2024届北京市西城区第一五六中学物理高一上期末统考模拟试题含解析

2024届北京市西城区第一五六中学物理高一上期末统考模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、如图所示，在竖直光滑墙壁上用细绳将一个质量为m的球挂在A点，平衡时细绳与竖直墙的夹角为θ，θ<45°．墙壁对球的支持力大小为N，细绳对球的拉力大小为T，重力加速度为g．则下列说法正确的是A.N>mg，T>mg B.N<mg，T>mgC.N<mg，T<mg D.N>mg，T<mg2、如图所示的装置中，A、B两物块的质量分别是、，弹簧和绳的质量均不计，绳与滑轮间的摩擦不计，重力加速度，则下列说法正确的是（）A.固定物块A，物块B处于静止状态时，弹簧的弹力大小为20NB.固定物块B，物块A处于静止状态时，弹簧的弹力大小为30NC.先固定物块A，待A、B均静止时再释放A，释放的瞬间弹簧的弹力大小为10ND.物块A、B和弹簧一起稳定运动的过程中，弹簧的弹力大小为15N3、如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O是球心，碗的内表面光滑。一根轻质杆的两端固定有两个小球，质量分别是m1，m2；当它们静止时，m1、m2与球心的连线跟水平面分别成60°，30°角，则碗对两小球的弹力大小之比是（）A.1：2 B.：1C.1： D.：24、甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶，在t=0到t=t1的时间内，它们的v-t图象如图所示，在这段时间内（）A.汽车甲的平均速度比乙大B.汽车乙的平均速度等于C.甲乙两汽车的位移相同D.汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大5、胡克定律是英国科学家胡克于1678年发现的。实际上早于他1500年前，我国东汉时期的经学家和教育家郑玄就提出了与胡克定律类似的观点，他在为“量其力，有三钧”作注解时写到：“假令弓力胜三石，引之中三尺，驰其弦，以绳缓擐之，每加物一石，则张一尺。”郑玄的观点表明，在弹性限度内（）A.弓的弹力与弓的形变量成正比B.弓的弹力与弓的形变量成反比C.弓的弹力与弓的长度成正比D.弓的弹力与弓的长度成反比6、关于力的分解，下列说法正确的是（）A.一个2N的力可以分解为6N和3N的两个共点力B.一个2N的力可以分解为5N和4N的两个共点力C.一个10N的力可以分解为5N和4N的两个共点力D.一个10N力可以分解为15N和4N的两个共点力7、在倾角为的光滑斜面上有两个用轻弹簧连接的物块A和B，它们的质量分别为3m和2m，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态．现用一沿斜面向上的恒力F拉物块A使之沿斜面向上运动，当B刚要离开C时，A的加速度方向沿斜面向上，大小为a，则A.物体A始终做匀加速运动B.从静止到B刚离开C的过程中，弹簧的弹力先减小后增大C.从静止到B刚离开C的过程中，A运动的距离为D.恒力F的大小为8、某人在距离地面某高度处以的初速度竖直向上抛出一质量为2kg的小球，小球抛出后经过一段时间落到地面上．若以抛出时刻为计时起点，小球运动的v-t图像如图所示，t=1.5s时，小球落到地面上．设小球运动过程中所受阻力大小不变，则A.小球一直做匀变速直线运动B.小球抛出点离地面高度为C.小球运动过程中所受阻力大小为D.当地重力加速度大小为9、A、B两车沿同一平直公路同向运动，从某时刻开始，两车的v—t图象如图所示．假设t=8s时两车恰好相遇．则在0～8s内A.A车加速度大小小于B车加速度大小B.t=6s时两车相距最远C.t=0时B车在A车前方33m处D.这段时间内A、B两车可能相遇两次10、以下说法正确的是()A.物体的形状、大小对所研究的问题可以忽略时，该物体可以视为质点B.第内与内是指同一段时间C.运动物体的位移大小一定不会大于其路程的大小D.两个分力的夹角小于180°时，其合力大小随夹角的减小而减小11、如图所示，甲、乙、丙3人乘不同的热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降，那么，从地面上看甲、乙、丙的运动可能是（）A.甲、乙匀速下降，且，丙停在空中B.甲、乙匀速下降，且，丙匀速上升C.甲、乙匀速下降，且，丙匀速下降且D.