北京市昌平区实验中学2025年物理高一上期末统考试题含解析

北京市昌平区实验中学2025年物理高一上期末统考试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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的物块，在水平外力F作用下，始终静止在竖直墙壁上，下列分析正确的是A.物块一共受到四个力的作用B.物块只受到三个力的作用C.物块可能受到三个力的作用D.物块的受力个数无法确定2、两质量均为m的木块A、B重叠在一起，静置于水平面上，水平恒力F作用在A上，两木块一起运动，加速度大小为a1，如图(a)所示．现取走木块B，在木块A上施加一方向竖直向下的恒力F1，F1=mg（g为重力加速度）．木块A仍在上述水平恒力F的作用下运动，加速度大小为a2，如图(b)所示．下列关于a1和a2的关系，正确的是A.B.C.D.3、如图所示，斜面小车M静止在光滑水平面上，一边紧贴墙壁．若再在斜面上加一物体m，且M、m相对静止，此时小车受力个数为（）A.3 B.4C.5 D.64、放假了，小明斜拉着拉杆箱离开校园．如图所示，小明的拉力大小为，方向沿拉杆斜向上，与水平地面夹角为．与拉杆箱竖直静止在水平地面且不受拉力相比，此时拉杆箱对水平面的压力（）A.减少了 B.增大了C减小了 D.增大了5、下列物理量中，属于矢量的是（）A.质量 B.时间C.速度 D.速率6、“等效替代”是物理学中的重要方法，以下概念建立过程中，运用到此方法的是（）A.加速度 B.平均速度C.位移 D.质点7、质量分别为的两物体，紧靠在一起放在光滑水平桌面上，如图所示，现分别对两物体施加水平推力和，且，两物体沿着水平面匀加速运动，此时物体对的作用力大小为，则（）A.若撤掉，则力会变小B若撤掉，则力会变大C.若撤掉，则力会变小D.若撤掉，则力会变大8、从高度为125m的塔顶，先后落下a、b两球，a球比b球早释放1秒，g取10m/s2，不计空气阻力，则以下判断正确的是（）A.在a球接触地面之前，两球距离得越来越远B.在a球接触地面之前，两球的速度差恒定C.两球运动过程中相对静止，落地时间差为1秒D.a球接触地面瞬间，b球的速度为40m/s9、如图，一飞行器从地面由静止起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向夹角，使飞行器恰与水平方向成角的直线斜向右上方匀加速飞行，飞行器所受空气阻力不计，下列说法正确的是A.动力大小等于B.动力大小等于C.加速度大小为gD.加速度大小为10、如图所示，将光滑斜面上物体的重力分解为、两个力，下列结论正确的是（）A.是斜面作用在物体上使物体下滑的力，是物体对斜面的正压力B.物体受、、、四个力作用C.物体受重力和弹力的作用D.力、、三个力的作用效果跟、两个力的作用效果相同11、在军事演习中，某空降兵从飞机上跳下，先做自由落体运动，在t1时刻，速度达到最大值v1时打开降落伞，做减速运动，在t2时刻以较小速度v2着地。他的速度图像如图所示．下列关于该空降兵在0~t1或t1~t2时间内的平均速度的结论正确的是（）A.0~t1， B.t1~t2，C.t1~t2， D.t1~t2，12、下列关于速度、速度的变化量和加速度的说法，正确的是A.只要物体的速度大，加速度就大B.只要物体的速度变化率大，加速度就大C.只要物体的加速度大，速度变化量就大D.只要物体的速度不为零，加速度就不为零二．填空题(每小题6分，共18分)13、一长l=0.8m的轻绳一端固定在O点,另一端连接一质量m=0.1kg的小球,悬点O距离水平地面的高度H=1m。开始时小球处于A点,此时轻绳拉直处于水平方向上,如图所示。让小球从静止释放,当小球运动到B点时速度vB=4m/s,轻绳恰好断裂。重力加速度g取10m/s2。求:(1)当小球运动到B点时的绳子拉力大小。(2)绳断裂后球从B点抛出并落在水平地面的C点,求C点与B点之间的水平距离。14、在“验证牛顿第二定律”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车拖动后面的纸带，小车的加速度可由纸带上打出的点计算出。（1）当M与m的大小关系满足____________时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力。