2024屆湖北武漢市華中師大一附中物理高一上期末監(jiān)測模擬試題含解析

2024屆湖北武漢市華中師大一附中物理高一上期末監(jiān)測模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、如圖所示，質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩一端繞過無摩擦的小滑輪C與物塊相連，另一端與套在一根固定豎直桿上的圓環(huán)A相連．初始狀態(tài)，桿BC丄AC．現(xiàn)將桿BC繞B點(diǎn)沿逆時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)一小角度，該過程中圓環(huán)A始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則（）A.細(xì)繩對(duì)圓環(huán)A的拉力變大 B.圓環(huán)A受到豎直桿的彈力變大C.圓環(huán)A受到的靜摩擦力變小 D.滑輪C受到細(xì)繩的壓力變小2、高中物理的學(xué)習(xí)要充分認(rèn)識(shí)到物理單位的重要意義，有物理單位的數(shù)據(jù)才有生命力，才能較完整地表示某物理量的多少和屬性。下列關(guān)于單位制的說法中正確的是（）A.在國際單位制中，速度（v）、質(zhì)量（m）、時(shí)間（t）是基本物理量B.在國際單位制中，牛頓（N）、千克（kg）、秒（s）是基本單位C.只有在國際單位制中，牛頓第二定律的表達(dá)式才是F=maD.一般來說，物理公式主要確定各物理量間的數(shù)量關(guān)系，并不一定同時(shí)確定單位關(guān)系3、下列說法中正確的是（）A.我們?cè)缟系谝还?jié)課是7時(shí)30分開始，這個(gè)“7時(shí)30分”表示一段時(shí)間B.研究某學(xué)生騎自行車回校的速度不可以把學(xué)生看成質(zhì)點(diǎn)C.“太陽從東方升起．”太陽的運(yùn)動(dòng)是以地球作為參考系D.力學(xué)中的三個(gè)基本單位是：長度單位m、時(shí)間單位s、速度單位m/s4、質(zhì)量為m的物體放置在光滑的水平面上，左右兩端分別固定一個(gè)彈簧，彈簧的另一端連著細(xì)繩，細(xì)繩跨過光滑定滑輪與質(zhì)量為M=2m的物體相連，如圖所示．OA、OB與水平面的夾角分別為37°、53°，開始時(shí)m在水平外力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)．在撤去外力的瞬間，m的加速度大小和方向是（sin37°=0.6，cos37°=0.8）A.0.4g向右 B.0.4g向左C.0.2g向右 D.0.2g向左5、在解一道計(jì)算題A.可能是正確的B.一定是錯(cuò)誤的C.如果用國際單位制，結(jié)果可能正確D.用國際單位制，結(jié)果錯(cuò)誤，如果用其他單位制，結(jié)果可能正確6、如圖t=0時(shí)，甲乙兩汽車從相距70km的兩地開始相向行駛，它們的圖象如圖所示，忽略汽車掉頭所需時(shí)間，下列對(duì)汽車運(yùn)動(dòng)狀況的描述正確的是（）A.第1小時(shí)末，乙車改變運(yùn)動(dòng)方向B.在第2小時(shí)末，甲乙兩車相距10kmC.在前4小時(shí)內(nèi)，乙車運(yùn)動(dòng)加速度的大小總比甲車的大D.在第4小時(shí)末，甲乙兩車相遇7、如右圖所示，電梯的頂部掛有一個(gè)彈簧秤，秤下端掛了一個(gè)重物，電梯勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧秤的示數(shù)為10N，在某時(shí)刻電梯中的人觀察到彈簧秤的示數(shù)變?yōu)?N，關(guān)于電梯的運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的是（g取10m/s2）（）A.電梯可能向上加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2m/s2B.電梯可能向下加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2m/s2C.電梯可能向上減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2m/s2D.