2024届陕西省咸阳市礼泉县高一物理第一学期期末学业水平测试试题含解析

2024届陕西省咸阳市礼泉县高一物理第一学期期末学业水平测试试题请考生注意：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：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、如图所示，一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢从底部爬到a处，则下列说法正确的是（）A.在a点蚂蚁受到的合力大于在b点受到的合力B.在a点碗对蚂蚁的作用力大于在b点的作用力C.在a点碗对蚂蚁摩擦力大于在b点的摩擦力D.在a点碗对蚂蚁的支持力大于在b点的支持力2、伽利略为了研究自由落体的规律，将落体实验转化为著名的沿斜面运动的实验。当时利用斜面做实验主要是考虑到（）A.实验时便于测量小球运动的速度B.实验时便于测量小球运动的路程C.实验时便于测量小球运动的时间D.实验时便于测量小球运动的加速度3、如图所示，杯子静止在水平桌面上，下列说法正确的是A.桌面受到的压力就是杯子的重力B.杯子受到的支持力是杯子发生形变产生的C.桌面对杯子的支持力与杯子对桌面的压力是一对平衡力D.桌面对杯子的支持力与杯子对桌面的压力是一对相互作用力4、一物体做匀加速直线运动，初速度为2.0m/s，加速度为3.0m/s2，那么它在第二秒内的位移是（）A.6.0m B.6.5mC.7.0m D.7.5m5、如图所示，用质量不计的轻绳L1和L2将M、N两重物悬挂起来，则下列说法正确的是()A.L1对M的拉力和L2对M的拉力是一对平衡力B.L2对M的拉力和L2对N的拉力是一对作用力与反作用力C.L1对M的拉力和M对L1的拉力是一对平衡力D.L2对N的拉力和N对L2的拉力是一对作用力和反作用力6、小球以2m/s的初速度从离地高为3m的地方开始做竖直上抛运动，取g＝10m/s2，则小球在空中运动的时间为（）A.0.4s B.0.6sC.0.8s D.1.0s7、如图所示，水平地面上有两个完全相同的木块A、B，在水平推力F作用下运动，用FAB代表A、B间的相互作用力，下列说法正确的是（）A.若地面是完全光滑的，则FAB＝FB.若地面是完全光滑的，则FAB<FC.若地面的动摩擦因数为μ，则FAB>FD.若地面的动摩擦因数为μ，则FAB＝F8、如图为蹦极运动的示意图，弹性绳的一端固定在O点，另一端和运动员相连，运动员从O点自由下落，至B点弹性绳自然伸直，经过合力为零的C点到达最低点D，然后弹起。整个过程中忽略空气阻力。分析这一过程，下列表述正确的是（）A.经过B点时，运动员的速率最大B.经过C点时，运动员的速率最大C.从C点到D点，运动员的加速度增大D.从C点到D点，运动员的加速度不变9、如图所示，物体A、B叠放在水平面上，水平力F作用在A上，使二者一起向左做匀速直线运动，下列说法正确的是()A.A、B之间无摩擦力B.A受到的摩擦力水平向右C.B受到A的摩擦力水平向左D.地面对B的摩擦力为静摩擦力，水平向右10、物体沿一条东西方向的水平线做直线运动，取向东为运动的正方向，其速度-时间图像如图所示，下列说法中正确的是（）A.在1s末，物体的速度为9m/sB.0～2s内，物体的加速度为6m/s2C.6～7s内，物体做速度方向向西的加速运动D.10～12s内，物体做速度方向向东的加速运动11、我国高铁技术处于世界领先水平，和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车．假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上送行过程中阻力与车重成正比，某列动车组由8节车厢组成其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组（）A.启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同B.做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力大小相同C.进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D.与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1:212、甲乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动，它们的v-t图象如右图所示，则前4s内A.