北京市西城區(qū)第三中學(xué)物理高一第一學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題含解析

北京市西城區(qū)第三中學(xué)物理高一第一學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O為球心，一質(zhì)量為m小滑塊，在水平力F的作用下從半球形容器最低點緩慢移近最高點．設(shè)小滑塊所受支持力為N，則下列判斷正確的是（）AF緩慢增大 B.F緩慢減小C.N不變 D.N緩慢減小2、如圖,光滑桿AO、BO、CO的下端都固定于圓的底部O，圓與豎直墻壁相切于B點，C是圓上的一點，A是豎直墻壁上的一點，其中AO、BO、CO與水平面的夾角依次是60°、45°、30°，現(xiàn)有一個物塊依次從A、B、C、由靜止釋放，運動到O點的時間依次為、、，則它們的大小關(guān)系是（）A. B.＞=C.＞＞ D.＞3、如圖所示，A、B是兩個摩擦傳動的靠背輪，A是主動輪，B是從動輪，它們的半徑RA=2RB，a和b兩點在輪的邊緣，c和d在各輪半徑的中點，下列判斷正確的是（）A.va=2vb B.ωb=2ωaC.vc=va D.ωb=ωc4、圣天湖的滑雪場上一名游客從雪坡的頂端由靜止開始下滑，滑到雪坡底端時速度為v,所需時間為t．假如他做勻加速直線運動，則雪坡的長度為（）A.vt B.C.2vt D.不能確定5、如圖所示，從高出地面3m的位置豎直向上拋出一個小球，它上升5m后回落，最后到達(dá)地面。以拋出點為原點建立坐標(biāo)系，以豎直向上為正方向，則小球末位置坐標(biāo)為A.3m B.-3mC.0m D.13m6、依據(jù)《深圳經(jīng)濟(jì)特區(qū)道路交通安全違法行為處罰條例》第十五條的規(guī)定，在高速公路或城市快速路上，駕駛?cè)瞬话匆?guī)定使用安全帶的，處500元罰款，記2分。這是因為系好安全帶可以（）A.減小車的慣性B.減小人的慣性C.減小因車的慣性而造成的傷害D.減小因人的慣性而造成的傷害7、質(zhì)量分別為和的物體、用細(xì)繩連接后跨過滑輪，靜止在傾角為45°的斜面上，懸掛著，已知，不計滑輪摩擦，現(xiàn)將斜面傾角由45°增大到50°，系統(tǒng)仍保持靜止，下列說法正確的是A.物體受到的合外力減小B.物體對斜面壓力保持不變C.繩子對的拉力保持不變D.物體受到的靜摩擦力增大8、如圖為A、B兩質(zhì)點的速度圖像，其加速度分別為aA、aB，在t=0時速度分別為vA、vB。那么，下列判斷正確的是（）A.vA>vB B.vA=vBC.aA>aB D.aA<aB9、如圖所示，物體A、B用細(xì)繩連接后跨過滑輪，A懸掛著，B剛好靜止在光滑的斜面上，不計滑輪摩擦．現(xiàn)將斜面傾角增大，下列說法中正確的是A.物體B將沿斜面向下滑B.物體B對斜面的壓力減小C.繩子對物體B的拉力大于物體A的重力D.繩子對物體B的拉力小于物體A的重力10、如圖所示，質(zhì)量為m的小球用一根細(xì)線和一根輕彈簧懸掛起來，小球靜止時，細(xì)線水平，而彈簧與豎直成θ角．現(xiàn)將細(xì)線剪斷，則下列判斷正確的是（）A.剪斷細(xì)線前，細(xì)線中張力為mgcotθB.剪斷細(xì)線前，彈簧彈力大小為C.剪斷細(xì)線瞬間，小球的加速度大小為gsinθD.剪斷細(xì)線瞬間，小球的加速度大小為gtanθ11、某工地以O(shè)點為爆破點，爆破的半徑是120m。從點燃到爆炸的時間是60s，點爆員要在這段時間內(nèi)趕快撤離到安全區(qū)域，由于沒有筆直的路徑，以下四個撤離路徑安全的是A.先向北跑100m，再向東跑50mB.先向北跑100m，再向東偏北45°跑50mC.先向北跑100m，再向東偏南45°跑125mD.先向西偏北45°跑100m，再向東偏北45°跑75m12、關(guān)于牛頓第二定律，正確的說法是（）A.物體的質(zhì)量跟外力成正比，跟加速度成反比B.加速度的方向一定與合外力的方向一致C.物體的加速度跟物體所受的合外力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比D.