2024届河北省沧州市物理高一第一学期期末学业水平测试试题含解析

2024届河北省沧州市物理高一第一学期期末学业水平测试试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、在粗糙水平面上，质量为m的物体，受水平拉力F作用后产生的加速度为a，物体受到摩擦力为Ff，如果把拉力改为2F，则有（）A.加速度仍为a B.加速度变为2aC.摩擦力仍为Ff D.摩擦力变为2Ff2、下列说法中正确的是（）A.力是产生和维持物体运动的原因B.作用力和反作用力的性质一定相同C.物体处于超重状态，实质就是物体的重力增加了D.宇宙飞船中的物体处于完全失重状态，所以没有惯性3、如图所示是A、B两物体从同一地点出发，沿相同的方向做直线运动的v－t图象，由图象可知AA比B早出发5sB.第15s末A、B速度相等C.前15s内A的位移比B的位移大50mD.第20s末A、B位移之差为25m4、如图，热气球从地面升空后沿竖直方向向上加速运动，当上升到距地面40m时，速度为10m/s，此时上面的一只小钢球恰好从热气球上脱落，不计钢球受到的阻力，则钢球落到地面的时间为（g取10m/s2）（）A.4s B.3sC.2s D.2s5、使用自卸式货车可以提高工作效率。如图所示，车厢由水平位置逐渐抬起，关于其中的货物所受摩擦力大小的变化，下列说法正确的是（）A.摩擦力逐渐增大 B.摩擦力逐渐减小C.摩擦力先减小后增大 D.摩擦力先增大后减小6、三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2m且与水平方向的夹角均为。现有两个小物块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿传送带下滑，物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5，（g取10m/s2，sin=0.6，cos=0.8）下列说法正确的是（）A.物块A先到达传送带底端B.物块A、B同时到达传送带底端C.物块A、B到达传送带底端时速度大小相等D.物块A、B在传送带上划痕长度之比为1:37、如图，图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其v－t图象如图乙所示，人顶杆沿水平地面运动的s－t图象如图丙所示，若以地面为参考系，下列说法中正确的是（）A.猴子的运动轨迹为直线B.猴子在2s内做匀变速曲线运动C.t=0时猴子的速度大小为8m/sD.t=2s时猴子的加速度大小为4m/s28、如图是在同一条直线上运动的A、B两质点的位移图象，由图可知(

)A.t=0时，A在B前面B.B在t2秒末追上A并在此后跑在A的前面C.在0－t1时间内B的运动速度比A大D.B开始运动时速度比A小，t2秒后才大于A的速度9、如图所示，在某特殊介质体中，甲、乙两球均从静止开始由x沿直线运动到y．甲球一直以加速度a0运动，到达y时速度为v；乙球先以加速度a1运动，途中某点改以加速度a2运动，到达y点时的速度也为v．若a1≠a2≠a0，则()A.甲、乙两球有可能同时到达y点B.最快到达y点的一定是甲球C.若a1>a0，则乙球一定先到达y点D.若a1<a0，则甲球一定先到达y点10、屋檐上水滴下落过程可以看作自由落体运动，g取10m/s2，则水滴在空中下落过程中（）A.水滴第1秒内下落的距离是5mB.水滴第1秒内下落的距离是10mC.水滴第1秒末的速度是5m/sD.水滴第1秒内的平均速度是5m/s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，质量为M的半圆柱体静止在水平地面上，质量为m的小物块在半圆柱体上处于平衡状态，小物块与一轻弹簧连接，弹簧的上端固定于墙上的O点．已知小物块与球心O′的连线与竖直方向成θ＝45°角，弹簧的劲度系数为k，其与竖直方向的夹角也为θ．若小物块与半圆柱体之间接触是光滑的，求：（1）弹簧的伸长量；（2）半圆柱体所受地面的支持和摩擦力；（3）为了保证半圆柱体能够静止在水平地面上，则半圆柱体与水平地面间的动摩擦因数至少为多少？（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）14、（14分）如图所示，光滑水平面AB与光滑斜面BC通过一小段光滑的圆弧轨道平滑连接，斜面的倾角θ=30°。质量m=2kg的物块在水平向右的恒力F=4N的作用下，从A点由静止开始运动，经2s到达B点，重力加速度g=10m/s2，求：(1)物体在光滑水平面AB上的加速度大小；(2)物体到达B点时的速度大小；(3)物体到达B点时撤去F，物体沿光滑斜面向上运动，最远能到达C点，则BC的距离为多大?15、（13分）如图所示，一质量M=40kg、长L=2.5m的平板车静止在光滑的水平地面上.一质量m=10kg可视为质点的滑块，以v0=5m/s的初速度从左端滑上平板车，滑块与平板车间的动摩擦因数μ=0.4，取g=10m/s2.（1）分别求出滑块在平板车上滑行时，滑块与平板车的加速度大小；（2）计算说明滑块能否从平板车的右端滑出.

