2024届湖北省重点高中联考协作体物理高一第一学期期末学业质量监测试题含解析

2024届湖北省重点高中联考协作体物理高一第一学期期末学业质量监测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、A、B两个物体从同一地点沿同一直线做匀变速直线运动，它们的v—t图象如图所示，则（）A.A、B两物体加速度相同B.t=4s时，A、B两物体相遇C.t=2s时，A、B两物体运动方向相反D.在相遇前，A、B两物体最远距离20m2、亲子活动中，聪明的小孩站在地面上，让大人蹲在滑板上进行手拉手的拔河比赛，小孩获得了胜利。在比赛过程中（）A.小孩拉大人的力大于大人拉小孩的力 B.小孩拉大人的力小于大人拉小孩的力C.决定胜负的关键是双方最大力气的较量 D.决定胜负的关键是两者受到地面最大静摩擦力的较量3、一块铁m被竖直悬挂着的磁性黑板紧紧吸住不动，如图所示，下列哪一说法是错误的（）A.铁块受到四个力作用，其中有三个力的施力物体均是黑板B.铁块与黑板间在水平方向有两对相互作用力，互相吸引磁力和互相排斥的弹力C.磁力和弹力是互相平衡的力D.磁力大于弹力，黑板才能吸住铁块不动4、倾角为30°的长斜坡上有C、O、B三点，CO=OB=10m，在O点竖直的固定一长10m的直杆AO．A端与C点、坡底B点间各连有一光滑的钢绳，且各穿有一钢球（视为质点），将两球从A点由静止开始、同时分别沿两钢绳滑到钢绳末端，如右图所示，则小球在钢绳上滑行的时间tAC和tAB分别为（取g=10m/s2）A.s和4s B.s和2sC.2s和2s D.4s和s5、关于摩擦力，下面几种说法中正确的是（）A.摩擦力的方向总与物体运动的方向相反B.滑动摩擦力总是与物体的重力成正比C.静摩擦力随着拉力的增大而增大，并有一个最大值D.摩擦力一定是阻力6、如图所示的装置叫阿特伍德机．绳子两端的物体竖直运动的加速度大小总是小于自由落体的加速度g，这使得实验者可以有较长的时间从容地观测、研究．已知物体A、B的质量均为M，物体C的质量为m．轻绳与轻滑轮间的摩擦不计，轻绳不可伸长且足够长．物体A、B、C由图示位置静止释放后A.绳子上拉力大小B.物体A的加速度C.取值小一些，便于观测D.的取值大一些，便于观测和研究7、如图所示，为一个可以乘坐二十多人的在竖直柱子上的巨型娱乐器械，可以使人体验超重和失重状态。由升降机将环形座舱送到离地面75m的高处，然后让座舱无摩擦的自由落下，落到离地面30m的位置时，制动系统启动，座舱做匀减速运动，到地面时刚好停下，若座舱中某人用手托着质量为0.2kg的手机，取g=10m/s2，则（）A.当座舱落到离地面45m的位置时，手掌对手机的支持力为0B.当座舱落到离地面45m的位置时，手掌对手机的支持力为2NC.当座舱落到离地面15m位置时，手掌对手机的支持力为3ND.当座舱落到离地面15m的位置时，手掌对手机的支持力为5N8、如图所示，质量均为1kg的木块A和B，由一个劲度系数为100N/m的轻质弹簧连接，最初系统静止，现用力竖直向上缓慢拉A直到B刚好离开地面，下列说法正确的是（整个过程弹簧都在弹性限度内，g取10m/s2）（）A.最初系统静止时，弹簧处于原长状态B.B木块刚离开地面时，受到的弹簧弹力和重力恰好大小相等C.B木块刚离开地面时，弹簧相对于原长伸长了10cmD.初始状态和末状态，弹簧的弹力大小不相等9、如图所示，轻弹簧的劲度系数为k，一端固定在内壁光滑、半径为R的半球形容器底部O′处（O为球心），弹簧另一端与质量为m的A小球相连，小球静止于P点，OP与水平方向的夹角为θ=30°，若换成质量为2m的小球B与弹簧相连，小球静止在之间的M点（图中没有标出），重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.容器对小球A的支持力为mg B.容器对小球B的支持力为2mgC.的长度为 D.弹簧的原长为10、在下图所示的速度v随时间t变化的图像中，表示物体做匀加速直线运动的是：（）A. B.C. D.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）质量为20kg的空木箱，放置在水平地面上，与桌面间的滑动摩擦因数是

0.15，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，用水平力推此物体．（g取10m/s2）（1）水平力多大时，可使物体做匀速直线运动；（2）依次用20N和50N的水平力推此物体时，物体受到的摩擦力分别是多大14、（14分）如图所示为排球网架，为了使用活动铰链与地面连接的排球网架的直杆能垂直于水平地面，需要用绳子把杆拉住．绳子CO与竖直直杆CD夹角为37°，与球网在同一平面内；绳子AO、BO、CO同在另一平面内，AO、BO两绳子的拉力大小相等，夹角为60°；球网上方水平拉线CE的拉力大小为300N，排球网架直杆质量为20kg，不计绳子、拉线和球网的重力．（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）铰链给直杆的支持力为多大（2）AO、BO两绳子的拉力大小15、（13分）如图所示，质量为2kg的物体放在水平地板上，用一原长为8cm的轻质弹簧水平拉该物体，当其刚开始运动时，弹簧的长度为11cm，当弹簧拉着物体匀速前进时，弹簧的长度为10.5cm，已知弹簧的劲度系数k=200N/m。求：（1）物体所受的最大静摩擦力为多大；（2）物体所受的滑动摩擦力的大小；（3）物体与地板间的动摩擦因数是多少。（g均取10m/s2）

