山東省煙臺(tái)市2020-2021學(xué)年高一（上）期末學(xué)業(yè)水平診斷物理試題（原卷版）

高一第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平診斷物理1.答題前，考生先將自己的姓名、考生號(hào)、座號(hào)填寫在相應(yīng)位置。2.選擇題答案必須用2B鉛筆（按填涂樣例正確填涂：非選擇題答案必須用0.5毫米黑色簽字筆書(shū)寫，字體工整、筆跡清楚3.請(qǐng)按照題號(hào)在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫的答案無(wú)效：在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。保持卡面清潔，不折疊、不破損。第I卷（選擇題共42分）一、單項(xiàng)選擇題：本題共9小題，每小題3分，共27分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.下列說(shuō)法正確是（）A.牛頓是國(guó)際單位制中的一個(gè)基本單位B.研究月球繞地球的運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，不能把月球看成質(zhì)點(diǎn)C.只有在物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)，物體才具有慣性D.在單方向直線運(yùn)動(dòng)中，物體的位移大小等于它的路程2.關(guān)于摩擦力，下列說(shuō)法正確的是（）A.摩擦力大小總跟物體間的正壓力成正比B.靜摩擦力產(chǎn)生于兩個(gè)相對(duì)靜止的接觸面之間C.滑動(dòng)摩擦力大小跟物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的速度大小成正比D.摩擦力的方向總是與物體運(yùn)動(dòng)方向相反，起著阻礙物體運(yùn)動(dòng)的作用3.關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（）A.力是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因B.物體受到的合力越大，它的速度越大C.物體的速度方向一定與其受到的合力方向一致D.物體受到恒力作用時(shí)，一定做勻變速運(yùn)動(dòng)4.關(guān)于速度和加速度，下列說(shuō)法正確的是（）A.物體的加速度為零，則它的速度一定也為零B.物體的加速度減小，則它的速度也一定減小C.加速度是表示物體速度變化快慢的物理量D.物體加速度的方向與其速度方向必定在同一條直線上5.電動(dòng)汽車不排放污染空氣的有害氣體，具有較好的發(fā)展前景某輛電動(dòng)汽車在一次剎車測(cè)試中，初速度為72km/h，開(kāi)始剎車后第1s內(nèi)汽車通過(guò)的位移為15m，且剎車后第1s末汽車未停止若該過(guò)程可視為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則該電動(dòng)汽車剎車時(shí)加速度大小為（）A.10m/s2 B.12m/s2 C.15m/s2 D.20m/s26.甲、乙兩輛汽車在同一平直公路上同向行駛。t=0時(shí)刻兩車恰好到達(dá)同一地點(diǎn)此后一段時(shí)間內(nèi)兩車的速度-時(shí)間圖像如圖所示。則（）

A.t1時(shí)刻兩車再次相遇B.甲車的加速度大小逐漸增大，乙車的加速度大小不變C.0～t1時(shí)間內(nèi)，甲車的平均速度大小大于D.0～t1時(shí)間內(nèi)，甲車的平均速度比乙車的平均速度小7.如圖所示，質(zhì)量為M的三角形斜劈始終靜止在水平地面上，質(zhì)量為m的木塊在水平推力F的作用下靜止在三角形斜劈上，重力加速度為g。則下列說(shuō)法正確的是（）A.三角形斜劈對(duì)木塊的彈力方向豎直向上B.木塊和三角形斜劈之間可能沒(méi)有摩擦力C.地面和三角形斜劈之間可能沒(méi)有摩擦力D.地面對(duì)三角形斜劈的支持力大小一定大于（M+m）g8.如圖所示，小明同學(xué)將一枚飛鏢從高于靶心的位置A點(diǎn)水平投向豎直懸掛的靶盤，結(jié)果飛鏢打在靶心的正上方。已知飛鏢的質(zhì)量為m，拋出時(shí)的初速度為v0，A點(diǎn)與靶心的豎直高度差為h，與靶盤的水平距離為x。若僅改變上述中的一個(gè)物理量，不計(jì)飛鏢運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的空氣阻力，能使飛鏢命中靶心的是（）A.減小x B.增大h C.增大m D.減小v09.如圖所示，三個(gè)質(zhì)量均為3kg的小物塊通過(guò)兩個(gè)勁度系數(shù)均為600N/m的相同輕彈簧a、b及輕繩連接，其中物塊甲靜止放在水平桌面上，物塊乙、丙通過(guò)輕彈簧b栓接并靜止放在水平地面上，輕繩剛好伸直但無(wú)拉力作用，輕彈簧a處于原長(zhǎng)。已知物塊甲與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，重力加速度g=10m/s2?，F(xiàn)用水平力緩慢地向左拉輕彈簧a的左端，直到物塊丙剛好離開(kāi)水平地面，此過(guò)程中彈簧a的左端向左移動(dòng)的距離為（整個(gè)過(guò)程中兩輕彈簧始終處于彈性限度內(nèi)）（）

