2024届宝坻区第一中学物理高一上期末联考模拟试题含解析

2024届宝坻区第一中学物理高一上期末联考模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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、关于力学单位制说法中正确的是()A.kg、J、N是导出单位B.kg、m、C是基本单位C.在国际单位制中，质量的基本单位是kg，也可以是gD.在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式是F＝ma2、如图所示，质量为m1和m2的两物块放在不光滑的水平地面上，用轻质弹簧将两物块连接在一起．当用水平力F作用在m1上时，两物块均以加速度a做匀加速运动，此时，弹簧伸长量为x；若用水平力F′作用在m1上时，两物块均以加速度a′＝2a做匀加速运动，此时弹簧伸长量为x′．则下列关系正确的是A.F′＝2F B.x′＝2xC.F′>2F D.x′<2x3、某驾驶员使用定速巡航，在高速公路上以时速110公里行驶了200公里．其中“时速110公里”、“行驶200公里”分别是指（）A.速度、位移 B.速度、路程C.速率、位移 D.速率、路程4、在光滑水平面上，有两个相互接触的物体，如图，已知M＞m，第一次用水平力F由左向右推M，物体间的相互作用力为F1；第二次用同样大小的水平力F由右向左推m，物体间的相互作用力为F2，则（）A. B.C. D.无法确定5、如图所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是（）A.M处受到的支持力竖直向上 B.N处受到的支持力竖直向上C.M处受到的静摩擦力沿MN方向 D.N处受到的静摩擦力沿水平方向6、如图所示，在水平桌面上放着一本书，书与桌面间的动摩擦因数为，现用一水平推力把书向桌沿推出直至翻倒掉下，书本从开始运动到翻倒的过程中，桌面对书的摩擦力A.保持不变B.逐渐减小到零C.先增大后不变D.先增大后减小7、一位同学乘坐电梯从六楼下到一楼的过程中，其v-t图象如图所示。下列说法正确的是（）A.前2s内该同学处于超重状态B.最后1s内该同学的加速度是前2s内的2倍C.该同学在10s内的平均速度是1m/sD.该同学在10s内通过的位移是17m8、我国研制的“嫦娥三号”月球探测器于2013年12月1日发射成功，并成功在月球表面实现软着陆。探测器首先被送到距离月球表面高度为H的近月轨道做匀速圆周运动，之后在轨道上的A点实施变轨，使探测器绕月球做椭圆运动，当运动到B点时继续变轨，使探测器靠近月球表面，当其距离月球表面附近高度为h（h＜5m）时开始做自由落体运动，探测器携带的传感器测得自由落体运动时间为t，已知月球半径为R，万有引力常量为G。则下列说法正确的是（）A.“嫦娥三号”的发射速度必须大于第一宇宙速度B.探测器在近月圆轨道和椭圆轨道上的周期相等C.“嫦娥三号”在A点变轨时，需减速才能从近月圆轨道进入椭圆轨道D.月球的平均密度为9、质量分别为1kg和2kg的物块A、B放在光滑水平面上并用轻质弹簧相连，如图所示，今用大小为F=9N的力作用在A上使AB相对静止一起向左匀加速运动，则下列说法正确的是（）A.弹簧的弹力大小等于8NB.弹簧的弹力大小等于6NC.突然撤去F瞬间，A的加速度大小为0D.突然撤去F瞬间，B的加速度大小为3m/s210、如图所示，建设房屋时，保持底边L不变，要设计好屋顶的倾角，以便下雨时落在房顶的雨滴能尽快地滑离屋顶，雨滴下滑时可视为小球做无初速度、无摩擦的运动．下列说法正确的是A.倾角越大，雨滴对屋顶压力越大B.倾角越大，雨滴下滑时的加速度越大C.倾角越大，雨滴从顶端O下滑至屋檐M时的时间越短D.倾角越大，雨滴从顶端O下滑至屋檐M时的速度越大11、如图所示，光滑斜面CA、DA、EA都以AB为底边，三个斜面的倾角分别为75°、45°、30°。物体分别沿三个斜面由顶端从静止滑到底端，下面说法中正确的是（）A.物体沿CA下滑，加速度最大B.物体沿EA下滑，加速度最大C.物体沿CA滑到底端所需时间最短D.物体沿DA滑到底端所需时间最短12、如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为，B与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F，则A.当时，A、B都相对地面静止B.当时，A的加速度为C.当时，A相对B滑动D.随着F的增大，B的加速度不会超过二、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，水平传送带长为L=11.5m，以速度v=7.5m/s沿顺时针方向匀速转动．在传送带的A端无初速释放一个质量为m=1kg的滑块（可视为质点），在将滑块放到传送带的同时，对滑块施加一个大小为F=5N、方向与水平面成θ=370的拉力，滑块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.5，重力加速度大小为g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求滑块从A端运动到B端的过程中:（1）滑块运动的时间；（2）滑块相对传送带滑过的路程16、（12分）如图所示，有一长度L＝5m的木板放在光滑的水平面上，板上右端放一质量m＝2kg的物块，物块与长木板间的动摩擦因数μ＝0.4，木板的质量为M＝16kg，现在木板的右端施加一水平向右的拉力。将物块视为质点，最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等，取g＝10m/s2。（1）要使物体与长木板不发生相对滑动，求拉力的最大值Fmax；（2）要使物体2s内从长木板上滑下，求拉力的最小值Fmin；（3）如果把作用力F变为F＝144N只作用t＝1s后撤去，问物块能否从木板滑落。17、（12分）一只船在200m宽的河中横渡，水流速度是2m/s，船在静水中的航速是4m/s，则(1)小船怎样才能以最短时间渡过河去？需时多少？(2)小船怎样才能以最短路径渡过河去?需时多少？

