北京市平谷區(qū)物理高一第一學期期末綜合測試模擬試題含解析

北京市平谷區(qū)物理高一第一學期期末綜合測試模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、汽車以20m/s的速度在平直的公路上勻速前進，在它的正前方有一輛自行車以10m/s的速度沿同一方向勻速行駛，汽車立即關閉油門剎車，做大小為的勻減速直線運動。若汽車恰好未碰上自行車，則汽車剎車時到自行車的距離為（）A.5m B.10mC.15m D.20m2、如圖甲所示，靜止在光滑水平面上的長木板B(長木板足夠長)的左端放著小物塊A.某時刻，A受到水平向右的外力F作用，F隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，即F＝kt，其中k為已知常數．若物體之間的滑動摩擦力Ff的大小等于最大靜摩擦力，且A、B的質量相等，則下列圖中可以定性地描述長木板B運動的vt圖象的是()A. B.C. D.3、如圖所示，質量相同的兩小球(可看成質點)a、b分別從斜面頂端A和斜面中點B沿水平方向拋出后，恰好都落在斜面底端，不計空氣阻力，下列說法正確的是A.小球a、b在空中飛行的時間之比為2︰1B.小球a、b拋出時的初速度大小之比為2︰1C.小球a、b到達斜面底端時速度方向與斜面的夾角之比為1︰1D.小球a、b到達斜面底端時的動能之比為4︰14、如圖所示，質量為m的木塊，被垂直于墻面的推力F緊壓在傾角為θ的墻面上并保持靜止。下列說法中正確的是A.墻面對木塊的壓力大小可能為零 B.墻面對木塊的摩擦力大小可能為零C.墻面對木塊的摩擦力大小一定不為零 D.墻面對木塊的摩擦力可能沿斜面向下5、學校開展秋季運動會，同學們創(chuàng)造出許多優(yōu)異的成績。下列描述正確的是（）A.小勇百米賽跑的成績是13.2s，“13.2s”指的是時刻B.小海在百米賽跑中到達終點時的速度為8m/s，“8m/s”指的是瞬時速度C.小英進行800m跑比賽，“800m”指的是運動員的位移D.小華獲得跳高冠軍，分析小華跳高的技術動作時，可以將他視為質點6、某同學站在電梯底板上，如圖所示的v-t圖像是計算機顯示電梯在某一段時間內速度變化的情況（豎直向上為正方向）．根據圖像提供的信息，可以判斷下列說法中正確的是（）A.在0-20s內，電梯向上運動，該同學處于超重狀態(tài)B.在0-5s內，電梯在加速上升，該同學處于失重狀態(tài)C.在5s-10s內，電梯處于靜止狀態(tài)，該同學對電梯底板壓力等于他所受的重力D.在10s-20s內，電梯在減速上升，該同學處于失重狀態(tài)7、如圖所示，A、B分別是甲、乙兩球從同一地點沿同一直線運動的v-t圖象，根據圖象可以判斷出()A.在t＝4s時，甲球的加速度大于乙球的加速度B.在t＝4.4s時，兩球相距最遠C.在t＝6s時，甲球的速率小于乙球的速率D.在t＝8s時，兩球相遇8、如圖所示，A、B分別是甲、乙兩球從同一地點沿同一直線運動的v-t圖象，根據圖象可以判斷出()A.在t＝4s時，甲球的加速度大于乙球的加速度B.在t＝4.4s時，兩球相距最遠C.在t＝6s時，甲球的速率小于乙球的速率D.在t＝8s時，兩球相遇9、實驗小組利用DIS系統（數字化信息實驗系統）觀察超重和失重現象，它們在學校電梯內做實驗，在電梯天花板上固定一個力傳感器，力傳感器掛鉤懸掛一個重為10N的鉤碼，在電梯運動過程中，計算機顯示屏上出現如圖所示圖線，根據圖線分析可知下列說法正確的是A.t1到t2時間內，電梯一定在向下運動，t3到t4時間內，電梯可能正在向上運動B.從時刻t1到t2，鉤碼處于失重狀態(tài)，從時刻t3到t4，鉤碼處于超重狀態(tài)C.t1到t4時間內，電梯可能先加速向下，接著勻速向下，再減速向下D.t1到t4時間內，電梯可能先加速向上，接著勻速向上，再減速向上10、酒后駕駛會導致許多安全隱患，其中之一是駕駛員的反應時間變長，“反應時間”是指駕駛員從發(fā)現情況到開始采取制動的時間．下表中“反應距離”是指駕駛員從發(fā)現情況到采取制動的時間內汽車行駛的距離；“剎車距離”是指駕駛員從踩下剎車踏板制動到汽車停止的時間內汽車行駛的距離．分析上表可知，下列說法正確的是A.駕駛員正常情況下反應時間為0.4sB.