吉林省公主嶺市范家屯鎮(zhèn)第一中學(xué)高一物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

吉林省公主嶺市范家屯鎮(zhèn)第一中學(xué)高一物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、2019年12月18日，負(fù)責(zé)我校水火箭發(fā)射比賽的練老師駕駛汽車正以10m/s的速度在演達(dá)大道上行駛，發(fā)現(xiàn)近日在惠州“禮讓行人”和限速的標(biāo)識隨處可見（如下圖）。路上還有惠州交警的溫馨提示：駕駛機(jī)動車行經(jīng)斑馬線，不按規(guī)定減速、停車、避讓行人的，可依法給予200元罰款，記3分的處罰。在人行道前，練老師突然發(fā)現(xiàn)前方有行人，如圖，說那時遲那時快，采取緊急利車，后車輪抱死，車輪向前直線滑動。已知車胎與路面間的動摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度g=10m/s2，則下列說法正確的是()A.練老師在公路上已超速行駛 B.汽車剎車后的加速度大小為10m/s2C.汽車滑行10m后停下來 D.汽車剎車后3s的位移大小為30m2、如圖所示，用根長為L的細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另端懸掛質(zhì)量為m的小球A，為使細(xì)繩與豎直方向夾30°角且繃緊，小球入處于靜止，則需對小球施加的最小力等于（）A.mg B.mgC.mg D.mg3、如圖所示是某幼兒園的一部直道滑梯，其滑道傾角為θ。一名質(zhì)量為m的幼兒在此滑道上勻速下滑。若不計空氣阻力，則該幼兒（）A.所受摩擦力為mgsinθ B.所受摩擦力為mgcosθC.對滑道壓力為mgsinθ D.對滑道壓力為mgtanθ4、某同學(xué)用傳感器探究作用力與反作用力的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)時他把兩只力傳感器同時連接在計算機(jī)上。如圖是他記錄的兩個物體間作用力和反作用力的變化圖線。根據(jù)圖線可以得出的結(jié)論是A.作用力大時反作用力小B.作用力變化在先，反作用力變化在后C.作用力與反作用力同時產(chǎn)生、同時消失、同時變化D作用力與反作用力大小始終相等，因此物體受力平衡5、將小球A從地面以初速度vA0＝8m/s豎直上拋，同時將小球B從一高為h＝2m的平臺上以初速vB0＝6m/s豎直上拋，忽略空氣阻力，g取10m/s2.當(dāng)兩球同時到達(dá)同一高度時，小球B離地高度為()A.1m B.2mC.3m D.4m6、甲、乙兩物體在同一直線上從同一地點(diǎn)同時出發(fā)開始運(yùn)動，其v﹣t圖象如圖所示，下列對兩物體在0～t2時間內(nèi)的運(yùn)動分析，正確的是（）A.甲、乙兩物體的運(yùn)動方向相反，加速度方向相反B.甲物體位移在不斷增大，乙物體的位移在不斷減小C.t1時刻甲、乙兩物體相遇D.0～t1時間內(nèi)甲物體一直在乙物體之前7、如圖甲所示，質(zhì)量為m=1kg的物體置于傾角為的固定且足夠長的斜面上，t=0時刻對物體施加沿斜面向上的拉力F，使物體開始沿斜面上滑，作用一段時間t撤去拉力F，物體速度的平方與位移之間的關(guān)系圖像如圖乙所示．已知g=10，sin=0.6．下列說法正確的是A.物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為B.撤去拉力的時刻為t=0.5sC.拉力F的大小為24.5ND.物體沿斜面上滑的過程所用時間為2s8、如圖所示，為一個可以乘坐二十多人的在豎直柱子上的巨型娛樂器械，可以使人體驗(yàn)超重和失重狀態(tài)。由升降機(jī)將環(huán)形座艙送到離地面75m的高處，然后讓座艙無摩擦的自由落下，落到離地面30m的位置時，制動系統(tǒng)啟動，座艙做勻減速運(yùn)動，到地面時剛好停下，若座艙中某人用手托著質(zhì)量為0.2kg的手機(jī)，取g=10m/s2，則（）A.當(dāng)座艙落到離地面45m的位置時，手掌對手機(jī)的支持力為0B.當(dāng)座艙落到離地面45m的位置時，手掌對手機(jī)的支持力為2NC.當(dāng)座艙落到離地面15m位置時，手掌對手機(jī)的支持力為3ND.