2024届北京市西城区第五十六中学物理高一上期末质量跟踪监视试题含解析

2024届北京市西城区第五十六中学物理高一上期末质量跟踪监视试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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：（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、下列说法正确的是A.伽利略通过“理想斜面实验”得出了重的物体和轻的物体下落一样快的结论B.伽利略对物体运动的研究，开创了运用数学推理和实验探究相结合探索自然规律的科学方法，即理想实验法C.在“验证力的平行四边形定则”实验中采用了控制变量法D.牛顿运用理想实验法总结出了牛顿第二定律2、如图所示，甲、乙、丙、丁四种情况，光滑斜面的倾角都是α，球都是用轻绳系住处于平衡状态，则下列说法正确的是()A.球对斜面压力最小的是甲图B.球对斜面压力最小的是丙图C.球对斜面压力第二大的是丁图D.球对斜面压力第二大的是乙图3、如图所示，两个小球a、b质量均为m，用细线相连并悬挂于O点，现用一轻质弹簧给小球a施加一个拉力F，使整个装置处于静止状态，且Oa与竖直方向夹角为，已知弹簧的劲度系数为k，则弹簧形变量最小值是(

)A. B.C. D.4、汽车以10m/s的速度在马路上匀速行驶，驾驶员发现正前方15m处的斑马线上有行人，于是刹车礼让汽车恰好停在斑马线前，假设驾驶员反应时间为0.5s．汽车运动的图如图所示，则汽车的加速度大小为A. B.C. D.5、如图所示，将一个力F=10N分解为两个分力，已知一个分力F1的方向与F成30角，另一个分力F2的大小为6N，则在该力的分解中A.有唯一解B.有两解C.有无数组解D.无解6、关于速度、速度的变化量、速度变化率的关系，下列说法中正确的是()A.速度的变化量越大，速度变化率一定越大B.速度越大，速度的变化量一定越大C.速度变化率零，速度一定为零D.速度为零，速度变化率不一定为零7、甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t=0时刻，甲车在乙车前25m处．在描述两车运动的v-t图中（如图），直线a、b分别描述了甲、乙两车在20s内的运动情况．关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是（）A.在0〜10s内两车逐渐靠近B.10〜20s内两车逐渐远离C.在t=20s时两车在公路上相遇D.在10s时两车在公路上相遇8、甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，在t＝0时，甲车和乙车的位置齐平（可看作同一位置），它们的速度—时间图像如图所示。下列说法正确的是（）A.甲先做匀速运动后做匀减速运动B.在第20s末，甲、乙的速度大小相等C.在第30s末，甲、乙相距50mD.在第35s末，甲、乙的位置再次齐平9、在一个已知力的分解中，下列情况具有唯一解的是()A.已知两个分力的方向，并且不在一条直线上 B.已知两个分力的大小C.已知一个分力的大小和另一个分力的方向 D.已知一个分力的大小和方向10、关于速度、速度变化量和加速度的关系，下列说法中正确的是（）A.速度变化量越大，加速度就一定越大B.加速度的方向与速度变化量的方向相同C.加速度增大，速度一定增大D.速度与加速度方向相同，即使加速度的大小在减小，速度也会增大11、甲、乙两辆汽车从同一位置同时出发，沿同一直线运动的v-t图象如图所示，则在0~10s时间内，下列说法正确的有（）A.甲、乙两辆汽车速度方向相同B.甲、乙两辆汽车加速度方向相同C.甲车的加速度小于乙车的加速度D.甲车的位移小于乙车的位移12、如图所示，传送带与水平面夹角为θ，在电动机的带动下，以v顺时针匀速运转．现将某工件以平行于传送带向上的速度送达A点，已知传送带足够长，与工件间的动摩擦因数为，则工件向上运动的过程中（）A.若，工件先减速后匀速B若，工件先减速后以另一加速度再减速C.若，工件先加速后匀速D.若，工件一直减速二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）14、（10分）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）某同学用一小型磁铁吸引一悬挂的金属小球，当小磁铁位于小球的左上方某位置C(∠QCS=30o)时，金属小球偏离竖直方向的夹角θ也是30°，如图所示，已知小球的质量为m，该同学(含磁铁)的质量为M，(重力加速度g已知)求此时；(1)悬挂小球细线的拉力大小为多少?(2)该同学受到地面的支持力和摩擦力大小各为多少?16、（12分）小球以15m/s的水平初速度向一倾角为37°的斜面抛出，飞行一段时间后，恰好垂直撞在斜面上．（g=10m/s2，sin37o=0.6，cos370=0.8．）求：（1）小球在空中的飞行时间；（2）抛出点距落球点的高度17、（12分）如图所示，在光滑水平地面上有一个质量为M=3kg，倾角为=37°的光滑斜劈A，在钉在劈端的钉子上系着一条轻线，线下端拴着一个质量为m=1kg的小球B。用图示方向的水平恒力拉斜劈，已知重力加速度大小为g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。（1）求B与A之间恰好无挤压时，拉力F的大小。（2）若F=60N，求此时球对绳的拉力和球对斜面的压力。

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【解题分析】伽利略根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因，故A错误；伽利略对物体运动的研究，开创了运用数学推理和实验探究相结合探索自然规律的科学方法，即理想实验法，故B正确；在验证力的平行四边形定则的实验中使用了等效替代的方法，故C错误；牛顿运用理想实验法总结出了牛顿第一定律，故D错误．所以B正确，ACD错误2、B【解题分析】以小球为研究对象，分析受力，根据平衡条件并运用合成法，通过分析受力图得到斜面对小球的支持力大小情况；而斜面对小球的支持力与小球对斜面的压力大小相等，故可以比较压力大小【题目详解】甲图中：根据平衡条件得，斜面对小球的支持力N1=mgcosα＜mg乙图中：受力如图由平衡条件得：>mg丙图中：由平衡条件可知，斜面对小球的支持力N3=0丁图中：设绳子与斜面的夹角为θ，绳子的拉力大小为F，则斜面对小球的支持力N4=mgcosα-Fsinθ＜mg根据牛顿第三定律得知，斜面对小球的支持力与小球对斜面的压力大小相等所以球对斜面压力最大的是乙图，压力最小的是丙图，由上分析，可知，那么第二大的是甲图故选B【题目点拨】本题关键是分析物体的受力情况，再根据共点力的平衡条件进行分析．丙图也可以采用假设法判断斜面与小球之间没有弹力3、A【解题分析】以小球ab整体为研究对象，分析受力，作出F在几个方向时整体的受力图，根据平衡条件得知：F与T的合力与整体重力2mg总是大小相等、方向相反，由力的合成图可知，当F与绳子oa垂直时，F有最小值，即图中2位置；F的最小值为：．根据胡克定律：Fmin=kxmin，所以：，故选A.4、C【解题分析】根据速度时间图像可以知道，在驾驶员反应时间内，汽车的位移为,所以汽车在减速阶段的位移根据可解得：故C对；ABD错；【题目点拨】驾驶员在发应时间内做匀速运动，根据图像可以求出匀速过程的位移，再利用求出运动过程中的加速度的大小5、B【解题分析】已知合力的大小为10N，一个分力的方向已知，与F成30°夹角，另一个分力的最小值为Fsin30°=5N，根据三角形定则可知分解的组数【题目详解】已知一个分力有确定的方向，与F成30°夹角，知另一个分力的最小值为Fsin30°=5N，而另一个分力大小大于5N小于10N，所以分解的组数有两组解．如图．故B正确，ACD错误．故选B【题目点拨】解决本题的关键知道合力和分力遵循平行四边形定则，知道平行四边形定则与三角形定则的实质是相同的6、D【解题分析】A：根据加速度的定义式可知物体的加速度等于物体速度的变化率，虽然Δv大，但Δt更大时，速度变化率可以很小．故A项错误B：速度很大，速度的变化量可以为零，例如速度很大的匀速直线运动．故B项错误C：速度变化率为零，即加速度为零，速度不一定为零，例如速度大的匀速直线运动．故C项错误D：速度为零，速度变化率不一定为零，即加速度不一定为零，例如火箭发射的瞬间．故D项正确点睛：速度是描述物体运动快慢的物理量，是位移与时间的比值，是矢量．速度的变化量是物体的末速度与初速度的差值，表示速度变化了多少，是矢量．速度的变化率是物体的加速度，表示速度变化快慢的物理量，是矢量；与速度的变化量的方向相同．速度方向与其他两量方向相同时，物体做加速运动；速度方向与其他两量方向相反时，物体做减速运动．三者大小之间无直接关系7、ABD【解题分析】t=0时刻，甲车在乙车前25m处，根据速度大小关系分析两车之间距离如何变化．根据速度图象的“面积”表示位移，判断位移关系【题目详解】t=0时刻，甲车在乙车前25m处，在0-10s内乙车速度大于甲车的速度，甲车在乙车的前方，所以两车逐渐靠近，故A正确．在0-10s内两车的位移之差为，即t=10s时刻，乙车恰好追上甲车，在10-20s内，甲车速度大于乙车的速度，两车逐渐远离．在t=20s时两车没有相遇，故BD正确，C错误．故选ABD【题目点拨】利用速度--时间图象求从同一位置出发的解追及问题，主要是把握以下几点：当图象相交时两者速度相同．两者速度相同时两者相距最远或者最近；当两者速度时间图象与时间轴围成的面积相同时两者位移相同，即再次相遇.8、AD【解题分析】A．由图可知，甲车先做匀速运动再做匀减速直线运动，故A正确；B．由图看出，在第20s末，甲、乙的速度大小不等，故B错误；C．图像与坐标轴围成的面积表示位移，可知在第30s末，甲的位移为乙的位移为所以甲乙两车相距故C错误；D．30s后甲静止，乙以向前运动就可以追上甲，故在第35s末，甲、乙的位置再次齐平，故D正确。故选AD。9、AD【解题分析】根据平行四边形定则可知，如果力的分解唯一的，则以合力F为邻边的平行四边形定则只有一个，或只能画出一个三角形，根据以上分析可知，已知一个力的大小和方向或已知两个力的方向，力F的分解是唯一的，故AD正确，BC错误故选AD.10、BD【解题分析】A．速度变化量大，即△v大，由加速度公式，时间不确定，则加速度不一定大，故A错误；B．根据加速度的定义可知，加速度的方向与速度变化量的方向相同，故B正确；C．物体加速度变大，但如果加速度和速度方向相反，则速度在减小，故C错误；D．速度与加速度方向相同，即使加速度的大小在减小，速度也会增大，故D正确。故选BD11、AC【解题分析】A．由v-t图可知甲、乙两辆汽车的速度均为正，故速度方向相同，故A正确.BC．根据图像，由加速度定义可知：负号表示加速度方向与初速度方向相反，因两车初速度方向相同，故加速度方向相反，甲车的加速度小于乙车的加速度；故B错误，C正确.D．根据v-t图像中图像与时间轴围成的面积表示位移可知：故可知甲车的位移大于乙车的位移，故D错误.故选AC.12、BD【解题分析】AB．若，工件相对于皮带向上运动，所受滑动摩擦力向下，则方向向下，工件先做匀减速直线运动；由于皮带足够长，则工件能减至与皮带速度相等，此时因则则工件继续向上减速方向向下，故选项B正确，A错误；CD．若，工件相对于皮带向下运动，所受滑动摩擦力向上方向向下，工件做匀减速直线运动；工件的速度始终小于皮带的速度，故将一直减速，选项D正确，C错误。故选BD。【名师点睛】传送带问题的三个关键判断：①速度不等时找相对运动确定摩擦力风向（同向比大小，反向看方向）；②物体能否与皮带共速（比较物体的变速位移与皮带长度）；③共速后的外力产生的相对运动趋势能否被最大静摩擦力阻止。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、14、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)mg(2)N=Mg+mg

f=mg【解题分析】(1).对小球受力分析：重力、细线的拉力和磁铁的引力．设细线的拉力和磁铁的引力分别为F1和F2．根据平衡条件得：水平方向：F1sin30°=F2sin30°竖直方向：F1cos30°+F2cos30°=mg解得F1=F2=mg(2)以人为研究对象，分析受力情况：重力Mg、地面的支持力N、静摩擦力f和小球的引力F2′，F2′=F2=mg根据平衡条件得f=F2′sin30°

N=F2′cos30°+Mg解得：N=Mg+mg

f=mg16、（1）2s（2）20m【解题分析】（1）小球垂直撞在斜面上，速度与斜面垂直，将此瞬时速度进行分解，根据水平分速度和角度关系求出竖直分速度，再根据vy=gt求出小球在空中的飞行时间（2）根据h=gt2求出抛出点距落地点的高度【题目详解】（1）将球垂