清华大学附中高一物理第一学期期末检测模拟试题含解析

清华大学附中高一物理第一学期期末检测模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、唐代大诗人李白的“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”，描述了庐山瀑布的美景.如果3尺为1米，则水落到地面的速度约为（设初速度为零）（）A.100m/sB.140m/sC.200m/sD.1000m/s2、一物体从h高处做自由落体运动，经时间t到达地面，落地速度为v；那么当物体下落时间时，物体的速度和距离地面的高度分别是（）A.v，h B.v，hC.v，h D.v，h3、一轻绳一端系在竖直墙M上，另一端系一质量为m的物体A，用一轻质光滑圆环O穿过轻绳，并用力F拉住轻环上一点，如图所示．现使物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置．则在这一过程中，力F、绳中张力FT及力F与水平方向夹角θ的变化情况是()A.F保持不变，FT逐渐增大，夹角θ逐渐减小B.F逐渐减小，FT保持不变，夹角θ逐渐减小C.F逐渐减小，FT保持不变，夹角θ逐渐增大D.F逐渐增大，FT逐渐减小，夹角θ逐渐增大4、某物体沿直线运动的v-t图像如图所示，由图像可以看出物体：A.沿直线做往复运动B.加速度没有变化C.全过程做匀变速直线运动D.沿直线向一个方向运动5、如图所示，天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球．两小球均保持静止．当突然剪断细绳时，上面小球A与下面小球B的加速度为（）A.aA=gaB=g B.aA=gaB=0C.aA=2gaB=0 D.aA=0aB=g6、如图，光滑小球甲处于静止状态，关于他们的受力情况的说法，正确的是A.甲球受到2个力 B.甲球受到3个力C.甲球受到4个力 D.甲球受到5个力7、如图所示,MNPQ为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为R,A、B为圆水平直径的两个端点,ACB为圆弧.一个质量为m、电荷量为-q的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道.不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是(

)A.小球再次到达C点的速度可能为零B.小球一定能从B点离开轨道C.小球在AC部分可能做匀速圆周运动D.当小球从B点离开时,上升的高度一定等于H8、一个大人（甲）跟一个小孩（乙）站在水平地面上手拉手比力气，结果大人把小孩拉过来了．对这个过程中作用于双方的力的关系，说法正确的是（）A.大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大B.大人与小孩间的拉力是一对作用力与反作用力C.大人拉小孩的力与小孩拉大人的力大小一定相等D.只有在大人把小孩拉动的过程中，大人的力才比小孩的力大，在可能出现的短暂相持过程中，两人的拉力一样大9、如图，一个大人单独提起一桶水和两个小孩共同提起同一桶水，则下列说法正确的是（）A.大人的拉力可以看作两个小孩拉力的合力B.大人拉力一定等于两个小孩拉力大小之和C.两个小孩两手臂夹角越大，则小孩拉力越小D.两个小孩两手臂夹角越大，则小孩拉力越大10、如图所示，在光滑水平面上，轻质弹簧的右端固定在竖直墙壁上。一物块在水平恒力F作用下做直线运动，接触弹簧后，压缩弹簧，直至速度为零。整个过程中，弹簧一直在弹性限度内。在物块与弹簧接触后向右运动的过程中，下列说法正确的是()A.物块接触弹簧后立即做减速运动B.物块接触弹簧后先加速再减速C.物块接触弹簧后物块的加速度先减小再增大D.当物块的速度最大时，它所受的合力为零11、如图所示，一根绳子一端固定于竖直墙上的A点，另一端绕过动滑轮P悬挂一重物B，其中绳子的PA段处于水平状态，另一根绳子一端与动滑轮P的轴相连，绕过光滑的定滑轮Q后在其端点O施加一水平向左的外力F，使整个系统处于平衡状态，滑轮均为光滑、轻质，且均可看做质点，现拉动绳子的端点O使其向左缓慢移动一小段距离后达到新的平衡状态，则该平衡状态与原平衡状态相比较（）A.拉力F减小 B.拉力F增大C.角θ减小 D.角θ增大12、小船被绳索拉向岸边，如图所示，船在水中运动时设水的阻力大小不变，那么在小船匀速靠岸的过程中，下列说法正确的是()A.绳子的拉力FT不断增大B.绳子的拉力FT不变C.船受的浮力减小D.