北京市西城区北京师大附属实验中学物理高一上期末达标测试试题含解析

北京市西城区北京师大附属实验中学物理高一上期末达标测试试题注意事项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：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、某同学在不同时刻观察汽车上速度计，开始时指针位置如左图所示，25s后指针位置如下图所示，若汽车的运动可看做匀变速直线运动，请你根据速度计指针位置确定该汽车加速度的大小A.0.4m/s2 B.1m/s2C.3.6m/s2 D.4m/s22、如图所示，质量为m的木块在放置于水平面上的木板上滑行，木板静止，木块与木板、木板与桌面之间的动摩擦因数分别为和，木板的质量为2m，则木板所受桌面给的摩擦力大小为：A. B.C. D.3、如图所示，当小车向右加速运动时，物块M相对车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速度增大时，则（）A.物块M受摩擦力增大 B.物块M对车厢壁的压力增大C.物块M沿车厢向下运动 D.物块M沿车厢向上运动4、盐城某火车转弯处规定速度为60km/h，下列说法中正确的是（）A.轨道的弯道应是内轨略高于外轨B.轨道的弯道应是外轨和内轨等高C.如果火车按规定速率转弯，轨道对车轮无侧向压力D.如果火车按规定速率转弯，轨道对车轮有侧向压力5、某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用，若这三个共点力大小和方向分别如下图甲、乙、丙、丁所示（坐标纸中每格边长表示1N大小的力），则关于该物体受到合力的说法正确的是（）A.甲图中物体所受的合力大小等于7NB.乙图中物体所受合力大小等于5NC.丙图中物体所受合力大小等于0ND.丁图中物体所受的合力大小等于3N6、有一种游戏，游戏者手持乒乓球拍托球移动，距离大者获胜。若某人在游戏中沿水平面做匀加速直线运动，球拍与球保持相对静止且球拍平面和水平面之间的夹角为θ，如图所示．设球拍和球质量分别为M、m，不计球拍和球之间的摩擦，不计空气阻力，则（）A.运动员的加速度大小为gtanθ B.球拍对球的作用力大小为mgC.球拍对球的作用力大小为mgcosθ D.运动员对球拍的作用力大小为7、我国高铁技术处于世界领先水平．和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车．假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比．某列车组由8节车厢组成，其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组()A.启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反B.做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比为3∶2C.进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D.与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1∶28、如图所示，在斜面上放两个光滑球A和B，两球的质量均为m，它们的半径分别是R和r，球A左侧有一垂直于斜面的挡板P，两球沿斜面排列并处于静止，以下说法正确的是（）A.斜面倾角θ一定，R>r时，R越大，r越小，B对斜面的压力越小B.斜面倾角θ一定，R=r时，两球之间的弹力最小C.斜面倾角θ一定时，无论两球半径如何，A对挡板的压力一定D.半径一定时，随着斜面倾角θ逐渐增大，A受到挡板的作用力先增大后减小9、如图所示，长为L的细线，一端固定在O点，另一端系一个质量为m的小球，在最低点A给小球一个水平方向的瞬时冲量I，使小球绕悬点O在竖直平面内运动。为使细线始终不松弛，I的大小可选择下列四项中的（）A.大于 B.小于C.大于 D.大于，小于10、如图所示，质量为M的三角形木块A静止在水平面上，一质量为m的物体B以初速度v0从A的斜面上端开始沿斜面下滑，三角形木块A仍保持静止，则下列说法正确的是（）A.A对地面的压力大小不可能小于（M+m）gB.水平面对A的静摩擦力可能为零C.水平面对A的摩擦力方向可能水平向左D.若B沿A的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F的作用，则无论F的大小为何值，三角形木块A都不会立刻相对地面滑动二、实验题11、（4分）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，得到如图所示的纸带，若小车作匀加速直线运动，打点计时器打点的时间间隔为0.02s，测得s1=5.00cm，s2=1.36cm，s3=1.48cm。那么AD之间的平均速度v=_______m/s，C点的瞬时速度vC=_______m/s，小车运动的加速度a=_____m/s2。12、（10分）一物体以a＝7m/s2的加速度竖直下落时，物体受到的空气阻力的方向为_____，空气阻力的大小是重力大小的_____倍。（g取10m/s2）三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）如图所示，质量为4kg的小球用细绳拴着吊在行驶的汽车后壁上，绳与竖直方向夹角为。已知g＝10m/s2，sin＝0.6，cos＝0.8，求：（1）当汽车以a＝2m/s2向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力；（2）当汽车以a′＝10m/s2的加速度向右匀减速运动时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力。14、（14分）如图所示，质量M=2.5kg的一只长方体形空铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右匀加速运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数μ1=0.3。有一质量m=0.5kg的小木块靠在铁箱后壁上，恰好能与铁箱保持相对静止而不下滑。木块距箱底的高度h=0.8m，与铁箱内壁间的动摩擦因数μ2=0.25，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。求：（1）铁箱对木块的弹力大小；（2）水平拉力F的大小；（3）当铁箱的速度为4m/s时撞到障碍物，此时立即撤去力F且铁箱以原速率反弹．若木块恰好落到铁箱的右下角，则铁箱的长度是多少?15、（13分）木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为；一只弹簧的劲度系数为，压缩了2cm夹在A、B间静止不动．现用的水平拉力作用在木块B上．如图所示，力F作用后，A、B静止不动，则A和B受到的摩擦力分别为多少？

