精品解析：福建福州市闽侯县第一中学2023-2024学年第一学期第二次阶段检测高一物理试卷

闽侯一中2023－2024学年第一学期第二次月考 高一物理试卷 完卷时间：75分钟，满分：100分 一、单项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。 1. 下面关于惯性的说法中，正确的是（ ） A. 物体的速度越大，惯性越大 B. 物体的体积越大，惯性越大 C. 物体的质量越大，惯性越大 D. 物体的惯性大小与速度、质量、所受的合外力都有关系 【答案】C 【解析】 【详解】A．惯性是物体保持原有运动状态的性质，物体惯性的大小只由质量决定，与速度无关，故A错误； B．质量是物体惯性大小的唯一量度，体积大的物体质量不一定大，故B错误； C．质量是物体惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大，故C正确； D．物体惯性的大小只由质量决定，与速度和所受合外力无关，故D错误。 故选C。 2. 一物体在三个共点力的作用下做匀速直线运动，则这三个共点力的大小可能是（ ） A. 2N 3N 6N B. 1N 3N 5N C. 8N 6N 1N D. 7N 8N 9N 【答案】D 【解析】 【详解】物体做匀速直线运动，三个共点力的合力为零。若三力平衡，任意两个力的合力大小应等于第三个力的大小。两个大小分别为，的力的合力范围满足 前三组中，另外两个力的合力范围分别为，，，对应的第三个力大小分别为，，，均不在相应范围内，因而三力均不能平衡。第四组中，与两个力的合力范围为，包含第三个力的大小，故只有这三个力可能平衡。 故选D。 3. 如图所示，质量为m的小物体静止在半径为R的半球体上，小物体与半球体间的动摩擦因数为μ，小物体与球心连线与水平地面的夹角为θ，则下列说法正确的是（ ） A. 小物体对半球体的压力大小为 B. 小物体对半球体的压力大小为 C. 小物体所受摩擦力大小为 D. 小物体所受摩擦力大小为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．对小物体受力分析，小物体受重力、支持力及摩擦力，如图所示 三力作用下物体处于平衡状态，根据正交分解，沿半径方向列平衡方程 N-mgsinθ=0 解得 N=mgsinθ 故AB错误； CD．沿切向列平衡方程 f-mgcosθ=0 解得 f=mgcosθ 故C错误，D正确。 故选D。 4. 图示为三种形式的吊车的示意图，OA为杆，重力不计，AB为缆绳，当它们吊起相同重物时，杆OA受力的关系是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】分别对三种形式的结点进行受力分析，设杆子的作用力分别为F1、F2、F3，各图中T=mg． 在图（a）中，． 在图（b）中，． 在图（c）中，．可知a=b＞c，故C正确，ABD错误。 故选C． 二、多项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。 5. 如图，自由下落的小球下落一段时间后，与弹簧接触，从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短的过程中，以下说法错误的是（ ） A. 从接触弹簧到速度最大的过程是失重过程 B. 从接触弹簧到加速度最大的过程是失重过程 C. 从接触弹簧到速度最大的过程加速度越来越大 D. 速度达到最大时加速度也达到最大 【答案】BCD 【解析】 【详解】ACD．当弹簧的弹力等于小球的重力时，小球的加速度为零，此时速度最大，则从接触弹簧到速度最大的过程，小球的加速度向下，且加速度逐渐减小，是失重过程，故A正确，不符合题意、CD错误，符合题意； B．当小球到达最低点时小球的加速度最大，则从接触弹簧到加速度最大的过程中，加速度是先向下减小，失重，然后加速度是向上增加，超重，故B错误，符合题意。 故选BCD。 6. 如图所示，小球放在光滑的墙壁与装有铰链的光滑薄板之间，当墙与木板之间的夹角缓慢地增大到的过程中（ ） A. 小球对木板的正压力增大 B. 小球对墙的压力减小 C. 墙对小球的压力增大 D. 木板对小球的弹力不可能小于小球的重力 【答案】BD 【解析】 【详解】ABC．