2024屆天津南開中學(xué)物理高一第一學(xué)期期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2024屆天津南開中學(xué)物理高一第一學(xué)期期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題注意事項(xiàng)：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(shí)，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(shí)，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：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、甲、乙兩輛汽車在平直的公路上沿同一方向做直線運(yùn)動，時(shí)刻同時(shí)經(jīng)過公路旁的同一個(gè)路標(biāo)。甲車以的速度做勻速直線運(yùn)動；乙車以的初速度作勻減速直線運(yùn)動，經(jīng)20s停止。關(guān)于兩車之間的位置關(guān)系，下列說法正確的是A．在內(nèi)兩車逐漸靠近 B．在內(nèi)兩車的位移不相等C．在時(shí)兩車相距最遠(yuǎn) D．在時(shí)兩車在公路上相遇2、伽利略為了研究自由落體的規(guī)律，將落體實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為著名的“斜面實(shí)驗(yàn)”，對于這個(gè)研究過程，下列說法正確的是（）A．斜面實(shí)驗(yàn)是一個(gè)理想實(shí)驗(yàn)B．斜面實(shí)驗(yàn)放大了重力的作用，便于測量小球運(yùn)動的路程C．通過對斜面實(shí)驗(yàn)的觀察與計(jì)算，直接得到落體運(yùn)動的規(guī)律D．不直接做落體實(shí)驗(yàn)是因?yàn)楫?dāng)時(shí)時(shí)間測量不夠精確3、從地面以30m/s的初速度豎直上拋一球，若不計(jì)空氣阻力，則小球運(yùn)動到距地面25m時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間可能為（）A．5s B．4s C．3s D．2s4、秋日，樹葉紛紛落下枝頭，其中有一片梧桐葉從高為5m的枝頭自靜止落至地面，所用時(shí)間可能是A．0.1s B．0.5s C．1s D．3s5、在豎直墻和木板之間有三塊完全相同的磚塊，以水平力F壓緊木板使三塊磚均處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖，每塊磚的質(zhì)量均為m，正確的是（）A．墻對第三塊磚的摩擦力方向向上，大小為B．第三塊磚對第二塊磚的摩擦力方向向下，大小C．第二塊磚對第一塊磚的摩擦力方向向上，大小為1mgD．以上均錯(cuò)誤6、物體A從高度為10m處的某點(diǎn)由靜止自由下落，同時(shí)物體B從物體A的正下方的地面上以5m/s的初速度豎直上拋，關(guān)于兩物體在空中的運(yùn)動下列說法正確的是（）A．兩物體經(jīng)2s在空中相遇B．相遇時(shí)兩物體的速度均為5m/sC．在B物體上升到最高點(diǎn)時(shí)兩物體相遇D．兩物體在空中不會相遇7、一物體以10m/s的初速度在光滑斜面上向上運(yùn)動，其加速度大小為5m/s2，設(shè)斜面足夠長，經(jīng)過t時(shí)間物體位移的大小為5m．則時(shí)間t可能為A．1sB．C．D．8、汽車自O(shè)點(diǎn)出發(fā)從靜止開始在平直公路上做勻加速直線運(yùn)動，從電桿P到電桿Q所用時(shí)間為6s，已知P、Q電桿相距60m，車經(jīng)過電桿Q時(shí)的速率是15m/s，則()A．車經(jīng)過P時(shí)的速率是5m/sB．車的加速度是1.5m/s2C．P、O間距離是7.5mD．車從出發(fā)到Q所用的時(shí)間是9s9、將已知力F分解為F1和F2兩個(gè)分力，已知力F1的大小及F2與F的夾角θ，且θ＜90°，則（）A．當(dāng)F1＞Fsinθ時(shí)，F(xiàn)2一定有兩個(gè)解B．當(dāng)F＞F1＞Fsinθ時(shí)，F(xiàn)2一定有兩個(gè)解C．當(dāng)F1=Fsinθ時(shí)，F(xiàn)2有惟一解D．當(dāng)F1＜Fsinθ時(shí)，F(xiàn)2無解10、下列關(guān)于矢量和標(biāo)量的說法中正確的是（）A．矢量和標(biāo)量沒有嚴(yán)格的區(qū)別，同一個(gè)物理量可以是矢量，也可以是標(biāo)量B．矢量都是有方向的C．時(shí)間、時(shí)刻、路程都是標(biāo)量D．平均速度是矢量，平均速度的大小等于平均速率11、某人在高層樓房的陽臺外側(cè)以30m/s的速度豎直向上拋出一個(gè)石塊，石塊運(yùn)動到離拋出點(diǎn)25m處所經(jīng)歷的時(shí)間可能是（不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2）（）A．1

