2024届黑龙江省虎林市物理高一上期末监测模拟试题含解析

2024届黑龙江省虎林市物理高一上期末监测模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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、关于摩擦力，下列说法正确的是()A.只要两个物体接触且有相对运动，这两个物体之间就一定有摩擦力B.摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反C.摩擦力一定阻碍物体的运动或运动趋势D.摩擦力一定阻碍物体的相对运动或相对运动趋势2、关于摩擦力，下面几种说法中正确的是（）A.摩擦力的方向总与物体运动的方向相反B.滑动摩擦力总是与物体的重力成正比C.静摩擦力随着拉力的增大而增大，并有一个最大值D.摩擦力一定是阻力3、如图所示，水平杆上套有两个相同的质量均为m的环，两细线等长，下端系着质量为M的物体，系统静止，现在增大两环间距而系统仍静止，则杆对环的支持力FN和细线对环的拉力F的变化情况是（）A.都不变B.都增大C.支持力FN增大，拉力F不变D.支持力FN不变，拉力F增大4、如图所示，小车上有一根固定的水平横杆，横杆左端固定的轻杆与竖直方向成角，轻杆下端连接一小铁球；横杆右端用一根细线悬挂一小铁球，当小车做匀变速直线运动时，细线保持与竖直方向成角，若，则下列说法中正确的是（）A.轻杆对小球的弹力方向沿着轻杆方向向上B.轻杆对小球的弹力方向与细线平行向上C.小车一定以加速度向右做匀加速运动D.小车一定以加速度向右做匀加速运动5、如图所示，轻弹簧的两端各受20N拉力F的作用，弹簧伸长了在弹性限度内，那么下列说法中正确的是（）A.根据公式，弹簧的劲度系数k会随弹簧弹力F的增大而增大B.弹簧所受的合力为40NC.弹簧所受的合力为20ND.该弹簧的劲度系数k为6、如图所示，质量不等的木块A和B的质量分别为m1和m2，置于光滑的水平面上。当水平力F作用于左端A上，两物体一起做匀加速运动时，A、B间作用力大小为F1。当水平力F作用于右端B上，两物体一起做匀加速运动时，A、B间作用力大小为F2，在两次作用过程中（）A.F1+F2＜FB.F1+F2=FC.F1=F2D.7、为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示．当此车减速上坡时，下列说法正确的是（）A.乘客受重力、支持力两个力的作用 B.乘客受重力、支持力、摩擦力三个力的作用C.乘客处于超重状态 D.乘客受到摩擦力的方向水平向左8、一运动员双手握住单杠，使身体悬空静止，当两手间距增大时，每只手臂所受的拉力T及两手臂所受力的合力F的大小变化情况是A.T不变 B.T增大C.F不变 D.F增大9、甲和乙两个物体同地做同向直线运动，他们的位移s随时间t变化的关系图象如图所示，则在0~t1时间内()A.甲的速度始终比乙的速度大B.甲的平均速度等于乙的平均速度C.甲始终在乙的前面，直到t1时刻相遇D.0~t0时间内，甲在乙的前面，t0~t1时间内，乙在甲的前面10、如图所示,用滑轮将质量为m1、m2的两个物体悬挂起来,忽略滑轮和绳子的重力及一切摩擦,整个系统处于平衡状态,以下选项正确的是()A=B.＜C.若质量m1增加一些,整个装置可能达到新的平衡D.若使左边的滑轮往左移动一小段距离,整个装置有可能达到新的平衡，并且细绳与竖直方向的夹角不变二、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）如图所示，质量为1kg的小球套在一根足够长的固定直杆上，杆与水平方向成θ=37°角，球与杆间的动摩擦因数μ=0.5。小球在大小为20N，方向竖直向上的拉力F作用下，从距杆的底端0.24m处由静止开始沿杆斜向上运动，经过1s后撤去拉力F（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：（1）撤去拉力F前，小球沿杆上滑的加速度大小；（2）小球从开始运动直至滑到杆的底端所需的时间。