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、D【解题分析】A．kg是基本单位，J、N是导出单位，故A错误；B．kg、m是基本单位，C是导出单位，故B错误；C．在国际单位制中，质量的基本单位是kg，g是常用单位，故C错误；D．牛顿第二定律的一般表达式为F=kma在国际单位制中k=1．则在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式是F=ma故D正确。故选D2、D【解题分析】拉力为F时，对两个物体整体，由牛顿第二定律得：F-μ（m1+m2）g=（m1+m2）a①；假设弹簧弹力为F1，对质量为m2的物体，有：F1-μm2g=m2a②；拉力为F’时，a’=2a，对两个物体整体而言，由牛顿第二定律得：F’-μ（m1+m2）g=（m1+m2）2a③；假设弹簧弹力为F1′，对质量为m2的物体，有：F1′-μm2g=2m2a′④；由①③两式可解得：F’＜2F⑤；故AC错误；由②④⑤三式可解得，F1′＜2F1；由胡克定律公式得，F1=kx，F1′=kx′，因而有x′＜2x，故B错误，D正确故选D3、D【解题分析】行驶200公里指的是经过的路程的大小，时速为110公里是某一个时刻的速度，是瞬时速度的大小，故D正确，A、B、C错误；故选D4、C【解题分析】把两个物体看成一个整体，根据牛顿第二定律得两次系统的加速度大小相等。第一次用水平力F由左向右推M，对m运用牛顿第二定理得第二次用同样大小的水平力F由右向左推m，对M运用牛顿第二定理得因为M＞m，所以F1＜F2。故选C。5、A【解题分析】A．M处受到的支持力的方向与地面垂直向上，即竖直向上，故A正确；B．N处受到的支持力的方向与原木P垂直向上，不是竖直向上，故B错误；C．原木相对于地有向左运动的趋势，则在M处受到的摩擦力沿地面向右，故C错误；D．因原木P有沿原木向下的运动趋势，所以N处受到的摩擦力沿MN方向，故D错误。故选A。6、A【解题分析】ABCD、当书的重心离开桌面时，书即翻转掉下，当重心在桌面上时，物体受到桌面的支持力不变，根据滑动摩擦力的定义可知桌面对书的摩擦力不变．故A正确；BCD错误；故选A7、BD【解题分析】A．前2s内物体做匀加速直线运动，加速度方向向下，该同学处于失重状态。故A错误；B．最后1s内该同学的加速度前2s内该同学的加速度故最后1s内该同学的加速度是前2s内的2倍，选项B正确；CD．图线与时间轴围成的面积表示位移，则10s内的位移平均速度故C错误，D正确。故选BD。8、ACD【解题分析】A．“嫦娥三号”在地表发射速度大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度，故A正确；B．椭圆轨道的轨道半长轴和近月圆轨道的轨道半径不相等，因此周期不相同，故B错误；C．从近月圆轨道需要点火减速才能进入椭圆轨道，故C正确；D．在月球表面有解得月球质量则月球密度根据自由落体运动下落高度为h，运动时间为t，则有得到代入上述密度表达式中，故D正确。故选ACD。9、BD【解题分析】对整体由牛顿第二定律得：对BF=mBa=2×3=6N撤去F的瞬间，弹簧的弹力不变，由牛顿第二定律，对A：对B：所以BD正确，AC错误故选：BD。10、BD【解题分析】雨滴从房顶下滑时做初速度为零的匀加速直线运动，该物理模型和物块从斜面顶端沿斜面下滑一样，然后根据牛顿第二定律和匀变速直线运动规律列式，分析运动时间、速度与倾角的关系【题目详解】屋檐的倾角为，底边为L，设屋顶的坡面长度为s，雨滴下滑时加速度为a对水滴做受力分析，只受重力mg和屋顶对水滴的支持力N，垂直于屋顶方向：；平行于屋顶方向：；可知，倾角越大，N越小，则由牛顿第三定律知雨滴对屋顶的压力：，所以倾角越大，雨滴对屋顶压力越小，故A错误；雨滴下滑的加速度为：，则倾角越大，雨滴下滑时的加速度越大，故B正确；设从O到M的时间为t，水滴的运动位移为：，由位移时间公式得：，则：，故当时，用时最短，故C错误；雨滴从顶端O下滑至屋檐M时的速度为：，知倾角越大，雨滴从顶端O下滑至屋檐M时的速度越大，故D正确．故选BD11、AD【解题分析】AB．设斜面倾角为α，物体沿光滑斜面下滑时的加速度大小为a，由牛顿第二定律可得解得物物体沿CA下滑，斜面倾角最大，加速度最大，故A正确，B错误；CD．设AB边长为x由运动学公式可得联立可求得当t有最小值，说明物体沿DA滑到底端所需时间最短，故C错误，D正确。故选择AD选项。12、CD【解题分析】AB之间的最大静摩擦力为：fmax=μmAg=2μmg，则A、B间发生滑动的最小加速度为a=μg，B与地面间的最大静摩擦力为：f′max=μ（mA+mB）g=μmg故拉力F最小为F：F-fmax=ma所以F不小于3μmg，AB将发生滑动；A．当