乙比甲运动快B.2s末乙追上甲C.4s内甲的平均速度等于乙的平均速度D.乙追上甲时距出发点40m远二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）14、（10分）三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）如图所示，一根质量不计的轻杆AC垂直插入竖直墙内，杆的另一端装一质量不计的光滑滑轮。绳子BCD跨过滑轮挂着一重为G的物体，绳子B端固定在墙上，且BC与墙间的夹角θ＝，求滑轮对杆的作用力的大小和方向。16、（12分）所受重力G1=8N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上。PA偏离竖直方向角，PB在水平方向，且连在所受重力为G2=100N的木块上，木块静止于倾角为θ=的斜面上，如图所示。试求：(1)木块与斜面间的摩擦力；(2)木块所受斜面的弹力。17、（12分）2019年12月17日，首艘国产航母“山东”号在海南省三亚军港正式交付。中国航母舰载机歼-15通过滑跃式起飞方式起飞，如图所示。飞机起飞的跑道可简化为如图所示模型。飞机由静止开始先在一段水平距离为L1=160m的水平跑道上运动，然后在长度为L2=20.5m的倾斜跑道上运动，直到起飞。已知飞机的质量m=2.0×104kg，其喷气发动机的推力大小恒为F=1.4×105N，方向与速度方向相同，水平跑道与倾斜跑道末端的高度差h=2.05m，设飞机在水平跑道上和倾斜跑道上运动的过程中受到摩擦的平均阻力大小都为飞机重力的0.2倍，发动机推动力大小不变，航母处于静止状态，飞机质量视为不变，倾斜跑道看作斜面，不计拐角处的影响。求：(1)飞机在水平跑道上运动的加速度大小；(2)飞机滑跃起飞时的速度大小。

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、C【解题分析】AB．蚂蚁缓慢上爬，可以认为蚂蚁处于平衡状态，则合力始终为零，受力分析如图所示：在a点蚂蚁受到的合力与b点受到的合力均为零，碗对蚂蚁的作用力大小都等于蚂蚁的重力，所以在a点碗对蚂蚁的作用力等于在b点的作用力，选项AB错误；CD．根据共点力平衡有因为a点的比b点的大，所以在a点碗对蚂蚁的摩擦力大于在b点的摩擦力，在a点碗对蚂蚁的支持力小于在b点的支持力，选项C正确，D错误。故选C。2、C【解题分析】伽利略最初假设自由落体运动的速度是随着时间均匀增大，但是他所在的那个时代还无法直接测定物体的瞬时速度，所以不能直接得到速度随时间的变化规律。伽利略通过数学运算得到结论：如果物体的初速度为零，而且速度随时间的变化是均匀的，那么它通过的位移与所用时间的二次方成正比，这样，只要测出物体通过不同位移所用的时间，就可以检验这个物体的速度是否随时间均匀变化。但是物体下落很快，当时只能靠滴水计时，这样的计时工具还不能测量自由落体运动所用的较短的时间，伽利略采用了一个巧妙的方法，用来“冲淡”重力，他让铜球沿阻力很小的斜面滚下，而小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所以时间长，所以容易测量。故选C。3、D【解题分析】A.桌面受到的压力是杯子对桌子的弹力，杯子受到的重力是由于地球对杯子的吸引而产生的，故A项错误；B.杯子受到的支持力是桌子发生形变产生的，故B项错误；CD.桌面对杯子的支持力与杯子对桌面的压力是一对相互作用力，故C项错误，D项正确。4、B【解题分析】根据匀加速直线运动的位移公式，可得前2s内的位移为：前1s内的位移为：则第2s内的位移为：ACD错误，B正确。故选B。5、D【解题分析】二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上；而作用力与反作用力，则是大小相等，方向相反，作用在两个物体上；然后根据二力平衡的条件对四个选项进行逐一分析，符合二力平衡条件的即为平衡力【题目详解】对M受力分析，它受到重力、L1的拉力、L2的拉力作用．因此，L1对M的拉力和L2对M的拉力并不是一对平衡力，A错误；作用力和反作用力作用在相互作用的两个物体之间，而B选项中有三个物体：M、N、L2，B错误；平衡力必须作用在同一个物体上，L1对M的拉力和M对L1的拉力分别作用在M和L1上，显然不是平衡力，C错误；D项中的一对力是作用力和反作用力，D正确6、D【解题分析】小球从离地高3m的地方开始做竖直上抛运动，取竖直向上为正方向，小球落地时通过的位移为：x=-3m；根据位移时间关系公式，有：x=v0t-gt2代入数据，有：-3=2t-×10×t2联立解得：t=1.0s或者t=-s（无意义，舍去）；A．