2024屆北京豐臺(tái)區(qū)北京第十二中學(xué)物理高一上期末調(diào)研模擬試題含解析

2024屆北京豐臺(tái)區(qū)北京第十二中學(xué)物理高一上期末調(diào)研模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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(cuò)選和不選得零分）1、下列說(shuō)法中正確的是（）A.物體運(yùn)動(dòng)的方向和受力的方向總是相同的B.作用力和反作用力一定是同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)消失C.摩擦力的大小一定與物體所受的重力大小成比D.合力一定大于分力2、如圖所示，一根輕彈簧豎直立在水平地而上，下端固定。一小球從高處自由落下，從小球落到彈簧上端到將彈簧壓縮至最低過(guò)程中，下列判斷正確的是（）A.小球的速度先增大后減小 B.小球的速度一直減小C.小球的加速度一直增大 D.小球的加速度一直減小3、一物體在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，已知加速度的大小為4m/s2，則下列說(shuō)法正確的是（）A.物體的末速度一定是初速度的4倍B.任意1s內(nèi)速度均增大4m/sC.某1s末速度可能比前1s的末速度小4m/sD.某1s的平均速度一定比前1s的平均速度大4m/s4、如圖所示，水平面上固定有一個(gè)斜面，從斜面頂端向右平拋一只小球，當(dāng)初速度為v0時(shí)，小球恰好落到斜面底端，平拋的飛行時(shí)間為t0.現(xiàn)用不同的初速度v從該斜面頂端向右平拋這只小球，以下哪個(gè)圖象能正確表示平拋的飛行時(shí)間t隨v變化的函數(shù)關(guān)系（）A. B.C. D.5、春節(jié)期間人們放飛孔明燈表達(dá)對(duì)新年的祝福，如圖所示，孔明燈在豎直O(jiān)y方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，在水平Ox方向做勻速運(yùn)動(dòng)，孔明燈的運(yùn)動(dòng)軌跡可能為（）A.直線OA B.曲線OBC.曲線OC D.曲線OD6、光滑斜面傾角為θ，用平行于斜面向上的力F，作用在質(zhì)量為m的物體上，物體由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)間t后，撤去力F，又經(jīng)t時(shí)間，物體恰回到出發(fā)點(diǎn)．則（）A.F＝2mgsinθ B.4F＝3mgsinθC.3F＝4mgsinθ D.3F＝mgsinθ7、水平地面上的物體在水平方向受到一個(gè)拉力F1和對(duì)它的摩擦力F2的作用，在物體處于靜止?fàn)顟B(tài)下，下面各種說(shuō)法中正確的是（）A.當(dāng)F1增大時(shí)，F(xiàn)2也隨之增大B.當(dāng)F1增大時(shí)，F(xiàn)2保持不變C.F1和F2是一對(duì)平衡力D.F1和F2的合力為零8、如圖，質(zhì)量為M、長(zhǎng)為L(zhǎng)、高為h矩形滑塊置于水平地面上，滑塊與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ；滑塊上表面光滑，其右端放置一個(gè)質(zhì)量為m的小球。用水平外力擊打滑塊左端，使其在極短時(shí)間內(nèi)獲得向右的速度v0，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后小球落地()A.小球離開(kāi)M后經(jīng)時(shí)間落地B.小球向右勻加速運(yùn)動(dòng)直至從M上掉落C.小球的落地點(diǎn)可與M左端相距D.小球的落地點(diǎn)可與M左端相距9、根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律，以下說(shuō)法中正確的是A.人只有在靜止的車(chē)廂內(nèi)，豎直向上高高跳起后，才會(huì)落在車(chē)廂的原來(lái)位置B.人在沿直線勻速前進(jìn)的車(chē)廂內(nèi)，豎直向上高高跳起后，將落在原來(lái)位置C.人在沿直線加速前進(jìn)車(chē)廂內(nèi)，豎直向上高高跳起后，將落在起跳點(diǎn)的后方D.人在沿直線減速前進(jìn)的車(chē)廂內(nèi)，豎直向上高高跳起后，將落在起跳點(diǎn)的后方10、小明同學(xué)用臺(tái)秤研究人在豎直升降電梯中的超重與失重現(xiàn)象．他在地面上用臺(tái)秤稱得自己體重為500N，再將臺(tái)秤移至電梯內(nèi)稱其體重，電梯從t＝0時(shí)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到t＝11s時(shí)停止，得到臺(tái)秤的示數(shù)F隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示，g取10m/s2．