吉林省公主岭市范家屯镇第一中学高一物理第一学期期末学业水平测试试题含解析

吉林省公主岭市范家屯镇第一中学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：（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、2019年12月18日，负责我校水火箭发射比赛的练老师驾驶汽车正以10m/s的速度在演达大道上行驶，发现近日在惠州“礼让行人”和限速的标识随处可见（如下图）。路上还有惠州交警的温馨提示：驾驶机动车行经斑马线，不按规定减速、停车、避让行人的，可依法给予200元罚款，记3分的处罚。在人行道前，练老师突然发现前方有行人，如图，说那时迟那时快，采取紧急利车，后车轮抱死，车轮向前直线滑动。已知车胎与路面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g=10m/s2，则下列说法正确的是()A.练老师在公路上已超速行驶 B.汽车刹车后的加速度大小为10m/s2C.汽车滑行10m后停下来 D.汽车刹车后3s的位移大小为30m2、如图所示，用根长为L的细绳一端固定在O点，另端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹30°角且绷紧，小球入处于静止，则需对小球施加的最小力等于（）A.mg B.mgC.mg D.mg3、如图所示是某幼儿园的一部直道滑梯，其滑道倾角为θ。一名质量为m的幼儿在此滑道上匀速下滑。若不计空气阻力，则该幼儿（）A.所受摩擦力为mgsinθ B.所受摩擦力为mgcosθC.对滑道压力为mgsinθ D.对滑道压力为mgtanθ4、某同学用传感器探究作用力与反作用力的关系，实验时他把两只力传感器同时连接在计算机上。如图是他记录的两个物体间作用力和反作用力的变化图线。根据图线可以得出的结论是A.作用力大时反作用力小B.作用力变化在先，反作用力变化在后C.作用力与反作用力同时产生、同时消失、同时变化D作用力与反作用力大小始终相等，因此物体受力平衡5、将小球A从地面以初速度vA0＝8m/s竖直上抛，同时将小球B从一高为h＝2m的平台上以初速vB0＝6m/s竖直上抛，忽略空气阻力，g取10m/s2.当两球同时到达同一高度时，小球B离地高度为()A.1m B.2mC.3m D.4m6、甲、乙两物体在同一直线上从同一地点同时出发开始运动，其v﹣t图象如图所示，下列对两物体在0～t2时间内的运动分析，正确的是（）A.甲、乙两物体的运动方向相反，加速度方向相反B.甲物体位移在不断增大，乙物体的位移在不断减小C.t1时刻甲、乙两物体相遇D.0～t1时间内甲物体一直在乙物体之前7、如图甲所示，质量为m=1kg的物体置于倾角为的固定且足够长的斜面上，t=0时刻对物体施加沿斜面向上的拉力F，使物体开始沿斜面上滑，作用一段时间t撤去拉力F，物体速度的平方与位移之间的关系图像如图乙所示．已知g=10，sin=0.6．下列说法正确的是A.物体与斜面之间的动摩擦因数为B.撤去拉力的时刻为t=0.5sC.拉力F的大小为24.5ND.物体沿斜面上滑的过程所用时间为2s8、如图所示，为一个可以乘坐二十多人的在竖直柱子上的巨型娱乐器械，可以使人体验超重和失重状态。由升降机将环形座舱送到离地面75m的高处，然后让座舱无摩擦的自由落下，落到离地面30m的位置时，制动系统启动，座舱做匀减速运动，到地面时刚好停下，若座舱中某人用手托着质量为0.2kg的手机，取g=10m/s2，则（）A.当座舱落到离地面45m的位置时，手掌对手机的支持力为0B.当座舱落到离地面45m的位置时，手掌对手机的支持力为2NC.当座舱落到离地面15m位置时，手掌对手机的支持力为3ND.当座舱落到离地面15m的位置时，手掌对手机的支持力为5N9、一辆汽车停在水平地面上，一个人用力水平推车，但车仍然静止，表明A.推力越大，但汽车仍然静止是因为汽车太重B.推力越大，静摩擦力越大，推力与静摩擦力平衡C.推力大小变化时，静摩擦力大小也发生变化D.推力小于静摩擦力，因此汽车仍然静止10、图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率运行，初速度大小为的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的图像（以地面为参考系）如图乙所示，已知，则（）A.时刻，小物块离A处的距离达到最大B.时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C.时间内，小物块受到的摩擦力方向一直向右D.时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用11、如图所示，在粗糙水平面上静止放置个截面为三角形的斜劈，其质量为M。