贵州省铜仁市西片区高中教育联盟物理高一第一学期期末学业水平测试试题含解析

贵州省铜仁市西片区高中教育联盟物理高一第一学期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（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、入冬以来，我市雾霾天气频发，发生交通事故的概率比平常高出许多，保证雾霾中行车安全显得尤为重要；在雾天的平直公路上，甲、乙两汽车同向匀速行驶，乙在前，甲在后．某时刻两车司机听到警笛提示，同时开始刹车，结果两车刚好没有发生碰撞．图示为两车刹车后匀减速运动的v-t图象，以下分析正确的是（）A.甲刹车的加速度的大小为0.5m/s2B.两车刹车后间距一直在减小C.两车开始刹车时的距离为100mD.两车都停下来后相距25m2、钓鱼岛自古就是我国固有的领土，它到温州的距离为356km。若某天我国海监船为维护我国对钓鱼岛的主权，早上8：00从温州出发去钓鱼岛巡航，航行了480km，历时8时20分到达钓鱼岛。下列说法中正确的是()A.8：00是指时间间隔B.8时20分是指时刻C.该海监船位移大小为480km，路程为356kmD.尽管海监船比较大，但在研究从温州出发去钓鱼岛巡航位移时，可以将它看成质点3、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不可能零4、以下说法正确的是()A.物体沿直线单方向运动时，通过的路程就是位移B.路程为零时位移一定为零；位移为零时路程不一定为零C.速度大小与位移成正比，与时间成反比D.速度大小不变的物体，其加速度必定不变5、在升降机中挂一个弹簧秤,下吊一个小球,如图,当升降机静止时,弹簧伸长4cm.当升降机运动时弹簧伸长2cm,若弹簧秤质量不计,则升降机运动情况可能是①以1m/s2的加速度下降②以4.9m/s2的加速度减速上升③以1m/s2的加速度加速上升④以4.9m/s2的加速度加速下降A.①③B.①②C.②③D.②④6、甲、乙两辆游戏赛车在两条平行的直车道上行驶，时两车在同一位置，此后两车运动的图像如图所示，哪些图像对应的比赛中，5秒内乙车追上了甲车A.①③ B.②③C.②④ D.②③④7、如图所示，粗糙水平面上有一物块m，在水平恒力F作用下做匀速直线运动，在其正前方固定一轻质弹簧，当物块与弹簧接触后向左运动的过程中（弹簧始终处于弹性限度内），下列说法正确的是A.物块接触弹簧后速度一直减小B.物块接触弹簧后速度先增大后减小C.当弹簧被压缩到弹力等于F时，物块的加速度等于零D.物块的加速度一直增大8、如图所示，水平传送带在电机带动下以速度v0沿着逆时针方向匀速运动，一物块以初速度v滑上传送带的左端，在摩擦力的作用下，物体恰好到达传送带右端．则A.若只增大v0，物块一定能到达传送带右端B.若只增大v0，物块将不能到达传送带右端C.若只将v0反向，物块可能先减速运动再匀速运动D.若只将v0反向，物块可能一直减速到传送带右端9、如图所示，轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小球，电梯中有质量为50kg的乘客，在电梯运行时乘客发现轻质弹簧的伸长量始终是电梯静止时的四分之三，已知重力加速度g=10m/s2，由此可判断（）A.电梯可能加速下降，加速度大小为5m/s2B.电梯可能减速上升，加速度大小为2.5m/s2C.乘客处于失重状态D.乘客对电梯地板的压力为425N10、如图所示，轻质弹簧上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小球，电梯中有质量为50kg的乘客，在电梯运行时乘客发现轻质弹簧的伸长量始终是电梯静止时的四分之三，已知重力加速度g=10m/s2，由此可判断A.乘客处于失重状态B.电梯可能加速下降，加速度大小为5m/s2C.电梯可能减速上升，加速度大小为2.5m/s2D.乘客对电梯地板的压力为625N11、河水的流速随离河岸的距离的变化关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，经过一段时间该船成功渡河，则下列说法正确的是（）A.船渡河的航程可能是300mB.船在河水中的最大速度可能是C.船渡河的时间不可能少于100sD.若船头与河岸垂直渡河，船在河水中航行的轨迹是一条直线12、物体甲的x-t图象和物体乙的v-t图象分别如下图所示，则这两个物体的运动情况是（）A.甲在整个t=6s时间内有来回运动，它通过的总位移为零B.甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4mC.乙在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4mD.