安徽省六安市金安区第一中学2024届物理高一第一学期期末监测模拟试题含解析

安徽省六安市金安区第一中学2024届物理高一第一学期期末监测模拟试题请考生注意：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、如图所示，某宾馆大楼中的电梯下方固定有4根相同的竖直弹簧，其劲度系数均为k．这是为了防止电梯在空中因缆绳断裂而造成生命危险．若缆绳断裂后，总质量为m的电梯下坠，4根弹簧同时着地而开始缓冲，电梯坠到最低点时加速度大小为5g（g为重力加速度大小），下列说法正确的是A.电梯坠到最低点时，每根弹簧的压缩长度为B.电梯坠到最低点时，每根弹簧的压缩长度为C.从弹簧着地开始至电梯下落到最低点的过程中，电梯先处于失重状态后处于超重状态D.从弹簧着地开始至电梯下落到最低点的过程中，电梯始终处于失重状态2、骑自行车人以7m/s的初速度沿足够长的斜坡向上做匀减速直线运动，加速度大小为1.5m/s2，则经过2sA.他运动的速度大小为10m/sB.他运动的速度大小为3m/sC.他在斜坡上通过的距离为11mD.他在斜坡上通过的距离为17m3、汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N减速行驶，下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为正确的是()A. B.C. D.4、关于超重与失重现象的说法正确的是A.处于超重状态的物体其所受重力大于静止时物体所受的重力B.处于失重状态的物体一定向下加速运动C.处于超重状态的物体所受合力方向可能与重力方向相反D.处于失重状态的物体加速度方向可能与重力加速度方向相反5、如图所示，在水平板左端有一固定挡板，挡板上连接一轻质弹簧．紧贴弹簧放一质量为m的滑块，此时弹簧处于自然长度．已知滑块与挡板的动摩擦因数及最大静摩擦因数均为．现将板的右端缓慢抬起使板与水平面间的夹角为θ，最后直到板竖直，此过程中弹簧弹力的大小F随夹角θ的变化关系可能是图中的（）A. B.C. D.6、如图所示，A、B两球质量相等，光滑斜面的倾角为θ，图甲中A、B两球用轻弹簧相连，图乙中A、B两球用轻质杆相连，系统静止时，挡板C与斜面垂直，轻弹簧、轻杆均与斜面平行，则在突然撤去挡板的瞬间有()A.图甲中两球的加速度一定相等B.图乙中两球的加速度一定为gsinθC.图乙中轻杆的作用力不可能为零D.图甲中B球的加速度是图乙中B球加速度的2倍7、如图是伽利略“理想实验”原理图、A、C、D、E在同一水平面上，vD、vE、vF、vG为小钢珠在D、E、F、G处的速度大小，若轨道都光滑，则以下说法正确的是（）A.vD＞vEB.vF＝vGC.本实验是为了说明“小钢珠上升的高度与释放高度相同”D.本实验是为了说明“小钢珠在水平面上的匀速直线运动不需要力来维持8、如图所示，在恒力F作用下，a、b两物体一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动，则关于它们受力情况的说法正确的是（）A.a一定受到4个力B.a可能受到6个力C.b一定受到3个力D.b可能受到2个力9、如图所示，物块M静止于倾斜放置的木板上，使倾斜角θ缓慢增大，在M沿木板滑动之前，受力情况是（）A.物块对木板的压力逐渐减小B.物块所受摩擦力逐渐减小C.物块所受支持力与摩擦力的合力不变D.物块所受重力、支持力、摩擦力的合力逐渐变大10、如图所示，用与竖直方向成θ角（θ＜45°）的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为F1，现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时针转过θ角，绳b的拉力为F2，再逆时针转过θ角固定，绳b的拉力为F3，则()A.B.C.绳a的拉力先减小后增大D.