北京市第四十四中学2024届物理高一上期末学业质量监测模拟试题含解析

北京市第四十四中学2024届物理高一上期末学业质量监测模拟试题注意事项：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（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、物体做平抛运动的规律可以概括为两点：⑴在水平方向做匀速直线运动；⑵在竖直方向做自由落体运动．如图所示为一种研究物体做平抛运动规律的实验装置，其中A、B为两个等大的小球，C为与弹性钢片E相连的小平台，D为固定支架，两小球等高．用小锤击打弹性钢片E，可使A球沿水平方向飞出，同时B球被松开，做自由落体运动．在不同的高度多次做上述实验，发现两球总是同时落地，这样的实验结果（）A.只能说明上述规律中的第⑴条B.只能说明上述规律中的第⑵条C.能同时说明上述两条规律D.不能说明上述两条规律中的任意一条2、两个力F1和F2之间的夹角为，其合力为F，下列说法正确的是A.F总是比F1、F2大 B.F总是比F1、F2小CF1、F2大小不变，θ角越小，F越大 D.θ角与F1不变，F2增大，F一定增大3、国际单位制中，力学基本单位是（）A.千克，米，秒 B.牛顿，千克，秒C.牛顿，米，秒 D.牛顿，千克，米4、下列各组物理量中，都是矢量的是()A.位移、时间、速度B.路程、速率、位移C.加速度、速度的变化量、速度D.速度、时间、加速度5、小女孩的体重为G，如图所示，小女孩在体重计上从蹲着到站立过程中，体重计指针示数的变化情况是A.先小于G后大于G，最后等于GB.先大于G后小于G，最后等于GC.先小于G，后等于GD.先大于G，后等于G6、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17m7、关于力和运动的关系说法正确的是：（）A.质量不变的物体受到的合外力大，速度就大B.质量不变的物体受到的合外力大，速度变化就大C.质量不变的物体受到的合外力大，速度变化就快D.质量不变的物体受到的合外力大，加速度就大8、图是生活中常用的三角形悬挂结构简化模型，硬杆左端可绕通过B点且垂直于纸面的轴无摩擦的转动，右端O点与钢索相连，钢索的另一端挂于A点，钢索和硬杆所受的重力均可忽略。有一质量不变的重物悬挂于O点，现将钢索悬挂点A缓慢向B移动，且使钢索变短，以保证硬杆始终处于水平。则在上述变化过程中，下列说法中正确的是（）A.钢索对O点的拉力变大B.硬杆对O点的弹力变小C.钢索和硬杆对O点的作用力的合力不变D.钢索和硬杆对O点的作用力的合力变小9、如图所示，甲、乙两同学根据所学自由落体运动的知识测量“反应时间”，刚开始乙持刻度尺，使刻度尺的0刻度线正好位于甲的手边，当甲看到乙释放刻度尺时，立即作出抓握的动作，结果甲握在刻度为20cm的位置，取，以下说法正确的是A.甲的反应时间为0.1sB.甲的反应时间为0.2sC.尺子被握住前的瞬间，速度为1m/sD.尺子被握住前的瞬间，速度为2m/s10、A物体自高为H的塔顶自由下落的同时，B物体自塔底以初速度v0竖直上抛，B物体上升至最高点时，A物体正好落地，则下列说法正确的是（）A.两物体相遇时，A、B两物体的速度大小均为B.两物体相遇时离地面的高度为C.B物体上升的最大高度高于HD.A物体落地时速度小于v011、如图所示，在水平面上运动的小车内，有一质量为M的物体与两根完全相同的轻弹簧连接。开始时两弹簧均未发生形变，不计物体与小车间的摩擦。当小车以加速度a做匀加速直线运动时，物体相对于小车向左移动了Δx，下列说法正确的是（）A.小车的加速度方向向左B.小车的加速度方向向右C.弹簧的劲度系数为2D.弹簧的劲度系数为12、甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的位移-时间（x-t）图象如图所示，由图象可以得出在0-4s内（）A.甲、乙两物体0-2s运动方向相同，2-4s运动方向相反B.4s末甲、乙两物体间的距离最大C.甲的平均速度等于乙的平均速度D.甲、乙两物体间的最大距离为6m二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，顶棚上固定有定滑轮的小车静放在水平面上。将质量为4m的物块A放在小车的底板上，用细线通过定滑轮与质量为m的B物块连接，连接A、B的细线均沿竖直方向。现对小车施加一个逐渐增大的水平推力F，推着小车向左加速运动，随着力F的增大，连接物块B的细线与竖直方向的夹角β也会增大，当β增大到时，物块A刚好开始相对于小车发生滑动，已知重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：(1)此时小车加速度的大小；(2)物块A与小车底板间的动摩擦因数。17、（10分）“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动，图甲所示是其中的一个情景．为了研究蹦极过程，做以下简化：将游客视为质点，他的运动沿竖直方向，忽略弹性绳的质量和空气阻力．某次蹦极时，游客从蹦极平台由静止开始下落，弹性绳的弹力大小可以用F=k•Δx来计算，式中k为常量，Δx为弹性绳的伸长量．已知该弹性绳的自然长度为20m，取g=10m/s2．则：（1）弹性绳刚伸直的瞬间游客的速度是多大？（2）取弹性绳刚伸直时游客所在位置为坐标原点，取竖直向下为正方向，建立x轴．从弹性绳刚伸直开始，游客向最低点运动的过程中，请推导游客的加速度a与位移x满足的关系，并在图乙中定性画出a随x变化关系的图像（3）试论证游客在蹦极过程中的最大加速度大于g

