北京市昌平区新学道临川学校物理高一第一学期期末教学质量检测模拟试题含解析

北京市昌平区新学道临川学校物理高一第一学期期末教学质量检测模拟试题考生须知：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、在研究曲线运动的条件时，某同学做了如图所示的实验．未放置磁铁时，钢球在水平面上做直线运动，若在钢球运动路线的旁边放置一块磁铁，钢球将做曲线运动．该实验说明A.钢球所受合力为零时也可以做曲线运动B.钢球所受合力方向与速度方向不在同一条直线上，就会做曲线运动C.钢球所受合力方向与速度方向在同一条直线上，就会做曲线运动D.钢球加速度方向与速度方向在同一条直线上，就会做曲线运动2、用两根绳子吊起一重物，使重物保持静止，逐渐增大两绳子之间的夹角，则在增大夹角的过程中，两绳子的拉力大小（）A.不变 B.减小C.增大 D.先减小后增大3、如图所示，在倾角为300的滑雪道上，总质量为m（包括雪具在内）的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度为．在他从上向下滑到底端的过程中，下列说法正确的是A.运动员减少的重力势能全部转化为动能B.运动员获得的动能为C.系统减少的机械能为D.运动员克服摩擦力做功为4、如图所示，倾角为30°、重为100N的斜面体静止在水平地面上，一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面体上，轻杆的另一端固定一个重为3N的小球，小球处于静止状态时，下列说法正确的是()A.轻杆对小球的作用力沿轻杆向上，大于3NB.轻杆对小球的作用力为3N，方向垂直斜面向上C.地面对斜面体的支持力为103N，对斜面体的摩擦力水平向右D.小球对轻杆的作用力为3N，方向竖直向下5、如图所示，轻杆长为L.一端固定在水平轴上的O点，另一端系一个小球(可视为质点）小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动，且能通过最高点，g为重力加速度．下列说法正确的是A.小球通过最高点时速度不可能小于B.小球通过最高点时所受轻杆的作用力可能为零C.小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而增大D.小球通过最高点时所受轻杆作用力随小球速度的增大而减小6、小明从某地打车到车站接人后返回出发地，司机打出全程的发票如图所示，下列说法正确的是（）A.11：26指时间B.出租车的位移大小为23.0kmC.出租车的平均速度是0D.出租车的平均速度是46km/h7、电灯悬于两壁之间，保持O点及OB绳的位置不变，而将绳端A点向上移动，则A.绳OA所受的拉力先增大后减小 B.绳OA所受的拉力先减小后增大C.绳OB所受的拉力一定逐渐增大 D.绳OB所受的拉力一定逐渐减小8、如图甲所示，一物块在t＝0时刻滑上一固定斜面，其运动的速度v随时间t变化的关系图线如图乙所示，取g＝10m/s2，则下列说法正确的是（）A.物块的质量一定是1kgB.斜面的倾斜角为30°C.物块与斜面间的动摩擦因数为0.5D.物块沿斜面向上运动的最大距离为1m9、如图所示，轻绳的一端系在天花板上，另一端连接一重量为G的小球，给小球施加一外力F，使小球处于静止状态，此时轻绳与竖直方向的夹角为，则（）A.外力F的方向可能沿着轻绳向下B.外力F的方向可能水平向右C.外力F的最小值为GsinD.外力F的最大值为G10、如图所示，重物的质量为m，轻细绳AO的A端和BO的B端固定，平衡时AO水平，BO与水平方向的夹角为60°．AO的拉力F1和BO的拉力F2与物体重力的大小关系是（）A.F1＞mg B.F1＜mgC.F2＜mg D.F2＞mg11、如图所示，光滑的水平地面上有三块木块a、b、c，质量均为m、a、c之间用轻质细绳连接。现用一水平恒力F作用在b上，三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一木块上面，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动。则在粘上橡皮泥并达到稳定后，下列说法正确的是（）A.无论粘在哪块木块上面，系统的加速度都不变B.若粘在a木块上面，绳的张力减小，a、b间摩擦力不变C.若粘在b木块上面，绳的张力和a、b间摩擦力一定都减小D.若粘在c木块上面，绳的张力和a、b间摩擦力一定都增大12、“嫦娥三号”探月卫星的成功发射，标志着我国航天又迈上了一个新台阶．