（2）某一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图像法处理数据。为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与_______的图像。（3）如图（a）是甲同学根据测量数据做出的a－F图线，说明实验存在的问题是_______。15、一乘客在行驶的火车车厢里用细绳吊一小球做实验，用以判断火车运动的情况，并可得到如下结论：（1）若小球在竖直方向保持静止，表明火车正在做_____运动；（2）若在竖直方向保持静止的小球突然向后摆，表明火车正在做_____运动；（3）若在竖直方向保持静止的小球突然向前摆，表明火车正在做_____运动；（4）若在竖直方向保持静止的小球突然向右摆，表明火车正在做_____运动。三．计算题(22分)16、（12分）一个质点做匀加速直线运动，初速度为，经过时间t，末速度变为．现将质点经过时间时的瞬时速度记为，请证明：17、（10分）如图所示，为一物体传送装置，传送带CD与圆弧轨道AB、与斜面DE均光滑接触。质量为M的物体（物体可视为质点），沿圆弧轨道下滑至最低点B时，对轨道压力大小为FB=3Mg，随后无能量损失的冲上传送带CD，传送带速度为v0=6m/s，方向如图。物体与传送带，物体与斜面之间的动摩擦因数均为µ=0.5，斜面DE与水平方向的夹角θ=37°，圆弧轨道半径R=0.8m，CD间长度L=0.9m，物体质量M=0.5kg。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）(1)物体沿圆弧轨道下滑至圆弧轨道最低点B时的速度大小；(2)设物体离开D点后，立即脱离传送带而水平抛出，求：①物体离开D点后落到斜面DE上的速度大小；②若物体与斜面发生碰撞后，将损失垂直斜面方向的速度，而只保留了沿斜面方向的速度，碰撞时间为，求：a．碰撞后物体沿斜面下滑的初速度大小；b．碰撞过程中斜面对物体在垂直斜面方向的平均作用力大小。

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】物块处于平衡状态，则受到向下的重力，向上的静摩擦力，水平向右的力F以及水平向左的墙面的支持力，则一共受到四个力的作用。故选Ａ。2、A【解析】两个加速度都要用受力分析结合牛顿第二定律求解.【详解】设A与地面的动摩擦因数为，对A和B的整体由牛顿第二定律；对A加一压力F1=mg，受力分析可知，整理得，解得；故选A.【点睛】通常可以采用整体法和隔离法，用整体法可以求得系统的加速度的大小，再用隔离法可以求物体之间的作用的大小；两图的区别是图2中增加的是力而没有增加质量，则没有产生加速度.3、B【解析】M、m相对静止，对整体分析知，整体受总重力和地面给的支持力，处于静止状态；对物体m受力分析，则m受到重力、支持力和静摩擦力；最后对M受力分析，受重力、m对它的垂直向下的压力和沿斜面向下的静摩擦力，同时地面对M有向上的支持力，因墙壁对小车不会有力的作用；则M共受到4个力．故B项正确，ACD三项错误4、A【解析】以箱子为研究对象，没有拉力时，支持力等于重力：以箱子为研究对象，有拉力F时，受到重力、支持力、拉力和摩擦力，如图所示：支持力为：所以支持力减少故A正确，BCD错误5、C【解析】矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量；【详解】矢量是既有大小又有方向的物理量，速度是矢量，而标量是只有大小没有方向的物理量，质量、时间和速率都是标量，故C正确，ABD错误【点睛】对于矢量和标量，要抓住矢量与标量有两大区别：一是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数加减法则6、B【解析】A．加速度是速度变化量与所用时间的比值，是采用了比值定义法定义的，故A不符合题意；B．平均速度是用物体经过的一段位移的大小与总时间的比值，是将物体的运动认为全都相同的运动，属于等效替代方法，故B符合题意；C．位移是初位置到末位置的有向线段，不属于等效替代法，故C不符合题意；D．质点是一种理想化的模型，是采用了理想化的方法，故D不符合题意。故选B。