2025年北京市西城区第一六一中学高一物理第一学期期末预测试题含解析.doc

2025年北京市西城区第一六一中学高一物理第一学期期末预测试题
请考生注意：
1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、如图所示的装置中，A、B两物块的质量分别是、，弹簧和绳的质量均不计，绳与滑轮间的摩擦不计，重力加速度，则下列说法正确的是（ ）

A.固定物块A，物块B处于静止状态时，弹簧的弹力大小为20N
B.固定物块B，物块A处于静止状态时，弹簧的弹力大小为30N
C.先固定物块A，待A、B均静止时再释放A，释放的瞬间弹簧的弹力大小为10N
D.物块A、B和弹簧一起稳定运动的过程中，弹簧的弹力大小为15N
2、在物理学发展史上，有一位科学家设计了“冲淡重力”的斜面实验，开创了实验与逻辑推理相结合的科学研究方法，这位科学家是（）
A.牛顿 B.胡克
C.伽利略 D.亚里士多德
3、如图所示，轻弹簧下端固定在水平面上．一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，则小球从接触弹簧到下降到最低点的过程中( )

A.小球刚接触弹簧瞬间速度最大
B.小球的加速度方向都是竖直向上
C.小球的速度先增大后减小
D.小球的加速度先增大后减小
4、以下说法不符合物理学史实的是：( )
A.亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在某一个地方
B.伽利略通过理想实验得出结论：力是维持物体运动的原因
C.笛卡尔指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向
D.牛顿第一定律是逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能直接用实验验证
5、一个球形物体静止放在光滑的水平地面上，并与竖直墙壁相接触，如图所示，A、B两点分别是球与墙、地面的接触点，则下列说法正确的是（ ）

A.物体受到重力、地面的支持力和墙壁的弹力三个力作用
B.物体受到重力、地面的支持力两个力作用
C.物体受到重力、地面的支持力和墙壁的摩擦力三个力作用
D.物体受到重力、地球的引力和地面的支持力三个力作用
6、一位同学做飞镖游戏，已知圆盘的直径为d，飞镖距圆盘为L，且对准圆盘上边缘的A点水平抛出，初速度为v0，飞镖抛出的同时，圆盘以垂直圆盘过盘心O的水平轴匀速运动，角速度为ω.若飞镖恰好击中A点，则下列关系正确的是(　　)

A.dv＝L2g
B.ωL＝π(1＋2n)v0，(n＝0,1,2,3…)
C.v0＝ω
D.dω2＝gπ2(1＋2n)2，(n＝0,1,2,3…)
7、如图，下列省力工具中利用了力的分解原理的是（）
A.扳手 B.斧子
C.自行车 D.拉链
8、如图所示，一质量为M的圆环套在一根粗糙的水平横杆上，圆环通过轻绳和质量为m的物块相连，物块在水平向右的风力作用下偏离竖直方向一定的角度（如图中虚线位置所示）。现风力发生变化使物块偏离到图中实线位置（缓缓移动），但圆环仍然不动，在这一过程中，水平风力大小F风、绳子上的张力大小FT、横杆对圆环的摩擦力大小f、横杆对圆环的支持力大小FN变化情况正确的是（　　）

A.F风逐渐变大，FT逐渐变大
B.F风逐渐变大，FT逐渐变小
C.f逐漸变大，FN保持不变
D.f保持不变，FN逐渐变小
9、如图甲所示，水平传送带的长度，皮带轮以速度顺时针匀速转动，现有一质量为的小物块(可视为质点)以水平速度从点滑上传送带，超过点后做平抛运动，其水平位移为，保持物块的初速度不变，多次改变皮带轮的速度，依次测量水平位移，得到如图乙所示的图像，下列说法正确的是

