2025屆北京市清華附中物理高一上期末考試模擬試題含解析

2025屆北京市清華附中物理高一上期末考試模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請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，錯選和不選得零分）1、如圖所示，質量為m的小球被水平繩AO和與豎直方向成θ角的輕彈簧系著處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)將繩AO燒斷，在繩AO燒斷的瞬間，下列說法正確的是（）A.彈簧的拉力F＝ B.彈簧的拉力F＝mgsinθC.小球的加速度為零 D.小球的加速度a＝gsinθ2、研究下列問題時，可以把火車看成質點的是（）A.研究人在火車上走動時 B.研究火車過山洞隧道所需要時間C.研究火車車輪的運動情況 D.研究火車沿平直軌道運動的速度變化3、以下說法正確的是()A.詩句“人在橋上走，橋流水不流”是以流水為參考系B.2019年10月1日舉行了國慶70周年大閱兵，閱兵隊伍中的戰(zhàn)士在訓練正步時，可以把自己當成質點C.平均速度，無論當Δt多么小，該式都不可以表示t時刻的瞬時速度D.2019年12月20日太原衛(wèi)星發(fā)射中心用長征四號乙運載火箭實現(xiàn)了“一箭九星”，火箭豎直發(fā)射加速升空時，噴出的氣體對火箭的推力與火箭的重力是一對平衡力4、—輛汽車正在做勻加速直線運動，計時之初，速度為6m/s，運動28m后速度增加到8m/s，則（）A.這段運動所用時間是4sB.這段運動所用時間是6sC.這段運動的加速度是1m/s2D.這段運動的加速度是2m/s25、如圖所示，2019個大小相同、質量均為m且光滑的小球，靜止放置于兩個相互垂直且光滑的平面上．平面AB與水平面的夾角為30°.則第3個小球對第4個小球的作用力大小為（）A.1.5mg B.1007mgC.1008mg D.2016mg6、下列說法正確的是A.牛頓第一定律可以通過實驗進行驗證B.物體的運動不需要力來維持,但物體的運動速度越大時其慣性也越大C.牛頓第二定律公式中,比例系數(shù)的數(shù)值由質量、加速度和力三者的單位決定的D.牛頓第三定律說明物體間的作用力是可以相互傳遞的7、如圖所示，表面光滑的半圓柱體固定在水平面上，小物塊在拉力F的作用下從B點沿圓弧緩慢上滑至A點，此過程中F始終沿圓弧的切線方向，則（）A.小物塊受到的支持力逐漸變大B.小物塊受到的支持力先變小后變大C.拉力F逐漸變小D.拉力F先變大后變小8、如圖所示，質量為2kg的物塊放在質量為3kg木板的最右端，它們之間的動摩擦因數(shù)μ1=0.5，木板與地面的動摩擦因數(shù)μ2=0.1，給木板水平向右的力F，則（??）A.當F≥15N時，物塊、木板發(fā)生相對滑動B.當F=21N時，物塊的加速度為2m/s2C.當F≥30N時，物塊、木板才會發(fā)生相對滑動D.當F=33N時，物塊、木板的加速度分別為5m/s2、6m/s29、如圖所示，在動摩擦因數(shù)μ＝0.1的水平地面上，質量m＝2kg的物塊與水平細繩相連，物塊在與水平方向成θ＝53°的拉力F作用下處于靜止狀態(tài)，此時水平面對物塊的彈力恰好為零．g取10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，以下說法正確的是（）A.此時細繩的彈力大小為13NB.當撤去拉力F的瞬間，物塊的加速度為0C.若剪斷細繩，則剪斷的瞬間物塊的加速度大小為7.5m/s2，方向向右D.剪斷細繩，則剪斷的瞬間物塊的加速度大小為6.5m/s2，方向向右10、中俄兩國海軍于2016年9月12日至19日在廣東湛江以東?？沼蚺e行代號為“海上聯(lián)合-2016”的聯(lián)合軍事演習.演習期間，一名中國空降兵從懸停在高空的直升飛機上豎直下落，他從離開飛機到落地的過程中沿豎直方向運動的v-t圖像如圖所示，則下列說法正確的是A.第10s末空降兵打開降落傘，此后做勻減速運動至第15s末B.0~10s內(nèi)空降兵和傘整體所受重力大于空氣阻力C.0~10s內(nèi)空降兵的速度和加速度都在增大D.在10s~15s時間里空降兵豎直方向的加速度方向向上，大小在逐漸減小11、一興趣小組做了一次實驗,實驗時讓某同學從桌子上跳下,自由下落H后雙腳觸地,他順勢彎曲雙腿,他的重心又下降了h后停住,利用傳感器和計算機顯示該同學受到地面的支持力F隨時間變化的圖象如圖所示。根據(jù)圖象提供的信息,以下判斷正確的是()A.在0至t2時間內(nèi)該同學速度逐漸減小 B.t2時刻該同學的加速度為零C.t3時刻該同學的速度達到最大 D.在t3至t4時間內(nèi)該同學處于超重狀態(tài)12、質量為0.3kg的物體在水平面上做直線運動，圖中的兩條直線分別表示物體受水平拉力和不受水平拉力的v﹣t圖象，則下列說法中不正確的是（）A.水平拉力可能等于0.3NB.水平拉力一定等于0.1NC.物體受到的摩擦力可能等于0.1ND.物體受到的摩擦力可能等于0.2N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）如圖所示，質量M=8kg的小車放在水平光滑的平面上，在小車左端加一水平推力F=8N，當小車向右運動的速度達到1.5m/s時，在小車前端輕輕地放上一個大小不計，質量為m=2kg的小物塊，物塊與小車間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，小車足夠長。求：(1)小物塊放后，小物塊及小車加速度各為多大？(2)經(jīng)多長時間兩者達到相同的速度？(3)從小物塊放上小車開始，經(jīng)過t=1.8s小物塊通過的位移大小為多少？（取g=10m/s2）。16、（12分）列車以的速度勻速行駛，因故需在中途臨時停車．列車制動過程中加速度大小為，重新啟動過程中加速度大小為．求列車：（1）從開始制動到停止的時間；（2）啟動后達到原來速度的位移的大?。唬?）由于臨時停車所延誤的時間17、（12分）如圖所示,繃緊的傳送帶與水平面的夾角θ=30°,傳送帶在電動機的帶動下,始終保持v0=2m/s的速率運行,現(xiàn)把一質量為m=10kg的工件(可看作質點)輕輕放在傳送帶的底端,工件與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=,經(jīng)過時間t=1.9s,工件被傳送到頂端,g取10m/s2．求:（1）物塊剛開始運動時的加速度（2）傳送帶的長度