假设我国宇航员乘坐探月卫星登上月球，如图所示是宇航员在月球表面水平抛出小球的闪光照片的一部分．已知照片上小方格的实际边长为a，闪光周期为T，据此可知()A.月球上的重力加速度为B.小球平抛的初速度为C.照片上A点一定是平抛的起始位置D.小球运动到D点时速度大小为二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如图甲所示的装置，计时器打点频率为50Hz。(1)该同学得到一条纸带，在纸带上取连续的六个点，如图乙所示，自A点起，相邻两点间的距离分别为10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，则打E点时小车的速度为_____m/s，小车的加速度为_____m/s2；（结果均保留两位有效数字）(2)该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系，应该保持_____不变；若该同学要探究加速度a和拉力F的关系，应该保持_____不变；(3)该同学通过数据的处理作出了a﹣F图象，如图所示，则①图中的直线不过原点的原因是_____；②图中的力F理论上指绳对小车的拉力，而实验中用_____表示。（选填字母符号）A．小盘和重物的重力B．绳对小车的拉力C．小车及小车中重物的总重力14、（10分）在用打点计时器“探究小车的速度随时间变化的规律”的实验中，得到如图所示的一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，每相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出，计时器打点的时间间隔为0.02s．（计算结果均保留3位有效数字）（1）由图可知，打点计时器打出D点时小车的瞬时速度vD=__________m/s.（2）在打点计时器打B、C两点时，小车的速度分别为vB=1.38m/s；vC=2.64m/s，请在上图坐标系中画出小车的v-t图象_____（3）小车运动的加速度大小为a=_____________m/s2，打点计时器打出A点时小车的瞬时速度vA=_________m/s.（4）如果当时打点计时器所用交流电的频率是f=49HZ，而做实验的同学并不知道，由此引起的误差属于____________（选填“系统”或“偶然”）误差，这样测得的加速度结果比实际值偏____________．（选填“大”或“小”）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）一个倾角为θ=37°的斜面固定在水平面上，一个质量为m=1.0kg的小物块（可视为质点）以v0=4.0m/s的初速度由底端沿斜面上滑，小物块与斜面的动摩擦因数μ=0.25．若斜面足够长，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，求：(1)小物块沿斜面上滑时的加速度大小；(2)小物块上滑的最大距离；(3)小物块返回斜面底端时的速度大小16、（12分）小美同学在学习了弹力这一部分内容后，在实验室找到一根轻质弹簧测定其劲度系数。经测量发现，当弹簧受到的拉力时，长度；当弹簧受到的拉力时，长度（弹簧形变量均在弹性限度内）。（1）求该弹簧的劲度系数及原长；（2）若用的力压缩该弹簧，求压缩后弹簧的长度。17、（12分）如图，质量为1.0kg的物体，受到沿斜面向上的力F=8.0N的力作用，沿斜面以4m/s的速度向上作匀速运动。已知θ=37°，求：（1）物体与斜面间的动摩擦因数μ。（2）若将力F增大为10N，物体的加速度为多大？方向如何？（3）力增大后，经时间0.5s，速度将变为多大？（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）

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【解析】本题关键找出钢球的速度方向和受力方向，从而判断出钢球做曲线运动的条件；【详解】A．在未放置磁铁时，小钢球的合力认为是零，则做直线运动，故选项A错误；BCD．曲线运动的速度方向是切线方向，合力方向即加速度的方向是指向磁体的方向，两者不共线，球在做曲线运动，说明曲线运动的条件是合力或加速度与速度不在同一条直线上，就会做曲线运动，故选项B正确，CD错误2、C【解析】重物受到三力平衡，此时两绳对重物的拉力的合力等于重力；当逐渐增大两绳之间的夹角，由于两绳对重物的拉力的合力仍等于重力，因此两绳的拉力逐渐变大。