北京海淀区一零一中学物理高一第一学期期末检测模拟试题含解析

北京海淀区一零一中学物理高一第一学期期末检测模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、一小球做自由落体运动，在落地前1s内下降的高度为25m，取，则小球开始下落时距地面的高度为（）A.45m B.50mC.60m D.80m2、骑自行车人以7m/s的初速度沿足够长的斜坡向上做匀减速直线运动，加速度大小为1.5m/s2，则经过2sA.他运动的速度大小为10m/sB.他运动的速度大小为3m/sC.他在斜坡上通过的距离为11mD.他在斜坡上通过的距离为17m3、一小球沿斜面匀加速滑下，依次经过A、B、C三点，已知，，小球经过和两段所用的时间均为2s，则小球经过A、B、C三点时的速度大小分别是（）A.，， B.，，C.，， D.，，4、如图所示是某幼儿园的一部直道滑梯，其滑道倾角为θ。一名质量为m的幼儿在此滑道上匀速下滑。若不计空气阻力，则该幼儿（）A.所受摩擦力为mgsinθ B.所受摩擦力为mgcosθC.对滑道压力为mgsinθ D.对滑道压力为mgtanθ5、如图所示，光滑水平地面上放有截面为圆周的柱状物体A，A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B，对A施加一水平向左的力F，整个装置保持静止．若将A的位置向左稍许移动，整个装置仍保持平衡，则（）A.墙面对B的弹力增大B.地面对A的支持力减小C.水平外力F减小D.B对A的弹力增大6、如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为，B与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，现对A施加一水平拉力F，则（）A.当时，A、B都相对地面静止B.当时，A的加速度为C.当时，A相对B滑动D.无论F为何值，B的加速度不会超过7、如图所示，小球用细绳系住放在倾角为θ的光滑斜面上，当细绳由水平方向逐渐向上缓慢偏移时，斜面对小球的支持力FN和细绳的拉力FT的变化为（）AFN一直减小B.FN先增大后减小C.FT一直减小D.FT先减小后增大8、如图所示，水平地面上有一质量m=20kg的箱子，木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.2．一个小朋友用F=30N的水平推力推箱子，箱子仍然保持静止。则下列说法正确的是（）A.木箱对地面的压力是由于地面发生形变而产生的B.地面对木箱的作用力的方向是竖直向上C.木箱受到地面的摩擦力大小为30ND.木箱受到的合力的大小为09、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10、将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的v﹣t图象如图所示，以下判断正确的是（）A.前3s内货物处于超重状态B.最后2s内货物只受重力作用C.前3s内与最后2s内货物的平均速度相同D.第3s末至第5s末的过程中，货物静止11、将物体所受重力按力的效果进行分解，下列图中正确的是()A. B.C. D.12、关于曲线运动，下列说法正确的是（）A.做曲线运动物体的速度和加速度一定是在变化的B.一个物体做曲线运动，它所受的合外力可能保持不变C.与速度方向垂直的力只改变速度的方向，不改变速度的大小D.匀速圆周运动的加速度不变二．填空题(每小题6分，共18分)13、如图所示是某同学设计的“验证加速度a与力F、质量m的关系”的实验装置图，如图甲，实验中认为细绳对小车的拉力F等于砂和砂桶的总重力，小车运动的加速度可由纸带求得(1)关于该同学对该实验的认识，下列说法中不正确的是（）A．处理实验数据时采用a–图象，是为了便于根据图线直观地作出判断B．该实验采用了控制变量的思想方法C．平衡摩擦力时应该把打点计时器一端垫高，不挂砂桶时，小车能在木板上匀速运动D．在研究a-F关系时，实验中可以不测量砂和砂桶的总重力，绳中拉力F可以用测量的小车质量m和对应纸带测得的加速度a的乘积计算得到，即F=ma可得拉力F(2)实验室中所使用的打点计时器所用交流电的频率为50Hz，实验中打出的其中一条纸带如图乙所示，由该纸带可求得小车的加速度a=_________m/s2．（计算结果保留2位有效数字）(3)某同学根据测得数据做出a-F图像，如图丙，此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（）A．小车与轨道之间存在摩擦B．导轨保持了水平状态C．所挂砂和砂桶的总质量太大D．所用小车的质量太大(4)有同学甲和同学乙分别把得到的a和F数据做到同一个a-F图像上，如图丁所示，图A、B分别是甲乙同学通过实验得到的数据，由图像可以看出，图像都不过原点，原因是：_______________________________________________________________________________(5)由图丁的图像可知，他们使用的小车的质量分别为mA、mB，则他们的质量mA_______mB．