sB．4

sC．5

sD．3+12、a、b兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動，它們的速度隨時(shí)間時(shí)間變化圖像如圖所示，則在0~60s范圍內(nèi)下列說法正確是()A．40秒末,兩物體相距最遠(yuǎn)B．40秒末，兩物體速度相等C．60秒末，物體a在物體b的前方D．兩物體加速時(shí)，物體a的加速度大于物體b的加速度二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）（1）某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)。在第一次實(shí)驗(yàn)中，在水平木板上用圖釘將橡皮筋一端固定，用兩個(gè)彈簧測力計(jì)互成角度分別拉系在橡皮筋另一端的兩細(xì)繩套，使結(jié)點(diǎn)拉到某點(diǎn)，標(biāo)為O點(diǎn)，兩彈簧測力計(jì)正確讀數(shù)分別為和，并記錄方向，然后只用一個(gè)彈簧測力計(jì)拉一個(gè)細(xì)繩套，將結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)時(shí)，正確讀數(shù)為，并記錄方向。通過作圖法驗(yàn)證平行四邊形定則時(shí)，F(xiàn)為合力的理論值，為合力的實(shí)際測量值，下列圖中符合實(shí)際情況的是（_______）A．B．C．D．（2）該同學(xué)第二次采用如圖所示的裝置做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn).彈簧測力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P，下端用細(xì)線掛一重物M。彈簧測力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置。分別讀出彈簧測力計(jì)A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向。本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測力計(jì)示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為_________N。（3）下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是（_______）A．應(yīng)測量重物M所受的重力B．彈簧測力計(jì)應(yīng)在使用前校零C．拉線方向應(yīng)與木板平面平行D．改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置（4）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中保持彈簧測力計(jì)B的拉力的方向一直水平，你認(rèn)為該做法科學(xué)嗎？為什么？答：_____________________________________________________________________。14、（10分）在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩套．（1）圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的力的圖示，下列說法中正確的是___________．A．圖乙中的F是力F1和F2合力的理論值，F(xiàn)′是力F1和F2合力的實(shí)際測量值B．圖乙中的F′是力F1和F2合力的理論值，F(xiàn)是力F1和F2合力的實(shí)際測量值C．在實(shí)驗(yàn)中，如果將細(xì)繩也換成橡皮條，那么對實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響D．在實(shí)驗(yàn)中，如果將細(xì)繩也換成橡皮條，那么對實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響（2）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是________．A．理想實(shí)驗(yàn)法

B．等效替代法

C．控制變量法

D．建立物理模型法三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，三根輕質(zhì)繩子OA、OB與OC將一質(zhì)量為10kg的重物懸掛空中而處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中OB與天花板夾角為300，OA與天花板夾角為600，要求畫出受力分析圖，標(biāo)出對應(yīng)的力及角度．（g取10m/s2）（1）求繩子OA、OB對應(yīng)的拉力大小FA、FB（2）若保持0、B點(diǎn)位置不變，改變OA繩長度，將A點(diǎn)移動到D點(diǎn)，使得OD=OB，求此時(shí)繩子OD對應(yīng)的拉力大小FD．16、（12分）如圖所示為某種彈射裝置的示意圖，該裝置由三部分組成，傳送帶左邊是足夠長的光滑水平面，一輕質(zhì)彈簧左端固定，右端連接著質(zhì)量M=6.0kg的物塊A。裝置的中間是水平傳送帶，它與左右兩邊的臺面等高，并能平滑對接。傳送帶的皮帶輪逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動，使傳送帶上表面以u=2.0m/s勻速運(yùn)動。傳送帶的右邊是一半徑R=1.25m位于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道。質(zhì)量m=2.0kg的物塊B從圓弧的最高處由靜止釋放。已知物塊B與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，傳送帶兩軸之間的距離l=4.5m。設(shè)第一次碰撞前，物塊A靜止，物塊B與A發(fā)生碰撞后被彈回，物塊A、B的速度大小均等于B的碰撞前的速度的一半。取g=10m/s2。求：(1)物塊B滑到圓弧的最低點(diǎn)C時(shí)對軌道的壓力；(2)物塊B與物塊A第一次碰撞后彈簧的最大彈性勢能；(3)如果物塊A、B每次碰撞后，物塊A再回到平衡位置時(shí)彈簧都會被立即鎖定，而當(dāng)它們再次碰撞前鎖定被解除，求物塊B經(jīng)第一次與物塊A碰撞后在傳送帶上運(yùn)動的總時(shí)間。17、（12分）如圖所示，小球從斜面中點(diǎn)以初速度v0(未知)沿斜面向上做勻減速直線運(yùn)動，到達(dá)斜面頂端時(shí)速度恰好為零，之后沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動，到達(dá)斜面底端時(shí)速度大小恰好等于功v0，已知斜面長x=4m，在斜面上運(yùn)動的總時(shí)間t=6s.求：(1)小球沿斜面向上運(yùn)動和沿斜面向下運(yùn)動的加速度大小之比；(2)小球的初速度v0.