A.当时，物块在之间一直匀减速直线运动
B.当时，物块在之间一直匀加速直线运动
C.时，物块在之间先减速到与传送带共速再匀速运动
D.物块的初速度
10、关于物体的速度、加速度、位移、合力之间的关系，正确的是( )
A.物体的速度增大，则加速度一定增大，所受的合外力也一定增大
B.物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合力也可能为零
C.物体的位移不断增大，则物体所受合外力必定不为零
D.物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合力也可能很大
11、如图，光滑水平直面上，n个完全相同的物块并排靠在一起，P和Q是其中某两相邻物块。当用力推动最右的物块，使整体以大小为a的加速度向左运动时，P和Q间的弹力大小为F；当用力推动最左的物块，使整体以大小为的加速度向右运动时，P和Q间的弹力大小仍为F。则n的取值可能为（）

A.8 B.10
C.16 D.18
12、小明发现从核桃树上同一高度一颗核桃和一片树叶同时从静止落下，下列说法正确的是( )
A.核桃和树叶的运动都是自由落体运动
B.核桃先落地是由于核桃受到的重力较大
C.核桃的运动可近似看成自由落体运动，而树叶的运动则不能看成自由落体运动
D.假如地球上没有空气，核桃和树叶会同时落地
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、某同学用打点计时器研究小车的匀变速直线运动，他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带如图，他在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E。测量时发现B点已模糊不清，他只测得AC长为14.56cm，CD长为11.15cm，DE长为13.73cm

(1)为了探究匀变速直线运动的规律，该同学所取的计时点个数_____（填字母序号）
A．偏少
B．偏多
C．合适
(2)若小车是做匀变速直线运动，由该同学所测实验数据，请你帮他求出：打C点时小车的瞬时速度vC=_____m/s，小车的加速度a=_____m/s2，AB的距离应为_____cm，打A点时小车的瞬时速度vA=_____m/s．（计算结果保留三位有效数字）
14、在“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中，某实验小组利用如图所示的实验装置，将一端带滑轮的长木板固定在水平桌面上，木块置于长木板上，并用细绳跨过定滑轮与砂桶相连，小车左端连一条纸带，通过打点计时器记录其运动情况。

（1）下列做法正确的是_____
A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B．在探究加速度与力的关系时，作a--F图象应该用折线将所描的点依次连
C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源
D．通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度
（2）下图是实验时平衡阻力的情形，其中正确的是____（选填字母）

（3）某学生在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大。他所得到的a–F关系可用图中的________表示（图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力）。

（4）右图是打出纸带的一段，相邻计数点间还有四个点未画出，已知打点计时器使用的交流电频率50 Hz。由图可知，打纸带上B点时小车的瞬时速度vB=________m/s，木块的加速度a=________m/s2。（结果保留两位有效数字）

15、在“用DIS研究加速度与力的关系”的实验中，实验装置如图(1)所示，________（选填“a”或“b”）部分是位移传感器的接收器。某同学实验得到如图(2)所示的图像，若轨道与小车间的摩擦力可忽略，则直线不过原点的原因可能是___________。

三．计算题(22分)
16、（12分）如图所示，水平传送带端到端的距离，物块均视为质点）通过绕在光滑定滑轮上的细线连接，物块在传送带的左端，与连接物块的细线水平，当传送带以的速度逆时针转动时，物块恰好静止。已知物块的质量，物块与传送带间的动摩擦因数为0.25，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度，求：
（1）物块的质量；
（2）当传送带以的速度顺时针转动时，物块从端运动到端所用的时间；
（3）当传送带以的速度顺时针转动时，物块从端运动到端的过程中，物块相对传送带运动的距离。

17、（10分）如图所示，传送带与地面的夹角，两轴心间距离AB的长L=12m,传送带以v=6m/s的速率顺时针转动．当t=0时在A点无初速度轻放一煤块(可视为质点)，煤块与传送带间的动摩擦因数为，取

(1) 求煤块刚开始运动时的加速度大小；
(2) 求煤块在传送带上留下痕迹长度；
(3) 若煤块与传送带同速后，煤块运动一段距离传送带被卡住突然停止运动，要使煤块能到达B点，求煤块与传送带同速后到传送带被卡住，煤块运动的最短距离
参考答案

