2025届北京市中央美术学院附属实验学校高一物理第一学期期末考试模拟试题含解析

2025届北京市中央美术学院附属实验学校高一物理第一学期期末考试模拟试题注意事项：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：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、一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度大小逐渐减小．汽车转弯时的加速度方向，可能正确的是A. B.C D.2、放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示。取重力加速度g＝10m/s2，由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为（  ）A.m＝0.5kg，μ＝0.4Bm＝1kg，μ＝0.4Cm＝0.5kg，μ＝0.2Dm＝1kg，μ＝0.23、一攀岩者以1m/s的速度匀速向上攀登，途中碰落了岩壁上的石块，石块自由下落。3s后攀岩者听到石块落地的声音，此时他离地面的高度约为（）A.10m B.30mC.50m D.70m4、如图甲所示，在电梯厢内由三根轻绳AO、BO、CO连接吊着质量为m的物体，轻绳AO、BO、CO对轻质结点O的拉力分别为F1、F2、F3，现电梯厢竖直向下运动，其速度v随时间t的变化规律如图乙所示，重力加速度为g，则()A.在0～t1时间内，F1与F2的合力小于F3 B.在0～t1时间内，物体处于超重状态C.在t1～t2时间内，F1大于mg D.在t1～t2时间内，物体处于失重状态5、如图所示，杆BC的B端用铰链固定在竖直墙上，另一端C为一滑轮。重物G上系一绳经过滑轮固定于墙上A点处，杆恰好平衡。若将绳的A端沿墙缓慢向下移（BC杆、滑轮、绳的质量及摩擦均不计），则（）A.绳的拉力增大，BC杆受绳的压力增大B.绳的拉力不变，BC杆受绳的压力增大C.绳的拉力增大，BC杆受绳的压力减小D.绳拉力不变，BC杆受绳的压力减小6、某质点以大小为0.8m/s2的加速度做初速度为零的匀加速直线运动过程中，从运动开始计时，则（）A.在任意一秒内速度的变化都是0.8m/sB.在任意一秒内，末速度一定等于初速度的0.8倍C.在任意一秒内，初速度一定比前一秒末的速度增加0.8m/sD.第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为1∶3∶57、如图所示，水平地面上放置一个倾角可以改变的斜面体，当倾角为30°时，物块A恰好静止在斜面上．现将斜面体倾角由30°增大到45°，又将物块A放置在斜面体上，且斜面体保持静止。当物块A在斜面体上时，比较前后两种情况可知（）A.物块A受到的摩擦力减小B.物块A受到的摩擦力增大C.前一情况地面对斜面体的摩擦力为零D.后一情况地面对斜面体摩擦力的方向水平向右8、在如图所示的v－t图中，A、B两质点同时从同一点在一条直线上开始运动，运动规律用A、B两图线表示，下列叙述正确的是A.t＝1s时，B质点运动方向发生改变 B.t＝2s时，A、B两质点间距离一定等于2mC.A、B同时从静止出发，前2s内朝相反的方向运动 D.在t＝4s时，A、B相遇9、如图所示，轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小球，电梯中有质量为50kg的乘客，在电梯运行时乘客发现轻质弹簧的伸长量始终是电梯静止时的四分之三，已知重力加速度g=10m/s2，由此可判断（）A.电梯可能加速下降，加速度大小为5m/s2B.电梯可能减速上升，加速度大小为2.5m/s2C.乘客处于失重状态D.乘客对电梯地板的压力为425N10、固定在水平面上的光滑半球的半径为R，球心O的正上方固定一个光滑的小定滑轮，细线的一端绕过定滑轮，今将小球从图示位置缓慢地拉至B点，在小球到达B点前的过程中，小球对半球的压力N，细线的T拉力大小变化情况正确的是A.N不变 B.N变小C.T变小 D.T变大二、实验题11、（4分）12、（10分）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，光滑水平面上静置一长木板A，质量M=4kg，A的最前端放一小物块B（可视为质点），质量m=1kg，A与B间动摩擦因数μ=0.2．