由于加速度跟合外力成正比，整塊磚的重力加速度一定是半塊磚重力加速度的2倍二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖所示，兩個滑塊A和B的質(zhì)量分別為mA=1kg和mB=5kg，放在靜止于水平地面上的木板的兩端，兩者與木板間的動摩擦因數(shù)均為μ1=0.5；木板的質(zhì)量為m=4kg，與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.1。某時刻A、B兩滑塊開始相向滑動，初速度大小均為v0=3m/s。A、B相遇時，A與木板恰好相對靜止。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，A、B可看成質(zhì)點，取重力加速度大小g=10m/s2。求(1)開始運動時木板的加速度a(2)B與木板相對靜止時，木板的速度；(3)木板的長度及木板的總位移14、（10分）我們在實驗室用如圖所示的裝置做了驗證牛頓第二定律的實驗，請完成下面兩小題（1）在本次試驗中我們要驗證的是，我們控制總質(zhì)量不變，研究合外力與加速度a之間是否滿足正比關(guān)系。其中是小車的質(zhì)量，是砂桶的質(zhì)量，把砂桶的重力當(dāng)做合外力，則該實驗中______________必要保證砂桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量。（填“有”、“沒有”）（2）下列關(guān)于該實驗的注意事項，不必要的或者錯誤的是（）A.在實驗前必須先抬高木板以平衡摩擦力B.拉小車的細(xì)線必須和木板平面平行C.改變砂桶質(zhì)量后，在做實驗之前必須再次平衡摩擦力D.做這個實驗的時候應(yīng)該先打開電源再釋放小車三、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）質(zhì)量為m=0.8kg的砝碼懸掛在輕繩PA和PB的結(jié)點上并處于靜止?fàn)顟B(tài)．PA與豎直方向的夾角37°，PB沿水平方向．質(zhì)量為M=3kg的木塊與PB相連，靜止于水平桌面上，如圖所示（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）輕繩PA拉力的大??；（2）木塊受到水平桌面摩擦力的大小及方向16、（12分）如圖甲所示，水平地面固定一豎直木板，子彈以初速V0射向木板后，以0.9V0速度從另一側(cè)穿出，已知木板的厚度為d，子彈在穿越木板的過程中可視為勻減速直線運動，不計子彈大小，求：（1）子彈在穿越木板時的加速度大??；（2）現(xiàn)將多塊相同的木板緊挨在一起固定在地面上，如圖乙，子彈仍然以V0射向木板，問，子彈最終停留在第幾塊木板中17、（12分）如圖，水平地面上緊靠粗糙水平臺依次排放著A、B兩木板，A、B的長度均為L=5m、質(zhì)量均為M=1.5kg，其上表面與平臺相平，A與平臺和B均接觸但不粘連．現(xiàn)有一質(zhì)量m=3kg、可視為質(zhì)點的滑塊C，從平臺上距平臺右側(cè)的距離d=2.5m處，以大小、方向水平向右的速度向右滑塊．已知C與平臺間、C與木板A、B間的動摩擦因數(shù)均為，A、B與地面間的動摩擦因數(shù)均為，且最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，取．求：（1）滑塊C剛滑上A板時的速度大小；（2）滑塊C剛滑離A板時，B板的速度大??；（3）從滑塊C滑上A板到C與B板相對靜止的過程中，B板發(fā)生的位移

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、A【解析】對物體進(jìn)行受力分析：物體受重力mg、支持力FN、水平力F．已知小滑塊從半球形容器最低點緩慢移近最高點，我們可以看成小滑塊每一個狀態(tài)都是平衡狀態(tài)．根據(jù)平衡條件，應(yīng)用力的合成得出：，由于小滑塊從半球形容器最低點緩慢移近最高點，所以θ減小，tanθ減小，sinθ減小．根據(jù)以上表達(dá)式可以發(fā)現(xiàn)F增大，F(xiàn)N增大．故選A.