船受的浮力增大二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在光滑的桌面上放置一个轻弹簧，两位同学分别用40N的水平力拉弹簧的两端，测得弹簧伸长20cm，则弹簧产生的弹力和弹簧的劲度系数分别为（）A.弹力80N，劲度系数400N/m B.弹力80N，劲度系数200N/mC.弹力40N，劲度系数400N/m D.弹力40N，劲度系数200N/m14、（10分）如图所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置图．图中A为小车，B为砝码及砝码盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50Hz交流电．小车A的质量为m1，砝码及砝码盘B的质量为m2（1）下列说法正确的是_______A.每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力B.实验时应先释放小车后接通电源C.本实验m2应远大于m1D.在用图象探究加速度与质量关系时，应作图象（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a-F图像，可能是图中的图线_______．(选填“甲”、“乙”、“丙”)（3）.如图所示为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出．由此可求得小车的加速度大小______m/s2．（结果保留二位有效数字）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，轻绳OA一端系在天花板上，与竖直线夹角37°，轻绳OB水平，一端系在墙上，O点处挂一重为80N的物体。（cos37°＝0.8，sin37°＝0.6）(1)求AO、BO的拉力各为多大？(2)若AO，BO、CO所能承受的最大拉力均为120N，则所吊重物重力最大不能超过多大？16、（12分）在海滨游乐场有一种滑沙的娱乐活动．如图所示，人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始下滑，滑到斜坡底部B点后沿水平滑道再滑行一段距离到C点停下来，斜坡滑道与水平滑道间是平滑连接的，滑板与两滑道间的动摩擦因数均为μ＝0.5，不计空气阻力，重力加速度g＝10m/s2，斜坡倾角θ＝37°（1）若人和滑块的总质量为m＝60kg，求人在斜坡上下滑时的加速度大小（2）若由于受到场地的限制，A点到C点的水平距离为s＝50m，为确保人身安全，假如你是设计师，你认为在设计斜坡滑道时，对高度h应有怎样的要求？17、（12分）如图所示，长为L、内壁光滑的直管与水平地面成30°角固定放置，将一质量为m的小球固定在管底，用一轻质光滑细线将小球与质量为M=km的小物块相连，小物块悬挂于管口。现将小球释放，一段时间后，小物块落地静止不动，小球继续向上运动，通过管口的转向装置后做平抛运动，小球在转向过程中速率不变。（重力加速度为g）（1）求小物块下落过程中的加速度大小；（2）求小球从管口抛出时的速度大小。

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】水下落的高度，根据得，水落到地面的速度的大小为：，故B正确，ACD错误2、D【解析】根据自由落体运动的规律可得物体下落时的速度和此时距离地面的高度【详解】物体从h高处做自由落体运动，经时间t到达地面，则落地速度为v=gt，当物体下落时间t时，其速度v´=gt=v；在t时间内有：h=gt2，当物体下落时间t时下落的高度h´=g=h，此时物体距离地面的高度为h-h´=h，故A、B、C错误，D正确故选D3、B【解析】由于绳子AOM直接连着重物，所以绳子的张力FT与重物的重力相等，即大小保持不变；在向下移动的过程中，逐渐增大，绳子两边AO、OM的合力逐渐减小，所以F减小，由于力F的方向是的角平分线方向，所以得到夹角θ逐渐减小，故选B.4、D【解析】AD．图线和时间轴围成的面积是位移，根据图像可知物体的位移始终为正，做单向直线运动，A错误，D正确；B．图像斜率的物理意义为加速度，图像中斜率的方向在周期性的改变，所以加速度也在发生改变，B错误；C．匀变速直线运动要求加速度的大小和方向恒定，图像中描述的运动不符合，C错误。故选D。5、C【解析】设两球质量为m，悬线剪断前，以B为研究对象可知：弹簧的弹力F=mg，以A、B整体为研究对象可知悬线的拉力为2mg；剪断悬线瞬间，弹簧的弹力不变，F=mg，根据牛顿第二定律得对A：mg+F=maA，又F=mg，得aA=2g对B：F-mg=maB，F=mg，得aB=0故选C。