乙在整个t=6s时间内有来回运动，它通过的总位移为零二．填空题(每小题6分，共18分)13、如图甲所示。用铁架台、弹簧和多个已知质量相同的钩码，探究弹簧的弹力与弹簧伸长量的关系。(1)如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m，横轴是弹簧的形变量x，由图可知：图线不通过原点的原因是_________；(2)如图丙所示，实验中使用两根不同的弹簧a和b，多次测量弹簧所受到的弹力和弹簧伸长量，并画出弹簧弹力F与弹簧长度L的F-L图象，根据图象，可得到在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧伸长量成_________（选填“正比”或“反比”）。14、如图所示是某同学测量匀变速直线运动的加速度时，从若干纸带中选中的一条纸带的一部分，他每隔4个点取一个计数点，图上注明了他对各个计数点间距离的测量结果。（计算结果均保留3位有效数字）(1)为了验证小车的运动是匀变速直线运动，请进行下列计算，填入表内____、___、___、____、_____、_____（单位：cm）；x2-x1x3-x2x4-x3x5-x4x6-x5x平均值各位移差与平均值最多相差____cm，由此可得出结论：在____范围内小车在____的位移之差相等，所以小车的运动是____；(2)小车的加速度为____m/s2。15、用如图所示实验装置做“探究加速度与力、质量关系”的实验：(1)下面列出了一些实验器材：电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶．除以上器材外，还需要的实验器材有：__________A、天平（附砝码）B、秒表C、刻度尺（最小刻度为mm）D、低压交流电源(2)实验中，需要平衡小车和纸带运动过程中所受的阻力，正确的做法是____A、小车放在木板上，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时沿木板做匀速直线运动B、小车放在木板上，挂上砂桶，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在砂桶的作用下沿木板做匀速直线运动C、小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器．把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动(3)实验中，为了保证砂和砂桶所受的重力近似等于使小车做匀加速运动的拉力，砂和砂桶的总质量m与小车和车上砝码的总质量M之间应满足的条件是___________．这样，在改变小车上砝码的质量时，只要砂和砂桶质量不变，就可以认为小车所受拉力几乎不变(4)如图为某次实验纸带，在相邻两计数点间都有四个打点未画出，用刻度尺测得：S1＝0.55cm，S2＝0.94cm，S3＝1.35cm，S4＝1.76cm，S5＝2.15cm，S6＝2.54cm①相邻两计数点间的时间间隔为____________s；②计数点“6”和“7”的位移S7比较接近于____________（填“A、B、C、D”序号）A、2.76cmB、2.85cmC、2.96cmD、3.03cm③打下“3”点时小车的瞬时速度v3=__________m/s；小车的加速度a＝_____________m/s2．(计算结果均保留2位有效数字)(5)某小组在研究“外力一定时，加速度与质量的关系”时，保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量M，分别记录小车加速度a与其质量M的数据．在分析处理数据时，该组同学产生分歧：甲同学认为根据实验数据可以作出小车加速度a与其质量M的图像，如图（甲），然后由图像直接得出a与M成反比．乙同学认为应该继续验证a与其质量倒数1/M是否成正比，并作出小车加速度a与其质量倒数1/M的图像，如图（乙）所示．你认为_______同学（选填“甲”或“乙”）的方案更合理三．计算题(22分)16、（12分）在水平长直的轨道上，有一长度的平板车，质量以的速度做匀速直线运动，某时刻将一质量为的小滑块轻放到车面的中点，滑块与车面间的动摩擦因数为求:(1)为使滑块恰好不从车的左端掉下，当滑块放到车面中点的同时对该滑块施加一个恒力F，该恒力F最小值及作用时间；(2)若F=8N，为使滑块不从车上掉下，则力F作用的时间T应在什么范围？17、（10分）有一种叫飞椅的游乐项目，示意图如图所示．长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘．转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动．当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转动轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为θ.不计钢绳的重力，求：(1)转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系；(2)此时钢绳的拉力多大？

