2024屆河南省許昌市物理高一上期末考試模擬試題含解析

2024屆河南省許昌市物理高一上期末考試模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、如圖所示，在水平地面上疊放著兩個(gè)物塊A、B，將一水平恒力作用在物塊A上，使物塊A、B以相同的速度沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知物塊A、B的質(zhì)量分別為M、m，物塊A與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，物塊A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A.地面與物塊A之間的摩擦力大小為μ1MgB.A、B兩物塊之間沒有摩擦力C.該水平恒力的大小為μ1MgD.該水平恒力的大小為μ2mg2、同一平面內(nèi)的三個(gè)力，大小分別為4N、2N、7N，若三力同時(shí)作用于某一物體，則該物體所受三力合力的最大值和最小值分別為（）A.13N，0N B.5N，0NC.9N，1N D.13N，1N3、有三個(gè)力F1、F2和F3其大小分別為3N、4N和5N，其合力的最大值為和最小值分別為多少牛（）A.10N,0N B.12N,2NC.10N,2N D.12N,0N4、在平直公路上，一輛汽車剎車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過4s停止運(yùn)動(dòng)．最后1s汽車的位移大小是2m，則剎車后的第1s汽車位移大小為A.14m B.10mC.8m D.6m5、在歡慶節(jié)日的時(shí)候，人們會(huì)在夜晚燃放美麗的焰火。按照設(shè)計(jì)，某種型號裝有焰火的禮花彈從專用炮筒中射出后，在4s末到達(dá)距地面100m的最高點(diǎn)時(shí)炸開，形成各種美麗的圖案，假設(shè)禮花彈從炮筒中豎直射出時(shí)的初速度是v0，上升過程中所受的阻力大小始終是自身重力的k倍，那么v0和k分別等于(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、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊靜止置于傾角為30°的粗糙斜面上，一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點(diǎn)，另一端系在滑塊上，彈簧與豎直方向的夾角為30°．則（）A.滑塊一定受到四個(gè)力作用 B.彈簧一定處于壓縮狀態(tài)C.斜面對滑塊一定有支持力 D.斜面對滑塊的摩擦力大小可能等于零7、如圖所示，一個(gè)小球用輕彈簧拴住，彈簧上端栓在天花板上且處于豎直方向，小球底部和地面接觸，則小球可能受到力的個(gè)數(shù)為（）A.1個(gè)B2個(gè)C.3個(gè)D.4個(gè)8、甲、乙兩車某時(shí)刻由同一地點(diǎn)沿同一方向開始做直線運(yùn)動(dòng)，若以該時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，得到兩車x﹣t圖象如圖所示，則下列說法正確的是（）A.t1時(shí)刻兩車相距最遠(yuǎn)B.t1時(shí)刻乙車從后面追上甲車C.t1時(shí)刻乙車的速度大于甲車的速度D.t1時(shí)刻，乙車速度等于甲車速度9、如圖甲所示，粗糙的水平地面上有一塊長木板P，小滑塊Q放置于長木板上的最右端A。現(xiàn)將一個(gè)水平向右的力F作用在長木板的右端，讓長木板從靜止開始運(yùn)動(dòng)。滑塊、長木板的速度圖象如圖乙所示，已知小滑塊與長木板的質(zhì)量相等，滑塊Q始終沒有從長木板P上滑下，重力加速度g取10m/s2。則下列說法正確的是()A.t＝10s時(shí)長木板P停下來B.長木板P的長度至少是7.5mC.長木板P和水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.075D.滑塊Q在長木塊P上滑行的路程是11m10、歷史上有些科學(xué)家曾把在相等位移內(nèi)速度變化相等的單向直線運(yùn)動(dòng)稱為“勻變速直線運(yùn)動(dòng)”（現(xiàn)稱為“另類勻變速直線運(yùn)動(dòng)”）,“另類加速度”的定義式為,其中和分別表示某段位移s內(nèi)的初速度和末速度表示物體做加速運(yùn)動(dòng),表示體做減速運(yùn)動(dòng),而現(xiàn)在物理學(xué)中加速度的定義式為,下列說法正確的是A.若A不變,則a也不變B.若且保持不變,則a逐漸變大C.若A不變,則物體在中間位置處的速度為D.若A不變,則物體在中間位置處的速度為11、如圖所示，一定質(zhì)量的物塊用輕繩懸掛在空中，其中輕繩與水平線夾角保持不變，輕繩在豎直平面內(nèi)由水平方向緩慢向上轉(zhuǎn)動(dòng)（點(diǎn)位置始終保持不變），則在繩由水平轉(zhuǎn)至豎直的過程中，以下說法正確的是（）A.輕繩的張力大小將一直變小B.輕繩的張力大小先變小后變大C.輕繩的張力大小將一直變小D.輕繩的張力大小先變小后變大12、下列圖像中表示物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的是（）A. B.C. D.二．