北京市延庆区市级名校物理高一第一学期期末考试模拟试题含解析

北京市延庆区市级名校物理高一第一学期期末考试模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、从某一高度相隔1s先后自由释放两个相同的小球甲和乙，不计空气阻力，它们在空中任一时刻（）A.甲、乙两球距离始终保持不变，甲、乙两球速度之差保持不变B.甲、乙两球距离越来越大，甲、乙两球速度之差也越来越大C.甲、乙两球距离越来大，甲、乙两球速度之差保持不变D.甲、乙两球距离越来越小，甲、乙两球速度之差也越来越小2、小船在静水中速度为v，今小船要渡过一条河流，渡河时小船船头始终垂直对岸划行．若小船划行至河中间时，河水流速忽然增大．与河水流速不变的情况下作对比，下列说法正确的是（）A.小船渡河时间比水流流速不变时所用时间更长B.因船头始终垂直于河岸，故渡河时间与位移都不会变化C.因船速与水速关系未知，故无法确定渡河时间与位移的变化D.小船到达对岸所用时间不变，但位移将变大3、如图所示，质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上，整个系统处于静止状态，已知斜面倾角及轻绳与竖直方向夹角均为θ=30°．不计小球与斜面间的摩擦，则（）A.轻绳对小球的作用力大小为B.斜面对小球的作用力大小为C.斜面体与水平面间的摩擦力大小为D.斜面体对水平面的压力大小为4、关于合力与分力，下列说法正确的是()A.合力与分力是物体同时受到的力 B.合力一定比分力大C.合力是各分力共同作用时产生效果的等效替代 D.合力不能等于分力5、如图所示为初速度v0沿直线运动的物体的速度图像，其末速度为v，在时间t内，对物体的平均速度和加速度a说法正确的是（）A.，a随t减小 B.，a恒定C.，a随t减小 D.无法确定6、如图所示，足够长的木板左端有固定转动轴，靠近木板右端静止放有一个木块．使木板从水平位置开始逆时针缓慢转动．发观当倾角先后等于θ1和θ2时(01<θ2<90゜)，木块受到的摩擦力大小相等．（木块始终未离开斜面，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．）则下列判断正确的是A.倾角为θ1时木块所受合力小于倾角为θ2时木块所受合力B.倾角为θ1时木块受到的是滑动摩擦力，倾角θ2时受到的是静摩擦力C.倾角为θ1、θ2时木块受到的都是静摩擦力D.倾角为θ1时木块所受支持力小于倾角为θ2时木块所受支持力7、—汽车从制动到停止用了4s。这段时间内，汽车每1s前进的距离分别是7m、5m、3m、1m，下列说法正确的是（）A.汽车的加速度大小为2m/s2B.汽车的初速度大小为16m/sC.汽车前2s的平均速度大小为3m/sD.汽车第3s内的平均速度等于后3s的平均速度8、下列四个图象分别描写甲、乙、丙、丁四个物体的位移、速度、加速度和所受的合外力与时间的关系．关于四个做直线运动物体的运动，下列说法正确的是（）A甲物体做匀加速直线运动B.乙物体做匀速直线运动C.丙物体做匀减速直线运动D.丁物体做加速度大小先减小后增大的直线运动9、物体做匀加速直线运动，已知第1s末的速度是6m/s，第2s末的速度是8m/s，则下面结论正确的是（）A.物体的加速度是2m/s2B.物体零时刻的速度是2m/sC.第1s内的平均速度是5m/sD.前2s内的位移是12m10、甲、乙两个物体由同一地点沿同一直线运动，它们的运动图象如图所示，下列说法正确的是A.若图象为两物体的位移时间图象，则在内甲、乙两物体始终同向运动B.若图象为两物体的位移一时间图象，则在内甲、乙两物体的平均速度相等C.若图象为两物体的速度一时间图象，则甲、乙两物体在末相遇D.若图象为两物体的速度一时间图象，则甲、乙两物体相遇前在末相距最远11、如图所示物块a、b、c叠放在一起，重均为100N，小球P重20N，作用在物块b上的水平力为10N，整个系统处于静止状态，以下说法正确的是()A.a和b之间的摩擦力是10NB.b和c之间的摩擦力是10NC.c和桌面间的摩擦力是10ND.c对桌面的摩擦力方向向左12、如图所示，一个质量为的小球在水平面内做圆锥摆运动，已知轻绳长度为，绳与竖直方向的夹角为，下述判断正确的是（）A.小球圆周运动半径B.绳子的拉力C.小球做圆周运动的向心力D.若和不变，绳长增大则绳子的拉力也增大二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。（1）完成下列实验步骤中的填空：①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点；②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码；③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点迹的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m；④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③；⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点，测量相邻计数点的间距s1，s2，…，求出与不同m相对应的加速度a；⑥以砝码质量m为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上做出—m关系图线，若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m处应成_________关系（填“线性”或“非线性”）。