2024届甘肃肃兰州市第五十一中学物理高一上期末监测试题含解析

2024届甘肃肃兰州市第五十一中学物理高一上期末监测试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、在下列与运动学相关的表述中，正确的是()A.公交车通过某站台过程中的速度是表示瞬时速度B.时间有方向，所以时间是矢量C.在描述运动时，参考系的选择是任意的，并假定它不动D.路程和位移是两个不同的物理量，在数值上不可能相等2、台灯的灯头与灯座通过一根能弯曲的白色塑料细杆相连，甲乙丙三个图中白色塑料细杆的弯曲程度各不相同，以下说法正确的是()A.甲图中细杆对灯头的作用力最小B.丙图中细杆对灯头的作用力最大C.乙图中灯座对桌面的压力最大D.三图中灯座对桌面的压力一样大3、取一根长2m左右的细线，5个铁垫圈和一个金属盘。在线下端系上第一个垫圈，隔12cm再系一个，以后垫圈之间的距离分别为36cm，60cm，84cm，如图所示。站在椅子上，向上提起线的上端，让线自由垂下，且第一个垫圈紧靠放在地上的金属盘。松手后开始计时，若不计空气阻力，则第2、3、4、5个垫圈：A.落到盘上的声音时间间隔越来越大B.落到盘上的声音时间间隔越来越小C.依次落到盘上的速率关系为1：2：3：4D.依次落到盘上的时间关系为1：()：：(2)4、从高为1m处以某一初速度竖直向下抛出一篮球，篮球与地面相碰后弹起，上升到高为2m处被接住，则篮球在运动过程中A.位移为1m，方向竖直向上；路程为3m B.位移为3m，方向竖直向上；路程为3mC.位移为1m，方向竖直向下；路程为1m D.位移为3m，方向竖直向下；路程为1m5、下列不是国际单位制中基本单位的是（  ）A.kg B.sC.N D.m6、小明站在力传感器上完成下蹲动作，计算机采集的图线如图所示，下列说法正确的是()A.在下蹲过程中只出现超重现象B.在下蹲过程中只出现失重现象C.根据该图线可以知道小明所受重力为D.在下蹲过程中先出现超重现象再出现失重现象7、屋檐上水滴下落过程可以看作自由落体运动，g取10m/s2，则水滴在空中下落过程中（）A.水滴第1秒内下落的距离是5mB.水滴第1秒内下落的距离是10mC.水滴第1秒末的速度是5m/sD.水滴第1秒内的平均速度是5m/s8、如图所示，在一个桌面上方有三个金属小球a、b、c，离桌面高度分别为h1：h2：h3=3：2：1，若先后顺次释放a、b、c，三球刚好同时落到桌面上，不计空气阻力，则（）A.三者到达桌面时的速度之比是B.三者运动时间之比为3：2：1C.b与a开始下落的时间差小于c与b开始下落的时间差D.b与a开始下落的时间差大于c与b开始下落的时间差9、如图，物块A、足够长的物块B叠放在光滑水平桌面上，轻质细绳一端连接B，另一端绕过定滑轮连接C物体，已知A和C的质量都是1kg，B的质量是2kg，A、B间的动摩擦因数是0.2，其他摩擦不计。由静止释放C，C下落一定高度的过程中（C未落地，B未撞到滑轮，g=10m/s2），下列说法正确的是()A.A、B两物体发生相对滑动B.A物体受到的摩擦力大小为2.5NC.B物体的加速度大小是m/s2D.细绳的拉力大小等于10N10、如图所示，倾角为α的斜面体A置于粗糙水平面上，物块B置于斜面上，已知A、B的质量分别为M、m，它们之间的动摩擦因数为μ=tanα．现给B一平行于斜面向下的恒定的推力F，使B沿斜面向下运动，A始终处于静止状态，则下列说法正确的是（）A.无论F的大小如何，B一定加速下滑B.B运动的加速度大小为C.水平面对A一定有摩擦力，摩擦力方向水平向右D.水平面对A的支持力总是与A、B的总重力大小相等11、实验小组利用DIS系统（数字化信息实验系统）观察超重和失重现象，它们在学校电梯内做实验，在电梯天花板上固定一个力传感器，力传感器挂钩悬挂一个重为10N的钩码，在电梯运动过程中，计算机显示屏上出现如图所示图线，根据图线分析可知下列说法正确的是A.t1到t2时间内，电梯一定在向下运动，t3到t4时间内，电梯可能正在向上运动B.从时刻t1到t2，钩码处于失重状态，从时刻t3到t4，钩码处于超重状态C.t1到t4时间内，电梯可能先加速向下，接着匀速向下，再减速向下D.t1到t4时间内，电梯可能先加速向上，接着匀速向上，再减速向上12、如图，在物体运动的图线中，表示物体所受合外力为零的是（）A B.C. D.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）如图甲所示，竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，上端与木块A连接，物块B叠放在A上，系统处于静止状态。