2025届北京市101中学物理高一第一学期期末统考试题含解析

2025届北京市101中学物理高一第一学期期末统考试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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、一辆汽车在平直公路上刹车做匀减速直线运动直至停止，已知汽车刹车的初速度大小为8m/s，刹车后加速度大小为2m/s2，则该车刹车后2s内和刹车后5s内的位移之比为A.3:5 B.3:4C.2:3 D.1:32、如图所示，两块相互垂直的光滑挡板OP、OQ，OP竖直放置，小球A、B固定在轻杆的两端。现用水平力F将B向左缓慢推动一小段距离，则此过程中A.杆对A的弹力变小 B.挡板OP对A作用力变大C.水平力F变大 D.挡板OQ对B支持力变大3、下列对牛顿第一定律的理解正确的是（）A.牛顿第一定律是说当弹簧的劲度系数一定时，弹簧的弹力与形变量成正比B.牛顿第一定律表明物体有保持原来运动状态不变的性质C.选择不同的参考系时物体的运动状态不同，但牛顿第一定律总是成立D.可以用实验直接验证牛顿第一定律4、体育课上一学生在水平篮球场上拍篮球，如图所示，在篮球与地面作用时，地面给篮球的弹力的方向为A.竖直向上 B.斜右上C.斜左上 D.竖直向下5、如图，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动．若保持F的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动．物块与桌面间的动摩擦因数为()A.2－ B.C. D.6、跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，如图所示，当运动员从直升机上由静止跳下后，在下落过程中将会受到水平风力的影响，下列说法中正确的是（）A.风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作B.风力越大，运动员着地时的竖直速度越大，有可能对运动员造成伤害C.运动员下落时间与风力无关D.运动员着地速度与风力无关7、行星沿不同的椭圆轨道绕太阳运动，根据开普勒行星运动定律可知（）A.所有椭圆轨道的中心重合，太阳处在该中心上B.所有行星都是在近日点速度比在远日点的速度大C.椭圆轨道半长轴长的行星，绕太阳运行一周的时间也长D.如果将行星的轨道近似看作圆，则行星做匀速圆周运动8、两个共点力的大小分别为3.0N和5.0N，这两个力的合力大小可能为：（）A.1.6 B.2.0NC.4.3N D.8.1N9、如图所示，A、B两物体的重力分别是GA＝3N，GB＝4N．A用细线悬挂在顶板上，B放在水平面上，A、B间轻弹簧中的弹力F1＝2N，则细线中的张力F2及B对地面的压力F3的可能值分别是()A.5N和6N B.5N和2NC.1N和6N D.1N和2N10、如图所示，质量分别为mA、mB的A、B两物块用轻线连接放在倾角为θ的斜面上，用始终平行于斜面向上的拉力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升。已知A、B与斜面的动摩擦因数均为μ，为了增加轻线上的张力，可行的办法是（）A.增大B的质量 B.减小A物的质量C.增大倾角θ D.增大动摩擦因数μ11、如图所示,用滑轮将质量为m1、m2的两个物体悬挂起来,忽略滑轮和绳子的重力及一切摩擦,整个系统处于平衡状态,以下选项正确的是()A=B.＜C.若质量m1增加一些,整个装置可能达到新的平衡D.若使左边的滑轮往左移动一小段距离,整个装置有可能达到新的平衡，并且细绳与竖直方向的夹角不变12、根据牛顿运动定律，以下说法中正确的是A.人只有在静止的车厢内，竖直向上高高跳起后，才会落在车厢的原来位置B.人在沿直线匀速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在原来位置C.人在沿直线加速前进车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方D.人在沿直线减速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）14、（10分）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=1kg的木板静止在光滑水平面上,质量为m=1kg的物块以初速度v0=2.0m/s滑上木板的左端,物块与木板之间的动摩擦因数为在物块滑上木板的同时,给木板施加一个水平向右的恒力F，当恒力F取某一值时,物块在木板上相对于木板滑动的路程为给木板施加不同大小的恒力F,得到的关系如图所示，当恒力F=0N时,物块恰不会从木板的右端滑下．