江西省九江一中物理高一第一学期期末学业水平测试试题含解析

江西省九江一中物理高一第一学期期末学业水平测试试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、如图所示的是一个物体的运动图象，下列说法中正确的是A物体3s末开始改变速度方向B.物体4s末开始改变位移方向C.物体在第5s内的加速度的大小大于第1秒内的加速度的大小D.物体在第4s内和第5s内的加速度方向相反2、如图所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向上共受三个力，向右的F1，向左的F2和摩擦力，处于静止状态．其中F1=10N，F2=2N．若撤去力F1则木块受到的合外力为A.10N向左 B.6N向右C.2N向左 D.03、关于惯性在实际生活中的应用，下列说法中正确的是A.运动员在跳远时助跑是为了增大起跳时的惯性B.运动员在掷标枪时助跑是为了利用惯性C.运动越快的汽车越不容易停下来是因为汽车运动的越快惯性越大D.月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的，同一物体在月球表面的惯性为地球表面的4、下列关于物体间相互作用的说法中正确的是A.力只能产生在相互接触的物体之间B.物体相互作用时，先有作用力，后有反作用力C.物体相互作用时有受力物体就必定有施力物体D.物体相互作用时，施力物体施力在先受力物体受力在后5、图中弹簧秤、绳和滑轮的重量以及绳与滑轮间的摩擦均不计，物体的重力都是G，在甲、乙、丙三种情况下，弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3，则（）AF1=F2=F3 B.F3=F1>F2C.F3>F1=F2 D.F1>F2=F36、如图所示，某同学用水平向右的力F推放置在水平地面上的箱子，箱子仍保持静止．下列说法中正确的是A.地面对箱子的静摩擦力方向水平向左B.地面对箱子的静摩擦力方向水平向右C.地面对箱子的滑动摩擦力方向水平向左D.地面对箱子的滑动摩擦力方向水平向右7、静止在水平地面上的小车，质量为，在水平拉力的作用下做直线运动，内匀加速前进了，在这个过程中取（）A.动摩擦因数是 B.摩擦力大小是C.小车加速度的大小是 D.小车加速度的大小是8、2018年12月8日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器，于2019年1月3日成功着陆在月球背面冯·卡门撞击坑，开展月球背面就位探测及巡视探测．中国的长征系列火箭是世界上先进的运载工具，它是利用喷射燃烧的气体获得动力的．若不计空气阻力，下面关于火箭竖直发射加速升空时的叙述正确的是()A.喷出的气体对火箭的推力与火箭对喷出气体的推力是一对作用力与反作用力B.喷出的气体对火箭的推力与火箭的重力是一对平衡力C.火箭加速上升时，喷出的气体对火箭的推力大于火箭对喷出气体的推力D.此时火箭搭载的嫦娥四号探测器处于超重状态9、如图所示，在长方体箱子内，用水平绳子AO和倾斜绳BO把质量为m的小球系于O点，箱子处于静止状态()A.当箱子突然向左加速时AO绳弹力变大B.当箱子突然向左加速时BO绳弹力变大C.当箱子突然向上加速时BO绳弹力变大D.当箱子突然向上加速时AO绳弹力变大10、科学家关于物体运动的研究对经典力学的发展具有重要作用．下列说法符合历史事实的是A.亚里士多德认为重物体下落与较轻物体下落一样快B.伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动C.笛卡儿认为如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来，也不偏离原来的方向D.牛顿第一定律揭示了力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因11、一轻质弹簧一端固定在倾角为37°的光滑斜面的底端，另一端拴住质量不计的物块P，Q为质量为4kg的重物，弹簧的劲度系数为k=600N/m，系统处于静止状态。现给Q施加一个方向沿斜面向上的力F，使它从静止开始沿斜面向上做匀加速直线运动，已知在前0.2s内F为变力，0.2s以后F为恒力（，），则有()A.P、Q一起匀加速的加速度为2m/s2 B.F的最小值为8N，F的最大值为36NC.P、Q分离时弹簧为原长 D.若P为有质量的物体，P、Q分离时弹簧为原长12、我国高铁技术处于世界领先水平．和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车．假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比．某列车组由8节车厢组成，其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组()A.启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反B.做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比为3∶2C.进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D.与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1∶2二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某物体做自由落体运动，从起点起向下将其分成三段，使物体通过三段位移的时间之比为1：2：3，则此三段位移之比是_________。