现对B施加竖直向上的拉力F，使A、B以大小的加速度竖直向上做匀加速直线运动直至分离，力F的大小随B的位移x变化的关系如图乙所示。当时撤去力F，撤去力F前B一直做匀加速直线运动。不计空气阻力，取求：(1)物块B的质量M；(2)弹簧的劲度系数k和物块A的质量m；(3)A、B分离时A的速度大小以及从A、B分离至到达最高点所用的时间t。16、（12分）滑板运动是一项水上运动．研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力FN垂直于板面，FN大小为kv2，其中v为滑板速率（水可视为静止）．如图所示，某次运动中，在水平牵引力作用下，当滑板和水面的夹角θ为300时，滑板做匀速直线运动，相应的k=72kg/m，人和滑板的总质量为90kg,（重力加速度g取10m/s2，忽略空气阻力）试求：（1）水平牵引力的大小；（2）滑板的速率；（3）水平牵引力的功率17、（12分）用如图甲所示实验装置“探究物体加速度与力的关系”，打点计时器使用的交流电频率f=50Hz。（1）关于该实验，以下说法正确的是_______；A．应先释放小车，再接通电源B．操作过程中应调节滑轮高度，使细线与长木板平行C．平衡摩擦力时，应将砂桶用细线跨过定滑轮系在小车上D．为减小实验误差，应使小车总质量M远小于砂和砂桶的总质量m（2）某次实验中的纸带如图乙所示，其中A、B、C、D、E为计数点，相邻两计数点之间还有4个点未标出。测出s1=1.34cm，s2=2.00cm，s3=2.66cm，s4=3.32cm，则B点的速度大小为________m/s，小车的加速度大小为________m/s2。（计算结果均保留两位有效数字）（3）通过实验获得如下表所示的几组数据，请用描点法在图丙中得出a-F的关系图像________。F（N）0.020.040.060.080.100.120.14a（m/s2）0.140.230.320.420.500.59066（4）根据作出的a-F图像，分析在操作过程中存在的主要问题：__________。

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】公交车通过某站台过程中需要一定的时间，速度是平均速度，故A错误；时间没有方向，所以时间是标量，故B错误；描述运动时，参考系的选择是任意的，并假定它不动，故C正确；路程与位移两个不同的物理量，当物体做单向直线运动时，其在数值上相等，故D错误；故选C考点：瞬时速度和平均速度；矢量和标量；路程和位移；参考系.2、D【解题分析】利用二力平衡的条件：等大、反向、共线、共物来判定哪两个力是否是平衡力.【题目详解】A、B、对三个图中的灯头受力分析可知，虽然形变不同，但灯头都受二力平衡，则杆对灯头的弹力大小等于重力，方向竖直向上；故A、B均错误.C、D、对三个图中的整个灯座受力分析，桌面的支持力和重力二力平衡，由牛顿第三定律可知灯座对桌面的压力一样大；故C错误，D正确.故选D.【题目点拨】考查受力分析的方法，掌握由运动情况来确定受力情况，注意平衡状态.3、C【解题分析】AB．5个铁垫圈同时做自由落体运动，下降的位移之比为1：3：5：7．因为初速度为零的匀加速直线运动在相等时间内的位移之比为1：3：5：7，知各垫圈落到盘中的时间间隔相等，故A、B错误；CD．因为各垫圈落到盘中的时间间隔相等，则各垫圈依次落到盘上的时间比为1：2：3：4，则速度之比为1：2：3：4，故C正确，D错误；故选C。4、A【解题分析】位移的大小等于首末位置的距离，方向由初位置指向末位置．路程等于运动轨迹的长度【题目详解】从高为1m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球，在与地面相碰后弹起，上升到高为2m处被接住，首末位置的距离为1m，所以位移的大小等于1m，方向竖直向上．运动轨迹的长度为1m+2m=3m，所以路程等于3m．故A正确，BCD错误．故选A【题目点拨】解决本题的关键知道位移是矢量，大小等于首末位置的距离，路程是标量，大小等于运动轨迹的长度5、C【解题分析】ABD．kg、m、s都是国际单位制中的基本单位，故ABD错误；C．N是根据牛顿第二定律推导出的单位，是导出单位，不是基本单位，故C正确。故选C。6、C【解题分析】A.人下蹲动作分别有失重和超重两个过程，先是加速下降，处于失重状态，到达一个最大速度后再减速下降，处于超重状态，对应先失重再超重，故ABD错误；C.