将物块视为质点,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2，试求:(1)求木板长度；(2)要使物块不从木板上滑下,恒力F的范围；(3)图中CD为直线,求该段的的函数关系式16、（12分）一辆汽车在恒定牵引力作用下由静止开始沿直线运动，4s内通过8m的距离，此后关闭发动机，汽车又运动了2s停止，已知汽车的质量m＝2×103kg，汽车运动过程中所受阻力大小不变，求：(1)关闭发动机时汽车的速度大小；(2)汽车运动过程中所受到的阻力大小；(3)汽车牵引力的大小17、（12分）“礼让斑马线”体现了机动车驾驶员的文明出行意识．如图所示，小王开车以的速度在一条直路上行驶看到行人正要走斑马线过马路．以车子现行速度，完全可以通过路口而不撞上行人．经过1s时间的思考，小王决定立即刹车，礼让行人．经过4s的匀减速运动汽车刚好在斑马线前停下．求汽车刹车时的加速度大小

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】设汽车减速到零所用的时间为，则有：s则刹车2s后汽车仍在运动，所以刹车2s内的位移为：m汽车经4s速度减为零，所以刹车后5s内的位移等于刹车后4s内的位移，则有：m所以该车刹车后2s内和刹车后5s内的位移之比为：故B正确，ACD错误。故选B2、A【解析】AB．设杆与OP的夹角为，对A球受力分析，由平衡条件可得：水平力F将B向左缓慢推动一小段距离，则减小，变大，减小，则有杆对A的弹力变小，挡板OP对A作用力变小，故A正确，B错误；CD．对两球和轻杆的整体受力分析可知，在竖直方向：故水平力F将B向左缓慢推动一小段距离后，竖直方向的受力不变，则挡板OQ对B支持力不变；因挡板OP对A作用力变小，则水平力F变小，故CD错误。故选A。3、B【解析】A．当弹簧的劲度系数一定时，弹簧的弹力与形变量成正比描述的是胡克定律，选项A错误；B．牛顿第一定律即惯性定律，物体总保持静止或匀速直线运动状态，直到有外力迫使他改变为止，选项B正确；C．牛顿第一定律只有在惯性参考系中才成立，选项C错误；D．牛顿第一定律不能用实验直接验证，是合理外推得到的，选项D错误。故选B。4、A【解析】支持力是弹力，方向总是垂直于接触面，并指向被支持物．所以地面给篮球的弹力的方向为竖直向上，A正确考点：考查了弹力方向的判断【名师点睛】弹力的方向与物体形变的方向相反．弹力有三种：压力、支持力和拉力，压力和支持力与接触面，轻绳的拉力沿着绳子指向绳收缩的方向5、C【解析】当拉力水平时，物体匀速运动，则拉力等于摩擦力，即：，当拉力倾斜时，物体受力分析如图由平衡条件得：，，又，得摩擦力为：，联立解得：，故选C.6、C【解析】AC.运动员同时参与了两个分运动，竖直方向向下落和水平方向随风飘，两个分运动同时发生，相互独立；则水平方向的风力大小不影响竖直方向的运动，即落地时间不变，选项A错误，C正确；BD.不论风速大小，运动员竖直方向的运动不变，则下落时间和竖直方向下落的速度不变，但水平风速越大，水平方向的速度越大，则落地的合速度越大，故BD错误7、BCD【解析】A．所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上，故A错误；B．行星从近日点到远日点万有引力做负功，动能减小，速度减小，故B正确；C．根据开普勒第三定律得所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等，所以椭圆轨道半长轴长的行星，绕太阳运行一周的时间也长，故C正确；D．如果将行星的轨道近似看作圆，太阳对行星的引力提供其所需的向心力，则行星做匀速圆周运动，故D正确。故选BCD。8、BC【解析】本题考查两个力的合力范围：【详解】两个力合力范围为，即，故BC正确，AD错误9、BC【解析】当弹簧处于伸长状态，以A为研究对象，由平衡条件得到，细线对A的拉力F=GA+F弹=3N+2N=5N．对B研究可得，地面对B的支持力为FN=GB-F弹=4N-2N=2N，则B对地面的压力大小等于2N．当弹簧处于压缩状态，以A为研究对象，由平衡条件得到，细线对A的拉力F=GA-F弹=3N-2N=1N．