现对木板A施加一水平向右的拉力F，取g=10m/s2．则：（1）若拉力F1=5N，A、B一起加速运动，求A对B静摩擦力f的大小和方向；（2）为保证A、B一起加速运动而不发生相对滑动，求拉力最大值Fm（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）；（3）若拉力F2=14N，在力F2作用t=ls后撤去，要使物块不从木板上滑下，求木板的最小长度L14、（14分）汽车以12m/s的速度在平直公路上匀速行驶，刹车后经2s速度变为6m/s，求：（1）刹车后2s内前进的距离及刹车过程中的加速度；（2）刹车后前进18m所用的时间；（3）刹车后8s内前进的距离15、（13分）如图所示，质量为1.5kg的木板A放在光滑水平地面上。木板A上放置质量为0.5kg的物体B，物体B视为质点，B位于木板A中点处，物体A与B之间的动摩擦因数为0.2，重力加速度g取10m/s2。问：(1)若木板A的长度为4.0m，当拉力始终保持为7.0N不变时，经过多长时间A板从B板下抽出？（计算结果可用根式表示）(2)若木板A的长度为2.24m，当拉力为7.0N时，为了使B从木板A左端滑落，F至少作用多长时间？

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、C【解析】汽车从M点运动到N，做曲线运动，必有力提供向心力，向心力是指向圆心的；汽车同时减速，所以沿切向方向有与速度相反的合力；向心力和切线合力与速度的方向的夹角要大于90°，加速度方向与合力方向同向，所以选项ABD错误，选项C正确故选C2、A【解析】对物块受力分析：0～2s，物块处于静止状态，2s～4s物块匀加速运动，加速度为4s～6s物块匀速直线运动，有F3=μmg=2N2s～4s由牛顿第二定律得F2-μmg=ma解得m=0.5kgμ＝0.4故选A。3、C【解析】本题考查自由落体运动遵循的规律及其相关的知识点，同时考查了估算能力。【详解】根据自由落体运动遵循的规律可知，3s内石块自由下落的高度约为用时3秒，攀岩者向上爬了3米，所以距离地面高度约为他离地面的高度约为50m。故选C。4、C【解析】A．对于轻质结点O，质量为0，则合力为零，可知F1、F2、F3三个力合力为零，F1与F2的合力等于F3，故A错误。B．在0～t1时间内，电梯厢向下做匀加速运动，加速度方向向下，物体处于失重状态，故B错误。C．在t1～t2时间内，加速度方向向上，则物块的合力向上，则OC绳的拉力大于mg，根据平行四边形定则知，AO绳的拉力大于OC绳的拉力，则F1大于mg，故C正确。D．在t1～t2时间内，加速度方向向上，物体处于超重状态，故D错误。故选C。5、B【解析】由于杆一直平衡，则两根细线的拉力的合力一定在杆的方向上，否则杆会转动；由于同一根绳子的张力处处相等，故两根细线的拉力一定相等且等于物体的重力；故根据平行四边形定则，合力在角平分线上，由于两拉力的夹角不断减小，故两个拉力的合力不断变大，故杆受到的压力不断变大；B正确；ACD错误。故选B。6、AD【解析】A.质点以0.8m/s2的加速度做初速度为零的匀加速直线运动，则据知，物体在任意一秒内速度的变化都是0.8m/s．故A正确B.质点以0.8m/s2的加速度做初速度为零的匀加速直线运动，由得知，在任意一秒内，末速度不等于初速度的0.8倍．故B错误C.任意一秒初与前一秒的末指的是同一时刻，对应的速度相等．故C错误D.根据公式可知，初速度为零的匀加速直线运动在1s内、2s内、3s内的位移之比为1∶4∶9，所以第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为1∶3∶5．故D正确7、AC【解析】物块A和斜面保持静止，受力都平衡，分析物块A的受力情况，由平衡条件求出斜面对物块A和支持力和摩擦力，分析其变化；对整体研究，分析地面对斜面的摩擦力.【详解】AB．对物块A受力分析如图所示：当倾角为30°时，物块A恰好静止在斜面上．