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、D【解题分析】A．v—t图象的斜率表示加速度，由图可知两个物体的斜率不同，所以两物体的加速度不相同，故A错误；B．两个物体从同一地点沿同一直线做匀变速直线运动。t=4s时，两物体速度相同，但位移不相同，没有相遇，故B错误；C．v的正负表示运动方向，t=2s时，A、B两物体的v都是正的，说明二者运动方向相同，故C错误；D．t=4s时，两物体速度相同，相距最远。由v—t图象下面的面积表示位移，可得此时二者的距离故在相遇前，A、B两物体最远距离为20m，D正确。故选D。2、D【解题分析】AB．小孩拉大人的力与大人拉小孩的力是一对作用与反作用力，总是大小相等方向相反，故AB错误。CD．对于双方拔河者来说，当所受的拉力大于与地面的最大静摩擦力时就要被拉动而失败，则决定胜负的关键是两者受到地面最大静摩擦力的较量，故C错误，D正确。故选D。3、D【解题分析】考查共点力的平衡，作用力与反作用力个一对平衡力的区别。【题目详解】A．对铁块受力分析可知，铁块受到四个力：重力mg，施力物体是地球；弹力N、摩擦力f、磁力F，这三个力的施力物体是黑板，故A正确，不符合题意；B．黑板对铁块有弹力N，则铁块对黑板有反作用力，这两个力是一对相互作用力，黑板对铁块有磁力F，铁块对黑板有大小相等的磁力，这两个力是一对相互作用力，故B正确，不符合题意；CD．铁块所受的磁力和弹力是一对平衡力，大小相等，故C正确，不符合题意，D错误，符合题意。故选D。4、C【解题分析】根据几何关系知，AB与水平面的倾角为600，AC与水平面的倾角为300，AB的长度为：x1＝2×10×cos30°＝10m，AC的长度x2=10m，根据牛顿第二定律得小球在AB钢绳上下滑的加速度为：a1＝gsin60°＝5m/s2，小球在AC钢绳上下滑的加速度为：a2＝gsin30°＝5m/s2，由x＝at2得：，．故选C5、C【解题分析】摩擦力的方向总是和物体间的相对运动方向相反，但不一定和物体的运动方向相反，如人走路时受到的静摩擦力和人运动方向相同，此时为动力，AD错误，滑动摩擦力总是和接触面间的正压力有关，但不一定和重力成正比，如斜面B错误，静摩擦力随着拉力的增大而增大，并有一个最大值，为最大静摩擦力，C正确，考点：考查了对摩擦力的理解点评：摩擦力总是和相对运动方向或者相对运动趋势方向相反，它可以是动力也可以是阻力6、BD【解题分析】物体A、B、C由图示位置静止释放后，B、C向下做匀加速运动，A向上做匀加速运动，加速度大小相等，分别对A和BC整体，根据牛顿第二定律列式，即可求得绳子上的拉力大小和物体A的加速度．为了便于观测和研究，加速度应适当小些【题目详解】对物体A，由牛顿第二定律得：

，对B、C整体，由牛顿第二定律得：

，联立解得，，故A错误，B正确；由知的取值大一些，a小些，便于观测和研究，故C错误，D正确．所以BD正确，AC错误【题目点拨】解决本题的关键是掌握隔离法研究加速度不同的连接体问题，要抓住A、BC三者加速度大小相等，运用牛顿第二定律研究7、AD【解题分析】AB．由题意知当座舱落到离地面45m的位置时，座舱还在自由下落过程中，此时加速度为g，人和手机处于完全失重状态，手掌对手机的支持力为0，故A正确，B错误；CD．当座舱落到离地面15m的位置时，座舱处于匀减速运动阶段，根据自由落体运动公式可知座舱落到离地面30m的位置时速度为代入数据可得v=30m/s；在匀减速运动过程中有可得匀减速运动的加速度大小为a=15m/s，此过程中对手机根据牛顿第二定律有代入数据解得N=5N，即手掌对手机的支持力为5N，故C错误，D正确。故选AD。8、BC【解题分析】A．最初系统静止时，弹簧受到A的压力，根据平衡条件有解得处于压缩状态，故A错误；BC．B木块刚离开地面时，对B受力分析知，弹簧的弹力等于B的重力，根据平衡条件有解得故BC正确；D．由上分析可知，初状态和末状态的形变量相等，所以弹簧的弹力大小相等，故D错误。故选BC。9、ABC【解题分析】对质量为m的小球，受重力、支持力和弹簧的弹力而平衡，如图所示：A．对A小球，弹簧弹力T、重力和支持力N围成的矢量三角形和△PO’O相似，则即有：；故A正确；B．同理对B小球，弹簧弹力、重力、支持力和△MO’O相似，则则，故B正确CD．由A分析可知，弹簧被压缩量为，则弹簧的原长为：，由B分析可知，，则，故C正确，D错误10、AC【解题分析】图像表示物体运动的速度随时间的变化关系，图像斜率表示加速度【题目详解】图像斜率表示加速度，A图中物体做匀加速直线运动，B图中物体做匀减速直线运动，C图中物体做反向匀加速直线运动，D图中物体做变加速直线运动，故AC正确，BD错误二、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）F=f=30N（2）水平拉力，摩擦力；水平拉力，摩擦力【解题分析】(1)使物体做匀速直线运动，即水平推力与滑动摩擦力相等，所以有：；(2)由于20N<30N，所以空木箱静止不动，此时为静摩擦力，大小为20N；由于50N>30N，所以空木箱受到滑动摩擦力，大小为30N14、（1）