2024届北京市通州区物理高一上期末经典模拟试题含解析

2024届北京市通州区物理高一上期末经典模拟试题注意事项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：（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、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.2、倾角为30°的长斜坡上有C、O、B三点，CO=OB=10m，在O点竖直的固定一长10m的直杆AO．A端与C点、坡底B点间各连有一光滑的钢绳，且各穿有一钢球（视为质点），将两球从A点由静止开始、同时分别沿两钢绳滑到钢绳末端，如右图所示，则小球在钢绳上滑行的时间tAC和tAB分别为（取g=10m/s2）A.s和4s B.s和2sC.2s和2s D.4s和s3、如图所示的图象所描述的是物体的运动情况，下列结论中错误的是A.O到A的速度变化比B到C的速度变化慢B.AB平行于时间轴，则物体在AB这段时间内做匀速直线运动C.O到A的速度方向与B到C的速度方向相反D.0到t3时间内物体的位移越来越大4、如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m的A、B两个物体，A、B间的最大静摩擦力为，现用水平拉力F拉B，使A、B以同一加速度运动，则拉力F的最大值为（）A. B.C. D.5、如图所示，水平地面上匀速向左行驶的小车内，一重球被绳子AB、BC拴住，水平绳BC的拉力为T1，斜绳AB的拉力为T2．某时刻，小车突然开始减速，但重球相对小车的位置没有发生变化，则两绳的拉力的变化情况是()A.T1变大，T2变小B.T1变小，T2变大C.T1不变，T2变小D.T1变大，T2不变6、—辆汽车正在做匀加速直线运动，计时之初，速度为6m/s，运动28m后速度增加到8m/s，则（）A.这段运动所用时间是4sB.这段运动所用时间是6sC.这段运动的加速度是1m/s2D.这段运动的加速度是2m/s27、如图所示，质量为2kg的物块放在质量为3kg木板的最右端，它们之间的动摩擦因数µ1=0.5，木板与地面的动摩擦因数µ2=0.1，给木板水平向右的力F，则（  ）A.当F≥15N时，物块、木板发生相对滑动B.当F=21N时，物块的加速度为2m/s2C.当F≥30N时，物块、木板才会发生相对滑动D.当F=33N时，物块、木板的加速度分别为5m/s2、6m/s28、如图所示，C是水平地面，A、B是两个长方形物块，F是作用在物块B上沿水平方向力，物体A和B以相同的速度做匀速直线运动。由此可知，A、B间的滑动摩擦系数μ1和B、C间的滑动摩擦系数μ2有可能是（）A.， B.，C.， D.，9、一物体静止在斜面上，如图所示，当斜面的倾角θ缓慢增大而物体仍静止在斜面上，此过程中（）A.物体所受重力和静摩擦力的合力不变B.物体所受支持力和静摩擦力的合力不变C.物体所受重力和支持力的合力逐渐增大D.物体所受重力、支持力和静摩擦力的合力逐渐增大10、在如图所示的位移（x）-时间（t）图象和速度（v）-时间（t）图象中，给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是（）A.t1时刻，乙车追上甲车B.0～t1时间内，甲、乙两车平均速度相等C.丙、丁两车在t2时刻相遇D.0～t2时间内，丙、丁两车的平均速度相等11、小球的初速度是v1，经过一段时间后速度变为v2，用Δv表示Δt时间内速度的变化量，为了在图中表示加速度a，我们以初速度v1的箭头端为起点，以后来的速度v2的箭头端为终点，作出一个新的箭头，表示速度的变化量Δv。则下图中能正确画出Δv并表示小球做加速度向左运动的是A. B.C. D.12、如图所示为竖直平面内的直角坐标系．一质量为m的质点，在恒力F和重力的作用下，从坐标原点O由静止开始沿直线ON斜向下运动，直线ON与y轴负方向成θ角(θ<90°)．不计空气阻力，则以下说法正确的是A.当F=mgsinθ时，拉力F最小B当F=mgtanθ时，拉力F最小C.若一段时间后撤去力F，此后质点将做曲线运动D.撤去力F后，质点在相等的时间内速度变化一定相等二、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）直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火，悬挂着m＝500kg空箱的悬索与竖直方向的夹角＝45°.直升机取水后飞往火场，加速度沿水平方向，大小稳定在a=1.5m/s2时，悬索与竖直方向的夹角＝14°.如果空气阻力大小不变，且忽略悬索的质量，试求空气的阻力及水箱中水的质量M.（取重力加速度g=10m/s2；sin14°≈0.242；cos14°≈0.970）16、（12分）如图所示，水平地面上有三个靠在一起的物块P、Q和R，质量分别为m、2m和3m，物块与地面间的动摩擦因数都相同。用大小为F的水平外力推动物块P，求R和Q之间相互作用力F1与Q与P之间相互作用力F2大小之比k（m和F均为未知量）？17、（12分）12分)在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在水平长木板上，如图甲所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大．用特殊的测力仪器测出拉力和摩擦力，并绘制出摩擦力Ff随拉力F变化的图像，如图乙所示．已知木块质量为2kg，取g＝10m/s2(1)求木块与长木板间的动摩擦因数；(2)若将实验中的长木板与水平方向成37°角放置，将木块置于其上，木块在平行于木板的恒力F作用下，从静止开始向上做匀变速直线运动，沿斜面向上运动4m，速度达到4m/s，求此拉力F的大小．（sin37o=0.6，cos37o=0.8）