駕駛員酒后反應時間比正常情況下多0.5sC.汽車剎車時，加速度大小為10m/s2D.汽車剎車時，加速度大小為7.5m/s211、物體做勻變速直線運動,從運動開始計時,在時間t內的平均速度滿足=1+t(各物理量均為國際單位),則()A.物體的初速度為零B.物體的加速度為1m/s2C.3s末物體的速度為7m/sD.第3s內物體的位移為6m12、如圖所示，自由落體的小球從它接觸彈簧開始，到彈簧壓縮到最短過程中，小球速度、合力、加速度的變化情況正確的是（）A.小球從接觸彈簧開始做減速運動B.小球速度先增大后減小C.合力先變小，后變大D.小球運動到最低點處的合力為零二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某實驗小組利用如圖所示的裝置探究物體的加速度與力、質量的關系(1)實驗中下列做法正確的是___________A.平衡摩擦力后，實驗就不需要滿足小車及車中砝碼總質量遠大于砝碼盤及盤中砝碼總質量的條件B.每次改變小車中砝碼的質量后，都需要重新平衡摩擦力C.選取點跡清晰的紙帶，必須以打的第一個點為計數起始點進行測量D.實驗中應先接通打點計時器的電源，然后再釋放小車(2)實驗中由于實際繩對小車的拉力_________（選填“大于”、“等于”、“小于”）重物所受的重力，會給實驗帶來系統誤差．為減小此誤差，實驗中要對小車質量M和重物質量m進行選取，以下四組數據中最合理的一組是__________．（填寫相應序號）①M=200g，m=40g、60g、80g、100g、120g②M=200g，m=30g、35g、40g、45g、50g③M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g④M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g(3)如圖所示是某一次打點計時器打出的一條記錄小車運動的紙帶．取計數點1、2、3、4、5.已知打點計時器的打點周期為0.02s，用刻度尺測量出各相鄰計數點間的距離分別為3.05cm、3.92cm、4.77cm、5.62cm，則小車運動的加速度大小a=______m/s2．（結果保留兩位有效數字）(4)甲、乙兩同學在同一實驗室，各取一套上圖所示的裝置放在水平桌面上，木塊上均不放砝碼，在沒有平衡摩擦力的情況下，研究加速度a與拉力F的關系，分別得到右圖中甲、乙兩條直線．設甲、乙用的木塊與木板間的動摩擦因數分別為、，由圖可知________．（大于、小于、等于）14、（10分）在探究加速度與力、質量的關系實驗中，采用如圖甲所示的裝置（1）本實驗應用的實驗方法是__________A．控制變量法B．假設法C．理想實驗法（2）下列說法中正確的是___________A．在探究加速度與質量的關系時，應改變小車所受拉力的大小B．在探究加速度與外力的關系時，應改變小車的質量C．在探究加速度與質量的關系時，作出圖象容易更直觀判斷出二者間的關系D．無論在什么條件下，細線對小車的拉力大小總等于砝碼盤和砝碼的總重力大?。?）在探究加速度與力的關系時，若取車的質量M＝0.5kg，改變砝碼質量m的值，進行多次實驗，以下m的取值最不合適的一個是____________A．m1＝4gB．m2＝10gC．m3＝40gD．m4＝500g（4）在平衡小車與長木板之間摩擦力的過程中，打出了一條紙帶如圖乙所示．計時器打點的時間間隔為0.02s．從比較清晰的點起，每5個點取一個計數點，量出相鄰計數點之間的距離，根據圖中給出的數據求出該小車的加速度a=___m/s2（結果保留兩位有效數字）（5）如圖所示為甲同學在探究加速度a與力F關系時，根據測量數據作出的a-F圖象，說明實驗存在的問題是________三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）一小球從空中某點O水平拋出，經過A、B兩點（B點未畫出），已知小球在A點的速度大小為v，方向與水平方向成角，小球在B點的速度大小為2v，不計空氣阻力，重力加速度為g，求：（1）小球從O點拋出時的初速度v0；（2）小球由O到B的運動時間t16、（12分）如圖所示，在傾角θ＝37°的斜面上，用一水平力F推一質量為m＝10kg的物體，欲使物體沿斜面勻速運動，已知物體與斜面間的動摩擦因數μ＝0.2，試求F的大?。?sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)17、（12分）一輛汽車正在平直的公路上以72km/h的速度行駛，司機看見紅色信號燈便立即踩下制動器，此后，汽車開始做勻減速直線運動．設汽車減速過程的加速度大小為5m/s2，求：⑴開始制動后，前2s內汽車行駛的距離；⑵開始制動后，前5s內汽車行駛的距離．