当墙与木板之间的夹角缓慢地增大到的过程中，小球受重力G，墙的压力，木板的弹力（支持力）三个力动态平衡，其受力分析如图所示 其中重力大小、方向都不变，墙的压力方向不变，增大，由三角形定则得、都减小，则 根据牛顿第三定律小球对木板和对墙的正压力都减小，故AC错误，B正确。 D．由图知木板对小球的弹力（当时取等号），故D正确。 故选BD 。 【点睛】 7. 如图所示，倾角为的固定斜面上有m和M两个静止的物块。m与斜面之间的动摩擦因数是确定的数值，M是光滑的，与斜面之间无摩擦力。m的质量不变，逐渐增加M的质量，在m与斜面发生相对运动前，下列说法正确的是（　　） A. m受到的合力逐渐变大 B. 斜面对m的支持力逐渐变大 C. m受到的斜面的摩擦力逐渐变大 D. M对m的压力逐渐变大 【答案】CD 【解析】 【详解】A．m保持静止，m受到的合力不变，A错误； B．对M和m受力分析，根据平衡条件可得，斜面对m的支持力 仍保持不变，B错误； C．对M和m受力分析，根据平衡条件可得，m受到的斜面的摩擦力 M变大，则f逐渐变大，C正确； D．对m受力分析，根据平衡条件可得，M对m的压力为 M变大，则逐渐变大，D正确； 故选CD。 8. 如图，A、B两球质量相等，光滑斜面的倾角为，图甲中A、B两球用轻弹簧相连，图乙中、两球用轻杆相连，系统静止时，挡板C与斜面垂直，弹簧、轻杆均与斜面平行，重力加速度为g，在突然撤去挡板的瞬间（ ） A. 图乙中A、B球间杆的作用力为0 B. 图乙中A球的加速度为gsinθ C. 图甲中B球的加速度为gsinθ D. 图甲中A球的加速度为gsinθ 【答案】AB 【解析】 【详解】AB．突然撤去挡板的瞬间，图乙中杆的弹力发生突变，对A、B整体牛顿第二定律有 隔离A，假设杆的作用力为拉力F，根据牛顿第二定律有 联立解得，，故AB正确； CD．撤去挡板前，对整体分析，设两球质量为，挡板对B球的弹力大小为 因弹簧弹力不能突变，而杆的弹力会突变，所以撤去挡板瞬间，图甲中A球所受合力为零，加速度为零，B球所受合力为，根据牛顿第二定律 B球加速度为，故CD错误。 故选AB。 三、填空题（本题共2小题，每小题3分，共6分。 9. 两个物体A和B，质量分别为2m和m，用跨过定滑轮的轻绳相连，A静止于水平地面上，如图所示，，不计摩擦，物体A对地面的摩擦力大小为_________。 【答案】 【解析】 【详解】先以B为研究对象，受重力和拉力，根据平衡条件，可知绳上拉力大小为 再对物体A受力分析，受重力、支持力、拉力和向左的静摩擦力，如图所示： 根据平衡条件，水平方向 解得地面对物体A的摩擦力大小为 10. 如图所示，力F作用于物体的O点。现要使作用在物体上的合力沿方向，需再作用一个力，则的最小值为_________。 【答案】## 【解析】 【详解】过F的末端向方向作垂线（如图所示），当沿该垂线方向时取得最小值，再由三角形的知识可以求得最小值为 【点睛】本题考查了分力与合力的关系，应用三角形法则可以较简便地解决这一类的问题。 四、实验题（本题共2小题，每空3分，每题9分，共18分） 11. 探究“力的平行四边形定则”的实验如图所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细线的结点，OB和OC为细绳。 (1)为完成该实验，下述操作中必需的是__________。 A．测量OB和OC夹角的大小 B．测量橡皮筋的原长 C．测量拉伸后橡皮筋的长度 D．记录拉伸后结点的位置 (2)同学们在操作过程中有如下讨论，其中对减小实验误差有益的说法是_________（填字母代号） A．两细绳必须等长 B．拉力F1和F2的夹角适当大一些 C．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行 D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些 (3)在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？答：_________。（选填“会”或“不会”） 【答案】 ①. D ②. BCD ③. 不会 【解析】 【详解】(1)[1]必须记录结点的位置，用一个弹簧秤拉橡皮条时也要把橡皮条拉到该位置，保证两次力的作用效果相同；故选D。 (2)[2]A．细绳的作用是确定拉力的方向，两细绳等长或者不等长都可以，A错误； B．为了尽可能减小作图时产生的误差，拉力F1和F2的夹角适当大一些，B正确； C．为了减小弹簧秤的摩擦力，减小弹簧秤读数误差，弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，C正确； D．细绳的作用是确定拉力的方向，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，力的方向才能更精确些，才能减小作图产生的误差，D正确。 故选BCD。 (3)[3]细绳的作用是确定拉力的方向，如果将细绳也换成橡皮筋，同样能确定拉力的方向，实验结果不会发生变化。 12. 下图为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图。图中A为小车，B为装有砝码的小桶，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50Hz交流电。小车A的质量为，小桶B（及砝码）的质量为。 （1）下列说法正确的是_________ A. 本实验应远小于 B. 实验时应先释放小车后接通电源 C. 每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力 D. 用图像探究加速度与质量关系时，应作图像 （2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a－F图像，可能是图中的图线_________。（选填“甲”、“乙”或“丙”） （3）如图所示为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度大小_________。（结果保留二位有效数字） 【答案】（1）AD （2）丙 （3）0.49 【解析】 【小问1详解】 A．整体牛顿第二定律有 隔离B，根据牛顿第二定律有 联立解得绳子的拉力 而实验中，我们将B的重力等效于绳子拉力，则需要远大于，此时绳子拉力才更接近B的重力，故A正确； B．实验时应先接通电源后释放小车，故B错误； C．平衡摩擦力，假设木板倾角为，则有 m约掉了，故不需要重新平衡摩擦力，故C错误； D．根据，可得 当F一定时，a与成正比，所以画出图像，故D正确。 故选AD。 【小问2详解】 遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况，即加速度为0，在图像中横截距为正，故应为图线丙。 【小问3详解】 相邻计数点间还有四个点没有画出，说明相邻的计数点时间间隔 根据逐差法有 五、计算题（第13题8分，第14题13分，第15题15分，共36分。） 13. 如图所示，细绳OA与竖直方向成45°角，细绳OB水平；细绳OA、OB所能承受的最大拉力均为100N，细绳OC能够承受足够大的拉力，重力加速度g取10 m/s2．求： (1)当所悬挂重物的重力为50 N时，细线OA、OB的拉力分别是多大？ (2)为使细绳OA、OB均不被拉断，则细绳OC下端所悬挂重物的最大重力应为多大？ 【答案】(1)TOA=50 N TOB=50 N (2)G=100 N 【解析】 【分析】选结点O为研究对象，受力分析后应用平衡条件判断那根绳子先断，根据先断的绳子能承受的最大拉力求出最大重力． 【详解】(1) 选结点O为研究对象，受力分析并合成如图： 当重物为50N时，细线OA的拉力F1= OB的拉力F2=G=50N； (2) 当OC下端所悬物重不断增大时，细线OA、OB所受的拉力同时增大 由于OA上的拉力F1大于OB上的拉力，所以在物重逐渐增大时，细线OA先被拉断 再假设OA线上的拉力刚好达到最大值F2max 处于将被拉断的临界状态，根据平衡条件有 F1sin45°=G； 得悬挂最大重力为 ． 【点睛】本题为平衡条件的应用，关键点时判断那根绳子先断，分别用两根绳子能承受的最大拉力求出重物的重力，取小的即可． 14. 滑冰车是儿童喜欢的冰上娱乐项目之一．如图所示为小明妈妈正与小明在冰上游戏，小明与冰车的总质量是40kg，冰车与冰面之间的动摩擦因数为0．