7、AC【解析】以组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律得：以为研究对象，由牛顿第二定律得：联立解得：AB．若撤掉，以组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律得：以为研究对象，由牛顿第二定律得：联立解得：，即F会变小，A正确，B错误；CD．若撤掉，以组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律得：以为研究对象，由牛顿第二定律得：联立解得：，即F会变小，C正确，D错误。故选AC。8、ABD【解析】AC．设b球下降时间为t时，b球下降的高度：，a球下降的高度：，两球离地的高度差等于下降的高度差：随时间的增大，位移差增大，故A正确，C错误；B．设b球下降时间为t时，b球的速度：vb=gt，a球的速度：va=g（t+1），则：△v=va-vb=g与时间无关，是一定量，故B正确；D．球做自由落体运动，根据，解得：a球接触地面瞬间，b球的运动时间为4s，故速度：vb=gt=10×4m/s=40m/s故D正确。故选ABD。9、BC【解析】由题意知飞行器所受力如下图所示，飞行器重力，发动机提供的动力F，飞行器所受空气阻力不计，飞行器所受合力，就是重力和发动机动力这两力的合力，设沿飞机飞行方向为x轴正方向，垂直x轴向上为y轴正方向，对飞机受力分析。y轴方向上合力为零，有：沿飞机飞行方向，动力F及重力mg的合力产生加速度，垂直飞机飞行方向上合力为零，有：故A错误，B正确。沿飞机飞行方向合力不为零，有：解得：故C正确，D错误。故选BC。10、CD【解析】A．F1是重力作用在物体上使物体下滑分力，F2不是物体对斜面的压力，因为物体对斜面的压力的受力物体是斜面，不是物体，而F2作用在物体上，故A错误；BC．物体只受重力和支持力两个力，故B错误，C正确；D．力FN、F1和F2的三个力的作用效果跟mg、FN两个力的效果相同，故D正确故选CD正确。11、AC【解析】A．空降兵在0～t1时间内做自由落体运动，为匀变速直线运动，则有，故A正确；BCD．在t1～t2时间内做加速度不断减小的减速运动，位移等于速度时间图线与时间轴包围的面积，此面积比虚线（直线，即为做匀减速直线运动的图线）面积小，如图所示则有，故C正确，BD错误。故选AC。12、BD【解析】速度大，加速度不一定大，如速度很大匀速运动，加速度为零，故A错误；加速度是物体速度变化量与所用时间的比值，物体的速度变化率大，加速度就大，故B正确；加速度大，速度变化量不一定大，还要看时间，故C错误；速度不为零，加速度可以不为零，如火箭刚发射时速度为零，加速度很大，故D正确．故选BD.二．填空题(每小题6分，共18分)13、（1）3N（2）0.8m【解析】考查竖直面内的圆周运动和平抛运动。详解】（1）小球运动到B点时速度vB=4m/s，则解得绳子拉力大小（2）绳断裂后球从B点做平抛运动，竖直方向：解得运动时间水平方向：解得C点与B点之间的水平距离14、①.②.③.平衡摩擦力时倾角过大【解析】（1）[1]平衡摩擦力后，对盘及盘中砝码，应用牛顿第二定律：对小车及车中砝码，应用牛顿第二定律：两式相比解得：，满足时，可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力；（2）[2]根据牛顿第二定律：变形后得到：所以保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图像法处理数据，应采用图像；（3）[3]未施加外力时M已有加速度，说明平衡摩擦力时倾角过大，重力的分力大于滑动摩擦力，所以在外力为零时，M已经开始加速下滑。15、①.匀速直线②.加速③.减速④.向左转弯【解析】一乘客在行驶的火车车厢里用细绳吊一小球做实验。（1）[1]若小球在竖直方向保持静止，小球受力平衡，小球与火车相对静止，表明火车正在做匀速直线运动。（2）[2]若在竖直方向保持静止小球突然向后摆，说明火车的速度比小球的速度快了，表明火车正在做加速运动。（3）[3]若在竖直方向保持静止的小球突然向前摆，说明火车的速度比小球的速度慢了，表明火车正在做减速运动。（4）[4]若在竖直方向保持静止的小球突然向右摆，表明火车正在做向左转弯运动。三．计算题(22分)16、见解析【解析】证明：设质点运动的加速度为a，由匀加速运动公式有，两式联立消去at，得到得证。17、