2024届湖北省黄冈市黄梅县第二中学物理高一上期末监测模拟试题含解析

2024届湖北省黄冈市黄梅县第二中学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、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、一个人在以匀加速下降的升降机中最多能举起质量为75kg的物体，那么：A.该人在地面上可以举起质量为50kg的物体B.该人在地面上最多可以举起质量为90kg的物体C.若该人在升降机中最多可以举起质量为50kg的物体，则升降机一定是以的加速度匀加速上升D.若该人在升降机中最多可以举起质量为50kg的物体，则升降机可能是以的加速度匀减速下降2、如图，光滑小球甲处于静止状态，关于他们的受力情况的说法，正确的是A.甲球受到2个力 B.甲球受到3个力C.甲球受到4个力 D.甲球受到5个力3、如图所示，两个啮合的齿轮，其中小齿轮半径为10cm，大齿轮半径为20cm，大齿轮中C点离圆心O2的距离为10cm，A、B两点分别为两个齿轮边缘上的点，则A、B、C三点的（）A.线速度之比是1：1：1B.角速度之比是1：1：1C.向心加速度之比是4：2：1D.转动周期之比1：1：24、图示为一同学从t=0时刻起逐渐增加水平推力推动箱子过程中三个时刻（、和）的漫画图。假设时刻推力为5N，时刻推力为15N，时刻推力为20N，据此，下面说法正确的是（）A.箱子对地面的压力就是箱子的重力B.t1时刻，箱子所受地面的摩擦力大于5NC.t2时刻，箱子所受合外力与时刻相同D.箱子与地面间的最大静摩擦力为20N5、如图所示，用根长为L的细绳一端固定在O点，另端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹30°角且绷紧，小球入处于静止，则需对小球施加的最小力等于（）A.mg B.mgC.mg D.mg6、物理学中有许多重要的科学方法。下列各图中采用数学推理与实验相结合的科学方法是A.研究篮球的运动轨迹B.测量瞬时速度C.探索自由落体运动规律D.探究玻璃瓶的微小形变7、如图所示，质量为m2的物体2放在车厢的水平底板上，用竖直细绳通过光滑定滑轮与质量为m1的物体1相连，车厢沿水平直轨道向右行驶，此时与物体1相连的细绳与竖直方向成θ角，由此可知A.车厢的加速度大小为B.绳对m1的拉力大小为C.底板对物体m2的支持力大小为D.底板对m2的摩擦力大小为8、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0.19、质量为M的物体，在与竖直线成θ角，大小为F的恒力作用下，沿竖直墙壁匀速下滑，物体与墙壁间的动摩擦因数为μ，则物体受到的摩擦力大小其中正确的是()A.Mg-Fcosθ B.μ（Mg+Fcosθ）C.μFsinθ D.μ(Mg-Fcosθ)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．如图所示为乘客在进入地铁站乘车前，将携带的物品放到以恒定速率运动的水平传送带上，使物品随传送带一起运动并通过检测仪接受检查时的情景．当乘客将携带的物品轻放在传送带上之后，关于物品受到的摩擦力，下列说法正确的是（）A.当物品与传送带相对静止时，物品受到静摩擦力B.由于物品相对于地面是运动的，物品一定受到滑动摩擦力C.当物品受到摩擦力作用时，物品一定受到弹力作用D.当物品受到摩擦力作用时，摩擦力方向与物品运动方向相同11、如图，下列省力工具中利用了力的分解原理的是（）A.扳手 B.斧子C.自行车 D.拉链12、如图所示是某工厂所采用的小型生产流水线示意图，机器生产出的物体源源不断地从出口处以水平速度v0滑向一粗糙的水平传送带，最后从传送带上落下装箱打包．假设传送带静止不动时，物体滑到传送带右端的速度为v，最后物体落在P处的箱包中．下列说法正确的是()]A.若传送带随皮带轮顺时针方向转动起来，且传送带速度小于v，物体仍落在P点B.若传送带随皮带轮顺时针方向转动起来，且传送带速度大于v0，物体仍落在P点C.若传送带随皮带轮顺时针方向转动起来，且传送带速度大于v，物体仍落在P点D.若由于操作不慎，传送带随皮带轮逆时针方向转动起来，物体仍落在P点二、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，静止在水平地面上的小黄鸭质量m＝20kg，受到与水平面夹角为53°的斜向上的拉力，小黄鸭开始沿水平地面运动．