2025屆北京師大附屬實驗中學物理高一上期末調(diào)研模擬試題含解析

2025屆北京師大附屬實驗中學物理高一上期末調(diào)研模擬試題注意事項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、關于力與運動的關系，下列說法中正確的是()A.必須有力的作用物體才能運動B.牛頓第一定律可以用實驗直接驗證C.牛頓第二定律表明物體所受外力越大物體的慣性越大D.理想斜面實驗否定了“力是維持物體運動原因”2、某校高一學生來到上杭古田開展研學活動，聽紅色故事、學紅色精神，接受革命傳統(tǒng)教育。如圖為研學活動的部分線路圖，同學小王和小張兩人同時從“長青亭”出發(fā)，沿不同的路線前往“古田會議會址主席園”，小王比小張先到達目的地。對于此過程，下列說法正確的是（）A.小王與小張的路程一定相同 B.小王與小張的位移一定相同C.小王與小張的平均速度一定相同 D.小王與小張到達目的地的瞬時速度一定相同3、下列說法不正確的是A.“坐地日行八萬里”的地球可以視作質(zhì)點B.建立質(zhì)點概念的物理方法是理想模型法C.古代“刻舟求劍”故事中，刻舟求劍者的錯誤在于錯選了參考系D.第4

s末和第5

s初指同一時刻，在時間軸上二者對應同一點4、研究下列各種物體的運動情況時(如圖所示)，可以將物體視為質(zhì)點的是（）A.甲圖：高鐵從張家界西站開到黔江站B.乙圖：地球的自轉(zhuǎn)C.丙圖：跳水運動員的動作D.丁圖：乒乓球的旋轉(zhuǎn)速度5、如圖所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端疊放兩個質(zhì)量均為1kg的物體A、B（B物體與彈簧拴接），彈簧的勁度系數(shù)為，初始時系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)用大小為15N，方向豎直向上的拉力F作用在物體A上，使物體A開始向上運動，g取，空氣阻力忽略不計，下列說法不正確的是（）A.外力施加的瞬間，A、B的加速度大小為B.當彈簧壓縮量減小0.05m時，A、B間彈力大小為2.5NC.A、B分離時，A物體的位移大小為0.1mD.B物體速度達到最大時，彈簧被壓縮了0.2m6、滑滑梯是小孩子很喜歡的娛樂活動。如右圖所示，一個小孩正在滑梯上勻速下滑，則（）A.小孩所受的重力與小孩所受的彈力大小相等B.小孩所受的重力與小孩所受的摩擦力大小相等C.小孩所受的彈力和摩擦力的合力與小孩所受的重力大小相等D.小孩所受的重力和彈力的合力大于小孩所受的摩擦力大小7、如圖所示，一細線的一端固定于傾角為45°的光滑楔形滑塊A的頂端P處,細線的另一端拴一質(zhì)量為m的小球，重力加速度為g．當滑塊以加速度a在水平面上做勻加速運動時，小球的受力情況和滑塊A的加速度a的大小關系正確的是()A.若繩對小球恰好沒有拉力，則滑塊A一定有向右的加速度，且a=gB.若繩對小球恰好沒有拉力，則滑塊A一定有向左的加速度，且a=gC.若滑塊A向左以a=g做勻加速運動時，繩對小球的拉力為D.若滑塊A向左以a=g做勻加速運動時，繩對小球的拉力為8、一豎直放置的輕質(zhì)圓環(huán)靜止于水平面上，質(zhì)量為m的物體用輕繩系于圓環(huán)邊緣上的AB兩點，結點恰位于圓環(huán)的圓心O點。已知物體靜止時，AO繩水平，BO繩與AO繩的夾角為150°。輕推圓環(huán)使其向右緩慢滾動，在AO繩由水平轉(zhuǎn)動至豎直的過程中下列說法正確的是（）A.當重力方向與BO繩垂直時AO繩中最大拉力2mgB.當重力方向與AO繩垂直時AO繩中最大拉力mgC.當重力方向與BO繩垂直時BO繩中最大拉力1.5mgD.當重力方向與AO繩垂直時BO繩中最大拉力2mg9、如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量分別為和，B放在光滑的水平桌面上，不計繩重和摩擦，重力加速度為．