内蒙古巴彦淖尔一中物理高一上期末学业水平测试试题含解析

内蒙古巴彦淖尔一中物理高一上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、在真空中有水平放置的两个平行、正对金属平板，板长为l，两板间距离为d，在两极板间加一交变电压如图乙，质量为m，电荷量为e的电子以速度v0（v0接近光速的1/20）从两极板左端中点沿水平方向连续不断地射入两平行板之间．若电子经过两极板间的时间相比交变电流的周期可忽略不计，不考虑电子间的相互作用和相对论效应，则（）A.当Um＜时，所有电子都能从极板的右端射出B.当Um＞时，将没有电子能从极板的右端射出C.当时，有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1：2D.当时，有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1：2、如图所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为1kg的物体A、B（B物体与弹簧拴接），弹簧的劲度系数为，初始时系统处于静止状态。现用大小为15N，方向竖直向上的拉力F作用在物体A上，使物体A开始向上运动，g取，空气阻力忽略不计，下列说法不正确的是（）A.外力施加的瞬间，A、B的加速度大小为B.当弹簧压缩量减小0.05m时，A、B间弹力大小为2.5NC.A、B分离时，A物体的位移大小为0.1mD.B物体速度达到最大时，弹簧被压缩了0.2m3、关于参考系的选取，以下说法正确的是（）A.参考系必须选取静止不动的物体B.参考系必须是和地面联系在一起的C.在空中运动的物体不能作为参考系D.任何物体都可以作为参考系4、小滑块在一恒定拉力作用下沿水平面由静止开始做匀加速直线运动,2s末撤去恒定拉力，小滑块继续匀减速滑行再6s停下，问小滑块加速阶段的位移与减速阶段的位移大小之比是（）A.1:4 B.1:3C.1:2 D.1:15、如图，某时刻A、B两质点相距12m，A保持4m/s的速度向右运动，B的速度为8m/s且只在摩擦力作用下向右做匀减速直线运动，加速度大小为2m/s2，那么A追上B需用时（）A.5s B.6sC.7s D.8s6、如图所示，在水平面上放着两个木块a和b，质量分别为ma、mb，它们与水平面间的动摩擦因数均为μ。两木块之间连接一个劲度系数为k的轻弹簧，弹簧原长为L。对b施加水平向右的拉力F，a、b以相同的速度做匀速直线运动。则下列判断正确的是（）A.弹簧弹力大小等于μmagB.b受的合力为F-μmbgC.拉力F大小为μ(mag+mbg)D.a、b之间的距离为7、如图所示，质量分别为m、2m的两物块A、B中间用轻弹簧相连，A、B与水平面间的动摩擦因数均为，在水平推力F作用下，A、B一起向右做加速度大小为a的匀加速直线运动。当突然撤去推力F的瞬间，A、B两物块的加速度大小分别为A. B.C. D.8、船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示，河水的流速与船离河岸的距离的变化关系如图乙所示，则当船沿渡河时间最短的路径渡河时()A.船渡河的最短时间是60sB.船在河水中航行的轨迹是一条曲线C.船在河水中的最大速度是5m/sD.要使船以最短时间渡河，船在行驶过程中，船头必须始终与河岸垂直9、如图所示，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的左端紧靠直墙，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态．把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则A.B对墙的压力增大B.A与B之间的作用力减小C.地面对A的摩擦力减小D.A对地面的压力减小10、某人先后两次由斜面体顶端的O点沿水平方向抛出两个可视为质点的物体，第一次的落点为斜面体上的a点，第二次的落点为斜面体上的b点，且，两次物体的初速度分别用va、vb表示，物体在空中运动的时间分别用、表示，下落的高度分别用、表示，小球落到斜面体时的速度与斜面体斜面的夹角分别用、表示．则下列关系式正确的是A. B.C. D.二、实验题11、（4分）为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，甲、乙两同学设计了如图所示的实验装置。