填空題(每小題6分，共18分)13、14、15、三．計(jì)算題(22分)16、（12分）如圖，質(zhì)量為1.0kg的物體，受到沿斜面向上的力F=8.0N的力作用，沿斜面以4m/s的速度向上作勻速運(yùn)動(dòng)。已知θ=37°，求：（1）物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。（2）若將力F增大為10N，物體的加速度為多大？方向如何？（3）力增大后，經(jīng)時(shí)間0.5s，速度將變?yōu)槎啻?？（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）17、（10分）摩天大樓中一部直通高層的客運(yùn)電梯,行程超過百米.電梯的簡化模型如圖甲所示.考慮安全、舒適、省時(shí)等因素,電梯的加速度a是隨時(shí)間t變化的.已知電梯在時(shí)由靜止開始上升,圖像如圖乙所示,取向上為正方向.電梯總質(zhì)量.忽略一切阻力,重力加速度g取.（1）求電梯在上升過程中受到的最大拉力和最小拉力;（2）類比是一種常用的研究方法.對于直線運(yùn)動(dòng),教科書中講解了由圖像求位移的方法.請你借鑒此方法,對比加速度和速度的定義,根據(jù)圖乙所示圖像,回答下列問題:①求電梯在第1s內(nèi)的速度改變量的大小和第2s末的速率;②寫出電梯在第1s內(nèi)的加速度與時(shí)間的關(guān)系式、速度與時(shí)間的關(guān)系式.

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、B【解題分析】ACD．以整體為研究對象，地面與物塊A之間的摩擦力大小為f1=μ1(M+m)g，根據(jù)水平方向整體受力平衡可知該水平恒力的大小為F=μ1(M+m)g，故ACD錯(cuò)誤；B．由于AB一起勻速運(yùn)動(dòng)，若AB之間存在摩擦力，則B在水平方向受力不平衡，所以A、B兩物塊之間沒有摩擦力，故B正確；故選B2、D【解題分析】當(dāng)三個(gè)力作用在同一直線、同方向時(shí)，三個(gè)力的合力最大，即Fmax=4N+7N+2N=13N4N與2N的最大值為6N，所以當(dāng)4N與2N的方向相同，都與7N的力的方向相反時(shí)，三個(gè)力的合力最小，最小值為Fmin=1N故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選D。3、D【解題分析】當(dāng)這三個(gè)力作用在同一物體上，并且作用在同一直線上，方向相同，三個(gè)力的合力最大．如果三個(gè)力不在同一直線上，夾角可以變化，當(dāng)兩個(gè)較小力的合力大小等于第三個(gè)力，方向相反時(shí)，合力為零，此時(shí)三個(gè)力的合力的最小【題目詳解】當(dāng)三個(gè)力作用在同一直線、同方向時(shí)，三個(gè)力的合力最大，即F=4N+3N+5N=12N；當(dāng)三個(gè)力作用在一個(gè)物體上，不在一條直線，并且夾角可以改變，總能使物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，故此時(shí)三個(gè)力的合力為零，即它們合力的最小值為0；故選D【題目點(diǎn)撥】當(dāng)多個(gè)力合成時(shí)，它們作用在同一直線上、同方向時(shí)，合力最大；求最小合力時(shí)，先考慮合力為零的情況4、A【解題分析】采用逆向思維，根據(jù)最后1s的位移由位移公式求出汽車的加速度，汽車剎車后第1s內(nèi)的位移等于4s內(nèi)的位移減去后3內(nèi)的位移，根據(jù)位移公式求解.【題目詳解】汽車運(yùn)動(dòng)可看成反向的初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，最后1s的位移即反向的第1s的位移為：，得：，總位移為：，反向的前3s的位移為：，所以剎車后第1s內(nèi)的位移為：△x=x-x′=32-18=14m，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A.【題目點(diǎn)撥】本題考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律的應(yīng)用，對于末速度為0的勻減速直線運(yùn)動(dòng)可以看成反向的初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng).5、C【解題分析】根據(jù)h=at2，解得a=12.5m/s2所以v0=at=50m/s上升過程中禮花彈所受的阻力大小Ff=kmg則由牛頓第二定律mg＋Ff=ma聯(lián)立解得k=0.25故選C。6、C【解題分析】彈簧與豎直方向的夾角為30°，所以彈簧的方向垂直于斜面，因?yàn)閺椈傻男巫兦闆r未知，所以斜面與滑塊之間的彈力大小不確定，所以滑塊一定受重力、斜面支持力和靜摩擦力三個(gè)力的作用，故AB錯(cuò)誤，；沿斜面方向，根據(jù)平衡條件滑塊此時(shí)受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力（等于mg），不為零，有摩擦力必有彈力，所以斜面對滑塊的支持力不可能為零，C正確；D錯(cuò)誤．