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、C
【解析】A．固定物块A，B处于平衡状态，根据平衡条件，可知弹簧的弹力大小等于B的重力大小，为10N，A错误；
B．固定物块B，A处于平衡状态，根据平衡条件，可知弹簧的弹力大小等于A的重力大小，为20N，B错误；
C．先固定物块A，由B项分析，可知弹簧的弹力大小为10N，在释放物块A的一瞬间，弹簧的弹力大小不变，仍为10N，C正确；
D．物块A、B和弹簧一起稳定运动的过程中，根据牛顿第二定律，对A有：

对B有：

联立解得弹簧的弹力大小N，D错误。
故选C。
2、C
【解析】A．牛顿发现了牛顿第一定律，A错误；
B．胡克发现了胡可定律，B错误；
C．伽利略开创了实验与逻辑推理相结合的科学研究方法，并研究了落体运动的规律，C正确；
D．亚里士多德认为力是维持物体运动的原因，D错误；
故选C。
3、C
【解析】在接触弹簧前小球只受到重力作用，做自由落体运动．接触弹簧后小球受到向上的弹力作用，在弹力小于重力的时候小球仍具有向下的加速度，但是加速度大小随弹力增加而减小；在弹力大于重力的时候小球具有向上的加速度，开始做减速运动
【详解】A项，小球接触弹簧后仍做加速运动，当弹力等于重力时速度最大，故A项错误
B项，当弹力大于重力后合力才变为竖直向上，故B项错误
CD项，由过程分析可知，小球接触弹簧后先做加速度不断减小的加速运动，后做加速度不断增大的减速运动，故C对；D错；
故选C
4、B
【解析】A．亚里士多德认为力的作用是使物体运动的原因，A的说法符合物理学史，故不选A；
B．伽利略通过理想实验得出结论小球沿一个斜面由静止滚下来，在滚上另一个斜面，如果没有摩擦，减小另一个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球将在水平面上以恒定的速度维持运动下去，即运动不需要力来维持，故B项说法不符合物理学史，故应选B；
C．笛卡尔指出如果运动中的物体没有受到力的作用，它将以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向，C的说法符合物理学史，故不选C；
D．牛顿第一定律是逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能直接用实验验证，符合物理学史，故不选D。
5、B
【解析】物体在竖直方向上受重力和支持力平衡，在水平方向上虽然与墙壁接触，但不挤压，不受墙壁的弹力，B正确，ACD错误。
故选B。
6、B
【解析】A、D项：平抛的竖直位移为d，则，联立有：

故AD错误；
B、C项：飞镖做平抛运动的同时，圆盘上A点做匀速圆周运动，恰好击中A点，说明A点正好在最低点被击中，设时间为t，飞镖飞行时间t和圆盘转动的周期满足：

由和得：
，故B正确，C错误；
故选B
7、BD
【解析】A.扳手利用了杠杆原理，故A项错误；
B.斧子劈物体时，作用在斧子上的力有两个侧向分力，将物体分开，斧子利用了力的分解原理，故B项正确；
C.自行车的脚踏利用了杠杆原理，故C项错误；
D.作用在拉链头上的力有两个侧向分力，将拉链分开，拉链利用了力的分解原理，故D项正确。
8、AC
【解析】以重物为研究对象，分析受力情况：重力、水平风力和绳子的拉力，如图1所示

