北京市石景山区第九中学物理高一第一学期期末统考试题含解析

北京市石景山区第九中学物理高一第一学期期末统考试题注意事项：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，两个质量分别为m1=2kg、m2=3kg的物体置于光滑的水平面上，中间用劲度系数k=400N/m的轻质弹簧连接。两个大小分别为F=20N、F=20N的水平拉力分别作用在m1、m2上，系统仍保持静止，则（）A.弹簧的伸长量为0 B.弹簧的伸长量为5cmC.弹簧的伸长量为8cm D.弹簧的伸长量为10cm2、一位攀岩者以0.8m/s的速度匀速向上攀登，途中碰落了岩壁上的石块，石块自由下落，2s时攀岩者听到石块落地的声音，此时他离地面的高度约为（）A.1.6m B.15mC.21m D.5m3、下列说法中正确是A.运动员在分析乒乓球的旋转时可将乒乓球视为质点B.出租车是按位移的大小来计费的C.在学校田径场1500m长跑比赛中，跑完全程的运动员的位移大小为1500mD.第一节课从8:00开始，其中8:00指的是时刻4、吊环比赛中运动员先双手撑住吊环，然后身体下移，双臂缓慢张开到图所示位置，此时连接吊环的绳索与竖直方向的夹角为已知他的体重为G，吊环和绳索的重力不计．则每条绳索的张力为A. B.C. D.5、一质点沿直线运动，其v－t图象所示．由图象可知（）A.在0～2s内质点做匀速直线运动B.在2～4s内质点做匀加速直线运动C.质点2s末的速度大于4s末的速度D.质点5s末的速度大小为15m/s6、如用所示，虚线为飞机飞行的一段轨迹，P是轨迹上的一点，四位同学分别画出了带有箭头的线段甲、乙、丙、丁来描述飞机经过P点时的速度方向，其中描述最准确的是()A.甲 B.乙C.丙 D.丁7、如图所示，粗糙水平面上有一物块m，在水平恒力F作用下做匀速直线运动，在其正前方固定一轻质弹簧，当物块与弹簧接触后向左运动的过程中（弹簧始终处于弹性限度内），下列说法正确的是A.物块接触弹簧后速度一直减小B.物块接触弹簧后速度先增大后减小C.当弹簧被压缩到弹力等于F时，物块的加速度等于零D.物块的加速度一直增大8、下列说法正确的是（）A.重力总是垂直地面向下B.质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上，也可能在物体外C.木块放在水平桌面上受到一个向上的弹力，这是由于木块发生微小形变而产生的D.静止的物体可以受到滑动摩擦力9、如图所示，甲、乙两小球从高度不同的两点分别以初速度v甲、v乙沿水平方向抛出，经时间t甲、t乙后落到地面上的同一点p．已知p点与两抛出点水平距离相等，若不计空气阻力，下列关系式正确的是A.t甲<t乙 B.t甲>t乙C.v甲>v乙 D.v甲<v乙10、如图所示，质量均为m的木块A和B用一轻弹簧相连，竖直放在光滑的水平面上，木块A上放有质量为2m的木块C，三者均处于静止状态。现将木块C迅速移开，若重力加速度为g，则在木块C移开的瞬间A.弹簧的形变量不改变B.弹簧的弹力大小为mgC.木块A的加速度大小为0D.木块B对水平面的压力为4mg11、科技不断改变着人们的生活，现在人们习惯于通过手机看视频、直播等。水平桌面上，如图为常见的一款手机支架，则手机放在支架上时（）A.支架对手机的作用力方向竖直向上B.手机一定受到摩擦力的作用C.支架对桌面的压力大于手机的重力D.手机对支架的压力和支架对手机的支持力是一对平衡力12、如图所示，A、B两物块的质量分别为3m和2m，两物块静止叠放在水平地面上，A、B间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为（μ≠0）．最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，现对B施加一水平推力F，则下列说法正确的是（）A.若F＝μmg，A、B间的摩擦力一定为零B.无论F为多大时，A相对B都不会滑动C.当F＝3μmg时，A的加速度为μgD.若去掉B上的力，而将F＝3μmg的力作用在A上，则B的加速度为二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）纯电动概念车E1是中国馆的镇馆之宝之一。