北京市第四十三中學2024屆物理高一第一學期期末聯(lián)考模擬試題含解析

北京市第四十三中學2024屆物理高一第一學期期末聯(lián)考模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準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，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、小明同學想要懸掛一個畫框，以下四種方法中每根繩子所受拉力最小的是()A. B.C. D.2、如圖所示，細繩一端系在小球O上，另一端固定在天花板上A點，輕質(zhì)彈簧一端與小球連接，另一端固定在豎直墻上B點，小球處于靜止狀態(tài)．將細繩燒斷的瞬間，小球的加速度方向（）A.沿BO方向B.沿OB方向C.豎直向下D.沿AO方向3、光滑斜面的長度為L，一物體自斜面頂端由靜止開始勻加速滑至底端，經(jīng)歷的時間為t，則下列說法不正確的是（）A.物體運動全過程中的平均速度是B.物體在時瞬時速度是C.物體運動到斜面中點時的瞬時速度是D.物體從頂端運動到斜面中點所需的時間是4、如圖所示，豎直圓環(huán)中有多條起始于A點的光滑軌道，其中AB通過環(huán)心O并保持豎直．一質(zhì)點分別自A點沿各條軌道下滑，初速度均為零．那么，質(zhì)點沿各軌道下滑的過程中，下列說法中正確的是()A.質(zhì)點沿著與AB夾角越大的軌道下滑，加速度越大B.質(zhì)點沿著軌道AB下滑，時間最短C軌道與AB夾角越小除外，滑到底端時速率越大D.無論沿圖中哪條軌道下滑，所用的時間均不同5、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的小滑塊，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（）A.F緩慢增大 B.F緩慢減小C.N不變 D.N緩慢減小6、如圖所示的裝置叫阿特伍德機．繩子兩端的物體豎直運動的加速度大小總是小于自由落體的加速度g，這使得實驗者可以有較長的時間從容地觀測、研究．已知物體A、B的質(zhì)量均為M，物體C的質(zhì)量為m．輕繩與輕滑輪間的摩擦不計，輕繩不可伸長且足夠長．物體A、B、C由圖示位置靜止釋放后A.繩子上拉力大小B.物體A的加速度C.取值小一些，便于觀測D.的取值大一些，便于觀測和研究7、如圖所示，傳送帶的水平部分長為L，傳送速率為v，在其左端無初速放一小木塊，若木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，則木塊從左端運動到右端的時間可能是（）A B.C. D.8、質(zhì)量為的物體在水平面上做直線運動，圖中的兩條直線表示物體受水平拉力和不受水平拉力兩種情形下的圖象，取，則下列說法正確的是（）A.水平拉力大小可能等于B.水平拉力大小一定等于C.物體受到的摩擦力大小一定等于D.物體受到的摩擦力大小可能等于9、在電梯的地板上放置一個壓力傳感器，在傳感器上放一個重量為20N的物塊，如圖甲所示，計算機顯示出傳感器所受物塊的壓力大小隨時間變化的關(guān)系，如圖乙，根據(jù)圖象分析得出的結(jié)論中正確的是（）A.從時刻t1到t2，物塊處于失重狀態(tài)B.從時刻t3到t4，物塊處于失重狀態(tài)C.電梯可能開始停在低樓層，先加速向上，接著勻速向上，再減速向上，最后停在高樓層D.電梯可能開始停在高樓層，先加速向下，接著勻速向下，再減速向下，最后停在低樓層10、如圖甲所示，a、b兩物體分別從斜面上的同一點M處由靜止下滑，經(jīng)N點后在水平面上滑行，（不計通過N點前后的速率變化），它們的圖像如圖乙所示，則通過圖像可知（）A.a、b兩物體滑到N點時速度之比2:3B.a、b兩物體在水平面上滑行的距離之比為3:1C.a、b兩物體與斜面的動摩擦因數(shù)關(guān)系為D.a、b兩物體與水平面間的動摩擦因數(shù)關(guān)系為二、實驗題11、（4分）12、（10分）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）如圖所示，長為L=2m，質(zhì)量為M=2kg的長木板B放在動摩擦因數(shù)為=0.4的水平地面上，在木板的最右端放一可視為質(zhì)點的小物塊A，其質(zhì)量為m=1kg，與木板間的動摩擦因數(shù)為=0.2，開始時A、B均處于靜止狀態(tài)，g=10m/s2。（1）當給木板施加一水平向右的恒力F=15N時，求物塊A和木板B運動的加速度分別為多少？（2）要將木板B從物塊A下方抽出來，則給木板B施加的向右的水平拉力至少為多少？（3）若給木板施加的水平拉力F=24N，要使物塊A從木板B的左端滑下，則水平力F作用的最短時間為多少？14、（14分）一輛小轎車在水平路面上做勻加速直線運動，車的加速度a=1m/s2,某時刻t0=0時小轎車的速度v0=2m/s。求：(1)從此時刻開始，t=6s時小轎車速度v1的大??；(2)在這6s內(nèi)小轎車通過的位移大小x1;(3)從時刻t0=0開始，小轎車通過位移x2=16m時速度v2大小。15、（13分）如圖所示，質(zhì)量為1.5kg的木板A放在光滑水平地面上。木板A上放置質(zhì)量為0.5kg的物體B，物體B視為質(zhì)點，B位于木板A中點處，物體A與B之間的動摩擦因數(shù)為0.2，重力加速度g取10m/s2。問：(1)若木板A的長度為4.0m，當拉力始終保持為7.0N不變時，經(jīng)過多長時間A板從B板下抽出？（計算結(jié)果可用根式表示）(2)若木板A的長度為2.24m，當拉力為7.0N時，為了使B從木板A左端滑落，F(xiàn)至少作用多長時間？

