2024届徐州市重点中学物理高一上期末质量检测试题含解析

2024届徐州市重点中学物理高一上期末质量检测试题请考生注意：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：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、用细绳AO、BO吊一重物，两绳子能承受的最大力均为100N，绳与竖直方向夹角分别为30°和60°，如图所示。若使绳子不断，最多能悬挂重物重量为（）A.N B.NC.N D.200N2、一个球形物体静止放在光滑的水平地面上，并与竖直墙壁相接触，如图所示，A、B两点分别是球与墙、地面的接触点，则下列说法正确的是（）A.物体受到重力、地面的支持力和墙壁的弹力三个力作用B.物体受到重力、地面的支持力两个力作用C.物体受到重力、地面的支持力和墙壁的摩擦力三个力作用D.物体受到重力、地球的引力和地面的支持力三个力作用3、在2019年的国庆阅兵中，由20架武装直升机组成“70”字样的方阵飞过天安门广场向祖国生日献礼。下列说法中以地面为参考系的是（）A.直升机飞行员感觉天安门城楼在往后退去B.直升机飞行员感觉旁边的直升机静止不动C.地面上的观众感觉直升机方阵在往前飞行D.后上方歼击机方阵飞行员感觉直升机在后退4、关于物体的重心，下列说法中正确的是()A.重心就是物体上最重的一点B.形状规则物体的重心，一定在它的几何中心C.重心是物体所受重力的作用点，故重心一定在物体上D.用细软线将物体悬挂起来，静止时重心一定在悬线所在直线上5、有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（）A.如图a，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态B.如图b所示是一圆锥摆，增大θ，若保持圆锥的高不变，则圆锥摆的角速度不变C.如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则在A、B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等D.火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对火车轮缘会有挤压作用6、如图所示，有一倾角θ＝30°的斜面体B，质量为M。质量为m的物体A静止在B上。现用水平力F推物体A，在F由零逐渐增加至再逐渐减为零的过程中，A和B始终保持静止。对此过程下列说法正确的是（）A.地面对B的支持力大于(M＋m)gB.A对B的压力的最小值为，最大值为C.A所受摩擦力的最小值为0，最大值为D.A所受摩擦力的最小值为，最大值为7、如图所示,用滑轮将质量为m1、m2的两个物体悬挂起来,忽略滑轮和绳子的重力及一切摩擦,整个系统处于平衡状态,以下选项正确的是()A=B.＜C.若质量m1增加一些,整个装置可能达到新的平衡D.若使左边的滑轮往左移动一小段距离,整个装置有可能达到新的平衡，并且细绳与竖直方向的夹角不变8、如图1所示，光滑水平面上静置一个薄长木板，长木板上表面粗糙，其质量为M，t=0时刻质量为m物块以水平速度v滑上长木板，此后木板与物块运动的v-t图像如图2所示，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是（）A.M=m B.0-2s内物块位移为10mC.木板的长度为8m D.木板与物块间的动摩擦因数为0.19、如图所示，一个小球从竖直立在地面上的轻弹簧正上方某处自由下落，从小球与弹簧开始接触直到弹簧被压缩到最短的过程中，小球的速度和加速度的变化情况是A.小球刚接触弹簧时，速度最大B.加速度先变小后变大，方向先向下后向上；速度越来越小，方向一直向下C.加速度先变小后变大，方向先向下后向上；速度先变大后又变小，方向一直向下D.小球运动到最低点时，向上的加速度最大10、“嫦娥三号”探月卫星的成功发射，标志着我国航天又迈上了一个新台阶．假设我国宇航员乘坐探月卫星登上月球，如图所示是宇航员在月球表面水平抛出小球的闪光照片的一部分．已知照片上小方格的实际边长为a，闪光周期为T，据此可知()A.月球上的重力加速度为B.小球平抛的初速度为C.照片上A点一定是平抛的起始位置D.