2024届河南省许昌平顶山物理高一第一学期期末学业水平测试试题含解析

2024届河南省许昌平顶山物理高一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、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、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、城市中的路灯经常用三角形的结构悬挂．如图所示为这类结构的一种简化模型．图中硬杆OB可以绕通过B点且垂直于纸面的轴转动，钢索和杆的重量都可以忽略．如果悬挂物的重量为G，AO与BO间的夹角为θ．关于钢索OA对O点的拉力和杆OB对O点的支持力，下列说法正确的是A.钢索OA对O点的拉力大小为Gtanθ，方向沿钢索向上B.钢索OA对O点的拉力大小为，方向沿钢索向上C.杆OB对O点的支持力大小为Gtanθ，方向沿杆向右D.杆OB对O点的支持力大小为，方向沿杆向右2、小物块以初速度v0从粗糙斜面底端滑上斜面并沿斜面向上运动，加速度大小为a1，最终小物块返回斜面底端时速度为v，返回过程中加速度大小为a2。则（）A.a2>a1 B.a1=a2C.v<v0 D.v0=v3、下面是摘自上个世纪美国报纸上的一篇文章：阿波罗登月火箭在脱离地球飞向月球的过程中，宇航员通过无线电与在家中上小学的儿子汤姆通话。宇航员：“汤姆，我们现在已关闭了火箭上所有的发动机，正向月球飞去。”汤姆：“你们关闭了所有的发动机，那么靠什么力量推动火箭向前运动呢？”宇航员犹豫了半天，说：“我想大概是伽利略在推动火箭向前运动吧。”若不计天体对火箭的引力，由上述材料可知下列说法错误的是（）A.汤姆问话所体现的物理思想是“力是维持物体运动的原因”B.宇航员答话所体现的物理思想是“力是维持物体运动的原因”C.宇航员答话所体现的物理思想是“物体运动不需要力来维持”D.宇航员答话的真实意思是火箭正在依靠惯性飞行4、物体做匀速圆周运动，关于其向心加速度的说法正确的是（）A.与线速度的方向始终相同B.与线速度的方向始终相反C.始终指向圆心D.始终保持不变5、下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位A.米、牛顿、千克B.千克、焦耳、秒C.米、千克D.米/秒2、千克、牛6、如图所示，板擦由于磁性吸引而紧压在竖直的黑板上静止不动，下列说法中正确的是A.黑板对板擦的弹力和板擦对黑板的弹力是一对平衡力B.板擦的重力跟板擦对黑板的静摩擦力是一对平衡力C.黑板和板擦之间存三对作用力与反作用力D.板擦的重力和黑板对板擦的静摩擦力是一对作用力与反作用力7、一个物体同时受到同一个平面内的三个力的作用，下列几组力中其合力可能为零的是（）A.5N、7N、8N B.2N、4N、8NC.1N、5N、10N D.1N、10N、10N8、甲、乙两个物体从同一高度先后自由下落，不计空气阻力，则从乙释放后到甲落地前这段时间内（）A.甲相对乙静止B.甲相对乙做匀速直线运动C.甲、乙之间的距离不断增大D.甲、乙之间的速度差不断增大9、某物体运动的速度图像如图，根据图像可知A.0-2s内的加速度为1m/s2B.0-5s内的位移为10mC.第1s末与第3s末的速度方向相同D.第1s末与第5s末加速度方向相同10、甲、乙两物体同时同地沿同一方向做直线运动的速度—时间图像如图所示，则下列说法中正确的是（）A.两物体两次相遇时刻是末和末B.末乙在甲前面C.在内，两物体相距最远的时刻是末D.乙先向前运动，随后向后运动11、质量为2kg的质点在x﹣y平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是（）A.质点的初速度为3m/sB.质点做匀变速曲线运动C.质点所受的合外力为3ND.质点初速度的方向与合外力方向垂直12、已知两个分力大小分别为F1=5N，F2=8N，则这两个分力合力的大小可能是A.2N B.3NC.10N D.15N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，质量M=8kg的长木板放置于光滑的水平面上，其左端有一不计大小，质量为m=2kg的物块，物块与木板间的动摩擦因数为0.2，开始时物块与木板都处于静止状态，现对物块施加F=10N，方向水平向右的恒定拉力，若物块从木板左端运动到右端经历的时间为4秒．