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【解題分析】A.鏡框受重力和兩根繩子的拉力處于平衡，合力等于0，知兩根繩子拉力的合力等于重力，繩子的夾角越小，繩子拉力越小，故AC錯誤；B.B圖中只有一根繩子，則其拉力大小等于畫框的重力的大小，而D圖中有兩根繩子，而且兩根繩子之間的夾角為，則此時每根繩子的拉力大小等于其重力大小的，故B錯誤，D正確；故選D。2、D【解題分析】小球平衡時，對小球受力分析，重力，彈簧彈力，繩的拉力，當細繩燒斷的瞬間，繩的拉力變?yōu)榱?，重力，彈力不變，所以重力與彈力的合力與繩的拉力等大反向，故D正確【點晴】解決本題關(guān)鍵理解彈簧彈力屬于漸變，即發(fā)生某一變化時，彈力瞬間不變3、B【解題分析】考查勻變速直線運動中平均速度，時間中點、位移中點瞬時速度相關(guān)計算，代入公式計算即可【題目詳解】A．全程平均速度，A不符合題意B．時，物體的速度等于全程的平均速度，B符合題意；C．若末速度為，則，，中間位置的速度由，對前半程有，對后半程有，聯(lián)立可得：，故C不符合題意；D．設(shè)物體加速度為，到達中間位置用時，則t，，所以，D不符合題意【題目點撥】勻變速直線運動時間中點的瞬時速度，位移中點的瞬時速度公式靈活選擇研究階段、公式可使計算大為簡化4、C【解題分析】設(shè)軌道與豎直線AB的夾角為θ，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度a，根據(jù)運動學公式可求解時間t和到達底端的速度v表達式，即可討論各選項【題目詳解】A．設(shè)軌道與豎直線AB的夾角為θ，則根據(jù)牛頓第二定律可得加速度a=gcosθ，可知質(zhì)點沿著與AB夾角越大的軌道下滑，加速度越小，選項A錯誤；BD．設(shè)AB=L，則傾斜軌道的長度為Lcosθ，根據(jù)Lcosθ=at2，解得，則沿各軌道下滑的時間相等，選項BD錯誤；C．滑到底端的速度，可知軌道與AB夾角越小(AB除外)，滑到底端時速率越大，選項C正確；故選C.5、A【解題分析】對物體進行受力分析：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)以上表達式可以發(fā)現(xiàn)F增大，F(xiàn)N增大．故選A.【題目點撥】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；二是要學會利用力學平衡的結(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6、BD【解題分析】物體A、B、C由圖示位置靜止釋放后，B、C向下做勻加速運動，A向上做勻加速運動，加速度大小相等，分別對A和BC整體，根據(jù)牛頓第二定律列式，即可求得繩子上的拉力大小和物體A的加速度．為了便于觀測和研究，加速度應(yīng)適當小些【題目詳解】對物體A，由牛頓第二定律得：

，對B、C整體，由牛頓第二定律得：

，聯(lián)立解得，，故A錯誤，B正確；由知的取值大一些，a小些，便于觀測和研究，故C錯誤，D正確．所以BD正確，AC錯誤【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵是掌握隔離法研究加速度不同的連接體問題，要抓住A、BC三者加速度大小相等，運用牛頓第二定律研究7、BD【解題分析】木塊沿著傳送帶的運動可能是一直加速，也可能是先加速后勻速，對于加速過程，可以先根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，然后根據(jù)運動學公式求解運動時間【題目詳解】若木塊沿著傳送帶的運動是一直加速，根據(jù)牛頓第二定律，有μmg=ma