绳a的拉力一直减小二、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）工程车在卸载一巨型石块时，可简化为如图所示的物理模型：石块静置于货箱底板AB上，卸载时相当于货箱底板AB绕B端缓慢向上转动，直至石块滑下，已知石块质量为m，与货箱底板间的动摩擦因数为μ＝．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，请问：（1）货箱底板倾角满足什么条件时，石块才会滑动？（2）将石块分别放在倾角θ＝20°和θ＝60°的货箱底板上时，货箱底板对该石块作用力合力的大小分别为多少？14、（14分）在“验证力的平行四边形定则”实验中，某同学将橡皮条的一端固定于A点（1）用两只弹簧测力计将橡皮条的另一端拉至O点，其中一只弹簧测力计的示数如图所示，则其示数为___N（2）在分别读出两个弹簧测力计的示数F1和F2后，还必须记录的是_____A．两细绳套的夹角B．两条细绳套的方向C．橡皮条伸长后的总长度D．细绳套的长度（3）改用一只弹簧测力计将橡皮条的另一端再次拉到O点，记下弹簧测力计读数及细绳套的方向．用力的图示法在纸上画出表示三个力的箭头，以F1和F2的线段为邻边作平行四边形，并作出F1和F2之间的对角线F，发现对角线F与不重合，实验误差产生的原因可能有哪些？（写出一个原因即可）________________________________________（4）关于本实验，下列说法中正确的是______A．弹簧测力计不需要在实验前进行校零B．弹簧测力计的读数越大越好C．拉两个细绳套时，两拉力夹角应90度D．拉细绳套时，拉力应与木板平行15、（13分）玩具汽车停在模型桥面上，如图所示，下列说法正确的是（）A.桥面受向下的弹力，是因为汽车发生了形变B.汽车没有发生形变，所以汽车不受弹力C.汽车受向上的弹力，是因为桥面发生了弹性形变D.汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了形变

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、C【解题分析】AB．在最低点时，由牛顿第二定律其中a=5g解得故AB错误；CD．从弹簧着地开始至电梯下落到最低点的过程中，重力先大于弹力，电梯向下先加速运动，当重力小于弹力时，电梯的加速度向上，电梯向下做减速运动，则电梯先处于失重状态后处于超重状态，选项C正确，D错误。故选C。2、C【解题分析】AB．经过2s他运动的速度大小为故AB错误；CD．他在斜坡上通过的距离为故C正确，D错误；故选C.3、C【解题分析】根据曲线运动的受力方向总指向轨迹凹处，AB错误；由M向N减速行驶，则受力方向与运动方向的夹角大于90°，故C正确、D错误4、C【解题分析】A．处于超重状态的物体其所受重力等于静止时物体所受的重力，选项A错误；B．处于失重状态的物体有向下的加速度，但是不一定向下加速运动，选项B错误；C．处于超重状态的物体加速度向上，所受的合力向上，即所受合力方向与重力方向相反，选项C正确；D．处于失重状态的物体加速度方向向下，加速度方向与重力加速度方向相同，选项D错误。故选C.5、C【解题分析】将板的右端缓慢抬起过程中，在滑块相对于板滑动前，弹簧处于自然状态，没有弹力．当滑块相对于板滑动后，滑块受到滑动摩擦力，由平衡条件研究弹簧弹力的大小F与夹角θ的变化关系【题目详解】设板与水平面的夹角为α时，滑块相对于板刚要滑动，则由得，则θ在范围内，弹簧处于原长，弹力F=0当板与水平面夹角大于α时，滑块相对板缓慢滑动，由平衡条件得其中，说明F与θ正弦形式的关系．当时，F=mg故选C6、BD【解题分析】A．弹簧弹力不能突变，突然撤去挡板的瞬间有图甲中A球合力仍为零，加速度为零，设弹簧弹力为F，对B球由牛顿第二定律可得联立可得说明AB两球的加速度不相等，故A错误；BC．假设两球加速度相等，取整体为研究对象，由牛顿第二定律可得杆的弹力瞬间变为零，两球的加速度相等都为gsinθ，假设正确，故B正确，C错误；D．比较、可知图甲中B球的加速度是图乙中B球加速度的2倍，故D正确。