下列說(shuō)法正確的是A.在0～2s內(nèi)，小明處于超重狀態(tài)B.在0～2s內(nèi)，小明加速度大小為1m/s2C.在10～11s內(nèi)，臺(tái)秤示數(shù)F3為600ND.在0～11s內(nèi)，電梯通過(guò)的距離為18m11、在光滑水平面上有一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小球，小球的一端與水平輕彈簧連接，另一端與不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，輕繩與豎直方向成θ=45°角，如圖所示．小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，且水平面對(duì)小球的彈力恰好為零，取g=10m/s2，則（）A.此時(shí)彈簧的彈力為10NB.剪斷彈簧的瞬間，小球加速度的大小為10m/s2C.剪斷細(xì)繩的瞬間，小球受到的合力水平向左D.剪斷細(xì)繩的瞬間，小球加速度的大小為10m/s212、如圖所示，五塊質(zhì)量均為m的磚用兩塊豎直的木板用力夾著在空中保持靜止，則A.磚2對(duì)磚1的摩擦力豎直向下 B.磚3對(duì)磚4的摩擦力豎直向上C.木板對(duì)磚5的摩擦力大小為 D.磚3對(duì)磚2的摩擦力大小為二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）14、（10分）三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）質(zhì)量為3的物體在水平推力的作用下沿水平面作直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去，其運(yùn)動(dòng)的圖像如圖所示，，求：(1)物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)(2)水平推力的大?。?3)內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)位移的大小。16、（12分）如圖甲所示，一固定的粗糙斜面的傾角為37°，一物塊m=10kg在斜面上，若用F=84N的力沿斜面向上推物塊，物塊能沿斜面勻速上升，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）(1)求物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)若將F改為水平向右推力F'（如圖乙），則F'為多大時(shí)才能使物塊沿斜面勻速運(yùn)動(dòng)。（此小問(wèn)計(jì)算取三位有效數(shù)字）17、（12分）如圖所示，光滑水平面上放有光滑直角斜面體，傾角θ=30°，質(zhì)量M=2.5kg．平行于斜面的輕質(zhì)彈簧上端固定，下端與質(zhì)量m=1.5kg的鐵球相連，靜止時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量Δl0=2cm.重力加速度g取10m/s2．現(xiàn)用向左的水平力F拉著斜面體向左運(yùn)動(dòng)，鐵球與斜面體保持相對(duì)靜止，當(dāng)鐵球?qū)π泵骟w的壓力為0時(shí)，求：(1)水平力F的大小；(2)彈簧的伸長(zhǎng)量Δl。

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、B【解題分析】物體運(yùn)動(dòng)的方向和受力的方向可以不同，如平拋運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；作用力和反作用力一定是同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)消失，故B正確；摩擦力的大小不一定與物體所受的重力大小成比，比如：用手按住一個(gè)物體在天花板上滑動(dòng)，故C錯(cuò)誤；合力大小可以等于、小于或大于分力的大小，故D錯(cuò)誤．所以B正確，ACD錯(cuò)誤2、A【解題分析】設(shè)小球所受的彈力為F，當(dāng)小球壓縮彈簧的過(guò)程中，F(xiàn)豎直向上，且由零逐漸增大，所以合力F合=mg-F，方向向下，且逐漸減小，即加速度向下且逐漸減小，小球接觸彈簧時(shí)有向下的速度，所以小球向下做加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)F=mg，加速度為0，速度達(dá)到最大；小球繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，彈力F繼續(xù)增大，合力F合=F-mg，方向向上，且繼續(xù)增大，即加速度向上且逐漸增大，所以小球向下做減速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，速度為0，加速度到達(dá)最大值，即小球的速度先增大后減小，加速度先減小后增大；故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。