2025届北京西城3中高一物理第一学期期末学业水平测试试题含解析

2025届北京西城3中高一物理第一学期期末学业水平测试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标。在描述两车运动的v－t图中（如图），直线a、b分别描述了甲乙两车在0~20秒的运动情况。关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是（）A.在0~10秒内两车逐渐靠近 B.在10~20秒内两车逐渐远离C.在5~15秒内两车的位移相等 D.在t=10秒时两车在公路上相遇2、在平直公路上行驶的a车和b车，其位移-时间图像分别为图中直线a和曲线b，由图可知A.b车运动方向始终不变 B.在t1时刻a车的位移大于b车C.t1到t2时间内某时刻两车的速度相同 D.t1到t2时间内a车的平均速度大于b车3、如图甲所示，质量为1kg的物块静止在倾角为θ=37°的固定斜面上，现在t=0时刻用沿斜面向下的恒力F推物块，过一段时间撤去推力，物块沿斜面向下运动的v－t图象如图乙所示．已知物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，斜面足够长，则下列判断不正确的是A.物块静止时，斜面对物块的作用力大小为8NB.物块与斜面间的动摩擦因数为0．75C.恒力F大小为3ND.若恒力F增大为原来的2倍，则物块下滑的加速度大小为6m/s24、如图所示为节日里悬挂灯笼的一种方式，A、B点等高，O为结点，轻绳AO、BO长度相等，拉力分别为FA、FB，灯笼受到的重力为G．下列表述正确的是A.FA一定小于GB.FA与FB大小相等C.FA与FB是一对平衡力D.FA与FB大小之和等于G5、如图所示，春晚节目《激情爬竿》受到观众的好评。质量为60kg的杂技演员用双手握住固定在竖直方向的竿匀速下滑时，若杂技演员与竿间的动摩擦因数为0.5，取g=10m/s2，则杂技演员对竿的弹力大小和摩擦力大小分别为A.600N1200NB.1200N1200NC.1200N600ND.600N600N6、如图所示，物体A、B、C叠放在水平桌面上，水平力Ｆ作用于C物体，使A、B、C以共同速度向右匀速运动，且三者相对静止，下面关于摩擦力的说法正确的是：()A.A不受摩擦力作用B.B不受摩擦力作用C.C不受摩擦力作用D.以A、B、C为整体，整体受到的摩擦力为零7、如图所示，一小球自空中自由落下，与正下方的直立轻质弹簧接触，直至速度为零的过程中，关于小球运动状态的下列几种描述中，正确的是（）A.接触后，速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处B.接触后，小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方C.接触后，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度先增加后减小直到为零D.接触后，小球做减速运动，加速度的绝对值越来越大，速度越来越小，最后等于零8、已知一质量m＝1kg的物体在倾角α＝37°的固定斜面上恰能匀速下滑，当对该物体施加一个沿斜面向上的推力F时，物体恰能匀速上滑．下列说法正确的是()(g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)A.物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.75B.物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.5C.推力F=10ND.推力F=12N9、如图所示，一定质量的物块用轻绳悬挂在空中，其中轻绳与水平线夹角保持不变，轻绳在竖直平面内由水平方向缓慢向上转动（点位置始终保持不变），则在绳由水平转至竖直的过程中，以下说法正确的是（）A.轻绳的张力大小将一直变小B.轻绳的张力大小先变小后变大C.轻绳的张力大小将一直变小D.轻绳的张力大小先变小后变大10、下列物体中处于平衡状态的是()A.静止在粗糙斜面上的物体B.沿光滑斜面下滑的物体C.在平直路面上匀速行驶的汽车D.作自由落体运动的物体在刚开始下落的一瞬间11、水平面上有一个质量m=2kg的小球,小球与水平面的动摩擦因数为小球与水平轻弹簧以及与竖直方向成角的不可伸长的轻绳一端相连,如图所示,此时小球处于静止状态,水平面对小球的支持力恰好为零．