14、（14分）如图所示，质量为60kg的滑雪运动员，在斜坡顶端从静止开始匀加速下滑100m到达坡底，用时10s，斜面与水平面间的夹角为37°，假设运动员与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2，求：（已知，）(1)运动员到达坡底时的速度大小；(2)运动员与斜面之间动摩擦因数；(3)运动员能在水平面上运动的距离15、（13分）如图所示,质量为M=1kg的木板静止在光滑水平面上,质量为m=1kg的物块以初速度v0=2.0m/s滑上木板的左端,物块与木板之间的动摩擦因数为在物块滑上木板的同时,给木板施加一个水平向右的恒力F，当恒力F取某一值时,物块在木板上相对于木板滑动的路程为给木板施加不同大小的恒力F,得到的关系如图所示，当恒力F=0N时,物块恰不会从木板的右端滑下．将物块视为质点,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2，试求:(1)求木板长度；(2)要使物块不从木板上滑下,恒力F的范围；(3)图中CD为直线,求该段的的函数关系式

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【解题分析】当两物体之间有挤压，且有相对运动趋势或相对运动时，会产生摩擦力，摩擦力一定会阻碍物体的相对运动或相对运动趋势，与物体的运动方向无关，故ABC错误，D正确；故选D。2、C【解题分析】摩擦力的方向总是和物体间的相对运动方向相反，但不一定和物体的运动方向相反，如人走路时受到的静摩擦力和人运动方向相同，此时为动力，AD错误，滑动摩擦力总是和接触面间的正压力有关，但不一定和重力成正比，如斜面B错误，静摩擦力随着拉力的增大而增大，并有一个最大值，为最大静摩擦力，C正确，考点：考查了对摩擦力的理解点评：摩擦力总是和相对运动方向或者相对运动趋势方向相反，它可以是动力也可以是阻力3、D【解题分析】以两个铁环和小球组成的系统为研究对象，竖直方向受到重力和水平横梁对铁环的支持力FN和摩擦力f，如图1所示．根据平衡条件得：2FN=（M+2m）g，得到可见，水平横梁对铁环的支持力FN不变.以左侧环为研究对象，力图如图2所示．竖直方向：FN=Fsinα+mg,分析可知FN，mg不变，α减小，则F增大．故选D4、B【解题分析】AB．因为细线上弹力的方向一定是沿着细线的方向，故右边的小球受重力、细线的弹力的作用，这二个力的合力一定沿水平方向向右；左边的小球加速度与右边小球的加速度是相同的，所受重力也相同，因此杆的弹力与细线的拉力相同，并非沿着杆，而应该与细线平行向上，A错误，B正确；CD．小车加速度一定向右，根据牛顿第二定律可知，加速度大小为，但如果小车速度向左，小车向左做匀减速运动；如果速度向右，小车向右做匀加速运动，CD错误。故选B。5、D【解题分析】A．弹簧的伸长与受的拉力成正比，弹簧的劲度系数k与弹簧弹力F的变化无关，与弹簧本身有关，故A错误；BC．轻弹簧的两端各受20N拉力F的作用，所以弹簧所受的合力为零，故BC错误；D．根据胡克定律F=kx得弹簧的劲度系数为故D正确。故选D。6、BD【解题分析】对整体分析，由牛顿第二定律知，两次整体的加速度大小相等，都为第一种情况，以B为研究对象，由牛顿第二定律得，A对B的作用力为F1=m2a=第二中情况，以A为研究对象，B对A的作用力为F2=m1a=则有F1+F2=F因为m1≠m2所以F1≠F2可得故选BD。7、BD【解题分析】ABD．当此车减速上坡时，乘客受竖直向下的重力和竖直向上的支持力，由于乘客加速度沿斜面向下，有水平向左的分加速度，根据牛顿第二定律知乘客必定受到水平向左的静摩擦力，所以乘客受重力、支持力、水平向左的静摩擦力三个力的作用，故A错误，BD正确；C．乘客的加速度沿斜面向下，具有竖直向下的分加速度，所以乘客处于失重状态，故C错误。故选BD。