3、C【解題分析】A．加速度為4m/s2，由公式v=v0+at知物體的末速度不一定等于初速度的4倍，A錯(cuò)誤；B．當(dāng)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，任意1s內(nèi)速度增大4m/s；當(dāng)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，任意1s內(nèi)速度減小4m/s，B錯(cuò)誤；C．當(dāng)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，某1s的末速度比前1s的末速度減小4m/s，C正確；D．當(dāng)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)△x=aT2任意1s內(nèi)的位移比前1s內(nèi)的位移大△x=4×12m=4m根據(jù)平均速度可知任意1s內(nèi)的平均速度比前1s內(nèi)的平均速度大4m/s；當(dāng)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)△x=aT2任意1s內(nèi)的位移比前1s內(nèi)的位移小△x=4×12m=4m根據(jù)平均速度可知任意1s內(nèi)的平均速度比前1s內(nèi)的平均速度小4m/s；由題無(wú)法確定物體是做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，還是做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。故選C。4、C【解題分析】若v>v0，則小球拋出后落在平面上，其運(yùn)動(dòng)時(shí)間均相等，不會(huì)隨v變化；若v<v0，則小球落在斜面上．設(shè)小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，斜面傾斜角為θ，則其水平位移x=vt豎直位移y=gt2tanθ=解得故選C。5、D【解題分析】孔明燈在豎直O(jiān)y方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，則合外力沿Oy方向，在水平Ox方向做勻速運(yùn)動(dòng)，此方向上合力為零，所以合運(yùn)動(dòng)的加速度方向沿Oy方向，但合速度方向不沿Oy方向，孔明燈做曲線運(yùn)動(dòng)，結(jié)合合力指向軌跡內(nèi)側(cè)可知軌跡可能為OD，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。6、C【解題分析】將撤去F后的過(guò)程看成一個(gè)勻減速直線運(yùn)動(dòng)，勻加速直線運(yùn)動(dòng)和這個(gè)勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移大小相等、方向相反，由位移關(guān)系和位移時(shí)間公式列式求出加速度之比．由牛頓第二定律求F【題目詳解】以物體為研究對(duì)象，對(duì)物體受力分析，撤去F前，根據(jù)牛頓第二定律得：F﹣mgsinθ＝ma1，撤去F后根據(jù)牛頓第二定律得：mgsinθ＝ma2，撤去F之前物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，x＝a1t2，撤去F時(shí)速度v＝a1t，撤去F后，x2＝vt﹣a2t2，物體能回到出發(fā)點(diǎn)x2＝﹣x1，聯(lián)立以上各式得：a2＝3a1，3F＝4mgsinθ，故ABD錯(cuò)誤，C正確【題目點(diǎn)撥】本題是牛頓第二定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的綜合應(yīng)用，關(guān)鍵要抓住兩個(gè)過(guò)程之間的位移關(guān)系和時(shí)間關(guān)系，確定加速度的關(guān)系7、ACD【解題分析】受到一個(gè)拉力F1和對(duì)它的摩擦力F2的作用，在物體處于靜止?fàn)顟B(tài)下，根據(jù)平衡條件F1和F2是一對(duì)平衡力，F(xiàn)2為靜摩擦力，大小等于F1，所以當(dāng)F1增大時(shí)，F(xiàn)2增大，故A正確，B錯(cuò)誤，CD正確故選ACD8、ACD【解題分析】AB．滑塊上表面光滑，在滑塊和小球脫離之前，小球靜止不動(dòng)，脫離之后，小球做自由落體運(yùn)動(dòng)：解得：，A正確，B錯(cuò)誤；C．小球未脫離滑塊時(shí)，滑塊的加速度：脫離時(shí)，物塊的速度為：小球脫離滑塊時(shí)，滑塊的加速度：若小球落地時(shí)，滑塊未停下，則時(shí)間內(nèi)，滑塊運(yùn)動(dòng)的位移：解得：，C正確；D．若小球落地時(shí)，滑塊已停下，則時(shí)間內(nèi)，滑塊運(yùn)動(dòng)的位移：解得：，D正確。故選ACD。