2024届湖南省长郡中学、雅礼中学、河南省南阳一中、信阳高中等湘豫名校高一物理第一学期期末学业水平测试试题含解析

2024届湖南省长郡中学、雅礼中学、河南省南阳一中、信阳高中等湘豫名校高一物理第一学期期末学业水平测试试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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，在水平地面上叠放着两个物块A、B，将一水平恒力作用在物块A上，使物块A、B以相同的速度沿水平地面做匀速直线运动，已知物块A、B的质量分别为M、m，物块A与水平地面之间的动摩擦因数为μ1，物块A、B之间的动摩擦因数为μ2，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A.地面与物块A之间的摩擦力大小为μ1MgB.A、B两物块之间没有摩擦力C.该水平恒力的大小为μ1MgD.该水平恒力的大小为μ2mg2、如图所示，一位同学从操场A点出发，向西走了，到达B点，然后又向北走了，达到C点．在从A点到C点的过程中，该同学的位移大小是（）A.470m B.50m.C.40m D.30m3、下列国际单位制中单位，不属于基本单位的是A.米 B.秒C.牛顿 D.千克4、如图所示，两个质量都是m的小球A和B用轻杆连接，斜靠在墙上处于平衡状态．已知墙面光滑，水平地面粗糙．现使Ａ球向下移动一点，Ｂ球离墙再稍远一些，两球再次达到平衡状态．移动后的平衡状态与原来的平衡状态相比较，地面对球B的支持力N和轻杆上的弹力T的变化情况是（）A.N不变，T变大 B.N变小，T变大C.N不变，T变小 D.N变大，T变小5、2016年10月17日，神舟十一号载人飞船发射成功宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重与失重的考验，下列说法正确的是A.火箭加速上升时，宇航员处于超重状态B.飞船落地前减速下落时，宇航员处于失重状态C.火箭加速上升时，宇航员对座椅的压力小于自身重力D.火箭加速上升过程中加速度逐渐减小时，宇航员处于失重状态6、如果说一个人在电梯中“超重”了，是指A.人的重力减小 B.人的重力增大C.人对电梯的压力减小 D.人对电梯的压力增大7、甲、乙两汽车在某平直公路上做直线运动，某时刻经过同一地点，从该时刻开始计时，其v－t图象如图所示．根据图象提供的信息可知()A.从t＝0时刻起，开始时甲在前，6s末乙追上甲B.从t＝0时刻起，开始时甲在前，在乙追上甲前，甲、乙相距最远12.5mC.8s末甲、乙相遇，且距离t＝0时的位置40mD.在0～4s内与4～6s内甲的平均速度相等8、两质点甲和乙，同时由同一地点沿同一方向做直线运动，它们的v﹣t图线如图所示，则（）A.甲做匀速运动，乙做匀变速运动B.2s前乙比甲速度大，2s后甲比乙速度大C.在4s时刻，甲追上乙D.前2s内，甲的平均速度大于乙的平均速度9、如图所示，在竖直平面有一个光滑的圆弧轨道MN，其下端（即N端）与表面粗糙的水平传送带左端相切，轨道N端与传送带左端的距离可忽略不计．当传送带不动时，将一质量为m的小物块（可视为质点）从光滑轨道上的位置由静止释放，小物块以速度v1滑上传送带，从它到达传送带左端开始计时，经过时间t1，小物块落到水平地面的Q点；若传送带以恒定速率v2沿顺时针方向运行，仍将小物块从光滑轨道上P位置由静止释放，同样从小物块到达传送带左端开始计时，经过时间t2，小物块落至水平面．关于小物块上述的运动，下列说法中正确的是（）A.当传送带运动时，小物块的落地点可能仍在Q点B.当传送带运动时，小物块的落地点可能在Q点左侧C.若v1>v2，则一定有t1>t2D.若v1<v2，则一定有t1>t210、如图所示，质量为m、顶角为α的直角劈和质量为M的正方体放在两竖直墙和一水平面间，处于静止状态。若不计一切摩擦，则（）A.直角劈对墙面的弹力大小为mgsinαB.墙面对正方体的弹力大小为C.正方体对直角劈的弹力大小为mgcosαD.水平面对正方体的弹力大小为(M＋m)g11、如图所示，A和B的质量分别是2kg和1kg，弹簧和悬线的质量不计，在A上面的悬线烧断的瞬间()A.A的加速度等于零B.A的加速度等于3g/2C.B的加速度为零D.B的加速度为g/312、下列对牛顿第二定律的表达式F=ma及其变形公式的理解，正确的是（）A.由a=可知，物体的加速度与其所受合力成正比，与其质量成反比B.由m=可知，物体的质量与其所受合力成正比，与其运动的加速度成反比C.由F=ma可知，物体所受的合力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比D.