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、C【解析】甲刹车的加速度的大小，故A错误；两车刹车后间距前20s一直在减小,20s两车速度相等，距离最大，之后间距减小，故B错误；两车刚好没有发生碰撞，说明20s末两车速度相等时，两车位置相同，20s末两车的速度，故C正确；20s后两车的位移之差故D错误．本题选C2、D【解析】AB．8：00指的是时刻，8时20分指的是时间间隔，AB错误；C．该海监船位移大小为356km，路程为480km，C错误；D．尽管海监船比较大，但在研究从温州出发去钓鱼岛巡航的位移时，船的大小可忽略不计，可以将它看成质点，D正确。故选D。3、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4、B【解析】A．物体沿直线单方向运动时，通过的路程等于位移的大小，A错误；B．路程为零时位移一定为零，位移为零，路程不一定为零，例如物体沿一个圆周运动一周时，路程不为零，位移为零，B正确；C．物体的速度与位移和时间无关，C错误；D．速度大小不变的物体，其加速度不一定不变，例如匀速圆周运动运动，D错误。故选B。5、D【解析】考查超重与失重。【详解】当升降机静止时，弹簧伸长4cm，假设弹簧劲度系数是k，则解得当升降机运动时弹簧伸长2cm，由牛顿第二定律：解得，方向向下，为失重状态，②④符合，D正确。故选D。6、B【解析】时两车在同一位置，在v-t图像中图像所包围的面积代表了汽车运动走过的位移A.图①中5s时间内甲的面积大于乙的面积，所以在5s时间内乙追不上甲，在图③中5s时间内甲的面积小于乙的面积，所以在5s时间内乙能追上甲，故A错误；B.在图②中5s时间内甲的面积小于乙的面积，所以在5s时间内乙能追上甲，在图③中5s时间内甲的面积小于乙的面积，所以在5s时间内乙能追上甲，故B正确；C.在图②中5s时间内甲面积小于乙的面积，所以在5s时间内乙能追上甲，在图④5s时间内甲的面积大于乙的面积，所以在5s时间内乙追不上甲，故C错误；D.在图④5s时间内甲的面积大于乙的面积，所以在5s时间内乙追不上甲，故D错误故选B7、AD【解析】弹簧的弹力与弹簧压缩的长度成正比，根据恒力F和摩擦力的合力与弹力的大小关系，由牛顿定律分析物块的运动情况【详解】物块与弹簧接触后，弹簧弹力不断增大，合力向右，加速度向右，物体做加速度不断增大，速度逐渐减小的运动，直到速度减为零，故AD正确，BC错误【点睛】本题主要考查了牛顿第二定律分析物块的运动情况，要注意初始时物块匀速运动，属于基础题8、AC【解析】水平传送带静止时，一个小物块A以某一水平初速度从传送带左端冲上传送带，做匀减速直线运动；若皮带轮逆时针方向转动，一个小物块A以某一水平初速度从传送带左端冲上传送带，仍然做匀减速直线运动；若皮带轮顺时针方向转动，传送带的速度小于A的初速度，知A滑上传送带先做匀减速直线运动【详解】设传送带长度为L，物块与传送带间的动摩擦因数为，由题意可知，A、B项：若只增大v0，由可知，物块一定能到达传送带右端，故A正确，B错误；C、D项：若只将v0反向即与物块初速度方向相同，如果，物块先匀减速，减速到与传送带速度相同时还没有到达传送带右端，则后匀速运动，故C正确，D错误故选AC【点睛】解决本题的关键分析出物体相对运动的方向，得出摩擦力的方向，从而知道加速度的方向，根据加速度方向与速度方向的关系判断物体的运动情况9、BC【解析】ABC．电梯静止不动时，小球受力平衡，有mg=kx电梯运行时弹簧的伸长量变为静止时的四分之三，说明弹力变小了，根据牛顿第二定律，有mg－kx=ma即a=2.5m/s2加速度向下，电梯可能加速下降或减速上升，乘客处于失重状态，故A错误，BC正确；D．以乘客为研究对象，根据牛顿第二定律可得m′g－FN=m′a乘客对地板的压力大小为FN=m′g－m′a=（500－50×2.5）N=375N故D错误。故选BC。10、AC【解析】A．弹簧的弹力减小，小球的重力不变，所以小球的加速度向下，乘客的加速度向下，乘客处于失重状态，故A正确；BC．电梯静止时，小球受力平衡：电梯运行时，小球加速度竖直向下：联立方程解得：，所以电梯可能向下做加速运动，可能向上做减速运动，故B错误，C正确；D．