河北省魏县第五中学2024届物理高一第一学期期末学业水平测试试题含解析

河北省魏县第五中学2024届物理高一第一学期期末学业水平测试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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、如图，用一根轻质细绳将一幅画框对称悬挂在墙壁上的悬钉O处。若缩短挂钉间细绳的长度，使画框仍然可以对称地悬挂在悬钉O上，则A.细绳对挂钉的拉力变大B.细绳对挂钉的拉力变小C.细绳对悬钉O作用力的合力变大D.细绳对悬钉O作用力的合力变小2、在探究超重和失重的规律时，某体重为G的同学站在压力传感器上完成一次下蹲动作。传感器和计算机相连，经计算机处理后得到的压力随时间t变化的图像可能是图中的（）A. B.C. D.3、如图所示，细线a和b的一端分别固定在水平地面上，另一端系一个静止在空气中的氢气球，细线与地面的夹角分别为30°和60°．a、b受到拉力分别为Ta和Tb，氢气球受到浮力为F，不计氢气球的重力，则A.Ta<TbB.Ta>TbC.F＝TaD.F<Tb4、关于矢量和标量，下列说法正确的是：（）A.标量只有正值，矢量可以取负值B.温度计读数有正有负，所以温度是矢量C.当物体作单向直线运动时，路程就是位移，这种情况下，矢量与标量没有区别D.位移﹣10m比5m大5、如图所示，“马踏飞燕”是我国古代雕塑艺术的稀世之宝，它呈现了“飞奔的骏马的一只蹄踏在飞燕上的情景”，这座雕塑能稳稳地立着是因为A.马所受重力很大的缘故B.马蹄大的缘故C.马的重心在飞燕上D.马的重心位置和飞燕在一条竖直线上6、我国《道路交通安全法》中规定：各种小型车辆前排乘坐的人（包括司机）必须系好安全带，这是因为（）A.系好安全带可以减小人的惯性B.是否系好安全带对人和车的惯性没有影响C.系好安全带可以减小车的惯性D.系好安全带可以减少因人的惯性而造成的伤害7、如下图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙壁之间放一光滑球B，整个装置处于静止状态．若把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则()A.A对B的支持力减小 B.A对B的支持力增大C.墙对B的弹力减小 D.墙对B的弹力增大8、甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t=0时刻，甲车在乙车前25m处．在描述两车运动的v-t图中（如图），直线a、b分别描述了甲、乙两车在20s内的运动情况．关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是（）A.在0〜10s内两车逐渐靠近B.10〜20s内两车逐渐远离C.在t=20s时两车在公路上相遇D.在10s时两车在公路上相遇9、汽车自A点从静止开始在平直公路上做匀加速直线运动，车的加速度是2m/s2，途中分别经过P、Q两根电线杆，已知P、Q电线杆相距50m，车经过电线杆Q时的速度是15m/s，则下列结论中正确的是（）A.汽车经过P点的速度是5m/sB.经过7.5s汽车运动到P点C.汽车经过P、Q电线杆的时间是5sD.汽车经过P、Q电线杆的平均速度是12m/s10、如图所示，质量为m的物体放在质量为M、倾角为θ的斜面体上，斜面体置于粗糙的水平地面上，用平行于斜面向下的力F拉物体m使其沿斜面向下匀速运动，M始终静止，则下列说法正确的是A.地面对M的摩擦力大小为FcosθB.地面对M的支持力为（M+m）g+FsinθC.物体m对M的摩擦力的大小为FD.M对物体m的作用力竖直向上二、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，小木块静止在倾角为30°的斜面上．在沿斜面向上的恒定外力F作用下，从A点开始做匀加速运动，前进0．45m抵达B点时，立即撤去外力．