故选择BD选项。7、BD【解题分析】本题考查了伽利略斜面实验的物理意义，伽利略通过“理想斜面实验”推翻了力是维持运动的原因的错误观点【题目详解】A．A、C、D、E在同一水平面上，所以D、E两点速度相等，故A错误；B．若轨道都光滑，则小球在平直的轨道上做匀速直线运动，所以各点的速度都是相等的．故B正确；CD．伽利略设计这个理想实验，其目的是为了说明亚里士多德的力是维持物体运动状态的原因的结论是错误的，物体运动不需要力来维持．故C错误，D正确故选BD【题目点拨】伽利略“理想斜面实验”在物理上有着重要意义，伽利略第一个把实验引入物理，标志着物理学的真正开始8、AC【解题分析】对物体b受力分析，受重力、支持力和摩擦力，处于三力平衡状态，故D错误，C正确；对物体a、b整体受力分析，受重力、支持力，若墙壁对整体有支持力，水平方向不能平衡，故墙壁对整体没有支持力，故也没有摩擦力；最后对物体a受力分析，受推力、重力、物体b对其的压力和静摩擦力，即物体a共受4个力；故A正确，B错误；故选AC【题目点拨】本题关键是灵活地选择研究对象进行受力分析，然后结合平衡条件和各种力产生的条件分析判断，不难9、AC【解题分析】设木板与水平面的倾角为θ，对物体进行受力分析可知物体受竖直向下的重力mg，垂直木板向上的支持力N，沿木板向上的静摩擦力f，由于物体始终处于静止状态，则物块所受支持力与摩擦力的合力与重力相平衡，故合力不变．因此：N=mgcosθf=mgsinθ由题意可知θ逐渐增大，故N逐渐减小，F逐渐增大故选AC.【题目点拨】本类题目的解题步骤：确定研究对象，对研究对象进行受力分析，再进行正交分解，最后根据受力平衡写出所求力的数学表达式，从而可以根据角度的变化情况判断出力的变化情况10、BD【解题分析】本题考查共点力的平衡及动态平衡【题目详解】对小球进行受力分析如图所示，根据三角形法则有由几何关系，可知F2与轻绳a垂直时，此时拉力最小，故有，即B选项正确，在轻绳b逐渐向上转动过程中可以看出轻绳b中的拉力逐渐变小，故D选项正确综上所述，本题正确答案选BD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)货箱地板倾角大于30度时，才会滑动（2）mg，【解题分析】(1)根据平衡条件求解货箱底板倾角满足什么条件时，石块才会滑动；(2)货箱底板对该石块作用力合力是指支持力和摩擦力的合力，根据受力情况判断运动情况进行解答【题目详解】(1)若石块在底板上开始滑动，则有：mgsinθ＞f而f=μmgcosθ解得：tanθ＞μ解得：θ＞30°所以货箱底板倾角大于30°时，石块才会滑动；(2)当θ=20°＜30°时，石块未滑动，处于静止状态，由物体的平衡得货箱底板对该石块的作用力的合力

F1=mg，方向竖直向上；当θ=60°＞30°时，石块已经运动，此时的摩擦力f′=μmgcos60°货箱底板对该石块作用力合力的大小F2=【题目点拨】本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答14、①.2.6②.B③.弹簧测力计读数有误差、力的方向记录不准确、作图不准确等（其他答案正确也给分）④.D【解题分析】正确理解和应用平行四边形定则，明确合力和分力的大小关系，理解“等效法”在该实验中的应用，理解实验步骤和实验目的，了解整个实验过程的具体操作，以及这些具体操作的意义；【题目详解】（1）根据弹簧秤每一小格代表，则指针指示的读数为2.6N；（2）本实验要验证平行四边形定则，需要画出平行四边形，所以用两只弹簧测力计将橡皮条的另一端拉至O点后需要记录O点的位置以及F1和F2的大小和方向，故选项B正确，ACD错误；（3）上述实验误差产生的原因可能有弹簧测力计读数有误差、力的方向记录不准确、作图不准确等原因；（4）A、弹簧测力计需要在实验前进行校零，以便减少力的读数的误差，故A错误；B、弹簧测力计的读数并不是越大越好，适当即可，同时注意不要超过量程，故B错误；C、拉两个细绳套时，两