两个质量分别为m1和m2的小物块恰好能沿两侧面匀速下滑。若现在对两物块同时各施加一个平行于斜劈侧面的恒力F1和F2，且F1>F2，如图所示。则在两个小物块沿斜面下滑的过程中，下列说法正确的是（）A.m1和m2一定沿两侧面加速下滑B.斜劈受到地面向右的摩擦力作用C.斜劈受到地面向左的摩擦力作用D.斜劈对地面的压力大小等于（M+m1+m2）g12、如图所示，一个人用双手握紧竖直放置的半圆形支架静止悬于空中．若手臂OP、OQ的拉力分别是FP、FQ，手臂OP保持水平不动，在手臂OQ缓慢移动到OQ’位置的过程中，下列说法正确的是A.FP变大 B.FP变小C.FP与FQ的合力始终不变 D.FP与FQ的合力变大二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“探究加速度与力和质量的关系”的实验中：(1)备有器材：A．带有定滑轮的长木板；B．电磁打点计时器、低压交流电源、纸带；细绳、小车砝码；D．装有细砂的砂桶；E．垫片；F．毫米刻度尺，还缺少的一件器材是_______；(2)实验得到如图所示的一条纸带，相邻两计数点的时间间隔为T；B、C间距x2和D、E间距x4已测出，利用这两段间距计算小车加速度a的表达式为a=_______；(3)同学甲根据实验数据画出如图1所示图线，从图线可得砂和砂桶的总质量为_______kg；（g取10m/s2）(4)同学乙根据实验数据画出了如图2所示图线，从图线可知同学乙操作过程中可能___________。14、（10分）如图所示，一运送救灾物资的直升飞机沿水平方向匀速飞行，已知物资的总质量为m，吊运物资的悬索与竖直方向成θ角，重力加速度为g。求：（1）画出吊运物资的受力示意图，用力的合成求物资所受的空气阻力为f；（2）画出吊运物资的受力示意图，用力的分解求悬索对物资的拉力为F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）屋檐每隔一定时间滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴刚好落到地面，而第3滴与第2滴分别位于高1m的窗子的上、下沿，如图所示为其简易图（取g＝10m/s2）。问：(1)此屋檐离地面多高？(2)滴水的时间间隔是多少？16、（12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）17、（12分）跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由下落，当他下落125m时打开降落伞，伞张开后运动员就以12.5m/s2的加速度做匀减速运动，到达地面时速度为5m/s，g＝10m/s2．试求：(1)打开降落伞时运动员的速度大小；(2)运动员离开飞机时距地面的高度

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、C【解析】A.限速标志表示该路段限速，所以练老师没有超速，选项A错误；B.练老师的汽车刹车的加速度，选项B错误；C.汽车从10m/s刹车到停止的过程有：，所以，选项C正确；D.汽车刹车后的最大位移为10m，选项D错误。故选C。2、C【解析】以小球为研究对象，分析受力，如图根据作图法分析得到，当小球施加的力F与细绳垂直时，所用的力最小。根据平衡条件得，F的最小值为故选C。3、A【解析】AB．幼儿在此滑道上匀速下滑，受力平衡，根据平衡条件可得所受摩擦力：f=mgsinθ，故A正确，B错误；CD．幼儿对轨道的压力等于重力在垂直于斜面方向的分力，即为mgcosθ，故CD错误。故选A。4、C【解析】A.作用力与反作用力大小相等，故A错误；BC.从图中可以看出，作用力与反作用力同时产生，同时变化，同时消失，故B错误，C正确；D.作用力与反作用力作用在不同的物体上，与平衡无关，故D错误。故选C。5、C【解析】取A、B为研究对象，向上为正方向，由等时性和同位性及竖直上抛运动的公式：h=v0t-gt2得：vA0t−gt2＝h+vB0t−gt2；即：8t-gt2=2+6t-gt2；解上式得：t=1s；由h=v0t-gt2得：h=8t-gt2=8×1-×10×12=3m；A离开地面的高度为3m，所以B离地面的高度也是3m，故选C点睛：该题考查竖直上抛运动的规律，解决本题的关键知道竖直上抛运动的公式：h=v0t-gt2，同时要注意竖直上抛运动是往返运动6、D【解析】本题考查速度时间图象，需知道速度的正负表示运动的方向，速度时间图象切线斜率表示加速度的大小和方向，速度时间图象中图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移【详解】A．速度时间图象上速度的正负表示物体的运动方向，可知甲乙两物体的运动方向相同；速度时间图象切线斜率的正负表示加速度的方向，甲乙两物体加速度方向相反．故A项错误B．