吉林一中 2024届高一物理第一学期期末学业水平测试试题含解析

吉林一中2024届高一物理第一学期期末学业水平测试试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、质量为m的光滑圆柱体A放在质量也为m的光滑“V”型槽B上，如图，α=60°，另有质量为M的物体C通过跨过定滑轮的不可伸长的细绳与B相连，现将C自由释放，则下列说法正确的是()A.当M=m时，A和B保持相对静止，共同加速度为0.5gB.当M=2m时，A和B保持相对静止，共同加速度为0.5gC.当M=6m时，A和B保持相对静止，共同加速度为0.75gD.当M=5m时，A和B之间的恰好发生相对滑动2、在国际单位制中，长度、质量和时间三个基本物理量的基本单位是（）A米、千克和秒 B.米、克和秒C.千米、克和小时 D.千米、千克和小时3、如图所示为一质点做直线运动的v-t图像，下列说法中正确的是（）A.ab段与bc段的速度方向相反B.bc段与cd段的加速度方向相反C.ab段质点的加速度大小为2m/s2D.bc段质点通过的位移为2m4、如图所示，A、B两小球从不同高度，同时做自由落体运动．已知A的质量比B大，则在两小球落地之前，下列说法正确的是（）A.A、B两小球可能在空中相撞B.A、B两小球之间的距离越来越大C.A、B两小球的速度差越来越大D.A、B两小球速度变化快慢相同5、如图所示，A、B是两个摩擦传动的靠背轮，A是主动轮，B是从动轮，它们的半径RA=2RB，a和b两点在轮的边缘，c和d在各轮半径的中点，下列判断正确的是（）A.va=2vb B.ωb=2ωaC.vc=va D.ωb=ωc6、图甲是某同学站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图，a、d、f、g时刻其重心P位置对应如图．图乙是根据传感器采集到的数据做出的F-t图线，图中a~g各点与图甲相对应（其中b、c、e时刻图甲未画出）．根据图象可知（）A.该同学的重力为500NB.在a-b时间内，该同学在加速下降C.e时刻该同学正在减速上升D.该同学在d时的加速度等于在f时的加速度7、下列四个图中所有接触面均粗糙，各物体均处于静止状态，其中物体A受力个数可能超过5个的是()A.B.C.D.8、一艘小船在静水中的速度是，一条河宽为，河水流速是，下列说法正确的是（）A.小船渡过这条河的最短时间是B.小船在这条河中运动的最小速度是C.小船渡过这条河的最小位移是D.小船渡过这条河最小位移是9、如图所示，用一根不可伸长的轻绳悬挂一个小球，把小球拉开一个角度后释放，小球就会在竖直平面内来回摆动．已知A、B为两侧的最高点，为最低点，在小球从向点运动的过程，下列说法正确的是（）A.绳对球拉力就是向心力B.绳的拉力逐渐变大C.绳拉力总是大于球的重力D.小球所受力的合力方向与速度方向的夹角不大于10、北京欢乐谷游乐场天地双雄是目前亚洲唯一的双塔太空梭．它是能体验强烈失重、超重感觉的娱乐设施，先把乘有十多人的座舱，送到76m高的地方，让座舱自由落下，当落到离地面28m时制动系统开始启动，座舱匀减速运动到地面时刚好停止．若某游客手中托着质量为1kg的饮料瓶进行这个游戏，g取9.8m/s2，则（）A.当座舱落到离地面高度为40m的位置时，饮料瓶对手的作用力大于9.8NB.当座舱落到离地面高度为40m的位置时，饮料瓶对手的作用力为零C.当座舱落到离地面高度为15m的位置时，饮料瓶对手的作用力小于9.8ND.当座舱落到离地面高度为15m的位置时，手要用26.6N的力才能托住饮料瓶二、实验题11、（4分）12、（10分）三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）如图所示，质量M＝2.0kg的薄木板静止在光滑水平桌面上，薄木板上放有质量m＝1.0kg的小铁块（可视为质点），它离木板左端的距离为L＝0.25m，铁块与木板间的动摩擦因数为μ＝0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用一水平向右的拉力作用在木板上，使木板和铁块由静止开始运动，g取10m/s2。