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、A【解析】由速度计读出汽车的初速度为，末速度为，由v=v0+at可得故A正确，BCD错误。故选A。2、A【解析】由于木板静止，水平方向受到木块对木板的向右滑动摩擦力和桌面对木板的静摩擦力，由平衡条件可得，木板受到桌面的摩擦力等，故A正确故选A3、B【解析】A．当加速度增大时，物块在竖直方向上的合力仍然为零，摩擦力始终等于重力，可知摩擦力的大小不变，故A错误。BCD．在水平方向上，对物块有：N＝Ma，加速度增大，则车厢对物块的弹力增大，物块M对车厢的压力增大，则最大静摩擦力增大，物块仍然相对于车厢静止，故B正确，CD错误。故选B选项。4、C【解析】火车在转弯行驶时，支持力和重力的合力提供向心力，若火车按规定的速率转弯时，内外轨与车轮之间均没有侧压力，此时火车拐弯的向心力由重力和铁轨的支持力的合力提供，由于支持力与两个铁轨所在的平面垂直，故在转弯处使外轨略高于内轨，按规定速率转弯轨道对车轮无侧向压力；故C正确，ABD错误。故选择C选项。5、B【解析】力的合成遵循平行四边形定则，三力合成可以先合成其中两个力，再与第三个力合成，也可用正交分解法先分解再合成【详解】对甲，先将F1与F3合成，然后再用勾股定理，与F2进行合成，求得合力等于5

