北京市师大二附中物理高一上期末调研模拟试题含解析

北京市师大二附中物理高一上期末调研模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、关于速度和加速度，以下说法中正确的是（）A.速度表示物体位置变化的大小和方向B.物体的加速度增大，物体的速度可能减小C.物体的速度改变量Δv越大，加速度一定越大D.加速度表示物体速度变化大小和方向2、如图所示，物体A、B叠放在物体C上，水平力F作用于A，使A、B、C一起共同匀速运动，各接触面间的摩擦力的情况是（）A.A对C有向左的摩擦力 B.C对B有向左的摩擦力C.物体C受到三个摩擦力作用 D.C对地有向右的摩擦力3、修正带是中学生必备的学习用具,其结构如图所示,包括上下盖座、大小齿轮、压嘴座等部件,大小齿轮分别嵌合于大小轴孔中,大小齿轮相互呐合,且大小齿轮的半径之比为2:1，点分别位于大小齿轮的边缘,点位于大齿轮的半径中点,当纸带匀速走动时,关于三点相对各自转轴的转动方向、线速度,角速度和向心加速度,下列说法正确的是()A.点的转动方向相同B.点的线速度大小之比为2:1C.点的角速度大小之比为2:1D.点的向心加速度大小之比为4:14、用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验∶用一辆电玩具汽车拖运另一辆无动力的玩具汽车，在两车挂接处装上传感器探头，并把它们的挂钩连在一起.当电玩具汽车通电后拉着另一辆车向前运动时，显示器屏幕上呈现相互作用力随时间变化的图像，如图所示．观察分析相互作用力随时间变化的图像，得出以下实验结论，其中正确的是（）A.作用力与反作用力时刻相等B.作用力与反作用力作用同一物体上C.作用力与反作用力大小相等，方向相反D.作用力与反作用力方向相同5、在力学理论建立过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（）A.伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验建立了惯性定律B.伽利略利用小球在斜面上运动的实验和逻辑推理研究出了落体的运动规律C.牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因D.笛卡尔发现了弹簧弹力和形变量的关系6、如图所示，A、B、C三球的质量均为m，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连，A、B间由一轻质细线连接，B、C间由一轻杆相连。倾角为的光滑斜面固定在地面上，弹簧、细线与轻杆均平行于斜面，初始系统处于静止状态。在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是A.A球的加速度沿斜面向上，大小为gsinθB.C球的受力情况未变，加速度为0C.B、C两球的加速度均沿斜面向下，大小均为gsinθD.B、C之间杆的弹力大小为07、如图所示为甲、乙、丙三个质点位置x与时间t的关系图象，则在时间内A.甲先做匀加速再做匀减速运动B.在时刻丙的速率大于乙的速率C.甲、乙、丙平均速度相等D.丙的路程大于乙的路程8、下列各组共点力中合力可能为零的是A.2N，3N，4NB.4N，5N，10NC.10N，12N，21ND.10N，10N，10N9、如图所示，带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上，放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接，开始时轻绳与斜劈平行。现给小滑块施加一个竖直向上的拉力使小滑块沿杆缓慢上升，整个过程中小球始终未脱离斜劈，则有A.小球对斜劈的压力先减小后增大B.轻绳对小球的拉力逐渐增大C.竖直杆对小滑块的弹力先增大后减小D.对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大10、关于运动的合成，下列说法正确的是（）A.两个直线运动的合运动一定是直线运动B.两个不在一条直线上的匀速直线运动的合运动一定是直线运动C.两个匀加速直线运动的合运动可能是曲线运动D.一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动的合运动可能仍是匀变速直线运动二、实验题11、（4分）如图所示为某同学设计的一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验装置简图,小车的质量为m1,沙和沙桶的质量为m2.(1)下列说法正确的是________A.每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力B.实验时应先释放小车后接通电源C.在探究加速度与质量关系时，应作a－图象D.用秒表测出小车运动的时间(2)实验中要进行质量m1和m2的选取，以下最合理的一组是________A．m1＝200g，m2＝20g、40g、60g、80g、100g、120gB．m1＝400g，m2＝10g、15g、20g、25g、30g、40gC．m1＝200g，m2＝50g、60g、70g、80g、90g、100gD．m1＝20g，m2＝100g、150g、200g、250g、300g、400g(3)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图象，可能是图中的图线________(选填“甲”、“乙”、“丙”)12、（10分）为了探究“加速度与力、质量的关系”，现提供如左下图所示实验装置．请思考探究思路并回答下列问题：(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取的做法是（）A．