故选C。3、C【解析】由几何关系可知运动员下滑的位移，则由速度和位移公式可得出运动员的末速度，则可得出运动员的动能；由动能定理可得出运动员克服摩擦力所做的功；由功能关系即可得出机械能的改变量【详解】若物体不受摩擦力，则加速度应为a′=gsin30°=0.5g，而现在的加速度小于0.5g，故运动员应受到摩擦力，故减少的重力势能有一部分转化为了内能，故A错误；运动员运动员下滑的距离：L==2h；由运动学公式可得：v2=2aL；动能为：Ek=mv2=mgh，故B错误；由动能定理可知mgh-Wf=mv2；解得Wf=mgh；故D错误；机械能的减小量等于阻力所做的功，故下滑过程中系统减少的机械能为mgh，故C正确；故选C【点睛】在解决有关能量问题时，要注意明确做功和能量转化间的关系；合外力做功等于动能的改变量；重力做功等于重力势能的改变量；阻力做功等于内能的增加量4、D【解析】可用整体法研究，球、杆、斜面看成整体，整体只受重力和地面的支持力，水平方向不受力，没有水平方向上的运动趋势，重力和地面的支持力是一对平衡力．在对小球隔离分析，小球保持静止状态，合力为零，小球受重力和弹力，根据二力平衡条件可判断弹力的大小和方向【详解】ABD、小球保持静止状态，处于平衡状态，合力为零．对小球受力分析，受重力和弹力，根据二力平衡条件可判断弹力和重力等值、反向、共线，故弹性轻杆对小球的弹力为3N，竖直向上；根据牛顿第三定律，球对弹性杆的作用力为3N，方向竖直向下．故AB错误、D正确；C、将球、杆、斜面看成整体，受力平衡，球对杆的弹力没有水平方向的分力，故水平方向不受摩擦力，C错误故选D【点睛】本题关键结合平衡条件对物体受力分析，要注意杆的弹力方向可以与杆平行，也可以与杆不共线5、B【解析】在轻杆小球模型中，小球通过最高点时的最小速度为零，选项A错误；当小球通过最高点的速度时，小球所受轻杆的作用力为零，选项B正确；若小球通过最高点时受到杆的作用力为支持力，则有，，此时小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而减小，当小球通过最高点受到杆的作用力为拉力时，有，，此时小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而增大，故选项C、D错误6、C【解析】A．11：26指时刻，选项A错误；B．出租车的路程大小为23.0km，选项B错误；CD．出租车的位移为零，则平均速度是0，选项C正确，D错误。故选C。7、BD【解析】以O点位研究对象，处于平衡装态，根据受力平衡，有：由图可知，绳子OB上的拉力逐渐减小，OA上的拉力先减小后增大。A．绳OA所受的拉力先增大后减小，与结论不相符，选项A错误；B．绳OA所受的拉力先减小后增大，与结论相符，选项B正确；C．绳OB所受的拉力一定逐渐增大，与结论不相符，选项C错误；D．绳OB所受的拉力一定逐渐减小，与结论相符，选项D正确；故选BD。8、BD【解析】由图象可知道，物体在0～1s内匀减速上升，在0.5s～1.5s内匀加速下降，由图象得物块速度的斜率即加速度的大小求出加速度，对上滑过程和下滑过程分别受力分析，根据牛顿第二定律列式求解斜面的倾角和斜面的动摩擦因数．向上滑行的最大距离可以根据速度时间图象的面积求解【详解】速度-时间图象的斜率表示加速度，则上滑时加速度大小；下滑时加速度大小；根据牛顿第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma1，mgsinθ-μmgcosθ=ma2，解得：θ=30°，μ=，由上知物块的质量求不出，故AC错误，B正确．由图象得物块上滑最大距离等于0～1s内图象的“面积”大小，即为：s=×4×0.5=1m，故D正确．故选BD【点睛】图象简洁明了，能够直接得出物体各过程的运动规律，解出各个过程的加速度后，可以对物体受力分析，结合牛顿第二定律列式求解出物体的受力情况9、BC【解析】A．对小球受力分析，竖直向下的重力，若外力F的方向沿着轻绳向下，还可能有绳子拉力，则小球不可能平衡，故A错误；B．对小球受力分析，竖直向下的重力，绳子拉力，水平向右的外力F，小球可能平衡，故B正确；CD．根据图解法可知，当拉力F与轻绳垂直时最小，即为如果轻绳不断，则拉力无最大值，故C正确，D错误。故选BC。10、BD【解析】解：对O点受力分析，如图．根据共点力平衡得，．．故B、D正确，A、C错误故选BD【点评】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行分析11、CD【解析】A．