浙江省公立寄宿学校物理高一上期末学业水平测试试题含解析

浙江省公立寄宿学校物理高一上期末学业水平测试试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、下列说法正确的是A.研究哈雷彗星的运动可以不选择参考系B.力的单位牛顿（N）是国际单位制中的基本单位C.由于原子很小，在任何情况下都可以视为质点D.物体质量大，其惯性大，运动状态不容易被改变2、如图所示，将铅笔一端放在水平桌面上，另一端用细线悬吊着，细线呈竖直状态，则铅笔受到几个力的作用（）A.2 B.3C.4 D.53、直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示．设投放初速度为零．箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态．在箱子下落过程中．下列说法正确的是A.箱内物体对箱子底部始终没有压力B.箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大C.箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大D.若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”4、一辆汽车在4s内做匀加速直线运动，初速为2m/s，末速为10m/s，在这段时间内（）A.汽车的加速度为2m/s2 B.汽车的加速度为8m/s2C.汽车的平均速度为5m/s D.汽车的平均速度为10m/s5、汽车在平直公路上v0=10m/s的速度行驶，因前方有路障，即以大小为a=2m/s2的加速度刹车，经过6s汽车的位移为()A.24m B.30mC.96m D.25m6、如图所示，课桌放在水平地面上，在课桌上放了一本书，书受到的支持力为F，力F的施力物体是A.地球 B.地面C.课桌 D.书7、图甲中，质量为M的长木板静置于光滑水平面上，其上放置一质量为m的小滑块．当木板受到随时间t变化的水平拉力F作用时，其加速度a与F的关系如图乙所示．取g＝10m/s2，则（）A.滑块的质量m＝4kgB.木板的质量M＝2kgC.当F＝8N时，滑块加速度为3m/s2D.滑块与木板间的动摩擦因素为0.18、如图，在河水速度恒定小河中，一小船保持船头始终垂直河岸从一侧岸边向对岸行驶，船的轨迹是一个弯曲的“S”形，则()A.小船垂直河岸的速度大小恒定不变B.小船垂直河岸的速度大小先增大后减小C.与船以出发时的速度匀速过河相比，过河时间长了D.与船以出发时的速度匀速过河相比，过河时间短了9、如图所示，A、B两物体的重力分别是GA＝3N，GB＝4N．A用细线悬挂在顶板上，B放在水平面上，A、B间轻弹簧中的弹力F1＝2N，则细线中的张力F2及B对地面的压力F3的可能值分别是()A.5N和6N B.5N和2NC.1N和6N D.1N和2N10、如图所示，滑雪轨道是由斜直轨道AB和水平轨道BC组成，运动员经过B点前后速度大小不变，t=0时运动员从A点由静止开始匀加速下滑，通过B点后，做匀减速滑动，最后停在C点。若运动员在第3s末和第6s末速度大小均为6m/s，第8s末速度大小为4m/s，则A.运动员在第3.5s末已经过B点B.运动员在运动过程中的最大速度为8m/sC.运动员从A到C平均速率为5m/sD.运动员在第12s末恰好停在C点11、如图所示，质量不等的木块A和B的质量分别为m1和m2，置于光滑的水平面上．当水平力F作用于左端A上，两物体一起做匀加速运动时，A、B间作用力大小为F1，则（）A.F1=F B.F1=C.F1<F D.F1=12、一名消防员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管从顶端由静止先匀加速再匀减速下滑，滑到地面的速度恰好为零，如果他加速时的加速度大小是减速时加速度大小的2倍，下滑的总时间为3s，那么该消防员（）A.下滑过程的最大速度为4m/sB.加速与减速运动过程中平均速度之比为1:1C.加速与减速运动过程位移大小之比为1:4D.加速与减速运动过程时间之比为1：2二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）为了探究加速度与力的定量关系，某同学设计了如图所示的实验装置．