①根據(jù)位移時間公式，有②由①②解得故B正確；若木塊沿著傳送帶的運動是先加速后勻速，根據(jù)牛頓第二定律，有μmg=ma③根據(jù)速度時間公式，有v=at1

④根據(jù)速度位移公式，有v2=2ax1

⑤勻速運動過程，有L-x1=vt2

⑥由③④⑤⑥解得故A錯誤；如果物體滑到最右端時，速度恰好增加到v，根據(jù)平均速度公式，有所以故C錯誤，D正確；故選BD【題目點撥】本題關(guān)鍵是將小滑塊的運動分為兩種情況分析，一直勻加速或先勻加速后勻速，然后根據(jù)牛頓第二定律和運動學公式列式求解8、BD【解題分析】由速度圖象的斜率求出物體的加速度大?。畠蓤D加速度大小不同，無法判斷物體不受水平拉力是哪個圖象．根據(jù)牛頓第二定律分別對a、b兩種情況列方程求解拉力大小【題目詳解】由速度圖象的斜率等于物體的加速度可知，兩圖表示的加速度大小不同，拉力方向與滑動摩擦力方向可能相反，也可能相同，設(shè)拉力大小為F由圖讀出加速度大小分別為，若物體受水平拉力時的速度圖象是a時，拉力與速度方向相同，拉力應(yīng)小于摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律得f-F=maa，f=mab，解得F=0.1N．f=0.2N若物體受水平拉力時的速度圖象是b時，拉力與速度方向相反，拉力與摩擦力方向相同，根據(jù)牛頓第二定律得f+F=mab，f=maa，解得F=0.1N．f=0.1N故選BD【題目點撥】本題首先掌握速度圖象的斜率等于加速度，其次要考慮拉力可能與速度方向相同，也可能與速度方向相反兩種情況，不能簡單認為拉力一定與速度方向相反或相同9、BC【解題分析】A．從時該t1到t2，物體受到的壓力大于重力時，物體處于超重狀態(tài)，加速度向上，故A錯誤；B．從時刻t3到t4，物體受到的壓力小于重力，物塊處于失重狀態(tài)，加速度向下，故B正確；C．如果電梯開始停在低樓層，先加速向上，接著勻速向上，再減速向上，最后停在高樓層，那么應(yīng)該從圖象可以得到，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C正確；D．如果電梯開始停在高樓層，先加速向下，接著勻速向下，再減速向下，最后停在低樓層，那么應(yīng)該是壓力先等于重力、再小于重力、然后等于重力、大于重力、最后等于重力，故D錯誤；故選BC。10、BD【解題分析】據(jù)速度時間圖線的斜率比較加速度的大小，結(jié)合牛頓第二定律比較動摩擦因數(shù)的大??；根據(jù)圖線與時間軸圍成的面積比較滑行的距離?！绢}目詳解】A．圖像的面積等于位移，由圖像可知解得選項A錯誤；B．a(chǎn)、b兩物體在水平面上滑行的距離之比為選項B正確；C．物塊在斜面上的加速度為由圖像的斜率等于加速度可知則選項C錯誤；D．在水平面上的加速度由圖像可知，則選項D正確。故選BD?！绢}目點撥】對于圖象問題，我們學會“五看”，即：看坐標、看斜率、看面積、看交點、看截距；了解圖象的物理意義是正確解題的前提。二、實驗題11、12、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）（2）F=18N（3）t=1s【解題分析】（1）設(shè)物塊A與木板B相對靜止一起向右加速，則對物塊與木板組成的系統(tǒng)由牛頓第二定律得：Fμ2(Mm)g(Mm)a解得對物塊A，木板給其向右的靜摩擦力便為其合力，由牛頓第二定律得：fAmaA1N<fAmμ1mg2N所以假設(shè)成立，即A、B的加速度為（2）要將木板抽出，拉力最小時剛好抽出，即物塊A相對B剛好向左滑動，AB間的摩擦剛好達到最大靜摩擦力，且此時AB具有相同的速度和加速度則對A由牛頓第二定律得：得a=2m/s2對B由牛頓第二定律得：得F=18N（3）設(shè)F作用的最短時間為t，在F作用時間內(nèi)對A有：對B有：A相對B向后的位移為：設(shè)撤去F后再經(jīng)時間物體A剛好從木板B的最左端滑下，此時兩者的速度恰好相同為撤去F后對A：得=2m/s2對木板B：得=7m/s2對A，共同速度位移對B有共同速度位移撤去F后A相對B的位移聯(lián)立以上各式解得F作用的最短時間t=1s方法