9、BC【解題分析】牛頓第一定律又稱慣性定律該定律，說(shuō)明力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因；這里涉及人和車(chē)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，以地面為參考系，分析人和車(chē)在水平方向的速度情況【題目詳解】人起跳后，豎直方向向上加速，之后做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，水平方向保持起跳前的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)；車(chē)速如果不變（靜止或勻速），則人和車(chē)水平方向相對(duì)靜止；車(chē)如果加速，人相對(duì)滯后，掉入后面；車(chē)如果減速，人相對(duì)超前，掉在前面．故AD錯(cuò)誤，BC正確；故選BC【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵是將人的運(yùn)動(dòng)沿著水平和豎直方向正交分解，然后考慮人在水平方向的分運(yùn)動(dòng)，最后考慮與小車(chē)的相對(duì)位置的變化情況10、BC【解題分析】前2秒由靜到動(dòng)是加速，但從圖象可以看出是失重，故是加速下降；電梯前2秒加速下降，2～10秒勻速下降，10～11s是減速下降；先求解2s時(shí)速度，然后求解最后1s的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求解彈力；分加加速、勻速、減速三段求解位移，最后相加得到總位移【題目詳解】由圖象可知，在0～2s內(nèi)，臺(tái)秤對(duì)小明的支持力為：F1=450N，由牛頓第二定律定律有：mg-F1=ma1，解得：a1＝1m/s2，加速度方向豎直向下，故小明處于失重狀態(tài)，則A錯(cuò)誤，B正確；設(shè)在10s～11s內(nèi)小明的加速度為a3，時(shí)間為t3，0～2s的時(shí)間為t1，則a1t1=a3t3；解得：a3＝2m/s2，由牛頓第二定律定律有：F3-mg=ma3，解得：F3=600N，選項(xiàng)C正確；0～2s內(nèi)位移

x1＝a1t12＝2m；2s～10s內(nèi)位移

x2=a1t1t2=16m；10s～11s內(nèi)位移

x3＝a3t32＝1m；小明運(yùn)動(dòng)的總位移

x=x1+x2+x3=19m，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵是明確電梯的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，然后根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式多次列方程后聯(lián)立求解，不難11、CD【解題分析】考查彈力的突變和牛頓第二定律?！绢}目詳解】A．對(duì)小球受力分析：彈簧彈力：A錯(cuò)誤；B．剪斷彈簧的瞬間，彈簧彈力突變?yōu)?，繩的拉力也突變?yōu)?，水平面對(duì)物體有向上的支持力，與重力平衡，合力等于0，加速度為0，B錯(cuò)誤；C．剪斷細(xì)繩的瞬間，繩的拉力突變?yōu)?，物體有往下掉的趨勢(shì)，水平面對(duì)物體有向上的支持力，與重力等大反向，此時(shí)物體的合外力為彈簧彈力，水平向左，C正確；D．由牛頓第二定律：解得加速度，D正確。故選CD。12、ACD【解題分析】C、將5塊磚看成一個(gè)整體，對(duì)整體進(jìn)行受力分析，在豎直方向共受到三個(gè)力的作用：豎直向下的重力5mg，兩個(gè)相等的豎直向上的摩擦力，由平衡條件可得第1塊磚和第5塊磚受到木板的摩擦力均為2.5mg，故C正確；A、對(duì)第1塊受力分析，在豎直方向共受到三個(gè)力作用，豎直向下的重力mg，木板對(duì)第1塊磚向上的摩擦力2.5mg，由平衡條件可得第2塊磚對(duì)第1塊磚之間的摩擦力為1.5mg，方向向上，故A正確；B、將第4塊磚和第5塊磚當(dāng)作一個(gè)整體隔離后進(jìn)行受力分析，在豎直方向共受到三個(gè)力作用，豎直向下的重力2mg，木板對(duì)第5塊磚向上的摩擦力2.5mg，由平衡條件可得第3塊磚對(duì)第4塊磚之間的摩擦力為0.5mg，方向向下，故B錯(cuò)誤；D、將第3塊磚從系統(tǒng)中隔離出來(lái)受力分析，在豎直方向它受到三個(gè)力作用，豎直向下的重力mg，第4塊磚對(duì)第3塊磚向上的摩擦力0.5mg，由平衡條件可得第2塊對(duì)第3塊的摩擦力大小為0.5mg，方向向上，根據(jù)牛頓第三定律可知第3塊對(duì)第2塊的摩擦力大小為0.5mg，方向向下，故D正確；故選ACD二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、14、三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、(1)0.2(2)9N(3)46m