假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,已知以下说法正确的是A.此时轻弹簧的弹力为零B.此时轻绳的拉力为C.当剪断轻弹簧的瞬间,小球具有水平同右加速度,大小为D.当剪断轻绳后小球刚开始滑动瞬间,小球的加速度大小为方向水平向左12、物体做匀变速直线运动,从运动开始计时,在时间t内的平均速度满足=1+t(各物理量均为国际单位),则()A.物体的初速度为零B.物体的加速度为1m/s2C.3s末物体的速度为7m/sD.第3s内物体的位移为6m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，水平传送带以4m/s的速度运动，传送带长AB＝10m，今在其左端将一工件轻轻放在上面，工件被带动，传送到右端，已知工件与传送带间的动摩擦因数μ＝0.2，g＝10m/s2。试求：（1）工件开始时的加速度a；（2）工件由传送带左端运动到右端的时间t。16、（12分）如图所示，静放在水平地面上的两个相同的重物A、B，质量均为10kg，重物与地面之间的动摩擦因数为μ＝0.2，现以F＝60N的推力水平作用在A上．求：（1）物体A的加速度；（2）物体A对B弹力．（g取10m/s2）17、（12分）如图所示，物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入粗糙水平面设经过B点前后速度大小不变，最后停在C点，运动全程中利用速度传感器每隔0.ls测量物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据，求：斜面的倾角；物体运动到斜面底端B点的速度V

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、C【解析】A．在0－10s内，乙车的速度一直比甲车大，两车应逐渐远离，则A错误；B．在10－20s内，甲车的速度一直比乙车大，两车逐渐靠近，则B错误；C．在5－15s内，两图象与坐标轴的面积相等，则两车的位移相等，则C正确；D．在t＝10s时两车速度相等，相距最远，则D错误2、C【解析】位移时间图线反映位移随时间的变化规律，图线切线的斜率表示瞬时速度，结合斜率的变化得出速度如何变化．根据位移和时间比较平均速度的大小【详解】b图线切线斜率先为正值，然后为负值，知b的运动方向先沿正向后沿负向，故b的运动方向发生变化．故A错误．在t1时刻，两车的位移相等．故B错误．t1到t2时间内，b图线的切线斜率在某时刻与a相同，则两车的速度可能相同．故C正确．t1到t2时间内，两车的位移相同，时间相同，则平均速度相同．故D错误．故选C【点睛】解决本题的关键知道位移时间图线的物理意义，知道图线的切线斜率表示瞬时速度，根据斜率的正负可以确定运动的方向3、A【解析】物块静止时，受到斜面给的摩擦力，支持力，和重力作用，三力平衡，故斜面给的摩擦力，支持力的合力与重力等大反向，即斜面对物块的作用力大小等于物块的重力，为10N，A错误；有F作用时，物块做匀加速直线运动，故有①，②，当撤去F后，物块做匀速直线运动，故③，联立三式可得，，BC正确；若恒力F增大为原来的2倍，即，代入①式可知，D正确4、B【解析】对结点O点受力分析，作出平行四边形，A、B点等高，O为结点，轻绳AO、BO长度相等，设∠AOB=2θ，由几何关系可知：，故B正确；轻绳AO、BO的拉力大小相等，但没有作用在一条直线上，不能成为一对平衡力，故C错误；当2θ=120°时有，当0°<2θ<120°时有，当120°<2θ<180°时有，故A错误；当2θ=0°时有，即，但FA与FB大小之和不一定等于mg，故D错误5、C【解析】匀速下滑时，其重力与滑动摩擦力平衡，则摩擦力方向竖直向上，且由摩擦力公式得，解得故选C。6、B【解析】有运动状态判断摩擦力的有无，由整体法据二力平衡判断A与地面间的摩擦力，再用隔离法结合二力平衡或假设法判断A与C、A与B间的摩擦力的有无。【详解】AD．以A、B、C为整体，由于匀速运动，据二力平衡可知：地面对A物体的摩擦力必与F等大反向，故AD错误；B．假设B受摩擦力，则B的合外力不为零，不会做匀速直线运动，则B不受摩擦力，故B正确；C．以C为研究对象由C匀速运动，据二力平衡A对C的摩擦力一定与F等大反向，故C错误。故选B。【点睛】中等难度，静摩擦力的方向除利用定义判断之外，通常还用假设法或根据物体运动状态判断。