北京市首师附物理高一第一学期期末教学质量检测模拟试题含解析

北京市首师附物理高一第一学期期末教学质量检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：（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、一木箱静止在粗糙的水平面上，某时刻开始，木箱受到一个方向不变的水平拉力作用。设木箱与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下图中，关于木箱受到的拉力F与木箱加速度的关系，下列图像描述大致正确的是()AB.C.D.2、对吊在天花板上的电灯，下面哪一对力是作用力与反作用力A.灯对电线的拉力与灯受到的重力B.灯对电线的拉力与电线对灯的拉力C.灯受到的重力与电线对灯的拉力D.灯受到的重力与电线对天花板的拉力3、如图所示，对贴在竖直墙面上的物块施加某水平力的作用，力随时间的变化关系式为，物块从时刻开始释放，关于物块运动的过程中，下列说法正确的是A.物块的速度先增大后减小B.物块的加速度先减小后增大C.墙面对物块的摩擦力一定增大D.墙面对物块的摩擦力始终小于物块的重力4、若F1、F2是F的两个分力，下列图像中正确表示F1、F2和F三者关系的是A. B.C. D.5、关于超重和失重，下列说法正确的是（）A.超重就是物体受到的重力增大了 B.失重就是物体受到的重力减小了C.完全失重就是物体受到的重力为零 D.无论超重、失重，物体受到的重力都不变6、在斜面上放一物体静止不动，该物体受重力G、弹力N和静摩擦力f的作用，该物体的受力正确的是()A. B.C. D.7、为了求出楼房高度，让一石子从楼顶自由下落，空气阻力不计，测出下列哪个物理量的值能计算出楼房的高度（当地重力加速度g已知）（）A.石子开始下落1s内的位移B.石子落地时的速度C.石子最后1s内的位移D.石子通过最后1m的时间8、如图甲所示，质量的粗糙长木板P（足够长）静止在水平地面上，一个可视为质点的物块Q以初速度滑上长木板上表面，在物块Q滑上长木板P的同时给P施加个方向水平向右大小为的拉力，P、Q的图线如图乙所示，其中、段分别是内Q、P的图线，段是内P、Q共同的图线，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，下列说法正确的是（）A.物块Q的质量为B.P、Q之间的动摩擦因数为0.4，P与地面间的动摩擦因数为0.2C.长木板P最小的长度为D.内物块Q的位移大小为9、如图所示，甲、乙两小球从高度不同的两点分别以初速度v甲、v乙沿水平方向抛出，经时间t甲、t乙后落到地面上的同一点p．已知p点与两抛出点水平距离相等，若不计空气阻力，下列关系式正确的是A.t甲<t乙 B.t甲>t乙C.v甲>v乙 D.v甲<v乙10、如图所示，一个人用双手握紧竖直放置的半圆形支架静止悬于空中．若手臂OP、OQ的拉力分别是FP、FQ，手臂OP保持水平不动，在手臂OQ缓慢移动到OQ’位置的过程中，下列说法正确的是A.FP变大 B.FP变小C.FP与FQ的合力始终不变 D.FP与FQ的合力变大11、如图所示，粗糙水平面上有一物块m，在水平恒力F作用下做匀速直线运动，在其正前方固定一轻质弹簧，当物块与弹簧接触后向左运动的过程中（弹簧始终处于弹性限度内），下列说法正确的是A.物块接触弹簧后速度一直减小B.物块接触弹簧后速度先增大后减小C.当弹簧被压缩到弹力等于F时，物块的加速度等于零D.物块的加速度一直增大12、如图所示，在水平面上有一个质量m＝1kg的小球，动摩擦因数μ＝0.2，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ＝45°角的不可伸长的轻绳一端相连，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零．在剪断轻绳的瞬间(g取10m/s2)，下列说法中正确的是A.水平面对小球的弹力仍然为零B.水平面对小球的摩擦力不变，C.小球的加速度为8m/s2D.小球将向左运动二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“探究作用力与反作用力的关系”实验中，某同学用两个力传感器进行实验，将两个传感器按图甲方式对拉，在计算机屏上显示如图乙所示，纵坐标代表的物理量是作用力的大小，则横坐标代表的物理量是______填“时间”或“位移”；根据图象可以得出结论：作用力与反作用力总是______，______．写出两点14、（10分）一小车在一条直线上运动时的v﹣t图象如图所示，以刚开始运动的速度方向为正方向，则第1s内小车的加速度大小为_____m/s2；前5s内小车的平均速度为_____m/s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）某同学利用物理数字化实验室研究物体运动与受力的关系．一质量的物体静止在水平面上，对其施加与水平方向成斜向下的恒力F，如图所示．力F作用一段时间后撤去，物体最终停在水平面上．传感器每隔记录物体的瞬时速度，下表为该同学得到的数据．取，，时刻速度求：匀加速阶段的加速度大小和匀减速阶段的加速度大小；物体与水平面的动摩擦因数；恒力F的大小16、（12分）小型试验火箭质量m＝100kg，点火后燃料能为火箭提供竖直向上的恒定推力F＝3600N。某次试验中火箭从地面点火升空后，恒定推力持续了t1＝10s，以后火箭失去推力落回地面。设空气阻力大小恒为200N，不考虑火箭质量的变化，取g＝10m/s2。求：（1）火箭飞行过程达到的最大高度h；（2）火箭在空中运动的总时间t。17、（12分）如图所示，一轻质三角形框架B处悬挂一定滑轮（质量可忽略不计）。一体重为500N的人通过跨定滑轮的轻绳以a=2m/s2匀加速提起一重为200N的物体。(取g=10m/s2）（1）此时人对地面的压力是多大？（2）斜杆BC，横杆AB所受的力是多大？