14、（10分）在“探究弹力和弹簧伸长的关系并测定弹簧的劲度系数”实验中，实验装置如图甲所示。所悬挂钩码的重力相对于对弹簧提供了向右的恒定拉力。实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度。作出弹簧的长度（L）随钩码个数（n）变化的图象如图乙所示，则：①图线与L轴的交点的物理意义是______________________________；②图线BC段偏离了直线，其原因是_____________________________；③该同学实验时，把弹簧水平放置与弹簧竖直悬挂放置相比，优点在于____________________，缺点在于____________________。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）民航客机的机舱一般都设有紧急出口，发生意外情况的飞机在着陆后，打开紧急出口的舱门，会自动生成一个由气囊构成的斜面，机舱中的人可沿该斜面滑行到地面上，如图所示．某机舱离气囊底端的竖直高度AB＝3.0m，气囊构成的斜面长AC＝5.0m，CD段为与斜面平滑连接的水平地面．若人从气囊上由静止开始滑下，人与气囊间的动摩擦因数为μ1＝0.5，人与地面间的动摩擦因数为μ2＝0.4．不计空气阻力，g＝10m/s2．求：(1)人在气囊上滑下时的加速度大小；(2)人滑到气囊底端时的速度大小(答案可带根号)；(3)站在距气囊底端正前方2.0m处的救护人员能否被从气囊上滑下的人撞到？16、（12分）如图所示,水平地面O点的正上方的装置M每隔相等的时间由静止释放一小球,在某小球离开M的同时,O点右侧一长L=1.5m的平板车以a=4.0m/s2的恒定加速度从静止开始向左运动,该小球恰好落在平板车的左端,已知平板车上表面距离M的竖直高度h=1.25m。忽略空气阻力,重力加速度g取10m/s2。(1)求小车左端距离O点水平距离。(2)若至少有3个小球落在平板车上,则释放小球的时间间隔Δt应满足什么条件?17、（12分）如图所示，固定在水平面上三角形劈倾角α=37°，顶端固定有轻质光滑定滑轮，斜面上放置一质量为M=5kg的物块(可视为质点)，通过平行斜面的轻绳跨过定滑轮系一质量为m=2kg的小球，物块恰好不下滑．（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）(1)物块与斜面间的动摩擦因数μ；(2)若剪断轻绳，物体经0.5s达到到斜面底端，求物块到达底端的距离s多大？

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】先根据速度时间图象得到物体的运动规律，然后根据运动学公式列式求解；【详解】A．物体3s末速度达到最大值，开始减速，加速度的方向开始变化，但速度方向不变，故A错误；B．物体4s末速度减为零，之后开始后退，但依然在出发点正方向上，即相对出发点的位移方向没有改变，故B错误；CＤ．物体末速度达到最大值，设为，则第内的加速度等于前3s内的加速度，为，物体在第内的加速度的等于第内的加速度，方向相同，则加速度大小为：，故C正确，D错误【点睛】本题关键是要明确速度时间图象的斜率、纵轴截距、速度的正负、图线与坐标轴包围的面积等的物理意义2、D【解析】对木块进行受力分析，由力的合成可得出静摩擦力的大小；撤去拉力后，根据另一拉力与摩擦力的关系判断物体是否静止，则可求出木块受到的合力【详解】木块开始在水平方向受三个力而平衡，则有：f=F1-F2=10-2=8N；物体处于静止状态，则说明物体受到最大静摩擦力大于8N；撤去F1后，外力为2N，故物体仍能处于平衡，故合力一定是零；故选D.【点睛】解答本题应准确理解静摩擦力的定义，并能根据受力分析得出力之间的关系3、B【解析】惯性是物体保持原来的运动状态的性质，其大小只与质量有关；质量越大则物体的惯性越大【详解】跳远运动员在起跳前助跑获得一定速度，由于惯性，起跳后身体保持原来的速度继续前行，跳得更远．但惯性的大小只与质量有关，与速度无关，故A错误．运动员在掷标枪时的助跑是为了利用惯性的作用使标枪获得更大的速度，故B正确；质量是惯性大小的唯一量度，与运动的快慢无关，故C错误；惯性只与质量有关，同一物体在地球和月球上的质量不变，惯性不变，选项D错误；故选B.4、C【解析】作用力和反作用力大小相等，方向相反，同时产生，同时消失，作用在不同的物体上，不是共点力，不能合成，效果不能抵消．物体之所以由静止而加速运动是因为其所受合力大于零【详解】A、不接触的物体之间也可以有力的作用，与不接触的磁铁与磁铁之间；故A错误.B、作用力和反作用力具有同时性，同时产生，同时消失；故B错误.C、力的作用是相互的，物体相互作用时有受力物体就必定有施力物体；故C正确.D、作用力和反作用力具有同时性，同时产生，同时消失，施力物体与受力物体没有先后之分；故D错误.故选C.【点睛】本题主要考查了牛顿第三定律，深刻理解和把握牛顿第三定律是解决本题的关键.5、A【解析】甲图：物体静止，弹簧的拉力乙图：对物体为研究对象，作出的力图如下由图可知，是等腰三角形，由几何关系得丙图：以动滑轮为研究对象，受力如图由几何知识得因此故A正确，BCD错误。故选A。