对B研究可得，地面对B的支持力为FN=GB+F弹=4N+2N=6N，则B对地面的压力大小等于6N，因此BC正确，AD错误10、AB【解析】考查牛顿第二定律得应用，整体法隔离法。【详解】设轻线的张力为T，则对B分析有：对整体分析：解得；A．增大B的质量，由上式可知，拉力T增大，A正确；B．减小A物的质量，拉力T增大，B正确；C．拉力T与倾角θ无关，C错误；D．拉力T与动摩擦因数μ无关，D错误。故选AB。11、CD【解析】对m1分析可知绳子的拉力大小；对右边滑轮分析，由共点力的平衡关系可得出两质量的关系【详解】对m1分析可知，m1受拉力及本身的重力平衡，故绳子的拉力等于m1g；对滑轮分析，由于滑轮跨在绳子上，故两端绳子的拉力相等，它们的合力一定在角平分线上；由于它们的合力与m2的重力大小相等，方向相反，故合力竖直向上，故两边的绳子与竖直方向的夹角相等；由以上可知，两端绳子的拉力等于m1g，而它们的合力等于m2g，因互成角度的两分力与合力组成三角形，故可知2m1g＞m2g，故m1＞m2，故AB错误；故若质量m1增加一些，绳子的拉力增大，增大拉m2的绳子的夹角，整个装置可能达到新的平衡；故C正确；假设绳子ABC水平，细线的拉力无穷大，不可能平衡；故若使左边的滑轮向左移动一小段距离，整个系统仍能达到新的平衡；因绳的拉力不变，重物的重力不变，则绳与竖直方向的夹角不变，故D正确；故选CD【点睛】本题要注意题目中隐含的信息，记住同一绳子各部分的张力相等，即可由几何关系得出夹角的关系；同时还要注意应用力的合成的一些结论12、BC【解析】牛顿第一定律又称惯性定律该定律，说明力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因；这里涉及人和车的相对运动问题，以地面为参考系，分析人和车在水平方向的速度情况【详解】人起跳后，竖直方向向上加速，之后做竖直上抛运动，水平方向保持起跳前的速度做匀速直线运动；车速如果不变（静止或匀速），则人和车水平方向相对静止；车如果加速，人相对滞后，掉入后面；车如果减速，人相对超前，掉在前面．故AD错误，BC正确；故选BC【点睛】本题关键是将人的运动沿着水平和竖直方向正交分解，然后考虑人在水平方向的分运动，最后考虑与小车的相对位置的变化情况二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、14、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）0.5m（2）F≤4N；（3）【解析】（1）当恒力F=0N时，物块恰不会从木板的右端滑下，根据动能定理牛顿第二定律求解物块和木板的加速度，当两物体共速时，物块相对木板的位移恰为木板的长度；（2）当F=0时，物块恰能滑到木板右端，当F增大时，物块减速、木板加速，两者在木板上某一位置具有共同速度；当两者共速后能保持相对静止（静摩擦力作用）一起以相同加速度a做匀加速运动，根据牛顿第二定律求解F的最大值；（2）当0≤F≤Fm时，随着F力增大，S减小，当F=Fm时，出现S突变，说明此时物块、木板在达到共同速度后，恰好再次发生相对运动，物块将会从木板左端掉下．对二者恰好发生相对运动时，由牛顿第二定律列式结合运动公式即可求解【详解】（1）当恒力F=0N时，物块恰不会从木板的右端滑下，则物块的加速度；木板的加速度：；物块与木板共速时v0-a1t1=a2t1解得t1=0.5s，则木板的长度：（2）当F=0时，物块恰能滑到木板右端，当F增大时，物块减速、木板加速，两者在木板上某一位置具有共同速度；当两者共速后能保持相对静止（静摩擦力作用）一起以相同加速度a做匀加速运动，则：，而f=ma，由于静摩擦力存在最大值，所以：f≤fmax=μmg=2N，联立解得：F≤4N；（3）当0≤F≤4N时，最终两物体达到共速，并最后一起相对静止加速运动，对应着图（b)中的AB段，当F>4N时对应（b)中的CD段，当两都速度相等后，物块相对于木板向左滑动，木板上相对于木板滑动的路程为s=2Δx当两者具有共同速度v，历时t，则：am＝＝μg＝2m/s2根据速度时间关系可得：v0-amt=aMt根据位移关系可得：Δx＝v0t−amt2−aMt2s=2Δx联立−F函数关系式解得：【点睛】本题考查牛顿运动定律．滑块问题是物理模型中非常重要的模型，是学生物理建模能力培养的典型模型．滑块问题的解决非常灵活，针对受力分析、运动分析以及牛顿第二定律的掌握，还有相对运动的分析，特别是摩擦力的变化与转型，都是难点所在．本题通过非常规的图象来分析滑块的运动，能从图中读懂物体的运动16、(1)4m/s(2)4×103N(3)6