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】根據(jù)共點力的平衡，求得彈簧的彈力，燒斷繩子的瞬間，彈簧來不及發(fā)生形變，彈力不變；燒斷前，繩子的拉力T=mgtanθ．燒斷后的瞬間，彈簧彈力不變，彈力與重力的合力與燒斷前的繩子拉力等值反向，所以燒斷后的瞬間，小球的合力為mgtanθ，根據(jù)牛頓第二定律，加速度a=gtanθ．故A正確，BCD錯誤．故選A2、D【解析】研究人在火車上走動時，人的大小和形狀影響較大，不能看作質點，故A錯誤；研究火車過隧道的時間，火車的長度不能忽略，不能看成質點，故B錯誤；研究火車運行時車輪的運動情況時，火車不能看作質點，故C錯誤；研究火車沿平直軌道運動的速度變化，能看成質點，故D正確．所以D正確，ABC錯誤3、A【解析】A．人在橋上走，是以地面為參考系，橋流水不流，是以水為參考系，故A正確；B．閱兵隊伍中的戰(zhàn)士在訓練正步時，不可以看成質點，否則就沒有動作了，故B錯誤；C．平均速度，當△t充分小時，該式可以近似表示t時刻的瞬時速度，故C錯誤；D．火箭豎直發(fā)射加速升空時，噴出的氣體對火箭的推力大于火箭的重力，故D錯誤。故選A。4、A【解析】根據(jù)勻變速直線運動的速度位移公式求出汽車的加速度，結合速度時間公式求出所用的時間.【詳解】根據(jù)v2-v02=2ax得加速度為：，汽車運動的時間為：．故A正確，BCD錯誤．故選A.【點睛】解決本題的關鍵掌握勻變速直線運動的運動學公式，并能靈活運用，在選擇公式時注意分析已知條件，從而確定最佳公式才能快速求解5、C【解析】將第4個球到第2019個球看成整體研究，分析受力情況，由平衡條件即可求解第3個球對第4個球的作用力大小【詳解】以第4個球到第2019個球共2016個球整體為研究對象，由于無摩擦力，只受重力、斜面支持力和第3個球的支持力；由平衡條件得知，第3個球對第4個球的作用力大小等于整體的重力沿AB平面向下的分力大小，即有F=2016mgsin30°=1008mg故選C【點睛】本題中物體很多，解題的關鍵是研究對象的選擇，采用整體法，不考慮系統(tǒng)內(nèi)物體間的內(nèi)力，比較簡單方便6、C【解析】牛頓第一定律不是實驗定律，是以實驗為基礎，利用邏輯推理得到的，故A錯誤；物體的運動不需要力來維持；物體的慣性大小只與質量有關，與物體運動的速度無關，選項B錯誤；在牛頓第二定律的表達式F=kma中，比例系數(shù)的數(shù)值由質量、加速度和力三者的單位決定的，只有質量m、加速度a和力F的單位是國際單位時，比例系數(shù)k才為1，故C正確．牛頓第三定律說明物體間的作用力是相互的，但并不是可以相互傳遞的，選項D錯誤；故選C.7、AC【解析】對滑塊受力分析，受重力、支持力和拉力，如圖，根據(jù)共點力平衡條件，有：N=mgsinθ；F=mgcosθ其中θ為支持力N與水平方向的夾角；當物體向上移動時，θ變大，故N變大，F(xiàn)變小．故AC正確，BD錯誤．故選AC8、CD【解析】AC．當物塊、木板恰好發(fā)生相對滑動時，兩者間的靜摩擦力達到最大值，對物塊，由牛頓第二定律得μ1m物g=m物a0解得a0=5m/s2對整體，由牛頓第二定律得F0-μ2（m物+m木）g=（m物+m木）a0解得F0=30N所以當F＞30

