北京西城3中物理高一第一学期期末检测模拟试题含解析

北京西城3中物理高一第一学期期末检测模拟试题注意事项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、如图所示，某同学用绳子拉木箱，从静止开始沿粗糙水平路面匀加速至某一速度，在这个过程中绳子拉力大小一定（）A.小于路面的摩擦力B.大于路面的摩擦力C.小于木箱的重力D.大于木箱的重力2、描述运动和力的关系式（）A.牛顿第一定律和牛顿第二定律 B.牛顿第一定律和牛顿第三定律C.牛顿第二定律和牛顿第三定律 D.牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律3、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4、如图所示，从斜面上某一位置每隔0.1s释放一个小球，在连续释放几个后，对在斜面上滑动的小球拍下照片，测得xAB=15cm，xBC=20cm，g取10m/s2。则下列关于小球的说法正确的是（）①加速度为5m/s2②小球在B点的速度为1.75m/s③CD间的距离为0.35mA.①② B.②③C.①③ D.①②③5、如图所示，两块相同的木块被竖直的木板夹住保持静止状态，设每一木块的质量为m，则两木块间的摩擦力大小为：（）A.0 B.0.5mgC.mg D.2mg6、如图所示，一个小球用轻弹簧拴住，弹簧上端栓在天花板上且处于竖直方向，小球底部和地面接触，则小球可能受到力的个数为（）A.1个B.2个C.3个D.4个7、北京欢乐谷游乐场天地双雄是目前亚洲唯一的双塔太空梭．它是能体验强烈失重、超重感觉的娱乐设施，先把乘有十多人的座舱，送到76m高的地方，让座舱自由落下，当落到离地面28m时制动系统开始启动，座舱匀减速运动到地面时刚好停止．若某游客手中托着质量为1kg的饮料瓶进行这个游戏，g取9.8m/s2，则（）A.当座舱落到离地面高度为40m的位置时，饮料瓶对手的作用力大于9.8NB.当座舱落到离地面高度为40m的位置时，饮料瓶对手的作用力为零C.当座舱落到离地面高度为15m的位置时，饮料瓶对手的作用力小于9.8ND.当座舱落到离地面高度为15m的位置时，手要用26.6N的力才能托住饮料瓶8、如图所示，有一倾角θ＝30°的斜面体B，质量为M。质量为m的物体A静止在B上。现用水平力F推物体A，在F由零逐渐增加至再逐渐减为零的过程中，A和B始终保持静止。对此过程下列说法正确的是（）A.地面对B的支持力大于(M＋m)gB.A对B的压力的最小值为，最大值为C.A所受摩擦力的最小值为0，最大值为D.A所受摩擦力的最小值为，最大值为9、由运动质点a、b、c、d的图像可知A.时刻a、b两质点相遇B.时刻c、d两质点共速C.从到时间内，b和d两个质点的速率先减小后增大D.从到时间内，a、b两质点平均速度相同，c、d两质点平均速度相同10、质量为2kg的物体受到两个大小分别为6N和7N的共点力作用，则物体的加速度大小可能是（）A.10m/s2 B.6m/s2C.2m/s2 D.5m/s2二、实验题11、（4分）在探究物体的加速度与物体所受外力、物体质量间的关系时，采用如图所示的实验装置，小车以及车中的砝码质量用M表示，盘以及盘中的砝码质量用m表示（1）实验过程中，电火花计时器接在频率为的交流电源上，调整定滑轮高度，使细线与长木板平行（2）若已平衡好摩擦，在小车做匀加速直线运动过程中，当M与m的大小关系满足_____时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力（3）某小组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是____.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，先接通打点计时器的电源，再放开小车D．用天平测出m以及M，小车运动的加速度可直接用公式求出（4）某小组同学保持小车以及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所受外力F的关系时，由于他们操作不当，这组同学得到的a-F关系图像如上图所示，①图线不过原点的原因是_________；②图线上端弯曲的原因是_______________（5）某小组在操作完全正确且满足（2）中质量关系的情况下，如图为实验时小车在长木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，根据纸带可求出小车的加速度大小a=____________．（结果保留三位有效数字）12、（10分）某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图.(所用交流电的频率为50HZ)(1)为了研究加速度和质量的关系,在实验中必须采用控制变量法,应保持___________________不变,平衡摩擦后用砂桶及砂所受的重力作为____________,图(b)为某次实验得到的纸带,实验数据如图,图中相邻计数点之间还有4个点未画出,根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s2(保留二位有效数字)(2)在本次实验中,实验小组通过改变小车质量共做了8组实验,得到下表所示的实验数据,通过分析表中数据,你得出的结论是:___________________实验序号12345678小车加速度a(m/s2)0.6330.5720.4970.4180.3320.2500.1670.101小车质量m(kg)0.250.290.330.400.500.711.001.67现需通过图象进一步验证你的结论,可利用表格数据作图,应在坐标纸中画出___________________图线.