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】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2、C【解题分析】根据几何关系知，AB与水平面的倾角为600，AC与水平面的倾角为300，AB的长度为：x1＝2×10×cos30°＝10m，AC的长度x2=10m，根据牛顿第二定律得小球在AB钢绳上下滑的加速度为：a1＝gsin60°＝5m/s2，小球在AC钢绳上下滑的加速度为：a2＝gsin30°＝5m/s2，由x＝at2得：，．故选C3、C【解题分析】速度时间图象的斜率代表物体的加速度，斜率越大速度变化越快，故O到A的速度变化比B到C的速度变化慢，A正确；斜率为零，加速为零，物体做匀速直线运动，故B正确；整个过程速度方向不变，故位移一直增大，故C错误，D正确；本题选错误的，故选C【题目点拨】速度时间图象的斜率代表物体的加速度．所以要比较加速度的大小就要求出每段时间内的图象的斜率．只要速度图象在时间轴的同侧，则物体的运动方向就保持不变．时间轴与速度图象围成的面积代表位移的大小4、C【解题分析】解：当AB间的静摩擦力达到最大时拉力F达到最大，根据牛顿第二定律得对A物体：μ•mg=ma得a=μg对整体：F=（2m+m）a得：F=3ma=3μmg故选C【点评】当两个物体刚要发生相对滑动时，它们之间的静摩擦力达到最大值．灵活的选取研究对象根据牛顿第二定律列方程是关键5、D【解题分析】本题以小球为研究对象，分析受力，根据牛顿第二定律得到绳AB的拉力T1和绳BC的拉力T2与加速度的关系，即分析两绳拉力的变化情况.【题目详解】以小球为研究对象，分析受力：重力mg、绳BC的拉力T1和绳AB的拉力T2，如图所示：设小车刹车的加速度为a，绳AB与水平方向的夹角为θ，根据牛顿第二定律得：T2sinθ=mg①T1-T2cosθ=ma②由①得由②得；可见，绳AB的拉力T2与加速度a无关，则T2保持不变.绳BC的拉力T1随着加速度的增大而增大，则T1变大；故D正确.故选D.【题目点拨】本题在正确分析受力的基础上，根据牛顿第二定律，运用正交分解法研究两绳拉力的变化.6、A【解题分析】根据匀变速直线运动的速度位移公式求出汽车的加速度，结合速度时间公式求出所用的时间.【题目详解】根据v2-v02=2ax得加速度为：，汽车运动的时间为：．故A正确，BCD错误．故选A.【题目点拨】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式，并能灵活运用，在选择公式时注意分析已知条件，从而确定最佳公式才能快速求解7、CD【解题分析】AC．当物块、木板恰好发生相对滑动时，两者间的静摩擦力达到最大值，对物块，由牛顿第二定律得µ1m物g=m物a0解得a0=5m/s2对整体，由牛顿第二定律得F0-µ2（m物+m木）g=（m物+m木）a0解得F0=30N所以当F＞30