F＜2μmg时，F＜fmax，AB之间不会发生相对滑动，B与地面间会发生相对滑动，所以A、B

都相对地面运动，故A错误。B．当F=μmg时，A、B以共同的加速度开始运动，将A、B看作整体，由牛顿第二定律有F-μmg=3ma解得a=μg故B错误，C．由上分析可知，当F＞3μmg时，A相对B滑动。故C正确。D．对B来说，其所受合力的最大值Fm=2μmg-μmg＝μmg即B的加速度不会超过μg，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）2s（2）4m【解题分析】（1）滑块滑上传送带后，先向左匀减速运动至速度为零，以后向右匀加速运动．根据牛顿第二定律可求得加速度，再根据速度公式可求出滑块刚滑上传送带时速度以及速度相同时所用的时间；再对共速之后的过程进行分析，明确滑块可能的运动情况，再由动力学公式即可求得滑块滑到B端所用的时间，从而求出总时间.（2）先求出滑块相对传送带向左的位移，再求出滑块相对传送带向右的位移，即可求出滑块相对于传送带的位移【题目详解】（1）滑块与传送带达到共同速度前

,

设滑块加速度为，由牛顿第二定律：解得：滑块与传送带达到共同速度的时间：此过程中滑块向右运动的位移：共速后

,

因

，滑块继续向右加速运动，由牛顿第二定律：解得：根据速度位移关系可得：滑块到达

B

端的速度：

滑块从共速位置到

B

端所用的时间：

滑块从

A

端到

B

端的时间：（2）0∼1s

内滑块相对传送带向左的位移：

，1s∼2s

内滑块相对传送带向右的位移：

，0∼2s

内滑块相对传送带的路程：

16、（1）72N；（2）112N；（3）不滑落【解题分析】（1）物块与长木板刚要发生相对滑动时，施加的拉力为最大值，此时对物块，根据牛顿第二定律有解得a=4m/s2对整体，根据牛顿第二定律有Fmax=(m+M)a=72N（2）设物块刚好经过2s从长木板上滑下，则物块滑动的加速度大小为a1=μg=4m/s2长木板的加速度大小为2s内物块的位移为x1=a1t22s内长木板运动的位移为x2=a2t2且有x2–x1=L解得Fmin=112N（3）长木板的加速度大小为a3，根据牛顿第二定律有解得a3=8.5m/s21s末物块的速度v1=a1t=4m/s1s末长木板的速度v2=a3t=8.5m/s1s内物块的位移为x,1=a1t21s内长木板运动位移为x3=a3t2撤去外力F后长木板的加速度变为a4==0.5m/s2设达到共速的时间为t1，则有v1+a1t1=v2-a4t1解得t1