北京市西城区第一五六中学物理高一第一学期期末学业质量监测模拟试题含解析

北京市西城区第一五六中学物理高一第一学期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、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、2018年国际田联世界挑战赛于北京时间6月23日凌晨在马德里站如期举行．如图所示，苏炳添在百米大战中，以获得冠军，再次平了亚洲记录，成为当之无愧的“亚洲第一飞人”．据悉苏炳添的起跑反应时间是，也是所有选手中最快的一个．下列说法正确的是A.苏炳添的起跑反应时间，指的是时刻B.在研究苏炳添的起跑技术动作时不可以将他看作质点C.苏炳添这次比赛的平均速度大小为D.以其他运动员为参考系，苏炳添总是静止的2、—质点沿x轴做直线运动，其v-t图象如图所示．质点在t＝0时位于x＝5m处，开始沿x轴正向运动．当t＝8s时，质点在x轴上的位置为（）A.x＝3m B.x＝8mC.x＝9m D.x＝14m3、一物体从离地面高处做自由落体运动，下落时的速率为v，则该物体落地时的速率为A.v B.vC.2v D.4v4、以15m/s的初速度从地面竖直上抛一物体，空气阻力不计，（g取10m/s2），以下说法正确的是（）A.运动过程加速度不断变化B.从抛出到上升至最高点的时间为1sC.上升的最大高度为22.5mD.从上抛时至落回原处的时间为3s5、如图所示，用力F把铁块压紧在竖直墙上不动，那么，当F增大时（设铁块对墙的压力为N，物体受墙的摩擦力为f）下列说法正确的是A.N增大，f增大 B.N增大，f不变C.N变小，f不变 D.关于N和f的变化，以上说法都不对6、某质点的位移随时间变化的关系式是：s=4t—2t2，s和t的单位分别是m和s，则质点的初速度和加速度分别为（）A.4m/s和2m/s2 B.4m/s和—4m/s2C.4m/s和4m/s2 D.4m/s和07、假设高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶．甲车在前，乙车在后，速度均为v0＝30m/s，距离为s0＝100m．t＝0时刻甲车遇紧急情况后，甲、乙两车的加速度随时间变化如图所示．取运动方向为正方向，下列说法正确的是()A.t＝3s时，甲车的速度为0m/s B.t＝6s时，两车距离为10mC.t＝9s时，甲在乙前方20m处 D.0～9s内，两车会相撞8、关于摩擦力，下面几种说法中正确的是（）A.静摩擦力的方向总与物体的相对运动趋势方向相反B.滑动摩擦力总是与物体的重力成正比C.静摩擦力的大小和压力无关D.摩擦力一定阻碍物体的运动9、如图甲所示，在粗糙水平面上，物块A在方向恒定为水平向右的外力F的作用下做直线运动，其速度﹣时间图象如图乙所示，下列判断正确的是：A.在0～1s内，外力F不断增大B.在1s～3s内，外力F的大小恒定C.在3s～4s内，外力F不断减小D.在3s～4s内，外力F的大小恒定10、在电梯的地板上放置一个压力传感器，在传感器上放一个重量为20N的物块，如图甲所示，计算机显示出传感器所受物块的压力大小随时间变化的关系，如图乙，根据图象分析得出的结论中正确的是（）A.从时刻t1到t2，物块处于失重状态B.从时刻t3到t4，物块处于失重状态C.电梯可能开始停在低楼层，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在高楼层D.电梯可能开始停在高楼层，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在低楼层11、利用引力常量G和下列数据，能计算出地球质量是（）A.地球半径R和表面重力加速度g（忽略地球自转）B.人造卫星绕地球做圆周运动的速度v和周期TC.月球绕地球做圆周运动周期T及月球与地心间的距离rD.地球绕太阳做圆周运动的周期T及地球与太阳间的距离r12、下列物体中处于平衡状态的是()A.静止在粗糙斜面上的物体B.沿光滑斜面下滑的物体C.在平直路面上匀速行驶的汽车D.作自由落体运动的物体在刚开始下落的一瞬间二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）如图是“研究平抛物体运动”的实验装置:(1)以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有________(填字母代号)A.安装斜槽轨道，使其末端保持水平B.每次释放小球的初始位置可以任意选择C.每次小球应从同一高度由静止释放D.为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接(2)实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，寻找平抛物体的水平位移和竖直位移的关系.