上海市闵行区闵行中学2024届物理高一上期末检测模拟试题含解析

上海市闵行区闵行中学2024届物理高一上期末检测模拟试题请考生注意：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：（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、一物体从h高处做自由落体运动，经时间t到达地面，落地速度为v；那么当物体下落时间时，物体的速度和距离地面的高度分别是（）A.v，h B.v，hC.v，h D.v，h2、如图所示，一幼儿园小朋友在水平桌面上将a、b、c三个形状不规则的石块成功叠放在一起，受到了老师的表扬，则下列说法正确的是A.c受到水平桌面向左的摩擦力B.c对b的作用力方向一定竖直向上C.b对a的支持力大小一定等于a受到的重力D.b对a的支持力与a受到的重力一定是一对平衡力3、一辆汽车以2m/s2的加速度做匀减速直线运动，经过2s(汽车未停下)汽车行驶了32m，汽车开始减速时的速度是()A.9m/sB.18m/sC.20m/sD.12m/s4、如图所示，2008奥运会男子马拉松由肯尼亚选手塞缪尔·卡马乌以2小时6分32秒的成绩获得金牌，并打破保持24年的奥运记录。则他在奔跑时与地球间的作用力和反作用力的对数为（）A.一对 B.二对C.三对 D.四对5、一物体放在光滑水平面上，初速为零，先对物体施加一向东的恒力F，历时1s，随即把此力改为向西，大小不变，历时1s；，接着又把此力改为向东，大小不变，历时1s；如此反复，只改变力的方向，共历时1min，之后撤去该力．在此1min内A.物体时而向东运动，时而向西运动，在1min末静止于初始位置之东B.物体时而向东运动，时而向西运动，在1min末静止于初始位置C.物体时而向东运动，时而向西运动，在1min未继续向东运动D.物体一直向东运动，从不向西运动，在1min末静止于初始位置之东6、某运动员做起跑训练，其v-t图像如图所示，则该运动员（）A.在2s~5s内停止运动B.在0~6s内运动方向相同C.在0~6s内的位移为48mD.在0~2s内的加速度大于5~6s的加速度7、水平面上有一个质量m=2kg的小球,小球与水平面的动摩擦因数为小球与水平轻弹簧以及与竖直方向成角的不可伸长的轻绳一端相连,如图所示,此时小球处于静止状态,水平面对小球的支持力恰好为零．假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,已知以下说法正确的是A.此时轻弹簧的弹力为零B.此时轻绳的拉力为C.当剪断轻弹簧的瞬间,小球具有水平同右加速度,大小为D.当剪断轻绳后小球刚开始滑动瞬间,小球的加速度大小为方向水平向左8、如图所示，光滑水平地面上放有截面为圆周的柱状物体A，A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B，对A施加一水平向左的力F，整个装置保持静止．若将A的位置向左移动稍许，整个装置仍保持平衡，则()A.水平外力F增大B.墙对B作用力减小C.地面对A的支持力减小D.B对A的作用力减小9、如图所示，倾角为θ的楔形木块A放在水平地面上，一物体B的质量为m，置于楔形木块的斜面上，现对木块A施加水平推力F，恰使A、B一起向左匀加速运动，且B与A不发生相对滑动，不计一切摩擦，重力加速度为g则A.B所受的合力大小为mgtanθB.B对A的压力大小为mgcosθC.若增加推力F，则A对地面的压力将不变D.若增加推力F，则A对地面的压力将增加10、如图所示，A和B的质量分别是2kg和1kg，弹簧和悬线的质量不计，在A上面的悬线烧断的瞬间()A.A的加速度等于零B.A的加速度等于3g/2C.B的加速度为零D.B的加速度为g/311、如图所示，水平光滑的地面上有一个静止的小车，小车的质量为20kg，一质量为60kg的人站在小车上，通过轻绳绕过光滑的轻质定滑轮拉动小车，人和小车一起均向左做匀加速直线运动。下列说法正确的是（）A.人受到方向向左的摩擦力B.当人和小车加速度大小均为2m/s2时，人与小车之间的摩擦力大小为40NC.无论加速度多大，人与小车之间的摩擦力大小保持60N不变D.由于人和小车一起均向左做匀加速直线运动，可知人拉绳子的小于绳子拉人的力12、某同学用水平力推教室的讲台，但没推动，下列说法正确的是A.推力小于摩擦力B.推力小于讲台所受合力C.讲台所受合外力为零D.