云南省昌宁一中高一物理第一学期期末学业水平测试试题含解析

云南省昌宁一中高一物理第一学期期末学业水平测试试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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，电梯与水平地面成θ角，一人静止站在电梯水平梯板上，电梯以恒定加速度a启动过程中，水平梯板对人的支持力和摩擦力分别为FN和Ff。若电梯启动加速度减小为，则下面结论正确的是（）A.水平梯板对人的支持力变为B.水平梯板对人的摩擦力变为为C.电梯加速启动过程中，人处于失重状态D.水平梯板对人的摩擦力和支持力之比仍为为2、关于速度、速度改变量、加速度，正确的说法是()A.物体运动的速度改变量很大，它的加速度一定很大B.某时刻物体的速度为零，其加速度一定为零C.速度很大物体，其加速度可以很小，但不可以为零D.某物体在运动过程中，可能会出现，加速度在变大，但其速度在变小的情况3、如图所示，等腰直角斜劈A的直角边靠在粗糙的竖直墙壁上，一根不可伸长的轻绳一端固定在竖直墙上，另一端与半径不可忽略的光滑球B连接．轻绳与水平方向成功30°角，现将轻绳上端点沿竖直墙缓慢向上移动，A始终处于静止状态．则()A.绳上拉力逐渐增大B.竖直墙对A的摩擦力先减小后增大C.竖直墙对A的摩擦力可能为零D.竖直墙对A的支持力逐渐减小4、如图所示，物体B叠放在物体A上，A、B的质量均为m，且上、下表面均与斜面平行，它们以共同速度沿倾角为θ的固定斜面C匀速下滑，则()A.A、B间没有静摩擦力B.A受到B的静摩擦力方向沿斜面向上C.A受到斜面的滑动摩擦力大小为2mgsinθD.A与B间的动摩擦因数μ＝tanθ5、某物体运动的v﹣t图象如图所示，则物体做（）A.往复运动 B.匀变速直线运动C.朝某一方向直线运动 D.不能确定物体运动情况6、一个物体在地球表面所受的重力大小为，若不计地球自转的影响，则在距地球地面的高度为地球半径的2倍时，物体所受地球对它的万有引力大小为（）A B.C. D.7、如图甲所示，一质量可忽略不计的长为l的轻杆，一端穿在过O点的水平转轴上，另一端固定一质量未知的小球，整个装置能绕O点在竖直面内转动．假设小球在最高点的速度和对杆的弹力分别用v、FN表示，其中小球在最高点对杆的弹力大小与速度平方的关系图象如图乙所示．则（）A.重力加速度g＝B.小球的质量m＝lC.当v2＝c时，小球受到向上的支持力D.当c＝2b时，轻杆对小球的作用力大小为2a8、如图所示为赛车场的一个水平“梨形”赛道，两个弯道分别为半径R=90m的大圆弧和r=40m的小圆弧，直道与弯道相切．大、小圆弧圆心O、O′距离L=100m．赛车沿弯道路线行驶时，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍．假设赛车在直道上做匀变速直线运动，在弯道上做匀速圆周运动，要使赛车不打滑，绕赛道一圈时间最短(发动机功率足够大，重力加速度g=10m/s2，π=3.14)，则赛车()A.在绕过小圆弧弯道后加速B.在大圆弧弯道上的速率为45m/sC.在直道上的加速度大小为5.63m/s2D.通过小圆弧弯道的时间为5.85s9、如图甲所示，足够长的木板B静置于光滑水平面上，其上放置小滑块A．滑块A受到随时间t变化的水平拉力F作用时，滑块A的加速度a与拉力F的关系图象如图乙所示．滑块A的质量记作，长木板B的质量记作，则（）A.B.C.D.10、在下图所示的速度v随时间t变化的图像中，表示物体做匀加速直线运动的是：（）A. B.C. D.11、如图所示，一细绳系一光滑小球，细绳跨过定滑轮使小球靠在柱体的斜面上。设柱体对小球的弹力为FN，细绳对小球的拉力为FT。现用水平力拉绳使小球缓慢上升一小段距离，在此过程中，下列说法正确的是（）A.FN逐渐增大B.FN逐渐减小C.FT逐渐增大D.FT先增大后减小12、如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管向下滑，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零．如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，那么该消防队员()A.下滑过程中的最大速度为8m/sB.加速与减速过程的时间之比为2：1C.加速与减速过程中平均速度之比为1：2D.减速过程的加速度大小为4m/s2二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”的实验中，为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的砝码。（1）要完成上述实验，在实验中，以下说法正确的是（）A.弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度B.