山东省泰安市泰山区泰安一中2024届高一物理第一学期期末考试模拟试题含解析

山东省泰安市泰山区泰安一中2024届高一物理第一学期期末考试模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、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2、如图所示，在粗糙水平面上有两个质量均为m的木块A和B，中间用劲度系数为k的轻弹簧连接，木块与地面之间的动摩擦因数均为μ；现用一水平向右的恒力F拉木块B，使两木块一起做匀加速运动，则两木块间轻弹簧的伸长量是（）A. B.C. D.3、如图所示，一足够长的水平传送带以恒定的速度顺时针转动．将一物体轻轻放在皮带左端，则物体速度大小、加速度大小、所受摩擦力的大小以及位移大小随时间的变化关系正确的是A. B.C. D.4、如图所示质量为2kg的物块靠在竖直墙面上，物块与墙面间的动摩擦因数μ＝0.2，（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），垂直于墙壁作用在物块表面的推力F=40N。若g取10m/s2，则物块所受摩擦力的大小为A.8N B.40NC.12N D.20N5、在学习物理的过程中，除了学习必要的知识外，还要领悟并掌握处理物理问题的思想方法。在“探究求合力的方法”的实验中采用A.微元法 B.控制变量法C.理想模型法 D.等效替代法6、(多选)若在某次军事演习中，某空降兵从悬停在高空中的直升机上跳下，从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v－t图象如图所示，则下列说法正确的是()A.0－10s内空降兵运动的加速度越来越大B.0－10s内空降兵和降落伞整体所受重力大于空气阻力C.10－15s内空降兵和降落伞整体所受的空气阻力越来越小D.10－15s内空降兵加速度越来越大7、如图所示，在高度不同的两水平台阶上放有质量分别为m1、m2的两物体，物体间用轻弹簧相连，弹簧与竖直方向夹角为θ．在m1左端施加水平拉力F，使m1、m2均处于静止状态，已知m1表面光滑，重力加速度为g，则下列说法正确的是()A.弹簧弹力的大小为B.地面对m2的摩擦力大小为FC.地面对m2的支持力可能为零D.m1与m2一定相等8、如图所示，光滑的轻滑轮通过支架固定在天花板上，一足够长的细绳跨过滑轮，一端悬挂小球b，另一端与套在水平细杆上的小球a连接。在水平拉力F作用下小球a从图示中A位置（虚线位置，细绳与细杆的夹角为60°），开始缓慢向右移动到B位置（图中实线，细绳与细杆的夹角为30°），细绳中张力大小视为不变。已知小球a的质量为m，b的质量是小球a的2倍，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，小球a与细杆间的动摩擦因数为。则下列说法正确的是（）A.当a球在B位置时，拉力F的大小为mgB.当a球在A位置时，细杆对a球的支持力竖直向上，大小为（）mgC.支架对轻滑轮的作用力大小逐渐增大D.拉力F的大小一直增大9、在水平面上固定着三个完全相同的木块，一子弹以水平速度射入木块，若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第三个木块时速度恰好为零，则下列关于子弹依次射入每个木块时的速度比和穿过每个木块所用时间比正确的是（）A. B.C. D.10、以下说法正确的有（）A.物体速度很大时，加速度可能很小B.物体速度增大时，加速度可能减小C.物体速度为零时，加速度也一定为零D.加速度和速度同方向，速度一定增大，加速度和速度反方向，速度不一定减小二、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）如图所示，用细绳AB将质量为m的球系在电梯内的竖直光滑的墙壁上，绳与墙壁间的夹角为θ，重力加速度为g，当电梯做加速度大小为a的匀减速上升运动时，求：（1）请画出小球受力图；（2）绳对球的拉力T的大小，（3）球对墙的压力大小N’14、（14分）滑板运动是一项水上运动．研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力FN垂直于板面，FN大小为kv2，其中v为滑板速率（水可视为静止）．如图所示，某次运动中，在水平牵引力作用下，当滑板和水面的夹角θ为300时，滑板做匀速直线运动，相应的k=72kg/m，人和滑板的总质量为90kg,（重力加速度g取10m/s2，忽略空气阻力）试求：（1）水平牵引力的大小；（2）滑板的速率；（3）水平牵引力的功率15、（13分）晓明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动，当球某次运动到最低点时，绳突然断掉。球飞离水平距离d后落地，如图所示，已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为，重力加速度为g，忽略手的运动半径和空气阻力。(1)求绳断时球的速度大小v1和球落地时的速度大小v2(2)问绳能承受的最大拉力多大？(3)改变绳长，使球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？

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、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。2、B【解题分析】考虑两木块一起做匀加速运动，整体分析，即可求出两物块的加速度，再对A单独分析，即可求得弹簧拉力，即可得弹簧伸长量【题目详解】对AB整体应用牛顿第二定律2ma=F-2μmg