若拉力F＝100N，小黄鸭与地面的动摩擦因数为0.2，求：(1)小黄鸭对地面的压力；(2)小黄鸭运动的加速度的大小．(sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，g＝10m/s2)16、（12分）在做“探究小车速度随时间变化”的实验中（1）下列仪器需要用到的有____（2）某同学进行了以下实验操作步骤，其中有误的步骤是______A．将电火花打点计时器固定在长木板的一端，并接在220V交流电源上B．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码D．拉住纸带，将小车移到靠近打点计时器的一端后，放开纸带，再接通电源（3）在实验中得到一条如图所示的纸带，已知电源频率为50Hz，相邻计数点间的时间间隔为0.1s，测量出x5=4.44cm、x6=4.78cm，则打下“F”点时小车的瞬时速度v＝____m/s；小车的加速度a＝______m/s2．(结果保留两位有效数字)（4）若实验时电源频率大于50Hz，则打下“F”点时小车的实际速度_____(填“大于”、“小于”或“等于”）测量速度17、（12分）如图甲所示，质量为的木板静止在光滑水平面上，质量为的物块以初速度滑上木板的左端，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s，给木板施加不同大小的恒力F，得到的关系如图乙所示，其中与横轴平行，且段的纵坐标为，、均为直线段。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。（1）若恒力，则物块会从木板的右端滑下，求木板的长度及物块从木板右端滑下时的速度；（2）若物块刚好不会从长木板上滑下，求F的大小及对应点的坐标；（3）说明段F的取值范围。

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】A、B项：设人的举力的F，则，解得：，即站在地面上最多可举起重物的质量为，故A、B错误；C、D项：根据牛顿第二定律得，，解得：，加速度方向向上，故C正确，D错误故选C2、A【解题分析】以甲球为研究对象，受到重力作用，受到水平面的支持力作用，若甲和斜面有弹力，则甲球水平方向不能平衡，因此甲球与斜面之间虽然接触，但是没有相互挤压，没有弹力，所以甲球一共受到2个力的作用，故A正确，BCD错误；故选A3、C【解题分析】A、同缘传动时，边缘点的线速度相等，故：vA=vB；同轴传动时，角速度相等，故：ωB=ωC；根据题意，有rA:rB：rC=1:2:1；根据v=ωr，由于ωB=ωC，故vB：vC=rB：rC=2:1；故vA:vB：vC=2:2:1，故A错误；B、根据v=ωr，由于vA=vB，故ωA：ωB=rB：rA=2:1；故ωA：ωB：ωC=rB：rA=2:1:1，故B错误；C、向心加速度之比为，故C正确．D、转动周期之比为，故D错误．故选C【题目点拨】皮带传动、摩擦传动、齿轮传动时，边缘点的线速度相等；同轴转动和共轴转动时，角速度相等；然后结合v=ωr列式求解4、C【解题分析】A．箱子对桌面的压力属于弹力，不是箱子的重力，A错误；B．t1时刻，小孩没有推动箱子，则箱子所受的是静摩擦力，根据平衡条件可知，此时摩擦力大小与推力大小相等，为5N，B错误；C．t2时刻与t1时刻，箱子都没有动，所以两个时刻箱子所受合外力都为零，C正确；D．t3时刻推力为20N，箱子被推动，箱子所受的是滑动摩擦力，而最大静摩擦力大于滑动摩擦力，所以箱子与地面间的最大静摩擦力大于20N，D错误。故选C。5、C【解题分析】以小球为研究对象，分析受力，如图根据作图法分析得到，当小球施加的力F与细绳垂直时，所用的力最小。根据平衡条件得，F的最小值为故选C。6、C【解题分析】A．研究篮球运动的轨迹将篮球视为质点，运用了理想模型法，A错误；B．测量瞬时速度方法是运用了匀变速直线运动的推论，与数学推理无关，B错误；C．伽利略探究自由落体的过程中，通过实验和数学推理相结合得到了自由落体是匀加速直线运动，C正确；D．探究玻璃瓶的微小形变，采用了将微小形变放大的方法，D错误。故选C。