05，在某次游戏中，假设小明妈妈对冰车施加了40N的水平推力，使冰车从静止开始运动10s后，停止施加力的作用，使冰车自由滑行．（假设运动过程中冰车始终沿直线运动，小明始终没有施加力的作用）． 求：（1）冰车的最大速率； （2）冰车在整个运动过程中滑行总位移的大小． 【答案】（1）5m/s （2）50m 【解析】 【详解】试题分析：（1）以冰车及小明为研究对象，由牛顿第二定律得 F-μmg=ma1 ① vm=a1t ② 由①②得vm=5m/s （2）冰车匀加速运动过程中有 x1＝a1t2 ③ 冰车自由滑行时有 μmg=ma2 ④ vm2＝2a2x2⑤ 又x=x1+x2⑥ 由③④⑤⑥得x=50m 考点：牛顿第二定律的综合应用 【名师点睛】本题是两个过程的问题，运用牛顿第二定律和运动学结合处理是基本的方法，也可以根据动量定理和动能定理结合进行研究． 15. 如图所示，足够长的斜面固定在地面上，倾角，一质量为m的物体以的初速度，从斜面A点处沿斜面向上做匀减速直线运动。加速度大小为。已知，重力加速度g取。求： （1）物体沿斜面上滑的最大距离x； （2）物体与斜面间的动摩擦因数； （3）物体沿斜面到达最高点后下滑返回A点时的速度大小v。 【答案】（1）16m （2）0.25 （3） 【解析】 【小问1详解】 由运动学公式 代入数据解得 【小问2详解】 物体上滑时受力情况如右图甲所示： 则沿斜面方向上，由牛顿第二定律有 垂直斜面方向上，由平衡条件有 又 代入数据解得 【小问3详解】 物体沿斜面下滑时，摩擦力向上，则沿斜面方向上，由牛顿第二定律得 垂直斜面方向上 又 则 由运动学公式 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 闽侯一中2023－2024学年第一学期第二次月考 高一物理试卷 完卷时间：75分钟，满分：100分 一、单项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。 1. 下面关于惯性的说法中，正确的是（ ） A. 物体的速度越大，惯性越大 B. 物体的体积越大，惯性越大 C. 物体的质量越大，惯性越大 D. 物体的惯性大小与速度、质量、所受的合外力都有关系 2. 一物体在三个共点力的作用下做匀速直线运动，则这三个共点力的大小可能是（ ） A. 2N 3N 6N B. 1N 3N 5N C. 8N 6N 1N D. 7N 8N 9N 3. 如图所示，质量为m的小物体静止在半径为R的半球体上，小物体与半球体间的动摩擦因数为μ，小物体与球心连线与水平地面的夹角为θ，则下列说法正确的是（ ） A. 小物体对半球体的压力大小为 B. 小物体对半球体的压力大小为 C. 小物体所受摩擦力大小为 D. 小物体所受摩擦力大小为 4. 图示为三种形式的吊车的示意图，OA为杆，重力不计，AB为缆绳，当它们吊起相同重物时，杆OA受力的关系是( ) A. B. C. D. 二、多项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。 5. 如图，自由下落的小球下落一段时间后，与弹簧接触，从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短的过程中，以下说法错误的是（ ） A. 从接触弹簧到速度最大的过程是失重过程 B. 从接触弹簧到加速度最大的过程是失重过程 C. 从接触弹簧到速度最大的过程加速度越来越大 D. 速度达到最大时加速度也达到最大 6. 如图所示，小球放在光滑的墙壁与装有铰链的光滑薄板之间，当墙与木板之间的夹角缓慢地增大到的过程中（ ） A. 小球对木板的正压力增大 B. 小球对墙的压力减小 C. 墙对小球的压力增大 D. 木板对小球的弹力不可能小于小球的重力 7. 如图所示，倾角为的固定斜面上有m和M两个静止的物块。m与斜面之间的动摩擦因数是确定的数值，M是光滑的，与斜面之间无摩擦力。m的质量不变，逐渐增加M的质量，在m与斜面发生相对运动前，下列说法正确的是（　　） A. m受到的合力逐渐变大 B. 斜面对m的支持力逐渐变大 C. m受到的斜面的摩擦力逐渐变大 D. M对m的压力逐渐变大 8. 如图，A、B两球质量相等，光滑斜面的倾角为，图甲中A、B两球用轻弹簧相连，图乙中、两球用轻杆相连，系统静止时，挡板C与斜面垂直，弹簧、轻杆均与斜面平行，重力加速度为g，在突然撤去挡板的瞬间（ ） A. 