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．求：（g取10m/s2）（1）小物块到达木板右端时的速度是多少？（2）此时木板的速度又是多少？（3）木板的长度L为多少？16、（12分）汽车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶，刹车后经2s速度变为10m/s，（假设刹车过程是匀减速运动）求：（1）刹车过程中的加速度（2）刹车后运动的位移17、（12分）如图所示，地面上有一固定的斜面体ABCD，其AB边的长度，斜面倾角为370．光滑水平地面上有一块质量的足够长的木板紧挨着斜面体静止放置．质量为物体由A点静止滑下，然后从B点滑上长木板(由斜面滑至长木板时速度大小不变)，已知物体与斜面体的动摩擦因数为0.25，物体与长木板的动摩擦因数为0.3，，，．求：(1)物体到达斜面底端B点时的速度大小；(2)物体从B点滑上长木板时，物体和长木板加速度大小；(3)物体在长木板上滑行的最大距离

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、D【解题分析】将重物对O点的拉力按照实际作用效果分解，根据平行四边形定则作图，然后结合几何关系分析即可【题目详解】以重物为研究对象，绳子对其拉力等于其重力，然后以O点为研究对象，分析受力，将下面对结点O的力分解，如图：根据平衡条件，结合几何知识，杆BO对O点的支持力：，方向向右；钢索OA对O点的拉力：FOA=,故选D【题目点拨】本题是实际问题的简化，培养学生应用物理知识分析和处理实际问题的能力，其基础是分析物体的受力情况和力的分解2、C【解题分析】AB．设斜面角度为，摩擦因数为，则上滑过程中的加速度大小为下滑过程中加速度大小为则故AB错误；CD．由能量守恒可知，整个过程中有一部分动能转化为内能，则故C正确，D错误。故选C。3、B【解题分析】A．汤姆说：“你们关闭了所有推动机，那么靠什么力量推动火箭向前运动？”，想表达的真实意思是“火箭的运动需要力来维持”，故A正确，不符合题意。BCD．由题意知，宇航员说大概是伽利略在推动飞船向前运动，真实意思是根据伽利略的理论，“火箭的运动不需要力来维持”，火箭正在依靠惯性飞行，而不是伽俐略用力推动着火箭向前运动，故B错误，符合题意，CD正确，不符合题意。故选B。4、C【解题分析】向心加速度的方向始终指向圆心，方向时刻在变化，和线速度的方向垂直，不改变线速度的大小只是改变线速度的方向，因为加速度是矢量，因此向心加速度是时刻变化的。故选C。5、C【解题分析】A．牛顿是导出单位，故A错误；B．焦耳是导出单位，故B错误；C．米、千克都基本单位，故C正确；D．米秒、牛都是导出单位，故D错误。故选C。6、C【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．相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在两个物体上【题目详解】黑板对板擦的弹力和板擦对黑板的弹力，两个力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上，是相互作用力，故A错误；板擦的重力跟黑板对板擦的静摩擦力是一对平衡力，故B错误；黑板和板擦之间存在三对作用力与反作用力分别是：黑板对板擦的弹力和板擦对黑板的弹力、黑板对板擦的摩擦力力和板擦对黑板的摩擦力和黑板对板擦的压力和板擦对黑板的压力，故C正确；板擦的重力和黑板对板擦的静摩擦力，大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上是一对平衡力，故D错误．所以C正确，ABD错误【题目点拨】本题主要考查学生对平衡力和相互作用力的辨别，学习中特别要注意平衡力和相互作用力的区别：是否作用于同一物体7、AD【解题分析】A．