2024届铜陵市重点中学物理高一第一学期期末综合测试模拟试题含解析

2024届铜陵市重点中学物理高一第一学期期末综合测试模拟试题注意事项: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、如图所示，质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上，用水平向左的力F拉着绳的中点O，使AO与竖直方向的夹角为θ，物体处于平衡状态，则拉力F的大小为()A.F=mgsinθ B.F=mgtanθC.F=mg/cosθ D.F=mg/tanθ2、如图所示，轻弹簧的两端各受20N拉力F的作用，弹簧伸长了在弹性限度内，那么下列说法中正确的是（）A.根据公式，弹簧的劲度系数k会随弹簧弹力F的增大而增大B.弹簧所受的合力为40NC.弹簧所受的合力为20ND.该弹簧的劲度系数k为3、如图所示，固定的半球面右侧是光滑的，左侧是粗糙的，O点为球心，A、B为两个完全相同的小物块（可视为质点），小物块A静止在球面的左侧，受到的摩擦力大小为F1，对球面的压力大小为N1；小物块B在水平力F2作用下静止在球面的右侧，对球面的压力大小为N2，已知两小物块与球心连线和竖直方向的夹角均为θ，则（）A.N1∶N2=cos2θ∶1 B.N1∶N2=sin2θ∶1C.F1∶F2=cos2θ∶1 D.F1∶F2=sin2θ∶14、用两根绳子吊起一重物，使重物保持静止，逐渐增大两绳子之间的夹角，则在增大夹角的过程中，两绳子的拉力大小（）A.不变 B.减小C.增大 D.先减小后增大5、消防员用绳子将一不慎落入井中的儿童从井内加速向上提的过程中，不计绳子的重力，以下说法正确的是（）A.绳子对儿童的拉力大于儿童对绳子的拉力B.绳子对儿童的拉力大于儿童的重力C.消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力是一对作用力与反作用力D.消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力是一对平衡力6、一质点在时间内速度由增大到，其加速度大小为；另一质点在时间内速度由增大到，其加速度大小为。则A. B.C. D.7、某跳水运动员在3m长的踏板上起跳，我们通过录像观察到踏板和运动员要经历如图所示的状态，其中A为无人时踏板静止点，B为人站在踏板上静止时的平衡点，C为人在起跳过程中人和踏板运动的最低点，则下列说法正确的是()A.人和踏板由C到B的过程中，人向上做匀加速运动B.人和踏板由C到A的过程中，人处于超重状态C.人和踏板由C到A的过程中，先超重后失重D.人在B点具有最大速度8、如图所示，质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上，两轻杆等长，杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接，在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C，整个装置处于静止状态，设杆与水平面间的夹角为θ．下列说法正确的是（）A.当m一定时，θ越小，滑块对地面的压力越大B.当m一定时，θ越大，轻杆受力越小C.当θ一定时，M越大，滑块与地面间的摩擦力越大D.当θ一定时，M越大，可悬挂重物C的质量m越大9、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10、如图所示，一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢从b点爬到a点。下列说法正确的是（）A.蚂蚁受到的弹力逐渐变大B.蚂蚁受到的摩擦力逐渐变大C.地面对碗的支持力保持不变D.地面对碗的摩擦力逐渐变大11、小娟、小明共提一桶水匀速前行，如图所示．已知两人手臂上的拉力大小相等且均为F，两人手臂间的夹角为θ，水和水桶的总重力为G，则（）A.当θ＝0°时，F＝B.不论θ为何值，F＝C.若θ＝120°，则F＝GD.在θ从0°逐渐增大到150°的过程中，F越来越小12、高速公路上由于车速较快，特别容易发生交通事故，所以交通管理部门规定前后两车要有100m以上的安全距离。甲、乙两车在同一条车道上同向行驶，且乙在前、甲在后。某时刻两车司机同时观察到前面发生了交通事故，并同时采取刹车措施，图示为两辆车刹车后的v-t图象，由此可知（）A.甲，乙两车必定相撞B.甲车加速度小于乙车加速度C.若两车相撞，则一定是在刹车后的20s之内的某时刻发生的D.若两车相撞，则可断定甲车没有按交通管理部门的规定保持安全距离行驶二、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,传送带与水平方向夹37°角,AB长为L=16m的传送带以恒定速度v=10m/s运动,在传送带上端A处无初速释放质量为m=0.5kg的物块,物块与带面间的动摩擦因数μ=0.5,求:（1）当传送带顺时针转动时,物块从A到B所经历的时间为多少?