用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态C.用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量D.用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比相等（2）实验测出了砝码的质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已在图上标出。请作出m－l的关系图线______；（3）请根据图像得出弹簧的劲度系数为________N/m。(g＝9.8m/s2)（保留3位有效数字）14、（10分）某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验。（1）将弹簧悬挂在铁架台上，刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在_____（选填“水平”或“竖直”）方向。（2）他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线，则弹簧的劲度系数k＝_____N/m，他利用本实验原理把弹簧做成一把弹簧秤，当示数如图丙所示，其读数大小为F＝_____N，该弹簧的伸长量△x＝_____cm。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）一质量为5kg的滑块在F=15N的水平拉力作用下，由静止开始做匀加速直线运动，若滑块与水平面间的动摩擦因素是0.2，g取10m/s2，问：（1）滑块运动的加速度是多大？（2）滑块在力F作用下经5s，通过的位移是多大？（3）如果力F作用8s后撤去，则滑块在撤去F后还能滑行多远？16、（12分）如图所示,半径为,质量为m的小球与两根不可伸长的轻绳a,b连接,两轻绳的另一端分别固定在一根竖直光滑杆的A,B两点上.已知A,B两点相距为l,当两轻绳伸直后A、B两点到球心的距离均为l,重力加速度为g（1）装置静止时,求小球受到的绳子的拉力大小T；（2）现以竖直杆为轴转动并达到稳定（轻绳a,b与杆在同一竖直平面内）①小球恰好离开竖直杆时,竖直杆的角速度多大?②轻绳b伸直时,竖直杆的角速度多大？17、（12分）一辆公共汽车以8m/s的速度进站后刹车做匀减速直线运动，加速度的大小为2m/s2，取汽车前进方向为运动的正方向，求：

（1）刹车后3s时的速度；（2）刹车后5s内的位移（提示：5s前汽车已经停止）

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【解析】A当电梯加速度为a时，竖直方向上有：水平梯板对人的支持力：当电梯加速度由a减小为时，在竖直方向上有：水平梯板对人的支持力：故A错误；B当电梯加速度为a时，水平梯板对人的摩擦力为：当电梯加速度由a减小为时，水平梯板对人的摩擦力变为：故B正确；C电梯加速启动过程中，人有向上的加速度，处于超重状态而不是失重状态。故C错误；D水平梯板对人的摩擦力和支持力之比为：故D错误2、D【解析】A．根据可知，物体运动的速度改变量很大，它的加速度不一定很大，选项A错误；B．某时刻物体的速度为零，其加速度不一定为零，例如竖直上抛物体到达最高点时，选项B错误；C．速度很大的物体，其加速度可以很小，也可以为零，例如高速匀速飞行的子弹，选项C错误；D．某物体在运动过程中，若加速度和速度反向，则当加速度在变大时，速度在变小，选项D正确．3、D【解析】以B为研究对象，对其进行受力分析如图：由图可知，当与斜面平行时，即与的方向垂直时最小，所以绳子的拉力先减小后增大，故A错误；由图可知，轻绳上端点沿竖直墙缓缓向上移动时，沿竖直方向的分力增大，沿水平方向的分力减小；以A与B组成的整体为研究对象，整体受到重力、墙的支持力和摩擦力以及绳子的拉力，由于绳子沿竖直方向向上的分力增大，所以A受到的向上的摩擦力将减小，故B错误；以A为研究对象，A受到重力、墙壁的支持力、摩擦力、以及B对A斜向下的压力，A处于平衡状态，竖直方向的合外力等于0，所以摩擦力的大小等于A的重力与B对A的压力向下的分力的和，不可能等于0，故C错误；由图可知，轻绳上端点沿竖直墙缓缓向上移动时，沿竖直方向的分力增大，沿水平方向的分力减小，D正确；考点：考查了力的动态平衡【名师点睛】在解析力的动态平衡问题时，一般有两种方法，一种是根据受力分析，列出力和角度三角函数的关系式，根据角度变化进行分析解题，一种是几何三角形相似法，这种方法一般解决几个力都在变化的情况，列出力与三角形对应边的等式关系，进行解题分析4、C【解析】对B物体受力分析，根据共点力平衡可以得出A受力的情况，得出AB间摩擦力的大小及方向．