北京市首都师大附中高一物理第一学期期末学业质量监测模拟试题含解析

北京市首都师大附中高一物理第一学期期末学业质量监测模拟试题注意事项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：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、如图甲所示，质量为M＝2kg的木板静止在光滑水平面上，可视为质点的物块（质量设为m）从木板的左测沿木板表面水平冲上木板．物块和木板的速度－时间图象如图乙所示，g＝10m/s2，结合图象，下列说法正确的是（）A.可求得物块在前2s内的位移3mB.可求得物块与木板间的动摩擦因数μ＝0.2C.可求得物块质量m＝1kgD.可求得木板的长度L＝2m2、一个物体在合外力作用下作匀加速直线运动，从某时刻起该力逐渐变化，则下面说法中正确的是（）A.当减小时，物体的速度也减小B.当反向时，物体立即向相反方向运动C.当减为零时，物体立即停止运动D.当减小时，物体速度仍然逐渐增大3、下列说法正确的是()A.伽利略指出：力不是维持物体运动的原因B.笛卡儿用“理想斜面实验”分析了力和运动的关系C.亚里士多德认为重物与轻物下落得同样快D.牛顿认为惯性的大小由物体的质量和速度共同决定的4、请根据所学曲线运动的相关知识判断，下列说法不正确的是（）A.曲线运动是变速运动B.做曲线运动的物体在某位置速度的方向是曲线在该点的切线方向C.当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动D.加速度方向与速度方向在一条直线时，物体也可以做曲线运动5、如图所示，在倾角为的斜面上放着一个质量为m的光滑小球，球被竖直的木板挡住，则球对木板的压力大小为（）A.mgcos B.mgtanC. D.6、如图所示，圆柱形的仓库内有三块长度不同的滑板aO、bO、cO，其下端都固定于底部圆心O，而上端则搁在仓库侧壁上，三块滑板与水平面的夹角依次是30°、45°、60°．若有三个小孩同时从a、b、c处开始下滑（忽略阻力），则A.a处小孩最后到O点Bb处小孩最先到O点C.c处小孩最先到O点D.a、c处小孩同时到O点7、人站在电梯中随电梯一起运动，下列过程中人处于“失重”状态的是()A.电梯减速上升 B.电梯加速上升C.电梯加速下降 D.电梯减速下降8、一兴趣小组做了一次实验,实验时让某同学从桌子上跳下,自由下落H后双脚触地,他顺势弯曲双腿,他的重心又下降了h后停住,利用传感器和计算机显示该同学受到地面的支持力F随时间变化的图象如图所示。根据图象提供的信息,以下判断正确的是()A.在0至t2时间内该同学速度逐渐减小 B.t2时刻该同学的加速度为零C.t3时刻该同学的速度达到最大 D.在t3至t4时间内该同学处于超重状态9、物体A、B的x-t图像如图所示，由图可知（）A.两物体由同一位置开始运动，但物体A比B晚3s才开始运动B.从第3s起，两物体运动方向相同，且vA>vBC.在5s内物体的位移相同，5s末A、B相遇D.5s内A、B的平均速度不相等10、下图显示的是某人站在力传感器上，完成“下蹲”与“起立”动作时力传感器的示数随时间变化的情况。已知t=0时刻人处于静止状态。根据图像判断下列说法正确的是（）A.从图像显示此人完成了两组“下蹲—起立”动作B.图中t1时刻人处于失重状态C.图中t2时刻人具有向上的加速度D.“起立”的过程先超重后失重二、实验题11、（4分）如图是某同学用来研究“小车加速度与外力关系”的实验装置,轨道上的A、B点各固定一光电门,将连接小车的细线跨过滑轮系住小的码,在C点释放小车,测出小车上遮光片通过光电门A、B的避光时问分别为△t,、△t2,遮光片从A到B点的运动时间为t;(1)若遮光片的宽度为d,则小车经过光电门A时的瞬时速度VA=_______;小车经过光电门B时的瞬时速度VB=_______小车的加速度a=___________________________________(2)在该实验中,下列操作正确的是__________A.连接小车的细线要与轨道平行B.要保持小车质量不变C.轨道一定要保持水平D.把所悬挂的钧码的总重量当成细线对小车的拉力大小,可以任意添加钧码来改变拉力（3）该同学在实验时保持轨道水平,测量多组a、F(大小为所挂钧码的总重量)值,并作出a-F关系图像,则图像可能是下列中的_________A.B.C.D.12、（10分）某同学在做“互成角度的两个力的合成”的实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两只弹簧测力计拉力的大小，如图所示(1)甲和乙两位同学在做以上实验时得到的结果，其中哪一个比较符合实验事实?（力是用一只弹簧测力计拉时的图示)。