N時，物塊、木板才會發(fā)生相對滑動，則當30N≥F≥15

N時，物塊、木板相對靜止，故A錯誤，C正確；B．當F=21

N時，物塊、木板相對靜止，則對整體，可得故B錯誤；D．當F=33

N時，物塊、木板發(fā)生相對滑動，則物塊、木板的加速度分別為故D正確。故選CD。9、BC【解析】對初始狀態(tài)的物塊受力分析，由平衡條件可得拉力F和細繩的彈力．撤去拉力F的瞬間，細繩的彈力突變，物塊的加速度為零．剪斷細繩瞬間，物體受重力、支持力，由牛頓第二定律可得物體的加速度【詳解】A．物塊受重力、繩子的彈力T以及拉力F處于平衡，根據(jù)共點力平衡得：，，解得：F＝25N，T＝15N．故A項錯誤B．撤去拉力F的瞬間，細繩的彈力突變?yōu)?，物塊的加速度為0．故B項正確CD．剪斷細繩，物塊受重力、拉力F，由牛頓第二定律得：，解得：a＝7.5m/s2，方向向右．故C項正確，D項錯誤10、BD【解析】打開降落傘后空降兵將做減速運動，故第10s末空降兵打開降落傘，根據(jù)v-t圖象的斜率表示加速度，可知10s～15s空降兵做加速度不斷減小的減速運動至15s末，10s～15s過程中速度向下，做減速運動，故加速度向上，A錯誤D正確；0～10s內(nèi)空降兵空降兵向下做加速度不斷減小的加速運動，受重力和空氣阻力，根據(jù)牛頓第二定律，知合力向下，重力大于空氣阻力，B正確C錯誤11、BD【解析】AB．在0到t2時間內(nèi)，支持力的大小小于重力，加速度大小向下，由于支持力不斷增大，所以加速度不斷減小，在t2時刻，支持力的大小等于重力的大小，故此時加速度為0，速度最大，A錯誤，B正確；C．t3時刻，支持力大于重力，合力不為零，加速度不為零，速度為零，C錯誤；D．根據(jù)牛頓第二定律得在t3到t4時間內(nèi)，支持力的大小大于重力，加速度方向向上，所以該同學處于超重狀態(tài)，D正確。故選BD。12、BCD【解析】先根據(jù)圖象得到物體的運動情況，求出加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出合力；再受力分析后得到拉力和摩擦力的可能值【詳解】由圖知：a圖表示加速度為的勻減速運動，b圖表示加速度為的勻減速運動；故根據(jù)牛頓第二定律，a受到合外力0.1N，b受到合外力0.2N；如果a受水平拉力，那么b僅受摩擦力是0.2N，所以a受到向前的0.1N的拉力；同理，如果b受水平拉力，那么由a知摩擦力是0.1N，b受到向后0.1N的拉力；故無論如何拉力始終是0.1N，而摩擦力可能是0.1N，也可能是0.2N；故選BCD?！军c睛】本題關鍵先由圖象得到運動情況，求出加速度后，根據(jù)牛頓第二定律求出合力，再受力分析，得到各個未知力二、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)2m/s2；0.5m/s2；(2)1s；(3)2.856m【解析】(1)對物塊得對車得(2)設經(jīng)時間兩者共速，則有解得(3)在1s內(nèi)，物塊的位移1s時兩者共速，速度對整體求得加速度則有總位移16、（1）從開始制動到停止的時間為50s（2）啟動后達到原來速度的位移的大小為225m（3）由于臨時停車所延誤的時間為100s【解析】可知（1）列車制動后做勻減速直線運動，所以有代入數(shù)據(jù)得（2）列車啟動后做初速度為零，末速度的勻加速直線運動，有代入數(shù)據(jù)得：（3）列車從制動到停止所運動的位移為：列車啟動后達到原來速度的時間為：列車以行駛的時間為：延誤的時間為：代入數(shù)據(jù)得：17、(1)(2)【解析】(1