（2）当传送带逆时针转动时,物块从A到B所经历的时间为多少?16、（12分）如图所示，质量m=0.3kg的小球在细线A和轻弹簧B的共同作用下保持静止，轻弹簧B水平，左端固定于竖直墙壁；细线A上端固定于天花板，且与竖直方向的夹角θ=53o，已知轻弹簧B的劲度系数k=100N/m，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：(1)细线A中拉力的大小FA；(2)轻弹簧B中弹力的大小FB；(3)轻弹簧B的伸长量。17、（12分）一列火车从车站出发做匀加速直线运动，加速度为0.5m/s2，此时恰好有一辆自行车(可视为质点)从火车头旁边驶过，自行车速度v0=8m/s，火车长l=336m。(1)火车追上自行车以前落后于自行车的最大距离是多少？(2)火车用多少时间可追上自行车？(3)再过多长时间可超过自行车？

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、B【解题分析】分析小球的受力情况，运用合成法或正交分解法进行求解，得到F的表达式；【题目详解】以结点O为研究对象受力分析如下图所示：由题可知，竖直绳的张力等于mg，保持不变；根据平衡条件可知：，由此两式可得：，故B正确，ACD错误【题目点拨】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用合成方法求解即可，也可运用正交分解2、D【解题分析】A．弹簧的伸长与受的拉力成正比，弹簧的劲度系数k与弹簧弹力F的变化无关，与弹簧本身有关，故A错误；BC．轻弹簧的两端各受20N拉力F的作用，所以弹簧所受的合力为零，故BC错误；D．根据胡克定律F=kx得弹簧的劲度系数为故D正确。故选D。3、A【解题分析】对物体A，受重力、支持力和摩擦力，将物块A的重力沿半径和切面方向分解，可得：F1=mg