答___(填“甲”或“乙”)(2)关于本实验的说法正确的有________。A．本实验采用了等效替代法B．拉力F1和F2的夹角越小越好C．若两个同学先后用同一套器材做该实验，要求O点要在同一位置D．连接橡皮筋和弹簧测力计的细绳适当长一些三、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）如图甲所示，质量M=0.2kg的平板放在水平地面上，质量m=0.1kg的物块（可视为质点）叠放在平板上方某处，整个系统处于静止状态．现对平板施加一水平向右的拉力，在0~1.5s内该拉力F随时间t的变化关系如图乙所示，1.5s末撤去拉力．已知物块未从平板上掉下，认为最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，物块与木板间的动摩擦因数μ1=0.2，平板与地面间的动摩擦因数μ2=0.4，取g=10m/s2.求：（1）0~1s内物块和平板的加速度大小a1、a2；（2）1.5s末物块和平板的速度大小v块、v板；（3）平板的最短长度L14、（14分）如图所示,在倾角=30°的斜面上放一木板A,重为GA=100N,板上放一重为GB=500N的木箱B,斜面上有一固定的挡板,先用平行于斜面的绳子把木箱与挡板拉紧,然后在木板上施加一平行斜面方向的拉力F,使木板从木箱下匀速抽出此时,绳子的拉力T=400N．设木板与斜面间的动摩擦因数,求：(1)A、B间的摩擦力和摩擦因素；(2)拉力F的大小15、（13分）某同学在研究性学习中，为了了解高速电梯的工作情况，在上行的电梯内用台秤、重物和停表记录不同时刻水平放置的台秤示数F．刚记录时电梯还未启动，他根据记录描绘出了F~t图像如右图．g取10m/s2．求：（1）重物质量为多大（2）电梯运行的最大速度多大（3）电梯运行的总高度

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、B【解析】A．物块在前2

s内的位移：故A错误；B．由图示图象可知，物块加速度大小：由牛顿第二定律得：μ=0.2故B正确；C．由图示图象可知，两物体加速度大小相同，设物块加速度大小为a1，木板加速度大小为a2，则有μmg=ma1=Ma2则m=M=2

kg故C错误；D．由于物块与木板达到共同速度时不清楚二者的相对位置关系，故无法求出木板的长度，故D错误。故选B。2、D【解析】ACD．物体在合力F的作用下做匀加直线运动，当F减小时，根据牛顿第二定律得知，物体的加速度减小，而合力方向与速度方向相同，速度仍在增加，只是速度增加由快变慢，当减为零时，物体的速度达到最大，之后做匀速直线运动，AC错误，D正确。B．当F反向时，物体由于惯性继续向前做减速运动，并不立即向相反方向运动，B错误。故选D。3、A【解析】A.伽利略的理想斜面实验证了力不是维持物体运动的原因，故A正确；B.伽利略通过“理想实验”分析了力和运动的关系，得出结论：运动必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去，故B错误；C.亚里士多德认为重物比轻物下落的快，故C错误；D.牛顿认为惯性的大小由物体的质量决定，和物体的速度以及受力无关，故D错误4、D【解析】A．由于曲线运动的方向为曲线的切线方向即时刻变化，所以曲线运动一定是变速运动，故A正确；B．由曲线运动的特点可知，做曲线运动的物体在某位置速度的方向是曲线在该点的切线方向，故B正确；C．根据曲线运动的条件可知，当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动，故C正确；D．加速度方向与速度方向在一条直线时，物体做直线运动，故D错误。本题选不正确的，故选D。5、B【解析】对小球受力分析，如图所示因为小球处于静止状态，所以处于平衡状态，根据矢量三角形可得木板对小球支持力故根据牛顿第三定律可得小球对木板的压力为。故选B。【名师点睛】在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，如果物体受到三力处于平衡状态，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解，6、BD【解析】小孩在斜面上的加速度为：，斜面的长度为：根据匀变速直线运动规律有：，把加速度和斜面的长度代入可得：，化简可得：，所以a、b、c处的三个小孩的下滑时间为分别为：，，，分析可得：，故BD正确，AC错误7、AC【解析】当物体有向下的加速度时物体处于失重状态；当物体加速度向上时，物体处于超重状态【详解】电梯减速上升时，加速度向下，故人失重，故A正确；电梯加速上升时，加速度向上，故人超重，故B错误；电梯加速下降时，加速度向下，故人失重，故C正确；电梯减速下降时，加速度向上，故人超重，故D错误；故选AC【点睛】本题考查超重与失重的性质，注意明确加速度向下有两种可能：加速向下或减速向上8、BD【解析】AB．