內(nèi)蒙古呼和浩特市金山學(xué)校2024屆高一物理第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

內(nèi)蒙古呼和浩特市金山學(xué)校2024屆高一物理第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、某同學(xué)通過實驗探究力的矢量合成法則時，發(fā)現(xiàn)當(dāng)兩個共點力的合力為10N時，若其中一個分力F1的方向與合力F的方向成30°角，另一個分力F2的大小為5.24N，則他預(yù)測以下選項中正確的是()A.F1的大小是唯一的 B.F1的大小可以取任意值C.F2有兩個可能的方向 D.F2的大小可取大于零的所有值2、如圖，木塊a與b疊放在水平地面上，分別受到水平向右和水平向左、大小均為F的力作用，且保持靜止狀態(tài)，則A.b對a的摩擦力方向向左B.b對a的摩擦力大小為零C.地面對b的摩擦力方向向右D.地面對b的摩擦力大小為F3、如圖所示，物體A放在粗糙水平面上，左邊用一根輕彈簧和豎直墻相連，靜止時彈簧的長度小于原長，若再用一個從零開始逐漸增大的水平力F向左推A，直到把A推動，在A被推動之前的過程中，彈簧對A的彈力FN大小和地面對A的摩擦力f大小的變化情況是A.FN保持不變，f始終減小B.FN保持不變，f先減小后增大C.FN始終增大，f始終減小D.FN先不變后增大，f先減小后增大4、放在水平地面上的一物塊，受到方向不變的水平推力F的作用，F(xiàn)的大小與時間t的關(guān)系和物塊速度v與時間t的關(guān)系如圖所示．取重力加速度g＝10m/s2．由此兩圖線可以求得物塊的質(zhì)量m和物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)μ分別為()A.m＝0.5kg，μ＝0.4 B.m＝1.5kg，μ＝C.m＝0.5kg，μ＝0.2 D.m＝1kg，μ＝0.25、如圖所示，橫截面為直角三角形的兩個相同斜面緊靠在一起，固定在水平面上，小球從左邊斜面的頂點以不同的初速度向右水平拋出，最后落在斜面上．其中有三次的落點分別是a、b、c，不計空氣阻力，則下列判斷正確的是（）A.落點b、c比較，小球落在b點的飛行時間短B.小球落在a點和b點的飛行時間均與初速度v0成正比C.三個落點比較，小球落在c點，飛行過程中速度變化最快D.三個落點比較，小球落在c點，飛行過程中速度變化最大6、關(guān)于時間和時刻，下列說法正確的是（）A.新中國成立70周年大閱兵于2019年10月1日上午10點15分在首都北京天安門廣場舉行，其中“10點15分”指的是時間B.閱兵時長約80分鐘，其中“80分鐘”指的是時間C.某款單反相機系統(tǒng)設(shè)定的曝光時間為0.01s，其中“0.01s"指的是時刻D.時間對應(yīng)時間軸上的一大段距離，時刻對應(yīng)時間軸上的一小段距離7、明朝謝肇淛的《五雜組》中記載：“明姑蘇虎丘寺廟傾側(cè)，議欲正之，非萬緡不可．一游僧見之,曰：無煩也，我能正之．”游僧每天將木楔從塔身傾斜一側(cè)的磚縫間敲進去，經(jīng)月余扶正了塔身．假設(shè)所用的木楔為等腰三角形，木楔的頂角為θ，現(xiàn)在木楔背上加一力F，方向如圖所示，木楔兩側(cè)產(chǎn)生推力N，則（）A.若F一定，θ大時N大 B.若F一定，θ小時N大C.若θ一定，F(xiàn)大時N大 D.若θ一定，F(xiàn)小時N大8、如圖所示，一根輕繩上端固定在O點，下端拴一個重量為G的小球，開始時輕繩處于垂直狀態(tài)，輕繩所能承受的最大拉力為2G，現(xiàn)對小球施加一個方向始終水平向右的力F，使球緩慢地移動，則在小球緩慢地移動過程中，下列說法正確的是（）A.力F逐漸增大 B.力F的最大值為GC.力F的最大值為2G D.輕繩與豎直方向夾角最大值θ=30°9、小娟、小明共提一桶水勻速前行，如圖所示．