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、C【解题分析】根据Ff=uFn可知摩擦力的大小并不因拉力的变化而变化故摩擦力仍为Ff．由牛顿第二定律F-Ff=ma当拉力改为2F后，2F-Ff=ma'，比较前后两个方程可知a'应当大于2a【题目点拨】明确滑动摩擦力大小的决定因素，对物体进行正确的受力分析，然后列出牛顿第二定律的方程进行比较2、B【解题分析】由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失，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，质量是惯性的唯一量度【题目详解】A项：力是产生加速度的原因，不是产生和维持物体运动的原因，故A错误；B项：作用力与反作用力的性质一定相同，故B正确；C项：不论是超重、失重，还是完全失重，物体所受的重力都不变，故C错误；D项：有质量就有惯性，则宇宙飞船中的物体处于完全失重状态，也有惯性，故D错误故选B【题目点拨】本题特别要注意力不是产生速度的原因，而是产生加速度的原因，注意超重、失重状态的实质3、D【解题分析】从图像可以看出A出发的时刻在5s，物体B在t=0时刻出发，A错；两图线的交点为速度相等的时刻，为10s时刻，B错；速度时间图像的面积表示位移大小，所以A在15s间位移为，B在15s内位移为，前15s内B的位移比A的位移大50m，C错；同理计算20s时的位移可知D对；考点：考查对速度时间图像的理解点评：处理图像问题时，学生要注意各类运动图像中坐标、斜率、面积的物理意义4、A【解题分析】据位移时间公式可得钢球落到地面的时间【题目详解】小钢球与热气一起上升，脱落时由于惯性具有向上的速度，接下来做竖直上抛运动规定竖直向下为正方向，则a＝g＝10m/s2，v0＝﹣10m/s，h＝40m，据匀变速运动的位移公式，解得：t＝4s．故A项正确，BCD三项错误5、D【解题分析】开始时货物受重力和支持力，抬起后受到向上的静摩擦力；静摩擦力等于重力沿斜面向下的分力，即随角度的增大，摩擦力增大；当角度达一定程度时，物体开始滑动，由静摩擦力变化滑动摩擦力，而滑动摩擦力随角度的增加摩擦力将减小；所以车厢由水平位置逐渐抬起摩擦力是先增大后减小的；故D正确，ABC错误。故选D。6、BCD【解题分析】AB．对A，因为则A物体所受的滑动摩擦力沿斜面向上，向下做匀加速直线运动，B所受的滑动摩擦力沿斜面向上，向下做匀加速直线运动，两物体匀加速直线运动的加速度大小均为则加速度大小相等，初速度和位移大小均相等，则运动的时间相等，它们同时到达传送带底端，A错误，B正确；C．由v=v0+at知物块A、B到达传送带底端时速度大小相等，C正确；D．对A，划痕的长度等于A的位移减为传送带的位移，以A为研究对象，由运动学公式得则运动时间为所以皮带运动的位移为所以A对皮带的划痕为对B，划痕的长度等于B的位移加上传送带的位移，同理得出B对皮带的划痕为所以划痕之比为1：3，D正确。故选BCD。第II卷（非选择题7、BD【解题分析】AB．由乙图知，猴子竖直方向上做匀减速直线运动，加速度竖直向下，由丙图知，猴子水平方向上做匀速直线运动，则猴子的加速度竖直向下，与初速度方向不在同一直线上，故猴子在2s内做匀变速曲线运动，故A错误，B正确；C．