北京市西城區(qū)第三十一中學(xué)物理高一第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

北京市西城區(qū)第三十一中學(xué)物理高一第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、關(guān)于牛頓第一定律的說法正確的是（）A.由理想斜面實驗探究直接得出B.通過日常生活經(jīng)驗總結(jié)出來，可以用實驗得到驗證C.牛頓第一定律即慣性定律，其成立不需要條件D.在實驗基礎(chǔ)上，經(jīng)分析、推理得出的規(guī)律2、勻速前進的車廂頂部用細線豎直懸掛一小球，如圖所示，小球下方與一光滑斜面接觸。關(guān)于小球的受力，下列說法正確的是（）A.重力和細線對它的拉力B.重力、細線對它的拉力和斜面對它的彈力C.重力和斜面對它的支持力D.細線對它的拉力和斜面對它的支持力3、一輛汽車以速度為v行駛了三分之二的路程，接著以速度為20km/h跑完了其余三分之一的路程，若全程的平均速度是28km/h，則前面的速度（）A.24km/h B.35km/hC.38km/h D.48km/h4、如圖為某同學(xué)制作的“豎直加速度測量儀”，可以用來測量豎直方向的加速度。左側(cè)為刻度均勻的標(biāo)尺，右側(cè)用一輕彈簧懸掛一重物G，當(dāng)測量儀靜止時指針位置的刻度標(biāo)記為0，測量儀在豎直方向加速度不同時，對應(yīng)指針指向不同的位置，一一在標(biāo)尺上標(biāo)記加速度的數(shù)值。則以下判斷正確的是A.當(dāng)指針指向位置C時，表明測量儀的加速度方向向上B.當(dāng)指針指向位置C時，表明測量儀的速度方向向上C.當(dāng)指針指向C時，彈簧的彈力一定小于重物G的重力D.這個加速度測量儀加速度的刻度也是均勻的5、如圖所示，一輕繩的兩端分別固定在不等高的、兩點，現(xiàn)用另一輕繩將一物體系于點，設(shè)輕繩、相互垂直，與水平線的夾角分別為、，，且兩繩中的拉力分別為、，物體受到的重力為，下列表述正確的是（）A.一定大于 B.一定大于C.一定小于 D.與大小之和一定等于6、如圖所示，為一個可以乘坐二十多人的在豎直柱子上的巨型娛樂器械，可以使人體驗超重和失重狀態(tài)。由升降機將環(huán)形座艙送到離地面75m的高處，然后讓座艙無摩擦的自由落下，落到離地面30m的位置時，制動系統(tǒng)啟動，座艙做勻減速運動，到地面時剛好停下，若座艙中某人用手托著質(zhì)量為0.2kg的手機，取g=10m/s2，則（）A.當(dāng)座艙落到離地面45m的位置時，手掌對手機的支持力為0B.當(dāng)座艙落到離地面45m的位置時，手掌對手機的支持力為2NC.當(dāng)座艙落到離地面15m位置時，手掌對手機的支持力為3ND.當(dāng)座艙落到離地面15m的位置時，手掌對手機的支持力為5N7、以20m/s的初速度豎直向上拋出一個物體，至速度大小變?yōu)?0m/s時經(jīng)歷的時間可能是（）A.1秒 B.2秒C.3秒 D.4秒8、如圖所示，質(zhì)量相同的木塊A、B用輕質(zhì)彈簧連接，在力F作用下靜止在光滑的斜面上．現(xiàn)突然增大F至某一恒力推A，則從開始到彈簧第一次被壓縮到最短的過程中()A.兩木塊速度相同時，加速度aA＝aBB.兩木塊速度相同時，加速度aA<aBC.兩木塊加速度相同時，速度vA>vBD.兩木塊加速度相同時，速度vA<vB9、汽車B在平直公路上行駛，發(fā)現(xiàn)前方沿同方向行駛的汽車A速度較小，為了避免相撞，距A車25m處B車制動，此后它們的v－t圖象如圖所示，則（）A.汽車B的加速度大小為3.75m/s2B.汽車A、B在t＝4s時的速度相同C.汽車A、B在0～4s內(nèi)的位移相同D.汽車A、B兩車不會相撞10、如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端放置一物體(物體與彈簧不連接)，初始時物體處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體上，使物體開始向上做勻加速運動，拉力F與物體位移x之間的關(guān)系如圖乙所示(g＝10m/s2)，則下列結(jié)論正確的是()A.物體與彈簧分離時，彈簧處于壓縮狀態(tài)B.彈簧的勁度系數(shù)為5N/cmC.物體的質(zhì)量為2kgD.物體的加速度大小為10m/s2二、實驗題11、（4分）在“探究力的平行四邊形定則”的實驗中，如圖甲所示，用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點，在橡皮條的另一端拴上兩條細繩，細繩另一端系著繩套B、C(用來連接彈簧測力計）．其中A為固定橡皮筋的圖釘O為橡皮筋與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩(1)本實驗采用的科學(xué)方法是_A．理想實驗法B．