已知兩人手臂上的拉力大小相等且均為F，兩人手臂間的夾角為θ，水和水桶的總重力為G，則（）A.當(dāng)θ＝0°時，F(xiàn)＝B.不論θ為何值，F(xiàn)＝C.若θ＝120°，則F＝GD.在θ從0°逐漸增大到150°的過程中，F(xiàn)越來越小10、如圖所示，一只可視為質(zhì)點的螞蟻在半球形碗內(nèi)緩慢從b點爬到a點。下列說法正確的是（）A.螞蟻受到的彈力逐漸變大B.螞蟻受到的摩擦力逐漸變大C.地面對碗的支持力保持不變D.地面對碗的摩擦力逐漸變大11、如圖所示為車站使用的水平傳送帶裝置模型，繃緊的傳送帶水平部分AB的長度L=6m，以v=1m/s的速度向右運動?，F(xiàn)將一個可視為質(zhì)點的旅行包無初速地輕放在傳送帶的A端，已知旅行包與皮帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，重力加速度大小g=10m/s2，則（）A.由于旅行包受到向右的摩擦力，故旅行包一直向右做加速運動B.旅行包從A端運動到B端的時間是6.25sC.旅行包在傳送帶上相對滑動時留下痕跡長度是0.25mD.旅行包在傳送帶上相對滑動時留下的痕跡長度是0.75m12、為了備戰(zhàn)2020年東京奧運會，我國羽毛球運動員進行了如圖所示的原地縱跳摸高訓(xùn)練。已知質(zhì)量m＝60kg的運動員原地靜止站立(不起跳)摸高為2.10m，比賽過程中，該運動員先下蹲，重心下降0.5m，經(jīng)過充分調(diào)整后，發(fā)力跳起摸到了2.90m的高度。若運動員起跳過程視為勻加速運動，忽略空氣阻力影響，g取10m/s2。則()A.運動員起跳過程處于超重狀態(tài)B.起跳過程的平均速度比離地上升到最高點過程的平均速度大C.起跳過程中運動員對地面的壓力為960ND.從開始起跳到雙腳落地需要1.05s二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）14、（10分）三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，質(zhì)量為M的半圓柱體靜止在水平地面上，質(zhì)量為m的小物塊在半圓柱體上處于平衡狀態(tài)，小物塊與一輕彈簧連接，彈簧的上端固定于墻上的O點．已知小物塊與球心O′的連線與豎直方向成θ＝45°角，彈簧的勁度系數(shù)為k，其與豎直方向的夾角也為θ．若小物塊與半圓柱體之間接觸是光滑的，求：（1）彈簧的伸長量；（2）半圓柱體所受地面的支持和摩擦力；（3）為了保證半圓柱體能夠靜止在水平地面上，則半圓柱體與水平地面間的動摩擦因數(shù)至少為多少？（最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）16、（12分）如圖所示，AB為豎直轉(zhuǎn)軸，細繩AC和BC的結(jié)點C系一質(zhì)量為m=2kg的小球，其中BC=1m，兩繩能承擔(dān)的最大拉力相等且為F=40N，小球隨轉(zhuǎn)軸以一定的角速度轉(zhuǎn)動，AC和BC均拉直，此時∠ACB=53°，ABC能繞豎直軸AB勻速轉(zhuǎn)動，而C球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動(取)，求:(1)當(dāng)小球的角速度增大時，通過計算判斷AC和BC哪條繩先斷；(2)一條繩被拉斷后，轉(zhuǎn)動的角速度繼續(xù)增加，為了讓小球能夠做圓周運動，則小球的最大線速度為多少？17、（12分）滑沙游戲中，游戲者從沙坡頂部坐滑沙車呼嘯滑下。為了安全，滑沙車上通常裝有剎車手柄，游客可以通過操縱剎車手柄對滑沙車立即施加一個與車運動方向相反的制動力F，從而控制車速。為便于研究，做如圖簡化：游客從頂端A點由靜止滑下8s后，操縱剎車手柄，使滑沙車立即開始勻速下滑至底端B點，在水平滑道上繼續(xù)滑行直至停止。已知游客和滑沙車的總質(zhì)量m=70kg，傾斜滑道AB長LAB=128m，傾角θ=37°，滑沙車底部與沙面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5.滑沙車經(jīng)過B點前后的速度大小不變，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不計空氣阻力。（1）求游客勻速下滑時的速度大??；（2）求游客由A滑道B的時間；（3）若游客在水平滑道BC段的最大滑行距離為16m，則他在此處滑行時，需對滑沙車施加多大的水平制動力？