【點睛】物體的動態(tài)平衡依然為高考命題熱點，解決物體的平衡問題，一是要認(rèn)清物體平衡狀態(tài)的特征和受力環(huán)境是分析平衡問題的關(guān)鍵；二是要學(xué)會利用力學(xué)平衡的結(jié)論（比如：合成法、正交分解法、效果分解法、三角形法、假設(shè)法等）來解答；三是要養(yǎng)成迅速處理矢量計算和辨析圖形幾何關(guān)系的能力2、B【解析】根據(jù)牛頓第二定律和勻變速直線運動規(guī)律，分別計算出小孩從A、B、C三塊滑板到O所用的時間進(jìn)行比較即可【詳解】設(shè)圓半徑為R，沿AO段下滑時，加速度為，運動的位移為：，根據(jù)位移時間公式：，可得：；同理沿BO段下滑時，加速度為，運動的位移為：，根據(jù)位移時間公式：，可得：；沿CO段下滑時，加速度為，運動的位移為：，根據(jù)位移時間公式：，可得：；由此可知，故B正確，ACD錯誤【點睛】解決本題的關(guān)鍵是根據(jù)牛頓第二定律對物體進(jìn)行受力分析，并根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律計算出時間3、B【解析】A.由于A、B兩輪之間通過摩擦傳動，故A、B兩輪的邊緣的線速度大小相同，故va=vb，故A錯誤B.根據(jù)v=ωR可得，ωaRA=ωbRB，有ωa：ωb=RB：RA=1：2即ωb=2ωa，故B正確；C.由于a與c在同一個圓上，故ωa=ωc，va：vc=2：1即va=2vc，故C錯誤;D.有上分析可知，ωb=2ωa，又因為a、c兩點角速度相等，所以ωb=2ωc，故D錯誤；故選B。4、B【解析】求解整個過程的平均速度，再求解雪坡的長度.【詳解】運動員在整個過程的平均速度為，可知雪坡的長度為，故選B.5、B【解析】以拋出點為原點建立坐標(biāo)系，以豎直向上為正方向，則小球末位置坐標(biāo)為-3m，故ACD錯誤，B正確。故選B6、D【解析】AB.物體的慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān)，故AB錯誤；CD.系好安全帶，是為了減少因人的慣性而造成的傷害，故C項錯誤，D項正確。7、CD【解析】先對物體B受力分析，受重力和支持力，由二力平衡得到拉力等于物體B的重力；再對物體A受力分析，受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件列式分析【詳解】因系統(tǒng)平衡，可知物體A受到的合外力為零，保持不變，選項A錯誤；繩子對A的拉力等于B的重力，保持不變，選項C正確；設(shè)mA=2mB=2m，對物體B受力分析，受重力和支持力，由二力平衡得到：T=mg；再對物體A受力分析，受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，如圖根據(jù)平衡條件得到：f+T-2mgsinθ=0；N-2mgcosθ=0；解得：f=2mgsinθ-T=2mgsinθ-mg；N=2mgcosθ；當(dāng)θ不斷變大時，f不斷變大，N不斷變小；選項B錯誤，D正確；故選CD【點睛】本題關(guān)鍵是先對物體m受力分析，再對物體2m受力分析，然后根據(jù)共點力平衡條件列式求解8、AC【解析】AB．由圖象可知，A的初速度大于B的初速度，即vA＞vB故A正確，B錯誤；CD．根據(jù)速度時間圖線的斜率表示加速度，A的斜率大于B的斜率，則aA＞aB故C正確，D錯誤。故選AC。9、ABC【解析】將斜面傾角增大，分析B的重力沿斜面向下的分力變化情況，即可判斷B的運動狀態(tài)，物體B對斜面的壓力的大小等于B的重力垂直斜面的分力，根據(jù)A的加速度方向分析繩子拉力與A的重力關(guān)系；【詳解】A、由題可知，繩的拉力等于A的重力，對B分析由：，將斜面傾角增大，B的重力沿斜面向下的分力增大，則物體B將沿斜面向下加速運動，故A正確；B、物體B對斜面的壓力大小為：，增大，減小，則減小，故B正確；CD、物體B將加速下降，加速度向下，而物體A則加速上升，加速度向上，處于超重狀態(tài)，則繩子對物體A的拉力大于物體A的重力，根據(jù)定滑輪的特征知，繩子對物體B的拉力大于物體A的重力，故C正確，D錯誤【點睛】本題關(guān)鍵是先對物體B受力分析，判斷其運動狀態(tài)，再對物體A受力分析，然后根據(jù)牛頓第二定律分析繩子的拉力大小10、BD【解析】AB．剪斷細(xì)線前小球受力如圖所示：由平衡條件可以知道彈簧彈力：細(xì)線中張力：故A錯誤，B正確.CD．