其中M为小车的质量，m为砂和砂桶的质量，滑轮由铁丝固定在车上，质量为m0=0.1kg。力传感器可测出轻绳中的拉力F的大小，不计滑轮与轻绳之间的摩擦。（1）实验时，一定要进行的操作是____（填写选项前字母）A用天平测出砂和砂桶的质量B.将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C.小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数D.为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M（2）甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出)，已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车在2号点时的速度为___m/s，小车的加速度为____m/s2；（结果保留三位有效数字）（3）乙同学根据测量数据作出如图所示的a—F图线，该同学做实验时存在的问题是____；（4）乙同学改正实验方案后，得到了如图的a—F图线。则小车的质量M为____。12、（10分）一个滑雪人从静止开始沿山坡滑下(如下图所示)，山坡的倾角θ＝37°，滑雪板与雪地的动摩擦因数是0.04，求5s内滑下来的路程和5s末的速度大小．（取g=10m/s2）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）在“探究弹簧的弹力与伸长量之间关系”的实验中，所用装置如图甲所示，将轻弹簧的一端固定，另一端与力传感器连接，其伸长量通过刻度尺测得，某同学的实验数据列于下表中：①以x为横坐标，F为纵坐标，在图乙的坐标纸上描绘出能正确反映这一弹簧的弹力与伸长量之间关系的图线为___②由图线求得这一弹簧的劲度系数为___N/m．（结果保留三位有效数字）14、（14分）2019年9月，中国女排连克强手，取得十一连胜的骄人成绩，成功卫冕世界杯冠军。排球场地的数据如图（a）所示，在某次比赛中，一球员在发球区从离地高3.5m且靠近底线的位置将排球水平向前击出，排球的速度方向与水平方向夹角的正切值tan与排球运动时间t的关系如图（b）所示，排球可看成质点，忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2。(1)求排球击出后0.2s内速度变化量的大小和方向；(2)求排球初速度的大小；(3)通过计算判断：如果对方球员没有碰到排球，此次发球是否能够直接得分。15、（13分）A、B两列火车在同一轨道上同向行驶，A车在前，匀速行驶的速度是vA=20m/s；B车在后，速度vB=40m/s．因大雾，能见度很低，B车司机在距A车160m处才发现前方的A车，经过0.5s的反应时间后立即开始刹车（1）若B车刹车加速度大小为1m/s2，通过计算说明A车若始终按原来速度匀速前进，通过计算说明两车是否会相撞？（2）如果两车不会相撞，则两车间的最近距离是多少？如果会相撞，则B车刹车的加速度至少变为多大时，可以避免两车相撞？（假定B车司机反应时间不变，A车保持匀速）

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【解析】A、B、当由电子恰好飞出极板时有：l=v0t，，由此求出：，当电压大于该最大值时电子不能飞出，故A正确，B错误；C、当，一个周期内有的时间电压低于临界电压，因此有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1：1，故C错误,D、若，有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为，则D选项错误．故选A【点睛】该题考查了带电粒子的类平抛运动，和平抛运动具有相同规律，因此熟练掌握平抛运动规律是解决这类问题的关键2、B【解析】A．施加外力前，系统处于静止状态，合力为0，外力施加的瞬间，合外力即为外力F，有A正确；B．施加外力前有解得当弹簧压缩量减小0.05m时，设A、B间弹力为F1，此时物体的加速度为a1，对A有对B有联立解得B错误；C．设A、B分离时，弹簧的形变量为x1，物体的加速度为a2，对A有对B有联立解得则A的位移大小为C正确；D．