(3)在某次实验中为研究加速度和力的关系,根据测得的多组数据可画出a--F关系图线,如图(c)所示.此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是（）A.小车与木板之间存在摩擦B.木板保持了水平状态C.所挂砂桶及砂的总质量太大D.所用小车的质量太大三、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，斜面的倾角为，一个总质量为m=75kg的滑雪者从离斜面底端距离为x=8m处由静止开始沿斜面自由下滑，已知雪橇与斜面间的动摩擦因数，不计空气阻力。(，，g=10m/s2)，则：（1）滑雪者下滑的加速度a1为多大？（2）滑雪者下滑至斜面底端时的速度为多大？（3）若滑雪者在斜面底端时，只依靠惯性上滑至原来的位置（如图乙），那么滑雪者在斜面底端时必须获得一定的初速度v0，则这一初速度v0至少为多大？14、（14分）质量为m=1kg的物块静置在粗糙的水平面上，物块和水平面之间的动摩擦因数为µ=0.5,现对该物块施加一个斜向上与水平方向夹角为37°的恒力F=10N，使物体开始做匀加速直线运动(已知g=10)．求力F开始作用后2s内物体的位移大小15、（13分）如图所示，甲、乙两物块通过长为L＝0.2m的水平轻绳连接，置于足够长的水平面上，甲、乙两物块质量均为m＝1kg，与水平面间动摩擦因数均为μ＝0.5．t＝0时刻，在与水平面夹角θ＝37°的恒力F作用下，甲、乙一起从静止开始向右加速运动．已知F＝10N，重力加速度取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不计空气阻力．求：(1)两物体运动的加速度大小a；(2)＝4s时刻，甲、乙间轻绳断开，求在＝4.6s时刻，甲、乙间距离x.

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】木箱受力如图：AB、木箱在匀加速运动的过程中，F的水平分力大于摩擦力，所以拉力大小一定大于路面的摩擦力，故A错误，B正确；CD、拉力的竖直分力、地面的支持力和重力，三力的合力为零．但无法比较拉力和重力的大小，故C错误，D错误故选B2、A【解析】牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态。它揭示了力不是物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因；牛顿第二定律：物体的加速度与物体受到的合外力成正比，与物体的质量成反比，它揭示了物体受到力后运动状态变化的快慢与力之间的关系；牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，它揭示了物体之间的相互作用力的特点，与运动状态无关。由以上的分析可知，描述运动和力的关系的物理定律是牛顿第一定律和牛顿第二定律。故A正确，BCD错误。故选A。3、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。4、A【解析】①．由△x=aT2得小球下滑的加速度故①正确；②．B球的速度vB等于AC段上的平均速度，即有故②正确；．由△x=aT2得xCD=xBC+aT2=0.2m+5×（0.1）2m=0.25m故错误。综上分析，可知A符合题意，BCD不符合题意。故选A。5、A【解析】设每一块砖的重力为G，一侧木板对砖的摩擦力大小为f1，两块砖之间的摩擦力大小为f2．根据平衡条件得,对整体，有：2f1=2G，得f1=G．对A砖，有：f1+f2=G．解得f2=0．即两砖间摩擦力为零，故A正确，BCD错误．故选A.【名师点睛】本题是解题关键是如何选择研究对象，采用整体法和隔离法相结合处理，简单方便6、BC【解析】小球与弹簧和地面两个物体接触，当弹簧的拉力与重力相等时，地面对小球没有弹力；当弹簧的拉力小于小球的重力时，地面对小球有支持力【详解】AB、当弹簧的拉力与重力相等时，地面对小球没有弹力，物体受重力和一个弹力，共受2个力作用．故A错误，B正确；C.当弹簧的拉力小于小球的重力时，地面对小球有支持力，物体受到重力和两个弹力，此时受3个力作用．故C正确D.小球与弹簧和地面两个物体接触，小球最多受到两个弹力．即最多受3个力的作用．故D错误故选BC.7、BD【解析】（1）当座舱落到离地面高度为40m的位置时，处于完全失重状态，故饮料瓶对手的压力为零；（2）座舱先自由落体，然后匀加速，对自由落体运动过程运用速度位移公式得到末速度v，再对减速下降过程运用速度位移公式，得出加速度，最后对饮料瓶受力分析，运用牛顿第二定律列式求解【详解】AB．当座舱落到离地面高度为40m的位置时，处于完全失重状态；故饮料瓶对手的压力为零，A错误，B正确；CD．座舱自由落体过程，有v2=2g（H-h）座舱匀减速运动到地面过程，根据速度位移公式，有v2=2ah解得当座舱落到离地面高度为15m的位置时，饮料瓶处于超重状态，有F-mg=ma解得F=m（g+a）=1×（9.8+16.8）N=26.6N即手要用26.6N的力才能把饮料瓶托住．选项C错误，D正确；故选BD。