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、B【解析】初始時刻，汽車的速度大于自行車的速度，二者的距離越來越近，當速度相等時，距離最近，即汽車恰好未碰上自行車，則解得速度相等時用時汽車剎車時到自行車的距離為ACD錯誤，B正確。故選B。2、B【解析】選AB整體為研究對象，AB整體具有共同的最大加速度，有牛頓第二定律得：，對B應用牛頓第二定律：，對A應用牛頓第二定律：，經歷時間：，由以上解得：，此后，B將受恒力作用，做勻加速直線運動，圖線為傾斜的直線，故B正確，ACD錯誤3、C【解析】根據下落的高度求出平拋運動的時間之比,結合水平位移和時間求出初速度之比,根據動能定理求出小球到達斜面底端時的動能之比.抓住速度方向與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍,求出兩球的速度方向與斜面的夾角關系.【詳解】A、因為a、b兩球下落的高度之比為2:1,根據得,,則飛行時間之比為,故A錯誤.B、a、b兩球的水平位移之比為2:1,時間之比為,根據知,初速度之比為,故B錯；C、小球落在斜面上時,速度方向與水平方向夾角正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍,因為位移與水平方向的夾角相等,則速度與水平方向的夾角相等,到達斜面底端時速度方向與斜面的夾角也相等,故C對;

D、根據動能定理可以知道,到達斜面底端時的動能之比代入已知量可知，故D錯；故選C4、C【解析】對木塊受力分析且由平衡條件可知，木塊受重力G、推力F、墻面的支持力N、沿墻面向上的靜摩擦力f，故C正確，ABD錯誤。故選C。5、B【解析】A．百米賽跑成績顯示的是時間，不是時刻，A錯誤；B．到達終點時的速度即為該時刻的速度，指的是瞬時速度，B正確；C．跑道不全部是直線，所以“800m”指的不是運動員的位移，而是運動員理論上的路程，C錯誤；D．分析小華跳高的技術動作時，需要研究運動員本身的運動情況，所以不能視為質點，D錯誤。故選B。6、D【解析】圖像的斜率表示加速度，故0~5s內斜率為正，加速度為正，方向向上，處于超重狀態(tài)，速度為正，即電梯向上加速運動；在5~10s過程中，電梯勻速，該同學加速度為零，該同學對電梯底板的壓力等于他所受的重力，處于正常狀態(tài)；10~20s過程中，斜率為負，速度為正，即電梯向上做減速運動，加速度向下，處于失重狀態(tài)，D正確【點睛】在速度時間圖象中，直線的斜率表示加速度的大小，根據圖象求出電梯的加速度，當有向上的加速度時，此時人就處于超重狀態(tài)，當有向下的加速度時，此時人就處于失重狀態(tài)7、ABD【解析】A.甲球的加速度故甲球的加速度大小為10m/s2．負號表示加速度方向與速度方向相反．乙球的加速度故甲球的加速度大于乙球的加速度．故A正確．B.當兩物體速度相同時兩物體相距最遠，即：40+a1t=-20+a2（t-2）解得：t=4.4s即4.4s時兩物體相距最遠，故B正確．C.t=6s時甲球的速度v1=v0+a1t=40+（-10）×6=-20m/s乙球的速度甲球的速率大于乙球的速率，故C錯誤．D.設T時刻兩物體相遇，故有解得T=8s故D正確．8、ABD【解析】A.甲球的加速度故甲球的加速度大小為10m/s2．負號表示加速度方向與速度方向相反．乙球的加速度故甲球的加速度大于乙球的加速度．故A正確B.當兩物體速度相同時兩物體相距最遠，即：40+a1t=-20+a2（t-2）解得：t=4.4s即4.4s時兩物體相距最遠，故B正確C.t=6s時甲球的速度v1=v0+a1t=40+（-10）×6=-20m/s乙球的速度甲球的速率大于乙球的速率，故C錯誤D.