2024届河南省许昌市物理高一上期末考试模拟试题含解析

2024届河南省许昌市物理高一上期末考试模拟试题考生须知：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（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、如图所示，在水平地面上叠放着两个物块A、B，将一水平恒力作用在物块A上，使物块A、B以相同的速度沿水平地面做匀速直线运动，已知物块A、B的质量分别为M、m，物块A与水平地面之间的动摩擦因数为μ1，物块A、B之间的动摩擦因数为μ2，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A.地面与物块A之间的摩擦力大小为μ1MgB.A、B两物块之间没有摩擦力C.该水平恒力的大小为μ1MgD.该水平恒力的大小为μ2mg2、同一平面内的三个力，大小分别为4N、2N、7N，若三力同时作用于某一物体，则该物体所受三力合力的最大值和最小值分别为（）A.13N，0N B.5N，0NC.9N，1N D.13N，1N3、有三个力F1、F2和F3其大小分别为3N、4N和5N，其合力的最大值为和最小值分别为多少牛（）A.10N,0N B.12N,2NC.10N,2N D.12N,0N4、在平直公路上，一辆汽车刹车做匀减速直线运动，经过4s停止运动．最后1s汽车的位移大小是2m，则刹车后的第1s汽车位移大小为A.14m B.10mC.8m D.6m5、在欢庆节日的时候，人们会在夜晚燃放美丽的焰火。按照设计，某种型号装有焰火的礼花弹从专用炮筒中射出后，在4s末到达距地面100m的最高点时炸开，形成各种美丽的图案，假设礼花弹从炮筒中竖直射出时的初速度是v0，上升过程中所受的阻力大小始终是自身重力的k倍，那么v0和k分别等于(重力加速度g取10m/s2)（）A.25m/s，1.25 B.40m/s，0.25C.50m/s，0.25 D.80m/s，1.256、如图所示，一个质量为m的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30°．则（）A.滑块一定受到四个力作用 B.弹簧一定处于压缩状态C.斜面对滑块一定有支持力 D.斜面对滑块的摩擦力大小可能等于零7、如图所示，一个小球用轻弹簧拴住，弹簧上端栓在天花板上且处于竖直方向，小球底部和地面接触，则小球可能受到力的个数为（）A.1个B2个C.3个D.4个8、甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车x﹣t图象如图所示，则下列说法正确的是（）A.t1时刻两车相距最远B.t1时刻乙车从后面追上甲车C.t1时刻乙车的速度大于甲车的速度D.t1时刻，乙车速度等于甲车速度9、如图甲所示，粗糙的水平地面上有一块长木板P，小滑块Q放置于长木板上的最右端A。现将一个水平向右的力F作用在长木板的右端，让长木板从静止开始运动。滑块、长木板的速度图象如图乙所示，已知小滑块与长木板的质量相等，滑块Q始终没有从长木板P上滑下，重力加速度g取10m/s2。则下列说法正确的是()A.t＝10s时长木板P停下来B.长木板P的长度至少是7.5mC.长木板P和水平地面之间的动摩擦因数是0.075D.滑块Q在长木块P上滑行的路程是11m10、历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”（现称为“另类匀变速直线运动”）,“另类加速度”的定义式为,其中和分别表示某段位移s内的初速度和末速度表示物体做加速运动,表示体做减速运动,而现在物理学中加速度的定义式为,下列说法正确的是A.若A不变,则a也不变B.若且保持不变,则a逐渐变大C.若A不变,则物体在中间位置处的速度为D.