（2）完成下列填空：（ⅰ）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_________；（ⅱ）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3，a可用s1、s3和Δt表示为a=_____；图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1=_____mm，s3=____mm，由此求得加速度的大小a=_____m/s2。（ⅲ）图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为___________，小车的质量为___________14、（10分）某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验．如图甲为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得（1）如图乙为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz．根据纸带可求出电火花计时器打B点时的速度为________m/s，小车的加速度大小为________m/s2．(结果均保留两位有效数字)（2）在“探究加速度a与质量m的关系”时，某同学按照自己的方案将实验数据都在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象(如图所示)．请继续帮助该同学作出坐标系中的图象___________（3）在“探究加速度a与合力F的关系”时，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图所示，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因:__________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）如图所示，木块A、B叠放于水平面上，它们的质量分别为2m、3m，地面光滑，现用水平向右的恒力F作用在B上，使A、B保持相对静止一起加速运动，求B对A的摩擦力。16、（12分）质量、长的木板在动摩擦因数的水平地面上向右滑行，当速度时，在木板的右端轻放一质量的小物块如图所示当小物块刚好滑到木板左端时，物块和木板达到共同速度取，求：（1）从木块放到木板上到它们达到相同速度所用的时间t；（2）小物块与木板间的动摩擦因数17、（12分）如图所示，一质量为1kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角θ为30°．现小球在F=30N的竖直向上的拉力作用下，从A点静止出发向上运动，已知杆与球间的动摩擦因数μ=．求：(1)小球运动的加速度(2)4s内的位移

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、C【解析】设乙运动的时间为t，则甲运动时间为t+1，则两球的距离：可知两球间距离随时间增加越来越大；两球速度之差为：所以甲乙两球速度之差保持不变。故选C。2、D【解析】小船实际参与了两个分运动，沿着船头指向的匀速直线运动和顺着水流方向的匀速直线运动，由于分运动与合运动同时进行，互不干扰，故渡河时间由沿船头方向的分运动决定，与水流速度无关，船航行至河中心时，水流速度突然增大，只会对轨迹有影响，会使位移将变大【详解】A、小船实际参与了两个分运动，沿着船头指向始终垂直河岸的匀速直线运动和顺着水流方向的匀速直线运动，由于分运动与合运动同时进行，互不干扰，故渡河时间由垂直河岸沿船头方向的分运动和河的宽度决定，与水流速度无关，故A、C错误B、因船头始终垂直于河岸，由于分运动互不干扰，故渡河时间与水流速度无关；当船航行至河中心时，水流速度突然增大，合速度变大而且方向会偏向下游方向，会对小船运动轨迹有影响，使船偏离对岸更远，渡河的位移会变大，故B错误，D正确故选D3、C【解析】先以B球为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件求解轻绳和斜面对小球的作用力大小．再以B球和斜面整体为研究对象，分析受力情况，由平衡条件求出水平面对斜面的支持力和摩擦力由题目叙述得到模型图，以B球为研究对象，分析受力情况，如图所示：根据平衡条件，水平方向，得，则竖直方向，解得轻绳对小球的作用力大小为，斜面对小球的作用力大小为，AB错误；以B球和斜面整体为研究对象，分析受力情况，如图所示，则有，得，根据牛顿第三定律可知，斜面体对地面的作用力大小也是；根据可得，C正确D错误4、C【解析】合力是各分力共同作用时产生效果的等效替代，考虑合力就不能再考虑分力，故ABD错误，C正确；故选C。