速度时间图象图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，由图象可知，甲乙的位移都在不断增大．故B项错误C．速度时间图象图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，则0～t1时间内甲物体的位移大于乙的位移，它们是从同一位置出发，所以t1时刻两者没有相遇．故C项错误D．速度时间图象图线与时间轴包围面积表示对应时间内的位移大小，则0～t1时间内的任一时间段中甲的位移大于乙的位移，它们是从同一位置出发，所以0～t1时间内甲物体一直在乙物体之前．故D项正确【点睛】v17、AB【解析】由速度位移的关系式：v2=2ax与图形对比得：物体的最大速度vm=8m/s，撤去F前的加速度大小a1=16m/s2，撤去F后的加速度大小a2=8m/s2，撤去F时发生的位移x1=2m．AC．撤去F前由牛顿第二定律得：F-mgsin-μmgcos=ma1撤去F后由牛顿第二定律得：mgsin+μmgcos=ma2联立解得：F=24N，μ=0.25故A正确，C错误；B．力F作用时物体做加速运动，由速度公式得：vm=a1t1解得：=0.5s故B正确；D．当物体的速度为零时，达到最高点，则有所以物体沿斜面上滑的过程所用时间为故D错误．8、AD【解析】AB．由题意知当座舱落到离地面45m的位置时，座舱还在自由下落过程中，此时加速度为g，人和手机处于完全失重状态，手掌对手机的支持力为0，故A正确，B错误；CD．当座舱落到离地面15m的位置时，座舱处于匀减速运动阶段，根据自由落体运动公式可知座舱落到离地面30m的位置时速度为代入数据可得v=30m/s；在匀减速运动过程中有可得匀减速运动的加速度大小为a=15m/s，此过程中对手机根据牛顿第二定律有代入数据解得N=5N，即手掌对手机的支持力为5N，故C错误，D正确。故选AD。9、BC【解析】汽车停在水平地面上，水平方向受推力和静摩擦力，车保持静止，推力与静摩擦力平衡，推力增大，静摩擦力增大【详解】A：推力越大，但汽车仍然静止是因为推力小于最大静摩擦力，推力与静摩擦力平衡．故A项错误BCD：汽车停在水平地面上，水平方向受推力和静摩擦力，车保持静止，推力与静摩擦力平衡，推力增大，静摩擦力增大．故BC两项正确，D项错误10、BC【解析】A．相对地面而言，小物块在小时间内，向左做匀减速运动，时间内，又反向向右做匀加速运动，当其速度与传送带速度相同时（即时刻），小物块向右做匀速运动，故小物块在时刻离A处距离最大，选项A错误。BCD．相对传送带而言，在时间内，小物块一直向左运动，故小物块一直受向右的滑动摩擦力，在时间内，小物块相对于传送带静止；小物块不受摩擦力作用，因此时刻小物块相对传送带滑动的距离达到最大值，BC正确，D错误。故选BC。11、AD【解析】开始未施加力时，两物块恰好能沿两侧面匀速下滑，三个物体都处于平衡状态，对整体受力分析可知地面支持力为：此时斜劈对地面没有摩擦力；当对两物块同时各施加一个平行于斜劈侧面的恒力F1和F2后，分别对两物体受力分析可知两物体沿斜面匀加速下滑；两物体对斜劈的压力和摩擦力大小不变，故斜劈受力情况不变，斜劈仍然保持静止，与地面间没有摩擦力，对地面的压力大小为：故AD正确，BC错误。故选AD。12、BC【解析】以人为研究对象，分析受力情况，运用作图法分析FP与重力的大小关系．人保持静止状态，则知FP与FQ的合力始终大小不变．由图判断FP与FQ的变化情况【详解】以人为研究对象，分析受力情况如图所示：人保持静止状态，则知FP与FQ的合力与重力G大小相等、方向相反，保持不变，故C正确；由图看出FP的大小在减小，FQ的大小也在减小，故AD错误，B正确．所以BC正确，AD错误【点睛】本题是动态平衡问题，运用图解法比较直观，也可以运用函数法进行研究二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.天平②.③.0.020(0.018~0.022均可）④.未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【解析】(1)[1]本题要测量小车的质量，则需要天平，所以还缺少的一件器材是天平。(2)[2]根据逐差法得解得(3)[3]根据牛顿第二定律可知则F即为图象的斜率，所以砂和砂桶的总重力解得(4)[4]由图2可知，图线不通过坐标原点，当F为某一值时，加速度为零，可知平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力。14、（1）；（2）；【解析】(1)受力分析以及合成如图所示：根据共点力平衡条件可得：；(2)受力分析以及力的分解示意图如图所示：可得绳索对物资的拉力：。三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、(1)3.2m；(2)0.2s【解析】解法一：如图所示，