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、C【解題分析】已知一個分力有確定的方向，與F成夾角，知另一個分力的最小值為而另一個分力大小大于5N小于10N，所以分解的組數(shù)有兩組解，即F2有兩個可能的方向。故選C。2、A【解題分析】對a受力分析，根據(jù)平衡條件可明確ab間否有摩擦力作用及其方向，再對整體分析，可判斷b與地面間摩擦力情況【題目詳解】AB、以a為研究對象受力分析，外力F水平向右，則b對a有靜摩擦力作用，方向水平向左，A正確，B錯誤；CD、以a、b整體為研究對象，由于分別受到水平向右和水平向左、大小均為F的力作用，兩力合力為零，則b相對于地面沒有相對運動趨勢，故b和地面之間沒有摩擦力．CD均錯故本題選A【題目點撥】本題考查摩擦力的判斷，要注意靜摩擦力產(chǎn)生的條件，同時掌握整體法與隔離法的正確應(yīng)用3、B【解題分析】在A被推動之前的過程中，彈簧的形變量未發(fā)生改變，所以彈力保持不變，開始時，彈簧處于壓縮狀態(tài)，靜摩擦力水平向右，隨著水平向左的外力從0開始逐漸增大，摩擦力先減小至0，然后反向增大，直至推動物塊A，故B正確，ACD錯誤。故選B4、A【解題分析】在4—6s內(nèi)做勻速直線運動，可知在2—4s做勻加速直線運動：根據(jù)牛頓第二定律有：將，帶入，解得：因為解得：A.m＝0.5kg，μ＝0.4，與分析相符，故A項符合題意；B.m＝1.5kg，μ＝，與分析不符，故B項不符合題意；C.m＝0.5kg，μ＝0.2，與分析不符，故C項不符合題意；D.m＝1kg，μ＝0.2，與分析不符，故D項不符合題意5、B【解題分析】A．平拋運動在豎直方向的分運動是自由落體運動，小球落到c點比落到b點豎直方向下落的距離小，則落點b、c比較，小球落在c點的飛行時間短，故A錯誤；B．設(shè)斜面傾角為，小球落在a點和b點時，有，，，則小球的飛行時間；即小球落在a點和b點飛行時間均與初速度v0成正比，故B項正確；C．小球拋出后均做平拋運動，飛行過程中加速度均為重力加速度，飛行過程中速度變化快慢一樣，故C項錯誤；D．小球拋出后均做平拋運動，飛行過程中加速度均為重力加速度；小球落在c點，豎直方向下落的距離最小，飛行時間最短；則小球落在c點，飛行過程中速度變化最小，故D項錯誤。故選B?！绢}目點撥】小球以不同速度從斜面水平拋出還落在此斜面上，速度方向與斜面的夾角相同，小球在空中飛行時間與小球的水平初速成正比。6、B【解題分析】A．其中“10點15分”指的是某一瞬間即時刻，故A錯誤；B．閱兵時長約80分鐘，其中“80分鐘”指的是一段時間即時間間隔，故B正確；C．某款單反相機系統(tǒng)設(shè)定的曝光時間為0.01s，其中“0.01s"指的是一小段時間，故C錯誤；D．時刻是指某一瞬時，在時間軸上對應(yīng)的是一個點，時間是指時間間隔，在時間軸上對應(yīng)一段線段，故D錯誤。故選B。7、BC【解題分析】選木楔為研究對象，木楔受到的力有：水平向左的F、和兩側(cè)給它的與木楔的斜面垂直的彈力，由于木楔處于平衡狀態(tài)，所以側(cè)給它的與木楔的斜面垂直的彈力與F沿兩側(cè)分解的分力是相等的，力F的分解如圖則所以由公式可知，當(dāng)F一定，θ小時FN大，當(dāng)θ一定，F(xiàn)大時FN大，AD錯誤，BC正確；故選BC?！