5、A【解析】由图可知，物体做加速度减小的加速运动，连接图像的起点和终点可得到一个匀变速直线运动，如图所示其平均速度为；而由图可知，变加速运动的位移大于匀变速直线运动的位移，故可知，变加速运动的平均速度大于。故选A。6、A【解析】当倾角先后等于θ1和θ2时，木块受到的摩擦力大小相等，可知当倾角为θ1时为静摩擦力，物块静止在木板上，合力为零；当倾角为θ2时为滑动摩擦力，物块向下滑动，合力不为零，则倾角为θ1时木块所受合力小于倾角为θ2时木块所受合力，选项A正确，BC错误；根据N=mgcosθ可知倾角为θ1时木块所受支持力大于倾角为θ2时木块所受支持力，选项D错误；故选A.7、AD【解析】A．由可得故A正确；B．设初速度为v0，因为是做匀减速运动，所以根据位移公式有把，，代入解得故B错误；C．汽车前2s内的平均速度为故C错误；D．有题目可得汽车在第3s内的位移是3m，所以第3s内的平均速度为后3s内的总位移为则后3s内的平均速度为应该是相等的，故D正确。故选AD。8、BD【解析】匀加速运动是指物体的加速度保持不变，即不但加速度的大小保持不变，加速度的方向也要保持不变【详解】由于甲图是位移﹣时间图象，其斜率代表物体的速度，斜率不变，说明甲物体做匀速直线运动，故A错误；由于乙图是速度时间图象，由图可知乙做匀速直线运动，故B正确；丙图是加速度时间图象，由图可知物体的加速度随时间减小，故丙的做的是非匀变速运动，故C错误；丁图是合外力F随时间变化的关系图象，由图可知F的大小先减小后反向增大，故物体的加速度先减小然后反向增大，故D正确．所以BD正确，AC错误【点睛】本题一定要看清纵横坐标所表示的物理含义；要把握每一个物理概念的确切含义如：匀加速的含义9、ACD【解析】A．据题第1s末的速度是v1=6m/s，第2s末的速度是v=8m/s，两个时刻的时间间隔是t=1s，则物体的加速度为故A正确；B．由v1=v0+at1得故B错误；C．第1s内的平均速度是故C正确；D．前2s内的位移故D正确。故选ACD。10、BD【解析】A．若图象为两物体的位移时间（x-t）图象，根据x-t图象的斜率表示速度，知0-2s内，甲、乙两物体同向运动。2-4s内，甲、乙两物体反向运动，故A错误；B．若图象为两物体的位移-时间（x-t）图象，在0～4s内甲、乙两物体的位移相等，所用时间相等，则平均速度相等，故B正确；C．若图象为两物体的速度一时间（v-t）图象，0-4s内，甲的位移大于乙的位移，则甲、乙两物体在4s末没有相遇，故C错误；D．甲、乙两物体从同一地点沿直线向同一方向运动，在0-4s内，甲的速度大于乙的速度，两者距离不断增大；在4s后乙的速度大于甲的速度，两者距离缩短，则物体相遇前在4s末相距最远，故D正确。故选BD。11、BC【解析】A．选a为研究对象知，a和b之间的摩擦力为零，A项错；B．选三段绳的结点为研究对象知水平绳的拉力FT＝GP＝20N，选b为研究对象，由平衡条件得bc之间的摩擦力为10N，B项正确；CD．选abc整体为研究对象分析由平衡条件得c和桌面之间的摩擦力为10N，c对桌面的摩擦力方向向右，C对D错故选BC12、AB【解析】小球做匀速圆周运动，靠拉力和重力的合力提供向心力【详解】A、小球在水平面内做圆周运动，由几何关系可知，轨道半径为，A正确；BC、绳子拉力，小球做圆周运动的向心力，B正确，C错误；D、若m和θ不变，则小球做圆周运动的过程中，关系保持不变，则绳子拉力大小也不变，D错误故选AB【点睛】向心力是物体做圆周运动所需要的力，由指向圆心的合力提供，搞清向心力的来源是解决本题的关键二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.均匀②.线性③.远小于小车和小车中砝码的质量之和④.⑤.24.1⑥.47.3⑦.1.16⑧.⑨.【解析】（1）①[1]平衡摩擦力的标准为小车可以匀速运动，打点计时器打出的纸带点迹间隔均匀；⑥[2]根据牛顿第二定律解得故与m成线性关系；（2）（i）[3]设小车的质量为M，小吊盘和盘中物块的质量为m，设绳子上拉力为F，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律有解得以M为研究对象，根据牛顿第二定律有当时有，即只有时才可以认为绳对小车的拉力大小等于小吊盘和盘中物块的重力，所以为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应该远小于小车和砝码的总质量。（ⅱ）[4]设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3，由匀变速直线运动的推论得即解得[5][6]图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1=24.1mm，s3=47.3mm；[7]由此求得加速度的大小（ⅲ）[8][9]设小车质量为M，小车受到外力为F，由牛顿第二定律有解得所以图象的斜率为解得纵轴截距为解得14、①.1.6；②.3.2；③.；④.实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够【解析】（1）根据平均速