等效替代法C．建立物理模型法(2)圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖，那么圖乙中的F與F’的兩個力中，一定沿AO方向的是________12、（10分）在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實驗中（1）在實驗中，以下做法正確的是_________A．平衡摩擦力時，應(yīng)將重物用細繩通過定滑輪系在小車上B．每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力C．實驗時，先放開小車，后接通電源D．“重物的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量”這一條件如不滿足，對探究過程也不會產(chǎn)生影響（2）在這一實驗中，有兩位同學(xué)通過測量，分別作出a一F圖象，如圖中的A、B、C線所示；試分析：A線不通過坐標(biāo)原點的原因是：_______________；B線不通過坐標(biāo)原點的原因是：________________．C線發(fā)生彎曲的原因是：________________三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）質(zhì)量為m=20kg的物體，在大小恒定的水平外力F的作用下，沿水平面做直線運動．0~2.0s內(nèi)F與運動方向相反，2.0~4.0s內(nèi)F與運動方向相同，物體的速度一時間圖象如圖所示，已知g取10m/s2。求:(1)物體在前4秒內(nèi)位移多少？(2)物體與水平面間的動摩擦因數(shù)。14、（14分）一輛汽車正在以的速度行駛，遇到危險情況后緊急剎車，以大小為的加速度做勻減速直線運動，求剎車后6s內(nèi)的位移大??；剎車后汽車在第3s內(nèi)的位移大小15、（13分）如圖，物體質(zhì)量m=10kg，靜止放在光滑的水平地面上，現(xiàn)給物體施加一個水平向右的外力F=20N，使物體由靜止開始運動，若g取10m/s2，求：(1)物體的加速度；(2)5s末物體的速度。

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、D【解析】牛頓第一定律是在實驗的基礎(chǔ)上進一步的推理概括出來的科學(xué)理論，而不是直接通過實驗得出的，AB、錯誤、B項正確；牛頓第一定律的內(nèi)容是物體在不受力的作用時，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或者勻速直線運動狀態(tài)，無法用實驗驗證，C錯誤；牛頓第一定律是在實驗基礎(chǔ)加理論推導(dǎo)的基礎(chǔ)上科學(xué)推理出來的，故D正確；故選D考點：牛頓第一定律【名師點睛】牛頓第一定律是在理想斜面實驗的基礎(chǔ)上經(jīng)過進一步的推理概括得出的規(guī)律；它告訴我們物體在不受力的作用時保持靜止?fàn)顟B(tài)或物體做勻速直線運動狀態(tài)．物體不受力的作用是一種理想狀態(tài)，無法用實驗直接驗證2、A【解析】小球必定受到重力和細線的拉力。小球和光滑斜面接觸，假設(shè)斜面對小球有彈力，小球?qū)⑹艿饺齻€力作用，重力和細線的拉力在豎直方向上，彈力垂直于斜面向上，三個力的合力不可能為零，與題設(shè)條件矛盾，故斜面對小球沒有彈力，故A正確,BCD錯誤。故選A3、B【解析】設(shè)全程位移為3x，則行駛前三分之二路程的時間，后三分之一用時，v2=20km/h，再根據(jù)平均速度定義可得全程平均速度：，故B正確，ACD錯誤。4、D【解析】A．測量儀靜止時對小球受力分析，設(shè)彈簧的原長為，現(xiàn)在的長度為，有：現(xiàn)指針指向位置C時，伸長量變小了，則彈力變小，小球的合力向下，由牛頓第二定律可知小球有向下的加速度；故A錯誤；B．測量儀具有向下的加速度，但速度可以向上或者向下，故B錯誤；C．指針指向位置C時，若彈簧依然是伸長的，則彈力變小一定小于重力，若彈簧是壓縮狀態(tài)，彈力變?yōu)橄蛳?，會出現(xiàn)彈力的大小大于、小于或等于小球的重力，故C錯誤；D．設(shè)OC的長度為，若彈簧依然是伸長的，則彈力為由牛頓第二定律可得：聯(lián)立可得：若彈簧依然是壓縮的，則彈力為由牛頓第二定律可得：聯(lián)立可得：綜上兩種情況都有，說明加速度值隨刻度線性變化，則刻度均勻，故D正確。故選D。5、B【解析】對物體受力分析如圖所示，由三力平衡的知識可知，、的合力大小等于，方向豎直向上，由平衡條件得，故一定小于，因為，故一定大于，與大小之和一定大于。故選B。6、AD【解析】AB．由題意知當(dāng)座艙落到離地面45m的位置時，座艙還在自由下落過程中，此時加速度為g，人和手機處于完全失重狀態(tài)，手掌對手機的支持力為0，故A正確，B錯誤；CD．