此后小木块又前进0.15m到C点，速度减小为零，已知木块与斜面间的动摩擦因数木块的质量m＝1kg．取g＝10m/s2，计算（1）木块向上经过B点时速度的大小（2）木块在AB段所受外力F大小14、（14分）2012年9月25日，我国首艘航空母舰“辽宁号”正式交接入列，航母使用滑跃式起飞甲板，2012年11月23日，我军飞行员驾驶国产歼-15舰载机首次成功起降航空母舰，假设歼-15战斗机在航母上起飞的情况可以简化成如下模型．航空母舰上的起飞跑道由长度为l1的水平跑道和长度为l2=32m的倾斜跑道两部分组成．水平跑道与倾斜跑道末端的高度差=4.0m．一架质量为=2.0×104kg的飞机,其喷气发动机的推力大小恒为=1.2×105N，方向与速度方向相同，为了使飞机在倾斜跑道的末端达到起飞速度61m/s，外界还需要在整个水平轨道对飞机施加助推力推=1.4×105N．假设航母处于静止状态，飞机质量视为不变并可看成质点，飞机在整个运动过程中受到的平均阻力大小恒为飞机重力的k倍(k=0.1，g=10m/s2．）求：（1）歼-15在水平跑道末端的速度大小；（2）水平跑道l1的长度至少为多少(保留三位有效数字)15、（13分）某智能分拣装置如图所示，A为包裹箱，BC为传送带．传送带保持静止，包裹P以初速度v0滑上传送带，当P滑至传送带底端时，该包裹经系统扫描检测，发现不应由A收纳，则被拦停在B处，且系统启动传送带轮转动，将包裹送回C处．已知v0=3m/s，包裹P与传送带间的动摩擦因数μ=0.8，传送带与水平方向夹角θ=37º，传送带BC长度L=10m，重力加速度g=10m/s2，sin37º=0.6，cos37º=0.8，求：（1）包裹P沿传送带下滑过程中的加速度大小和方向；（2）包裹P到达B时的速度大小；（3）若传送带匀速转动速度v=2m/s，包裹P经多长时间从B处由静止被送回到C处；（4）若传送带从静止开始以加速度a加速转动，请写出包裹P送回C处的速度vc与a的关系式，并画出vc2-a图象

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、A【解题分析】将重力按照力的效果进行分解，即沿两细线的方向分解，知绳中张力与分力的大小相等方向相反；据合成规律可得：一个大小方向确定的力分解为两个等大的力时，合力在分力的角平分线上，且两分力的夹角越大，分力越大，夹角越小，分力越小，由题意可得缩短挂钉间细绳的长度，也就是两分力的夹角变大，则两分力变大，合力不变。即细绳对挂钉的拉力变大，细绳对悬钉O作用力的合力不变，故A正确；BCD错误。故选A。2、D【解题分析】该同学站在压力传感器上完成一次下蹲动作的过程中，先向下加速，后向下减速，其加速度先向下后向上，即先失重后超重，选项D正确.；ABC错故选D3、A【解题分析】对氢气球受力分析，根据共点力平衡比较两绳子的拉力大小关系即可【题目详解】不计氢气球的重力，受力如图所示：根据三角形边角关系，结合力图可知，Ta＜Tb＜F，故A正确，BCD错误4、D【解题分析】标量是只有大小没有方向的物理量，矢量是既有大小又有方向的物理量．标量也可以有负值．位移是矢量，路程是标量，两者不是一回事．位移的大小是指位移的绝对值【题目详解】标量和矢量都既可以取正值，也可以取负值．比如温度有-20C°，故A错误；温度计读数有正有负，但温度只有大小没有方向，所以温度是标量，故B错误；当物体作单向直线运动时，路程等于位移大小，但位移是矢量，而路程是标量，它们的物理意义也不同，矢量与标量不同，故C错误；位移-10m的大小为10m，可知位移-10m比5m大，故D正确．所以D正确，ABC错误【题目点拨】矢量与标量有两大区别：一是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数加减法则5、D【解题分析】ABD．飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞翔的燕子上，和马跑得快慢没关系，和马蹄的大小没关系，而是因为马处于平衡状态，飞燕对马的支持力和马的重力在一条竖直线上，AB错误，D正确；C．