輕輕釋放A后（）A.繩子中的拉力大小為 B.兩物體的加速度均小于C.物體A處于失重狀態(tài) D.物體B處于超重狀態(tài)10、質(zhì)量分別為2kg和3kg的物塊A、B放在光滑水平面上并用輕質(zhì)彈簧相連，如圖所示，今對物塊A、B分別施以方向相反的水平力F1、F2，且F1＝20N、F2＝10N，則下列說法正確的是()A.彈簧的彈力大小為16NB.如果只有F1作用，則彈簧的彈力大小變?yōu)?2NC.若把彈簧換成輕質(zhì)繩，則繩對物體的拉力大小為零D.若F1＝10N、F2＝20N，則彈簧的彈力大小不變11、一質(zhì)點開始時做勻速直線運動，從某時刻起受到一恒力作用．此后，該質(zhì)點的動能可能()A.一直增大B.先逐漸減小至零，再逐漸增大C.先逐漸增大至某一最大值，再逐漸減小D.先逐漸減小至某一非零的最小值，再逐漸增大12、下列物體中處于平衡狀態(tài)的是()A.靜止在粗糙斜面上的物體B.沿光滑斜面下滑的物體C.在平直路面上勻速行駛的汽車D.作自由落體運動的物體在剛開始下落的一瞬間二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）14、（10分）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）一列火車從車站出發(fā)做勻加速直線運動，加速度為0.5m/s2，此時恰好有一輛自行車(可視為質(zhì)點)從火車頭旁邊駛過，自行車速度v0=8m/s，火車長l=336m。(1)火車追上自行車以前落后于自行車的最大距離是多少？(2)火車用多少時間可追上自行車？(3)再過多長時間可超過自行車？16、（12分）一物體在水平推力F=15N的作用下沿水平面作直線運動，一段時間后撤去F，其運動的v﹣t圖象如圖所示．g取10m/s2，求：（1）0～4s和4～6s物體的加速度大?。唬?）物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ和物體的質(zhì)量m；（3）在0～6s內(nèi)物體運動平均速度的大小17、（12分）在水平長直的軌道上，有一長度的平板車，質(zhì)量以的速度做勻速直線運動，某時刻將一質(zhì)量為的小滑塊輕放到車面的中點，滑塊與車面間的動摩擦因數(shù)為求:(1)為使滑塊恰好不從車的左端掉下，當滑塊放到車面中點的同時對該滑塊施加一個恒力F，該恒力F最小值及作用時間；(2)若F=8N，為使滑塊不從車上掉下，則力F作用的時間T應在什么范圍？

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、D【解析】A項：力的作用不是維持物體的運動，而是改變物體的運動狀態(tài)，故A錯誤；B項：牛頓第一定律并不是實驗定律，所以不能用實驗直接驗證，故B錯誤；C項：物體的慣性只取決于物體的質(zhì)量，與物體的運動狀態(tài)，受到的外力都無關，故C錯誤；D項：伽利略通過理想斜面實驗，認為物體的運動不需要力來維持，否定了力是維持物體運動的原因，故D正確故應選D2、B【解析】A．路程是實際運動路徑的長度，不一定相同，故A錯誤；B．位移是由初位置指向末位置的有向線段，兩人初位置和末位置相同，則位移相同，故B正確；C．平均速度，兩人位移相同，但運動時間不同，則平均速度不同，故C錯誤；D．瞬時速度對應到達目的地的瞬間，瞬時速度的大小和方向都不一定相同，故D錯誤。故選B。3、A【解析】“坐地日行八萬里”的地球不能看做質(zhì)點，否則就沒有自轉(zhuǎn)了，故A錯誤；質(zhì)點在生活中并不存在，是理想模型法，B正確；“刻舟求劍”故事中，刻舟求劍者的錯誤在于錯選了船為參考系，C正確；第4s末和第5s初指同一時刻，在時間軸上對應同一個點，故D正確4、A【解析】A．研究高鐵從張家界西站開到黔江站時，高鐵的大小可忽略不計，可看做質(zhì)點，選項A正確；B．