乘客处于失重状态，地板对乘客的支持力小于乘客的重力，根据牛顿第三定律可知乘客对地板的压力小于乘客的重力，故D错误。故选AC．11、BC【解析】A．因河流中间部分水流速度大于船在静水中的速度，因此船渡河的合速度不可能垂直河岸，则位移不可能是300m，选项A错误；B．若船头垂直河岸，则当水流速最大时，船的速度最大选项B正确；C．当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短选项C正确；D．船在沿河岸方向上做变速运动，在垂直于河岸方向上做匀速直线运动，两运动的合运动轨迹是曲线，选项D错误。故选BC。12、BD【解析】AB．甲图位移-时间图象，斜率表示速度，可知甲做匀速直线运动，故甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变，位移为故A错误，B正确；CD．乙图是v-t图象，速度的正负表示运动的方向，故前3s向负方向运动，后3s向正方向运动，即做来回运动，总位移为零，故C错误，D正确。故选BD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.弹簧自身受到重力②.正比【解析】(1)[1]由图象可知，当不挂钩码时，弹簧伸长量不为0，原因是因为弹簧自身受到重力，所以图线不过原点的原因是弹簧自身受到重力。(2)[2]由题意可知，L表示弹簧的原长，设弹簧的原长为L0，所以其中表示弹簧的伸长量，所以弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比。14、①.1.60cm②.1.55cm③.1.62cm④.1.53cm⑤.1.61cm⑥.1.58cm⑦.0.05⑧.误差允许⑨.相邻相等的时间内⑩.匀加速直线运动⑪.1.58【解析】(1)[1]由题可知[2][3][4][5][6]各位移差的平均值为[7]可知各位移差与平均值最多相差0.05cm；[8][9][10]小车在任意两个连续相等时间内的位移之差在误差允许的范围内相等，所以小车做匀加速直线运动；(2)[11]每隔4个点取一个计数点，则打点周期T=0.1s，运用逐差法得15、①.（1）ACD②.（2）C③.（3）m＜＜M④.（4）①0.1⑤.②C⑥.③0.16⑦.0.40⑧.（5）乙【解析】（1）根据实验原理与实验器材分析答题；（2）实验前要把木板的一端垫高以平衡摩擦力，使小车受到的合力等于绳子的拉力；（3）当小车质量远大于砂与砂桶质量时可以近似认为小车受到的拉力等于砂与砂桶的重力；（4）应用匀变速直线运动的推论：△x=at2可以求出加速度；（5）为方便实验数据处理，作出的图象应为直线，根据题意应用牛顿第二定律分析答题；【详解】（1）实验过程需要测出小车质量、砂与砂桶质量，因此实验需要天平，处理实验数据时需要测出计数点间的距离，实验需要毫米刻度尺，电磁打点计时器需要使用低压交流电源，故选ACD；（2）实验前要平衡摩擦力，平衡摩擦力时要把小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器．把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动，故选C；（3）当小车质量远大于砂与砂桶质量时可以近似认为小车受到的拉力等于砂和砂桶所受的重力，因此实验需要满足的条件是：m＜＜M（4）①由于在相邻两计数点间都有四个计时点未画出，所以两个计时点的时间间隔为t=5×0.02s=0.1s②根据前面的数据可得△x=x2-x1=x3-x2=x4-x3=…=0.40cm，所以x7=x6+△x=2.94cm，与C选项最接近③打下3点的速度，加速度（5）由牛顿第二定律得：，由此可知：a与成正比，为方便实验数据处理，应作出a-图象，因此同学乙的方案更合理；【点睛】本题考查了实验器材、实验注意事项、实验数据处理、实验误差分析等问题；要掌握实验原理、实验器材与实验注意事项、实验数据的处理方法；常常应用图象法处理实验数据，应用图象法处理实验数据时为方便实验数据处理，要选择合适的物理量使作出的图象为直线三．计算题(22分)16、（1）0.5s；6N（2）0.3s≤△t≤0.787s【解析】（1）滑块放到车面上后，向右做匀加速运动，小车也向右做匀加速运动．当滑块恰好滑到小车的最左端时速度与车相同时，恒力F取得最小值，根据运动学公式和位移关系，求出小车的加速度，再根据牛顿第二定律求出F的最小值；（2）滑块刚好不会在最左端滑下，此时滑块与车速度相同，可求得力F作用的最短时间，如果此时力继续作用，滑块将在F作用下以v0向右加速运动，为不从最右端滑出，滑块须加速运动一段时间t后力F停止作用，在阻力作用下再做减速运动，当滑到达最右端时与车同速，此时力F作用的时间最大【详解】（1）小滑块刚到达车左端