剪斷細(xì)線的瞬間細(xì)線拉力消失，彈簧的彈力不變，小球受重力mg與彈簧彈力F作用，根據(jù)牛頓第二定律小球所受合力：解得小球的加速度大小為：a=gtanθ故C錯誤,D正確.故選BD.11、BD【解析】A．先向北跑100m，再向東跑50m，此時距離爆破點的距離為，沒到安全區(qū)域，故A錯誤；B．先向北跑100m，再向東偏北45°跑50m，此時距離爆破點的距離為，已經(jīng)到達(dá)安全區(qū)域，故B正確；C．先向北跑100m，再向東偏南45°跑125m，此時距離爆破點的距離為，沒到安全區(qū)域，故C錯誤；D．先向西偏北45°跑100m，再向東偏北45°跑75m此時距離爆破點距離為，已經(jīng)到達(dá)安全區(qū)域，故D正確；故選BD.12、BC【解析】A．物體質(zhì)量是物體的固有屬性，不隨外界條件的變化而變化，故A錯誤；B．加速度是由合外力提供的，加速度的方向一定與合外力的方向一致，故B正確；C．根據(jù)牛頓第二定律可得：可以得出物體的加速度跟物體所受的合外力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，故C正確；D．加速度與合外力和物體質(zhì)量都有關(guān)系，不能僅根據(jù)合外力大小判斷加速度大小，故D錯誤。故選BC。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、(1)，方向向右；(2)；(3)，【解析】(1)對木板，根據(jù)牛頓第二定律得：代入數(shù)據(jù)解得：方向向右(2)向左運動，根據(jù)牛頓第二定律得：代入數(shù)據(jù)解得：方向向右向右運動，根據(jù)牛頓第二定律得：代入數(shù)據(jù)解得：方向向左當(dāng)木板與共速時共同速度為，則有：代入數(shù)據(jù)解得：，(3)此過程木板相對于地面的位移：此過程相對于地面的位移：此過程相對于地面的位移：此時相對木板靜止，突變?yōu)殪o摩擦力，受力不變加速度仍為5m/s2，方向向右，對與木板受力分析，有：代入數(shù)據(jù)解得：方向向左當(dāng)木板與A共速時共同速度，則有：代入數(shù)據(jù)解得：，此過程木板相對于地面的距離：此過程相對于地面的位移：此過程相對于地面位移：木板的長度為：此后三者一起減速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度大小為：最后通過的位移：故木板的最大相對于地面位移：14、①.沒有②.C【解析】（1）[1]設(shè)輕繩的拉力為T，加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律,對砂桶分析有：對小車分析有：聯(lián)立解得：由此可知，此時砂桶的重力即為整體的合外力，控制總質(zhì)量不變，研究合外力與加速度a之間是否滿足正比關(guān)系時，沒有必要保證砂桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量；（2）[2]A．為保證整體的合外力是砂桶的重力，所以必須先抬高木板以平衡摩擦力，A正確，不符合題意；B．要保持拉線方向與木板平面平行，這樣輕繩的拉力才等于小車所受的合力，B正確，不符合題意；C．改變砂桶質(zhì)量后，因為動摩擦力因數(shù)與傾角沒變化，所以不需要重新平衡摩擦力，C錯誤，符合題意；D．先開電源再釋放小車，這樣打出的紙帶上的點跡較多，處理數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確，D正確，不符合題意。故選C。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）30N（2）264N【解析】（1）對砝碼m和結(jié)點P受力分析，由共點力的平衡條件即可得出PB拉力的大?。?）對木塊M受力分析，并交PB的拉力分解，由共點力的平衡條件可得出木塊受到的摩擦力【詳解】（1）設(shè)輕繩PA對砝碼的拉力為FA，輕繩PB對砝碼的拉力為FB，G1=mg，如圖甲所示，則FAcos37°=G1FAsin37°=FB解得FB=30N（2）木塊受力情況如圖乙所示，設(shè)木塊受斜面的靜摩擦力大小為Ff，輕繩PB對砝碼的拉力為FB′，則G2=MgFB′=FB=30NFf=G2sin37°+FB′cos37°