A.11cm B.20cm C.21cm D.31cm二、多項(xiàng)選擇題：本題共5小題，每小題3分，共15分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得3分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。10.如圖所示，在豎直墻壁的M處插入一根水平輕桿a，輕桿的右端安裝了一個(gè)輕質(zhì)滑輪O，一根輕繩上端固定在天花板的N處，下端跨過(guò)滑輪后掛一重物G。開(kāi)始時(shí)，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將水平輕桿a插入豎直墻壁的深度緩慢增加，其它條件不變，不計(jì)輕繩與滑輪之間的摩擦，則（）A.輕繩彈力大小不斷增大B.輕繩對(duì)天花板的拉力大小不變C.輕繩對(duì)滑輪的作用力大小逐漸增大D.a桿對(duì)滑輪的作用力的方向始終沿桿水平向左11.如圖所示是某同學(xué)在家中利用頻閃數(shù)碼相機(jī)拍攝做平拋運(yùn)動(dòng)的小球運(yùn)動(dòng)軌跡照片的一部分。已知照片上每個(gè)小正方形方格的實(shí)際邊長(zhǎng)為a，數(shù)碼相機(jī)的閃光周期為T，不計(jì)其它阻力，則（）A.小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為B.小球從A點(diǎn)處開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng)C.小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度大小為D.當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?2.一質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的軌跡如圖所示。已知該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)時(shí)速度方向與它所受合力方向恰好互相垂直。則該質(zhì)點(diǎn)從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

A.質(zhì)點(diǎn)的速率先增大后減小B.質(zhì)點(diǎn)單位時(shí)間內(nèi)速度變化量相等C.質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)b點(diǎn)時(shí)的速率比d點(diǎn)的大D.質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)d點(diǎn)時(shí)加速度方向與速度方向的夾角小于90°13.某次抗洪搶險(xiǎn)中，連接某條河兩岸的大橋被洪水沖垮抗洪隊(duì)伍只有利用快艇到河對(duì)岸村莊進(jìn)行救援。已知河的寬度為96m，快艇在靜水中速度-時(shí)間圖像如圖甲所示，河流中各處水的位移一時(shí)間圖像如圖乙所示。欲使快艇在最短的時(shí)間內(nèi)渡河，則（）

A.快艇最短的渡河時(shí)間為10sB.快艇到達(dá)河正對(duì)岸下游108m處C.快艇到達(dá)河對(duì)岸時(shí)速度大小為15m/sD.快艇在河流中的運(yùn)動(dòng)軌跡始終為直線14.在某建筑工地，有一工件在電機(jī)的牽引下從地面豎直向上送至指定位置進(jìn)行安裝，已知該工件先后經(jīng)歷勻加速、勻速、勻減速直線運(yùn)動(dòng)三個(gè)階段。當(dāng)工件加速運(yùn)動(dòng)到總距離的一半時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，測(cè)得電機(jī)的牽引力隨時(shí)間變化的F-t圖像如圖所示，其中t=18s時(shí)工件速度恰好減為0且到達(dá)指定位置。整個(gè)過(guò)程中不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，則（）A.0～18s時(shí)間內(nèi)，工件一直處于失重狀態(tài)B.工件做勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小為2m/sC.工件做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為0.25m/s2D.地面和指定位置之間的總距離為56m第II卷（非選擇題，共58分）三、本題共4小題，共18分。15.在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到一條清晰紙帶如圖所示，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率為50Hz。為盡量減小測(cè)量長(zhǎng)度時(shí)的誤差，在紙帶上每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，依此標(biāo)記為A、B、C、D、E，并用刻度尺分別測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)與第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A之間的距離，其中S1=4.05cm，S2=8.73cm、S3=14.04cm、S4=19.99cm，則打D點(diǎn)時(shí)小車瞬時(shí)速度的大小為_(kāi)_____m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_(kāi)_____m/s2（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）。16.在“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如圖（a），橡皮條的一端固定，另一端掛一輕質(zhì)小圓環(huán)，橡皮條的長(zhǎng)度為GE。在圖（b）中，用手通過(guò)兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)共同拉動(dòng)小圓環(huán)。小圓環(huán)受到拉力F1、F2的共同作用，處于O點(diǎn)，橡皮條伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度為EO。撤去F1、F2，改用一個(gè)力F單獨(dú)拉住小圓環(huán)，如圖（c）仍使它處于O點(diǎn)。(1)在實(shí)驗(yàn)操作中，力F單獨(dú)作用時(shí)與力F1、F2共同作用時(shí)都使小圓環(huán)在O點(diǎn)保持靜止，這樣做的目的是______；(2)具體操作前，某同學(xué)提出了以下關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作的建議，其中正確的是______（選填字母序號(hào)）。A.圖（b）中，F(xiàn)1與F2的方向必須相互垂直B.重復(fù)實(shí)驗(yàn)再次進(jìn)行探究時(shí)，圓環(huán)O的位置必須與前一次相同C.用兩彈簧測(cè)力計(jì)同時(shí)拉小圓環(huán)時(shí)，兩彈簧測(cè)力計(jì)數(shù)之差應(yīng)盡可能大D.使用彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，施力方向應(yīng)沿測(cè)力計(jì)軸線；讀數(shù)時(shí)視線應(yīng)正對(duì)測(cè)力計(jì)刻度17.某實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示的裝置設(shè)計(jì)一個(gè)“用阻力補(bǔ)償法探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。圖中AB是水平桌面，CD是一端帶有定滑輪、另一端安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的長(zhǎng)板。把木板的一側(cè)墊高，以補(bǔ)償打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)小車的阻力及其它阻力。補(bǔ)償阻力后，用細(xì)繩一端栓住小車，另一端繞過(guò)定滑輪懸掛一托盤，托盤中放有砝碼，調(diào)節(jié)定滑輪的高度，使細(xì)繩的拉力方向與長(zhǎng)木板的上表面平行，將小車靠近長(zhǎng)木板C端的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近由靜止釋放，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