开始时小明站在传感器上静止时其合力为零，此时传感器的示数等于其重力的大小，即小明所受重力为，故C正确；故选C。7、AD【解题分析】AB．水滴做自由落体运动，由速度公式可知第1s末下落的位移为：A正确，B错误；C．由速度公式可得1s末的速度为：C错误；D．由平均速度的定义，1s内的平均速度为：D正确。故选AD。8、AC【解题分析】三个小球均做自由落体运动，则由自由落体的运动规律得出通式，则可求得各项比值；【题目详解】A、设，则由，得：，得到达桌面时的速度之比：，故A正确；B、由得三者运动时间之比：，故B错误；C、b与a开始下落时间差为：c与b开始下落时间差为：，故，故C正确，D错误【题目点拨】自由落体运动由于是初速度为零的匀加速直线运动，在公式应用中有一定的便利，故一般会在过程上有些复杂，解题时要注意过程的分析9、AC【解题分析】AB．假设A、B不发生相对滑动，整体的加速度为隔离对A分析可知假设不成立，即A、B两物体发生相对滑动，A所受的滑动摩擦力大小为2N，故A正确，B错误；C．对B、C整体，由牛顿第二定律得解得B、C整体的加速度大小为故C正确；D．对C分析，设绳上拉力为T，根据牛顿第二定律得解得故D错误。故选AC。10、ABD【解题分析】A、B的质量分别为M、m，它们之间的动摩擦因数为μ=tanα，可知B与A之间的摩擦力已经到达最大静摩擦力，即恰好能静止在A上，根据此结论来进行作答即可【题目详解】A、B项：由A、B之间的动摩擦因数为μ=tanα，可得：mgsinα=μmgcosα，对B进行受力分析得：F合=F，所以施加恒定的推力F后B一定加速下滑，且加速度a=，故AB正确；C项：对B受力分析，因为μ=tanα．即B原来恰好静止在斜面上，所以斜面对B的支持力与摩擦力的合力竖直向上大小等于mg，对物体A受力分析，则B对A的压力和摩擦力的合力由牛顿第三定律知竖直向下大小等于mg，即A水平方向没有遇到趋势，所以地面对物体A没有摩擦力．故C错误；D项：因为B对A作用力竖直向下大小等于mg，由A竖直方向受力平衡得水平面对A的支持力总是与A、B的总重力大小相等，故D正确故选ABD【题目点拨】本题关键是正确的受力分析，结合平衡条件进行分析，注意当μ=tanα时，物体A与B间的弹力和摩擦力的合力是在竖直方向的11、BC【解题分析】A．图横轴是时间，纵轴是力，所以图线显示了力传感器对钩码的拉力大小随时间的变化情况，从时刻t1到t2，物体受到的压力小于重力时，加速度向下，但可以向上做减速运动；从时刻t3到t4，物体受到的压力大于重力，加速度向上，可以向上加速运动，也可以向下减速运动，故A错误；B．t1到t2时间内，拉力减小，钩码处于失重状态；t3到t4时间内，拉力增加，钩码处于超重状态，故B正确；C．如果电梯开始停在高楼层，由图可知，压力先等于重力、再小于重力、然后等于重力、大于重力、最后等于重力，故电梯可能先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在低楼层，故C正确；D．如果电梯开始停在低楼层，故电梯应先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在高楼层，则压力先等于重力、再大于重力、然后等于重力、小于重力、最后等于重力，故D错误。故选BC.12、AD【解题分析】物体合力为零，则物体静止或匀速直线运动，结合运动学图像知识可得正确答案【题目详解】A.图像表示物体做匀速直线运动，A正确；B.图像表示物体做匀加速直线运动，B错误；C.图像表示物体做匀减速直线运动，C错误；D.图像表示物体做匀速直线运动，D正确【题目点拨】需要正确认识位移时间图像与速度时间图像中的运动类型二、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)045kg；(2)，0.45kg；(3)，0.18s【解题分析】(1)经分析可知，当B的位移大小时，A与B恰好分离，A、B间的弹力为零，对B物块应用牛顿第二定律其中解得(2)设A、B叠放在弹簧上静止时弹簧的压缩量为，则有在A、B分开之前，对A、B整体，根据牛顿第二定律有联立以上两式可得结合题图乙可知解得A物块的质量(3)B一直做匀加速直线运动，则有解得设从A、B分离至撤去力F的时间为，则有其中撤去力F时B的速度大小为从撤去力F至B运动到最高点的过程，有解得16、（1）900N（2）5m/s（3）4500W【解题分析】（1）对滑板和人整体受力分析，然后运用共点力平衡条件列式求解；（2）根据平衡条件求出支持力后，根据题中的支持力和速度关系公式求解滑板的速率（3）根据