北京市西城区161中学物理高一上期末达标检测模拟试题含解析

北京市西城区161中学物理高一上期末达标检测模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、如图所示，质量为m的小球用水平弹簧系住，并用倾角为30°的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态。当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度为（）A.0B.大小为，方向垂直木板向下C.大小为g，方向竖直向下D.大小为，方向水平向右2、一位同学在某星球上完成自由落体实验：让一个质量为1kg的小球从一定的高度自由下落，测得其在第4s内的位移是14m，则：A.小球在第2s末的速度是20m/sB.小球在第4s内的平均速度是3.5m/sC.小球在4s内的位移是32mD.小球在第2s内的位移是8m3、纳米技术（1纳米=10ˉ9m）是在纳米尺度（10ˉ9m～10ˉ7m）范围内通过直接操纵分子、原子或分子团使其重新排列从而形成新的物质的技术．用纳米材料研制出一种新型涂料喷涂在船体上能使船体在水中航行形成空气膜，从而使水的阻力减小一半．设一货轮的牵引力不变，喷涂纳米材料后航行加速度比原来大了一倍，则牵引力与喷涂纳米材料后的阻力f之间的大小关系是（）A.F=f B.F=fC.2f D.F=3f4、如图所示，细线a和b的一端分别固定在水平地面上，另一端系一个静止在空气中的氢气球，细线与地面的夹角分别为30°和60°．a、b受到拉力分别为Ta和Tb，氢气球受到浮力为F，不计氢气球的重力，则A.Ta<TbB.Ta>TbC.F＝TaD.F<Tb5、一个小球从A点由静止开始做匀加速直线运动，到达B点时的速度是v，到达C点时的速度是2v，则AB:BC等于（）A.1:2 B.1:1C.1:4 D.1:36、下列不是国际单位制中基本单位的是（  ）A.kg B.sC.N D.m7、一物体以5m/s的初速度在光滑斜面上向上运动，其加速度大小为2m/s2，设斜面足够长，经过t时间物体位移的大小为4m，则时间t可能为A.1s B.3sC.4s D.s8、如图所示,粗糙的水平地面上有三块材料完全相同的木块A.B.C,质量均为m,B、C之间用轻质细绳连接．现用一水平恒力F作用在C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.若粘在C木块上面，绳的拉力增大，AB间摩擦力减小B.若粘在A木块上面，绳的拉力减小，AB间摩擦力不变C.若粘在B木块上面，绳的拉力增大，AB间摩擦力减小D.若粘在C木块上面，绳的拉力和AB间摩擦力都减小9、物体由静止做匀加速直线运动，第5s内通过的位移是4.5m，则()A.第5s内平均速度是0.9m/sB.物体的加速度是1m/s2C.前3s内的位移是1.5mD.3s末的速度是3m/s10、从匀速直线运动的速度公式v＝可知()A.速度与位移成正比，与时间成反比B.速度等于位移与所用时间的比值C.做匀速直线运动的物体的速度不随时间或位移而变化D.做匀速直线运动的物体的速度决定于运动的位移11、如图所示，圆柱形的仓库内有三块长度不同的滑板aO、bO、cO，其下端都固定于底部圆心O，而上端则搁在仓库侧壁上，三块滑板与水平面的夹角依次是30°、45°、60°．若有三个小孩同时从a、b、c处开始下滑（忽略阻力），则A.a处小孩最后到O点Bb处小孩最先到O点C.c处小孩最先到O点D.a、c处小孩同时到O点12、如图所示，甲、乙两物体的位移－时间(x－t)图象，由图象可以看出在0～4s这段时间内()A.甲的平均速度等于乙的平均速度B.4s时甲、乙两物体之间的距离最大C.甲、乙两物体之间的最大距离为3mD.甲、乙两物体始终同向运动二．填空题(每小题6分，共18分)13、某同学在探究“力的合成的平行四边形法则”的实验中，利用图钉、平板、橡皮条、弹簧秤及铅笔刻度尺进行有关实验(1)图中B测力计的示数为__________N．（本实验用的弹簧测力计示数的单位为N）(2)在做实验时，橡皮条的一端固定在木板上，另一端系上两根带绳套的细绳．实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套把橡皮条的一端拉到某一确定的O点，则下列说法中正确的是（）A．两根细绳必须等长B．同一次实验中，O点位置不允许变动C．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°D．本实验采用的科学方法是等效替代法14、如图是探究加速度与力、质量的关系的实验方案之一,通过位移的测量来代替加速度的测量,即a1/a2=x1/x2，用这种替代成立的操作要求是________.A实验前必须先平衡摩擦力B.