再对整体受力分析可得出A受斜面的摩擦力情况A、对B受力分析可知，B受重力、支持力；将重力分解可知重力有沿斜面向下的分力，要使B能匀速下滑，受力一定平衡，故A对B应有沿斜面向上的摩擦力；故A错误；B、由牛顿第三定律可知，A受到B的摩擦力应沿斜面向下，故B错误；C、对整体分析，并将整体重力分解，可知沿斜面方向上，重力的分力与摩擦力等大反向，故A受的滑动摩擦力沿斜面向上，大小为2mgsinθ，故C正确；D、由于AB间为静摩擦力，无法确定动摩擦因数，故D错误；故选C考点：共点力平衡的条件及其应用；滑动摩擦力；静摩擦力和最大静摩擦力；力的合成与分解的运用点评：在求摩擦力时，一定要先判断物体受到的力是动摩擦力还是静摩擦力；若为静摩擦力，可由受力平衡进行分析；但如果是滑动摩擦力，可以由滑动摩擦力的公式求出，但是要注意物体也可能处于平衡状态，故也可以由共点力的平衡求出5、A【解析】ACD．在v﹣t图象中，速度的正负表示速度的方向，故物体的运动方向在周期性改变，不是朝某一方向做直线运动，而是做往复运动，故A正确，CD错误；B．图象的斜率表示加速度，可知物体的加速度周期性变化，做的是非匀变速直线运动，故B错误。故选A选项。6、D【解析】由题意知距地面高度为地球半径2倍时，距地心的距离为3R，为便于区分重力与引力常量，故设引力常量为，则由万有引力等于重力有：在地球表面：距地面高度为地球半径2倍时：D正确，ABC错误。故选D。7、AB【解析】由图象可知，当v2=b时，杆对小球的弹力为零，即靠重力提供向心力，根据，，解得重力加速度，故A正确；当v=0时，F=a，有F=mg=a，解得，故B正确；得当v2=c>b时，重力小于向心力，则杆对小球的弹力方向向下，故C错误；当v2=c=2b时，，解得：F=mg，故D错误考点：向心力【名师点睛】本题主要考查了向心力属于中等难度的题目．解决本题的关键在于掌握圆周运动向心力公式的直接应用，要求能根据图象获取有效信息8、AB【解析】设经过大圆弧的速度为v，经过大圆弧时由最大静摩擦力提供向心力，由可知，代入数据解得：，故B正确；设经过小圆弧的速度为v0，经过小圆弧时由最大静摩擦力提供向心力，由可知，代入数据解得：，由几何关系可得直道的长度为：再由代入数据解得：a=6．50m/s，故C错误；设R与OO'的夹角为α，由几何关系可得：，，小圆弧的圆心角为：120°，经过小圆弧弯道的时间为，故D错误．在弯道上做匀速圆周运动，赛车不打滑，绕赛道一圈时间最短，则在弯道上都由最大静摩擦力提供向心力，速度最大，由BC分析可知，在绕过小圆弧弯道后加速，故A正确；考点：考查了圆周运动，牛顿第二定律，运动学公式【名师点睛】解答此题的关键是由题目获得条件：①绕赛道一圈时间最短，则在弯道上都由最大静摩擦力提供向心力；②由数学知识求得直道长度；③由数学知识求得圆心角．另外还要求熟练掌握匀速圆周运动的知识9、AC【解析】当F等于12N时，加速度为：a=3m/s2，对整体分析，由牛顿第二定律有：F=（mA+mB）a；解得：mA+mB=4kg，当F大于12N时，对A，由牛顿第二定律得：；由图示图象可知，图线的斜率：，解得A的质量：mA=1kg，B的质量为：mB=3kg．故AC正确，BD错误；故选AC【点睛】本题考查牛顿第二定律与图象的综合，知道滑块和木板在不同拉力作用下的运动规律是解决本题的关键，掌握处理图象问题的一般方法，通常通过图线的斜率和截距入手分析10、AC【解析】图像表示物体运动的速度随时间的变化关系，图像斜率表示加速度【详解】图像斜率表示加速度，A图中物体做匀加速直线运动，B图中物体做匀减速直线运动，C图中物体做反向匀加速直线运动，D图中物体做变加速直线运动，故AC正确，BD错误11、AC【解析】以小球为研究对象，小球受三个力的作用，重力G（大小方向不变）、细绳的拉力FT、柱体对小球的弹力FN（大小变，方向不变，始终垂直于斜面），受力图和力的矢量三角形图如图所示在小球上升的过程中FN和细线的拉力FT的夹角逐渐增大，由力的矢量三角形可知，FN和FT都逐渐增大。故选AC。12、AD【解析】设下滑过程中的最大速度为v，，故平均速度相等，设加速与减速过程的时间分别为，则消防队员下滑的总位移，解得，A正确C错误；设加速度大小分别为，则，解得，又，得到，故，D正确二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.AB②.③.0.248～0.262之间的任一值均正确【解析】(1)[1]A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度，否则弹簧会损坏，故A正确；B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，要保证弹簧位于竖直位置，使钩码的重力等于弹簧的弹力，要待钩码平衡时再读读数，故B正确；C．弹簧的长度不等于弹簧的伸长量，伸长量等于弹簧的长度减去原长，故C错误；D．拉力与伸长量之比是劲度系数，由弹簧决定，同一弹簧的劲度系数是不变的，不同的弹簧的劲度系数不同，故D错误。故选AB；(2)[2]根据实验数据在坐标纸上描出的点，基本上在同一条直线上。可以判定m和l间是一次函数关系。画一条直线，使尽可能多的点落在这条直线上