若E1概念车的总质量为920kg，在16s内从静止加速到100km/h（即27.8m/s），受到恒定的阻力为1500N，假设它做匀加速直线运动，其动力系统提供的牵引力为________N。当E1概念车以最高时速120km/h（即33.3m/s）做匀速直线运动时，其动力系统输出的功率为__________kW。14、（10分）如图所示是某同学测量匀变速直线运动的加速度时，从若干纸带中选中的一条纸带的一部分，他每隔4个点取一个计数点，图上注明了他对各个计数点间距离的测量结果。（计算结果均保留3位有效数字）(1)为了验证小车的运动是匀变速直线运动，请进行下列计算，填入表内____、___、___、____、_____、_____（单位：cm）；x2-x1x3-x2x4-x3x5-x4x6-x5x平均值各位移差与平均值最多相差____cm，由此可得出结论：在____范围内小车在____的位移之差相等，所以小车的运动是____；(2)小车的加速度为____m/s2。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，“嫦娥三号”卫星在登月软着陆过程中，先在离月球表面100m高处静止悬停，然后匀加速下降12s，再匀减速运动下降4s至离月球表面4m高处，速度减小为零．已知月球表面重力加速度是地球表面重力加速度六分之一，“嫦娥三号”卫星的总质量为1590kg，喷出燃料质量不计．求上述过程中：（1）卫星运动达到的最大速度；（2）卫星匀减速运动时的加速度大小；（3）卫星匀减速运动时发动机的推力大小16、（12分）如图所示，一个质量为m=10kg的木箱静置在水平面上，木箱的右方L=6.6m处有一面墙，木箱与水平面间的动摩擦因数为。现有一个与水平方向成角，大小为F=100N的拉力拉着木箱沿水平方向运动，（已知sin=0.6，cos=0.8取g=10m/s2）求：（1）在拉力F的作用下木箱的加速度为多大?（2）为避免木箱与墙碰撞，则拉力F允许的作用时间最长是多少？17、（12分）如图所示，当水平拉力为F=40N时，质量为m=10kg的木板可以在水平面上匀速前进．若在木板上再放一个质量为M的铁块，为使它们匀速前进，需加的水平拉力为60N，求：木板与地面的动摩擦因数和铁块的质量M．(取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】由题意知当两个水平拉力作用在物体上系统稳定时，弹簧的弹力为20N，故根据胡克定律可知所以即弹簧的伸长量为5cm，故B正确，ACD错误。故选B。2、C【解析】石块下落的高度该过程中，攀岩者向上上升的高度此时他离地面的高度约为选项ABD错误，C正确。故选C。3、D【解析】运动员分析旋转球技术时的乒乓球，不可以看成质点，否则无法研究其旋转，故A错误；出租车是按路程的大小来计费的，选项B错误；在学校田径场1500m长跑比赛中，跑完全程的运动员的路程大小为1500m，选项C错误；第一节课从8:00开始，其中8:00指的是时刻，选项D正确；故选D.4、A【解析】运动员的受力简化为如图所示：由共点力平衡可知，在竖直方向上：解得：A.与分析相符，故A正确。B.与分析不符，故B错误。C.与分析不符，故C错误。D.与分析不符，故D错误。5、D【解析】在0～2s内，速度随时间均匀增大，做匀加速直线运动，故A错误；在2s～4s内质点速度随时间不变，做匀速直线运动，故B错误；由速度时间图象知，质点2s末和4s末的速度相同，故C错误．由速度时间图象知，质点5s末的速度为15m/s，故D正确．所以D正确，ABC错误6、C【解析】根据曲线运动的速度方向可知，飞机在P点的速度方向沿轨迹在P点的切线方向，所以丙的方向为飞机在P点的速度方向A.甲，与结论不相符，选项A错误；B.乙，与结论不相符，选项B错误；C.丙，与结论相符，选项C正确；D.丁，与结论不相符，选项D错误；7、AD【解析】弹簧的弹力与弹簧压缩的长度成正比，根据恒力F和摩擦力的合力与弹力的大小关系，由牛顿定律分析物块的运动情况【详解】物块与弹簧接触后，弹簧弹力不断增大，合力向右，加速度向右，物体做加速度不断增大，速度逐渐减小的运动，直到速度减为零，故AD正确，BC错误【点睛】本题主要考查了牛顿第二定律分析物块的运动情况，要注意初始时物块匀速运动，属于基础题8、BD【解析】A．