山东省普通高中物理高一上期末学业质量监测试题含解析

山东省普通高中物理高一上期末学业质量监测试题请考生注意：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、图示为珍藏于甘肃省博物馆的国宝级文物“马踏飞燕”，骏马单蹄稳稳地踏在飞燕上，其矫健的英姿和风驰电掣的神情，给人们丰富的想象力和感染力。下列说法正确的是（）A.若将“马踏飞燕”搬至低纬度的广州展出，则其所受重力变大B.若将“马踏飞燕”放在加速上升电梯地板上，则其处于失重状态C.若将“马踏飞燕”放在水平地面上，则其对地面的压力和所受的重力是一对平衡力D.马之所以能单蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为马和飞燕的重心在一条竖直线上2、如图所示,小车上固定有一个竖直细杆,杆上套有质量为M的小环,环通过细绳与质量为m的小球连接.当小车水平向右做匀加速运动时,环和球与车相对静止,绳与杆之间的夹角为θ,重力加速度为g,则A.细绳的拉力为mgcosθB.细杆对环的作用力方向水平向右C.细杆对环的静摩擦力为MgD.细杆对环的弹力为（M+m）gtanθ3、如图所示，竖直放置的圆，其竖直直径为AB．小球在A点由静止释放，分别沿光滑轨道AC、AD、AE运动至圆周上C、D、E点，用时分别为t1、t2、t3，则（）At1＜t2＜t3 B.t1＞t2＞t3C.t1＝t2＝t3 D.t1＜t2＝t34、甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时，取物体的初速度方向为正，甲的加速度恒为2m/s2，乙的加速度恒为-3m/s2，则下列说法中正确的是（）A.两物体都做加速直线运动，乙的速度变化快B.甲做加速直线运动，它的速度变化快C.乙做减速直线运动，它的速度变化率大D.甲的加速度比乙的加速度大5、一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连．小球某时刻正处于图示状态．设斜面对小球的支持力为N，细绳对小球的拉力为T，关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的是()A.若小车向左运动，N可能为零B.若小车向左运动，T不可能零C.若小车向右运动，N不可能为零D.若小车向右运动，T不可能零6、一质点沿某一条直线运动时的速度—时间图象如图所示，则以下说法中正确的是()A.第1s末质点的位移和速度都改变方向B.第2s末质点的位移改变方向C.第3s末质点的位移为零D.第3s末和第5s末质点的位置相同7、公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时，常常要修建凹形桥，也叫“过水路面”。如图所示，汽车通过凹形桥的最低点时（）A.车对桥的压力比汽车的重力小B.车对桥的压力比汽车的重力大C.车的速度越大，车对桥面的压力越大D.车的速度越大，车对桥面的压力越小8、某同学用水平力推教室的讲台，但没推动，下列说法正确的是A.推力小于摩擦力B.推力小于讲台所受合力C.讲台所受合外力为零D.推力小于或等于讲台最大静摩擦力9、如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向匀速直线运动的被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被小盒子B接收，从小盒子B发射超声波开始计时，经t时间再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图像。则下列说法正确的是（）A.超声波的速度为 B.超声波的速度为C.物体的速度为 D.物体的速度为10、如图，小球C置于光滑的半球形凹槽B内，B放在长木板A上，整个装置处于静止状态，在缓慢减小木板的倾角过程中，下列说法正确的是（）A.A受到的压力逐渐减小B.A受到的摩擦力逐渐减小C.C对B的压力逐渐变大D.C受到二个力的作用11、我国载人飞船已多次成功发射和回收．假设载人舱在竖直降落时所受空气阻力与速度的平方成正比，即f=kv2，其中k为比例系数．若载人舱的质量为m，重力加速度为g．则A.k的单位用国际单位制中的基本单位表示是kg/mB.载人舱降落过程加速度大小先减小后增大C.降落距离足够大时，载人舱最终的速度大小为D.载人舱的速度大小为时，加速度大小为12、如图甲所示，光滑水平面上停放着一辆表面粗糙的平板车，质量为M，与平板车上表面等高的平台上有一质量为m的滑块以水平初速度向着平板车滑来，从滑块刚滑上平板车开始计时，之后它们的速度随时间变化的图象如图乙所示，是滑块在车上运动的时间，以下说法中正确的是A.滑块最终没有滑离平板车B.滑块与平板车的质量相等C.滑块与平板车表面的动摩擦因数为D.