6、A【解析】以甲球为研究对象，受到重力作用，受到水平面的支持力作用，若甲和斜面有弹力，则甲球水平方向不能平衡，因此甲球与斜面之间虽然接触，但是没有相互挤压，没有弹力，所以甲球一共受到2个力的作用，故A正确，BCD错误；故选A7、CD【解析】当小球的重力与电场力平衡，小球进入轨道，靠弹力提供向心力，做匀速圆周运动．根据动能定律判断上升的高度与H的关系．．通过假设法判断小球到达C点的速度能否为零，若能为零，根据动能定理知，电场力做功做功等于重力做功，则电场力大于重力，无法做圆周运动【详解】A、若小球到达C点的速度为零，由动能定理得，小球所受电场力大于重力，则小球不可能沿半圆轨道运动，所以小球到达C点的速度不可能为零，A错误；B、由于题中没有给出H与R、E的关系，所以小球不一定能从B点离开轨道，B错误；C、若重力大小等于电场力，小球在AC部分做匀速圆周运动，C正确；D、若小球能从B点离开轨道，由于小球在AB部分电场力做功为零，所以若小球能从B点离开，上升的高度一定等于H，D正确故选CD【点睛】本题考查了带电小球在电场和重力场中的运动，综合运用了动能定理、牛顿第二定律等知识，综合性强，对学生的能力要求较高8、BC【解析】作用力与反作用力总是大小相等的，大人与小孩手拉手比力气时，无论是在相持阶段还是在小孩被大人拉过来的过程中，大人拉小孩的力与小孩拉大人的力的大小总是相等的；A．不符合题意，错误；B．正确；C．正确；D．不符合题意，错误9、AD【解析】A．大人的拉力作用的效果和两人小孩拉力共同作用的效果相同；故A正确B．根据平行四边形定则可知，合力的大小可以大于、小于也可以等于分力的大小；故B错误CD．两个力合成时，夹角越大则合力越小，两小孩拉力的合力一定，所以夹角越大则分力越大；故C错误，D正确。故选AD10、BCD【解析】当木块接触弹簧后，水平方向受到向右的恒力F和弹簧水平向左的弹力，弹簧的弹力先小于恒力F，后大于恒力F，木块所受的合力方向先向右后向左，则木块先做加速运动，后做减速运动，合力大小先减小后增大，所以加速度先减小后增大，当弹力大小等于恒力F时即合力为零，木块的速度为最大值。故选BCD。11、BC【解析】对滑轮P受力分析，抓住三根绳子合力为零，AP、BP绳子拉力大小相等，通过角度的变化进行分析；【详解】CD、拉动绳子的端点O使其向左缓慢移动一小段距离后，绳QP要变短，动滑轮要上移，绳PA和PB间的夹角变小，而绳QP位于PA和PB间的角平分线上，所以角θ变小，故C正确，D错误；AB、经过定滑轮绳子拉力大小相等，等于mg，两根绳子的合力与QP绳的拉力大小相等，方向相反，因为夹角变小，合力变大，QP绳的拉力就变大，所以拉力F变大，故B正确，A错误；故选BC；【点睛】解决关键知道通过定滑轮的绳子拉力大小相等，抓住两根绳的合力与另外一根绳子的拉力平衡进行求解；12、AC【解析】AB.小船的受力情况如图所示．据平衡条件知则拉力：小船向岸边运动时，角增大，增大，A对，B错；CD.浮力:因为增大，sinθ增大，所以浮力F减小，C对，D错。故选AC。【点睛】本题是力平衡问题，关键是分析物体的受力情况，根据平衡条件并结合正交分解法列方程求解．利用正交分解方法解体的一般步骤：①明确研究对象；②进行受力分析；③建立直角坐标系，建立坐标系的原则是让尽可能多的力落在坐标轴上，将不在坐标轴上的力正交分解；④x方向，y方向分别列平衡方程求解二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、D【解析】根据题意可知弹簧测力计的读数F=40N，即弹力为40N，伸长的长度x=20cm=0.2m由胡克定律得故D正确，ABC错误。故选D。14、①.D②.丙③.0.49或0.50【解析】（1）[1]．A：平衡摩擦力，假设木板倾角为θ，则有：f=mgsinθ=μmgcosθ，m约掉了，故不需要重新平衡摩擦力．故A错误；B：实验时应先接通电源后释放小车，故B错误；C：让小车的质量M远远大于小桶（及砝码）的质量，因为：际上绳子的拉力故应该是m＜＜M，即m2应远小于m1，故C错误；D：F=ma，所以：，当F一定时，a与成正比，在用图象探究加速度与质量关系时，应作图象，故D正确故选D（2）[2]．遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．故图线为丙（3）[3]．由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、(1)100N，60N；(2)96N。【解析】(1)由于O点的受力处于平衡，对O点进行受力分析如图所示，根据共点