福建省闽侯第二中学等五校教学联合体高一物理第一学期期末学业水平测试试题含解析

福建省闽侯第二中学等五校教学联合体高一物理第一学期期末学业水平测试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、如图所示，AB为半圆的一条直径，AO＝OB，P点为圆周上的一点，在P点作用了三个共点力F1、F2、F3，已知F2＝3N，则它们的合力为()A.4.5NB.6NC.7.5ND.9N2、一个物体做变速直线运动，其v-t图像如图所示．关于物体在0到t1这段时间内的加速度，以下说法正确的是：（）A.加速度为0B.加速度不变且不为0C.加速度逐渐增大D.加速度逐渐减小3、一轻绳一端系在竖直墙M上，另一端系一质量为m的物体A，用一轻质光滑圆环O穿过轻绳，并用力F拉住轻环上一点，如图所示.现使物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置。则在这一过程中，力F、绳中张力的变化情况是（）A.F保持不变，逐渐增大B.F逐渐减小，保持不变C.F逐渐增大，保持不变D.F逐渐增大，逐渐减小4、如图所示为一种“滚轮﹣平盘无极变速箱”的示意图，它由固定于主动轴上的平盘和可随从动轴移动的圆柱形滚轮组成，由于摩擦力的作用，当平盘转动时，滚轮就会跟随转动．如果认为滚轮不会打滑，那么主动轴转速n1，从动轴转速n2，滚轮半径r以及滚轮中心距离主动轴轴线的距离x之间的关系是（）A. B.C. D.5、某同学通过实验探究力的矢量合成法则时，发现当两个共点力的合力为10N时，若其中一个分力F1的方向与合力F的方向成30°角，另一个分力F2的大小为5.24N，则他预测以下选项中正确的是()A.F1的大小是唯一的 B.F1的大小可以取任意值C.F2有两个可能的方向 D.F2的大小可取大于零的所有值6、如图所示是物体做直线运动v-t图象，由图可知，该物体（）A.第1s内和第3s内的运动方向相反B.第3s内和第4s内的加速度相同C.第1s内和第4s内的位移大小不相等D.0~2s和0~4s内的平均速度大小相等7、如图所示，质量为m1的足够长木板静止在光滑水平面上，其上放一质量为m2的木块。t=0时刻起，给木块施加一水平恒力F。分别用a1、a2和v1、v2表示木板、木块的加速度和速度大小，图中可能符合它们运动情况的是（）A. B.C. D.8、在平直轨道上运动的车厢中的光滑水平桌面上用弹簧拴着一个小球，弹簧处于自然长度，如图所示，当旅客看到弹簧的长度变长时，对火车运动状态的判断可能的是A.火车向右运动，速度在增加中 B.火车向右运动，速度在减小中C.火车向左运动，速度在增加中 D.火车向左运动，速度在减小中9、做直线运动的甲、乙两物体的位移时间图象如图所示，则下列说法正确的是A.甲、乙两物体均做匀加速直线运动B.当乙开始运动时，两物体相距C.两物体在时相距最远，在时相遇D.在这段时间内，物体间的距离逐渐变小10、打篮球时，运动员竖直起跳投篮的过程可分为：下蹲、蹬地、离地上升和下落四个过程，以下说法中正确的是A.下蹲过程中运动员始终处于超重状态B.下蹲过程中运动员始终处于失重状态C离地上升过程中运动员处于失重状态D.下落过程中运动员处于失重状态11、消防员用绳子将一不慎落入井中的儿童从井内加速向上提的过程中，不计绳子的重力，以下说法正确的是()A.绳子对儿童的拉力大于儿童对绳子的拉力B.绳子对儿童的拉力大于儿童的重力C.消防员对绳子的拉力与绳子对消防员的拉力是一对作用力与反作用力D.消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力是一对平衡力12、如图所示，质量分别为M、m的物体A、B用轻绳连接后跨过滑轮，A静止在倾角为30°的斜面上，不计滑轮的摩擦．现将斜面倾角由30°缓慢增大到60°，A仍保持静止，下列说法一定正确的是A.轻绳对A的拉力不变 B.斜面对A的支持力减小C.A所受的摩擦力减小 D.A所受的合力增大二．填空题(每小题6分，共18分)13、①电磁打点计时器和电火花计时器都是使用______（填“直流”或“交流”）电源的计时仪器．假如电源频率是40Hz时，它每隔______s打一个点②某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况，实验中获得一条纸带，如下图，其中两相邻计数点间有四个点未画出．