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动C．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动D．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动(2)某学生在平衡摩擦力时，使得长木板倾角偏大．他所得到关系是上图中的哪根图线？图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力．答：_______；（3）消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后，要用钩码总重力代替小车所受的拉力，此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为_______________；（4）图为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz．根据纸带可求出小车的加速度大小为_________m/s2．（结果保留二位有效数字）三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）两个小球m1、m2用等长的细线连接，竖直悬挂在天花板上，如图所示．当把m1拉到线呈水平时，从静止释放，运动到最低点后，与m2相碰，碰后m2正好可以运动到线呈水平，而m1则继续摆到线与竖直方向成60°的位置．求两小球的质量比．取g=10m/s214、（14分）如图，光滑水平面上静置一长木板A，质量M=4kg，A的最前端放一小物块B（可视为质点），质量m=1kg，A与B间动摩擦因数μ=0.2．现对木板A施加一水平向右的拉力F，取g=10m/s2．则：（1）若拉力F1=5N，A、B一起加速运动，求A对B静摩擦力f的大小和方向；（2）为保证A、B一起加速运动而不发生相对滑动，求拉力最大值Fm（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）；（3）若拉力F2=14N，在力F2作用t=ls后撤去，要使物块不从木板上滑下，求木板的最小长度L15、（13分）A、B两列火车在同一轨道上同向行驶，A车在前，匀速行驶的速度是vA=20m/s；B车在后，速度vB=40m/s．因大雾，能见度很低，B车司机在距A车160m处才发现前方的A车，经过0.5s的反应时间后立即开始刹车（1）若B车刹车加速度大小为1m/s2，通过计算说明A车若始终按原来速度匀速前进，通过计算说明两车是否会相撞？（2）如果两车不会相撞，则两车间的最近距离是多少？如果会相撞，则B车刹车的加速度至少变为多大时，可以避免两车相撞？（假定B车司机反应时间不变，A车保持匀速）

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、B【解析】A．速度表示物体运动的快慢，位移表示物体位置变化的大小和方向，A错误；B．当物体做加速度增大的减速运动时，物体的a增大，但v减小，B正确；C．，所以物体的速度改变量Δv越大，加速度不一定越大，C错误；D．加速度是描述物体速度变化快慢物理量，D错误故选B。2、A【解析】A．以物体A为研究对象，做匀速运动，由二力平衡可知，C对A有向右的摩擦力，A对C有向左的摩擦力，选项A正确；B．对物体B，因其所受合外力为零，故B、C间没有摩擦力，选项B错误；CD．选A、B、C整体为研究对象，在F作用下向左匀速运动，所受合外力为零，故知地面对C有向右的摩擦力，C对地面有向左的摩擦力，C受到A、地面给它的两个摩擦力的作用，CD错误；故选A。分卷II3、D【解析】A．a、b点的转动方向相反。故A错误；B．a、b两点是同缘转动，则线速度大小相等。故B错误；C．a、c两点是同轴转动，则角速度大小之比为1:1。故C错误；D．设b点的线速度为v，则a点的线速度也为v，c点的线速度为0.5v。根据可知b、c点的向心加速度大小之比为4:1。故D正确。故选D。4、C【解析】作用力与反作用力的关系是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用力与反作用力和一对平衡力最大的区别在于作用力与反作用力作用在两个不同的物体上，而一对平衡力是作用在同一个物体上的．由图象不难看出两个力的大小总是相等的，并且两个力的方向也是始终相反的，它们的变化的情况也是一样的，作用力与反作用力是作用在两个物体之间的相互作用故本题选C【点睛】本题主要是考查作用力与反作用力的关系，同时注意区分它与一对平衡力的区别5、B【解析】伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，得出了力不是维持物体运动原因的结论，并运用数学方法得出了落体运动的规律，但没有建立惯性定律．故A错误，B正确．伽利略最早指出力不是维持物体运动的原因，这个理论不是牛顿最早提出的，故C错误．胡克发现了弹簧弹力和形变量的关系---胡克定律，故D错误6、CD【解析】A．初始系统处于静止状态，把看成整体，对其受力分析，受重力、斜面的支持力、细线的拉力；对重力沿斜面和垂直斜面进行正交分解，根据共点力平衡条件得：对进行受力分析，受重力、斜面的支持力、弹簧的拉力弹和细线的拉力，对重力沿斜面和垂直斜面进行正交分解，根据共点力平衡条件得：弹细线被烧断的瞬间，绳在断后弹力会突变为零，弹簧的弹力不变，根据牛顿第二定律得球的加速度沿斜面向上，球的加速度大小：故A错误；BC．细线被烧断的瞬间，把看成整体，受重力、斜面的支持力，根据牛顿第二定律得球的加速度：两球的加速度相同，方向均沿斜面向下，故B错误，C正确；D．对进行受力分析，受重力、杆的弹力和斜面的支持力，根据牛顿第二定律得：解得：所以、之间杆的弹力大小为0，故D正确；故选CD。