（填“大于”、“等于”、“小于”）14、如图，质量为M的木箱放在水平地面上，木箱中有一竖直立杆，一质量为m的小虫（图中用圆代替）以大小为g的加速度沿立杆匀加速向上爬，重力加速度为g，则小虫在向上爬的过程中，立杆对小虫的摩擦力大小为______，木箱对地面的压力大小为______.15、某同学利用如图所示实验装置“探究加速度与力、质量的关系”，小车上安装了力传感器，可以测量绳中的拉力。(1)在实验过程中，______（填“需要”或“不需要”）满足小车的质量远大于沙和沙桶的总质量。(2)该同学实验中打出了一条纸带，如图所示，计时器打点的时间间隔为0.02s，从清晰的点起，每隔4个点取1个计数点，量出相邻两个计数点之间的距离分别为：OA=3.00cm，AB=5.00cm，BC=7.00cm，CD=9.00cm，由此可知，小车在C点的速度大小为______m/s，小车的加速度大小为______m/s2。(3)得出数据后，该同学用图象法处理数据，得出a-F图象如图所示，已知实验过程中细线与木板保持平行，图象没有过坐标原点的原因是______。三．计算题(22分)16、（12分）风洞实验室中可以产生水平方向、速度大小可以调节的风，用来研究处在流动气体中的物体的受力情况．一种测定风作用力的仪器原理如图所示，细长的轻质金属丝一端固定于悬点O，另一端悬挂着一个重力为G的金属球．无风时，金属丝自然下垂；风沿水平方向吹来时，金属丝偏离竖直方向的角度为求风力F的大小和金属丝拉力T的大小；已知风力与风速的大小关系为，其中，金属球的重力为，当偏角时，求此时风速的大小．17、（10分）如图所示，一质量为M=2kg的木板B静止在光滑的水平面上，其左端上表面紧靠（不相连）一固定斜面轨道的底端，轨道与水平面的夹角θ=37°，一质量为m=2kg的物块A（可看作质点）由斜面轨道上距轨道底端5m处静止释放，物块A从斜面底端运动到木板B左端时速度大小不变，物块A刚好没有从木板B的右端滑出，已知物块A与斜面轨道间的动摩擦因数为，与木板B上表面间的动摩擦因数为μ2=0.25，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）求：（1）物块A刚滑上木板B时的速度大小；（2）物块A从刚滑上木板B相对木板B静止所用的时间；（3）木板B的长度

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、A【解析】设小球下落的总时间为t，则最后1s内的位移m解得：t=3s根据得小球释放点距地面的高度m，A正确，BCD错误。故选A。2、C【解析】AB．经过2s他运动的速度大小为故AB错误；CD．他在斜坡上通过的距离为故C正确，D错误；故选C.3、B【解析】根据小球做匀加速直线运动的特点，两点之间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故B点的速度等于段的平均速度又因为连续相等时间内的位移之差等于恒量，即则由解得则A点的速度vA=vB−at解得vA=2m/sC点的速度vC=vB+at解得vC=6m/s故B正确，ACD错误。故选B。4、A【解析】AB．幼儿在此滑道上匀速下滑，受力平衡，根据平衡条件可得所受摩擦力：f=mgsinθ，故A正确，B错误；CD．幼儿对轨道的压力等于重力在垂直于斜面方向的分力，即为mgcosθ，故CD错误。故选A。5、C【解析】对B球受力分析，受到重力mg、A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N，如图当A球向左移动后，A球对B球的支持力N′的方向不断变化，根据平衡条件结合合成法可以知道A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N都在不断减小，B对A的弹力也减小，故AD错误；再对A和B整体受力分析，受到总重力G、地面支持力FN，推力F和墙壁的弹力N，如图根据平衡条件，有F=N；FN=G；故地面的支持力不变，推力F随着壁对B球的支持力N的不断减小而不断减小，故B错误，C正确；故选C【点睛】本题关键是先对小球B受力分析，根据平衡条件得到各个力的变化情况，然后再对A、B整体受力分析，再次根据平衡条件列式分析6、D【解析】A．设B对A的摩擦力为f1，A对B的摩擦力为f2，地面对B的摩擦力为f3，由牛顿第三定律可知f1与f2大小相等，方向相反，f1和f2的最大值均为，f3最大值为。故当时，A、B均保持静止；继续增大F，在一定范围内A、B将以共同的加速度开始运动，选项A错误；BC．设当A、B恰好发生在相对滑动时的拉力为F′，加速度为a′，则对A，有对A、B整体有解得故当时，A相对于B静止，两者以共同的加速度开始运动；当时，A相对于B滑动。所以当时，A、B以共同的加速度开始运动。