由m=可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合力求出二、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，倾斜传送带与水平面的夹角为θ，以大小为v0的恒定速度沿顺时针方向匀速转动，一小物块（可视为质点）从传送带上端A滑上传送带，滑上时速度大小为v1、方向平行于传送带向下，最后小物块将从A端离开，已知小物块与传送带间的动摩擦因数为μ，传送带足够长，重力加速度为g，不计空气阻力。求(1)小物块在传送带上滑动时的加速度大小a。(2)小物块从滑上传送带到从上端A离开，在传送带上运动的时间t。16、（12分）如图所示，在粗糙的水平路面上，一小车以的速度向右匀速行驶，与此同时，在小车后方相距处有一物体在水平向右的推力作用下，从静止开始做匀加速直线运动，当推力作用了就撤去．已知物体与地面之间的动摩擦因数，物体的质量，重力加速度．求（1）推力作用下，物体运动的加速度大小；（2）物体刚停止运动时物体与小车的距离17、（12分）如图所示，质量为M=1kg的长木板B放置在水平面上，质量为m=1kg，可视为质点的物块A放置于长木板B的上表面的正中央，A、B之间的动摩擦因数为μ1=0.5，B与水平面之间的动摩擦因数为μ2=0.35，长木板B的右侧s=3m处有一竖直墙面，木板与墙面之间发生碰撞时，速度反向且大小保持不变。现从静止开始对长木板B持续施加一个水平向右的推力，使其向右运动，直到右端接触到竖直墙面前的瞬间将力F撤去。设物体间的最大静摩擦力等于其滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。（1）若保持A、B一起向右匀速直线运动，求F的大小；（2）要使A与B之间发生相对滑动，则力F至少需要多大?（3）若力F=18N，要使A不从B的上表面滑落，长木板B的长度L至少为多少?

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、B【解题分析】ACD．以整体为研究对象，地面与物块A之间的摩擦力大小为f1=μ1(M+m)g，根据水平方向整体受力平衡可知该水平恒力的大小为F=μ1(M+m)g，故ACD错误；B．由于AB一起匀速运动，若AB之间存在摩擦力，则B在水平方向受力不平衡，所以A、B两物块之间没有摩擦力，故B正确；故选B2、B【解题分析】位移的大小等于首末位置的距离，所以总位移是大小为A．470m，与结论不相符，选项A错误；B．50m，与结论相符，选项B正确；C．40m，与结论不相符，选项C错误；D．30m，与结论不相符，选项D错误；3、C【解题分析】力学中的基本物理量有三个，它们分别是长度、质量、时间，它们的单位是基本单位，分别为m、kg、s，而N是力的单位，是导出单位，不是基本单位A．米是基本单位，故A错误；B．秒基本单位，故B错误；C．牛顿不是基本单位，故C正确；D．千克是基本单位，故D错误4、A【解题分析】先对整体受力分析，整体受总重力、地面的支持力、墙壁对A的弹力，地面对B的静摩擦力，整体处于平衡状态，从而可知N的大小变化．再隔离对A球进行受力分析，A球受重力，墙壁的弹力和轻杆的弹力，三个力处于平衡状态，通过夹角的变化，判断轻杆弹力的变化【题目详解】对整体进行受力分析知，地面对球B的支持力N=2mg，移动两球后，仍然平衡，则N仍然等于2mg，所以N不变；再隔离对A进行受力分析如下图，设轻杆与水平方向的夹角为，轻杆对A球的弹力T=，当A球向下移动一小段距离，夹角变小，变小，所以T变大,故A正确，B、C、D错误故选A【题目点拨】在该题中运用了整体法和隔离法，先对整体受力分析，确定地面对球B的支持力不变，再隔离分析，判断轻杆对球弹力的变化5、A【解题分析】火箭加速上升时，加速度方向向上，宇航员处于超重状态．宇航员对座椅的压力大于自身重力，故A正确，CD错误．船落地前减速下落时，加速度向上，宇航员处于超重状态，故B错误；故选A【题目点拨】解决本题的关键理解超失重的力学特征：超重时，物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力大于重力；失重时，物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力小于重力．以及运动学特征：超重时，加速度方向向上；失重时，加速度方向向下6、D【解题分析】当物体有向下的加速度时物体处于失重状态；当物体加速度向上时，物体处于超重状态，超、失重现象的实质是物体的实重与视重相比发生了变化，而物体的重力并没有发生变化【题目详解】当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，超、失重现象的实质是物体的实重与视重相比发生了变化，而物体的重力并没有发生变化，故AB错误；一个人在电梯中“超重”了，此时人对电梯的压力增大．