N，故A错误；对乙，先将F1与F3沿水平和竖直方向正交分解，再合成，求得合力等于5

N，故B正确；对丙，可将F3沿水平和竖直方向正交分解正交分解，求得合力等于6

N，故C错误；根据三角形法则，丁图中合力等于0，故D错误；故选B6、AD【解析】A．球和运动员具有相同加速度，对小球分析如图所示则小球所受的合力为mgtanθ，根据牛顿第二定律得故A正确；BC．根据平行四边形定则知，球拍对球的作用力故BC错误；D．对球拍和球整体分析，整体的合力为（M+m）a，根据平行四边形定则知，运动员对球拍的作用力为故D正确。故选AD。7、BD【解析】启动时乘客的加速度的方向与车厢运动的方向是相同的，所以启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同，故A错误；设每一节车厢的质量是m，阻力为，做加速运动时，对6、7、8车厢进行受力分析得：，对7、8车厢进行受力分析得：，联立可得：，故B正确；设进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离为s，则：，又，可得：，可知进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度的平方成正比，故C错误；设每节动车的功率为P，当只有两节动力车时，最大速率为v，则：，改为4节动车带4节拖车的动车组时，最大速度为，则：，所以，故D正确8、BC【解析】A．以B球为研究对象，受力情况为重力mg、斜面的支持力N和A对B的弹力F，由平衡条件得知N与F的合力与重力mg大小相等、方向相反，则此合力保持不变。斜面倾角θ一定，R>r，R越大，r越小，F与水平方向的夹角越大，如图，作出F在三个不同角度时力的合成图由图看出，斜面对B的支持力N越大，由牛顿第三定律得知，B对斜面的压力越大，故A错误；B．斜面倾角θ一定，根据几何知识得知，当N与F垂直时F最小，即两球间的弹力最小，此时，R=r，故B正确；C．以两球组成的整体为研究对象，可知A对挡板的压力NA=2mgsinθ则知斜面倾角θ一定时，无论半径如何，A对挡板的压力NA一定，故C正确。D．由前面分析知，A对挡板的压力NA=2mgsinθ半径一定时，随着斜面倾角θ逐渐增大，A对挡板的压力NA增大，故D错误。故选BC。9、BC【解析】存在两种可能：(1)小球在运动过程中，最高点与O点等高或比O低时，线不松弛。由得即冲量I小于，细线不松，A错误，B正确；(2)小球恰能过最高点时，在最高点速度设为v0，对应的最低点速度设为v2，则有根据机械能守恒得解得所以为使细线始终不松弛，v0的大小范围为，即冲量I大于，选项C正确，D错误。故选BC。【点睛】本题是机械能守恒定律与向心力知识的综合应用。轻绳系的小球恰好到达圆周的最高点时，临界速度为，是常用的临界条件。10、BCD【解析】先对物体B受力分析，根据正交分解法求出各个力的关系，再对A受力分析，求出要求的各个力【详解】对物体B受力分析，受重力G、支持力N、滑动摩擦力f，如图再对A物体受力分析，受重力Mg、地面的支持力FN、B对A的压力N′，B对A的摩擦力f′，地面对A可能有静摩擦力f静，先假设有且向右，如图当物体B匀速下滑时，根据共点力平衡条件，有mgsinθ-f=0①N-mgcosθ=0②当物体B加速下滑时，有mgsinθ＞f③N-mgcosθ=0④当物体B减速下滑时，有mgsinθ＜f⑤N-mgcosθ=0⑥由于物体A保持静止，根据共点力平衡条件，有FN-Mg-f′sinθ-N′cosθ=0⑦f′cosθ-N′sinθ-f静=0⑧根据牛顿第三定律N=N′⑨f=f′⑩当物体加速下降时，由③④⑦⑧⑨⑩，得到FN＜（M+m）g，故A错误；当物体匀速下降时，由①②⑦⑧⑨⑩，得到F静=0，故B正确；当物体加速下降时，由⑤⑥⑦⑧⑨⑩，得到F静＜0，即静摩擦力与假定的方向相反，向左，故C正确；若B沿A的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F的作用，物体B的加速度立即发射了变化，但由于惯性，速度来不及变化，故摩擦力方向不变，故B对A的力不变，故A依然保持静止，故D正确；故选BCD【点睛】本题关键分别对物体B和A受力分析，然后分B加速、减速和匀速三种情况受力分析，列式讨论二、实验题11、①.0.56②.0.71③.3【解析】[1]AD之间的平均速度为[2]C点为BD间的中间时刻，所以[3]根据匀变速直线运动的推论可知12、①.竖直向上②.0.3【解析】[1][2]物体度竖直下落时，物体受到的空气阻力的方向为竖直向上，根据牛顿第二定律得解得所以空气阻力的大小是重力的0.3倍。三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（1）（2）40N【解析】(1)当汽车向右匀减速行驶时，设车后壁弹力为0时加速度为a0（临界条件），受重力和拉力两个力，由牛顿第二定律得代入数据得因为向右匀