其中M为小车和固定在小车上的定滑轮的总质量，m为砂和砂桶的总质量，滑轮大小不计且光滑．力传感器可测出轻绳的拉力大小F（1）该实验_____（填“需要”或“不需要”下同）满足m远小于M，_____平衡摩擦力（2）实验中，应保证_____的大小不变、改变_____的大小（填“m”或“M“），此时采用的物理方法是_____（3）若当地重力加速度为g，则在小车向左加速运动过程中，绳拉力F_____mg（填“＞”、＜“”或“＝”）（4）在实验中得到一条纸带，如图所示，取A、B、C、D、E五个点为计数点，其中两相邻计数点间有四个点未画出，已知BC＝9.00m，DE＝17.00m，打点计时器所用电源的频率为f＝50Hz，则加速度大小a＝_____m/s2（保留两位小数）（5）以力传感器的示数F为横坐标，小车运动的加速度a为纵坐标，画出的a﹣F图象是一条过原点的斜直线，如图所示，则该图线斜率的物理意义是_____14、（10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；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，一质量m=2kg的木块静止于水平地面上，现对木块施加一大小为10N的水平方向拉力，（g=10m/s2）（1）若地面光滑，求木块运动的加速度大小；（2）若木块与地面间动摩擦因数μ=0.1，求木块的加速度大小和经过2s的位移大小。16、（12分）如图所示，两个直角三角形滑块底角均为53°，质量分别为m1=22.4kg，m2=31kg．两滑块与地面的动摩擦因数分别为μ1=0.4，μ2=0.3．两个滑块中间有一个圆弧形接触面光滑的轻质容器，现在容器中缓慢倒入水（假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，，重力加速度g=10m/s2）求：（1）当容器中水的质量为3kg时，两个滑块均静止，求此时容器对两个滑块的压力；（2）再逐渐倒入水，试判断哪个滑块先开始滑动，并求出此时倒入容器中水的质量17、（12分）汽车以10m/s的速度在公路上匀速行驶，刹车后以2m/s2的加速度做匀减速直线运动。求：(1)刹车后4s末的速度；(2)8s内汽车通过的位移。

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】研究任何物体的运动都要选择参考系，选项A错误；力的单位牛顿（N）是国际单位制中的导出单位，选项B错误；虽然原子很小，在研究原子结构时不可以将原子视为质点，选项C错误；物体质量大，其惯性大，运动状态不容易被改变，选项D正确；故选D.2、B【解析】对铅笔受力分析，按照重力、弹力、摩擦力、已知力的顺序进行分析【详解】对铅笔受力分析，受重力、细线的竖直向上拉力、地面竖直向上的支持力，地面对铅笔没有静摩擦力，否则水平方向不能平衡，则一个三个力作用，故B正确故选B【点睛】受力分析是解力学题的基础，通常按照重力、弹力、摩擦力、已知力的顺序进行，可以结合产生条件、作用效果和牛顿第三定律分析3、C【解析】箱子在下落过程中，受到的重力不变，由于空气阻力与速率平方成正比，所以在下落过程中，速率越来越大，阻力也越来越大，这样合力就越来越小，加速度越来越小，最后箱子会匀速运动．因为救灾物资和箱子一起运动，具有相同的速度和加速度，所以开始时物资和箱子间没有弹力，随着速度的增大，弹力增大，最后弹力等于重力大小．所以答案ABD错误．C正确4、A【解析】AB．由于是匀加速直线运动，因此初末速度方向相同，所以有加速度为：m/s2故A正确，B错误；CD．平均速度m/s故CD错误故选A【点评】本题考查了匀变速直线运动中的基本公式应用，对于这些公式要明确公式使用条件以及公式中各个物理量的含义，尤其注意其矢量性5、D【解析】汽车速度减为零的时间则汽车在内的位移等于内的位移故选项D正确。