7、BC【解析】A、位移时间图象中图象的斜率表示速度，故甲先做正向匀速运动后反向匀速运动，故A错误；B、在图象中斜率代表速度，由图象可知，在时刻丙的速率大于乙的速率，故B正确；C、在时间内，由于甲乙丙的位移相同，时间也相同，故平均速度相同，故C正确；D、由图象可知，乙丙都做单向直线运动，故路程相同，故D错误；故选BC【点睛】此题关键抓住位移图象的斜率等于速度、纵坐标的变化量表示位移，掌握平均速度和平均速率公式，来分析图象的意义8、ACD【解析】A．2N和3N的力的合力取值范围是1N≤F≤5N，当两力的合力为4N时，方向与第三个力方向相反时，它们三个力的合力可能为零，故A正确；B．4N和5N的力合成时最大值为9N，故不可能与10N的力合成为零，故B错误；C．10N和12N的力的合力取值范围是2N≤F≤22N，当两力的合力为21N时，方向与第三个力方向相反时，它们三个力的合力可能为零，故C正确；D．10N和10N的力的合力取值范围是0N≤F≤20N，当两力的合力为10N时，方向与第三个力方向相反时，它们三个力的合力可能为零，故D正确；9、BD【解析】AB．对小球受力分析，受重力、支持力和细线的拉力，如图所示，根据平衡条件可以知道，细线的拉力T增加，支持力N减小，根据牛顿第三定律，球对斜面的压力也减小；故A错误B正确；CD．对球和滑块整体分析，受重力、斜面的支持力N，杆的支持力N'，拉力F，如图所示，根据平衡条件，水平方向竖直方向因为N减小，故N'减小，F增加；故C错误D正确。故选BD。10、BCD【解析】当合加速度的方向与合速度的方向在同一条直线上，物体做直线运动；当合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上，物体做曲线运动【详解】两个直线运动的合运动不一定是直线运动，例如平抛运动，选项A错误；两个不在一条直线上的匀速直线运动的合运动一定是直线运动，选项B正确；当两个匀加速直线运动进行合成，若合速度的方向与合加速度的方向在同一条直线上，物体做直线运动；若合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上，物体做曲线运动．故C正确．一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动合成，如果加速度的方向与合初速度的方向仍然在同一条直线上，则合运动仍是匀变速直线运动，故D正确．故选BCD.【点睛】解决本题的关键掌握判断物体做直线运动还是曲线运动的方法，关键看合速度的方向与合加速度的方向是否在同一条直线上二、实验题11、①.C②.B③.丙【解析】（1）实验时需要提前做的工作有两个：①平衡摩擦力，且每次改变小车质量时，不用重新平衡摩擦力，因为f=mgsinθ=μmgcosθ，m约掉了．②让小车的质量M远远大于小桶（及砝码）的质量m；（2）如果没有平衡摩擦力的话，就会出现当有拉力时，物体不动的情况【详解】（1）平衡摩擦力，假设木板倾角为θ，则有：f=mgsinθ=μmgcosθ，m约掉了，故不需要重新平衡摩擦力．故A错误．实验时应先接通电源后释放小车，故B错误．a-m1图象是一条曲线，不能说明两者的关系，而a-1/m1图象是一条倾斜的直线，可以说明a与m成反比，故应作a-1/m1图象，故C正确．故选C（2）重物与小车一起加速运动，因此重物对小车的拉力小于重物的重力，当盘和盘中砝码的重力的大小关系得出只有m＜＜M时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，因此B数据比较符合要求．故选B（3）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．故图线为丙【点睛】只要真正掌握了实验原理就能顺利解决此类实验题12、①.C②.C③.m<<M④.3.2【解析】(1)[1]将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力．故选C(2)[2]把长木板一端垫得过高，使得倾角偏大，会导致重力沿斜面向下的分力偏大，摩擦力偏小，而且重力沿斜面向下的分力大于摩擦力，这样在没有绳子的拉力作用下，小车就会产生加速度故选C(3)[3]根据牛顿第二定律得：对m：mg﹣F拉=ma对M：F拉=Ma解得：当m＜＜M时，即当钩码的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于钩码的总重力(4)[4]从图中可以发现：相邻的计数点时间间隔为0.04s，利用匀变速直线运动的推论△x=at2，则有：a=【点睛】实验问题需要结合物理规律去解决．实验中的第2题考查的是力学问题，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大，会导致重力沿斜面向下的分力增大，摩擦力减小等现象，这些我们都要从学过的力学知识中解决．纸带的处理是运用匀变速直线运动的两个推论去完成的三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、【解析】设两球碰撞前的一瞬间，小球1的速度大小为；两球碰撞后的一瞬间，小球1的速度大小为，小球2的速度大小为；则在碰撞前，对小球1分析，根据机械能守恒定律得：解得：在碰撞后，对小球1和小球2，利用机械能守恒定律，得：解得：两球碰撞过程，水平方向动量守恒，设水平向左为正方向，则：解得：14、（1）f=1N，方向水平向右；（2）Fm=10N．（3）木板的最小长度L是0.7m【解析】（1）对AB整体分析，由牛顿第二定律得：F1=（M+m）a1对B，由牛顿第二定律得：f=ma1联立解得f=1N，方向水平向右；（2）对AB整体，由牛顿第二定律得：Fm=（M+m）a2对B，有：μmg=ma2联立解得：Fm=10