①则物块A的加速度为a对A应用牛顿第二定律得ma=T-μmg

②联立①②，约去μ得弹簧拉力弹簧伸长量x=故选B【题目点拨】本题考查牛顿第二定律，难度不大．注意要熟练掌握整体法与隔离法的分析方法，在解题时要快速约去无关量，从而达到事半功倍的效果3、A【解题分析】在前t1内物体受到向右的滑动摩擦力而做匀加速直线运动，加速度不变，F恒定，速度与时间的关系为v=at，v-t图象是倾斜的直线；物体的速度与传送带相同后，不受摩擦力而做匀速直线运动，速度不变，力为0，加速度为0．故A正确，BCD错误．故选A【题目点拨】解决本题的关键通过分析物体的受力情况来确定其运动情况，知道匀加速运动的特点：加速度不变，匀速直线运动的特点：速度不变4、A【解题分析】对物块受力分析，设物块受的重力为，摩擦力为，墙对物块的支持力为N，示意图如下：则物体受到的最大静摩擦力在竖直方面上故物体向下加速运动，摩擦力为滑动摩擦力，即8N。故A正确，BCD错误。5、D【解题分析】合力与分力的关系为等效替代的关系，所以在“探究求合力的方法”的实验中采用了等效替代法，故ABC错误，D正确；故选D。6、BC【解题分析】v-t图象中，图线上某点的切线的斜率表示该时刻加速度，故0-10s内空降兵运动的加速度越来越小，故A错误；0-10s内空降兵和降落伞做加速运动，故整体所受重力大于空气阻力，故B正确；10s～15s速度向下、做加速度不断减小的减速直线运动，加速度向上，根据牛顿第二定律，有f-mg=ma，由于a不断减小，故f不断减小，故C正确，D错误；故选BC【题目点拨】本题关键根据速度时间图象得到物体的运动规律，然后结合速度时间图线与坐标轴包围的面积表示位移以及图线上某点的切线的斜率表示该时刻加速度来进行分析7、AB【解题分析】对整体受力分析可知，整体受重力、支持力、拉力，要使整体处于平衡，则水平方向一定有向右的摩擦力作用在m2上，且大小与F相同，故B正确；因m2与地面间有摩擦力，则支持力一定不为零，故C错误；对m2受力分析可知，弹簧弹力水平方向的分力应等于F，故弹簧弹力为，故A正确；因竖直方向上的受力不明确，无法确定两物体的质量关系，也无法求出弹簧弹力与重力的关系，故D错误；故选AB8、AD【解题分析】A．设a的质量为m，则b的质量为2m；以b为研究对象，竖直方向受力平衡，可得绳子拉力始终等于b的重力，即T=2mg，保持不变；当细绳与细杆的夹角为时，细绳的拉力沿竖直方向的分力大小为以a为研究对象，由平衡条件得：解得，杆对a球的支持力水平方向有故A正确；B．当细绳与细杆的夹角为时，拉力F的大小为故B错误；C．向右缓慢拉动的过程中，两个绳子之间的夹角逐渐增大，绳子的拉力不变，所以绳子的合力减小，则绳子对滑轮的作用力逐渐减小，根据共点力平衡的条件可知，支架对轻滑轮的作用力大小逐渐减小，故C错误；D．以a为研究对象，受力如图所示，设绳子与水平方向夹角为θ，支持力右缓慢拉动的过程中，θ角逐渐减小；水平方向由于由于θ从开始逐渐减小，可知θ增大，则（+θ）从逐渐减小时sin（+θ）逐渐增大，F增大；故D正确。故选AD。9、AD【解题分析】AB．子弹依次射入每块木块做匀减速直线运动到零，采取逆向思维，根据速度的平方与间距成正比，则有，射入每个木块时的速度比B错误A正确；CD．子弹依次射入每块木块做匀减速直线运动到零，采取逆向思维，子弹做初速度为零的匀加速直线运动，在通过相等位移内的时间比为，则穿过每个木块所用时间比C错误D正确。故选AD。10、AB【解题分析】A．物体速度很大时，加速度可能很小，例如高速飞行的子弹的加速度为零，选项A正确；B．当物体的加速度和速度同向时，物体速度增大时，加速度可能减小，选项B正确；C．物体速度为零时，加速度不一定为零，例如竖直上抛物体到达最高点时，选项C错误；D．加速度和速度同方向，速度一定增大，加速度和速度反方向，速度一定减小，选项D错误；故选AB.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）受力图见解析；（2）（3）m(g-a)tanθ【解题分析】画出受力图，根据牛顿第二定律列出水平和竖直方向的方程，联立求解绳对球的拉力T的大小以及球对墙的压力大小N’【题目详解】（1）受力如图；（2）取竖直向上为正，对球由牛顿第二定律得，竖直方向：Tcosθ-mg=m(-a)水平方向：N=Tsinθ解得：（3）解得：由牛顿第三定律得：球对墙壁的压力N’=N=m(g-a)tanθ14、（1）900N（2）5m/s（3）4500W【解题分析】（1）对滑板和人整体受力分析，然后运用共点力平衡条件列式求解；（2）根据平衡条件求出支持力后，根据题中的支持力和速度关系公式求解滑板的速率（3）根据P=Fv求解水平牵引力的功率.【题目详解】（1）以滑板和运动员为研究对象，其受力如图所示，由共点力平衡条件可得·由联立，得F=900N（2）由得（3）水平牵引力的功率P=Fv=4500W【题目点拨】本题关键是对物体受力分析，运用共点力平衡条件求出各个力后，再根据题意求解速度和牵引力的功率15、(1)v1=，v2=；(