故C错误，D正确；故选D【题目点拨】本题考查超重与失重的性质，注意明确加速度向上有两种可能：加速向上或减速向下7、BC【解题分析】A．在内，甲的位移乙的位移所以6s末乙未追上甲，故A错误；B．当两者速度相等时，距离最远，即5s末距离最远，此时最远距离为故B正确；C．6s以后，甲停止运动，因此相遇时，距离t=0的位置为40m，所用时间为故C正确；D．根据图象可知，在04s内甲的平均速度在46s内甲的平均速度故D错误。故选BC。8、BC【解题分析】v﹣t图象中倾斜的直线表示匀变速直线运动，平行于时间轴的直线表示匀速直线运动，图象上每点的坐标表示物体的速度；图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移．平均速度等于位移与时间之比．结合这些知识分析【题目详解】解：A、由图可知，甲的速度均匀增大，做匀加速直线运动，乙的速度不变，做匀速直线运动，故A错误B、由图看出，前2s乙比甲速度大，2s后甲比乙速度大，故B正确C、速度图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移．由图可知，4s内两物体的位移相同，两物体又由同一地点沿同一方向做直线运动，所以在4s时刻，甲追上乙．故C正确D、前2s内，甲的位移小于乙的位移，则前2s内，甲的平均速度小于乙的平均速度．故D错误【题目点拨】本题考查对图象意义的理解，关键要掌握v﹣t图象中点、线、面的含义，来分析追及问题．对于匀变速直线运动的平均速度也可用公式分析9、AD【解题分析】当传送带不动时，小物块在传送带上做匀减速运动，传送带以恒定速率v2沿顺时针方向运行，当v1＞v2，小物块在传送带上可能一直做匀减速运动，也有可能先做匀减速后做匀速运动，所以t1≥t2．小物块滑出传送带时的速度大于等于v2，根据平抛运动规律知道小物块的落地点可能仍在Q点，可能在Q点右侧．故A正确，C错误．传送带以恒定速率v2沿顺时针方向运行，当v1=v2，小物块在传送带上做匀速直线运动，所以t1＞t2，根据平抛运动规律知道小物块的落地点在在Q点右侧．传送带以恒定速率v2沿顺时针方向运行，当v1＜v2，小物块在传送带上可能一直做匀加速运动，也有可能先做匀加速后做匀速运动，所以t1＞t2根据平抛运动规律知道小物块的落地点在在Q点右侧．故B错误，D正确．故选AD.10、BD【解题分析】以直角劈和质量为M正方体整体为研究对象，分析受力情况，如图1所示则由平衡条件得，水平面对正方体的弹力大小对直角劈研究，分析受力情况，如图2所示根据平衡条件得墙面对m的弹力正方体对直角劈的弹力大小为对整体可知，墙面对正方体弹力根据牛顿第三定律得知，直角劈对墙面的弹力大小故选BD。11、BC【解题分析】悬线烧断弹簧前，由B平衡得到，弹簧的弹力大小F=mBg．悬线烧断的瞬间，弹簧的弹力没有来得及变化，大小仍为F=mBg，此瞬间B物体受到的弹力与重力仍平衡，合力为零，则B的加速度为零．A受到重力和向下的弹力，由牛顿第二定律得：A的加速度；B的加速度；故BC正确，AD错误；故选BC.考点：牛顿第二定律的应用【名师点睛】本题典型的瞬时加速度问题，往往先分析变化前弹簧的弹力，再分析状态变化瞬间物体的受力情况，要抓住弹簧的弹力不能突变的特点进行分析求解12、AD【解题分析】A．由a=可知，物体的加速度与其所受合力成正比，与其质量成反比，选项A正确；B．物体的质量与其所受合力以及运动的加速度无关，选项B错误；C．物体所受的合力与物体的质量以及物体的加速度无关，选项C错误；D．由m=可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合力求出，选项D正确。故选AD。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、(1)；(2)若，；若，【解题分析】由题意可分析出小物块下滑后做减速运动，速度要减为零，然后再向上先做加速运动，根据牛顿第二定律求出上滑的加速度，在向上运动过程中，由于小物块和传送带的速度大小不清楚，就可能出现两种情况，一种是小物块的速度小于等于传送带的速度，则小物块是先减速运动到速度为零然后在反向向上做加速运动一直到达顶端，第二种是，小物块的速度大于传送带的速度，则反向先做加速运动，当达到和传送带速度相等时，随传送带做匀速运动到达顶端，根据运动学公式分别求出相应的位移和时间。【题目详解】(1)由题意可得：物体先向下做减速运动，然后在向上做加速运动，对物体进行受力分析，由牛顿第二定律得：①②由以上二式可得③(2)物体下滑减速过程和上滑加速过程，受力情况是一样的，所以加速度相同。若，物体减速下滑到速度为零后，反向一直加速返回到顶端，末速度为，则下滑时间和加速到顶端的时间相同，则整个过程的运动时间为：④若，则物体返回时先做加速运动，当速度达到时，物体以速度做匀速运动达到顶端，物体沿斜面下滑距离：⑤