2024届白鹭洲中学物理高一上期末质量检测试题含解析

2024届白鹭洲中学物理高一上期末质量检测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、一质点做初速度为零的匀加速直线运动，从开始运动的连续三段相等时间内，已知第一段时间内的位移是2m，则第三段时间内的位移是A.2m B.6mC.10m D.14m2、2018年我国发射的“嫦娥四号”探测器首次着陆月球的背面，“玉兔二号”顺利从“嫦娥四号”上登陆到月球表面进行探月工作，利用通信绕月中继星可拍射到“玉兔二号”在月球上的运动轨迹，则在研究“玉兔二号”运动轨迹时选择的参考系是（）A.月球表面 B.太阳C.中继星 D.地球3、如图所示，两个质量分别为、的物块A和B通过一轻弹簧连接在一起并放置于水平传送带上，水平轻绳一端连接A，另一端固定在墙上，A、B与传送带间动摩擦因数均为。传送带顺时针方向转动，系统达到稳定后，突然剪断轻绳的瞬间，设A、B的加速度大小分别为和，弹簧在弹性限度内，重力加速度为，则A.， B.，C.， D.，4、用两根绳子吊起—重物，使重物保持静止，若逐渐增大两绳之间的夹角，则两绳对重物的拉力的合力变化情况是()A.不变B.减小C.增大D.无法确定5、在同一高度的两位置相向水平抛出两小球A和B，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力．要使两球在空中相遇，则必须()A先抛出A球B.先抛出B球C.同时抛出两球D.两球质量相等6、如图所示是某物体做直线运动的v-t图象，下列说法中正确的是A.物体在2s时速度方向发生改变B.物体在2s时加速度方向发生改变C.物体在3s内通过的位移为5mD.物体在3s内平均速度为3m/s7、物体静止于斜面上，如图所示，则下述说法中正确的是（）A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力B.物体所受重力和斜面对物体的作用力是一对平衡力C.物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力D.物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力8、质量均为m的A、B两个小球之间系一个质量不计的弹簧，放在光滑的台面上．A紧靠墙壁，如图所示，今用恒力F将B球向左挤压弹簧，达到平衡时，突然将力F撤去，此瞬间()A.A球的加速度为零 B.A球的加速度为C.B球的加速度为 D.B球的加速度为9、一个物体同时受到同一个平面内的三个力的作用，下列几组力中其合力可能为零的是（）A.5N、7N、8N B.2N、4N、8NC.1N、5N、10N D.1N、10N、10N10、下列物理量中，是矢量的有A.路程 B.力C.加速度 D.时间11、某河宽为600m，河中某点的水流速度v与该点到较近河岸的距离d的关系图象如图所示，现船以静水中的速度4m/s渡河，且船渡河的时间最短，下列说法正确的是（）A.渡河最短时间为150sB.船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直C.船离开河岸400m时的速度大小为2m/sD.船在河水中航行的轨迹是一条直线12、图甲中，质量为M的长木板静置于光滑水平面上，其上放置一质量为m的小滑块．当木板受到随时间t变化的水平拉力F作用时，其加速度a与F的关系如图乙所示．取g＝10m/s2，则（）A.滑块的质量m＝4kgB.木板的质量M＝2kgC.当F＝8N时，滑块加速度为3m/s2D.滑块与木板间的动摩擦因素为0.1二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）14、（10分）三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）-辆汽车在十字路口等候绿灯，当绿灯亮时汽车以的加速度开始加速行驶，恰在这时一辆自行车以的速度匀速驶来，从后边超过汽车。试求：汽车从路口启动后，在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远?最远距离是多少?16、（12分）一长木板在水平地面上运动，在t＝0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，以后木板运动的速度－时间图像如图所示．