電梯可能向下減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2m/s28、某人騎自行車在平直道路上行進(jìn)，圖中的實(shí)線記錄了自行車開始一段時(shí)間內(nèi)v-t圖象，某同學(xué)為了簡化計(jì)算，用虛線作近似處理，下列說法正確的是A.在t1時(shí)刻，虛線反映的加速度比實(shí)際的大B.在0－t1時(shí)間內(nèi)，由虛線計(jì)算出的平均速度比實(shí)際的大C.在t1-t2時(shí)間內(nèi)，由虛線計(jì)算出的位移比實(shí)際的大D.在t3-t4時(shí)間內(nèi)，虛線反映的是勻速運(yùn)動(dòng)9、物體從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知第4s內(nèi)與第2s內(nèi)的位移之差是12m，則A.第1s內(nèi)的位移為3m B.第2s末的速度為5m/sC.物體運(yùn)動(dòng)的加速度為2m/s2 D.物體在5s內(nèi)的平均速度為15m/s10、如圖所示，自由落體的小球從它接觸彈簧開始，到彈簧壓縮到最短過程中，小球速度、合力、加速度的變化情況正確的是（）A.小球從接觸彈簧開始做減速運(yùn)動(dòng)B.小球速度先增大后減小C.合力先變小，后變大D.小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)處的合力為零二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）12、（10分）三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）如圖所示，是雙人花樣滑冰運(yùn)動(dòng)中男運(yùn)員拉著女運(yùn)動(dòng)員做圓錐擺運(yùn)動(dòng)的精彩場面，若女運(yùn)動(dòng)員做圓錐擺時(shí)和豎直方向的夾角約為θ，女運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為m，轉(zhuǎn)動(dòng)過程中女運(yùn)動(dòng)員的重心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，求：(1)男運(yùn)動(dòng)員對(duì)女運(yùn)動(dòng)員的拉力大小(2)女運(yùn)動(dòng)員轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度(3)如果男、女運(yùn)動(dòng)員手拉手均作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知兩人質(zhì)量比為2:1，求他們作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑比.14、（14分）用機(jī)器托住一個(gè)質(zhì)量M=1kg的木板，木板上有一個(gè)質(zhì)量m=2kg的物塊．物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，木板與機(jī)器間的動(dòng)摩擦因數(shù)足夠大，木板與機(jī)器之間不會(huì)發(fā)生相對(duì)移動(dòng)．整個(gè)系統(tǒng)正以初速度v0=20m/s沿豎直向上的方向運(yùn)動(dòng)(此時(shí)刻也是計(jì)時(shí)的0時(shí)刻)．同時(shí)風(fēng)正從物塊的右側(cè)面吹來，給物塊水平向左的風(fēng)力F恒為6N．已知在題設(shè)的整個(gè)過程中物塊不會(huì)滑離木板．取g=10m/s2（1）要使物塊m與木板M之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，試判斷加速度的方向及加速度的大小至少為多少？（2）若系統(tǒng)加速度的大小為8m/s2,且系統(tǒng)加速度的方向也滿足第（1）問中的要求，求2s內(nèi)物塊沿板方向的位移大小15、（13分）如圖所示，一個(gè)滑雪人從靜止開始沿山坡滑下，山坡的傾角θ＝37°，滑雪板與雪地的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.05，不計(jì)空氣阻力，求10s內(nèi)滑下來的路程和10s末的速度大小。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2）