當(dāng)座艙落到離地面15m的位置時，手掌對手機(jī)的支持力為5N9、一輛汽車停在水平地面上，一個人用力水平推車，但車仍然靜止，表明A.推力越大，但汽車仍然靜止是因?yàn)槠囂谺.推力越大，靜摩擦力越大，推力與靜摩擦力平衡C.推力大小變化時，靜摩擦力大小也發(fā)生變化D.推力小于靜摩擦力，因此汽車仍然靜止10、圖甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率運(yùn)行，初速度大小為的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶。若從小物塊滑上傳送帶開始計時，小物塊在傳送帶上運(yùn)動的圖像（以地面為參考系）如圖乙所示，已知，則（）A.時刻，小物塊離A處的距離達(dá)到最大B.時刻，小物塊相對傳送帶滑動的距離達(dá)到最大C.時間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向一直向右D.時間內(nèi)，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用11、如圖所示，在粗糙水平面上靜止放置個截面為三角形的斜劈，其質(zhì)量為M。兩個質(zhì)量分別為m1和m2的小物塊恰好能沿兩側(cè)面勻速下滑。若現(xiàn)在對兩物塊同時各施加一個平行于斜劈側(cè)面的恒力F1和F2，且F1>F2，如圖所示。則在兩個小物塊沿斜面下滑的過程中，下列說法正確的是（）A.m1和m2一定沿兩側(cè)面加速下滑B.斜劈受到地面向右的摩擦力作用C.斜劈受到地面向左的摩擦力作用D.斜劈對地面的壓力大小等于（M+m1+m2）g12、如圖所示，一個人用雙手握緊豎直放置的半圓形支架靜止懸于空中．若手臂OP、OQ的拉力分別是FP、FQ，手臂OP保持水平不動，在手臂OQ緩慢移動到OQ’位置的過程中，下列說法正確的是A.FP變大 B.FP變小C.FP與FQ的合力始終不變 D.FP與FQ的合力變大二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）在“探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中：(1)備有器材：A．帶有定滑輪的長木板；B．電磁打點(diǎn)計時器、低壓交流電源、紙帶；細(xì)繩、小車砝碼；D．裝有細(xì)砂的砂桶；E．墊片；F．毫米刻度尺，還缺少的一件器材是_______；(2)實(shí)驗(yàn)得到如圖所示的一條紙帶，相鄰兩計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為T；B、C間距x2和D、E間距x4已測出，利用這兩段間距計算小車加速度a的表達(dá)式為a=_______；(3)同學(xué)甲根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出如圖1所示圖線，從圖線可得砂和砂桶的總質(zhì)量為_______kg；（g取10m/s2）(4)同學(xué)乙根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了如圖2所示圖線，從圖線可知同學(xué)乙操作過程中可能___________。14、（10分）如圖所示，一運(yùn)送救災(zāi)物資的直升飛機(jī)沿水平方向勻速飛行，已知物資的總質(zhì)量為m，吊運(yùn)物資的懸索與豎直方向成θ角，重力加速度為g。求：（1）畫出吊運(yùn)物資的受力示意圖，用力的合成求物資所受的空氣阻力為f；（2）畫出吊運(yùn)物資的受力示意圖，用力的分解求懸索對物資的拉力為F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）屋檐每隔一定時間滴下一滴水，當(dāng)?shù)?滴正欲滴下時，第1滴剛好落到地面，而第3滴與第2滴分別位于高1m的窗子的上、下沿，如圖所示為其簡易圖（取g＝10m/s2）。問：(1)此屋檐離地面多高？(2)滴水的時間間隔是多少？16、（12分）如圖所示，質(zhì)量為M的半圓柱體靜止在水平地面上，質(zhì)量為m的小物塊在半圓柱體上處于平衡狀態(tài)，小物塊與一輕彈簧連接，彈簧的上端固定于墻上的O點(diǎn)．已知小物塊與球心O′的連線與豎直方向成θ＝45°角，彈簧的勁度系數(shù)為k，其與豎直方向的夾角也為θ．