以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标和竖直坐标下图中图像能说明它们的关系的是_________(填字母代号)A、B、C、D、(3)如图是某同学根据实验画出平抛小球的运动轨迹的一部分，在曲线上取一点为坐标原点O，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B、C纵横坐标分别为:则小球做平抛运动的初速度______m/s(结果保留两位有效数字，g取14、（10分）小明同学在学习牛顿运动定律时，做了探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系的实验，采用了如图所示的实验装置，小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示，小车的加速度可由小车后面拖动的纸带上打点计数器打出的点计算出：（1）小明将实验装置如上图安装好接通电源后开始做实验，小强突然发现他的装置图中有两处明显的问题，请你写出来：①__________________②__________________；（2）小明改正了实验中的问题后，完成了实验，并列出了实验数据，他在分析数据时发现只有当M与m的大小关系满足__________________时，才可以认为绳子对小车拉力的大小等于砝码盘和砝码的重力。（3）另一组同学在保持砝码盘及盘中的砝码质量一定时，探究物体加速度与质量的关系，在实验操作中，以下做法错误的是__________________A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C．实验时，先接通打点计时器电源，再释放小车D．小车运动的加速度，可用天平称出盘及砝码质量m、小车质量M，用求出（4）在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码质量不变，改变小车质量M，得到的实验数据如下表：为了验证猜想，请在坐标系中作出最能直观反映a与M之间关系的图象（作图需作出横纵坐标以及刻度图像）______________。实验次数12345小车加速度a/ms-20.770.380.250.190.16小车质量M/kg0.200.400.600.801.00三、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，质量为m=3kg的小车静止在光滑的斜面上，细线与斜面平行，斜面倾角为30°，g=10m/s2（1）画出小车的受力分析示意图；（2）求细线对小车的拉力和斜面对小车的支持力的大小16、（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。17、（12分）如图所示，质量为的小球用于细绳拴着吊在行驶的汽车后壁上，绳与竖直方向夹角为37°。已知，，。求：(1)汽车匀速运动时，细线对小球拉力T和车后壁对小球压力的大小；(2)当汽车以向右匀减速行驶时，细线对小球拉力T和车后壁对小球压力的大小；(3)当汽车以向右匀减速行驶时，细线对小球拉力T和车后壁对小球压力的大小。

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【解析】A．苏炳添的起跑反应时间，指的是一段时间间隔，故指的是时间；故A错误；B．研究起跑动作时，运动员的肢体动作是不能忽略的；故大小和形状不能忽略；不能看作质点，故B正确；C．苏炳添的位移是100米，成绩为，所以平均速度为：，故C错误；D．各运动员的速度不同，以其他运动员为参照物，苏炳添是运动的，故D错误；2、B【解析】在v-t图象中图线与时间轴所围的面积表示了质点的位移，由v-t图象可知，在0～4s内图线位于时间轴的上方，表示质点沿x轴正方向运动，其位移为正，在4～8s内图线位于时间轴的下方，表示质点沿x轴负方向运动，其位移为负，8s内质点的位移为：6m－3m＝3m，又由于在t＝0时质点位于x＝5m处，因此t＝8s时，质点在x轴上的位置为x＝8m，故选项B正确考点：本题主要考查了对v-t图象理解与应用问题，属于中档偏低题3、C【解析】物体做的是自由落体运动，根据自由落体的位移公式可以求得.【详解】物体做的是自由落体运动，由速度—位移关系可得，对全程；联立可得：；故选C.【点睛】对匀变速直线运动的规律重在如何选择三个速度公式和四个位移公式.4、D【解析】A．物体在竖直上抛运动时，只受重力，则加速度保持不变，选项A错误；B．上升过程做匀减速直线运动，由可得，上升时间选项B错误；C．上升的最大高度选项C错误；D．上升和下降过程为互逆过程，时间相等，故从上抛至落回原处的时间为3s，选项D正确。故选D。5、B【解析】对物体进行受力分析：重力G、墙的支持力N′和摩擦力f、压力F，作出力图，如图所示，由于铁块压在竖直墙上不动，则根据平衡条件得：N′=Ff=G则知，当F逐渐增大时，N′增大，而f不变，由牛顿第三定律得知，铁块对墙的压力N=N′，则N也增大A．N增大，f增大，与结论不相符，选项Ａ错误；B．N增大，f不变，与结论相符，选项Ｂ正确；C．N变小，f不变，与结论不相符，选项Ｃ错误；D．