N时，物块、木板才会发生相对滑动，则当30N≥F≥15

N时，物块、木板相对静止，故A错误，C正确；B．当F=21

N时，物块、木板相对静止，则对整体，可得故B错误；D．当F=33

N时，物块、木板发生相对滑动，则物块、木板的加速度分别为故D正确。故选CD。8、CD【解题分析】先以A为研究对象，A做匀速运动，合力为零，由平衡条件分析可知，A不受摩擦力，否则水平方向上A的合力不为零，不可能做匀速直线运动，则知A、B间的动摩擦因数μ1可能为零，也可能不为零；再以整体为研究对象，由平衡条件分析可知，地面对B一定有摩擦力，则B与地面之间的动摩擦因数μ2一定不为零。故选CD。9、BC【解题分析】A、由于重力与静摩擦力的合力等于支持力N，而：由于θ增大cosθ减小，物体所受重力和静摩擦力的合力减小，故A错误；

B、由于支持力与静摩擦力的合力等于重力应不变，故B正确；

C、物体受到向下的重力mg、垂直斜面向上的支持力N和沿斜面向上的静摩擦力f，根据平衡条件可知，重力与支持力的合力应等于静摩擦力，再由：可知静摩擦力增大，则物体所受重力和支持力的合力逐渐增大，故C正确；

D、根据平衡条件可知重力、支持力、静摩擦力的合力应为零，保持不变，故D错误。故选BC。10、AB【解题分析】A、在t1时刻甲乙位移相同，故两车相遇，由于相遇前乙车在后，故是乙车追上甲车，故A正确；B、在t1时刻两车的位移相等，时间相等，所以平均速度相等，故B正确；C、丙、丁两车在t2时刻速度相等，为相遇前距离最远的时刻，没有相遇，故C错误；D、0～t2时间内．丙、丁两车的位移不相等，丁的位移大于丙的位移，故丁的平均速度大于丙的，故D错误；11、AD【解题分析】A．该图中速度变化量∆v方向向左，加速度向左，故A正确；B．该图中速度变化量∆v方向向右，加速度向右，故B错误；C．该图中速度变化量∆v方向向右，加速度向右，故C错误；D．该图中速度变化量∆v方向向左，加速度向左，故D正确；故选AD.12、ACD【解题分析】由题意可知物体受到的合力方向与ON重合；由力的合成知识可知拉力的最小值；根据曲线运动的物点分析撤去力F后，质点做什么运动，以及速度的变化情况【题目详解】因重力与拉力F的合力应沿ON方向，即如图所示：由几何关系可知，当拉力等于mgsinθ时，拉力F最小，故A正确，B错误；若一段时间后撤去力F，只受力重力作用，与速度方向存在夹角，故此后质点将做曲线运动，又因为加速度为重力加速度g，故质点在相等的时间内速度变化一定相等，故CD正确，故选ACD【题目点拨】本题考查学生对曲线运动的条件及几何关系的应用，解决本题的关键就是掌握受力分析和运动分析二、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、5000N；4.5×103kg.【解题分析】（1）对箱子受力分析，根据共点力平衡求出空气阻力的大小（2）对箱子和水整体分析，在竖直方向上合力等于0，水平方向上有合力，根据牛顿第二定律求出水箱中水的质量【题目详解】（1）直升机水平匀速飞往水源时，对箱子进行受力分析可得图，F阻=mg×tanθ1=5000N（2）直升机水平匀加速飞往火源时，对箱子合水进行受力分析可得图，进行正交分解可得：X方向可得T'×sinθ2-F阻=（m+M）aY方向可得T'×cosθ2=（m+M）g得：M=4.5×103kg【题目点拨】解决本题的关键能够正确地进行受力分析，根据牛顿第二定律，运用正交分解进行求解16、【解题分析】把三个物体看成两部分，Q、R为一部分，R为一部分，它