長度至少是7.5m，故B正確；D．設(shè)滑塊Q在長木塊P上滑行的路程故D錯誤。故選擇BC選項。10、ABD【解題分析】根據(jù)牛頓第二定律分析何時整體的加速度最大．再以A為研究對象，當(dāng)加速度最大時，A受到的靜摩擦力最大．分析整體的運動情況，分析何時B的速度最大，并確定何時AB位移最大【題目詳解】以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律分析得知，t0時刻整體所受的合力為0，加速度為0，再以A為研究對象，分析可知，A受到的靜摩擦力為0．故A正確．整體在0-t0時間內(nèi)，做加速運動，在t0-2t0時間內(nèi)，向原方向做減速運動，則t0時刻，A、B速度最大，故B正確．2t0時刻，整體的合力最大，則A、B的加速度最大，選項C錯誤；0-2t0時間內(nèi)，整體做單向直線運動，位移逐漸增大，則2t0時刻，A、B位移最大，離出發(fā)點最遠，根據(jù)對稱性知，2t0時刻速度為0．故D正確．故選ABD二、實驗題11、12、三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（1）1.25s．（2）4m/s【解題分析】根據(jù)牛頓第二定律求出工件做勻加速運動的加速度大小，根據(jù)速度時間公式求出勻加速運動的時間，結(jié)合位移時間公式求出勻加速運動的位移，從而得出勻速運動的位移，求出勻速運動的時間，從而得出總時間；當(dāng)工件一直做勻加速直線運動時，運動的時間最短，結(jié)合速度位移公式求出傳送帶的最小速度【題目詳解】（1）工件剛放在水平傳送帶上的加速度為a1由牛頓第二定律得μmg=ma1，代入數(shù)據(jù)解得：a1=μg=4m/s2經(jīng)t1時間與傳送帶的速度相同，則，前進的為：此后工件將與傳送帶一起勻速運動至B點，用時所以工件第一次到達B點所用的時間：t=t1+t2=1.25s（2）當(dāng)工件一直做勻加速直線運動，所用的時間最短，根據(jù)v2=2aL代入數(shù)據(jù)得：v=4m/s【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵理清工件在傳送帶上的運動規(guī)律，結(jié)合牛頓第二定律和運動學(xué)公式綜合求解14、（1）180N；（2）?！窘忸}分析】（1）以箱子為研究對象，受到重力、支持力、拉力