7、ABC【解析】接触后，小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方；速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处；由受力分析和运动学知识，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度先增加后减小直到为零【详解】小球与弹簧接触后，开始重力大于弹簧的弹力，合力向下，加速度向下，小球做加速运动，加速度减小，当弹力等于重力时，加速度减小到零，此时速度最大；再以后，弹力大于重力而且逐渐增大，加速度向上也逐渐增大，小球做减速运动直至速度为零；即小球先做加速度减小的加速运动再做加速度增加的减速运动，速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处，故A、B、C正确，D错误故选ABC8、AD【解析】AB．当物体恰能沿斜面匀速下滑时，对物体进行受力分析如图甲所示。由力的平衡条件可知：，代入数值解得，A正确B错误；CD．当物体恰能沿斜面匀速上滑时，对物体进行受力分析如图乙所示。由力的平衡条件可知：，代入数值解得F=12N，C错误D正确。故选AD。9、AD【解析】对O点受力分析，受重力和两个拉力，如图所示。三个力平衡，根据矢量三角形可知：OB绳子的拉力先减小后增加，OA绳子的拉力一直减小，AB．根据图像可知：OA绳子的拉力一直减小，故A正确；B错误；CD．根据图像可知：OB绳子的拉力先减小后增加，故C错误，D正确；故选AD10、AC【解析】A、静止在粗糙斜面上的物体，合力为零，处于平衡状态．故A正确．B、沿光滑斜面下滑的物体做匀加速直线运动，合力不为零，处于非平衡状态．故B错误．C、在平直路面上匀速行驶的汽车合力为零，处于平衡状态，故C正确．D、做自由落体运动的物体在刚开始下落的瞬间，物体的速度为零，但合力等于重力不为零，处于非平衡状态．故D错误．故选AC【点睛】本题主要考查学生对平衡状态的判断的理解和掌握．判断方法：物体处于静止状态或匀速直线运动状态，受到的一定是平衡力的作用，受到平衡力作用的物体一定保持静止状态或匀速直线运动状态11、BD【解析】先分析剪断轻绳前弹簧的弹力和轻绳的拉力大小；再研究剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，对小球受力分析，根据牛顿第二定律求出瞬间的加速度大小【详解】在剪断轻绳前，小球受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力处于平衡，根据共点力平衡得，弹簧的弹力：F=mgtan45°=20×1=20N，绳子拉力，故A错误，B正确；剪断弹簧的瞬间，轻绳对小球的拉力瞬间为零，此时小球所受的合力为零，则小球的加速度为零，故C错误；断轻绳的瞬间，弹簧的弹力仍然为20N，小球此时受重力、支持力、弹簧弹力和摩擦力四个力作用，小球受摩擦力为：f=μmg=0.2×20N=4N，根据牛顿第二定律得小球的加速度为：；合力方向向左，所以加速度方向向左．故D正确；故选BD【点睛】解决本题的关键知道剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，剪短弹簧的瞬间，轻绳的弹力要变化，结合牛顿第二定律进行求解12、CD【解析】AB．根据可得，与=1+t比较可知，v0=1m/s，a=2m/s2，则选项AB错误；C．3s末物体的速度为选项C正确；D．第3s内物体的位移为选项D正确；故选CD。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）2m/s2（2）3.5s【解析】（1）工件开始时的加速度（2）工件先做匀加速直线运动：令匀加速的位移为：<10m所以工件接着做匀速直线运动：所以工件由传送带左端运动到右端的时间：16、（1）1m/s2（2）30N，方向向右【解析】先利用整体法求求出整体的加速度，在隔离B根据牛顿第二定律可以求出B受到的弹力大小【详解】（1）A、B作为一个整体受力分析，滑动摩擦力：Ff=μFN=μ(mA+mB)g=40N，方向向左AB受合外力：F合=F-Ff=20N，方向向右由牛顿第二定律得a=F/m=1m/s2（2）水平方向对B受力分析有：B受A的弹力及地面对B的摩擦力B受滑动摩擦力