系统始终没有相对滑动，故将abc看成一个整体，那么，合外力即为F，由牛顿第二定律可知：无论粘在哪块木块上面，系统的加速度都相同，但是比没有橡皮泥时要小，故A错误；B．以c为研究对象，由牛顿第二定律可得因加速度减小，所以拉力减小，而对b物体有可知，摩擦力fab应变大，故B错误；C．若橡皮泥粘在b物体上，将ac视为整体，有由于加速度减小，则摩擦力减小，以c为研究对象，由牛顿第二定律可得因加速度减小，所以拉力减小，故C正确；D．若橡皮泥粘在c物体上，将ab视为整体加速度减小，所以拉力FT变大，对b有知fab增大，故D正确故选CD。12、BC【解析】由闪光照片可知，小球竖直方向位移差为Δy＝2a，由Δy＝gT2可得月球上的重力加速度g＝，选项A错误；由小球在水平方向做匀速直线运动可得3a＝v0T，解得v0＝，选项B正确；小球在平抛出后第1个T时间内竖直方向位移y1＝gT2＝×T2＝a，所以照片上A点一定是平抛的起始位置，选项C正确；小球运动到D点时竖直速度vy＝g·3T＝·3T＝，水平速度为v0＝，小球运动到D点时速度大小为v＝，选项D错误；故选BC.【点睛】解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，灵活运用运动学公式进行求解二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.0.85②.5.0③.细线对车的拉力F④.小车的质量M⑤.平衡摩擦力时木板的右端垫得过高⑥.A【解析】(1)[1][2]E的瞬时速度用逐差法可得小车的加速度为(2)[3][4]该实验采取的是控制变量法，所以该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系，应该保持细线对车的拉力F不变；若该同学要探究加速度a和拉力F的关系，应该保持小车的质量M不变(3)[5]图中当F=0时，a≠0．也就是说当绳子上没有拉力时，小车的加速度不为0，说明小车的摩擦力小于重力的分力，所以原因是平衡摩擦力时木板右端垫得过高[6]图中的力F理论上指绳对小车的拉力，而实验中却用小盘和重物的重力表示，导致当盘和重物的质量不远小于小车质量时，图线弯曲，故A正确BC错误14、①.3.90m/s②.如图所示③.(12.4～12.8）m/s2④.(0.100～0.140）m/s⑤.系统⑥.大【解析】（1）D为CE的中间时刻，利用中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度可求D点的速度；（2）依次把B、C、D三点的坐标描入坐标系中，作出图线即可；（3）由图线的斜率可得加速度和A点的速度；（4）打点的频率变低，相邻的计数点长间的时间变长，在计算时用的t相对较小，引起的误差属于系统误差，这样测得的加速度结果比实际值偏大【详解】（1）打点计时器打出D点时小车的瞬时速度vD==cm/s=390cm/s=3.90m/s（2）以打A点时作为记时零点，打B点对应的坐标（0.1,1.38），打C点对应的坐标（0.2,2.64），打D点对应的坐标（0.3,3.90），依次把B、C、D三点的坐标描入坐标系中，作出图线如下图（3）由速度-时间图线可求得图线的斜率即加速度，a==m/s2=12.6m/s2(12.4m/s2～12.8m/s2均可）由图线可知打点计时器打出A点时小车的瞬时速度vA=0.130m/s(0.100m/s～0.140m/s均可）（4）如果当时打点计时器所用交流电的频率是f=49HZ，而做实验的同学并不知道，由此引起的误差属于系统误差，由加速度的定义式a=可知，打点的频率变低，打点周期变长，相邻的计数点长间的时间变长，实际的t相对变大，而做实验的同学并不知道，在计算时用的t相对较小，这样测得的加速度结果比实际值偏大故答案为：(1)3.90m/s；(2)如下图所示：（3）12.6m/s2(12.4m/s2～12.8m/s2均可）；0.130m/s(0.100m/s～0.140m/s均可）；（4）系统；大三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）小物块沿斜面上滑时的加速度大小为8m/s2（2）小物块上滑的最大距离为1.0m（3）小物块返回斜面底端时的速度大小2m/s【解析】（1）根据牛顿第二定律求出小物块上滑的加速度大小（2）通过匀变速直线运动的速度位移公式求出小物块上滑的最大距离（3）根据牛顿第二定律求出下滑的加速度，通过速度位移公式求出下滑到斜面底端的速度大小解：（1）小物块在斜