7、AB【解题分析】先以物体1为研究对象，分析受力情况，根据牛顿第二定律求出其加速度和绳的拉力．再对物体2研究，由牛顿第二定律求出支持力和摩擦力【题目详解】以物体1为研究对象，受力如图所示，由牛顿第二定律得：m1gtanθ=m1a，解得：a=gtanθ，则车厢的加速度也为gtanθ，故A正确；如图所示，绳子的拉力：，故B正确；对物体2研究，受力如图2所示，在竖直方向上，由平衡条件得：N=m2g-T=m2g-，故C错误；由图2所示，由牛顿第二定律得：f=m2a=m2gtanθ，故D错误．故选AB【题目点拨】解决本题的关键的关键知道车厢和两物体具有相同的加速度，通过整体法和隔离法进行求解8、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9、AC【解题分析】对物体进行受力分析，抓住合力为零，运用正交分解求出物体所受的摩擦力的大小【题目详解】物体受重力、推力F、墙壁的弹力N和滑动摩擦力．受力如图竖直方向上有：Mg=Fcosθ+f．所以f=Mg-Fcosθ．在水平方向上有：N=Fsinθ．则摩擦力f=μN=μFsinθ．故AC正确，BD错误．故选AC【题目点拨】解决本题的关键能够正确地进行受力分析，抓住水平方向和竖直方向上的合力为零进行求解10、CD【解题分析】AB．当物品与传送带相对静止时物体与传送带做匀速直线运动，两者之间没有要发生相对运动的趋势，故物品不受静摩擦力，故AB错误；C．摩擦力存在的条件：①接触面粗糙，②有弹力，③有相对运动或者相对运动趋势。由此，有弹力是有摩擦力的必要不充分条件，即：有弹力不一定有摩擦力，有摩擦力一定有弹力，题目中说受到摩擦力作用时，物品一定受到弹力的作用，故C正确；D．摩擦力的方向：与物体发生相对运动的方向相反或者与物体发生相对运动趋势的方向相反，而与运动的方向，可以相同也可以相反，此处由于摩擦力提供动力效果，因此摩擦力方向与物品运动方向相同，故D正确。故选CD。11、BD【解题分析】A.扳手利用了杠杆原理，故A项错误；B.斧子劈物体时，作用在斧子上的力有两个侧向分力，将物体分开，斧子利用了力的分解原理，故B项正确；C.自行车的脚踏利用了杠杆原理，故C项错误；D.作用在拉链头上的力有两个侧向分力，将拉链分开，拉链利用了力的分解原理，故D项正确。12、AD【解题分析】若传送带随皮带轮顺时针方向转动起来，且传送带速度小于v，则物体做匀减速直线运动，到达右端时速度为v，物体做平抛运动，仍然落在P点．故A正确．若传送带随皮带顺时针方向转动起来，且传送带速度大于v0，物体先做匀加速直线运动，当速度达到传送带速度时，做匀速直线运动，可知到达右端的速度大于v0．物体落地点在P点的右侧．故B错误．若传送带随皮带顺时针方向转动起来，且传送带速度大于v，可知物体最终的速度大于v，做平抛运动将落在P点的右侧．故C错误．若传送带逆时针转动，物体做匀减速直线运动，到达右端的速度为v，做平抛运动将仍然落在P点．故D正确．故选AD考点：平抛运动；牛顿第二定律【名师点睛】解决本题的关键知道物体离开传送带做平抛运动，水平距离由离开的初速度决定，以及会通过物体的受力判断物体的运动二、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）120N（2）1.8m/s2【解题分析】（1）对小黄鸭受力分析，受重力、支持力、摩擦力和拉力，如图所示：小黄鸭竖直方向平衡，有：N=mg-Fsin53°=200-100×0.8=120N根据牛顿第三定律，小黄鸭对地压力为120N；（2）在水平方向，根据牛顿第二定律，有：Fcos53°-f=ma其中：f=μN=0.2×120=24N解得：16、①.AB②.D③.0.46④.0.34⑤.大于【解题分析】在做“探究小车速度随时间变化”的实验中，掌握实验原理及操作步骤，根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上某点瞬时速度大小；【题目详解】（1）在做“探究小车速度随时间变化”的实验中，依据实验原理，通过打点计时器在纸带上打点，借助刻度尺来测量长度，从而研究小车的速度与时间的关系，故选项AB正确，CD错误；（2）A、将电火花打点计时器固定在长木板的一端，并接在220V交流电源上，故A正确；B、将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔，故