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、D【解析】当物体运动之后，对物块受力分析如图所示：设木箱与地面之间的摩擦因数为由牛顿第二定律得：解得：则与成一次函数关系，故ABC错误，D正确；故选D。2、B【解析】A.作用力和反作用力的性质相同，灯对电线的拉力与灯受到的重力性质不同，故A错误B.电灯拉悬绳的力的受力物体是悬绳，施力物体是电灯；悬绳拉电灯的力受力物体是电灯，施力物体是悬绳，这一对力是作用力和反作用力，故B正确C.灯受到的重力与电线对灯的拉力时一对平衡力，故C错误D.灯受到的重力与电线对天花板的拉力性质不同，不是作用力和反作用力，故D错误3、A【解析】详解】A水平方向合力为零可知竖直方向，开始时重力大于摩擦力，由牛顿第二定律可知联立可得物体先做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度减到零时，速度达到最大，水平力F进一步增大时，摩擦力大于重力，物体开始做减速运动，由牛顿第二定律可得联立可得说明物体向下做加速度逐渐增大的减速运动，当速度减为零时，物体静止，加速度为零，摩擦力等于重力大小。由以上分析画出图象，图象甲乙由前面的分析可知物块的速度先增大后减小到零，故A正确；B．由前面的分析可知物块的加速度先减小到零后反向增大，最后为零(如甲图所示)，故B错误；C．由前面分析可知墙面对物块的摩擦力先均匀增大，后不变(如乙图所示)，故C错误；D．由前面的分析可知墙面对物块的摩擦力可能大于物块的重力(如乙图中)，故D错误。故选择A选项。4、B【解析】两个分力的合力可以用以两个分力为邻边的平行四边形的对角线来表示合力的大小和方向，由图可知选项B正确；故选B.5、D【解析】详解】AB．超重、失重时，重力没有变化，视重发生变化，故AB错误；C．完全失重就是物体受到的重力不变，用来提供加速度，故C错误；D．无论超重、失重，物体受到的重力都不变，故D正确。故选D。6、D【解析】斜面上静止的物体受到重力、垂直斜面向上的支持力、沿斜面向上的摩擦力作用，故D正确；故选D。7、BCD【解析】通过自由落体运动的位移时间公式和速度位移公式v2＝2gh知，只要知道落地的速度或下落的时间，就可以求出楼房的高度【详解】A、石子开始下落1s内的位移，可以直接求出，但无法知道石子下落的总时间或石子落地的速度，所以无法求出楼房的高度；故A错误.B、根据速度位移公式v2＝2gh，知道石子落地的速度，可以求出楼房的高度；故B正确C、根据最后1s内的位移，可以知道最后1s内的平均速度，某段时间内的平均速度等于中v2＝2gh知，间时刻的瞬时速度，则可以知道落地前0.5s末的速度，根据速度时间公式v＝v0+gt，求出落地时的速度，再根据v2＝2gh，求出下落的距离；故C正确D、根据最后1m内的时间，根据，求出最后1m内的初速度，根据速度时间公式v＝v0+gt，求出落地时的速度，再根据v2＝2gh，求出下落的距离；故D正确.故选BCD.【点睛】解决本题的关键知道根据自由落体运动的位移时间公式和速度位移公式v2＝2gh，只要知道落地的速度或下落的时间，就可以求出楼房的高度8、AC【解析】AB．设物块Q的质量为m，P、Q之间的动摩擦因数为μ1，P与地面间的动摩擦因数为μ2。根据速度图象的斜率表示加速度，可得0-1s内Q、P的加速度大小分别为a1=4m/s2，a2=4m/s2。0-1s，根据牛顿第二定律，对Q有：μ1mg=ma1对P有：μ1mg+F-μ2（M+m）g=Ma2；Q、P共速后做匀速运动，有：F=μ2（M+m）g联立解得：m=1kg，μ1=0.4，μ2=0.1，故A正确，B错误；C．长木板P最小的长度等于0-1s内Q相对P的位移为：，故C正确；D．0～2s内物块Q的位移大小为：，故D错误。故选AC。9、AC【解析】AB．根据解得，因为，则t甲<t乙，选项A正确，B错误；CD．由x=vt，因x1=x2，则v甲>v乙，选项C正确，D错误10、BC【解析】以人为研究对象，分析受力情况，运用作图法分析FP与重力的大小关系．人保持静止状态，则知FP与FQ的合力始终大小不变．由图判断FP与FQ的变化情况【详解】以人为研究对象，分析受力情况如图所示：人保持静止状态，则知FP与FQ的合力与重力G大小相等、方向相反，保持不变，故C正确；由图看出FP的大小在减小，FQ的大小也在减小，故AD错误，B正确．所以BC正确，AD错误【点睛】本题是动态平衡问题，运用图解法比较直观，也可以运用函数法进行研究11、AD【解析】弹簧的弹力与弹簧压缩的长度成正比，根据恒力F和摩擦力的合力与弹力的大小关系，由牛顿定律分析物块的运动情况【详解】物块与弹簧接触后，弹簧弹力不断增大，合力向右，加速度向右，物体做加速度不断增大，速度逐渐减小的运动，直到速度减为零，故AD正确，BC错误【点睛】本题主要考查了牛顿第二定律分析物块的运动情况，要注意初始时物块匀速运动，属于基础题12、CD【解析】A、B项：在剪断轻绳前，小球受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力三个力处于平衡，剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力不变，小球此时受重力、弹簧的弹力、地球的支持力和摩擦力四个力作用，故AB错误，；CD项：小球所受的最大静摩擦力为：在剪断轻绳前，小球受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力三个力处于平衡，根据共点力平衡得知弹簧的弹力：，剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力仍然为10N，根据牛顿第二定律得小球的加速度为：，合力方向向左，所以向左运动，故CD正确二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.时间；②.大小相等；③.同时产生、同时消失、同时变化