設T時刻兩物體相遇，故有解得T=8s故D正確9、BC【解析】A．圖橫軸是時間，縱軸是力，所以圖線顯示了力傳感器對鉤碼的拉力大小隨時間的變化情況，從時刻t1到t2，物體受到的壓力小于重力時，加速度向下，但可以向上做減速運動；從時刻t3到t4，物體受到的壓力大于重力，加速度向上，可以向上加速運動，也可以向下減速運動，故A錯誤；B．t1到t2時間內，拉力減小，鉤碼處于失重狀態(tài)；t3到t4時間內，拉力增加，鉤碼處于超重狀態(tài)，故B正確；C．如果電梯開始停在高樓層，由圖可知，壓力先等于重力、再小于重力、然后等于重力、大于重力、最后等于重力，故電梯可能先加速向下，接著勻速向下，再減速向下，最后停在低樓層，故C正確；D．如果電梯開始停在低樓層，故電梯應先加速向上，接著勻速向上，再減速向上，最后停在高樓層，則壓力先等于重力、再大于重力、然后等于重力、小于重力、最后等于重力，故D錯誤。故選BC.10、AD【解析】駕駛員正常情況下反應時間為=0.4s，故A是正確的；駕駛員酒后的反應時間=0.8s，所以比正常情況下多0.4s，B是不對的；汽車剎車時，加速度大小為=7.5m/s2，故C不對，D是正確的11、CD【解析】AB．根據可得，與=1+t比較可知，v0=1m/s，a=2m/s2，則選項AB錯誤；C．3s末物體的速度為選項C正確；D．第3s內物體的位移為選項D正確；故選CD。12、BC【解析】本題要正確分析小球下落與彈簧接觸過程中彈力變化，即可求出小球合外力變化情況，進一步根據牛頓第二定律得出加速度變化，從而明確速度的變化情況【詳解】開始階段，彈簧的壓縮量較小，因此彈簧對小球向上的彈力小于向下重力，此時合外力大?。篎=mg-kx，方向向下，隨著壓縮量的增加，彈力增大，故合外力減小，則加速度減小，由于合外力與速度方向相同，小球的速度增大；當mg=kx時，合外力為零，此時速度最大；由于慣性物體繼續(xù)向下運動，此時合外力大小為：F=kx-mg，方向向上，物體減速，隨著壓縮量增大，物體合外力增大，加速度增大．故整個過程中合力先變小后變大，速度先變大后變小，小球運動到最低點處的合力不為零，故AD錯誤，BC正確．故選BC【點睛】本題考查了牛頓第二定律的綜合應用，學生容易出錯的地方是：認為物體一接觸彈簧就減速．對彈簧的動態(tài)分析也是學生的易錯點，在學習中要加強這方面的練習二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、①.（1）D、②.（2）小于③.④④.（3）0.86⑤.（4）大于【解析】根據“探究物體的加速度與力、質量的關系”可知，本題考查“驗證牛頓第二定律”的實驗，根據實驗條件、實驗原理、實驗數據處理、誤差分析、實驗結論等，進行列式計算和分析推斷.【詳解】(1)A、本題實驗研究物塊的牛頓第二定律，實驗器材不能測出繩的拉力大小，則平衡摩擦力后要求物塊質量M遠大于鉤碼的總質量m，只有滿足這個條件才可認為小車受到的拉力F約為mg；故A錯誤.B、平衡摩擦力后，有mgsinθ=μmgcosθ，即μ=tanθ，與質量無關，故通過增減木塊上的砝碼改變質量時，不需要重新調節(jié)木板傾斜度；故B錯誤.C、選取點跡清晰的紙帶，不一定以打的第一個點為計數起始點進行測量；故C錯誤.D、打點計時器要“早來晚走”即實驗開始時先接通打點計時器的電源待其平穩(wěn)工作后再釋放木塊，而當實驗結束時應先控制木塊停下再停止打點計時器；故D正確.故選D.(2)重物與小車一起加速運動，因此重物對小車的拉力小于重物的重力，當盤和盤中砝碼的重力的大小關系得出只有m＜＜M時才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力，因此第④組數據比較符合要求(3)根據勻變速直線運動的判別式△x=aT2，運用逐差法得：.(4)根據牛頓第二定律得,可知圖線的縱軸截距的絕對值等于μg,則有.【點睛】本題主要考查“驗證牛頓第二定律”的實驗，要明確實驗原理，特別是要明確系統誤差的來源，知道減小系統誤差的方法．對于圖線問題，一般的解題思路是通過物理規(guī)律得出兩個物理量之間的函數關系，結合圖線的斜率和截距進行分析求解.14、①.A②.C③.D④.0.16⑤.平衡摩擦力不足