由平衡条件可得：物块A受到的静摩擦力f=mgsinθ=μmgcosθ，解得：f=0.5mg，，倾角由30°增大到45°，物块将加速下滑，摩擦力为滑动摩擦力，，故A正确，B错误；CD．当倾角为30°时，对整体研究，受力平衡，地面对斜面体的摩擦力为零，倾角由30°增大到45°时，对整体研究，物块由沿斜面向下的加速度，将加速度分解为水平方向和竖直方向，则水平方向有向左的加速度，所以地面对斜面体摩擦力的方向水平向左，故C正确，D错误.故选AC.【点睛】本题考查了动态变化分析问题，根据临界条件和平衡条件列出力的表达式是关键.8、BC【解析】A．由图知，在0-2s内，B质点的速度均为负值，说明在0-2s内运动方向不改变，故A错误；B．在前2s内，A的位移为B的位移为故A、B两质点间距离为故B正确；C．前2s内A朝正方向运动，而B朝负方向运动，故C正确；D．根据速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移，图线在t轴上方，位移为正值，在t轴下方位移为负值，则知，前4s内A的位移大于B的位移，两者从同一地点出发，故在t=4s时，A、B没有相遇，故D错误。故选BC。9、BC【解析】ABC．电梯静止不动时，小球受力平衡，有mg=kx电梯运行时弹簧的伸长量变为静止时的四分之三，说明弹力变小了，根据牛顿第二定律，有mg－kx=ma即a=2.5m/s2加速度向下，电梯可能加速下降或减速上升，乘客处于失重状态，故A错误，BC正确；D．以乘客为研究对象，根据牛顿第二定律可得m′g－FN=m′a乘客对地板的压力大小为FN=m′g－m′a=（500－50×2.5）N=375N故D错误。故选BC。10、AC【解析】小球在绳A的拉力作用下A点缓慢运动的过程中可视为小球受力平衡，对小球进行受力分析，根据平衡可以求出小球拉力和支持力大小的变化【详解】在小球被拉升过程中对小球进行受力分析，小球受重力、半球面对小球的弹力和绳对小球的拉力，小球在三个力作用下缓慢滑向半球顶点，可视为小球在运动过程中受力平衡，即小球受重力、支持力和绳拉力的合力为零．如图，作出小球的受力示意图，由图可知：因为小球所受合力为零，故小球所受重力mg、半球对小球的弹力F和绳对小球A的拉力T可以构成一个闭合的三角形，如图可知，三个力构成的三角形与图中由绳AC、顶点高度CO及半球半径AO构成的三角形ACO始终相似，故有：，由于小球在上拉的过程中，CO和AO的长度不变，AC减小，在力中由于重力不变，所以根据相似比可以得出：小球的拉力T变小，半球对小球A的支持力N不变，绳对小球A的拉力T变小，故AC正确，BD错误【点睛】根据相似比可以轻松得出小球的受力大小的变化情况二、实验题11、12、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、（1）f=1N，方向水平向右；（2）Fm=10N．（3）木板的最小长度L是0.7m【解析】（1）对AB整体分析，由牛顿第二定律得：F1=（M+m）a1对B，由牛顿第二定律得：f=ma1联立解得f=1N，方向水平向右；（2）对AB整体，由牛顿第二定律得：Fm=（M+m）a2对B，有：μmg=ma2联立解得：Fm=10N（3）因为F2＞Fm，所以AB间发生了相对滑动，木块B加速度为：a2=μg=2m/s2．木板A加速度为a3，则：F2-μmg=Ma3解得：a3=3m/s21s末A的速度为：vA=a3t=3m/sB的速度为：vB=a2t=2m/s1s末A、B相对位移为：△l1==0.5m撤去F2后，t′s后A、B共速对A：-μmg=Ma4可得：a4=-0.5m/s2．共速时有：vA+a4t′=vB+a2t′可得：t′=0.4s撤去F2后A、B相对位移为：△l2==0.2m为使物块不从木板上滑下，木板的最小长度为：L=△l1+△l2=0.7m14、(1)18m-3m/s2(2)2s(3)24m【解析】（1）由平均速度来求位移，由加速度的定义式可以得到加速度；（2）由位移时间关系式可以得到18m位移对应的时间，注意时间的取舍问题；（3）先判定刹车时间，进而确定8s末是否已经停车，然后再算8s的位移；【详解】（1）刹车后2s内前进的距离为：刹车的加速度为：；（2）汽车刹车到停止运动所用的时间为由，代入数值：解得：，（不合