【解析】横坐标代表的物理量是时间；根据图象可以得出

结论：作用力与反作用力总是大小相等，同时产生、同时消失、同时变化

14、①.2②.1【解析】由v-t图象的斜率求出加速度，根据图象与时间轴围成的面积可求出质点在前5s内的位移，再求得平均速度；【详解】第1s内根据加速度的定义式可以得到：，即加速度大小为在v一t图像中“面积”代表位移，可知前5s内的位移为：则根据平均速度公式可知前5s内的平均速度为：【点睛】对于速度-时间图象，关键要抓住这三点来分析：一点、注意横纵坐标的含义；二线，注意斜率的意义；三面，速度-时间图象中图形与时间轴围成的面积为这段时间内物体通过的位移三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、；；【解析】由表格数据，根据加速度的定义求加速度；物体在匀减速阶段，运用牛顿第二定律列式，可求得物体与水平面的动摩擦因数；物体在匀加速阶段，分析物体受力，运用牛顿第二定律列式，可求得恒力F的大小【详解】由表格数据可知，匀加速阶段的加速度匀减速阶段的加速度故的大小为物体在匀减速阶段，由牛顿第二定律得：解得物体在匀加速阶段，分析物体受力，物体受重力mg、支持力、滑动摩擦力f和推力F，将F沿水平和竖直两个方向分解，如图所示：根据牛顿第二定律得：x轴：y轴：又联立解得【点睛】本题是牛顿第二定律和运动学公式的综合应用，关键要正确分析物体的受力情况，采用正交