sin

θ，N1=mg

cos

θ；对物体B，受推力、重力和支持力，将物块B的重力和F2分别沿半径方向和切面方向分解，由平衡条件可得：F2

cos

θ=mg

sin

θ，F2

sin

θ+mg

cos

θ=N2，解得：F2=mg

tan

θ，N2=；故有：F1：F2=cos

θ：1，N1：N2=cos2

θ：1；故A正确，BCD错误．故选A4、C【解题分析】重物受到三力平衡，此时两绳对重物的拉力的合力等于重力；当逐渐增大两绳之间的夹角，由于两绳对重物的拉力的合力仍等于重力，因此两绳的拉力逐渐变大。故选C。5、B【解题分析】A．绳子对儿童的拉力和儿童对绳子的拉力是作用力和反作用力，大小相等，方向相反，故A错误；B．儿童从井内加速向上提的过程中，加速度方向向上，根据牛顿第二定律得绳子对儿童的拉力大于儿童的重力．故B正确；C．消防员对绳子的拉力与绳子对消防员的拉力是一对作用力和反作用力消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力不是一对作用力与反作用力，故C错误；D．消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力作用在不同物体上，不是一对平衡力，故D错误。故选B。6、D【解题分析】根据加速度的概念可知两个质点的加速度分别为：则A．，与结论不相符，选项A错误；B．，与结论不相符，选项B错误；C．，与结论不相符，选项C错误；D．，与结论相符，选项D正确；故选D。7、CD【解题分析】A．人和踏板由到的过程中，重力不变，弹力一直减小，合力先减小，所以加速度减小，故A错误；BCD．人和踏板由到的过程中，弹力大于重力，加速度向上，人处于超重状态，人和踏板加速上升；从到的过程中，重力大于弹力，加速度向下，处于失重状态，人和踏板减速上升，人在点具有最大速度，故B错误，C、D正确；故选CD。8、BD【解题分析】A．对整体分析可知，对地压力为FN=（2M+m）g与θ无关。故A错误；B．将C的重力按照作用效果分解，如图所示根据平行四边形定则，有故m一定时，θ越大，轻杆受力越小，故B正确；C．对A分析，受重力、杆的推力、支持力和向右的静摩擦力，根据平衡条件，有与M无关，故C错误；D．当θ一定时，M越大，M与地面间的最大静摩擦力越大，则可悬挂重物C的质量m越大。故D正确。故选BD。9、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10、BC【解题分析】AB．蚂蚁缓慢上爬，可以认为蚂蚁处于平衡状态，则合力始终为零，受力分析如图所示，根据共点力平衡有：f=mgsinαN=mgcosα因为A点的α比B点的大，所以在a点碗对蚂蚁的摩擦力大于在b点的摩擦力，在a点碗对蚂蚁的支持力小于在b点的支持力，则A错误，B正确；CD．对碗和蚂蚁的整体分析，竖直方向受力平衡，则地面对碗的支持力等于碗和蚂蚁的重力之和，保持不变；水平方向受力为零，碗不受地面的摩擦力作用，选项C正确，D错误。故选BC。11、AC【解题分析】分析水桶的受力情况，分析平衡条件，求解小娟、小明的手臂受到的拉力大小与重力的关系．由于两人手臂均与竖直方向成θ角，根据对称性可知，两人对水桶的拉力大小相等，从而根据列式，即可求解【题目详解】设小娟、小明的手臂对水桶的拉力大小为F，由题小娟、小明的手臂夹角成θ角，根据对称性可知，两人对水桶的拉力大小相等，则根据平衡条件得：解得：当θ=0°时，值最大，则F=当θ为120°时，F=G，当θ越大时，则F越大故选AC【题目点拨】本题要根据对称性得出两人对水桶的拉力大小相等，再由竖直方向力平衡即可求出小娟、小明的手臂受到的拉力大小与重力的关系，是解题的关键12、CD【解题分析】AB．根据速度时间图线的斜率表示加速度，可得甲车的加速度大小为乙车的加速度大小为所以刹车过程中甲车的加速度是乙车加速度的2倍；根据位移时间关系知时，甲车的位移为乙车的位移为则位移之差为由于两车刚刹车时间距与的关系未知，所以不能确定两车能否相撞，故AB错误；C．因为速度相等后，若不相撞，两者之间的距离逐渐增大，不可能再撞，可知两辆车一定是在刹车后的之内的某时刻发生相撞的，故C正确；D．若两车相撞，可知甲车没有按交通管理部门的规定保持安全距离行驶，故D正确。故选CD。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)4s(2)2s【解题分析】（1）传送带顺时针转动时,物体相对传送带向下运动,则物体所受滑动摩擦力沿斜面向上,相对传送带向下匀加速运动,由牛顿第二定律得：代入数据得：由匀变速运动的位移公式得：代入数据得：t=4s（2）传送带逆时针转动,当物体下滑速度小于传送带转动速度时,物体相对传送带向上运动，物体所受滑动摩擦力沿传送带向下,设物体的加速度大小为a1，第二定律得：代入数据得：设当物体运动速度等于传送带转动速度时经历的时间为t1，移为x1，有：t1=1sx1=16m当物体运动速度等于传送带速度瞬间,有：则下一时刻物体相对传送带向下运动,受到传送带向上的滑动摩擦力﹣﹣摩擦力发生突变。设当物体下滑速度大于传送带转动速度时物体的加速度为a2，由牛顿第二定律得：代入数据得：a2=2m/s2位移为：x2=l6﹣