绢}目點撥】對力進行分解時，一定要分清力的實際作用效果的方向如何，再根據(jù)平行四邊形定則或三角形定則進行分解即可。8、AB【解題分析】對小球受力分析，如下圖所示：根平衡條件得：F=mgtanθ，當(dāng)θ逐漸增大，可得F逐漸增大，故A正確；如上圖所示，小球緩慢地移動過程中，θ逐漸增大，由題意知T的最大值為2G，則可得，解得：θ=60°，此時F達到最大值即為：，故B正確，CD錯誤．所以AB正確，CD錯誤9、AC【解題分析】分析水桶的受力情況，分析平衡條件，求解小娟、小明的手臂受到的拉力大小與重力的關(guān)系．由于兩人手臂均與豎直方向成θ角，根據(jù)對稱性可知，兩人對水桶的拉力大小相等，從而根據(jù)列式，即可求解【題目詳解】設(shè)小娟、小明的手臂對水桶的拉力大小為F，由題小娟、小明的手臂夾角成θ角，根據(jù)對稱性可知，兩人對水桶的拉力大小相等，則根據(jù)平衡條件得：解得：當(dāng)θ=0°時，值最大，則F=當(dāng)θ為120°時，F(xiàn)=G，當(dāng)θ越大時，則F越大故選AC【題目點撥】本題要根據(jù)對稱性得出兩人對水桶的拉力大小相等，再由豎直方向力平衡即可求出小娟、小明的手臂受到的拉力大小與重力的關(guān)系，是解題的關(guān)鍵10、BC【解題分析】AB．螞蟻緩慢上爬，可以認為螞蟻處于平衡狀態(tài)，則合力始終為零，受力分析如圖所示，根據(jù)共點力平衡有：f=mgsinαN=mgcosα因為A點的α比B點的大，所以在a點碗對螞蟻的摩擦力大于在b點的摩擦力，在a點碗對螞蟻的支持力小于在b點的支持力，則A錯誤，B正確；CD．對碗和螞蟻的整體分析，豎直方向受力平衡，則地面對碗的支持力等于碗和螞蟻的重力之和，保持不變；水平方向受力為零，碗不受地面的摩擦力作用，選項C正確，D錯誤。故選BC。11、BC【解題分析】A．根據(jù)牛頓第二定律得旅行包加速運動的加速度=2m/s2旅行包從開始運動到速度與傳送帶速度相等需要的時間為s通過的位移為m<6m所以旅行包無初速度地輕放在傳送帶的左端，在傳送帶上先做勻加速直線運動，達到傳送帶速度后做勻速直線運動，故A錯誤；B．后一階段旅行包運動至B端所用的時間為t2，則有s所以物體由A端到B端所用時間為s故B正確；CD．相對運動階段傳送帶的位移m所以旅行包在傳送帶上相對滑動時留下的痕跡長度是0.25m故C正確，D錯誤。故選BC。12、AD【解題分析】A．在起跳過程中可視為勻加速直線運動，加速度方向豎直向上，所以運動員起跳過程處于超重狀態(tài)，故選項A正確；B．在起跳過程中做勻加速直線運動，起跳過程的平均速度運動員離開地面后做豎直上拋運動，離地上升到最高點過程的平均速度故選項B錯誤；C．運動員離開地面后做豎直上拋運動，根據(jù)可知在起跳過程中根據(jù)速度位移公式可知解得對運動員根據(jù)牛頓第二定律可知解得根據(jù)牛頓第三定律可知，對地面的壓力為1560N，故選項C錯誤；D．起跳過程運動的時間起跳后運動的時間故運動的總時間故選項D正確。故選AD。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、14、三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）（2），方向豎直向上；，方向水平向左（3）【解題分析】小物塊與球面之間剛好沒有相對運動的趨勢，摩擦力為零，對小物塊受力分析，根據(jù)平衡條件結(jié)合胡克定律列式求解即可；對整體受力分析，根據(jù)平衡條件列式求解即可【題目詳解】（1）對小物塊受力分析：摩擦力為零，支持力N、彈簧的拉力T和重力G三力平衡，如圖所示：可得：N＝T＝設(shè)彈簧伸長量為△x，則：T＝k△x解得：（2）設(shè)地面的支持力和摩擦力分別為FN和f，對整體受力分析如圖所示：根據(jù)平衡條件得：Tsinθ＝f，Tcosθ+FN＝（M+m）g解得：，方向水平向左，F(xiàn)N＝Mg+，方向豎直向上（3）由摩擦力公式得：【題目點撥】本題主要考查了共點力平衡條件