陕西省澄城县2024届物理高一上期末学业质量监测试题含解析

陕西省澄城县2024届物理高一上期末学业质量监测试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、如图所示，质量为m的苹果，从离地面H高的树上由静止开始下落，树下有一深度为h的坑。若以地面为重力势能的参考平面，不计空气阻力，则当苹果将要落到坑底时，其机械能为（）A.mgH B.-mgHC.mg（H+h） D.mg（H−h）2、如图所示，水平地面上一小孩用60N的水平力推重为200N的木箱，木箱不动，逐渐增大推力到110N，木箱恰好能被推动；木箱被推动之后，小孩只要用100N的水平推力就可以使木箱匀速直线运动。下列说法正确的是A.木箱与地面间的最大静摩擦力大小为200NB.木箱与地面间的静摩擦力大小始终为60NC.木箱与地面间的滑动摩擦力大小为110ND.木箱与地面间的滑动摩擦力大小为100N3、质量为5kg的木箱以大小为2m/s2的加速度水平向右做匀减速运动，在箱内有一轻弹簧，其一端被固定在箱子的右侧壁，另一端拴接一个质量为3kg的滑块，木箱与滑块相对静止，如图所示．若不计滑块与木箱之间的摩擦，下列判断正确的是()A.弹簧被压缩，弹簧的弹力大小为10NB.弹簧被压缩，弹簧的弹力大小为6NC.弹簧被拉伸，弹簧的弹力大小为10ND.弹簧被拉伸，弹簧的弹力大小为6N4、如图所示,一只蜗牛正在葡萄枝上休息静止状态,若葡萄枝的倾角为α,则葡萄枝对重为G的蜗牛的作用力大小为()A.Gsinα B.GcosαC.G D.小于G5、以下说法不符合物理学史实的是：()A.亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在某一个地方B.伽利略通过理想实验得出结论：力是维持物体运动的原因C.笛卡尔指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向D.牛顿第一定律是逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能直接用实验验证6、如图所示，质量为m的物体沿倾角为θ的斜面匀加速下滑，设物体与斜面间的动摩擦因数为μ，此时物体的加速度的大小为a1；若物体m上再放另一质量为m′的物体，它们一起运动的加速度大小为a2；若物体m上施加一个竖直向下、大小等于m′g的力F，此时下滑的加速度大小为a3.则a1、a2、a3大小的关系是A.a3>a1>a2 B.a1＝a2<a3C.a1<a2<a3 D.a1＝a3>a27、如图所示，两个相似的斜面体A、B在竖直向上的力F的作用下静止靠在竖直粗糙墙壁上.关于斜面体A和B的受力情况，下列说法正确的是()A.A一定受到四个力B.B可能受到四个力C.B与墙壁之间一定有弹力和摩擦力D.A与B之间一定有摩擦力8、我国高铁技术处于世界领先水平．和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车．假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比．某列车组由8节车厢组成，其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组()A.启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反B.做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比为3∶2C.进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D.与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1∶29、如图所示，悬挂于小车里的小球偏离竖直方向θ角，则小车可能的运动情况是（）A.向右减速运动B向右加速运动C.向左减速运动D.向左加速运动10、如图，一飞行器从地面由静止起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向夹角，使飞行器恰与水平方向成角的直线斜向右上方匀加速飞行，飞行器所受空气阻力不计，下列说法正确的是A.动力大小等于B.动力大小等于C.加速度大小为gD.加速度大小为11、甲、乙两辆汽车从同一位置同时出发，沿同一直线运动的v-t图象如图所示，则在0~10s时间内，下列说法正确的有（）A.甲、乙两辆汽车速度方向相同B.甲、乙两辆汽车加速度方向相同C.甲车的加速度小于乙车的加速度D.甲车的位移小于乙车的位移12、以下说法正确的是()A.物体的形状、大小对所研究的问题可以忽略时，该物体可以视为质点B.第内与内是指同一段时间C.运动物体的位移大小一定不会大于其路程的大小D.两个分力的夹角小于180°时，其合力大小随夹角的减小而减小二、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）滑雪者为什么能在软绵绵的雪地中高速奔驰呢？其原因是白雪内有很多小孔，小孔内充满空气．当滑雪板压在雪地时会把雪内的空气逼出来，在滑雪板与雪地间形成一个暂时的“气垫”，从而大大减小雪地对滑雪板的摩擦．然而当滑雪板对雪地速度较小时，与雪地接触时间超过某一值就会陷下去，使得它们间的摩擦力增大．假设滑雪者的速度超过4m/s时，滑雪板与雪地间的动摩擦因数就会由μ1＝0.25变为μ2＝0.125．一滑雪者从倾角为θ＝37°的坡顶A由静止开始自由下滑，滑至坡底B(B处为一光滑小圆弧)后又滑上一段水平雪地，最后停在C处，如图所示．不计空气阻力，坡长为l＝26m，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．求：（1）滑雪者从静止开始到动摩擦因数发生变化经历的时间；（2）滑雪者到达B处的速度；（3）滑雪者在水平雪地上运动的最大距离16、（12分）如图所示，质量为的物体通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为点，轻绳水平且端位于水平面上质量为的小明拉着，轻绳与竖直方向的夹角，物体和人均处于静止状态．已知，，取，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．求：（1）轻绳受到的拉力大小；（2）水平面对人的摩擦力大小和方向；（3）若人的质量，人与水平面之间的动摩擦因数，欲使人在水平面上不滑动，则物体的质量最大不能超过多少？17、（12分）一质量m＝6kg的物块置于水平地面上，物块与地面间的动摩擦因数μ＝，用两根轻绳A、B分别系在物块的两侧，如图所示，A绳水平，B绳与水平面的夹角θ＝30°，取g＝10m/s2。(1)逐渐增大B绳的拉力，直到物块对地面的压力恰好为零，分别求此时A绳和B绳的拉力大小；(2)将A绳剪断，为了使物块沿水平面向右做匀速直线运动，在不改变B绳方向的情况下，求B绳的拉力大小。

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、A【解题分析】以地面为重力势能的参考平面，苹果刚下落时的机械能为mgH，下落过程中苹果只受重力，机械能守恒，则知当苹果将要落到坑底时，其机械能等于刚下落时的机械能mgH。故选A。2、D【解题分析】A.水平地面上一小孩用水平力推木箱，逐渐增大推力到110N，木箱恰好能被推动，则木箱与地面间的最大静摩擦力大小为110N，故A项错误；B.水平地面上一小孩用60N的水平力推木箱，木箱不动，木箱与地面间的静摩擦力大小为60N；逐渐增大推力，在木箱没动之前，木箱与地面间的静摩擦力随推力的增大而增大，故B项错误；CD.木箱被推动之后，小孩只要用100N的水平推力就可以使木箱匀速直线运动，木箱与地面间的滑动摩擦力大小为100N，故C项错误，D项正确。3、B【解题分析】因为木箱与滑块相对静止，所以滑块的加速度与木箱加速度相同，根据牛顿第二定律可知，滑块所受合外力水平向左，所以弹簧被压缩，弹力大小，故B正确，ACD错误；故选B4、C【解题分析】因蜗牛静止，说明蜗牛处于平衡状态，即所受合力为零，因此，蜗牛受到葡萄枝的作用力大小等于蜗牛重力，方向竖直向上，再根据牛顿第三定律，葡萄枝对蜗牛的作用力大小为G，方向竖直向下A.Gsinα与分析结果不符，故A错误B.Gcosα与分析结果不符，故B错误C.G与分析结果相符，故C正确D.小于G与分析结果不符，故D错误5、B【解题分析】A．亚里士多德认为力的作用是使物体运动的原因，A的说法符合物理学史，故不选A；B．伽利略通过理想实验得出结论小球沿一个斜面由静止滚下来，在滚上另一个斜面，如果没有摩擦，减小另一个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球将在水平面上以恒定的速度维持运动下去，即运动不需要力来维持，故B项说法不符合物理学史，故应选B；C．笛卡尔指出如果运动中的物体没有受到力的作用，它将以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向，C的说法符合物理学史，故不选C；D．牛顿第一定律是逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能直接用实验验证，符合物理学史，故不选D。6、B【解题分析】由牛顿第二定律有若物体m上再放另一质量为m′的物体，此时加速度为物体m上施加一个竖直向下、大小等于m′g的力F，此时加速度为由于，所以故选B。7、AD【解题分析】先对AB整体受力分析，由平衡条件知，在水平方向，不受外力，故墙面无弹力，也没有摩擦力，竖直方向：，如图所示：隔离B物体，必受重力、A对B的支持力和摩擦力作用，受三个力；隔离A物体，受受重力、B对A的压力和摩擦力、外力F四个力作用；故选项AD正确，选项BC错误【题目点拨】关键利用整体法并结合共点力平衡条件得到B物体与墙间不存在弹力，然后再分别隔离A、B受力分析，应用平衡条件分析受力个数8、BD【解题分析】启动时乘客的加速度的方向与车厢运动的方向是相同的，所以启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同，故A错误；设每一节车厢的质量是m，阻力为，做加速运动时，对6、7、8车厢进行受力分析得：，对7、8车厢进行受力分析得：，联立可得：，故B正确；设进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离为s，则：，又，可得：，可知进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度的平方成正比，故C错误；设每节动车的功率为P，当只有两节动力车时，最大速率为v，则：，改为4节动车带4节拖车的动车组时，最大速度为，则：，所以，故D正确9、BC【解题分析】车和球一起运动，它们有共同的加速度，对小球受力分析，可以求得小球的加速度的方向，即为小车的加速度的方向，从而可以判断小车可能的运动情况。【题目详解】对小车及小球整体分析可知，整体沿水平方向运动，则加速度沿水平方向，即合力沿水平方向；对小球受力分析可知其合力水平向右，则加速度也水平向右，所以小车可能是向右加速运动，也可能是向左减速运动，故选项BC正确，选项AD错误。故选BC。【题目点拨】对于多个物体的受力分析通常采用的方法就是整体法和隔离法，通过隔离法求得加速度，再利用整体法判断整体的运动情况。10、BC【解题分析】由题意知飞行器所受力如下图所示，飞行器重力，发动机提供的动力F，飞行器所受空气阻力不计，飞行器所受合力，就是重力和发动机动力这两力的合力，设沿飞机飞行方向为x轴正方向，垂直x轴向上为y轴正方向，对飞机受力分析。y轴方向上合力为零，有：沿飞机飞行方向，动力F及重力mg的合力产生加速度，垂直飞机飞行方向上合力为零，有：故A错误，B正确。沿飞机飞行方向合力不为零，有：解得：故C正确，D错误。故选BC。11、AC【解题分析】A．由v-t图可知甲、乙两辆汽车的速度均为正，故速度方向相同，故A正确.BC．根据图像，由加速度定义可知：负号表示加速度方向与初速度方向相反，因两车初速度方向相同，故加速度方向相反，甲车的加速度小于乙车的加速度；故B错误，C正确.D．根据v-t图像中图像与时间轴围成的面积表示位移可知：故可知甲车的位移大于乙车的位移，故D错误.故选AC.12、AC【解题分析】A．物体的形状、大小对所研究的问题可以忽略时，该物体可以视为质点。故A正确；B．第内指4～5s这一段时间，内指0～5s这一段时间。故B错误；C．位移是从始位置指向末位置的有向线段，路程是物体运动轨迹的长度。则运动物体的位移大小一定不会大于其路程的大小。故C正确；D．根据二力合成的合力表达式，有两个分力的夹角小于180°时，其合力大小随夹角的减小而增大。故D错误。故选AC。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）1s；（2）；（3）99.2m【解题分析】（1）由牛顿第二定律得滑雪者在斜坡的加速度a1==4m/s2解得滑雪者从静止开始到动摩擦因数发生变化所经历的时间t==1s（2）由静止到动摩擦因素发生变化的位移x1=a1t2=2m动摩擦因数变化后，由牛顿第二定律得加速度a2==5m/s2由vB2-v2=2a2(L-x1)解得滑雪者到达B处时的速度vB=16m/s（3）设滑雪者速度由vB=16m/s减速到v1=4m/s期间运动的位移为x3，则由动能定理有解得速度由v1=4m/s减速到零期间运动的位移为x4，则由动能定理有解得所以滑雪者在水平雪地上运动的最大距离为16、（1）、（2）（3）物体甲的质量最大不能超过30kg【解题分析】（1）以结点O为研