(1)若拉力大小恒为F＝4.8N，通过计算分析铁块与木板是否相对滑动并求小铁块运动的加速度大小；(2)若木板以4.0m/s2的加速度从铁块下抽出，求抽出过程所经历的时间t。14、（14分）ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图所示，汽车以v=15m/s的速度行驶，如果过人工收费通道，需要在收费站中心线处减速至0，经过t0=20s缴费后，再加速至15m/s行驶；如果过ETC通道，需要在中心线前方x0=10m处减速至v’=5m/s，匀速到达中心线后，再加速至15m/s行驶。设汽车加速和减速的加速度大小均为a=1m/s2，现有一学习小组的同学将两种情况下汽车的速度时间图象绘制成如图所示（无数据），希望对你的解题有所帮助.根据上述信息，请你计算下列问题.(1)如果汽车过人工收费通道，从收费前减速开始，到收费后加速结束，总共通过的路程和所需的时间是多少?(2)如果汽车过ETC通道，汽车通过第(1)问路程所需要的时间是多少?汽车通过ETC通道比人工收费通道节约多长时间?15、（13分）风洞实验室中可产生水平方向的、大小可调节的风力．现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室，小球孔径略大于细杆直径（如图所示）．当杆在水平方向上固定时，调节风力的大小，使小球在杆上匀速运动．这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍(1)求小球与杆间的滑动摩擦因数；(2)保持小球所受风力不变，使杆与水平方向间夹角为37°并固定，则小球从静止出发在细杆上滑下距离S所需时间为多少?（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、B【解题分析】D.当A和B之间的恰好发生相对滑动时，对A受力分析如图根据牛顿运动定律有：解得B与C为绳子连接体，具有共同的运动情况，此时对于B和C有：所以，即解得选项D错误；C.当，A和B将发生相对滑动，选项C错误；A.当，A和B保持相对静止。若A和B保持相对静止，则有解得所以当M=m时，A和B保持相对静止，共同加速度为，选项A错误；B.当M=2m时，A和B保持相对静止，共同加速度为，选项B正确。故选B。2、A【解题分析】在国际单位制中，长度、质量和时间三个基本物理量的基本单位是米、千克和秒，故选A.考点：国际单位制【名师点睛】此题是对国际单位制的考查；要知道国际单位制的基本单位有七个，分别是：米、千克、秒、摩尔、安培、开尔文和坎德拉；其中的米、千克和秒分别对应着力学的三个物理量：长度、质量和时间；此题是基础题.3、C【解题分析】A．ab段与bc段的速度均为正值，故方向相同，选项A错误；B．因为直线的斜率等于物体的加速度，故bc段与cd段的加速度方向相同，选项B错误；C．ab段质点的加速度大小为，选项C正确；D．bc段质点通过的位移为，选项D错误4、D【解题分析】A．因为不计空气的阻力,故小球仅受重力则物体的加速度：故小球的加速度与质量无关,下落过程中，A、B速度变化的快慢相同，A、B不可能在空中相撞.故A错误，D正确.B．两小球同时做自由落体运动，设初始距离相差L，由位移与时间的关系式：可知A、B两小球之间的距离：所以两球之间的距离不变，故B错误.C．由速度与时间的关系：可知两球运动时间相同，故在相同时刻速度也相同，故C错误.故选D.5、B【解题分析】A.由于A、B两轮之间通过摩擦传动，故A、B两轮的边缘的线速度大小相同，故va=vb，故A错误B.根据v=ωR可得，ωaRA=ωbRB，有ωa：ωb=RB：RA=1：2即ωb=2ωa，故B正确；C.由于a与c在同一个圆上，故ωa=ωc，va：vc=2：1即va=2vc，故C错误;D.有上分析可知，ωb=2ωa，又因为a、c两点角速度相等，所以ωb=2ωc，故D错误；故选B。6、AB【解题分析】开始时的人对传感器的压力等于其重力；失重状态：当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；超重状态：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，此时有向上的加速度．