故選C考點(diǎn)：物體的平衡；受力分析7、BC【解題分析】小球與彈簧和地面兩個(gè)物體接觸，當(dāng)彈簧的拉力與重力相等時(shí)，地面對小球沒有彈力；當(dāng)彈簧的拉力小于小球的重力時(shí)，地面對小球有支持力【題目詳解】AB、當(dāng)彈簧的拉力與重力相等時(shí)，地面對小球沒有彈力，物體受重力和一個(gè)彈力，共受2個(gè)力作用．故A錯(cuò)誤，B正確；C.當(dāng)彈簧的拉力小于小球的重力時(shí)，地面對小球有支持力，物體受到重力和兩個(gè)彈力，此時(shí)受3個(gè)力作用．故C正確D.小球與彈簧和地面兩個(gè)物體接觸，小球最多受到兩個(gè)彈力．即最多受3個(gè)力的作用．故D錯(cuò)誤故選BC.8、BC【解題分析】A.甲、乙兩車由同一地點(diǎn)沿同一方向開始做直線運(yùn)動(dòng)，若以該時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，t1時(shí)間內(nèi)兩車具有相同的位移，t1時(shí)刻兩車相遇，故A錯(cuò)誤；B.x—t圖像的斜率表示物體運(yùn)動(dòng)的速度，甲做勻速直線運(yùn)動(dòng)，乙做速度逐漸增大的加速運(yùn)動(dòng)，開始甲的速度大于乙的速度，甲在前乙在后，在t1時(shí)刻兩車相遇，故乙從后面追上甲車，故B正確；CD.x—t圖像斜率表示速度，即t1時(shí)刻乙車的速度大于甲車的速度，故C正確，D錯(cuò)誤。9、BC【解題分析】AC．前5S物體P、Q都做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小分別為、，由v-t圖象可求得設(shè)P、Q間動(dòng)摩擦因數(shù)為，P與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為對Q由牛頓第二定律可得5s-6s物體P做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為，由v-t圖象可求得由牛頓第二定律可得代入數(shù)值可求得故C正確；6s后兩個(gè)物體都做勻減速運(yùn)動(dòng)，Q的加速度大小仍為設(shè)P的加速度大小為由牛頓第二定律可得代入數(shù)值班可求得設(shè)經(jīng)過時(shí)間t1速度減為零t＝6s+3s=9s時(shí)長木板P停下來，故A錯(cuò)誤；B．前6S物體Q相對于P向左運(yùn)動(dòng)距離為6s后Q相對于P向右運(yùn)動(dòng)距離為所以長木板P的長度至少是7.5m，故B正確；D．設(shè)滑塊Q在長木塊P上滑行的路程故D錯(cuò)誤。故選擇BC選項(xiàng)。10、BC【解題分析】AB．若A不變，有兩種情況一是：A＞0，在這種情況下，相等位移內(nèi)速度增加量相等，通過相等位移所用時(shí)間越來越短，由可知，a越來越大；第二種情況A＜0，相等位移內(nèi)速度減少量相等，平均速度越來越小，所以相等位移內(nèi)用的時(shí)間越來越多，由知a越來越小，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．因?yàn)橄嗟任灰苾?nèi)速度變化相等，所以中間位置處位移為，速度變化量為所以此位置的速度為故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。11、AD【解題分析】對O點(diǎn)受力分析，受重力和兩個(gè)拉力，如圖所示。三個(gè)力平衡，根據(jù)矢量三角形可知：OB繩子的拉力先減小后增加，OA繩子的拉力一直減小，AB．根據(jù)圖像可知：OA繩子的拉力一直減小，故A正確；B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)圖像可知：OB繩子的拉力先減小后增加，故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD12、BD【解題分析】A．根據(jù)x－t圖象的斜率等于速度，知該圖表示物體的速度恒定，處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B．在v－t圖象中，圖象的斜率表示加速度，該圖表示物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故B正確；CD．在a－t圖象中，圖象的縱坐標(biāo)表示加速度，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度恒定不變，故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD。二．填空題(每小題6分，共18分)13、14、15、三．計(jì)算題(22分)16、（1）0.25；（2）2m/s2；（3）5m/s【解題分析】對物體進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件可得動(dòng)摩擦因數(shù)；若將力F增大為10N，根據(jù)牛頓第二定律物體的加速度；根據(jù)速度時(shí)間公式即可求得末速度?！绢}目詳解】（1）對物體進(jìn)行受力分析，如圖所示物體沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，垂直斜面有沿斜面方向有摩