已知所用电源的频率为50Hz，则打A点时小车运动的速度vA=______m/s．（保留两位有效数字）14、在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某一点并记下该点的位置；再将橡皮条的另一端系两根细绳，细绳的另一端都有绳套，用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条。(1)某同学认为在此过程中必须注意以下几项：A．两根细绳必须等长B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行D．在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等E．在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置其中正确的是________（填入相应的字母）。(2)“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的示意图。①图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是________。②本实验采用的科学方法是________（填正确答案标号）。A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．建立物理模型法(3)某同学在坐标纸上画出了如图丙所示的两个已知力F1和F2，图中小正方形的边长表示2N，两力的合力用F表示，F1、F2与F的夹角分别为θ1和θ2，关于F1、F2与F、θ1和θ2关系正确的有________（填正确答案标号）。A．F1＝4NB．F＝12NC．θ1＝45°D．θ1<θ215、某同学用如图甲所示实验装置探究“小车速度随时间变化的规律”。(1)选择器材：实验中，除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导线及开关外，必须使用的仪器还有_____和____。（均填选项代号）A．电压合适的50Hz交流电源B．电压可调的直流电源C．刻度尺D．秒表(2)接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次。选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个计数点之间含有4个打出点（图中未画出）。下列操作正确的是____（填选项代号）。A．先接通电源，后释放纸带B．先释放纸带，后接通电源C．释放纸带的同时接通电源D．先接通电源或先释放纸带都可以(3)相邻两计数点之间的时间t=____s。(4)测量各相邻计数点的距离，分别记作x1、x2、x3…x6。0、1、2、5计数点所在位置如图乙所示，则计数点1、2之间的距离x2=_____cm。(5)若再次经过实验，得到另一纸带，量出相邻计数点的距离分别为x1=1.00cm，x2=2.00cm，x3=3.02cm，x4=4.10cm，x5=5.12cm，x6=6.01cm。根据所给的数据计算可得该小车的加速度a=___m/s2（结果保留三位有效数字）。三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，水平面AB与固定的光滑长直斜面BC在B处平滑连接。BC倾角，质量m=5kg的物体，受到水平方向的拉力F的作用，从A点由静止开始运动，经3s时间物体运动到B点时撤去F，物体恰能滑动到斜面上的D点。物体经过B点前后，速度大小不变。已知：F=25N，BD间距为3.6m。g=10m/s2，求：（1）物体与水平面AB间的动摩擦因数μ；（2）仅改变拉力F的大小，其它不变，要始物体能返回A点，拉力F的最小值Fmin应为多少？17、（10分）如图所示,一水平传送带以v=2m/s的速度做匀速运动,将一物体无初速度地放在传送带一端,已知物体与传送带间的动摩擦因数为0.1,物体由传送带一端运动到另一端所需时间为11s,求传送带两端的距离.(g取10m/s2)