关于N和f的变化，以上说法都不对，与结论不相符，选项Ｄ错误；6、B【解析】根据匀变速运动的位移随时间变化的关系式有对比得到故B正确，ACD错误。故选B。7、AB【解析】A．甲做匀减速直线运动，时，甲车的速度为：故A正确；B．由加速度图象可画出两车的速度图象，如图所示由图象可知，时两车等速，此时距离最近，图中阴影部分面积为内两车位移之差：两车距离为：故B正确；C．时两车间的位移差为：时两车距离为：故C错误；D．由图象可知，时两车等速，此时距离最近，由于，乙车没有追上甲车，6s后乙车的速度小于甲车的速度，所以0～9s内两车不会相撞，故D错误；故选AB。8、AC【解析】A．静摩擦力的方向与接触物体相对运动趋势的方向相反，故A正确；B．滑动摩擦力总是与正压力成正比，正压力不一定等于重力，故B错误；C．静摩擦力的大小和压力无关，与外力的大小有关，故C正确；D．摩擦力可以是动力，如轻放在水平传送带上的物体，在摩擦力的作用下运动，故D错误。故选AC。9、BC【解析】在速度﹣时间图象中，某一点纵坐标代表此时刻的瞬时速度；某点切线的斜率代表该时刻的加速度，向右上方倾斜，加速度为正，向右下方倾斜加速度为负。结合牛顿第二定律判断受力情况。【详解】A．在0～1s内，直线的斜率不变，加速度不变，由牛顿第二定律得：可知外力F恒力，故A错误；B．在1～3s内，速度不变，物体做匀速直线运动，加速度等于零故外力F的大小恒定，故B正确；CD．在3～4s内，斜率越来越大，说明加速度越来越大，所以物体做加速度增大的减速运动，由牛顿第二定律得：得：f、m不变，a增大，F减小，故C正确，D错误。10、BC【解析】A．从时该t1到t2，物体受到的压力大于重力时，物体处于超重状态，加速度向上，故A错误；B．从时刻t3到t4，物体受到的压力小于重力，物块处于失重状态，加速度向下，故B正确；C．如果电梯开始停在低楼层，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在高楼层，那么应该从图象可以得到，压力先等于重力、再大于重力、然后等于重力、小于重力、最后等于重力，故C正确；D．如果电梯开始停在高楼层，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在低楼层，那么应该是压力先等于重力、再小于重力、然后等于重力、大于重力、最后等于重力，故D错误；故选BC。11、ABC【解析】A．地球表面的物体的重力等于其所受地球的万有引力（忽略地球自转），即则地球的质量为所以A正确；B．人造卫星所受地球的万有引力提供其做圆周运动的向心力，即又可得地球的质量为所以B正确；C．月球绕地球做圆周运动的向心力由其受到地球的万有引力提供，即则地球的质量为所以C正确；D．与C选项分析类似，地球绕太阳做圆周运动的向心力由太阳的万有引力提供，则可求得太阳的质量为不能求出地球的质量，所以D错误。故选ABC。12、AC【解析】A、静止在粗糙斜面上的物体，合力为零，处于平衡状态．故A正确．B、沿光滑斜面下滑的物体做匀加速直线运动，合力不为零，处于非平衡状态．故B错误．C、在平直路面上匀速行驶的汽车合力为零，处于平衡状态，故C正确．D、做自由落体运动的物体在刚开始下落的瞬间，物体的速度为零，但合力等于重力不为零，处于非平衡状态．故D错误．故选AC【点睛】本题主要考查学生对平衡状态的判断的理解和掌握．判断方法：物体处于静止状态或匀速直线运动状态，受到的一定是平衡力的作用，受到平衡力作用的物体一定保持静止状态或匀速直线运动状态二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.（1）C②.（2）C③.（3）2.8m/s【解析】（1）保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线（2）平抛运动竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动；联立求得两个方向间的位移关系可得出正确的图象（3）根据竖直方向上做自由落体运动，结合运动学公式求出运动的时间，结合水平方向上做匀速直线运动求出小球的初速度【详解】（1）安装斜槽轨道，使其末端保持水平，以保证小球做平抛运动，选项A正确；每次小球应从同一高度由静止释放，以保证轨迹相同，选项B错误，C正确；为描出小球的运动轨迹，描绘的点要用平滑的曲线连接，选项D错误；故选C；（2）物体在竖直方向做自由落体运动，y=gt2；水平方向做匀速直线运动，x=vt；联立可得：y=x2，因初速度相同，故为常数，故y-x2应为正比例关系，故C正确，ABD错误．故选C（3）由图可知∆y=5cm，则根据∆y=gt2，解得，则【点睛】解决本题的关键掌握实验的注意事项，以及知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解14、①.电源为直流电源②.没有平衡摩擦力③.M>>m④.AD⑤.【解析】（1）[1][2]装置中两处明显的问题是：①电源为直流电源；②没有平衡摩擦力。（2）[3]在该实验中牛顿第二定律的实际情况是要满