2025届清华大学中学生标准学术能力诊断性测试物理高一上期末学业质量监测模拟试题含解析

2025届清华大学中学生标准学术能力诊断性测试物理高一上期末学业质量监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（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、我们通过学习牛顿第三定律，对于一对相互作用力理解正确的是（）A.它们可以平衡B.一定等大，反向C.可以是不同性质的力D.大小可以不等2、下列物理量都属于矢量的是（）A.位移、速度和时间B.力、速度和路程C.路程、位移和力D.速度、加速度和力3、下列各组仪器，用来测量国际单位制中三个力学基本物理量的是（）A.米尺、弹簧秤、压强计B.米尺、天平、秒表C.米尺、测力计、打点计时器D.量筒、天平、秒表4、甲、乙两物体沿同一直线运动，它们的位移随时间变化的图象如图所示，由图象可知A.甲、乙的加速度不为零且大小之比为1：1B.乙开始运动后，甲、乙沿同一方向运动C.乙开始运动后，甲，乙速度大小之比为2：1D.时，甲、乙相遇5、如图所示，不计重力的轻杆OP能以O点为圆心在竖直平面内自由转动，P端用轻绳PB挂一重物，另用一根轻绳通过光滑定滑轮系住P端。在力F的作用下，当杆OP和竖直方向的夹角α（）缓慢增大时，力F的大小应（）A.逐渐增大 B.恒定不变C.逐渐减小 D.先增大后减小6、下列关于摩擦力的说法中，错误的是（）A.两物体间有摩擦力，一定有弹力，且摩擦力的方向和它们间的弹力方向垂直B.两物体间的摩擦力大小和它们间的压力一定成正比C.在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力，且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角度D.滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以相反7、一位同学站在升降机内台秤上相对台秤静止，发现台秤示数大于自己的体重，下列说法正确的是（）A.升降机可能在加速上升B.升降机可能在加速下降C.秤对人的支持力与人的重力是一对平衡力D.人对秤的压力与秤对人的支持力是一对相互作用力8、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9、甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向做直线运动，它们的v−t图像如图所示．下列判断正确的是()A.乙车启动时，甲车在其前方50m处B.运动过程中，乙车落后甲车的最大距离为75mC.乙车启动10s后正好追上甲车D.乙车超过甲车后，两车还会再相遇10、如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，物块b置于斜面上，通过跨过光滑定滑轮的细绳与小盒a连接，连接b的一段细绳与斜面平行，连接a的一段细绳竖直，a连接在竖直固定在地面的弹簧上。现向盒内缓慢加入适量砂粒，a、b、c始终处于静止状态。下列判断正确的是（）A.c对b的摩擦力可能减小 B.地面对c的支持力一定减小C.地面对c的摩擦力可能不变 D.弹簧的弹力可能增大11、下列说法中正确的是A.平常所说的运动和静止都是相对于参考系来说的B.选取不同的参考系来描述同一物体的运动，其结果一定是相同的C.研究物体运动，选择地面做参考系最适宜，因为地面是真正不动的物体D.所谓参考系就是我们假设不动的物体，以它作为参考研究其它物体的运动12、某建筑工地需要把货物运送到高处，采用如图所示的装置。光滑的轻滑轮用轻杆固定于O点，一细绳跨过定滑轮，其一端悬挂货物，人拉绳的另一端缓慢向右运动的过程中（）A.人对绳的拉力大小保持不变B.水平地面对人的支持力逐渐变大C.轻杆对滑轮的作用力大小保持不变D.水平地面对人的摩擦力逐渐变大二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，粗糙水平地面上放置一个截面为半圆的柱状物体A，A与墙之间再放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态。已知A、B两物体的质量分别为M和m，光滑圆球B同半圆的柱状物体半径均为r，已知A的圆心到墙角距离为2r，重力加速度为g。求：(1)B物体受到墙壁的弹力大小；(2)A与地面间的动摩擦因数满足什么条件？（设A与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力）(3)若A物体在水平外力作用下向右缓慢移动至B即将落地，则A、B间作用力大小变化的范围。17、（10分）如图所示为演示平抛运动的实验装置。图中水平放置的底板上竖直地固定有M板和N板。M板上部有一半径为R的圆弧形的轨道，P为最高点，Q为最低点，Q点处的切线水平，距底板高为H。N板上固定有三个圆环，将质量为m的小球从P处静止释放小球运动至Q飞出后无阻碍地通过各圆环中心，落到底板上距Q水平距离为L处。不考虑空气阻力，重力加速度为g。求：(1)距Q水平距离为的圆环中心到底板的高度；(2)小球运动到Q点时速度大小以及对轨道压力的大小和方向。