必须保证两小车的运动时间相等C.两小车都必须从静止开始做匀加速直线运动D.小车所受的水平拉力大小可以认为是砝码(包括小盘)的重力大小15、某实验小组同学设计了“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为装有砝码的小盘，D为一端带有定滑轮的长方形木板．实验过程中始终保持细绳对小车的拉力F等于砝码和小盘的重力之和，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得在“探究加速度a与合力F的关系”时，某同学根据实验数据作出了图象如图乙所示，该图线未通过坐标原点，你认为该图线未通过坐标原点的原因是______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在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象如图丙所示．请你在图丙中作出坐标系中的图象______，并根据该图象得出结论：当物体所受合力一定时，______三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，是双人花样滑冰运动中男运员拉着女运动员做圆锥摆运动的精彩场面，若女运动员做圆锥摆时和竖直方向的夹角约为θ，女运动员的质量为m，转动过程中女运动员的重心做匀速圆周运动的半径为r，求：(1)男运动员对女运动员的拉力大小(2)女运动员转动的角速度(3)如果男、女运动员手拉手均作匀速圆周运动，已知两人质量比为2:1，求他们作匀速圆周运动的半径比.17、（10分）一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块，在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5m，如图（a）所示．t=0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至t=1s时木板与墙壁碰撞（碰撞时间极短）．碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板．已知碰撞后1s时间内小物块的v-t图线如图（b）所示．木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取10m/s2．求（1）木板与地面间的动摩擦因数μ1及小物块与木板间的动摩擦因数μ2；（2）木板的最小长度；

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、B【解析】木板撤去前，小球处于平衡态，受重力、支持力和弹簧的拉力，如图根据共点力平衡条件，有代入数据解得，木板AB突然撤去后，支持力消失，重力和拉力不变，合力大小等于支持力N，方向与N反向，故加速度为方向垂直于木板向下，故B正确错误，ACD。故选B。2、C【解析】A项：第4s内的位移14m，，，解得：，则第2s末的速度为，故A错误；B项：由公式可得，小球在第4s内的平均速度，故B错误；C项：根据，故C正确；D项：小球在第2s内的位移是，故D错误故选C3、D【解析】喷涂纳米材料前，由牛顿第二定律，则有F-2f=ma，喷涂纳米材料后，则有F-f=m•2a联立两式，解得：F=3f，故D正确，ABC错误；故选D.考点：牛顿第二定律【名师点睛】此题考查牛顿第二定律的应用，解题时关键是掌握受力分析的方法，根据牛顿定律列出两种情况下的方程联立解答；注意两种情况下的牵引力不变；牛顿第二定律是中学物理中很重要的规律，必须熟练掌握其应用方法.4、A【解析】对氢气球受力分析，根据共点力平衡比较两绳子的拉力大小关系即可【详解】不计氢气球的重力，受力如图所示：根据三角形边角关系，结合力图可知，Ta＜Tb＜F，故A正确，BCD错误5、D【解析】设小球的加速度大小为a，则根据匀变速直线运动速度与位移关系可得所以故选D。6、C【解析】ABD．kg、m、s都是国际单位制中的基本单位，故ABD错误；C．N是根据牛顿第二定律推导出的单位，是导出单位，不是基本单位，故C正确。故选C。7、ACD【解析】当物体的位移为4m时，根据得，解得t1=1st2=4s。当物体的位移为-4m时，根据得，解得A．1s，与结论相符，选项A正确；B．3s，与结论不相符，选项B错误；C．4s，与结论相符，选项C正确；D．s，与结论相符，选项D正确；故选ACD。8、CD【解析】对整体分析，运用牛顿第二定律判断系统加速度的变化．通过隔离分析，得出绳子拉力和摩擦力的大小的变化【详解】因无相对滑动，所以，无论橡皮泥粘到哪块上，根据牛顿第二定律都有：F-3μmg-μ△mg=（3m+△m）a，a都将减小．