甲、乙匀速下降，且，丙匀速下降且12、关于力的下列说法中正确的是（）A.力是物体对物体的相互作用，所以力总是成对出现的B.两物体间相互作用不一定要直接接触C.直接接触的物体间一定有力的作用D.由有一定距离的磁铁间有相互作用力可知，力可以离开物体而独立存在二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）14、（10分）三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）如图，质量m=1kg的小球被竖直平面内的轻线和轻弹簧系着而处于静止，轻线和轻弹簧的另一端分别固定在竖直立柱和水平地面上，已知轻弹簧的劲度系数，其轴线与地面夹角，弹簧对小球的拉力F=10N，取重力加速度，求：（1）弹簧的伸长量；（2）轻线拉力T的大小及轻线与水平面的夹角16、（12分）如图所示，一水平面与一斜面连接，斜面倾角为37°，质量m=2kg的物体（可看成质点）静止于水平面上的A点，A点到斜面底端B点的距离L1=3m，斜面上C点到B点的距离L2=4.8m，物体与水平面和斜面间的动摩擦因数均为μ=0.5．现物体在恒力F=20N作用下从A点运动到C点，恒力F与水平方向夹角也是37°，物体经过连接点B时速度大小不变．（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）物体到达B点时的速度大小；（2）物体从A点到C点的时间17、（12分）如图所示，传送带与地面的夹角为θ＝30°，两轴心间距离AB的长L＝6m，传送带以v＝5m/s的速率顺时针转动，当t＝0时在A点无初速度释放一煤块(可视为质点)．煤块与传送带间的动摩擦因数为，g＝10m/s2，问：(1)煤块刚开始运动时的加速度多大；(2)煤块从开始运动到与传送带共速所用时间；(3)若传送带运动过程中被卡住突然停止运动，此时煤块开始做减速运动，且恰好能到达B点，求煤块开始减速时刻

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、B【解题分析】分析球的受力情况，作出力图，根据平衡条件求解悬绳对球的拉力和墙壁对球的支持【题目详解】以球为研究对象，分析其受力情况：重力mg、悬绳对球的拉力和墙壁对球的支持力，根据平衡条件，有：，N=mgtanθ，由于θ＜45°，所以N＜mg故选B.【题目点拨】本题是三力平衡问题，分析受力情况，作出力图，运用平衡条件和几何知识列式求解即可2、C【解题分析】A．固定物块A，B处于平衡状态，根据平衡条件，可知弹簧的弹力大小等于B的重力大小，为10N，A错误；B．固定物块B，A处于平衡状态，根据平衡条件，可知弹簧的弹力大小等于A的重力大小，为20N，B错误；C．先固定物块A，由B项分析，可知弹簧的弹力大小为10N，在释放物块A的一瞬间，弹簧的弹力大小不变，仍为10N，C正确；D．物块A、B和弹簧一起稳定运动的过程中，根据牛顿第二定律，对A有：对B有：联立解得弹簧的弹力大小N，D错误。故选C。3、B【解题分析】选取两小球和杆组成的整体为研究对象，受力分析并正交分解如图：由平衡条件得：F1在水平方向的分力F′和F2在水平方向的分力F″大小相等。即F1cos60°=F2cos30°所以故选B4、A【解题分析】因为图线与坐标轴所夹的面积是物体的位移，故在0-t1时间内，甲车的位移大于乙车，故根据可知，甲车的平均速度大于乙车，选项A正确，C错误；因为乙车做变减速运动故平均速度不等于，选项B错误；因为图线的切线的斜率等于物体的加速度，故甲乙两车的加速度均逐渐减小，选项D错误考点：v-t图象及其物理意义5、A【解题分析】A、B．“每加物一石，则张一尺”说明每增加一石物体的重力，则再张开一尺，揭示了弓的弹力和形变量成正比关系，故A正确，B错误；C、D．“每加物一石，则张一尺”指的是弓的形变量而非弓的长度，故C、D错误。故选择A。6、B【解题分析】根据力的平行四边形定则，结合两个分力的合力在两个分力之差与两个分力之和之间，分析可能情况。【题目详解】A.6N和3N的合力范围是3N≤F合≤9N，所以不可能是大小为2N的力分解而得，选项A错误；B.5N和4N的合力范围是1N≤F合≤9N，所以可能是大小为2N的力分解而得，选项B正确；C.5N和4N的合力范围是1N≤F合≤9N，所以不可能是大小为10N的力分解而得，选项C错误；D.15N和4N的合力范围是11N≤F合≤19N，所以不可能是大小为10N的力分解而得，选项D错误。故选B。7、BC【解题分析】A．