推力小于或等于讲台最大静摩擦力二、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）如图所示，质量为m的小物块（可视为质点），从高度为H、倾角为θ的光滑固定斜面的顶端由静止下滑，重力加速度为g（1）画出物块的受力示意图；（2）求物块下滑时的加速度大小；（3）求物块到达斜面底端时的速度大小16、（12分）如下图所示，直杆长L1=0.5m，圆筒高为L2=3.7m。直杆位于圆筒正上方H=0.8m处。直杆从静止开始做自由落体运动，并能竖直穿越圆筒。试求（取g=10m/s2）(1)由释放到直杆下端刚好开始进入圆筒时经历的时间t1；(2)直杆穿越圆筒所用的时间t。17、（12分）A、B两列火车在同一轨道上同向行驶，A车在前，匀速行驶的速度是vA=20m/s；B车在后，速度vB=40m/s．因大雾，能见度很低，B车司机在距A车160m处才发现前方的A车，经过0.5s的反应时间后立即开始刹车（1）若B车刹车加速度大小为1m/s2，通过计算说明A车若始终按原来速度匀速前进，通过计算说明两车是否会相撞？（2）如果两车不会相撞，则两车间的最近距离是多少？如果会相撞，则B车刹车的加速度至少变为多大时，可以避免两车相撞？（假定B车司机反应时间不变，A车保持匀速）

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、D【解题分析】根据自由落体运动的规律可得物体下落时的速度和此时距离地面的高度【题目详解】物体从h高处做自由落体运动，经时间t到达地面，则落地速度为v=gt，当物体下落时间t时，其速度v´=gt=v；在t时间内有：h=gt2，当物体下落时间t时下落的高度h´=g=h，此时物体距离地面的高度为h-h´=h，故A、B、C错误，D正确故选D2、B【解题分析】A.以三个物体组成的整体为研究对象，整体只受到重力和桌面的支持力，水平方向不受摩擦力．故A错误；B.选取ab作为整体研究，根据平衡条件，则石块c对b的作用力与整体的重力平衡，则石块c对b的作用力一定竖直向上，故B正确；CD.石块b对a的支持力与其对a的静摩擦力的合力，跟a受到的重力是平衡力，则b对a的支持力和静摩擦力的合力方向竖直向上，支持力的方向不是竖直向上，也不等于a的重力，故CD错误；3、B【解题分析】汽车做匀减速直线运动，由匀变速直线运动的位移公式：x＝v0t－at2，代入数据，解得：v0＝18m/s故选B。4、C【解题分析】运动员在长跑时受到三个力的作用：重力、支持力和地面的摩擦力，力的作用总是相互的，这三个力的反作用力分别是运动员对地球的吸引作用力、运动员对地面的压力和运动员对地面的摩擦力，所以运动员跑步时与地球间有三对作用力与反作用力，故ABD错误，C正确。故选C。5、D【解题分析】物体在光滑的水平面上静止，当施加向东的恒力时，物体水平方向上只受一个恒力F作用，恒力改变了物体的运动状态，物体进行匀加速直线运动．1s后当施加一个向西的恒力作用，恒力改变了物体的运动状态，物体向东匀减速直线运动，因为力大小未变，所以1s后物体处于静止状态．物体在2s内进行一个循环，一直向东加速，减速，静止，静止是在物体原位置的东侧，1min之后物体正好进行了30个循环，物体处于静止状态，在原位置的东侧A.描述与分析结论不符，故A错误B.描述与分析结论不符，故B错误C.描述与分析结论不符，故C错误D.描述与分析结论相符，故D正确6、B【解题分析】A.由图像可知，该运动员在2s~5s内做匀速直线运动，故A项错误；B.由图像可知，该运动员在0~6s内速度正，0~6s内始终沿正方向运动，故B项正确；C.v-t图像与时间轴围成的面积表示位移，在0~6s内的位移故C项错误；D.v-t图像斜率表示加速度，则在0~2s内的加速度小于5~6s的加速度，故D项错误。7、BD【解题分析】先分析剪断轻绳前弹簧的弹力和轻绳的拉力大小；再研究剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，对小球受力分析，根据牛顿第二定律求出瞬间的加速度大小【题目详解】在剪断轻绳前，小球受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力处于平衡，根据共点力平衡得，弹簧的弹力：F=mgtan45°=20×1=20N，绳子拉力，故A错误，B正确；剪断弹簧的瞬间，轻绳对小球的拉力瞬间为零，此时小球所受的合力为零，则小球的加速度为零，故C错误；断轻绳的瞬间，弹簧的弹力仍然为20N，小球此时受重力、支持力、弹簧弹力和摩擦力四个力作用，小球受摩擦力为：f=μmg=0.2×20N=4N，根据牛顿第二定律得小球的加速度为：；合力方向向左，所以加速度方向向左．