6、C【解析】一本书放在桌面上，书受到桌面的支持力为F，书是受力物体，施力物体是桌子，故选项C正确，ABD错误7、ABD【解析】当拉力较小时，m和M保持相对静止一起做匀加速直线运动，当拉力达到一定值时，m和M发生相对滑动，结合牛顿第二定律，运用整体和隔离法分析【详解】A、B项：当F等于6N时，加速度为：a=1m/s2，对整体分析，由牛顿第二定律有：F=（M+m）a，代入数据解得：M+m=6kg，当F大于6N时，根据牛顿第二定律得：，图象斜率，解得：M=2kg，滑块的质量m=4kg，故A、B正确；C、D项：根据F大于6N的图线知，F=4时，a=0，即：0=，解得μ=0.1，，当F=8N时，长木板的加速度为：a=2m/s2；根据μmg=ma′得：滑块的加速度为a′=μg=1m/s2，故C错误，D正确故选ABD【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8、BD【解析】把渡河时间分成若干个相等的时间间隔，分别研究沿河岸和垂直于河岸方向上的位移变化，可得知船垂直河岸的速度的大小变化，和船保持恒定的初始速度过河相比过河时间的变化情况【详解】船在沿河岸的方向上是匀速直线运动，即在相同的时间间隔内，在河岸方向上的位移是相同的；在垂直于河岸的方向上，在相等的时间间隔内（参照船在沿河岸方向上的时间），开始时位移较小，后逐渐增大再逐渐减小，所以速度是先增大后减小；因中间那段时间速度较大，所以与船保持恒定的初始速度过河相比过河时间要短了；故A，C错误，B，D正确；故选BD.【点睛】该题考查了渡河问题，运用图象结合船沿河岸方向上的运动情况来分析船在垂直于河岸方向上的运动情况的变化，该题船的实际速度不变，则根据轨迹判断船垂直于河岸的速度发生变化，这是易错点9、BC【解析】当弹簧处于伸长状态，以A为研究对象，由平衡条件得到，细线对A的拉力F=GA+F弹=3N+2N=5N．对B研究可得，地面对B的支持力为FN=GB-F弹=4N-2N=2N，则B对地面的压力大小等于2N．当弹簧处于压缩状态，以A为研究对象，由平衡条件得到，细线对A的拉力F=GA-F弹=3N-2N=1N．对B研究可得，地面对B的支持力为FN=GB+F弹=4N+2N=6N，则B对地面的压力大小等于6N，因此BC正确，AD错误10、BD【解析】AB．由题可知，运动员在第3s末速度大小为6m/s，则运动员前3s在斜面上，则加速度大小为：m/s2又第6s末速度大小也为6m/s，第8s末速度大小为4m/s，说明运动员此过程在水平面上，则加速度大小为：m/s2设在AB面上的时间为，B点的最大速度为，则在斜面上有：水平面上有：联立解得：m/s，s由上可知，3.5s<s，所以运动员在第3.5s末仍在斜面上，最大速度为8m/s，故A错误，B正确；C．在AB段的位移为：m在BC段减速到零的时间为：s在BC段的位移为：m根据平均速度公式有：得AC段的平均速度为：m/s故C错误；D．综上分析可知，A到C的总时为:s所以运动员在第12s末恰好停在C点，故D正确。故选BD11、CD【解析】对整体分析，由牛顿第二定律知整体的加速度大小为：。以B为研究对象，由牛顿第二定律得：A对B的作用力为：A．F1=F，与结论不相符，选项A错误；B．F1=，与结论不相符，选项B错误；C．F1<F，与结论相符，选项C正确；D．F1=，与结论相符，选项D正确；故选CD12、BD【解析】A.设减速时的加速度为a，则加速时的加速度为2a，加速时间为，减速时间为，则，设加速的末速度为v，则，联立解得，即下滑过程中的最大速度为8m/s，故A错误；BCD.加速时间，减速时间，所以加速与减速过程的时间之比为1∶2，故，，加速与减速过程中平均速度大小都为，所以加速与减速过程的位移之比为1:2，故BD正确；C错误二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.不需要;②.需要;③.M;④.m;⑤.控制变量法;⑥.<;⑦.4.00;⑧.;【解析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项；根据图2判断出a-F图象不过原点的原因；小车质量不变时，加速度与拉力成正比，对a-F图来说，图象的斜率表示小车质量与滑轮质量和的倒数的2倍【详解】(1)由于拉力可测，不必用钩码的重力代替拉力，所以不需要满足m＜＜M这一条件；由于将拉力当做合力，所以摩擦力是需要平衡的；(2)由于是探究加速与作用力的关系，所以要控制小车的质量M不变，而改变拉力（改变m）从而改变了拉力，此时应用的物理方法为控制变量法；(3)