平板车上表面的长度为二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）汽车以8m/s的速度在公路上行驶，司机发现前面有障碍物后关闭发动机并制动，汽车获得以0.5m/s2的加速度做匀减速直线运动，求：（1）刹车后20s汽车运动位移；（2）刹车后滑行55m经历的时间；14、（10分）在做"研究平抛运动"的实验时，让小球多次从同一高度释放沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹。如图所示，在方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹以后，又在轨迹上取a、b、c、d四个点（轨迹已擦去）。已知方格纸的边长。请你根据方格纸上的信息，通过分析计算完成下面几个问题：(1)小球平抛运动的初速度__________m/s；(2)小球运动到b点的竖直分速度是__________m/s；(3)从抛出点到b点的竖直高度__________m。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）如图所示，小球从高出地面h＝15m的位置，在t＝0时刻竖直向上抛出，经1s小球上升到距抛出点5m的最高处，之后就开始竖直回落，经0.5s刚好经过距最高点1.25m处位置，再经过1.5s到达地面。求：(1)前1.5s内平均速度是多少？(2)全过程的平均速率是多少？(结果仅保留一位小数)16、（12分）如图所示，某人骑摩托车在水平道路上行驶，要在A处越过X=5m的壕沟，沟面比对面A处低h=1.25m，摩托车的速度至少要有多大？17、（12分）一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块，在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5m，如图（a）所示．时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至时木板与墙壁碰撞（碰撞时间极短）．碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板．已知碰撞后1s时间内小物块的图线如图（b）所示．木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取10m/s2．求（1）木板与地面间的动摩擦因数及小物块与木板间的动摩擦因数；（2）木板的最小长度；（3）木板右端离墙壁的最终距离

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、D【解析】A．重力加速度随着纬度的增大而增大，若将“马踏飞燕”搬至低纬度的广州展出，重力加速度减小，则其所受重力变小，故A错误；B．加速上升的电梯处于超重状态，所以若将“马踏飞燕”放在加速上升的电梯地板上，则其处于超重状态，故B错误；C．若将“马踏飞燕”放在水平地面上，则其对地面的压力和所受的重力作用在两个物体上，方向相同，不是平衡力，也不是作用力和反作用力，故C错误；D．马之所以能单蹄稳稳地踏在飞燕上，根据平衡条件可知是因为马和飞燕的重心在一条竖直线上，支持力和重力平衡，故D正确。故选D。2、D【解析】A.以小球为研究对象进行受力分析有：根据牛顿第二定律得：Tsinθ=ma①Tcosθ=mg②由①和②可得：绳的拉力，加速度a=gtanθ，故A错误CD.以环M为研究对象进行受力分析有：如图所示，M受重力、绳的拉力T'、杆的弹力F1和杆的摩擦力F2作用处于平衡状态所以有：F1-T'sinθ=Ma③F2-Mg-T'cosθ=0④又因为T'=T=，a=gtanθ由③和④解得：F1=（m+M）gtanθ

F2=（m+M）g选项C错误，D正确；B.所以细杆对环的作用力为如图可知细杆对环作用力方向斜向右上方，故B错误3、C【解析】先对任一轨道，分析小球的受力，再根据牛顿第二定律计算出小球沿任意一根轨道滑动的加速度，然后根据位移时间关系公式计算出时间，对表达式分析，得出时间与各因素的关系后得出结论【详解】对小球分析受力，小球受重力和支持力，将重力沿杆的方向和垂直杆的方向正交分解，根据牛顿第二定律得小球做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为，（θ为杆与竖直方向的夹角）由图中的直角三角形可知，小球的位移x＝dcosθ（d是圆的直径）由x＝at2，解得：，所以t与θ无关，即t1＝t2＝t3，故C正确，ABD错误4、C【解析】由题意可知，甲的加速度与初速度方向相同，所以甲做匀加速直线运动；乙的加速度与初速度方向相反，所以乙做匀减速直线运动．加速度的正负表示方向，加速度大小表示速度变化的快慢，即乙的速度变化快，加速度也就大，由以上分析可知：甲做匀加速直线运动，速度变化慢加速度小；乙做匀减速直线运动，速度变化快加速度大，即乙的加速度比甲的大，故ABD错误，C正确故选C5、A【解析】A.若小车向左减速，加速度方向向右，若小球所受拉力和重力的合力产生的加速度与小车的加速度相同，则为零，故A正确；B.若小车向左加速，加速度方向向左，若小球所受支持力和重力的合力产生的加速度与小车的加速度相同，则拉力为零，故B错误；C.若小车向右加速，加速度方向向右，若小球所受的拉力和重力的合力产生的加速度与小车的加速度相同，则此时为零，故C错误；D.