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、D【解題分析】A、對(duì)物塊受力分析可知，繩中拉力等于物塊重力，繞過無摩擦的小滑輪繩中拉力不變，細(xì)繩對(duì)圓環(huán)A的拉力T大小不變，故A錯(cuò)誤；BC：如下圖現(xiàn)將桿BC繞B點(diǎn)沿逆時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)一小角度，該過程中圓環(huán)A始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則與A相連的繩與豎直方向夾角θ變小，對(duì)A受力分析如圖：則：T大小不變，θ變小，圓環(huán)受到的豎起桿的彈力變?。?、T大小不變，θ變小，圓環(huán)受到的靜摩擦力增大；故BC錯(cuò)誤D：對(duì)滑輪受力分析如下：則T大小不變，θ變小，F(xiàn)變小，即滑輪受到繩的壓力減小，D正確點(diǎn)睛：力的動(dòng)態(tài)變化問題，三力問題一般采用圖解法，多力問題要寫出表達(dá)式進(jìn)而分析2、C【解題分析】考查力學(xué)單位制?！绢}目詳解】A．在國際單位制中，長度、質(zhì)量、時(shí)間、電流、熱力學(xué)溫度、物質(zhì)的量、發(fā)光強(qiáng)度，速度不是基本物理量，A錯(cuò)誤；B．力不是基本物理量，所以力的單位牛頓不是基本物理量，B錯(cuò)誤；C．牛頓第二定律的表達(dá)式為F=kma，當(dāng)在國際單位制中，取k=1，F(xiàn)=ma，即C正確；D．物理公式確定各物理量間的數(shù)量關(guān)系，同時(shí)確定單位關(guān)系，D錯(cuò)誤。故選C。3、C【解題分析】我們?cè)缟系谝还?jié)課是7時(shí)30分開始，這個(gè)“7時(shí)30分”表示時(shí)刻，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；研究某學(xué)生騎自行車回校的速度時(shí)，學(xué)生的大小可以忽略不計(jì)，可以把學(xué)生看成質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；“太陽從東方升起”，太陽的運(yùn)動(dòng)是以地球作為參考系，選項(xiàng)C正確；力學(xué)中的三個(gè)基本單位是：長度單位m、時(shí)間單位s、質(zhì)量單位kg，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.4、A【解題分析】整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，先對(duì)結(jié)點(diǎn)O受力分析，再沿水平方向?qū)φ环纸?，然后利用平衡條件求出AO、BO繩的張力F1和F2．對(duì)物體m根據(jù)牛頓第二定律列式求解撤去外力的瞬間的加速度.【題目詳解】對(duì)結(jié)點(diǎn)O受力分析如下圖：把F1和F2分別分解到水平方向和豎直方向．沿水平方向：F1cos37°=F2cos53°；沿豎直方向：F1sin37°+F2sin53°=Mg；聯(lián)立得：OA繩的拉力F1＝0.6Mg＝1.2mg．OB繩的拉力F2＝0.8Mg＝1.6mg.在撤去外力的瞬間，m的加速度大小滿足：，解得a=0.4g，方向向右；故選A.【題目點(diǎn)撥】本題綜合了受力分析、正交分解、平衡條件以及牛頓第二定律應(yīng)用等內(nèi)容．解題過程中要注意研究對(duì)象選取，正確選取研究對(duì)象是解決此類問題的關(guān)鍵.5、B【解題分析】由可知x的單位為此為速度的單位，而左邊單位是長度單位，所以結(jié)果一定是錯(cuò)誤的，單位制選的不同，不會(huì)影響結(jié)果的準(zhǔn)確性。故B。6、BC【解題分析】A．由圖可知，2小時(shí)內(nèi)乙車一直做反方向的運(yùn)動(dòng)，1小時(shí)末開始減速但方向沒有變，故A錯(cuò)誤；B．圖象與時(shí)間軸圍成的面積為汽車運(yùn)動(dòng)的位移，則可知，2小時(shí)內(nèi)，甲車正向運(yùn)動(dòng)的位移為而乙車反向運(yùn)動(dòng)，其位移大小為因兩車相向運(yùn)動(dòng)，且初始時(shí)刻相距70km，則2小時(shí)末時(shí)，兩車還相距故B正確；C．