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(cuò)選和不選得零分）1、C【解題分析】

開始乙車的速度大于甲車的速度，兩車之間的距離逐漸增大，當(dāng)兩車速度相等后，甲車的速度大于乙車的速度，兩車的距離逐漸減小，故A錯(cuò)誤；20s內(nèi)甲車的位移，乙車的位移，在內(nèi)兩車的位移相等，即兩車相遇，故BD錯(cuò)誤；當(dāng)兩車速度相等時(shí)，相距最遠(yuǎn)，加速度大小，根據(jù)速度時(shí)間公式有：，解得，故C正確。所以C正確，ABD錯(cuò)誤。2、D【解題分析】試題分析：伽利略認(rèn)為初速度為0的落體，速度隨時(shí)間變化時(shí)均勻的，那么落體通過的位移就與時(shí)間的平方成正比，只要測出落體通過不同位移所用的時(shí)間，就可以檢驗(yàn)落體的速度是否隨時(shí)間均勻變化。但伽利略時(shí)代是用滴水計(jì)時(shí)，不能測量時(shí)間，所用伽利略利用斜面來沖淡重力。所以正確選項(xiàng)為D選項(xiàng)?？键c(diǎn)：本題考查伽利略對落體運(yùn)動研究的了解。3、A【解題分析】

由位移和時(shí)間的關(guān)系列出方程可得出經(jīng)歷的時(shí)間，注意有向下和向上兩種可能；【題目詳解】豎直上拋運(yùn)動的全部過程是勻變速直線運(yùn)動；由位移與時(shí)間關(guān)系可知：，即：解得：或，當(dāng)物體向上經(jīng)25m時(shí)，；當(dāng)物體向下返回時(shí)，，故選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)BCD錯(cuò)誤?！绢}目點(diǎn)撥】豎直上拋運(yùn)動有兩個(gè)過程，物體到達(dá)最高點(diǎn)后不能靜止，而是向下繼續(xù)運(yùn)動，所以要分上升和下降兩個(gè)過程討論分析。4、D【解題分析】

由可知，5m高處的自由落體用時(shí)約為1s，樹葉落下時(shí)阻力不可忽略，時(shí)間要比1s大很多，故CD可能．【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律5、D【解題分析】

A.對三塊磚整體分析，受到向下的重力3mg和兩邊向上的摩擦力2f1，由平衡知識：3mg=2f1可得墻對第三塊磚的摩擦力：，方向向上，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.對第三塊磚，受到向下的重力mg，墻對磚向上的摩擦力，則由平衡知識可知，第二塊磚對第三塊磚的摩擦力大小為，方向向下，根據(jù)牛頓第三定律，第三塊磚對第二塊磚的摩擦力大小為，方向向上，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.根據(jù)對稱性，第二塊磚對第一塊磚的摩擦力與方向向下，大小為，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.根據(jù)以上分析，故D項(xiàng)正確．6、D【解題分析】設(shè)經(jīng)過時(shí)間t相遇，則相遇時(shí)A下降的高度為h′＝gt2，B上升的高度h″＝v0t?gt2，則h=h′+h″；聯(lián)立解得t=2s；B上升到最高點(diǎn)所需時(shí)間t′＝＝0.5s，根據(jù)對稱性可知，下降所需時(shí)間t″=t′=0.5s，故B在空中運(yùn)動的總時(shí)間t總=1s，故不可能在空中相遇，故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D.7、BC【解題分析】