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、B【解题分析】两球同时落地，可知平抛运动在竖直方向上的运动规律与自由落体运动的规律相同，即平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，该实验不能得出平抛运动在水平方向上的运动规律。故B正确，ACD错误。【题目点拨】本题属于简单基础题目，实验虽然简单，但是很直观的验证了平抛运动在竖直方向上的运动规律．注意该实验不能得出平抛运动在水平方向上的运动规律2、C【解题分析】AB．由合力与分力的大小关系满足：则合力F可以大于两分力、等于两分力、或小于两分力，故AB错误；C．根据合力与分力的关系式：可知当F1和F2大小不变，θ角越小，越大，则F越大，故C正确；D．如果夹角θ不变，F1大小不变，而F2增大，若θ为锐角和直角，则合力必然增大，若θ为钝角时，合力F可以减小，也可以增加，如图所示：故D错误；故选C。3、A【解题分析】N这个单位是根据牛顿第二定律推导得到的导出单位，不属于国际单位制中力学的基本单位，国际单位制中力学的基本单位的是Kg、m、s故选A。4、C【解题分析】位移、速度、加速度以及速度的变化，都是有大小和方向的物理量，都是矢量；而时间、速率和路程只有大小无方向，是标量；故选C.5、B【解题分析】人先是加速上升，后是减速上升，直到最后静止，所以加速度先向上后向下，先超重后失重，所以体重计指针示数先大于G，后小于G，最后等于G；A．先小于G后大于G，最后等于G，与结论不相符，选项A错误；B．先大于G后小于G，最后等于G，与结论相符，选项B正确；C．先小于G，后等于G，与结论不相符，选项C错误；D．先大于G，后等于G，与结论不相符，选项D错误；故选B。6、C【解题分析】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.7、CD【解题分析】根据牛顿第二定律，质量不变的物体受到合外力大，加速度大，速度变化越快，但速度不一定大，速度变化不一定大，AB错误，CD正确，故选：CD.8、AC【解题分析】AB．以O点为研究对象，作出受力图如图所示根据平衡条件得钢索AO对O点的拉力则硬杆BO对O点的支持力现将钢索悬挂点A缓慢向B移动，且使钢索变短，则θ减小，减小，减小，所以增大，增大，故A正确，B错误；CD．因为BO始终水平，O点始终平衡，钢索和硬杆对O点的作用力的合力与重物的重力平衡，保持不变，故C错误，D错误。故选AC。9、BD【解题分析】AB.尺子做自由落体运动，下落0.2m高度所用的时间为，所以甲的反应时间为，故A错误；B正确；CD.根据速度公式可解得尺子被握住前的瞬间，速度为，故C错误；D正确；故选BD10、AB【解题分析】由题意可知，A做匀加速直线运动，B做匀减速直线运动，且A、B两物体的加速度相同，运动时间相同，由可知，速度变化量大小相等，

则A物体落地时速度与B物体上抛时初速度大小相等，都等于，

B物体上升的最大高度与A物体的下落高度相等，都等于H，故CD错误；设两物体相遇时所用的时间为t，速度大小为v，

由速度时间公式得，对于A物体有：，

对于B物体有：，

联立以上两式可解得，则两物体相遇时，A、B两物体的速度大小，

由速度位移公式得，，

，

联立以上各式可解得：，两物体相遇时离地面的高度为

，故AB正确11、BD【解题分析】AB.开始时两弹簧均未发生形变，而运动之后，物体相对于小车向左移动了Δx，左边弹簧处于压缩状态，右边弹簧处于伸长状态，物体其所受合力方向朝右，物体加速度方向向右，小车的加速度向右，故A项错误，B项正确；CD.对物体受力分析，据牛顿第二定律有：解得故C项错误，D项正确。12、AC【解题分析】根据图象可知两物体同时同地出发，图象的斜率等于速度，通过分析两物体的运动情况，来分析两者的最大距离【题目详解】x-t图象的斜率等于速度，可知在0-2s内甲、乙都沿正向运动，同向运动．在2-4s内甲沿负向运动，乙仍沿正向运动，两者反向运动．故A正确．0-2s内两者同向运动，甲的速度大，两者距离增大，2s后甲反向运动，乙仍沿原方向运动，两者距离减小，则第2s末甲、乙两物体间的距离最大，最大距离为4m-1m=3m，故BD错误．由图知在0-4s内甲乙的位移都是2m，平均速度相等，故C正确．故选AC【题目点拨】本题关键掌握位移图象的基本性质：横坐标代表时刻，而纵坐标代表物体所在的位置，图象的斜率等于物体运动的速度，斜率的正负表示速度的方向，质点通过的位移等于x的变化量△x二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、(1)（2）【解题分析】(1)当物体B与斜面体一起向左加速运动，由牛顿第二定律得联立解得；(2)对A受力分析，由平衡条件及摩擦力公式得联立解得。17、（1）（2）如图所示：（3）论证过程请见解析【解题分析】（1）在弹性绳伸直前，游客向下做自由落体运动，则根据速度与位移关系可知弹性绳刚伸直的瞬间游客的速度大小为：，方向向下；（2）取弹性绳刚伸直时游客所在位置为坐标原点，相对坐标原点位移为则开始时弹力小于重力，继续向下加速度，则根据牛顿第二定律：，则，方向向下；可知随着位移增加，加速度减小，当即时加速度最小为零，此时刻速度最大；随着位移继续增加，加速度开始反方向增大；综上所述加速度a与位移x的关系为：由于取向下为正方向，则关系图像如图所示：（