0.4s，与结论不相符，选项A错误；B．0.6s，与结论不相符，选项B错误；C．0.8s，与结论不相符，选项C错误；D．10s，与结论相符，选项D正确；故选D.点睛：本题运用整体法处理竖直上抛运动，也可以分段研究．要注意规定正方向，知道整个位移负值7、AD【解题分析】AB．若地面是光滑的，对整体运用牛顿第二定律得：整体的加速度再对运用牛顿第二定律得：故A正确，B错误；CD．若地面是粗糙的，动摩擦因数设为，对整体运用牛顿第二定律得：整体的加速度再对运用牛顿第二定律得：解得：故C错误，D正确；故选AD。8、BC【解题分析】AB．从B点到C点的过程重力大于弹力，加速度向下，加速；从C点到D点弹力大于重力，加速度向上，减速，因此在C点速率最大；A错误，B正确；CD．从点到点，弹力越来越大，根据牛顿第二定律可得则加速度不断增大，D错误，C正确。故选BC。9、BC【解题分析】AB．对A物体，由于A匀速运动，由二力平衡可知，B对A的摩擦力必与F等大反向，故A错误，B正确；C．对B物体，由力的作用的相互性知，B对A的摩擦力一定与A对B的摩擦力反向，故B受到A的摩擦力水平向左，故C正确；D．对A、B整体分析，由于AB一起向左匀速运动，则地面对B摩擦力一定为滑动摩擦力，且水平向右，故D错误故选BC。10、AC【解题分析】A．由题图可知，在1s末，物体的速度为9m/s，故A正确；B．根据加速度的定义，0～2s内，物体的加速度故B错误；C．6～7s内，速度为负且增大，物体做速度方向向西的加速运动，故C正确；D．10～12s内，速度为负且减小，物体做速度方向向西的减速运动，故D错误。故选AC。【题目点拨】分析图像时应注意两点:（1）在图像中，加速度是否变化看图线有无折点。在折点位置，图线的倾斜程度改变，表示此时刻物体的加速度改变，图像为曲线，可认为曲线上处处是折点，加速度时刻在改变。（2）在图像中，速度方向是否改变看图线与时间轴有无交点。在与时间轴的交点位置前后，纵坐标的符号改变，表示物体的速度方向改变。11、AD【解题分析】根据受力分析，结合牛顿第二定律分析车厢之间的作用力；根据动能定理分析从关闭发动机到停下来滑行的距离；当牵引力和阻力的大小相等时，动车的速度达到最大值，由此可以求得将非动力车改为动力车的数量。【题目详解】A．设每节动车的功率为P，牵引力为F，每一节车厢的质量是m，阻力为kmg；启动时乘客的加速度的方向与车厢运动的方向是相同的，所以乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同，故A正确；B．做加速运动时，有两节动力车厢，对整个的车进行受力分析得2F-8kmg=8ma对6、7、8车厢进行受力分析得F1-3kmg=3ma对7、8车厢进行受力分析得F2-2kmg=2ma联立可得，故B错误；C．设进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离为s，根据动能定理有−8kmg•s=0−8×mv2可得，可知进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度的平方成正比，故C错误；D．当只有两节动力车时，最大速率为v，则2P=8kmg•v改为4节动车带4节拖车的动车组时所以，故D正确。故选AD。【题目点拨】机车的速度达到最大时，机车做匀速运动，此时机车处于受力平衡状态，即此时的牵引力和受到的阻力的大小相等，再根据瞬时功率的公式即可解答本题。12、CD【解题分析】A、从图象中可以看出内，，内，，故A错误；B、根据图象中图形所包围的面积知：内，位移为，，所以第末乙没有追上甲，故B错误；C、在内，甲的位移为，，两者位移相等，时间也相等，则甲的平均速度等于乙的平均速度，故C正确；D、末乙追上甲，由上面分析可知距出发点远，故D正确二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、14、三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、F=G，方向左下方与竖直方向成夹角。【解题分析】球受力平衡，故绳子张力等于球的重力G；将绳子的拉力进行合成，如图所示，两段绳子夹角为，由平行四边形定则可知，绳子对滑轮的压力为G；滑轮受绳子的压力和杆的支持力而平衡，故杆对滑轮的作用力大小为G，由牛顿第三定律可知，滑轮