图乙中A、B球间杆的作用力为0 B. 图乙中A球的加速度为gsinθ C. 图甲中B球的加速度为gsinθ D. 图甲中A球的加速度为gsinθ 三、填空题（本题共2小题，每小题3分，共6分。 9. 两个物体A和B，质量分别为2m和m，用跨过定滑轮的轻绳相连，A静止于水平地面上，如图所示，，不计摩擦，物体A对地面的摩擦力大小为_________。 10. 如图所示，力F作用于物体的O点。现要使作用在物体上的合力沿方向，需再作用一个力，则的最小值为_________。 四、实验题（本题共2小题，每空3分，每题9分，共18分） 11. 探究“力的平行四边形定则”的实验如图所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细线的结点，OB和OC为细绳。 (1)为完成该实验，下述操作中必需的是__________。 A．测量OB和OC夹角的大小 B．测量橡皮筋的原长 C．测量拉伸后橡皮筋的长度 D．记录拉伸后结点的位置 (2)同学们在操作过程中有如下讨论，其中对减小实验误差有益的说法是_________（填字母代号） A．两细绳必须等长 B．拉力F1和F2的夹角适当大一些 C．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行 D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些 (3)在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？答：_________。（选填“会”或“不会”） 12. 下图为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图。图中A为小车，B为装有砝码的小桶，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50Hz交流电。小车A的质量为，小桶B（及砝码）的质量为。 （1）下列说法正确的是_________ A. 本实验应远小于 B. 实验时应先释放小车后接通电源 C. 每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力 D. 用图像探究加速度与质量关系时，应作图像 （2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a－F图像，可能是图中的图线_________。（选填“甲”、“乙”或“丙”） （3）如图所示为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度大小_________。（结果保留二位有效数字） 五、计算题（第13题8分，第14题13分，第15题15分，共36分。） 13. 如图所示，细绳OA与竖直方向成45°角，细绳OB水平；细绳OA、OB所能承受的最大拉力均为100N，细绳OC能够承受足够大的拉力，重力加速度g取10 m/s2．求： (1)当所悬挂重物的重力为50 N时，细线OA、OB的拉力分别是多大？ (2)为使细绳OA、OB均不被拉断，则细绳OC下端所悬挂重物的最大重力应为多大？ 14. 滑冰车是儿童喜欢的冰上娱乐项目之一．如图所示为小明妈妈正与小明在冰上游戏，小明与冰车的总质量是40kg，冰车与冰面之间的动摩擦因数为0．05，在某次游戏中，假设小明妈妈对冰车施加了40N的水平推力，使冰车从静止开始运动10s后，停止施加力的作用，使冰车自由滑行．（假设运动过程中冰车始终沿直线运动，小明始终没有施加力的作用）． 求：（1）冰车的最大速率； （2）冰车在整个运动过程中滑行总位移的大小． 15. 如图所示，足够长的斜面固定在地面上，倾角，一质量为m的物体以的初速度，从斜面A点处沿斜面向上做匀减速直线运动。加速度大小为。已知，重力加速度g取。求： （1）物体沿斜面上滑的最大距离x； （2）物体与斜面间的动摩擦因数； （3）物体沿斜面到达最高点后下滑返回A点时的速度大小v。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $