北京市东城区第五中学2024届物理高一上期末联考模拟试题含解析

北京市东城区第五中学2024届物理高一上期末联考模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、质点做直线运动的位移x与时间t的关系为各物理量均采用国际单位制单位，则该质点A.任意ls内的速度增量都是 B.第2s内的位移是18mC.前2s内的平均速度是 D.任意相邻的1s内位移差都是2m2、物块从某一高度自由落下，落在直立于地面的轻弹簧上，如图所示，在A点物块开始与弹簧接触，到B点时物块速度变为零．则物块从A到B的过程中做的运动性质是（）A.一直匀加速 B.一直匀减速C.加速度先增加后减小 D.加速度先减小后增加3、如图所示，一质点在xOy平面内运动，经过A、B两点时的速度分别为vA、vB，已知vA>vB，实线为其运动轨迹，在运动过程中，质点始终受到方向沿y轴负方向的恒力作用(图中未画出)，则关于质点的运动情况，下列说法正确的是A.若质点从A运动到B，则一直做减速运动B.若质点从A运动到B，则先加速后减速C.若质点从B运动到A，则一直做加速运动D.若质点从B运动到A，则先减速后加速4、如图所示，用三根轻绳将质量为m的物块静止悬挂在空中。已知ab和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°，则ac绳和bc绳中的拉力分别为（）A. B.C. D.5、一根大弹簧内套一根小弹簧，大弹簧比小弹簧长0.20m，它们的下端固定在地面上，上端自由，如图甲所示。当加力压缩此组合弹簧时，测得力和弹簧压缩距离之间的关系如图乙所示，则两根弹簧的劲度系数分别是（设大弹簧劲度系数为k1，小弹簧劲度系数为k2）（）A.k1=100N/m，k2=200N/m B.k1=200N/m，k2=100N/mC.k1=100N/m，k2=300N/m D.k1=300N/m，k2=200N/m6、一质量为M、带有挂钩的球形物体套在倾角为θ的细杆上，并能沿杆匀速下滑，若在挂钩上再吊一质量为m的物体，让它们沿细杆下滑，如图所示，则球形物体()A.仍匀速下滑 B.沿细杆加速下滑C.受到细杆的摩擦力不变 D.受到细杆的弹力不变7、如图所示，物体自O点由静止开始做匀加速直线运动，A、B、C、D为其运动轨迹上的四点，测得AB＝2m，BC＝3m，且物体通过AB、BC、CD所用的时间均为0.5s，则下列说法正确的是（）A.物体的加速度为4m/s2 B.CD＝5mC.OA之间的距离为1m D.OA之间的距离为1.125m8、有一种圆珠笔，内部有一根小弹簧．如图所示，当笔杆竖直放置时，在圆珠笔尾部的按钮上放一个100g的砝码，砝码静止时，弹簧压缩量为2mm．现用这支圆珠笔水平推一本放在桌面上质量为900g的书，当按钮压缩量为3.6mm(未超过弹簧的弹性限度)时，这本书恰好匀速运动.(g取10m/s2)，下列说法正确的是（）A.笔内小弹簧的劲度系数是500N/m；B.笔内小弹簧的劲度系数是50N/m；C.书与桌面间的动摩擦因数大小是0.02.D.书与桌面间的动摩擦因数大小是0.2.9、如图所示，双手端着半球形的玻璃碗，碗内放有三个相同的小玻璃球．双手晃动玻璃碗，当碗静止后碗口在同一水平面内，三小球沿碗的内壁在不同的水平面内做匀速圆周运动．不考虑摩擦作用，下列说法中正确的是A.三个小球受到的合力值相等B.距碗口最近的小球线速度的值最大C.距碗底最近的小球向心加速度的值最小D.处于中间位置的小球的周期最小10、如图所示，光滑水平桌面上的物体a系一细绳，细过跨国桌沿的定滑轮后悬挂着物体b，物体a和物体b的质量均为m．物体a和滑轮间的细绳与桌面平行．先用手使a、b静止（细绳质量及滑轮摩擦均不计）．放手后细绳上张力设为T．下列说法正确的有（）A.放手后物体a、b一起运动的过程中，绳上张力大小T＝mgB.只将物体b的质量增为2m，放手后绳上张力大小变为TC.只将物体a的质量增为2m，放手后绳上张力大小变为TD.将物体a、b的质量都增为2m，放手后绳上张力大小变为2T11、如图所示，两个完全相同的光滑小球的质量均为m，放在竖直挡板和倾角为α的固定斜面间．若缓慢转动挡板至与斜面垂直，则在此过程中（）A.A、B两球间的弹力减小B.B球对挡板的压力逐渐减小C.B球对斜面的压力保持不变D.A球对斜面的压力保持不变12、如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接，连接b的细绳与斜面平行，在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态．则（）A.b对c的摩擦力方向可能平行斜面向上 B.b对c的摩擦力一定减小C.地面对c的摩擦力方向一定向左 D.地面对c的摩擦力一定减小二、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）如图所示，静止在水平面上的物体，所受重力为200N，物体和水平面之间的动摩擦因数μ=0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等．求下列情况中物体受到的摩擦力：（1）当给物体施加一个水平向左、大小为F1=10N的拉力时；（2）当给物体施加一个水平向右、大小为F2=30N的拉力时16、（12分）汽车以10ms的速度在平直公路上匀速行驶，刹车后做匀减速直线运动，经2s后速度变为6m/s求：（1）刹车过程中的加速度（2）刹车后2s内前进的距离（3）刹车后8s内前进的距离17、（12分）如图所示为仓库中常用的皮带传输装置示意图，它由两台皮带传送机组成，一台水平传送，A、B两端相距3m，另一台倾斜，其传送带与地面的倾角θ=37°，C、D两端相距4.45m，B、C相距很近．水平部分AB以v0=5m/s的速率顺时针转动，将一袋质量为10kg的大米无初速度地放在A端，到达B端后，米袋继续沿倾斜的CD部分运动，不计米袋在BC处的能量损失．已知米袋与传送带间的动摩擦因数均为0.5，g=10m/s2，cos37°=0.8，求：（1）若CD部分传送带不运转，米袋能否运动到D端?（2）若要米袋能被送到D端，CD部分顺时针运转的最小速度为多大?

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、C【解题分析】A项：根据匀变速直线运动的位移时间关系公式，可得质点的初速度，加速度为，故A错误；B项：第2s内位移，故B错误；C项：由可得前2s内的平均速度为，故C正确；D项：任意相邻的1s内位移差：，故D错误故选C2、D【解题分析】根据物块的受力情况分析其运动情况，判断其速度的变化，并确定合力的变化情况，从而确定加速度的变化情况【题目详解】块从A处下降到B处的过程中，开始阶段弹簧的弹力小于物体的重力，合力向下，小球向下加速；随着弹力的增大，合外力减小，加速度减小；当弹簧的弹力和物体的重力相等时，加速度为零．之后弹力大于重力，小球开始减速，直至减为零．由于弹力越来越大，故合力越来越大，故加速度增大，故物体先做加速度减小的加速运动，再做加速增大的减速运动故D正确，ABC错误故选D【题目点拨】解决本题的关键要抓住弹簧的弹力是变化的，分析小球的受力情况来判断其运动情况．要知道下降过程中加速度方向与合力方向相同，当加速度方向与速度方向相同，物体做加速运动，当加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动3、D【解题分析】曲线运动的物体所受到的合力指向曲线弯曲的一侧，物体的运动速度方向是轨迹上某点的切线方向，力的方向和速度的方向夹角为锐角则加速运动，钝角为减速运动。【题目详解】AB.质点从A到B运动，因力的方向沿y轴负方向不变，速度的方向是先斜向右上逐渐变为水平然后是斜向右下，力的方向和速度方向的夹角先是钝角然后是锐角，则质点是先减速，然后加速运动，故AB错；CD．质点从B到A运动，因力的方向沿y轴负方向不变，速度的方向是先斜向左上逐渐变为水平然后是斜向左下，力的方向和速度方向夹角先是钝角然后是锐角，则质点是先减速，然后加速运动，故C错误D正确。故选D。【题目点拨】理解好曲线运动的条件，判断物体做加速减速的方法。4、B【解题分析】对结点C受力分析，受到三根绳子拉力，将和合成为F，如图所示根据平衡条件有：根据三角函数关系得：B正确，ACD错误。故选B。5、A【解题分析】大弹簧劲度系数为k1，小弹簧劲度系数为k2，依据公式得在0到0.2m范围内有在0.2m到0.3m范围内有（这个范围内小弹簧的压缩量比大弹簧小0.2m）解得k1=100N/mk2=200N/mBCD错误，A正确。故选A。6、A【解题分析】未挂m时，匀速下滑，根据平衡条件有即所以再挂上m后，依然有仍然平衡，匀速下滑。故选A。7、AD【解题分析】A．设物体通过AB、BC、CD所用的时间均为t，由匀变速直线运动的规律相邻相等的时间内位移之差为常数，即得m/s2A正确；B．根据m可知m，B错误；CD．因某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，所以物体经过B点时的瞬时速度为再由可得OB两点间的距离为m，所以O与A间的距离mC错误，D正确。故选AD。【点晴】本题考查匀变速直线运动的规律相邻相等的时间内位移之差为常数，某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度等规律8、AD【解题分析】当笔杆竖直放置时，弹簧的弹力大小等于砝码的重力，由胡克定律可求得笔内小弹簧的劲度系数；书做匀速运动，水平方向所受的滑动摩擦力与弹簧的弹力平衡，根据胡克定律求出此时弹簧的弹力，即可得到书与桌面间的摩擦力的大小．从而求出摩擦因数【题目详解】由于砝码处于静止，则k△x=mg，所以有：，故A正确，B错误；要使书恰好能匀速运动，则k△x′=μmg，代入数据解得：μ=0.2，故D正确，C错误．所以AD正确，BC错误【题目点拨】本题运用平衡条件求解弹簧的弹力，由胡克定律求得小弹簧的劲度系数9、BC【解题分析】A．对于任意一球，设其轨道处半球形碗的半径与竖直方向的夹角为，半球形碗的半径为R。根据重力和支持力的合力提供小球圆周运动的向心力，得，故A错误；BCD．因，，联立得：，，，R一定，可知越大（越接近碗口），线速度v越大、周期越小、加速度a越大，BC正确，D错误故选BC。10、BCD【解题分析】当两物体共同存在时，对b来讲，具有竖直向下的加速度，A的加速度的方向向右，它们的加速度的大小相等，由牛顿第二定律可知F与mg的大小关系【题目详解】设绳子拉力为T，对a受力分析，由牛顿第二定律可得：；而连接绳上具有相同的沿绳的加速度，由整体法，联立得：；A、当时，解得；故A错误.B、当时，解得；故B正确.C、当时，解得；故C正确.D、当时，解得；故D正确.故选BCD【题目点拨】该题中a与b的加速度的大小相等，采用整体法和隔离法结合解题是解题的捷径，比单独用隔离法处理要简单11、BD【解题分析】AD.以为研究对象，受力情况如图1，重力没有变化，斜面和球对球的支持力和方向没有变化，根据平衡条件得到对的支持力不变，斜面对球支持力不变．根据牛顿第三定律得到球对斜面的压力也不变，故A错误，D正确；BC.以整体为研究对象，受力如图2所示，由图看出，挡板对球的弹力逐渐减小，斜面对、两球总的支持力N减小，则牛顿第三定律得：球对挡板的压力逐渐减小，，斜面对球支持力不变，所以减小，球对斜面的压力逐渐减小，故B正确，C错误12、ACD【解题分析】A．由选项B的分析可知，若Ga＞Gbsinθ，b受到c的摩擦力沿斜面向下，由牛顿第三定律知b对c的摩擦力方向可能平行斜面向上，故A正确；B．设a、b的重力分别为Ga、Gb，若Ga＜Gbsinθ，b受到c的摩擦力沿斜面向上，根据平衡条件，有：f=Gbsinθ-Ga，在a中的沙子缓慢流出的过程中，Ga减小，故摩擦力增加；若Ga＞Gbsinθ，b受到c的摩擦力沿斜面向下，根据平衡条件，有：f=Ga-Gbsinθ，在a中的沙子缓慢流出的过程中，Ga减小，故摩擦力减小；故B错误；CD．以bc整体为研究对象，分析受力如图，根据平衡条件得知水平面对c的摩擦力：f=Tcosθ=Gacosθ，Ga减小，故摩擦力减小；方向水平向左．故CD正确；故选ACD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）10N方向向右.(2)20N方向向左【解题分析】物体所受滑动摩擦力大小为：f=μN=0.1×200

N=20

N=f静m；（1）当F1=10

N＜20

N时，物体保持静止不动物体所受摩擦力为：f1=F1=10

N；方向水平向右；

（2）当F2=30

N＞20

N时，物体向左滑动则物体所受摩擦力为

滑动摩擦力：f2=f=20

N；方向水平向右16、（1）﹣2m/s2；（2）16m；（3）25m；【解题分析】（1）刹车过程中的加速度为：（2）汽车速度