8、BC【解题分析】对人受力分析如图所示：运动员所受T的合力F与运动员重力大小相等方向相反，故夹角增大时合力大小不变；手臂间距增大时，相当于在力图中两力T之间的夹角θ增大，若力T大小不变，则其合力F随夹角的增大而减小，现要保持合力F大小不变，当夹角增大时，则T增大，故BC正确，AD错误9、BC【解题分析】s-t图像的斜率等于物体的速度，可知0-t0时间内甲的速度大于乙，在t0-t1时间内甲的速度小于乙，故选项A错误；在0-t1时间内两物体的位移相等，故甲的平均速度等于乙的平均速度，选项B正确；由图像可知，甲的位移始终大于乙，故甲始终在乙的前面，直到t1时刻相遇，选项C正确；0~t0时间内，甲在乙的前面，t0~t1时间内，甲仍然在乙的前面，选项D错误；故选BC考点：x-t图像【名师点睛】此题考查x-t图像的物理意义；关键是知道图像的纵坐标表示物体的位移，图线的斜率等于物体的速度10、CD【解题分析】对m1分析可知绳子的拉力大小；对右边滑轮分析，由共点力的平衡关系可得出两质量的关系【题目详解】对m1分析可知，m1受拉力及本身的重力平衡，故绳子的拉力等于m1g；对滑轮分析，由于滑轮跨在绳子上，故两端绳子的拉力相等，它们的合力一定在角平分线上；由于它们的合力与m2的重力大小相等，方向相反，故合力竖直向上，故两边的绳子与竖直方向的夹角相等；由以上可知，两端绳子的拉力等于m1g，而它们的合力等于m2g，因互成角度的两分力与合力组成三角形，故可知2m1g＞m2g，故m1＞m2，故AB错误；故若质量m1增加一些，绳子的拉力增大，增大拉m2的绳子的夹角，整个装置可能达到新的平衡；故C正确；假设绳子ABC水平，细线的拉力无穷大，不可能平衡；故若使左边的滑轮向左移动一小段距离，整个系统仍能达到新的平衡；因绳的拉力不变，重物的重力不变，则绳与竖直方向的夹角不变，故D正确；故选CD【题目点拨】本题要注意题目中隐含的信息，记住同一绳子各部分的张力相等，即可由几何关系得出夹角的关系；同时还要注意应用力的合成的一些结论二、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）2m/s2；（2）2.4s【解题分析】（1）小球在拉力F作用下上滑时，对小球受力分析，如图甲所示，沿杆方向有Fsinθ-mgsinθ-Ff1=ma1沿垂直于杆方向有Fcosθ=mgcosθ＋FN1且Ff1=μFN1联立解得a1=2m/s2（2）小球在F作用下上滑1s，则v1=a1t1=2×1m/s=2m/sx1=a1t12=×2×12m=1m撤去拉力F后，小球继续向上运动，对小球受力分析，如图乙所示，沿杆方向有mgsinθ＋Ff2=ma2沿垂直于杆方向有FN2=mgcosθ且Ff2=μFN2联立解得a2=10m/s2此过程t2==0.2s小球运动到最高点后开始下滑，对小球受力分析，如图丙所示。沿杆方向有mgsinθ-Ff3=ma3垂直于杆方向有mgcosθ=FN3且Ff3=μFN3联立解得a3=2m/s2球下滑到杆的底端，通过的位移x=x0＋x1＋x2=1.44m由x=a3t32可得t3=1.2s所需总时间t=t1＋t2＋t3=2.4s14、(1)20m/s(2)0.5(3)100m【解题分析】(1)根据位移时间公式，可得：解得：根据速度时间公式可得：v=at=2×10m/s=20m/s(2)受力分析由牛顿第二定律有：解得(3)人在水平面上做匀加速运动，加速度大小为，由牛顿第二定律得：解得由，得15、（1）0.5m（2）F≤4N；（3）【解题分析】（1）当恒力F=0N时，物块恰不会从木板的右端滑下，根据动能定理牛顿第二定律求解物块和木板的加速度，当两物体共速时，物块相对木板的位移恰为木板的长度；（2）当F=0时，物块恰能滑到木板右端，当F增大时，物块减速、木板加速，两者在木板上某一位置具有共同速度；当两者共速后能保持相对静止（静摩擦力作用）一起以相同加速度a做匀加速运动，根据牛顿第二定律求解F的最大值；（2）当0≤F≤Fm时，随着F力增大，S减小，当F=Fm时，出现S突变，说明此时物块、木板在达到共同速度后，恰好再次发生相对运动，物块将会从木板左端掉下．对二者恰好发生相对运动时，由牛顿第二定律列式结合运动公式即可求解【题目详解】（1）当恒力F=0N时，物块恰不会从木板的右端滑下，则物块的加速度；木板的加速度：；物块与木板共速时v0-a1t1=a2t1解得t1=0.5s，则木板的长度：（2）当F=0时，物块恰能滑到木板右端，当F增大时，物块减速、木板加速，两者在木板上某一位置具有共同速度；当两者共速后能保持相对静止（静摩擦力作用）一起以相同加速度a做匀加速运动，则：，而f=ma，由于静摩擦力存在最大值，所以：f≤fmax=μmg=2N，联立解得：F≤4N；（3）当0≤F≤4N时，最终两物体达到共速，并最后一起相对静止加速运动，对应着图（b)中的AB段，当F