(1)用補(bǔ)償法補(bǔ)償阻力時(shí)，給小車某一初速度后，若所有的操作均正確，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如圖乙所示，已知紙帶的左端與小車相連，則應(yīng)______（選填“減小”或“增大”）木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡______為止；

(2)已知小車質(zhì)量為M，托盤和砝碼的總質(zhì)量為m，實(shí)驗(yàn)中要使細(xì)線的拉力近似等于托盤和砝碼的總重力，應(yīng)該滿足的條件是M______m（填“遠(yuǎn)小于”“遠(yuǎn)大于”或“等于”）；(3)該實(shí)驗(yàn)小組在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí)先保持小車質(zhì)量不變，探究小車的加速度與小車所受的拉力的關(guān)系；再保持小車所受的拉力不變，探究小車的加速度與小車質(zhì)量的關(guān)系。這是采用了______的方法。18.某同學(xué)利用圖甲所示裝置測(cè)量滑塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。在靠近斜面底部B處固定一光電門，讓小滑塊（附有窄遮光條）從靠近斜面頂部A處由靜止開(kāi)始下滑，測(cè)出滑塊下滑時(shí)遮光條中心到光電門中心所在位置的距離L及相應(yīng)遮光時(shí)間t。已知斜面傾角=37°，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6。

(1)某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，光電門顯示遮光時(shí)間為t，已知窄遮光條的寬度為d，則小滑塊通過(guò)光電門時(shí)的速度v=______；(2)改變滑塊開(kāi)始釋放的位置，重復(fù)以上的操作，多次實(shí)驗(yàn)根據(jù)所得數(shù)據(jù)做出v2-L圖像如乙圖所示，則由以上條件可以求出滑塊在斜面上滑行時(shí)的加速度大小為_(kāi)_____m/s2，滑塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)_____。四、本題共4小題，共40分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)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(jì)算的題，答案必須明確寫出數(shù)值和單位。19.如圖所示，在固定的水平光滑桿上穿一個(gè)質(zhì)量為m的小球A，一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端固定在豎直墻面上的O點(diǎn)，另一端與球A栓接。用兩條等長(zhǎng)的細(xì)繩將質(zhì)量為2m球B分別與A、O相連，兩條細(xì)繩之間的夾角為，球A、B保持靜止?fàn)顟B(tài)。已知重力加速度為g。求：(1)A、B之間細(xì)繩所受拉力大??；(2)水平桿對(duì)球A的彈力大小和彈簧的壓縮量；(3)若剪斷A、B之間細(xì)繩，則剪斷繩瞬間球B的加速度大小。

如圖所示，我國(guó)的高速公路出入口收費(fèi)站都設(shè)有ETC通道和人工收費(fèi)通道，ETC為電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)?，F(xiàn)有甲、乙兩車都以v1=20m/s的速度沿直線朝著收費(fèi)站正常行駛，兩車與收費(fèi)站距離相同時(shí)都開(kāi)始剎車做勻減速運(yùn)動(dòng)。甲車減速后到達(dá)ETC通道口時(shí)速度v2=2m/s，然后勻速通過(guò)總長(zhǎng)度為d的通道，接著再勻加速到速度v3=10m/s時(shí)開(kāi)始正常行駛，已知甲車從開(kāi)始減速到最后正常行駛過(guò)程中的位移為145m，甲車減速和加速過(guò)程中的加速度大小均為2m/s2。乙車過(guò)人工收費(fèi)通道，勻減速后恰好在中心線處停止，經(jīng)25s繳費(fèi)成功，再以2m/s2的加速度勻加速運(yùn)動(dòng)至速度為v3時(shí)開(kāi)始正常行駛。求：(1)收費(fèi)站通道總長(zhǎng)度d；(2)乙車勻減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度大??；(3)兩車從開(kāi)始剎車到最后開(kāi)始正常行駛所用時(shí)間之差。

一名解放軍戰(zhàn)士在負(fù)重訓(xùn)練的過(guò)程中，拖著一個(gè)質(zhì)量為50kg的輪胎，由靜止開(kāi)始沿水平地面勻加速運(yùn)動(dòng)了50m，此過(guò)程中他對(duì)輪胎的拉力為340N，輪胎與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.75。重力加速度g=10m/s2。求：(1)解放軍戰(zhàn)士運(yùn)動(dòng)這50m所用的最短時(shí)間；(2)第(1)問(wèn)中水平地面對(duì)