由平衡条件得
，
当增加时，逐渐增加，增加；再以两物体整体为研究对象，分析重力、水平风力，杆的摩擦力和支持力，如图2所示

则有

则保持不变。

则逐渐增加；故AC正确，BD错误。
故选AC。
9、ABD
【解析】当0＜v≤1 m/s时，s不变，说明物体滑到B点的速度不变，与传送带速度无关，物块在A、B之间做匀减速直线运动．v≥7m/s时，s不变，说明物体滑到B点的速度又不变，物块在A、B之间做匀加速直线运动
根据牛顿第二定律得到，物体在传送带上做匀减速运动和匀加速运动的加速度大小均等于μg．对图象0＜v≤1 m/s和v≥7m/s时，物体的运动情况进行研究，两种情况下物体对地位移大小均等于L，加速度大小均为μg，由图读出末速度，由速度-位移关系公式分别列方程求解初速度v0
【详解】A项：由乙知，当0＜v≤1m/s时，物体平抛运动的水平位移不变，物体运动到B点的速度不变．当物体的初速度大于传送带速度时，物体在传送带上做匀减速运动，加速度一定，位移一定，到B点的速度一定，与传送带速度无关，故A正确；
B项：当v≥7m/s时，物体的速度始终小于传送带的速度，一直做匀加速运动，由于物体的加速度一定，位移一定，到达B点的速度一定，物块在A、B之间做匀加速直线运动，故B正确；
C项：当1＜v＜7m/s时，物体的初速度小于传送带的速度，物体先做匀加速运动，速度与传送带相同后，做匀速直线运动，随着传送带速度的增大，物体到达B点的速度增大，平抛的水平位移增大，故C错误；
D项：由图读出：0＜v≤1m/s，物块做匀减速直线运动的末速度为v1=1m/s；v≥7m/s时，物块做匀加速直线运动的末速度为v2=7m/s
得到

联立解得：v0=5m/s，故D正确
故选ABD
【点睛】本题考查根据图象物体运动情况的能力．传送带问题，往往物体的运动情况比较复杂，要充分挖掘图象的信息，考虑各种可能情况，进行分析
10、BD
【解析】A．物体的速度增大，则加速度和速度同向，但是加速度不一定增大，根据F=ma可知所受的合外力也不一定增大，选项A错误；
B．物体的速度很大，但加速度可能为零，根据F=ma可知所受的合力也可能为零，选项B正确；
C．物体的位移不断增大，则也可能做匀速直线运动，则物体所受合外力可能为零，选项C错误；
D．物体的速度为零，但加速度可能很大，根据F=ma可知所受的合力也可能很大，选项D正确；
故选BD.
11、AC
【解析】当用力推动最右的物块，使整体以大小为a的加速度向左运动时，P和Q间的弹力大小为F，
设每个物块的质量为m，研究P和P左边的所有物块，根据牛顿第二定律得

当用力推动最左的物块，使整体以大小为a的加速度向右运动时，P和Q间的弹力大小仍为F，研究Q和Q右边的所有物块，根据牛顿第二定律得

解得：；
n和x都应该是正整数，所以n的取值可能为8或16，AC正确，BD错误；
故选AC。
【点睛】本题是连接体问题，要抓住加速度相同的特点，灵活选择研究对象，隔离时一般选择受力较少的物体研究内力。
12、CD
【解析】AC．核桃和树叶都受重力和空气阻力，但空气阻力相对核桃的重力来说很小，可以忽略不计，故核桃的运动可以看作自由落体运动，而树叶的运动不能看作自由落体运动，故A错误，C正确；
B．核桃先落地是由于核桃的加速度大，核桃加速度是由于核桃的阻力可以忽略不计造成的，故B错误；
D．假如地球上没有空气，核桃和树叶都只受重力，都做自由落体运动，同时落地，故D正确

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 ①.A ②.0.986 ③.2.58 ④.5.99 ⑤.0.470
【解析】(1)[1]本实验根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小，应多取一些数据，根据作差法求出加速度，再求平均值，而该同学只取两组数据，计数点偏少，故A正确；
(2)[2]由于第1个计数点，在该点下标明A，第6个点下标明B，第11个点下标明C，第16个点下标明D，第21个点下标明E，可知相邻的计数点间的时间间隔t=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，得

[3]由于AC间的时间间隔T=0.2s，CE间的时间间隔也为T=0.2s，根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小，