当B物体所受合力为0时速度达到最大，因A、B分离时具有向上的加速度，所以在速度最大时A、B已经分离，此时有解得D正确。故选B。3、D【解析】参考系的选择是任意的，选取的原则是根据研究问题的需要以及方便性选择，所以D正确，4、B【解析】设撤去恒定拉力时的速度为v，则加速阶段的位移为减速阶段的位移为整理得故选B。5、C【解析】由题意可知，B的减速时间为B的减速位移为速度减为零，停止运动；这段时间内A的位移为此时A和B之间的距离为所以A还需要才能追上B，故A追上B需要的总时间为故选C。6、AC【解析】A．对木块a受力分析如图因为a、b以相同的速度做匀速直线运动，根据平衡条件弹簧的弹力为故A正确；B．因为b做匀速直线运动，根据平衡条件可知b所受的合力一定为0，故B错误；C．因为a、b以相同的速度一起做匀速直线运动，所以可以把a、b看成整体研究，根据平衡条件有故C正确；D．由胡克定律可知所以弹簧的长度为故D错误.故选AC。7、AC【解析】撤去F前：设弹簧的弹力大小为F弹，根据牛顿第二定律对B：F弹-μ•2mg=2ma…①解得，F弹=2μmg+2ma…②CD．撤去F瞬间：弹簧的弹力F弹没有改变，则B物体的受力情况没有改变，则B的加速度仍为a。，选项C正确，D错误；AB．对A：F弹+μmg=maA…③由②③解得：aA=2a+3μg。则A正确，B错误；故选AC。8、BCD【解析】A．当静水船速与河岸垂直时，渡河时间最短故A错误；B．船在沿河岸方向上做变速运动，在垂直于河岸方向上做匀速直线运动，两运动的合运动是曲线，故B正确；C．船在静水中的速度与河水的流速是垂直的关系，其合成时不能直接相加减，而是满足矢量三角形合成的法则，故船在航行中最大速度是故C正确；D．要使船以最短时间渡河，船在行驶过程中，船头必须始终与河岸垂直，故D正确故选BCD。9、BC【解析】AB．画出小球的受力图如图所示：建立平行四边形，根据图形可知，当A向右移动少许后，墙对B的压力及A对B的支持力均减小，故A不符合题意，B符合题意；CD．对AB的整体而言，地面给A的摩擦力大小等于墙对B的压力大小，所以地面对A的摩擦力减小；地面对A的支持力等于AB两球的重力之和，所以A对地面的压力不变，故D不符合题意，C符合题意。故选BC。10、AD【解析】A．由于Oa=2Ob，故故A正确；C．根据平抛的竖直方向为自由落体运动，有由于故故C错误；B．由于a、b的水平分位移之比为2：1，时间之比为，根据x=v0t可知，初速度之比为故B错误；D．两个球的位移偏转角相等，由于“平抛运动的速度偏转角的正切值是位移偏转角的正切值的2倍”，故速度偏转角也相等，即故D正确二、实验题11、①.BC②.③.0.380m/s2④.没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不够⑤.0.90kg【解析】(1)[1]AD.本题绳中拉力可以由力传感器测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也不需要使砂和砂桶的质量远小于车的总质量，故AD错误；B.实验时需将长木板右端垫高，以平衡摩擦力，B正确；C.实验时，小车应靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，记录传感器的示数，故C正确。(2)[2]两计数点间还有四个点没有画出，相邻计数点间的时间间隔T=5×0.02s=0.1s根据纸带可求出小车在2号点时的速度[3]根据△x=aT2，运用逐差法有：=0.380m/s2(3)[4]由图像可知，当F不等于0，a仍等于0时，则其没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不够。(4)[5]由牛顿第二定律得：则a=由图像可知斜率k=则小车质量为12、71m，28.4m/s【解析】考查牛顿运动定律。【详解】由牛顿第二定律：解得加速度，沿斜面向下，5s内滑下来的路程：5s末的速度大小：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、①.②.75.0【解析】[1]描细点，连接各点构成平滑直线，如图所示：[2]根据图象，该直线为过原点的一条倾斜直线，即弹力与伸长量成正比，图象的斜率表示弹簧的劲度系数，14、(1)=2m/s，方向竖直向下；(2)=20m/s；(3)过程见解析【解析】(1)速度变化量为方向与重力加速度方向相同