研究地球的自轉(zhuǎn)時，地球的大小不能忽略，否則沒有轉(zhuǎn)動，故B錯誤；C．討論雙人跳水的動作時，不能看成質(zhì)點，否則就沒有比賽的價值了，故C錯誤；D．研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)速度時，乒乓球的大小不能忽略，否則沒有轉(zhuǎn)動，故D錯誤；故選A.5、B【解析】A．施加外力前，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，合力為0，外力施加的瞬間，合外力即為外力F，有A正確；B．施加外力前有解得當彈簧壓縮量減小0.05m時，設A、B間彈力為F1，此時物體的加速度為a1，對A有對B有聯(lián)立解得B錯誤；C．設A、B分離時，彈簧的形變量為x1，物體的加速度為a2，對A有對B有聯(lián)立解得則A的位移大小為C正確；D．當B物體所受合力為0時速度達到最大，因A、B分離時具有向上的加速度，所以在速度最大時A、B已經(jīng)分離，此時有解得D正確。故選B。6、C【解析】AB．小孩在滑梯上受力如圖所示，設滑梯斜面傾角為θ，則：所以AB錯誤；CD．小孩在重力、彈力和摩擦力三個力作用下處于平衡狀態(tài)，其中任意兩個力的合力一定與第三個力大小相等，故C正確。故選C。分卷II7、AC【解析】根據(jù)牛頓第二定律求出拉力為零時小球的加速度，當滑塊A向左以a=g做勻加速運動時小球恰好沒有脫離斜面飄起，再根據(jù)求解第二定律列式求解拉力的大?。弧驹斀狻緼、若繩對小球恰好沒有拉力，則對小球進行受力分析如圖所示：根據(jù)牛頓第二定律可知：，則，方向水平向右，故選項A正確，B錯誤；C、當滑塊A向左以a=g做勻加速運動時，則小球的合力為：，方向水平向左，則對小球進行受力分析如圖所示：則此時小球與斜面之間恰好沒有彈力，則由圖可知繩的拉力為：，故選項C正確，D錯誤【點睛】解決本題的關鍵知道小球脫離斜面時的臨界情況，結合牛頓第二定律進行求解8、AD【解析】對O點受力分析，受重力和兩個繩子的拉力，輕推圓環(huán)使其向右緩慢滾動，在AO繩由水平轉(zhuǎn)動至豎直的過程中，相當與重力反向（逆時針）轉(zhuǎn)動90°，如圖；AB．從圖可以看出，當重力方向等效逆時針轉(zhuǎn)動到與OB垂直時OA拉力最大；根據(jù)題意可知OA與OB的夾角為150°，則α=30°根據(jù)幾何關系可得故A正確、B錯誤；CD．初始狀態(tài)OB繩子拉力最大，即當重力方向與AO繩垂直時BO繩中拉力最大，根據(jù)幾何關系可知最大拉力故C錯誤、D正確。故選AD。9、BC【解析】AB．A落地前，對于B，取水平向右為正，對于A，取豎直向下為正，根據(jù)牛頓第二定律得：聯(lián)立兩式解得：故A錯誤，B正確CD．物體A的加速度方向向下，所以A處于失重狀態(tài)，B豎直方向加速度為0，不是超重也不是失重，故C正確，D錯誤10、AB【解析】兩物體一起向左做勻加速直線運動，對兩個物體整體由牛頓第二定律有:

F1-F2=（mA+mB）a再對物體A受力分析，運用牛頓第二定律，得到：F1-F=mAa聯(lián)立兩式解得：F=16N．故A正確．如果只有F1作用，整體向左勻加速運動，則有：對B研究得：彈簧的彈力大小為，故B正確若把彈簧換成輕質(zhì)繩，同理根據(jù)牛頓第二定律列式得到繩對物體的拉力大小也是16N，故C錯誤．若F1=10N、F2=20N，則F1-F2=（mA+mB）a；再對物體B受力分析，運用牛頓第二定律，得到：F2-F=mBa，聯(lián)立解得：F=14N．故D錯誤．故選AB.11、ABD【解析】一質(zhì)點開始時做勻速直線運動，說明質(zhì)點所受合力為0，從某時刻起受到一恒力作用，這個恒力就是質(zhì)點的合力根據(jù)這個恒力與速度方向關系確定質(zhì)點動能的變化情況解：A、如果恒力與運動方向相同，那么質(zhì)點做勻加速運動，動能一直變大，故A正確B、如果恒力與運動方向相反，那么質(zhì)點先做勻減速運動，速度減到0，質(zhì)點在恒力作用下沿著恒力方向做勻加速運動，動能再逐漸增大．