根据马的形态，马的重心不会在飞燕上，C错误。故选D。6、BD【解题分析】AC．质量是物体惯性大小的唯一的量度，系好安全带不可以改变人的惯性，故AC错误；BD．安全带系在人的身上，对人有一定的作用力，可以改变人的运动状态，所以系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害，故BD正确。故选BD。7、AC【解题分析】对小球B受力分析，作出平行四边形如图所示：A滑动前，B球受墙壁及A的弹力的合力与重力大小相等，方向相反；如图中实线所示；而将A向外平移后，B受弹力的方向将上移，如虚线所示，但B仍受力平衡，由图可知A球对B的弹力及墙壁对球的弹力均减小；故A正确，B错误；以AB为整体分析，水平方向上受墙壁的弹力和地面的摩擦力而处于平衡状态，弹力减小，故摩擦力减小，故C正确，D错误；故选AC8、ABD【解题分析】t=0时刻，甲车在乙车前25m处，根据速度大小关系分析两车之间距离如何变化．根据速度图象的“面积”表示位移，判断位移关系【题目详解】t=0时刻，甲车在乙车前25m处，在0-10s内乙车速度大于甲车的速度，甲车在乙车的前方，所以两车逐渐靠近，故A正确．在0-10s内两车的位移之差为，即t=10s时刻，乙车恰好追上甲车，在10-20s内，甲车速度大于乙车的速度，两车逐渐远离．在t=20s时两车没有相遇，故BD正确，C错误．故选ABD【题目点拨】利用速度--时间图象求从同一位置出发的解追及问题，主要是把握以下几点：当图象相交时两者速度相同．两者速度相同时两者相距最远或者最近；当两者速度时间图象与时间轴围成的面积相同时两者位移相同，即再次相遇.9、AC【解题分析】由匀变速直线运动的速度与位移关系可知，代入数据解得，故A正确；根据速度公式可以知道到达P点时间为：，故选项B错误；汽车经过P、Q电线杆的时间，故C正确；则经过P、Q电线杆的平均速度为，故选项D错误10、AB【解题分析】A．物体m沿斜面向下匀速运动，与斜面加速度相同均为零，故可以采用整体法，将物体m与斜面体M看做一个整体，受力分析：根据平衡条件，水平方向Fcosθ-f=0解得f=Fcosθ故A正确；B．竖直方向FN-（M+m）g-Fsinθ=0可得FN=（M+m）g+Fsinθ故B正确；C．对物体受力分析如图物体受到向下的重力mg、拉力F、斜面的作用力（支持力和沿斜面向上的滑动摩擦力），由于物体匀速下滑，根据平衡条件m受到的摩擦力f′=mgsinθ+F根据牛顿第三定律：物体m对M的摩擦力的大小为mgsinθ+F，故C错误；D．由受力分析，根据平衡条件：M对物体m的作用力即N与f的合力应该与mg合F的合力等大反向，如图中，可见M对物体m的作用力斜向上，故D错误。故选AB。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)1.5m/s(2)10N【解题分析】（1）撤去外力后，小木块做匀减速运动从B运动到C，加速度大小为所以有代入可解得（2）设外加恒力为F则刚开始从A运动到B的加速度为刚开始是做匀加速直线运动，故有：代入数据可求得：F=10N14、（1）59m/s(2)145m【解题分析】（1）飞机倾斜跑道上运动有①②③由①②③得m/s(2)飞机在水平轨道上有④⑤由④⑤得=145m考点：牛顿第二定律匀变速直线运动规律15、（1）0.4m/s2方向：沿传送带向上（2）1m/s（3）7.5s（4）如图所示：【解题分析】先根据牛顿第二定律求出包裹的加速度，再由速度时间公式求包裹加速至速度等于传送带速度的时间，由位移公式求出匀加速的位移，再求匀速运动的时间，从而求得总时间，这是解决传送带时间问题的基本思路，最后对加速度进行讨论分析得到vc2-a的关系，从而画出图像【题目详解】（1）包裹下滑时根据牛顿第二定律有：代入数据得：，方向：沿传送带向上；（2）包裹P沿传送带由B到C过