當(dāng)物體的位移為5m時(shí)，根據(jù)得，解得t1=(2+)st2=(2-)s當(dāng)物體的位移為-5m時(shí)，根據(jù)得，解得t3=(2+)st4=(2-)s(負(fù)值舍掉)．A．1s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；8、ACD【解題分析】

AB.已知PQ點(diǎn)間的時(shí)間，位移，末速度，由：和，代入數(shù)據(jù)解得：，，故A正確，B錯(cuò)誤；C.已知OP的初速度，加速度，末速度，由：，解得：OP＝7.5m，故C正確；D.已知OP間的末速度了，又知道加速度，故可以求的時(shí)間：，故OQ總時(shí)間為9s，故D正確；9、BCD【解題分析】

AB．當(dāng)F＞F1＞Fsinθ時(shí)，根據(jù)平行四邊形定則，如圖，有兩組解．若F1＞F，只有一組解．故A錯(cuò)誤，B正確C．當(dāng)F1=Fsinθ時(shí)，兩分力和合力恰好構(gòu)成三角形，有唯一解．故C正確；D．F1＜Fsinθ時(shí)，分力和合力不能構(gòu)成三角形，無解．故D正確．故選BCD。10、BC【解題分析】A項(xiàng)：矢量和標(biāo)量有嚴(yán)格的區(qū)別，矢量有方向，而標(biāo)量沒有方向，同一個(gè)物理量不是矢量，就是標(biāo)量，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：矢量都是有方向的物理量，故B正確；C項(xiàng)：時(shí)間、時(shí)刻、路程都沒有方向，都是標(biāo)量，故C正確；D項(xiàng)：平均速度和平均速率是不同的概念，大小也不同，故D錯(cuò)誤．點(diǎn)晴：解決本題關(guān)鍵理解標(biāo)量與矢量的區(qū)別，標(biāo)量為只有大小，沒有方向的物理量，矢量為有大小，又有方向的物理量．11、ACD【解題分析】

取豎直向上方向?yàn)檎较颍?dāng)石塊運(yùn)動到拋出點(diǎn)上方離拋出點(diǎn)25m時(shí)，位移為x=25m，由x=v0t-12gt2代入得25=30t-12×10t2，解得t1=1s，t2=5s；當(dāng)石塊運(yùn)動到拋出點(diǎn)下方離拋出點(diǎn)25m時(shí)，位移為x=-25m，由x=v0t-12gt2代入得-25=30t-12×10t2，解得t1=（3+14）s，t2=（3-14）s（舍去）。故ACD【題目點(diǎn)撥】本題采用整體法研究豎直上拋運(yùn)動，方法簡單，但要注意位移是矢量，與距離不同，要明確其方向的可能性，不能漏解。12、ABC【解題分析】