若小物塊與半圓柱體之間接觸是光滑的，求：（1）彈簧的伸長量；（2）半圓柱體所受地面的支持和摩擦力；（3）為了保證半圓柱體能夠靜止在水平地面上，則半圓柱體與水平地面間的動摩擦因數(shù)至少為多少？（最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）17、（12分）跳傘運(yùn)動員做低空跳傘表演，他離開飛機(jī)后先做自由下落，當(dāng)他下落125m時打開降落傘，傘張開后運(yùn)動員就以12.5m/s2的加速度做勻減速運(yùn)動，到達(dá)地面時速度為5m/s，g＝10m/s2．試求：(1)打開降落傘時運(yùn)動員的速度大?。?2)運(yùn)動員離開飛機(jī)時距地面的高度

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、C【解析】A.限速標(biāo)志表示該路段限速，所以練老師沒有超速，選項(xiàng)A錯誤；B.練老師的汽車剎車的加速度，選項(xiàng)B錯誤；C.汽車從10m/s剎車到停止的過程有：，所以，選項(xiàng)C正確；D.汽車剎車后的最大位移為10m，選項(xiàng)D錯誤。故選C。2、C【解析】以小球?yàn)檠芯繉ο螅治鍪芰?，如圖根據(jù)作圖法分析得到，當(dāng)小球施加的力F與細(xì)繩垂直時，所用的力最小。根據(jù)平衡條件得，F(xiàn)的最小值為故選C。3、A【解析】AB．幼兒在此滑道上勻速下滑，受力平衡，根據(jù)平衡條件可得所受摩擦力：f=mgsinθ，故A正確，B錯誤；CD．幼兒對軌道的壓力等于重力在垂直于斜面方向的分力，即為mgcosθ，故CD錯誤。故選A。4、C【解析】A.作用力與反作用力大小相等，故A錯誤；BC.從圖中可以看出，作用力與反作用力同時產(chǎn)生，同時變化，同時消失，故B錯誤，C正確；D.作用力與反作用力作用在不同的物體上，與平衡無關(guān)，故D錯誤。故選C。5、C【解析】取A、B為研究對象，向上為正方向，由等時性和同位性及豎直上拋運(yùn)動的公式：h=v0t-gt2得：vA0t?gt2＝h+vB0t?gt2；即：8t-gt2=2+6t-gt2；解上式得：t=1s；由h=v0t-gt2得：h=8t-gt2=8×1-×10×12=3m；A離開地面的高度為3m，所以B離地面的高度也是3m，故選C點(diǎn)睛：該題考查豎直上拋運(yùn)動的規(guī)律，解決本題的關(guān)鍵知道豎直上拋運(yùn)動的公式：h=v0t-gt2，同時要注意豎直上拋運(yùn)動是往返運(yùn)動6、D【解析】本題考查速度時間圖象，需知道速度的正負(fù)表示運(yùn)動的方向，速度時間圖象切線斜率表示加速度的大小和方向，速度時間圖象中圖線與時間軸包圍的面積表示對應(yīng)時間內(nèi)的位移【詳解】A．速度時間圖象上速度的正負(fù)表示物體的運(yùn)動方向，可知甲乙兩物體的運(yùn)動方向相同；速度時間圖象切線斜率的正負(fù)表示加速度的方向，甲乙兩物體加速度方向相反．故A項(xiàng)錯誤B．速度時間圖象圖線與時間軸包圍的面積表示對應(yīng)時間內(nèi)的位移大小，由圖象可知，甲乙的位移都在不斷增大．故B項(xiàng)錯誤C．速度時間圖象圖線與時間軸包圍的面積表示對應(yīng)時間內(nèi)的位移大小，則0～t1時間內(nèi)甲物體的位移大于乙的位移，它們是從同一位置出發(fā)，所以t1時刻兩者沒有相遇．故C項(xiàng)錯誤D．速度時間圖象圖線與時間軸包圍面積表示對應(yīng)時間內(nèi)的位移大小，則0～t1時間內(nèi)的任一時間段中甲的位移大于乙的位移，它們是從同一位置出發(fā)，所以0～t1時間內(nèi)甲物體一直在乙物體之前．故D項(xiàng)正確【點(diǎn)睛】v17、AB【解析】由速度位移的關(guān)系式：v2=2ax與圖形對比得：物體的最大速度vm=8m/s，撤去F前的加速度大小a1=16m/s2，撤去F后的加速度大小a2=8m/s2，撤去F時發(fā)生的位移x1=2m．AC．撤去F前由牛頓第二定律得：F-mgsin-μmgcos=ma1撤去F后由牛頓第二定律得：mgsin+μmgcos=ma2聯(lián)立解得：F=24N，μ=0.25故A正確，C錯誤；B．力F作用時物體做加速運(yùn)動，由速度公式得：vm=a1t1解得：=0.5s故B正確；D．當(dāng)物體的速度為零時，達(dá)到最高點(diǎn)，則有所以物體沿斜面上滑的過程所用時間為故D錯誤．8、AD【解析】AB．