将A、B看作整体，由牛顿第二定律有解得选项BC错误；D．对B来说，其所受合力的最大值为即B的加速度不会超过，选项D正确。故选D。7、AD【解析】分析小球的受力情况：重力G、细绳的拉力FT和斜面的支持力FN，作出细绳在三个不同方向时力的合成图，由几何知识得知，当FT垂直于FN时，FT最小，所以FT先减小后增大，FN逐渐减小；故AD正确，BC错误；故选AD；8、CD【解析】A．木箱对地面的压力是由于木箱发生形变而产生的，选项A错误；B．地面对木箱的支持力竖直向上，地面对木箱的摩擦力沿水平方向，两力的合力不在竖直方向，即地面对木箱的作用力的方向不是竖直向上，选项B错误；CD．木箱静止，则受合外力为零，此时F=f，即木箱受到地面的摩擦力大小为30N，选项CD正确；故选CD。9、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。10、AC【解析】根据图象的斜率物体的运动性质，明确加速度的方向，再根据加速度向上时超重，加速度向下时失重分析性质【详解】前3s内货物加速上升，处于超重状态，故A正确；最后2s内货物向上减速，处于失重状态，加速度是3m/s2,比重力加速度小得多，并非只受重力作用，故B错误；前3s内为匀加速直线运动，平均速度为3m/s，最后2s内货物做匀减速直线运动，平均速度也为3m/s，故C正确．第3s末至第5s末的过程中，货物以6m/s的速度向上做匀速直线运动，故D错误；故选AC【点睛】本题考查v-t图象的性质以及超重和失重现象；超重是物体所受限制力（拉力或支持力）大于物体所受重力的现象；当物体做向上加速运动或向下减速运动时，物体均处于超重状态，即不管物体如何运动，只要具有向上的加速度，物体就处于超重状态；超重现象在发射航天器时更是常见，所有航天器及其中的宇航员在刚开始加速上升的阶段都处于超重状态11、ABD【解析】A.A项中物体重力分解为垂直于斜面使物体压紧斜面的分力G1和沿斜面向下使物体向下滑的分力G2，故选项A正确；B.B项中物体的重力分解为沿两条细绳使细绳张紧的分力G1和G2，故选项B正确；C.C项中物体的重力应分解为垂直于两接触面使物体压紧两接触面的分力G1和G2，故选项C错误；D.D项中物体的重力分解为水平向左压紧墙的分力G1和沿绳向下使绳张紧的分力G2，故选项D正确12、BC【解析】A．根曲线运动的特点，可知做曲线运动的物体的速度一定是变化的，但加速度不一定变化，如平抛运动，其加速度为重力加速度，保持不变，A错误；B．当物体做平抛运动时，它所受的合外力为重力，保持不变，B正确；C．与速度方向垂直的力，此力只改变物体速度的方向，不改变其速度的大小，C正确；D．匀速圆周运动的加速度的方向始终指向圆心，是不断变化的，D错误。故选BC。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.D②.0.88③.C④.没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足⑤.小于【解析】（1）AB、本实验的方法是控制变量法，因拉力F不变时，a和小车m成反比，则和成正比，研究正比性比反比性更直观方便，AB正确；C、平衡摩擦力时应该把打点计时器一端垫高，不挂砂桶时，小车能在木板上匀速运动，打出的纸带点迹均匀，这样就能保证，在将来挂砂桶后，小车收到的合力就是绳子的拉力，C正确；D、本实验目的是为了验证加速度a与力F、质量m的关系，所以不能从结论出发计算拉力，D错误故本题不正确的选D（2）由逐差法可得：（3）本实验要探索“加速度和力的关系”所以应保持小车的总质量不变，钩码所受的重力作为小车所受合外力；由于OA段a-F关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；设小车的质量为M，钩码的质量为m，由实验原理得：，而实际上可见AB段明显偏离直线是由于没有满足M＞＞m造成的，即小盘和砝码的质量m太大，故C正确，ABD醋藕故选C（4）由图像可知，只有力F达到一定值时，小车才会有加速度，故造成图像不过原点的原因，是由于没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；（5）图像的斜率为质量的倒数，故【点睛】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项，注意只有当钩码的质量远小于小车的总质量时，钩码所受的重力才能作为小车所受外力14、①.②.【解析】对小虫分析，根据牛顿第二定律求出小虫所受的摩擦力，再对木箱分析，根据共点力平衡求出支持力的大小，从而得出木箱对地面的压力大小；【详解】对小虫分析，根据牛顿第二定律得：，解得：；对木箱分析，根据共点力平衡有：解得：，根据牛顿第三定律可知木箱对地面的压力大小为【点睛】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，隔离对小虫分析，求出摩擦力的大小是解决本题的关键15、(1).不需要(2).0.80(3).2.0