人下蹲过程分别有失重和超重两个过程，先是加速下降失重，到达一个最大速度后再减速下降超重，起立也是如此【题目详解】A项：开始时人处于平衡状态，人对传感器的压力是500N，根据力的平衡可知，人的重力也是500N，故A正确；B项：由图乙可知，a-b时间内人对传感器的压力减小且小于人的重力，即处于失重状态，所以人加速下降，故B正确；C项：e点时人对传感器的压力大于其重力，处于超重状态，不可能减速上升，故C错误；D项：人在d点：，人在f点：，可知d点的加速度大于f点的加速度，故D错误故选AB【题目点拨】本题考查物理知识与生活的联系，注意细致分析物理过程，仔细观察速度的变化情况，与超失重的概念联系起来加以识别7、CD【解题分析】A、对整体分析，可知墙壁对A没有弹力，否则整体将向右运动，故A最多受到重力、B的支持力、摩擦力和弹簧的拉力共4个力，故A错误；B、A最多受到重力、弹簧的弹力、斜面的支持力和摩擦力共四个力作用，故B错误；C、A受到重力、B的压力和摩擦力，斜面的支持力、推力，也可能受到斜面的摩擦力，共六个力，故C正确；D、A最多受到重力、斜面的支持力、摩擦力、推力和B的压力共五个力，故D正确；故选CD【题目点拨】本题考查分析受力的能力，运用整体法和隔离法分析是关键8、AD【解题分析】A．当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短为故A正确；B．依据速度的合成法则，船在这条河中运动的最小速度是1m/s，故B错误；CD．当船的合速度垂直河岸时，渡河的位移最小，由于船在静水中速度大于水流速度，那么最小位移，即为河宽，故C错误，D正确。故选AD。9、BD【解题分析】A、如图所示受力分析可知，绳子的拉力与重力沿绳方向的分力的合力提供向心力，即，A错误；B、当小球从A运动到O的过程中，速度越来越大，由可知，需要的向心力越来越大，同时变小，变大，又，则绳子拉力逐渐增大，B正确；C、在A点时，，，故C错误；D、在小球从向点运动的过程，做加速运动，合力做正功，即小球所受力的合力方向与速度方向的夹角不大于，D正确故选BD10、BD【解题分析】（1）当座舱落到离地面高度为40m的位置时，处于完全失重状态，故饮料瓶对手的压力为零；（2）座舱先自由落体，然后匀加速，对自由落体运动过程运用速度位移公式得到末速度v，再对减速下降过程运用速度位移公式，得出加速度，最后对饮料瓶受力分析，运用牛顿第二定律列式求解【题目详解】AB．当座舱落到离地面高度为40m的位置时，处于完全失重状态；故饮料瓶对手的压力为零，A错误，B正确；CD．座舱自由落体过程，有v2=2g（H-h）座舱匀减速运动到地面过程，根据速度位移公式，有v2=2ah解得当座舱落到离地面高度为15m的位置时，饮料瓶处于超重状态，有F-mg=ma解得F=m（g+a）=1×（9.8+16.8）N=26.6N即手要用26.6N的力才能把饮料瓶托住．选项C错误，D正确；故选BD。【题目点拨】本题关键把座舱的运动情况分析清楚，求出减速的加速度，再对铅球受力分析，根据牛顿第二定律列式求出手对铅球的托力二、实验题11、12、三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、(1)不会相对长木板滑动，；(2)【解题分析】(1)小铁块的最大静摩擦力小铁块最大加速度假设小铁块相对木板静止，根据牛顿第二定律所以小铁块不会相对长木板滑动，小铁块运动的加速度大小。(2)木板和铁块发生相对运动，对小铁块，根据牛顿第二定律，有解得令木板的位移为x1，铁块的位移为x2，木板的加速度a2=4m/s2，根据位移关系代入数据，解得14、（1）225m，50s（2）23s，27s【解题分析】(1)汽车通过人工收费通道时，速度减为零的时间：，位移：，速度从零加速到原来速度经历的时间t2=t1=15s，位移x2=x1=112.5m，总时间t=t0+2t1=50s；从减速到恢复正常行驶过程的总路程，即位移大小：x=x1+x2=225m(2)设汽车通过ETC通道时，从速度v减速到，行驶的位移为s1，时间为t1′，从速度v′加速到v行驶的位移为s2，时间为t2