已知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上．取重力加速度的大小g＝10m/s2，求：（1）0-0.5s时物块与木板的加速度大小（2）物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数；（3）从t＝0时刻到物块与木板均停止运动时，物块相对于木板的位移的大小17、（12分）如图所示，倾角θ=30°的光滑斜面的下端与水平地面平滑连接（可认为物体在连接处速率不变）.一个质量为m的小物体（可视为质点），从距地面h=3.2m高处由静止沿斜面下滑.物体与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.4，重力加速度g=10m/s2，求：（1）物体下滑到达斜面底端A时速度vA的大小；（2）物体在水平地面上滑行的时t。

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、C【解题分析】设加速度为，每段时间为，则第一段时间内的位移：，又根据匀变速直线运动推论得：，联立解得：故选C【题目点拨】由运动学公式及推论求解2、A【解题分析】参考系是被选做用来参考，被假设静止不动的物体，研究玉兔二号运动轨迹时，应该选择月球表面为参考系故本题选A3、C【解题分析】对物块B分析，摩擦力与弹簧弹力平衡则以两个物块组成的整体为研究对象，则绳子的拉力突然剪断轻绳的瞬间，绳子的拉力减小为0，而弹簧的弹力不变，则A受到的合外力与T大小相等，方向相反，A的加速度B在水平方向仍然受到弹簧的拉力和传送带的摩擦力，合外力不变，仍然等于0，所以B的加速度仍然等于0。故选C。【题目点拨】本题要注意以下问题：（1）整体法与隔离法在受力分析中的应用（2）细绳的弹力可以突变，弹簧如果两端都被约束，则弹力不能突变；如果一端自由，一端被约束，则弹力就可以突变。4、A【解题分析】两根绳子吊起一重物，使重物保持静止；当增大两绳之间的夹角，物体仍处于静止，所以两绳对重物的合力不变【题目详解】物受到三力平衡，此时两绳对重物的拉力的合力等于重力；当逐渐增大两绳之间的夹角，由于重物仍处于平衡，所以两绳对重物的拉力的合力仍等于重力．因此拉力的合力是不变的，故A正确【题目点拨】将一个力分解为两个相等的分力，夹角越大，分力越大，夹角越小，分力越小；要注意的是物体受到的合力大小是不变的5、C【解题分析】由于相遇时A、B做平抛运动的竖直位移h相同，由h=gt2知两球下落时间相同，两球应同时抛出，故AB错误，C正确．平抛运动的规律与物体的质量无关，选项D错误；故选C.6、A【解题分析】在速度时间图象中，速度的正负表示运动方向，图象的斜率表示物体的加速度，图线与坐标轴围成图形的面积表示位移，倾斜的直线表示匀变速直线运动，对于匀变速直线运动，可根据求平均速度；【题目详解】A、在速度时间图象中，速度的正负表示运动方向，则知物体在2s时速度方向发生改变，故A正确；B、图象的斜率表示物体的加速度，直线的斜率不变，则知物体在2s时加速度方向不变，故B错误；C、物体在3s内通过的位移为：，故C错误；D、0-3s内物体的加速度不变，做匀变速直线运动，物体在3s内平均速度为：，故D错误【题目点拨】对于v-t图象问题，关键要明确图线的斜率表示加速度，图线与坐标轴围成图形的面积表示位移7、BC【解题分析】物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对作用力和反作用力．故A错误．斜面对物体的作用力是支持力和摩擦力的合力，与重力平衡．所以物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对平衡力，故B正确．物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力，故C正确．物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和垂直于斜面向下的力．垂直于斜面向下的分力不是对斜面的压力．故D错误．故选BC【题目点拨】解决本题的关键掌握平衡力和作用力、反作用力的区别，平衡力作用在同一物体上，作用力和反作用力作用在不同的物体上8、AC【解题分析】先分析将力F撤去前弹簧的弹力大小，再分析将力F撤去的瞬间两球所受的合力，根据牛顿第二定律求解加速度【题目详解】力F撤去前弹簧的弹力大小为F．