在0到t2时间内，支持力的大小小于重力，加速度大小向下，由于支持力不断增大，所以加速度不断减小，在t2时刻，支持力的大小等于重力的大小，故此时加速度为0，速度最大，A错误，B正确；C．t3时刻，支持力大于重力，合力不为零，加速度不为零，速度为零，C错误；D．根据牛顿第二定律得在t3到t4时间内，支持力的大小大于重力，加速度方向向上，所以该同学处于超重状态，D正确。故选BD。9、BD【解析】A项：由图可知，B从5m处开始运动，而A从0m处开始运动，故二者开始位置不同，故A错误；B项：图象的斜率表示速度，由图可知，A的斜率大于B的，故A的速度要快；且A从3s开始运动，运动方向都沿x轴的正方向，故B正确；C项：A的位移为10m，而B的位移为5m，故5s内物体的位移不同，故C错误；D项：因5s位移不同，故5s内的平均速度不同，故D正确10、BCD【解析】A．根据图象可以知，加速度先向下后向上，之后又先向上后向下。而下蹲的过程中，先向下加速度运动，再向下减速到停止，加速度先向下再向上；起立的过程中，先向上加速度运动，再向上减速到停止，加速度先向上再向下。所以此人完成了一组“下蹲—起立”动作，选项A错误；B．由图可知t1时刻压力小于重力，人处于失重状态，选项B正确；C．由图可知图中t2时刻，压力大于重力，人具有向上的加速度，选项C正确；D．“起立”的过程，先向上加速度运动，再向上减速到停止，加速度先向上再向下，先超重后失重，选项D正确。故选BCD。二、实验题11、①.（1），②.，③.；④.（2）AB⑤.（3）BD【解析】（1）应用速度公式求出小车经过光电门时的速度，然后应用加速度的定义式求出加速度（2）探究加速度与力的关系应控制小车质量不变，实验前要把轨道一端垫高平衡摩擦力，当钩码质量远小于小车质量时小车受到的拉力等于钩码的重力，根据实验注意事项分析答题（3）轨道水平，没有平衡摩擦力，小车受到的合力小于钩码的重力，在小车质量一定时加速度与合力成正比，分析图示图象答题【详解】（1）小车经过两光电门时的速度分别为：vA=，vB=，小车的加速度：；（2）为使小车受到的拉力等于钩码重力，连接小车的细线要与轨道平行，故A正确；探究加速度与力的关系，要保持小车质量不变，故B正确；实验前要平衡摩擦力，应把轨道一端适当垫高，轨道不能保持水平，故C错误；当钩码质量远小于小车质量时可以近似认为小车受到的拉力等于钩码的重力，实验过程中钩码质量不能太大，故D错误；故选AB；（3）在实验时保持轨道水平，实验前没有平衡摩擦力，小车受到的合力小于钩码的重力，a-F图象在横轴上有截距，在小车质量一定时，加速度与合力成正比，a-F是一条倾斜的直线，当钩码质量较大时小车受到的拉力明显小于钩码重力，a-F图象发生弯曲，由图示图象可知，BD正确，AC错误；故选BD【点睛】本题考查了实验数据处理与实验注意事项，理解实验原理、知道实验注意事项是解题的前提与关键；掌握基础知识、应用加速度定义式、分析清楚图示图象即可解题12、①.甲②.AD【解析】(1)[1]用平行四边形定则求出的合力可以与橡皮条拉力的方向有偏差，但用一只弹簧测力计拉结点的拉力与橡皮条拉力一定在同一直线上，故甲符合实验事实；(2)[2]A．该实验采用了“等效替代”法即要求两次拉橡皮筋时，要使橡皮筋产生的形变相同，即拉到同一位置，所以本实验采用的科学方法是等效替代法，故A正确；B．在进行“验证力的合成的平行四边形定则”实验时，、的夹角适当大一点，但不是越大越好，也不是越小越好，故B错误；C．同一次实验时，需要让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同，则必定结点的位置要相同；两个同学先后用同一套器材做该实验，要求O点可以不同，故C错误；D．连接橡皮筋和弹簧测力计的细绳适当长一些，这样方便记录方向，故D正确；故选AD。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）(3)【解析】(１)分别对物块和木板进行受力分析，求出其加速度;(２)根据匀变速直线运动的基本公式即可求解速度;(３)根据滑块和木板的位移关系求出平板的最短长度。【详解】（1）０~1s内，物块与平板间、平板与地面间的滑动摩擦力大小分别为：NN对物块和平板由牛顿第二定律有：，，其中N，解得：，（2）0~1s内，（s），物块与平板均做匀加速直线运动，有：，，解得：=2m/s，=3m/s，1~1.5s内，（=0.5s），由于水平向右的拉力N恰好与平衡，故平板做匀速直线运动，物块继续做匀加速直线运动直至与木板