【点睛】本题关键把座舱的运动情况分析清楚，求出减速的加速度，再对铅球受力分析，根据牛顿第二定律列式求出手对铅球的托力8、BC【解析】A．对AB组成的整体受力分析，整体受力平衡，竖直方向仅受到重力和地面对B的支持力，所以地面对B的支持力等于，故选项A错误；B．对受力分析，受到重力、支持力、推力和静摩擦力作用，垂直于斜面方向有当时，最小，最小为当时，最大，最大为根据牛顿第三定律可知A对B压力的最小值为，最大值为，故B正确；CD．对受力分析，受到重力、支持力、推力和静摩擦力作用，假设静摩擦力沿斜面向上，则沿着斜面方向有当F=0时随着推力F增大，摩擦逐渐减小，当，即时，摩擦力为零；当F继续增大时，摩擦力反向，沿斜面向下，推力F越大，摩擦力越大，当时，最大，综上分析可得，A所受摩擦力的最小值为0，最大值为，故C正确，D错误。故选BC。9、ABC【解析】A．第一个图像为位移时间图像，可知时刻a、b两质点在同一位置，所以时刻a、b两质点相遇。故A正确；B．第二个图像为速度时间图像，由图像可知时刻c、d两质点速度共速。故B正确；C．位移时间图像上任意点的切线斜率大小表示该点时刻质点的速度大小，所以从到时间内，质点b速率先减小后增大；速度时间图像，d两个质点的速率先减小后增大，故C正确；D．从到时间内，由第一个图像可知：时刻a、b两质点在同一位置，时刻a、b两质点也在另一相同位置，所以从到时间内，a、b两质点平均速度相同。由第二个图像可知：从到时间内，c、d两质点通过的位移不同，时间相同，c、d两质点平均速度不相同，故D错误。故选ABC。10、BCD【解析】两个力合成时，合力的范围为F1+F2≥F合≥|F1-F2|，则可知6N和7N两个力的合力范围为：13N≥F合≥1N，根据牛顿第二定律知物体产生的加速度a=F/m可知，该合力作用在2kg的物体上产生的加速度的范围为：6.5m/s2≥a≥0.5m/s2。A．10m/s2，与结论不相符，选项A错误；B．6m/s2，与结论相符，选项B正确；C．2m/s2，与结论相符，选项C正确；D．5m/s2，与结论相符，选项D正确。故选BCD。二、实验题11、①.②.BC③.没有平衡摩擦（或平衡摩擦不够）④.随所挂钩码质量m的增大，不能满足.⑤.3.19【解析】当盘及盘中砝码的总质量远小于小车及砝码总质量时，可以认为小车受到的拉力等于盘及砝码的重力；平衡摩擦力时，不能挂盘；实验过程中，应保证绳和纸带与木板平行；小车的加速度应由纸带求出；图线不通过坐标原点，当拉力为某一值时，a为零，知没有平衡摩擦力或倾角过小；用逐差法求出加速度【详解】（1）设绳子上拉力为F，对小车根据牛顿第二定律有：F=Ma，对盘和砝码有：mg-F=ma，联立解得：，由此可知当M＞＞m时，绳对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力（2）平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，使小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动，故A错误；每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，故B正确；实验时，若先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，所以实验时，先接通打点计时器的电源，再放开小车，故C正确；小车运动的加速度是利用打点计时器测量，如果用天平测出m以及小车质量M，直接用公式求出，这是在直接运用牛顿第二定律计算的，而我们实验是在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系，应通过图象来解答，故D错误．所以BC正确，AD错误（3）当F≠0时，a=0．也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0，说明实验操作中遗漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，随着F的增大，即盘及盘中砝码质量的增大，不在满足盘及盘中的砝码质量远小于小车的质量，因此曲线上部出现弯曲现象（4）交流电源频率为f=50Hz，相邻两个点的时间间隔为T=0.04s，根据逐差法△x=aT2得加速度为：【点睛】从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚，同时注意整体法和隔离法的应用．注意其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚12、①.小车所受拉力不变②.小车所受拉力③.④.小车加速度与质量成反比⑤.加速度与质量的倒数的图像⑥.C【解析】①探究加速度与质量、力关系,需采用控制变量法.根据连续相等时间内的位移之差是一恒量,运用逐差法求出加速度.②根据表格中的数据得出a与m的关系,为研究a与m的定量关系,应作图线.探究加速度与力的关系时,当砂桶及砂的重力远小于小车重力时,可以近似认为小车受到的拉力等于砂桶及砂的重力,当不能满足,图线会出现弯曲.【详解】（1）为了研究加速度和质量的关系,在实验中必须采用控制变量法,应保持拉力F不变,用砂桶及砂所受的重力作为小车所受拉力.根据，运用逐差法得：（2）通过分析表中数据,可以知道在小车所受外力不变的条件下,加速度与质量成反比例关系.为了研究a与m的关系,若作图线,图线为曲线,无法判断a与m的定量关系,应作图线.（3）探究加速度与力的关系实验,当钩码的质量远小于小车质量时,可以近似认为小车