若A不变,则物体在中间位置处的速度为11、如图所示，一定质量的物块用轻绳悬挂在空中，其中轻绳与水平线夹角保持不变，轻绳在竖直平面内由水平方向缓慢向上转动（点位置始终保持不变），则在绳由水平转至竖直的过程中，以下说法正确的是（）A.轻绳的张力大小将一直变小B.轻绳的张力大小先变小后变大C.轻绳的张力大小将一直变小D.轻绳的张力大小先变小后变大12、下列图像中表示物体做匀变速直线运动的是（）A. B.C. D.二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、（12分）如图，质量为1.0kg的物体，受到沿斜面向上的力F=8.0N的力作用，沿斜面以4m/s的速度向上作匀速运动。已知θ=37°，求：（1）物体与斜面间的动摩擦因数μ。（2）若将力F增大为10N，物体的加速度为多大？方向如何？（3）力增大后，经时间0.5s，速度将变为多大？（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）17、（10分）摩天大楼中一部直通高层的客运电梯,行程超过百米.电梯的简化模型如图甲所示.考虑安全、舒适、省时等因素,电梯的加速度a是随时间t变化的.已知电梯在时由静止开始上升,图像如图乙所示,取向上为正方向.电梯总质量.忽略一切阻力,重力加速度g取.（1）求电梯在上升过程中受到的最大拉力和最小拉力;（2）类比是一种常用的研究方法.对于直线运动,教科书中讲解了由图像求位移的方法.请你借鉴此方法,对比加速度和速度的定义,根据图乙所示图像,回答下列问题:①求电梯在第1s内的速度改变量的大小和第2s末的速率;②写出电梯在第1s内的加速度与时间的关系式、速度与时间的关系式.

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、B【解题分析】ACD．以整体为研究对象，地面与物块A之间的摩擦力大小为f1=μ1(M+m)g，根据水平方向整体受力平衡可知该水平恒力的大小为F=μ1(M+m)g，故ACD错误；B．由于AB一起匀速运动，若AB之间存在摩擦力，则B在水平方向受力不平衡，所以A、B两物块之间没有摩擦力，故B正确；故选B2、D【解题分析】当三个力作用在同一直线、同方向时，三个力的合力最大，即Fmax=4N+7N+2N=13N4N与2N的最大值为6N，所以当4N与2N的方向相同，都与7N的力的方向相反时，三个力的合力最小，最小值为Fmin=1N故ABC错误，D正确；故选D。3、D【解题分析】当这三个力作用在同一物体上，并且作用在同一直线上，方向相同，三个力的合力最大．如果三个力不在同一直线上，夹角可以变化，当两个较小力的合力大小等于第三个力，方向相反时，合力为零，此时三个力的合力的最小【题目详解】当三个力作用在同一直线、同方向时，三个力的合力最大，即F=4N+3N+5N=12N；当三个力作用在一个物体上，不在一条直线，并且夹角可以改变，总能使物体处于静止状态，故此时三个力的合力为零，即它们合力的最小值为0；故选D【题目点拨】当多个力合成时，它们作用在同一直线上、同方向时，合力最大；求最小合力时，先考虑合力为零的情况4、A【解题分析】采用逆向思维，根据最后1s的位移由位移公式求出汽车的加速度，汽车刹车后第1s内的位移等于4s内的位移减去后3内的位移，根据位移公式求解.【题目详解】汽车运动可看成反向的初速度为0的匀加速直线运动，最后1s的位移即反向的第1s的位移为：，得：，总位移为：，反向的前3s的位移为：，所以刹车后第1s内的位移为：△x=x-x′=32-18=14m，故A正确，B、C、D错误；故选A.【题目点拨】本题考查匀变速直线运动的规律的应用，对于末速度为0的匀减速直线运动可以看成反向的初速度为0的匀加速直线运动.5、C【解题分析】根据h=at2，解得a=12.5m/s2所以v0=at=50m/s上升过程中礼花弹所受的阻力大小Ff=kmg则由牛顿第二定律mg＋Ff=ma联立解得k=0.25故选C。