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、B【解析】一对相互作用力和一对平衡力的比较具有“三同四异”。【详解】A．一对相互作用力作用在两个对象上，不能进行合成，也不能相互平衡，A错误；BD．一对相互作用力和一对平衡力都具有等大、反向、共线的三同特点，B正确，D错误；C．一对相互作用力一定是同一个原因产生的，它们是相互依存的关系，则一定同性，C错误。故选B。2、D【解析】矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量．位移和速度是矢量，时间是标量，故A错误；力是矢量，路程和速率是标量，故B错误；路程是标量，位移和力是矢量，故C错误；速度、力和加速度都是矢量，故D正确．所以D正确，ABC错误3、B【解析】国际单位制总力学基本量为时间、质量和长度，用秒表测量时间，用天平测量质量，用刻度尺即米尺测量长度，故B正确4、D【解析】A、在图象中，斜率代表速度，故甲乙匀速运动，故甲乙的加速度都为零，故A错误；B、乙运动后，甲、乙做方向相反的匀速直线运动，故B错误；C、甲的速度为，乙的速度为，故乙运动后，甲、乙速度大小之比为1：1，故C错误；D、时，甲乙处于相同位置，故甲乙相遇，故D正确5、A【解析】对P点受力分析，如图所示设定滑轮处为C点，由相似三角形可得则由于绳子长度PC一直增大，OC、G不变，所以F一直增大.，故A正确，BCD错误。故选A。6、B【解析】摩擦力和弹力都是接触力，摩擦力发生在两个物体的接触面上，且沿接触面的切线方向．滑动摩擦力与正压力成正比，而静摩擦力不存在这个关系．有摩擦力产生则接触面上必会有弹力【详解】A．两物体间有摩擦力，弹力是产生摩擦力的条件之一，一定有弹力，摩擦力方向沿接触面，弹力方向垂直于接触面，故摩擦力的方向和它们间的弹力方向垂直，故A正确，不符合题意；B．滑动摩擦力的大小与正压力成正比，静摩擦力的大小与正压力无关，故B错误，符合题意；C．在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力，且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角度，故C正确，不符合题意；D．滑动摩擦力方向与相对运动的方向相反．可能与运动方向相同，也可能与运动方向相反，故D正确，不符合题意。故选B。7、AD【解析】AB．台秤的示数大于人的体重，说明此时人处于超重状态，根据超重的条件可知此时人具有向上的加速度，由于物体的初速度方向末知，故人可能向下做减速运动也可能向上做加速运动，故A正确，B错误；C．台秤示数大于体重，由牛顿第三定律可知秤对人的支持力要大于人的重力，故秤对人的支持力与人的重力不是一对平衡力，故C错误；D．人对秤的压力与秤对人的支持力是一对相互作用力，故D正确；故选AD。8、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9、AB【解析】A.根据速度图线与时间轴包围面积表示位移，可知乙在t=10s时启动，此时甲的位移为即甲车在乙前方50m处，故A正确；B.当两车的速度相等时相遇最远，最大距离为：故B项正确；C.由于两车从同一地点沿同一方向沿直线运动，当位移相等时两车才相遇，由图可知，乙车启动10s后位移小于甲的位移，还没有追上甲，故C项错误；D.乙车超过甲车后，由于乙的速度大，所以不可能再相遇，故D项错误10、AB【解析】考查平衡状态的动态分析。【详解】A．若初始时，绳的拉力小于b沿斜面向下的重力的分力，即对b有：向盒内缓慢加入适量砂粒，绳的拉力增大，此时摩擦力减小，A正确；B．把bc看成整体，受力分析如图：则有：向盒内缓慢加入适量砂粒，绳的拉力增大，所以支持力减小，B正确；C．由图可得：绳的拉力增大，摩擦力增大，C错误；D．因为a、b、c始终处于静止状态，弹簧形变量没有变，所以弹簧弹力大小不变，D错误。故选AB。11、AD【解析】A．宇宙中的一切物体都在运动着，绝对静止的物体是没有的，我们平常所说的运动和静止都是相对的，都是相对于某个物体而言的，绝对静止的物体是不存在的，故A正确；B．对于同一个物体，若选择不同的物体作参照物来研究它的运动情况，得到的结论可能是不同的，故B错误；C．地球也处于运动中，故C错误；D．所谓参考系就是我们假设不动的物体，以它作为参考研究其它物体的运动，不事先选择参照物就无法判定物体是否在运动，故D正确12、ABD【解析】A．以货物为研究对象，竖直方向受力平衡，可得绳子拉力始终等于货物的重力，即保持不变，故A正确；BD．人对绳的拉力大小保持不变，设绳子与水平方向夹角为θ，支持力摩擦力向右缓慢拉动的过程中，θ角逐渐减小，则支持力N逐渐增大，摩擦力f变大，故BD正确；C．随着人右移，滑轮两侧绳子之间的夹角增大，由于绳子拉力不变，所以夹角增大、合力减小，则轻杆对滑轮的作用力减小，故C错误；故选ABD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、(1)(2)(3)【解析】(1)对B受力分析：由几何关系：解得：由平衡条件得：解得B物体受到墙壁的弹力大小为：(2)对整体分析：可知地面对A的摩擦力大小为：地面对A的