物体A沿斜面方向受恒力F、重力沿斜面向下的分力、弹簧的弹力，弹簧的弹力是变化的，则合力是变化的，所以加速度是变化的，故A错误；B．弹簧开始是被压缩的，物体A向上运动时，弹簧先回复原长，后被拉长，所以弹力先减小后增大，故B正确；C．开始A处于静止状态，弹簧处于压缩状态，根据平衡有，解得，当B刚离开C时，B对挡板的弹力为零，弹簧处于拉伸状态有，解得，可知从静止到B刚离开C的过程中，A发生的位移，故C正确；D．根据牛顿第二定律有，解得，故D错误8、BC【解题分析】A．小球上升过程中的加速度下落过程中的加速度大小为整个运动过程中的加速度大小变化，故不是做匀变速直线运动，故A错误；B．小球抛出点离地面高度为故B正确；CD．设小球运动过程中所受阻力大小f，重力加速度为g，根据牛顿第二定律可得：上升过程中：mg+f=ma1下落过程中mg-f=ma2解得：f=0.4N，g=9.8m/s2故C正确、D错误9、AC【解题分析】v-t图像的斜率等于加速度；两车速度相等时相距最远；v-t图像的面积等于位移；据此进行判断.【题目详解】v-t图像的斜率等于加速度，可知；，则A车加速度大小小于B车加速度大小，选项A正确；两车速度相等时相距最远，即t=6s时两车相距不是最远，选项B错误；相遇时A的位移：；B的位移：，则t=0时B车在A车前方60m-27m=33m处，选项C正确；这段时间内A、B两车只能相遇一次，选项D错误；故选AC.【题目点拨】速度-时间图象中要注意观察三点：一点，两直线交点的含义；二线，注意斜率的意义；三面，速度-时间图象中图形与时间轴围成的面积为这段时间内物体通过的位移10、AC【解题分析】A．物体的形状、大小对所研究的问题可以忽略时，该物体可以视为质点。故A正确；B．第内指4～5s这一段时间，内指0～5s这一段时间。故B错误；C．位移是从始位置指向末位置的有向线段，路程是物体运动轨迹的长度。则运动物体的位移大小一定不会大于其路程的大小。故C正确；D．根据二力合成的合力表达式，有两个分力的夹角小于180°时，其合力大小随夹角的减小而增大。故D错误。故选AC。11、ABD【解题分析】AB．甲看到楼房匀速上升，说明甲相对于地匀速下降。乙看到甲匀速上升，说明乙匀速下降，而且，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降，丙可能停在空中，也可能匀速上升，故AB正确；CD．甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降，丙可能匀速下降，且，故C错误，D正确。故选ABD。12、AB【解题分析】A．力是物体对物体的相互作用，力总是成对出现的，施力物体同时也是受力物体，故A正确；B．两物体间相互作用不一定要直接接触，力有接触力和非接触力，如万有引力作用、库仑力等为非接触力，故B正确；C．直接接触的物体间不一定有力的作用，如弹力的产生还需有形变的产生，故C错误；D．有一定距离的磁铁间有相互作用力，是通过磁场这种物质来相互作用的．力是物体间的相互作用，力不能离开施力物体与受力物体而单独存在，故D错误。故选AB。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、14、三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、(1)0.02m，(2).【解题分析】根据共点力平衡求出弹簧的弹力，从而根据胡克定律求出弹簧的伸长量；对小球受力分析，根据平衡条件列方程即可求解（1）对轻质弹簧，根据胡克定律有：F=kΔx代入数据解得：Δx=0.02m(2)对小球受力分析如图所示：因为小球静止，根据平衡条件，在水平方向有：Tcosα＝Fcosθ在竖直方向有：Tsinα＝Fsinθ+mg联立以上并代入数据解得：T=10Nα＝60°点睛：本题主要考查了共点力的平衡，关键能够正确地受力分析，根据正交分解即可解题16、（1）6m/s（2）1.8s【解题分析】（1）对物体受力分析，根据牛顿第二定律求解加速度，根据运动公式求解B点的速度；（2）分析物体在斜面上的个力可知，物体在斜面上匀速运动，根据运动公式求解总时间.【题目详解】（1）在水平面上，根据牛顿第二定律得：解得：a=6m/s2A到B：得（2）水平面：在斜面上：则物体在斜面上匀速运动，运动的时间：物体从A点到C点的时间：【题目点拨】此题关键是能正确对物体受力分析，通过比较各力的大小得到物体在斜面上做匀速运动，能灵活运用