若粘在C木块上面，a减小，对A有：fA=ma，可知A的摩擦力减小，以AB为整体，有T-2μmg=2ma，得：T=2μmg+2ma，则T减小，故A错误，D正确．若粘在A木块上面，以C为研究对象，受F、摩擦力μmg、绳子拉力T，F-μmg-T=ma，则得：T=F-μmg-ma，a减小，F、μmg不变，所以，T增大．再以B物体分析可知，B受拉力和A对B的摩擦力作用，因T增大，而加速度减小，由牛顿第二定律可知，A受到的摩擦力增大，故B错误；若粘在B木块上面，a减小，以A为研究对象，m不变，由fA=ma知，A所受摩擦力减小．对C分析：F-μmg-T=ma，得T=F-μmg-ma，a减小，F、μmg不变，则T增大，故C正确；故选CD9、BD【解析】由平均速度的公式第5s内平均速度是：，故A错误；根据推论可知4.5s时刻的速度等于第5s内的平均速度，v4.5＝＝4.5m/s，由速度公式v＝at得加速度为：a＝1m/s2，故B正确；前3s内，由位移公式得：，故C错误；由速度公式v＝at得3s末的速度是：v3＝1×3m/s＝3m/s，故D正确．所以BD正确，AC错误10、BC【解析】匀速直线运动是指方向和快慢都不变的运动，大小与位移、时间没有关系，但速度等于位移与所用时间的比值，故BC正确，AD错误点睛：物体做匀速直线运动时，速度的大小、方向均保持不变，与路程和时间的大小无关分卷II11、BD【解析】小孩在斜面上的加速度为：，斜面的长度为：根据匀变速直线运动规律有：，把加速度和斜面的长度代入可得：，化简可得：，所以a、b、c处的三个小孩的下滑时间为分别为：，，，分析可得：，故BD正确，AC错误12、AC【解析】A．从图中可知甲、乙在前4s内运动位移均为2m，故平均速度均为：，A正确；BC．2s时，甲、乙位移之差最大，最大距离为3m，B错误C正确；D．x-t图象的斜率表示速度的大小和方向，甲在2s时速度反向，乙一直沿着正方向运动，D错误；故选AC。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.3.6②.BD【解析】（1）由图示弹簧测力计确定其分度值，读出其示数；（2）根据实验原理进行分析即可；【详解】（1）由图示可知，弹簧测力计分度值为，其示数为；（2）A、细线的作用是能显示出力的方向，所以不必须等长，故A错误；B、本实验研究合力与分力的关系，合力与分力是等效的，同一次实验过程中，O点位置不能变动，以保证橡皮筋伸长的长度相同，方向相同，即效果相同，故B正确；C、本实验只要使两次效果相同就行，两个弹簧称拉力的方向没有限制，并非一定要夹角为90°不变，故C错误；D、本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法，故D正确【点睛】本题考查了验证力的平行四边形定则时如何进行操作，以及弹簧秤的读数问题，对于基础实验一定熟练掌握才能为解决复杂实验打好基础14、BC【解析】通过位移的测量来代替加速度的测量原理，是根据初速度为零的匀加速直线运动位移时间公式得出的，则要求初速度为零，运动时间要相等【详解】B、C、对于初速度为零的匀加速直线运动,根据,得，当两个初速度为零的匀变速直线运动的物体的运动时间t相同时，；故B、C正确.A、当桌面对小车有摩擦力时,小车在重物牵引下的运动也是匀变速直线运动,故实验前不需要先平衡摩擦力,选项A错误;D、当小车所受的水平拉力大小不等于砝码(包括小盘)的重力大小时,小车也做初速度为零的匀变速直线运动,故选项D错误.故选BC.【点睛】根据物体运动遵循的规律推导出实验操作的步骤是我们进行实验设计的基本思路15、①.实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够；②.；③.物体的加速度a与物体的质量m成反比【解析】(1)图线不通过坐标原点，F不为零时，加速度仍为零，知实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足(2)为直观反映F不变时a与m的关系，应作图线，将坐标系中各点连成一条直线，连接时应使直线过尽可能多的点，不在直线上的点应大致对称地分布在直线的两侧，离直线较远的点应视为错误数据，不予考虑，连线如图所示，物体的加速度a与物体的质量m成反比三．计算题(22分)16、(1)mg/cosθ(2)(3)1:2【解析】(1)女运动员在竖直方向上平衡，有：Fcosθ=mg，解得：.(2)在水平方向上，根据mgtanθ=mrω2，解得(3)男女两运动员向心力相等，角速度相等，根据m1r1ω2＝m2r2ω2则r1：r2=m2：m1=1：217、（1）0.1；0.4（2）6m【解析】（1）对碰前过程由牛顿第二定律时进行分析，结合运动学公式可求得μ1；再对碰后过程分析同理可求得