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、D【解析】根据几何关系可以知道，F

1和F

3垂直，F

2在F

1F

3构成的平行四边形的对角线上，根据力的平行四边形定则可以计算合力的大小.以F

1、F

3为邻边作平行四边形，

则合力F

13=2F

2，故F

1、F

2、F

3的合力，所以D正确；

点睛：灵活的引用几何知识是本题的特点，掌握住平行四边形的边角的关系，利用不同的关系变化得到不同的形式2、B【解析】速度时间图像中，倾斜直线的斜率大小为加速度大小，本图中斜率恒定，加速度恒定不变。故选B。3、B【解析】圆环受到三个力，拉力F以及两个绳子的拉力FT，三力平衡，故两个绳子拉力的合力与拉力F始终等值、反向、共线；因为一轻质光滑圆环，所以绳子的拉力FT始终等于mg，即FT保持不变；由于两个绳子的拉力等于mg，使物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置，两段绳子夹角越大，合力越小，则拉力F逐渐减小，故B正确，ACD错误。故选B。4、A【解析】根据滚轮边缘的线速度大小与滚轮与主动轮接触处的线速度大小相等可解【详解】从动轴的转速n2、滚轮半径r，则滚轮边缘的线速度大小为：v1＝2πn2r滚轮与主动轮接触处的线速度大小：v2＝2πn1x根据v1＝v2得：2πn2r＝2πn1x解得：n1=n2，故A正确，B、C、D错误故选A5、C【解析】已知一个分力有确定的方向，与F成夹角，知另一个分力的最小值为而另一个分力大小大于5N小于10N，所以分解的组数有两组解，即F2有两个可能的方向。故选C。6、B【解析】AB．0-1s向正方向做加速度为1m/s2的匀加速直线运动；1-2s向正方向做匀速直线运动；2-3s向正方向做加速度为1m/s2的匀减速直线运动；3-4s以1m/s2的加速度向相反方向做匀加速直线运动，故选项A错误，B正确；C．据速度-时间图象中图线与时间轴围成的面积大小表示位移大小，可知，第1s内和第4s内的位移大小均为0.5m，选项C错误；D．0~2s内与0~4s内位移大小相等，但时间不同，故平均速度大小不相等，选项D错误。故选B。7、AC【解析】A．若长木板和木块之间没有相对滑动，A正确；BCD．若长木板和木块之间有相对滑动，则a2>a1，BD错误、C正确。故选AC。8、BC【解析】由题意，弹簧处于自然长度，当旅客发现弹簧的长度变长时，弹簧伸长，小球受到向左的弹力，根据牛顿第二定律得知小球的加速度向左，火车向左做加速运动，或向右做减速运动。故AD错误，BC正确。故选BC9、CD【解析】A．甲、乙两物体均做匀速直线运动，故A错误；B．根据图象可知当乙开始运动时，两物体相距大于，故B错误；C．分析两纵坐标差值，可知两物体在时差值最大，说明相距最远，在时相距为零，即二者相遇，故C正确；D．在这段时间内，两纵坐标差值越来越小，说明物体间的距离逐渐变小，故D正确。故选择CD选项。10、CD【解析】当人对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说人处于超重状态，此时有向上的加速度；当人对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说人处于失重状态，此时有向下的加速度；如果没有压力了，那么就是处于完全失重状态，此时向下加速度的大小为重力加速度g【详解】下蹲过程中先加速在减速，加速度先向下在向上，所以先失重后超重，故AB错误；离开地面后，人对地面就没有作用力了，处于完全失重状态，此时有向下的加速度，加速度的大小为重力加速度g，故C正确；下落过程中，有向下的加速度，加速度的大小为重力加速度g，处于失重状态，故D正确．所以CD正确，AB错误【点睛】本题主要考查了对超重失重现象的理解，人处于超重或失重状态时，人的重力并没变，只是对地面的压力变了11、BC【解析】A.绳子对儿童的拉力和儿童对绳子的拉力是作用力和反作用力，大小相等，方向相反，故A错误；B.儿童从井内加速向上提的过程中，加速度方向向上，儿童处于超重状态，则绳子对儿童的拉力大于儿童的重力．故B正确；C.消防员对绳子的拉力与绳子对消防员的拉力是一对作用力与反作用力，故C正确；D.消防员对绳子的拉力是作用在绳子上的力，而绳子对儿童的拉力是作用在儿童上的，故二力不是平衡力，故D错误．12、AB【解析】根据“A在斜面上保持静止”可知，本题考查连接体的平衡，根据绳连接体的特点，运用受力分析和平衡条件，列式进行讨论分析.【详解】A、斜面倾角增大过程中，物体B始终处于平衡状态，因此绳子上拉力大小始终等于物体B重力的大小，保持不变，故A正确；B、对A由垂直斜面方向的平衡条件有，故斜面倾角θ增大时支持力减小，故B正确；C、绳子张力不变，由于两个物体的质量之间的关系不明确，所以不能根据角度的变化确定摩擦力的变化，若静摩擦力的方向开始时向上，则可能增大；若静摩擦力的方向开始时向下，可能减小后变成向上并增大；故C错误；D、物体A保持静止，合力为零不变，故D错误；故选AB【点睛】本题关键是先对物体B受力分析，再对物体A受力分析，然后根据共点力平衡条件列式求解二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.交流②.0.025③.0.34【解析】①电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的计时仪器．假如电源频率是40Hz时，它每隔0.025s打一个点②已知所用电源的频率为50Hz，由于两相邻计数点间有四个点未画出，所以两相邻计数点时间间隔为：T=0.1s根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，得：根据匀变速直线运动的推论△x=aT2，得：【点睛】要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用14、①.CE②.F′③.B④.BC【解析】(1)[1]A．细线的作用是能显示出力的方向，所以不必须等长，故A错误；B．两细线拉橡皮条时，只要确保拉到同一点即可，不一定橡皮条要在两细线的夹角平分线上，故B错误；C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行，故C正确；D．两弹簧秤示数不需要等大，只要便于作出平行四边形即可，故D错误；E．在该实验中要求每次拉橡皮筋的时要使橡皮筋形变的长度和方向都相同，即结点O要到同一位置，这样两次的效果才等效，才符合“等效替代”法，故E正确。故选CE。(2)[2]①图乙中的F与F′两力中，F是F1和F2的合力，合力方向不一定竖直，而则是一根橡皮条单独实验时力的效果，因此方向一定沿AO方向的是F′；[3]②本实验采用的科学方法等效替代法，故选B；(3)[4]根据平行四边形定则，作出两个力的合力。由图画出力的合成示意图F1=4N，合力F=12N；根据几何关系知F1与F的夹角分别为θ1=45°，从图上可知，θ1＞θ2。故选BC。15、①.A②.C③.A④.0.1⑤.1.88（1.86～1.90都给分