北京市首都师范大学附属中学2023-2024学年高一上学期12月阶段性质量检测物理试卷(1-4班) Word版含解析.docx

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2023-2024学年第一学期12月阶段性质量检测

高一物理

第Ⅰ卷(共50分)

一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分。每道题可能有一个或多个正确选项,漏选得3分,不选、错选、多选不得分)

1.水上滑翔伞是一项很受青年人喜爱的水上活动。如图1所示,滑翔伞由专门的游艇牵引,游客可以在空中体验迎风飞翔的感觉。为了研究这一情境中的受力问题,可以将悬挂座椅的结点作为研究对象,简化为如图2所示的模型,结点受到牵引绳、滑翔伞和座椅施加的三个作用力F1、F2和F3,其中F1斜向左下方,F2斜向右上方。若在游艇牵引下游客做匀速运动,则()

A.F1可能大于F2

B.F2一定大于F3

C.F1和F2的合力可能大于F3

D.F2和F3的合力方向可能沿水平向右

【答案】B

【解析】

【详解】AB.设F1和F2与竖直方向的夹角分别为α、β,由图可知αβ,水平方向

竖直方向

则F2一定大于F3;选项A错误,B正确;

CD.由于三力平衡,则F1和F2的合力等于F3,F2和F3的合力方向与F1等大反向,不可能沿水平向右,选项CD错误。故选B。

2.斜面静止在粗糙水平地面上,一物块恰能沿斜面匀速下滑,现用一个竖直向下的恒力作用在物块上,如图所示,恒力过物块重心,则下列说法正确的是

A.物块将沿斜面加速下滑

B.物块仍能保持匀速下滑

C.地面对斜面的摩擦力减小

D.地面对斜面的摩擦力增大

【答案】B

【解析】

【分析】未加F时,物块匀速下滑,受力平衡,由平衡条件和摩擦力公式得出sinθ与μcosθ的大小.再分析对物块施加一个竖直向下的恒力F时,重力和F沿斜面向下的分力与滑动摩擦力的大小,判断物块的运动状态.

【详解】AB、未加F时,物块匀速下滑,受力平衡,分析物体的受力情况如图:

由平衡条件得:mgsinθ=μmgcosθ

得:sinθ=μcosθ

对物块施加一个竖直向下的恒力F时,物块受到的滑动摩擦力大小为:

重力和F沿斜面向下的分力大小为,

则上可知:,则物块受力仍平衡,所以仍处于匀速下滑状态;故A错误,B正确;

CD、没有加力F时,物块匀速下滑,受重力、支持力和摩擦力平衡,根据平衡条件,支持力和摩擦力的合力与重力等值、反向、共线,根据牛顿第三定律,物块对斜面的压力和摩擦力的合力竖直向下,故斜面与地面间没有摩擦力;

加力F后,物块受推力、重力、支持力和摩擦力平衡,根据平衡条件,支持力和摩擦力的合力竖直向上,大小等于,根据牛顿第三定律,物块对斜面的压力和摩擦力的合力竖直向下,大小等于,故斜面与地面间没有摩擦力;故CD错误;

故选B.

【点睛】本题中物块匀速下滑时,,作为一个重要结论可在理解的基础上记住,对分析本题解答有帮助.

3.体育课上某同学做引体向上。他两手握紧单杠,双臂竖直,身体悬垂;接着用力上拉使下颚超过单杠(身体无摆动);然后使身体下降,最终悬垂在单杠上。下列说法正确的是()

A.在上升过程中单杠对人的作用力始终大于人的重力

B.在下降过程中单杠对人的作用力始终小于人的重力

C.若增大两手间的距离,最终悬垂时单臂的拉力不变

D.若增大两手间的距离,最终悬垂时单臂的拉力变大

【答案】D

【解析】

【详解】A.人在上升过程中,由于身体先做加速运动,后做减速运动,人先处于超重状态,后处于失重状态,单杠对人的作用力先大于人的重力,后小于人的重力,故A错误。

B.同理,人在下降过程中,身体先做加速运动,后做减速运动,人先处于失重状态,后处于超重状态,单杠对人的作用力先小于人的重力,后大于人的重力,故B错误。

CD.依据力的合成法则知,当增大两手间的距离,即增大两拉力的夹角,因拉力的合力不变,则单臂的拉力大小增大,故C错误;D正确。

故选D。

4.如图所示三个装置,(a)中桌面光滑,(b)、(c)中桌面粗糙程度相同,(c)用大小为的力替代重物M进行牵引。不计绳和滑轮质量,三个装置中m均做加速运动。下列关于三个实验装置的分析中,正确的是()

A.装置(a)中绳上张力

B.装置(a)中绳上的张力小于装置(b)中绳上的张力

C.装置(b)、(c)中物块m的加速度相同

D.三个装置中物块m的加速度均不会超过重力加速度g

【答案】B

【解析】

【详解】A.对于装置(a),根据牛顿第二定律分别对两物体分析可得

求得

故A错误;

B.对于装置(b),根据牛顿第二定律可得

求得

比较可得

故B正确;

C.对装置(c)中的物体m分析由牛顿第二定律可得

求得

由B分析可知

因此,装置(b)、(c)中物块m加速度不相同,故C错误;

D.由C分析可知装置(c)中物体m在的情况下加速度大于重力加速度,故D错误。

故选B。

5.某同学设计制作了一个“竖直加速度测量仪”,其结构如图所示。一根轻弹簧上端固定,在弹簧

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