小球运动到D点时速度大小为二、实验题11、（4分）12、（10分）三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）如图所示，光滑平台右侧与一长为L的木板相接，木板固定，与水平地面的夹角为θ．现有一小滑块以初速度V．从光滑平台滑上木板，恰能沿木板匀速下滑，最终停在粗糙的水平路面上．已知滑块与木板及水平路面间的动摩擦因数均相同，不计滑块在连接处速度大小的变化，重力加速度为g，求：(1)滑块与木板间的动摩擦因数；(2)滑块在水平路面上运动的位移大小；(3)滑块在木板和水平路面上运动的总时间14、（14分）如图所示，木板与水平地面间的夹角θ可以随意改变，当θ=37°时，可视为质点的小木块恰好能沿着木板匀速下滑．若让该小木块从木板的底端以v0=10m/s的速度沿木板向上运动，随着θ的改变，小木块沿木板向上滑行的距离将发生变化．已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度为g=10m/s2（1）小木块与木板间的动摩擦因数；（2）当θ角为多大时，小木块能沿木板向上滑行的距离最小，并求出此最小值15、（13分）如图所示，某长方形场地，AB边长x1=60m，AC边长x2=45m．一课外活动小组在此开展电动小车游戏活动．小组中的甲同学让小车P从C点以v=10m/s的速度沿CD边匀速运动的同时，乙同学让小车Q从D点沿长方形的DB边由静止开始匀加速运动，当小车P到达D点时，小车Q刚好到达B点．求：(1)小车P从C运动到D的时间t；(2)小车Q从D运动到B过程的加速度a的大小

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、B【解题分析】以重物为研究对象，受力如图所示：由平衡条件得：①②由式①可知：当TBC=100N时，AC将断；当TAC=100N时，BC不断；故当TAC=100N时悬挂重物的重最大，将TAC=100N，代入式②，解得综上分析，最多能悬挂重物重量为，ACD错误；B正确。故选B。2、B【解题分析】物体在竖直方向上受重力和支持力平衡，在水平方向上虽然与墙壁接触，但不挤压，不受墙壁的弹力，B正确，ACD错误。故选B。3、C【解题分析】A．若以地面为参考系，直升机飞行员感觉天安门城楼静止。故A不符合题意；B．若以地面为参考系，直升机飞行员感觉旁边的直升机是运动的。故B不符合题意；C．若以地面为参考系，地面上的观众感觉直升机方阵在往前飞行。故C符合题意；D．若以地面为参考系，后上方歼击机方阵飞行员感觉直升机在前进。故D不符合题意。故选C。4、D【解题分析】A．重心只有在作用效果上的一个点，该点并不是物体上最重的一点，故A错误；B．只有形状规则，质量分布均匀的物体，重心才在物体的几何中心上，B错误；C．重心可以在物体上，也可以在物体之外，如空心的球体重心在球心上，不在物体上，故C错误；D．用线竖直悬挂的物体静止时，由于只受重力和绳子拉力作用，二力平衡，等大反向，因此线所在的直线一定通过重心，D正确。故选D。点评：重力在物体上的作用点，叫做物体的重心；形状规则、质量分布均匀的物体的重心在物体的几何中心上；重心只是重力在作用效果上的作用点，重心并不是物体上最重的点；重心的位置可以在物体之外5、B【解题分析】A．汽车在最高点有可知故处于失重状态，故A错误；B．如图b所示是一圆锥摆，重力和拉力的合力又可得故增大θ，但保持圆锥高不变，圆锥摆的角速度不变，故B正确；C．小球靠重力和支持力的合力提供向心力，重力不变，根据平行四边形定则知，支持力大小相等，向心力相等，由于转动的半径不等，则角速度不等，故C错误；D．火车转弯超过规定速度行驶时，重力和支持力的合力不足以提供向心力，则外轨对内轮缘会有挤压作用，故D错误。故选B。6、BC【解题分析】A．对AB组成的整体受力分析，整体受力平衡，竖直方向仅受到重力和地面对B的支持力，所以地面对B的支持力等于，故选项A错误；B．对受力分析，受到重力、支持力、推力和静摩擦力作用，垂直于斜面方向有当时，最小，最小为当时，最大，最大为根据牛顿第三定律可知A对B压力的最小值为，最大值为，故B正确；CD．对受力分析，受到重力、支持力、推力和静摩擦力作用，假设静摩擦力沿斜面向上，则沿着斜面方向有当F=0时随着推力F增大，摩擦逐渐减小，当，即时，摩擦力为零；当F继续增大时，摩擦力反向，沿斜面向下，推力F越大，摩擦力越大，当时，最大，综上分析可得，A所受摩擦力的最小值为0，最大值为，故C正确，D错误。故选BC。7、CD【解题分析】对m1分析可知绳子的拉力大小；对右边滑轮分析，由共点力的平衡关系可得出两质量的关系【题目详解】对m1分析可知，m1受拉力及本身的重力平衡，故绳子的拉力等于m1g；对滑轮分析，由于滑轮跨在绳子上，故两端绳子的拉力相等，它们的合力一定在角平分线上；由于它们的合力与m2的重力大小相等，方向相反，故合力竖直向上，故两边的绳子与竖直方向的夹角相等；由以上可知，两端绳子的拉力等于m1g，而它们的合力等于m2g，因互成角度的两分力与合力组成三角形，故可知2m1g＞m2g，故m1＞m2，故AB错误；故若质量m1增加一些，绳子的拉力增大，增大拉m2的绳子的夹角，整个装置可能达到新的平衡；故C正确；假设绳子ABC水平，细线的拉力无穷大，不可能平衡；故若使左边的滑轮向左移动一小段距离，整个系统仍能达到新的平衡；因绳的拉力不变，重物的重力不变，则绳与竖直方向的夹角不变，故D正确；故选CD【题目点拨】本题要注意题目中隐含的信息，记住同一绳子各部分的张力相等，即可由几何关系得出夹角的关系；同时还要注意应用力的合成的一些结论8、BC【解题分析】AD.木块在木板上运动过程中，在水平方向上只受到木板给的滑动摩擦力，故而v-t图像的斜率表示加速度，故解得对木板受力分析可知由上可知故AD错误；B.由题可知，有初速度得图像为小物块，v-t图像的面积代表位移，则故B正确；C.图中可知物块和木板最终分离，两者v-t图像与坐标轴围成的面积之差等于木板的长度，则故C正确。故选BC。9、CD【解题分析】分析从小球与弹簧开始接触直到弹簧被压缩到最短过程中，小球所受弹力与重力的关系，得出各阶段小球合外力(加速度)的方向与小球的速度方向间关系，判断小球速度的变化情况．据牛顿第二定律列式，分析各阶段小球加速度的变化情况【题目详解】开始阶段，弹簧的压缩量较小，因此弹簧对小球向上的弹力小于重力，此时合外力方向向下，合外力(加速度)的方向与速度方向相同，小球的速度增大；合外力的大小，随着压缩量的增加，弹力增大，合外力减小，加速度减小；小球做加速度减小的加速运动．当时，合外力为零，速度最大．由于惯性小球继续向下运动，此时弹簧对小球向上的弹力大于重力，合外力方向向上，合外力(加速度)的方向与速度方向相反，小球的速度减小；合外力的大小，随着压缩量的增大，合外力增大，加速度增大；小球做加速度增大的减速运动A：小球接触弹簧后，先做加速运动；则小球刚接触弹簧时，速度不是最大．故A项错误BC：从小球与弹簧开始接触直到弹簧被压缩到最短的过程中，小球加速度先变小后变大，方向先向下后向上；速度先变大后又变小，方向一直向下．故B项错误，C项正确D：最后阶段，小球做加速度增大的减速运动．小球运动到最低点时，向上的加速度最大．故D项正确10、BC【解题分析】由闪光照片可知，小球竖直方向位移差为Δy＝2a，由Δy＝gT2可得月球上的重力加速度g＝，选项A错误；由小球在水平方向做匀速直线运动可得3a＝v0T，解得v0＝，选项B正确；小球在平抛出后第1个T时间内竖直方向位移y1＝gT2＝×T2＝a，所以照片上A点一定是平抛的起始位置，选项C正确；小球运动到D点时竖直速度vy＝g·3T＝·3T＝，水平速度为v0＝，小球运动到D点时速度大小为v＝，选项D错误；故选BC.【题目点拨】解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，灵活运用运动学公式进行求解二、实验题11、12、三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、(1)(2)(3)【解题分析】根据平衡条件即可求出滑块与木板间的动摩擦因数；根据牛顿第二定律和速度位移公式即可求出滑块在水平路面上运动的位移大小；根据运动学公式即可求出滑块在木板和水平路面上运动的总时间【题目详解】（1）设滑块质量为，在木板匀速下滑时有：，解得：；（2）设滑块在水平路面上的加速度大小为，位移大小为，有根据速度位移公式：解得：；（3）设滑块在木板上运动的时间为，在水平路面上运动的时间为，有解得：.【题目点拨】本题主要考查了牛顿第二定律和运动学公式，加速度是中间桥梁，关键是明确运动过程即可求得14、(1)0.75(2)θ＝53°，4m【解题分析】当θ=37°时，小木块恰好能沿着木板匀速下滑，合力为零．对小木块进行受力分析，根据平衡条件可以求出动摩擦因数；木块向上做匀减速运动，根据速度位移关系求出位移与θ的关系式，由数学知识