圖象的斜率表示加速度，由圖可知，乙車的圖象斜率總是大于甲車的圖象的斜率，故乙車的加速度總比甲車的大，故C正確；D．4小內(nèi)甲車的總位移為而乙車的總位移為即乙車的位移為正方向的30km，兩車原來相距70km，4小時(shí)末時(shí)，甲車離出發(fā)點(diǎn)120km，而乙車離甲車的出發(fā)點(diǎn)故此時(shí)甲乙兩車不相遇，故D錯(cuò)誤。故選BC。7、BC【解題分析】根據(jù)牛頓第二定律，物體加速度為加速度方向向下，處于失重狀態(tài)，則物體可能向上減速運(yùn)動(dòng)，也有可能向下加速運(yùn)動(dòng)。故選BC。8、BD【解題分析】A、由于圖象的斜率等于物體的加速度，在時(shí)刻，實(shí)線的斜率大于虛線的斜率，故實(shí)線表示的加速度大于虛線表示的加速度，故虛線反映的加速度比實(shí)際的小，A錯(cuò)誤；B、在時(shí)間內(nèi)實(shí)線與時(shí)間軸圍成的面積小于虛線與時(shí)間軸的面積，故實(shí)線反映的運(yùn)動(dòng)在時(shí)間內(nèi)通過的位移小于虛線反映的運(yùn)動(dòng)在0-t1時(shí)間內(nèi)通過的位移，故由虛線計(jì)算出的平均速度比實(shí)際的大，B正確；C、在時(shí)間內(nèi)，虛線圍成的面積小于實(shí)線圍成的面積，故由虛線計(jì)算出的位移比實(shí)際的小，C錯(cuò)誤；B、在時(shí)間內(nèi)，虛線是一條水平的直線，即物體的速度保持不變，即反映的是勻速直線運(yùn)動(dòng)，D正確；9、AD【解題分析】由推論求得加速度，由位移公式求得第1s內(nèi)的位移，由速度時(shí)間公式求得第2s末的速度、第5s末的速度，由平均速度公式求得物體在5s內(nèi)的平均速度【題目詳解】C：第4s內(nèi)與第2s內(nèi)是兩個(gè)相等的時(shí)間段，則，解得：．故C項(xiàng)錯(cuò)誤A：物體在第1s內(nèi)的位移，故A項(xiàng)正確BD：物體在第2s末的速度，物體在第5s末的速度，物體在5s內(nèi)的平均速度．故B項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確10、BC【解題分析】本題要正確分析小球下落與彈簧接觸過程中彈力變化，即可求出小球合外力變化情況，進(jìn)一步根據(jù)牛頓第二定律得出加速度變化，從而明確速度的變化情況【題目詳解】開始階段，彈簧的壓縮量較小，因此彈簧對(duì)小球向上的彈力小于向下重力，此時(shí)合外力大?。篎=mg-kx，方向向下，隨著壓縮量的增加，彈力增大，故合外力減小，則加速度減小，由于合外力與速度方向相同，小球的速度增大；當(dāng)mg=kx時(shí)，合外力為零，此時(shí)速度最大；由于慣性物體繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，此時(shí)合外力大小為：F=kx-mg，方向向上，物體減速，隨著壓縮量增大，物體合外力增大，加速度增大．故整個(gè)過程中合力先變小后變大，速度先變大后變小，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)處的合力不為零，故AD錯(cuò)誤，BC正確．故選BC【題目點(diǎn)撥】本題考查了牛頓第二定律的綜合應(yīng)用，學(xué)生容易出錯(cuò)的地方是：認(rèn)為物體一接觸彈簧就減速．對(duì)彈簧的動(dòng)態(tài)分析也是學(xué)生的易錯(cuò)點(diǎn)，在學(xué)習(xí)中要加強(qiáng)這方面的練習(xí)二、實(shí)驗(yàn)題11、12、三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、(1)mg/cosθ(2)(3)1:2【解題分析】(1)女運(yùn)動(dòng)員在豎直方向上平衡，有：Fcosθ=mg，解得：.(2)在水平方向上，根據(jù)mgtanθ=mrω2，解得(3)男女兩運(yùn)動(dòng)員向心力相等，角速度相等，根據(jù)m1r1ω2＝m2r2ω2則r1：r2=m2：m1=1：214、(1)4m/s2；(2)4m【解題分析】由由牛頓第二定律求出m、M間的彈