由題意知當(dāng)座艙落到離地面45m的位置時，座艙還在自由下落過程中，此時加速度為g，人和手機(jī)處于完全失重狀態(tài)，手掌對手機(jī)的支持力為0，故A正確，B錯誤；CD．當(dāng)座艙落到離地面15m的位置時，座艙處于勻減速運(yùn)動階段，根據(jù)自由落體運(yùn)動公式可知座艙落到離地面30m的位置時速度為代入數(shù)據(jù)可得v=30m/s；在勻減速運(yùn)動過程中有可得勻減速運(yùn)動的加速度大小為a=15m/s，此過程中對手機(jī)根據(jù)牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)解得N=5N，即手掌對手機(jī)的支持力為5N，故C錯誤，D正確。故選AD。9、BC【解析】汽車停在水平地面上，水平方向受推力和靜摩擦力，車保持靜止，推力與靜摩擦力平衡，推力增大，靜摩擦力增大【詳解】A：推力越大，但汽車仍然靜止是因?yàn)橥屏π∮谧畲箪o摩擦力，推力與靜摩擦力平衡．故A項(xiàng)錯誤BCD：汽車停在水平地面上，水平方向受推力和靜摩擦力，車保持靜止，推力與靜摩擦力平衡，推力增大，靜摩擦力增大．故BC兩項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯誤10、BC【解析】A．相對地面而言，小物塊在小時間內(nèi)，向左做勻減速運(yùn)動，時間內(nèi)，又反向向右做勻加速運(yùn)動，當(dāng)其速度與傳送帶速度相同時（即時刻），小物塊向右做勻速運(yùn)動，故小物塊在時刻離A處距離最大，選項(xiàng)A錯誤。BCD．相對傳送帶而言，在時間內(nèi)，小物塊一直向左運(yùn)動，故小物塊一直受向右的滑動摩擦力，在時間內(nèi)，小物塊相對于傳送帶靜止；小物塊不受摩擦力作用，因此時刻小物塊相對傳送帶滑動的距離達(dá)到最大值，BC正確，D錯誤。故選BC。11、AD【解析】開始未施加力時，兩物塊恰好能沿兩側(cè)面勻速下滑，三個物體都處于平衡狀態(tài)，對整體受力分析可知地面支持力為：此時斜劈對地面沒有摩擦力；當(dāng)對兩物塊同時各施加一個平行于斜劈側(cè)面的恒力F1和F2后，分別對兩物體受力分析可知兩物體沿斜面勻加速下滑；兩物體對斜劈的壓力和摩擦力大小不變，故斜劈受力情況不變，斜劈仍然保持靜止，與地面間沒有摩擦力，對地面的壓力大小為：故AD正確，BC錯誤。故選AD。12、BC【解析】以人為研究對象，分析受力情況，運(yùn)用作圖法分析FP與重力的大小關(guān)系．人保持靜止?fàn)顟B(tài)，則知FP與FQ的合力始終大小不變．由圖判斷FP與FQ的變化情況【詳解】以人為研究對象，分析受力情況如圖所示：人保持靜止?fàn)顟B(tài)，則知FP與FQ的合力與重力G大小相等、方向相反，保持不變，故C正確；由圖看出FP的大小在減小，F(xiàn)Q的大小也在減小，故AD錯誤，B正確．所以BC正確，AD錯誤【點(diǎn)睛】本題是動態(tài)平衡問題，運(yùn)用圖解法比較直觀，也可以運(yùn)用函數(shù)法進(jìn)行研究二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、①.天平②.③.0.020(0.018~0.022均可）④.未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【解析】(1)[1]本題要測量小車的質(zhì)量，則需要天平，所以還缺少的一件器材是天平。(2)[2]根據(jù)逐差法得解得(3)[3]根據(jù)牛頓第二定律可知則F即為圖象的斜率，所以砂和砂桶的總重力解得(4)[4]由圖2可知，圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，當(dāng)F為某一值時，加速度為零，可知平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力。14、（1）；（2）；【解析】(1)受力分析以及合成如圖所示：根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件可得：；(2)受力分析以及力的分解示意圖如圖所示：可得繩索對物資的拉力：。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)3.2m；(2)0.2s【解析】解法一：如圖所示，