6、C【解题分析】弹簧与竖直方向的夹角为30°，所以弹簧的方向垂直于斜面，因为弹簧的形变情况未知，所以斜面与滑块之间的弹力大小不确定，所以滑块一定受重力、斜面支持力和静摩擦力三个力的作用，故AB错误，；沿斜面方向，根据平衡条件滑块此时受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力（等于mg），不为零，有摩擦力必有弹力，所以斜面对滑块的支持力不可能为零，C正确；D错误．故选C考点：物体的平衡；受力分析7、BC【解题分析】小球与弹簧和地面两个物体接触，当弹簧的拉力与重力相等时，地面对小球没有弹力；当弹簧的拉力小于小球的重力时，地面对小球有支持力【题目详解】AB、当弹簧的拉力与重力相等时，地面对小球没有弹力，物体受重力和一个弹力，共受2个力作用．故A错误，B正确；C.当弹簧的拉力小于小球的重力时，地面对小球有支持力，物体受到重力和两个弹力，此时受3个力作用．故C正确D.小球与弹簧和地面两个物体接触，小球最多受到两个弹力．即最多受3个力的作用．故D错误故选BC.8、BC【解题分析】A.甲、乙两车由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，t1时间内两车具有相同的位移，t1时刻两车相遇，故A错误；B.x—t图像的斜率表示物体运动的速度，甲做匀速直线运动，乙做速度逐渐增大的加速运动，开始甲的速度大于乙的速度，甲在前乙在后，在t1时刻两车相遇，故乙从后面追上甲车，故B正确；CD.x—t图像斜率表示速度，即t1时刻乙车的速度大于甲车的速度，故C正确，D错误。9、BC【解题分析】AC．前5S物体P、Q都做匀加速直线运动，设加速度大小分别为、，由v-t图象可求得设P、Q间动摩擦因数为，P与地面间的动摩擦因数为对Q由牛顿第二定律可得5s-6s物体P做匀减速直线运动，设加速度大小为，由v-t图象可求得由牛顿第二定律可得代入数值可求得故C正确；6s后两个物体都做匀减速运动，Q的加速度大小仍为设P的加速度大小为由牛顿第二定律可得代入数值班可求得设经过时间t1速度减为零t＝6s+3s=9s时长木板P停下来，故A错误；B．前6S物体Q相对于P向左运动距离为6s后Q相对于P向右运动距离为所以长木板P的长度至少是7.5m，故B正确；D．设滑块Q在长木块P上滑行的路程故D错误。故选择BC选项。10、BC【解题分析】AB．若A不变，有两种情况一是：A＞0，在这种情况下，相等位移内速度增加量相等，通过相等位移所用时间越来越短，由可知，a越来越大；第二种情况A＜0，相等位移内速度减少量相等，平均速度越来越小，所以相等位移内用的时间越来越多，由知a越来越小，故A错误，B正确；CD．因为相等位移内速度变化相等，所以中间位置处位移为，速度变化量为所以此位置的速度为故C正确，D错误。故选BC。11、AD【解题分析】对O点受力分析，受重力和两个拉力，如图所示。三个力平衡，根据矢量三角形可知：OB绳子的拉力先减小后增加，OA绳子的拉力一直减小，AB．根据图像可知：OA绳子的拉力一直减小，故A正确；B错误；CD．根据图像可知：OB绳子的拉力先减小后增加，故C错误，D正确；故选AD12、BD【解题分析】A．根据x－t图象的斜率等于速度，知该图表示物体的速度恒定，处于匀速直线运动状态，故A错误；B．在v－t图象中，图象的斜率表示加速度，该图表示物体做匀加速直线运动，故B正确；CD．在a－t图象中，图象的纵坐标表示加速度，匀变速直线运动的加速度恒定不变，故C错误，D正确；故选BD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、（1）0.25；（2）2m/s2；（3）5m/s【解题分析】对物体进行受力分析，根据平衡条件可得动摩擦因数；若将力F增大为10N，根据牛顿第二定律物体的加速度；根据速度时间公式即可求得末速度。【题目详解】（1）对物体进行受力分析，如图所示物体沿斜面向上匀速运动，垂直斜面有沿斜面方向有摩