将力F撤去的瞬间，弹簧的弹力没有变化，则A的受力情况没有变化，合力为零，B的合力大小等于F，根据牛顿第二定律得到A球的加速度为零，B球的加速度为【题目点拨】瞬时问题是牛顿定律应用典型的问题，一般先分析状态变化前弹簧的弹力，再研究状态变化瞬间物体的受力情况，求解加速度，要抓住弹簧的弹力不能突变的特点9、AD【解题分析】A．5N与7N合成时，合力最大12N，最小2N，可能为8N，故三个力合力可能为零，故A正确；B．4N与2N合成时，合力最大6N，最小2N，不可能8N，故三个力合力不可能为零，故B错误；C．1N与5N合成时，合力最大6N，最小4N，不可能为10N，故三个力合力不可能为零，故C错误；D．1N与10N合成时，合力最大11N，最小9N，可能为10N，故三个力合力可能为零，故D正确；故选AD。【题目点拨】本题关键明确二力合成时，合力范围为：|F1-F2|≤F≤|F1+F2|；两力同向时合力最大，反向时合力最小10、BC【解题分析】矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量【题目详解】A、D项：路程、时间都只有大小没有方向，是标量，故A、D错误；B、C项：力、加速度是既有大小又有方向的物理量是矢量，故B、C正确故选B、C【题目点拨】解答本题关键要掌握矢量的方向性，知道其运算的法则是平行四边形法则11、AB【解题分析】当静水速与河岸垂直时渡河时间最短，根据两个分运动的情况确定合运动的轨迹．根据平行四边形定则求出合速度的大小【题目详解】AB．当船头垂直河对岸渡河，即静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，最短渡河时间：，AB正确；C．船离开河岸400m时，离较近河岸的距离，由图像可知，此位置水流速度为2m/s，所以此时船的实际速度为：，C错误；D．由于水流方向的分运动是变速运动，由加速度，且该加速度与实际速度不共线，故船的运动轨迹为曲线，D错误【题目点拨】关键掌握判断合运动是直线还是曲线的方法，知道当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短12、ABD【解题分析】当拉力较小时，m和M保持相对静止一起做匀加速直线运动，当拉力达到一定值时，m和M发生相对滑动，结合牛顿第二定律，运用整体和隔离法分析【题目详解】A、B项：当F等于6N时，加速度为：a=1m/s2，对整体分析，由牛顿第二定律有：F=（M+m）a，代入数据解得：M+m=6kg，当F大于6N时，根据牛顿第二定律得：，图象斜率，解得：M=2kg，滑块的质量m=4kg，故A、B正确；C、D项：根据F大于6N的图线知，F=4时，a=0，即：0=，解得μ=0.1，，当F=8N时，长木板的加速度为：a=2m/s2；根据μmg=ma′得：滑块的加速度为a′=μg=1m/s2，故C错误，D正确故选ABD【题目点拨】本题考查牛顿第二定律与图象的综合，知道滑块和木板在不同拉力作用下的运动规律是解决本题的关键，掌握处理图象问题的一般方法，通常通过图线的斜率和截距入手分析二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、14、三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、2s6m【解题分析】当时，距离最大。由，代入数据得：即经过2s汽车的速度与自行车相同，此时：16、（1），；（2）μ1＝0.20，μ2＝0.30；（3）1.125m。【解题分析】（1）设t=0到t=t1时间间隔内，物块和木板的加速度大小分别为a1和a2，由速度时间图象可知：物块的加速度大小m/s2①木板的加速度大小m/s2②（2）设物块和木板的质量为m，物块和木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2，由牛顿第二定律得③④联立①②③④式得μ1＝0.20⑤，μ2＝0.30⑥（3）在t1时刻后，地面对木板的摩擦力阻碍木板运动，物块与木板之间的摩擦力改变方向．设物块与木板之间的摩擦力大小为f，物块和木板的加速度大小分别a′1和a′2，则由牛顿第二定律得f＝ma′1⑦2μ2mg－f＝ma′2⑧假设f＜μ1mg，则a′1＝a′2；由⑤⑥⑦⑧式得f＝μ2mg＞μ1mg与假设矛盾．故f＝μ1mg⑨由⑦⑨式知，物块加速度的大小