解得
a=2.58m/s2
[4]根据匀变速直线运动的推论公式

所以

[5]根据匀变速直线运动速度时间公式得

解得

14、 ①.AD ②.B ③.C ④.0.15 ⑤.0.60
【解析】(1)[1] A.为了减小误差，调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，故A正确。
B.连线时不能折线相连，要用平滑的曲线连接才符合实际情况，故B错误。
C.实验时，应先接通打点计时器电源再放开木块，故C错误。
D.因为平衡摩擦力后，满足

可以约掉质量，所以通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度，即只需平衡一次摩擦力，故D正确。
(2)[2] 平衡摩擦力时，是只让小车在倾斜的平板上做匀速直线运动，同时小车匀速运动需根据纸带判断，故B正确AC错误。
(3)[3] 平衡摩擦力时木板垫的过高，当小桶和砂子重力为0时，小车加速度并不为0，故C正确ABD错误。
(4)[4][5] 由运动学公式求速度和加速度分别：

15、 ①.a ②.轨道不平，右端过高
【解析】[1]a是位移传感器的接收器，b是位移传感器发射器；
[2]由图可知，当力达到一定程度时才有加速度，而题中又给出了不考虑摩擦力，故直线不过原点的原因可能是轨道不平，右端过高。

三．计算题(22分)
16、（1）mQ=8kg （2）t总=3s （3）△x=8m
【解析】（1）当传送带以v=8m/s逆时针转动时，物块Q恰好静止不动，对Q受力分析知
F=f
即
mPg=μmQg
解得：
mQ=8kg
（2）当传送带以v=8m/s顺时针转动时，物块Q向右做初速度为零的匀加速直线运动，对Q，由牛顿第二定律得：
μmQg+T=mQa
对P分析可得
mPg-T=mPa
联立解得：
a=4m/s2
共速之前P、Q一直做匀加速直线运动，Q匀加速运动的时间为：

Q匀加速运动的位移为：

共速之后Q做匀速运动，所用时间为：

则Q从A端到达B端所用的时间为：
t总=t1+t2=3s
（3）Q加速阶段传送带的位移为：
x传=vt1=8×2m=16m
共速阶段二者没有相对位移，所以物块Q相对传送带运动的距离为：
△x=x传-x=8m
17、（1）2.5m/s2（2）7.2m（3）3.36m
【解析】（1）煤块刚滑上传送带时，受到重力、传送带的支持力和沿传送带向上的滑动摩擦力，根据牛顿第二定律求解加速度
（2）煤块向上做匀加速运动，根据运动学公式求出货物的速度和传送带的速度相同经历的时间，根据运动公式求解煤块和传送带的位移，两者之差为划痕长度
（3）若煤块的速度和传送带的速度相同后传送带停止运动，继续向上做匀减速运动，滑动摩擦力方向沿传送带向下，由牛顿第二定律求出加速度，由运动学公式求出速度减至零的时间和位移，再求出煤块匀速运动的最短距离
【详解】（1）设煤块刚滑上传送带时加速度为a1，货物受力如图，

根据牛顿第二定律，沿传送带方向有：f-mgsinθ=ma1
垂直传送带方向：mgcosθ=N
又f=μN
由以上三式得：a1=2.5m/s2
（2）煤块速度从0增加至与传送带速度同速所用时间设为t1，有：
a1t1=v 则：t1=2.4s
煤块的位移：
传送带的位移：
痕迹的长度：
共速后因，则煤块与传送带相对静止，随传送带一起匀速上行，则煤块在传送带上留下痕迹的长度为7.2m；
（3）煤块与传送带同速后传送带停止运动，有：μmgcosθ+mgsinθ=ma2

传送带卡住后煤块减速的距离：
煤块与传送带同速后至传送带被卡住运动最短距离：
【点睛】传动带问题，关键是分析物体的受力情况以及运动情况，尤其是共速后的运动情况要看与的大小关系来判断.