若小车向右减速，加速度方向向左，若小球所受支持力和重力的合力产生的加速度与小车的加速度相同，则拉力为零，故D错误6、D【解析】v-t图象中，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，图象与时间轴围成的面积等于物体在该段时间内通过的位移，速度的正负表示速度的方向，只要图象在时间轴同一侧物体运动的方向就没有改变【详解】A、2s末之前，速度为正，沿正方向运动，2s末之后，速度为负，沿负方向运动，则1s末速度方向不变，2s末质点的速度改变方向，故A错误；B、第2s末质点速度改变方向，但是位移方向没变，故B错误；C、由面积表示位移知第3s末位移不为零，第4s末位移为零，故C错误；D、由图象知，第3s末到第5s末的位移为零，故第3s末和5s末质点的位置相同，D正确；故选D【点睛】本题是速度--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，属于基础7、BC【解析】AB.汽车通过凹形桥最低点时，靠重力和支持力的合力提供向心力，有：N﹣mg＝解得N＝mg+可知汽车对桥的压力大于汽车的重力，故A错误，B正确；CD.根据N＝mg+可知，速度越大，车对桥面的压力越大，故C正确,D错误。故选BC。8、CD【解析】对于平衡状态以及平衡条件的掌握程度，首先要判断讲台处于什么状态，然后再判断在这种状态下力的关系.【详解】C、讲台在水平推力作用下处于静止状态，讲台所受合外力为零，选项C正确.A、B、讲台没有被推动，则水平方向二力平衡，即推力大小等于静摩擦力，选项A，B错误.D、静摩擦力由外力产生的趋势决定，大小在零到最大之间变化，，推力等于静摩擦力，故推力小于或等于讲台所受的最大静摩擦力，选项D正确.故选CD.【点睛】本题考查的是对二力平衡条件的理解和应用，在分析时，要注意明确物体所处的平衡状态的判断，然后根据二力平衡的条件进行分析，不要想当然的认为箱子没动就是因为推力小于摩擦力.9、AD【解析】AB．由乙图可知，超声波在时间内通过位移为x1，则超声波的速度为选项A正确，B错误；CD．由题可知物体通过的位移为x2-x1时所用时间为所以物体的速度为选项C错误，D正确。故选AD。10、BD【解析】先对BC研究：分析BC整体的受力，由平衡条件分析A对B的支持力和摩擦力变化，即可知道B对A的压力和摩擦力如何变化；C球只受两个力，对B的压力不变【详解】A、对BC整体：分析受力情况：重力mg、斜面A的支持力N和摩擦力f，由平衡条件得知：N=mgcosθ，f=mgsinθ，减小θ，N增大，f减小，由牛顿第三定律得知：B对A的压力也增大；故A错误，B正确.C、D、由于半球形凹槽光滑，小球只受两个力：重力和支持力，由平衡条件得到，支持力与重力大小相等，保持不变，则C对B的压力也保持不变；故C错误，D正确.故选BD.【点睛】本题是三个物体的平衡问题，关键要灵活选择研究的对象，采用整体法和隔离法结合研究.11、ACD【解析】根据f=kv2可知k的单位；随速度的增加，飞船受的阻力逐渐变大，则加速度逐渐减小，直到加速度等于零时匀速运动；根据平衡知识求解最终的速度；根据牛顿第二定律求解当载人舱的速度大小为时的加速度.【详解】根据f=kv2可知，单位，选项A正确；根据mg-kv2=ma可知随速度的增加，加速度逐渐减小，直到加速度等于零时匀速运动，选项B错误；当达到最终速度时满足：mg=kv2，解得，选项C正确；载人舱的速度大小为时，带入mg-kv2=ma可得a=，选项D正确；故选ACD.12、BCD【解析】根据图线知，铁块在小车上滑动过程中，铁块做匀减速直线运动，小车做匀加速直线运动．根据牛顿第二定律通过它们的加速度之比求出质量之比，以及求出动摩擦因数的大小．根据运动学公式分别求出铁块和小车的位移，从而求出两者的相对位移，即平板车的长度．物体离开小车做平抛运动，求出落地的时间，从而根据运动学公式求出物体落地时与车左端的位移【详解】由图象可知，滑块运动到平板车最右端时，速度大于平板车速度，所以滑块将做平抛运动离开平板车，故A错误；根据图线知，滑块的加速度大小．小车的加速度大小a2=，知铁块与小车的加速度之比为1：1，根据牛顿第二定律得，对滑块：f=ma1，对小车：f=Ma2，则滑块与小车的质量之比m：M=1：1．故B正确．滑块的加速度a1=μg，又a1=，则，故C正确；滑块的位移，小车的位移，则小车的长度，故D正确．故选BCD【点睛】解决本题的关键理清小车和铁块的运动情况，搞清图像的物理意义，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（1）64m（2）10s【解析】（1）设汽车从刹车到停止所需的时间为：因为20s＞16s所以20s前汽车已停止运动，故20s的位移为：（2）因为55m＜64m，所以此时汽车没有停止运动，则代入数据解得：t=10s14、①.1.2②.0.9③.0.0405【解析】(1)[1]在竖直方向上根据图像可知解得则初速度为(2)[2]小球在b点的竖直分速度等于ac间在竖直方向上的平均速度，则(3)[3]从抛出点到b点经历的竖直高度根据自由落体运动公式有代入