故B正確C、如果恒力方向與原來運動方向不在同一直線上，那么將速度沿恒力方向所在直線和垂直恒力方向分解，其中恒力與一個速度方向相同，這個方向速度就會增加，另一個方向速度不變，那么合速度就會增加，不會減?。蔆錯誤D、如果恒力方向與原來運動方向不在同一直線上，那么將速度沿恒力方向所在直線和垂直恒力方向分解，其中恒力與一個速度方向相反，這個方向速度就會減小，另一個方向速度不變，那么合速度就會減小，當恒力方向速度減到0時，另一個方向還有速度，所以速度到最小值時不為0，然后恒力方向速度又會增加，合速度又在增加，即動能增大．故D正確故選ABD【點評】對于直線運動，判斷速度增加還是減小，我們就看加速度的方向和速度的方向?qū)τ谑芎懔ψ饔玫那€運動，我們可以將速度分解到恒力方向和垂直恒力方向，再去研究12、AC【解析】A、靜止在粗糙斜面上的物體，合力為零，處于平衡狀態(tài)．故A正確．B、沿光滑斜面下滑的物體做勻加速直線運動，合力不為零，處于非平衡狀態(tài)．故B錯誤．C、在平直路面上勻速行駛的汽車合力為零，處于平衡狀態(tài)，故C正確．D、做自由落體運動的物體在剛開始下落的瞬間，物體的速度為零，但合力等于重力不為零，處于非平衡狀態(tài)．故D錯誤．故選AC【點睛】本題主要考查學生對平衡狀態(tài)的判斷的理解和掌握．判斷方法：物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，受到的一定是平衡力的作用，受到平衡力作用的物體一定保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、14、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）64m；（2）32s；（3）24s【解析】(1)當火車速度等于v0時，二車相距最遠v0=at1得最大距離(2)設火車追上自行車的時間是t2，追上時位移相等，則代入數(shù)據(jù)解得(3)追上時火車的速度v=at2=0.5×32m/s=16m/s設再過t3時間超過自行車，則代入數(shù)據(jù)解得t3=24s16、（1）a1=2.5m/s2a2=5m/s2（2）μ=0.5m=2kg（3）5m/s【解析】（1）由圖可得：，（2）根據(jù)牛頓第二定律得：μmg=ma2解得：根據(jù)牛頓第二定律得：F﹣μmg=ma1解得：（3）平均速度【點睛】本題是速度-時間圖象的應用，要明確斜率的含義，知道在速度-時間圖象中圖象與坐標軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，并結合勻變速直線運動基本公式及牛頓第二定律求解．屬于中檔題17、（1）0.5s；6N（2）0.3s≤△t≤0.787s【解析】（1）滑塊放到車面上后，向右做勻加速運動，小車也向右做勻加速運動．當滑塊恰好滑到小車的最左端時速度與車相同時，恒力F取得最小值，根據(jù)運動學公式和位移關系，求出小車的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出F的最小值；（2）滑塊剛好不會在最左端滑下，此時滑塊與車速度相同，可求得力F作用的最短時間，如果此時力繼續(xù)作用，滑塊將在F作用下以v0向右加速運動，為不從最右端滑出，滑塊須加速運動一段時間t后力F停止作用，在阻力作用下再做減速運動，當滑到達最右端時與車同速，此時力F作用的時間最大【詳解】（1）小滑塊剛到達車左端時與車速度相同，對應的力F最小，設這種情況下，小滑塊從放上車至與車速度相等經(jīng)歷的時間為t，加速度為a，則車在時間t內(nèi)位移：x=v0t；小滑塊在時間t內(nèi)位移x′＝v0t，x?x′＝v0=at，由以上