s－t图象的斜率等于速度，则知猴子水平方向的初速度大小为竖直方向分速度则t=0时猴子的速度大小为故C错误；D．v－t图象的斜率等于加速度，则知猴子的加速度大小为故D正确。故选BD。8、AB【解题分析】位移-时间图象表示物体的位置随时间的变化，图象上的任意一点表示该时刻的位置，图象的斜率表示该时刻的速度，斜率的正负表示速度的方向【题目详解】t=0时，A物体的位置坐标为x1，B的位置坐标为0，所以A物体在B物体的前面，故A正确．B在t2秒末之前任意时刻位置坐标均小于A物体的位置坐标，直到t2秒末与A物体的位置坐标相同，即两物体相遇，在此之后B物体的位置坐标大于A物体的位置坐标，即B物体跑在前面，故B正确．由于位移-时间图的斜率表示该时刻的速度，斜率的正负表示速度的方向，所以在0-t1时间内A物体的斜率大于B物体的斜率即A的速度大于B的速度，故C错误．由于位移-时间图的斜率表示该时刻的速度，由图可以看出t1之前A的斜率大于B的斜率，即A的速度大于B的速度，但是在此之后A的斜率为零，即A物体速度为零，B物体的速度保持不变，所以从t1后B物体的速度大于A物体的速度，故D错误．故选AB9、CD【解题分析】根据速度时间图线得，若a1＞a0，如图，因为末速度相等，位移相等，即图线与时间轴所围成的面积相等，则t甲＜t乙若a0＞a1，如上图，因为末速度相等，位移相等，即图线与时间轴所围成的面积相等，则t甲＞t乙通过图线作不出位移相等，速度相等，时间相等的图线，所以甲乙不能同时到达．故AB错误，CD正确故选：CD【题目点拨】分a1＞a0和a0＞a1两种情况分别作出速度时间图像，保证末速度相等，位移相等，即可比较所用时间的长短，判断哪个先到达10、AD【解题分析】AB．水滴做自由落体运动，由速度公式可知第1s末下落的位移为：A正确，B错误；C．由速度公式可得1s末的速度为：C错误；D．由平均速度的定义，1s内的平均速度为：D正确。故选AD。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）（2），方向竖直向上；，方向水平向左（3）【解题分析】小物块与球面之间刚好没有相对运动的趋势，摩擦力为零，对小物块受力分析，根据平衡条件结合胡克定律列式求解即可；对整体受力分析，根据平衡条件列式求解即可【题目详解】（1）对小物块受力分析：摩擦力为零，支持力N、弹簧的拉力T和重力G三力平衡，如图所示：可得：N＝T＝设弹簧伸长量为△x，则：T＝k△x解得：（2）设地面的支持力和摩擦力分别为FN和f，对整体受力分析如图所示：根据平衡条件得：Tsinθ＝f，Tcosθ+FN＝（M+m）g解得：，方向水平向左，FN＝Mg+，方向竖直向上（3）由摩擦力公式得：【题目点拨】本题主要考查了共点力平衡条件的直接应用，要求同学们能正确对物体进行受力分析，注意整体法和隔离法在解题中的应用14、（1）2m/s2；（2）4m/s；（3）1.6m【解题分析】（1）由牛顿第二定律得：F=ma解得：a=2m/s2（2）由速度公式得：vB=at=2×2m/s=4m/s（3）设物体沿斜面向上运动的加速度大小为a′，由牛顿第二定律得：由速度位移的关系式得BC的距离：15、（1