重力的方向总是竖直向下的，不一定是垂直地面，选项A错误；B．质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上，也可能在物体外，选项B正确；C．木块放在水平桌面上受到一个向上的弹力，这是由于桌面发生微小形变而产生的，选项C错误；D．静止的物体可以受到滑动摩擦力，例如物体沿水平地面滑动，静止的地面受到滑动摩擦力，选项D正确。故选BD。9、AC【解析】AB．根据解得，因为，则t甲<t乙，选项A正确，B错误；CD．由x=vt，因x1=x2，则v甲>v乙，选项C正确，D错误10、AD【解析】A．木块C移开的瞬间，弹簧还来不及收缩，弹簧的形变量不改变，故A符合题意；B．在木块C还没有移开之前，把AC看成一个整体，有F弹=mg+2mg=3mg，木块C移开的瞬间，弹簧还来不及收缩，弹力仍然为3mg，故B不符合题意；C．木块C移开的瞬间，F弹=3mg，对物块A，有F弹-mg=maA，解得：aA=2g，故C不符合题意；D．木块C移开的瞬间，F弹=3mg，对于物块B，有FN=F弹+mg=4mg，根据牛顿第三定律，FN′=FN=4mg，即木块B对水平面的压力为4mg，故D符合题意。故选AD。11、AC【解析】A．由平衡条件可知，支架对手机的作用力与重力等大反向，所以支架对手机的作用力方向竖直向上，故A正确；B．由图可知，若没有摩擦力，支架对手机支持力与重力也可以平衡，所以手机不一定受到摩擦力的作用。故B错误；C．支架对桌面的压力等于支架和手机的总重力，所以支架对桌面的压力大于手机的重力，故C正确；D．手机对支架的压力和支架对手机的支持力是一对作用力与反作用力，不是一对平衡力，故D错误。故选AC。12、AD【解析】当F作用在B上时，根据A、B之间的最大静摩擦力，隔离对B分析求出整体的临界加速度，通过牛顿第二定律求出A、B不发生相对滑动时的最大拉力；当F作用在A上，根据隔离法求出发生相对滑动的最小拉力，判断是否发生相对滑动，再结合牛顿第二定律进行求解；【详解】A、B与地面间的最大静摩擦力，当时，AB处于静止，对A分析，A所受的摩擦力为零，故A正确；B、A发生相对滑动的临界加速度，对整体分析，，解得：，所以当时，A相对B滑动，故B错误；C、当，可知AB保持相对静止，一起做匀加速直线运动，加速度，故C错误；D、若去掉B上的力，而将的力作用在A上，B发生相对滑动的临界加速度，对A分析，解得不发生相对滑动的最小拉力，可知的力作用在A上，AB一起做匀加速直线运动，加速度，故D正确【点睛】本题考查了摩擦力的计算和牛顿第二定律的综合运用，解决本题的突破口在于通过隔离法和整体法求出A、B不发生相对滑动时的最大拉力二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.3.1×103②.50【解析】[1]电动车的加速度由速度公式可得电动车在加速过程中受到阻力和牵引力作用，由牛顿第二定律可得代入数据得[2]当电动车达到最大速度做匀速直线运动时牵引力等于阻力时，由功率公式可得动力系统输出的功率为14、①.1.60cm②.1.55cm③.1.62cm④.1.53cm⑤.1.61cm⑥.1.58cm⑦.0.05⑧.误差允许⑨.相邻相等的时间内⑩.匀加速直线运动⑪.1.58【解析】(1)[1]由题可知[2][3][4][5][6]各位移差的平均值为[7]可知各位移差与平均值最多相差0.05cm；[8][9][10]小车在任意两个连续相等时间内的位移之差在误差允许的范围内相等，所以小车做匀加速直线运动；(2)[11]每隔4个点取一个计数点，则打点周期T=0.1s，运用逐差法得三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、(1)12m/s(2)3m/s2(3)7420N【解析】本题考查匀变速运动的规律。【详解】（1）设最大速度为vm，匀加速运动总时间为t，运动总位移为x，则解得：vm=12m/s（2）设匀减速运动加速度大小为a，则解得：a=3m/s2（3）设推力大小为F，根据牛顿第二定律解得：F=7420N16、(1)6m/s2(2)1s【解析】(1)根据牛顿第二定律得：代入数据得：=6m/s2(2)为避免木箱与墙碰撞，临界条件为F撤去后减速