A．面積代表位移，故40秒末，a、b兩物體相距最遠(yuǎn)，故A正確；B．由圖知，40秒末，a、b兩物體速度相等，故B正確；C．0～20s內(nèi)a的位移大于b的位移，即20s時(shí)a在b的前面；20s～60s內(nèi)，b物體的平均速度為40m/s，而此段時(shí)間內(nèi)a物體一直以此速度勻速運(yùn)動，在此段時(shí)間內(nèi)兩物體位移相等，故60秒末，物體a在物體b的前方，故C正確。D．斜率代表加速度，故物體a的加速度小于物體b的加速度，故D錯(cuò)誤；二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、D3.80D不科學(xué),因?yàn)椴荒茯?yàn)證任意角度下的力的合成滿足平行四邊形定則【解題分析】試題分析：確定出彈簧測力計(jì)的分度值，從而讀出彈簧秤的讀數(shù)．在該實(shí)驗(yàn)中，由于P、O的位置確定，則A彈簧的拉力大小和方向一定，合力又一定，則彈簧B的拉力大小和方向也一定，不需進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)．驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)原理是：理論值與實(shí)際值的對比．合力的理論值使用作圖法，需要記錄兩分力的大小和方向；實(shí)際值的測量則使用等效替代，需要測量結(jié)點(diǎn)O的位置及力的大?。硗鈱?shí)際值與測量值比較方法，是在同一點(diǎn)作出兩力的圖示，比較是否近似重合．（1）實(shí)際測量的合力應(yīng)與橡皮筋在同一條直線上，即F′與橡皮筋在同一條直線上，而理論值是通過平行四邊形作出來的，所以由平行四邊形定則作出的為理論值與實(shí)際值有一定的偏差，故D正確．（2）彈簧測力計(jì)的分度值為0.1N，可知彈簧秤的讀數(shù)為3.80N．（3）實(shí)驗(yàn)通過作出三個(gè)力的圖示，來驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”，因此重物的重力必須要知道，A需要；彈簧測力計(jì)是測出力的大小，所以要準(zhǔn)確必須在測之前校零，B需要；拉線方向必須與木板平面平行，這樣才確保力的大小準(zhǔn)確性，C需要；當(dāng)結(jié)點(diǎn)O位置確定時(shí)，彈簧測力計(jì)A的示數(shù)也確定，由于重物的重力已確定，兩力大小與方向均一定，因此彈簧測力計(jì)B的大小與方向也一定，所以不需要改變拉力多次實(shí)驗(yàn)，D不需要．（4）不科學(xué)，因?yàn)椴荒茯?yàn)證任意角度下的力的合成滿足平行四邊形法則．14、BCB【解題分析】

由于實(shí)驗(yàn)誤差的存在，導(dǎo)致F1與F2合成的理論值（通過平行四邊形定則得出的值）與實(shí)際值（實(shí)際實(shí)驗(yàn)的數(shù)值）存在差別，只要O點(diǎn)的作用效果相同，是否換成橡皮條不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；【題目詳解】（1）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(shí)際值是單獨(dú)一個(gè)力拉O點(diǎn)的時(shí)的值，因此F′是F1與F2合成的理論值，F(xiàn)是F1與F2合成的實(shí)際值，故A錯(cuò)誤，B正確；由于O點(diǎn)的作用效果相同，將兩個(gè)細(xì)繩套換成兩根橡皮條，不會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，故C正確，D錯(cuò)誤．故選BC．

（2）兩個(gè)力作用和一個(gè)力作用的效果相同，即使節(jié)點(diǎn)到達(dá)同一個(gè)位置，所以本實(shí)驗(yàn)采用的方法是等效替代法，故ACD錯(cuò)誤，B正確．故選B．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）FA=50NFB=50N（2）FD=100N【解題分析】試題分析：(1)畫出受力如圖所示得FA=mgcos300=50N；FB=mgsin300="50"N(2)畫出受力如圖所示，得兩者恰好構(gòu)成夾角為120°的菱形，根據(jù)菱形以及平行四邊形特點(diǎn)則：FD=mg=100N用力分解圖求解也可，即2FDcos600=mg，所以FD=100N考點(diǎn)：受力分析、正交分解法點(diǎn)評：此類題型考察了通過受力分析結(jié)合正交分解法求解物體受力情況：審題、受力分析、正交分解列式求解．16、（1）60N，豎直向下（1）11J（3）8s【解題分析】

(1)設(shè)物塊B沿光滑曲面下滑到水平位置時(shí)的速度大小為v0，由機(jī)械能守恒定律得：代入數(shù)據(jù)解得：v0=5m/s在圓弧最低點(diǎn)C，由牛頓第二定律得：代入數(shù)據(jù)解得：F=60N由牛頓第三定律可知，物塊B對軌道的壓力大小：F′=F=60N，方向：豎直向下；(1)在傳送帶上，對物塊B，由牛頓第二定律得：μmg=ma設(shè)物塊B通過傳送帶后運(yùn)動速度大小為v，有代入數(shù)據(jù)解得：v=4m/s由于v＞u=1m/s，所以v=4m/s即為物塊B與物塊A第一次碰撞前的速度大小，設(shè)物塊A、B第一次碰撞后的速度分別為v1、v1，兩物塊碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以向左為正方向，由動量守恒定律得：mv=mv1+Mv1由機(jī)械能守恒定律得：解得：物塊A的速度為零時(shí)彈簧壓縮量最大，彈簧彈性勢能最大，由能量