當(dāng)座艙落到離地面15m的位置時，座艙處于勻減速運動階段，根據(jù)自由落體運動公式可知座艙落到離地面30m的位置時速度為代入數(shù)據(jù)可得v=30m/s；在勻減速運動過程中有可得勻減速運動的加速度大小為a=15m/s，此過程中對手機根據(jù)牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)解得N=5N，即手掌對手機的支持力為5N，故C錯誤，D正確。故選AD。7、AC【解析】取向上為正方向，如果末速度方向向上，則末速度為10m/s解得如果末速度方向向下，則末速度為-10m/s解得A.1秒與分析相符，故A正確B.2秒與分析不符，故B錯誤C.3秒與分析相符，故C正確D.4秒與分析不符，故D錯誤8、BC【解析】CD、水平恒力F推木塊A，在彈簧第一次壓縮到最短的過程中，彈簧的彈力逐漸增大，A的合力減小，B的合力增大，則A做加速度逐漸減小的加速運動，B做加速度逐漸增大的加速運動，在aA=aB之前aA>aB，故經(jīng)過相等的時間，A增加的速度大，B增加的速度小，所以，在aA=aB時vA>vB，故C正確，D錯誤；AB、當(dāng)vA=vB時，彈簧的壓縮量最大，彈力最大，A在此之前一直做加速度逐漸減小的加速運動，B做加速度逐漸增大的加速運動，由于aA=aB時vA>vB，所以vA=vB時aA<aB；故A錯誤，B正確故選BC9、BD【解析】A．斜率代表加速度，有圖象得汽車B的加速度，故A錯誤；B．有圖象得，在時兩車的速度相同，故B正確；C．由于圖象與坐標(biāo)軸圍成面積代表位移，時間軸上方位移為正，時間軸下方位移為負；所以在內(nèi)的位移B物體大于A物體，故C錯誤；D．由于圖象與坐標(biāo)軸圍成面積代表位移，由題意可知，在時B車追不上A車，則兩車不會相撞，內(nèi)，B車的位移：A車的位移：在初始時刻B車距A車處，所以4秒末兩車最短距離為故兩車不會相撞，故D正確；故選BD。10、BC【解析】A．物體與彈簧分離時，彈簧不再受到物體的壓縮，故恢復(fù)原長，A錯誤；BCD．在未施加外力前剛施加外力時，即F=10N時從圖中可知當(dāng)F=30N時，拉力不再變化，即此時物體只受拉力和重力作用，故聯(lián)立解得，，故BC正確D錯誤。故選BC。二、實驗題11、①.B②.【解析】（1）本實驗中采用了兩個力合力與一個力效果相同來驗證的平行四邊形定則，因此采用“等效法”，注意該實驗方法的應(yīng)用；（2）找出合力的理論值和實際值即可判斷沿AO方向的力；【詳解】（1）實驗中首先用一個彈簧秤拉動橡皮條，然后用兩只彈簧秤拉動橡皮條，兩次要求將橡皮條結(jié)點拉到同一點，即兩次作用效果相同，故實驗采用了等效替代的方法，故AC錯誤，B正確；（2）F1與F2合成的理論值是通過平行四邊形定則算出的值，而實際值是單獨一個力拉O點的時的值，這一個力的方向一定沿AO方向，由乙圖可知，F(xiàn)為理論值，而為實際值，即一定沿AO方向的是【點睛】在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，我們要知道分力和合力的效果是等效的，這要求同學(xué)們對于基礎(chǔ)知識要熟練掌握并能正確應(yīng)用，加強對基礎(chǔ)實驗理解12、①.B②.未平衡摩擦或未平衡掉摩擦③.平衡摩擦過度④.沒有滿足重物的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量這一條件【解析】（1）[1]A、平衡摩擦力時，應(yīng)將繩從小車上拿去，輕輕推動小車，是小車沿木板運動，通過打點計時器打出來的紙帶判斷小車是否勻速運動．故A錯誤B、每次改變小車的質(zhì)量時，小車的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力．故B正確；C、實驗時應(yīng)先接通電源然后再放開小車，故C錯誤；D、當(dāng)重物的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量時我們才可以認為小車的合力等于重物的重力，故D錯誤；故選B（2）[2][3]從圖A中發(fā)現(xiàn)直線沒過原點，當(dāng)F≠0時，a=0．也就是說當(dāng)繩子上有拉力時小車的加速度還為0，是沒有平衡摩擦力，或平衡摩擦力不夠引起的.

當(dāng)F=0時，a≠0．也就是說當(dāng)繩子上沒有拉力時小車就有加速度，這是平衡摩擦力時木板傾角θ太大，即平衡摩擦力過度引起的[4]設(shè)小車加速度為a，對小車F=Ma對重物F-mg=ma聯(lián)立解得所以重物的質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M時，當(dāng)m逐漸變大時，a逐漸變小，故圖象出現(xiàn)彎曲．所以原因是：重物的質(zhì)量不是遠小于車的質(zhì)量三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、(1)x=9m；(2)【解析】（1）減速過