5N与7N合成时，合力最大12N，最小2N，可能为8N，故三个力合力可能为零，故A正确；B．4N与2N合成时，合力最大6N，最小2N，不可能8N，故三个力合力不可能为零，故B错误；C．1N与5N合成时，合力最大6N，最小4N，不可能为10N，故三个力合力不可能为零，故C错误；D．1N与10N合成时，合力最大11N，最小9N，可能为10N，故三个力合力可能为零，故D正确；故选AD。【题目点拨】本题关键明确二力合成时，合力范围为：|F1-F2|≤F≤|F1+F2|；两力同向时合力最大，反向时合力最小8、BC【解题分析】设乙运动的时间为t，则甲运动时间为t+△t，时间间隔为，则两球的相对速度，所以甲相对乙的运动是匀速直线运动，二者之间的距离为：，则可知甲、乙之间距离随时间均匀增大，故BC正确，AD错误9、AC【解题分析】速度图象的斜率等于物体的加速度大小．根据斜率的正负分析加速度的正负．图线与两个坐标轴所围“面积”等于位移．根据速度的正负判断速度的方向【题目详解】A．由v﹣t图象知，0﹣2s内物体运动的加速度为，故A正确；B．v-t图像与坐标轴围成的面积表示位移，故0﹣5s内的位移为，故B错误；C．速度的正负表示运动方向，第1s末图象在时间轴上方，速度为正，第3s末速度图象也在时间轴上方，速度也为正，故方向相同，故C正确；D．第1s内图线的斜率为正值，加速度沿正方向，而第5s内图线的斜率为负值，加速度方向沿负方向，则第1s内与第5s内物体的加速度方向相反．故D错误【题目点拨】对于速度﹣时间图象要抓住两个数学意义来理解其物理意义：斜率等于加速度，“面积”等于位移10、AB【解题分析】A．t=2s时乙的位移为甲的位移为x′=2×2=4m两者位移相同，又是从同一地面出发，故2s末时二者相遇，同理可判断6s末二者也是相遇，故A正确；B．4s时甲的位移为x=4×2=8m乙的位移为甲的位移小于乙的位移，故甲在乙后面，故B正确；C．1s末两物体相距的距离等于一个小三角形的面积，而4s末两物体相距的距离等于2-4之间三角形的面积，明显4s末二者的距离最大，故C错误；D．乙的速度一直为正，说明其运动方向始终未发生变化，故D错误。故选AB。11、BC【解题分析】由图知，x轴方向的初速度为vx=3m/s，y轴方向初速度，故质点的初速度，故A错误．质点在x方向做匀加速运动，在y方向做匀速运动，合运动为匀变速曲线运动，选项B正确；x轴方向的加速度，质点的合外力F合=ma=3N．故C正确；合外力沿x轴方向，而初速度方向既不在x轴，也不在y轴方向，质点初速度的方向与合外力方向不垂直．故D错误．故选BC.点睛：解题时能从图象中获取尽量多的信息是解决图象问题的关键，对于矢量的合成应该运用平行四边形法则，要注意两种图象的区别，不能混淆12、BC【解题分析】两个分力F1，F2大小分别为5N和8N，它们的合力范围为3N≤F合≤13N．这两个分力的合力的大小可能是3N和10N，故选BC.点睛：本题考查确定两个分力的合力范围的能力．对于两个分力F1，F2的合力大小在两力之差与两力之和之间二、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）12m/s（2）2m/s（3）20m【解题分析】（1）对物块研究N1＝mg摩擦力f＝μN1＝0.2×20＝4N根据牛顿第二定律，有：F−f＝ma1解得：a1＝3m/s2

由速度公式v1＝at1＝3×4＝12m/s（2）对木板研究f＝Ma2得木板的速度v2＝a2t＝0.5×4＝2m/s（3）由运动学得物块的位移：木板的位移：木板的长度：L＝s1-s2＝24−4＝20m【题目点拨】本题考查牛顿第二定律的综合应用，要注意明确涉及多个物体时，一定要注意正确进行受力分析，明确运动规律，找出两物体间的运动关系，联立方程求解16、（1）-5m/s2，方向与运动方向相反（2）40m，方向与运动方向相同.【解题分析】（1）结合速度时间公式求出刹车过程中加速度；（2）结合位移公式求出刹车后的位移【题目详解】（1）根据v=v0+at可知：；“-”说明加速度方向与运动方向相反（2）刹车后运动的位移：，方向与运动方向相同.17、（1）（2）；（3）2m【解题分析】该题是应用牛顿第二定律解决运动问题中的物体在粗糙斜面上滑行问题和板块模型的结合