故D正确；故选BD【题目点拨】解决本题的关键知道剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，剪短弹簧的瞬间，轻绳的弹力要变化，结合牛顿第二定律进行求解8、BD【解题分析】先对B球受力分析，受到重力mg、A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N，然后根据共点力平衡条件得到A球左移后各个力的变化情况；最后再对整体受力分析，根据平衡条件判断推力F和地面的支持力的变化情况【题目详解】对B球受力分析，受到重力mg、A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N，如图所示：当A球向左移动后，A球对B球的支持力N′的方向不断变化，根据平衡条件结合合成法可以知道A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N都在不断减小，故BD正确；再对A和B整体受力分析，受到总重力G、地面支持力FN，推力F和墙壁的弹力N，如图所示：根据平衡条件，有F=N，FN=G，故地面的支持力不变，推力F随着壁对B球的支持力N的不断减小而不断减小，故AC错误．所以BD正确，AC错误【题目点拨】本题关键是先对小球B受力分析，根据平衡条件得到各个力的变化情况，然后再对A、B整体受力分析，再次根据平衡条件列式分析9、AD【解题分析】对物体B受力分析如图：B所受的合力大小为mgtanθ，选项A正确；A对B的支持力，根据作用力与反作用力的关系，B对A的压力大小为，选项B错误；若增加推力F，则A与B一起运动的加速度增大，B的合力增大，A对B的支持力增大，所以B对A的压力增大，那么A对地面的压力将增加，选项C错误，选项D正确。故选AD。10、BC【解题分析】悬线烧断弹簧前，由B平衡得到，弹簧的弹力大小F=mBg．悬线烧断的瞬间，弹簧的弹力没有来得及变化，大小仍为F=mBg，此瞬间B物体受到的弹力与重力仍平衡，合力为零，则B的加速度为零．A受到重力和向下的弹力，由牛顿第二定律得：A的加速度；B的加速度；故BC正确，AD错误；故选BC.考点：牛顿第二定律的应用【名师点睛】本题典型的瞬时加速度问题，往往先分析变化前弹簧的弹力，再分析状态变化瞬间物体的受力情况，要抓住弹簧的弹力不能突变的特点进行分析求解11、AB【解题分析】A．由于人和小车受到的拉力相同，而人的质量大于车的质量，故在一起做匀加速直线运动时，人受到向左的合力要大于车受到的合力，故人受到的摩擦力向左，故A正确；BC．当加速度为2m/s2时，对整体分析可知，2F=(M+m)a；解得F=80N；此时人的合外力为F人=ma=60×2=120N；故人受到的摩擦力大小为f=120-80=40N；可知人和小车加速度大小不同时，人与小车之间的静摩擦力大小不同，故B正确，C错误；D．由于人和小车一起均向左做匀加速直线运动，人拉绳子的力与绳子拉人的力为作用力和反作用力，故大小相等；故D错误；故选AB。12、CD【解题分析】对于平衡状态以及平衡条件的掌握程度，首先要判断讲台处于什么状态，然后再判断在这种状态下力的关系.【题目详解】C、讲台在水平推力作用下处于静止状态，讲台所受合外力为零，选项C正确.A、B、讲台没有被推动，则水平方向二力平衡，即推力大小等于静摩擦力，选项A，B错误.D、静摩擦力由外力产生的趋势决定，大小在零到最大之间变化，，推力等于静摩擦力，故推力小于或等于讲台所受的最大静摩擦力，选项D正确.故选CD.【题目点拨】本题考查的是对二力平衡条件的理解和应用，在分析时，要注意明确物体所处的平衡状态的判断，然后根据二力平衡的条件进行分析，不要想当然的认为箱子没动就是因为推力小于摩擦力.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、（1）图见解析；（2）gsinθ；（3）【解题分析】（1）物块的受力示意图如图；（2）根据牛顿第二定律可得：mgsinθ=ma，解得a=gsinθ（3）根据v2=2ax，其中H=xsinθ，解得v=16、(1)0.4s；(2)0.6s【解题分析】(1)根据自由落体运动有：解得(2)根据自由落体运动规律有：计算得出：则直杆穿越圆筒所用的时间17、（1）两车会相撞（2）4/3m/s2【解题分析】（1）在反应时间内，B车做匀速运动，当B车速度减小到vA=20m/s时，分别计算出A、B两车的位移，比较可知两车会相撞；（2）设B车刹车的加速度至少变为a2可以避免两车相撞，同理根据位置和速度的关系分别计算出A、B两车的位移，即可得a2【题目详解】（1）若B火车的加速度为a1=-1m/s2，则有：在反应时间t1内，B车做匀速运动，则有x1=vBt1=20m设当B车速度减小