6、A【解析】用水平向右的力F推箱子，箱子与地面仍保持相对静止，箱子受到的摩擦力属于静摩擦力，根据平衡条件可得地面对箱子的摩擦力方向水平向左，大小为F，故A正确、BCD错误7、AD【解析】根据匀加速直线运动位移时间公式求出加速度，根据牛顿第二定律求解摩擦力的大小，根据求解动摩擦因数【详解】根据，解得：根据牛顿第二定律得：F-f=ma解得：f=50-10=40N，则故选AD【点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确对物体进行受力分析，并能正确利用滑动摩擦力公式分析求解8、AD【解析】由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失【详解】AB、火箭尾部喷出气体，火箭对气体产生推力，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向上的推力，故A正确，B错误；C、火箭加速上升，是因为喷出气体对火箭的推力大于火箭自身重力的原因，C错误；D、火箭加速升空，加速度竖直向上，合力竖直向上，则该探测器处于超重状态，D正确故选AD【点睛】本题考查了力的相互作用性，力与物体运动的关系，是基础题；知道火箭加速上升，受力不平衡是解题的关键9、ACD【解析】要求当箱子有加速度时绳子的拉力想对于无加速度时绳子的拉力的大小关系就必须先求出无加速度时绳子的拉力，方法是以m为研究对象并进行受力分析，根据共点力作用下物体平衡条件求出各个绳子的拉力；再求箱子有加速度时绳子的拉力，方法是以m为研究对象并进行受力分析，在无加速度的方向合力为0，在有加速度的方向合力等于ma，联立解方程即可求出此时绳子的拉力【详解】当箱子静止不动时OB绳的拉力FBcosθ=mg，故有，所以此时OA绳的拉力FA=FBsinθ=mgtanθ．当箱子突然向左加速时在竖直方向有FB1cosθ=mg，故有FB1==FB，故当箱子突然向左加速时BO绳弹力不变，故B错误．在水平方向有FA1-FB1sinθ=ma；故有FA1=ma+FB1sinθ=ma+mgtanθ＞FA，故当箱子突然向左加速时AO绳弹力变大，故A正确．当箱子突然向上加速时在水平方向有FA2=FB2sinθ；在竖直方向有FB2cosθ-mg=ma，解得；FA2=m（g+a）tanθ＞FA；故CD正确．故选ACD【点睛】对物体进行受力分析并沿相互垂直的两个方向进行正交分解，然后根据牛顿第二定律在这两个方向上分别列方程求解，是我们解决此类问题常用的方法，要注意掌握10、CD【解析】A．亚里士多德认为重的物体下落快；伽利略认为较重物体下落与较轻物体下落一样快，故A不符合题意；B．伽利略没有直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，而是将斜面实验进行外推得出间接得出的实验结果，故B不符合题意；C．笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向，故C符合题意；D．牛顿第一定律告诉我们，力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，即力是产生加速度的原因，故D符合题意。故选CD。11、AC【解析】AC．系统做匀变速直线运动，因为物块P质量不计，Q物块质量为，两物块分离时，对系统应用牛顿第二定律：对于Q物块应用牛顿第二定律：因为加速度相同，所以，所以弹簧恢复原长时，二者分离；开始P、Q静止，根据平衡条件：根据题意弹簧经过恢复原长，根据匀变速直线运动位移与时间关系：解得：，AC正确；B．开始时，弹簧弹力沿斜面向上最大，外力有最小值：解得：两物块分离后，弹簧弹力为零，外力有最大值：解得：，B错误；D．根据A选项分析可知，若P物块质量不为零，二者分离时，D错误。故选AC。12、BD【解析】启动时乘客的加速度的方向与车厢运动的方向是相同的，所以启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同，故A错误；设每一节车厢的质量是m，阻力为，做加速运动时，对6、7、8车厢进行受力分析得：，对7、8车厢进行受力分析得：，联立可得：，故B正确；设进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离为s，则：，又，可得：，可知进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度的平方成正比，故C错误；设每节动车的功率为P，当只有两节动力车时，最大速率为v，则：，改为4节动车带4节拖车的动车组时，最大速度为，则：，所以，故D正确二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、1∶8∶27【解析】某物体做自由落体运动，从起点起向下将其分成三段，使物体通过三段位移的时间比为1：2：3；若都从起点算起，物体通过从起点算起的三段位移的时间之比为1：（1+2）：（1+2+3）=1：3：6根据位移时间关系公式，有：h1：h2：h3=12：32：62=1：9：36故题中三段位移之比为：x1：x2：x3=h1：（h2-h1）：（h3-h2）=1：8：2714、①.①弹簧的原长；②.②超过了弹性限度；③.③避免了悬挂放置时弹簧自身所受重力对实验产生的影响；④.弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差。【解析】①[1]根据胡克定律F=k△L知：当弹力为零时，弹簧的形变量为零，此时弹簧的长度等于弹簧的原长，所以图线与L轴的交点的物理意义是弹簧的原长L0；②[2]图线BC段偏离了直线，其原因拉力太大，弹簧的长度