郑州第一中学高一物理第一学期期末学业水平测试试题含解析

郑州第一中学高一物理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（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、小女孩的体重为G，如图所示，小女孩在体重计上从蹲着到站立过程中，体重计指针示数的变化情况是A.先小于G后大于G，最后等于GB.先大于G后小于G，最后等于GC.先小于G，后等于GD.先大于G，后等于G2、关于超重与失重现象的说法正确的是A.处于超重状态的物体其所受重力大于静止时物体所受的重力B.处于失重状态的物体一定向下加速运动C.处于超重状态的物体所受合力方向可能与重力方向相反D.处于失重状态的物体加速度方向可能与重力加速度方向相反3、为了测定某轿车在平直路上起动过程（可看作匀加速直线运动）的加速度，某人利用在同一底片多次曝光的方法拍摄了一张照片，下方为一标尺，如图所示。如果拍摄时每隔1s曝光一次，轿车车身总长为3.0m，那么由图可知，这辆轿车的起动加速度约为（）A.4.0m/s2 B.6.0m/s2C.5.5m/s2 D.10.0m/s24、如图所示，一个热气球与沙包的总质量为m，在空气中以大小为的加速度加速下降，为了使它匀速下降，则应该抛掉的沙的质量为（假定空气对热气球的浮力恒定，空气的其它作用忽略不计）A. B.C. D.5、图是中国第一艘国产航母“山东”号，2019年12月17日在海南省三亚军港正式交付。若某战斗机在“山东”号甲板上起飞，起飞距离约为200m，此过程可视为匀加速直线运动（忽略“山东”号的运动）。战斗机的最大加速度为6m/s2，离开甲板时速度要达到50m/s才能安全起飞。则要保证此战斗机安全起飞的最小初速度约为A.5m/s B.10m/sC.15m/s D.20m/s6、如图所示，物体A、B间用轻质弹簧相连，已知mA=3mB，且物体与地面间的动摩擦因数为µ．在水平外力作用下，A和B一起沿水平面向右匀速运动，当撤去外力的瞬间，下列对物体A、B的加速度大小说法正确的是（）A.aA=0，aB=μg B.aA=4μg，aB=μgC.aA=0，aB=4μg D.aA=4μg，aB=07、如图中甲图所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态．现用竖直向上的拉力作用在物体上，使物体开始向上做匀加速直线运动，拉力与物体位移之间的关系如图乙所示（取），则下列结论正确的是A.物体的质量为B.物体的加速度大小为C.弹簧的劲度系数为D.物体与弹簧分离瞬间的速度大小为8、如图所示，质量为M=1kg的足够长木板B静止在光滑水平面上，现有一质量m=0.5kg的小滑块（可视为质点）以v0=3m/s的初速度从、左端沿木板上表面冲上木板，带动木板一起向前滑动。已知滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.1，重力加速度g取10m/s2。则（）A.木板和滑块保持相对静止前木板受到的摩擦力f=1.5NB.木板和滑块保持相对静止前木板的加速度为a=0.5m/s2C.木板和滑块保持相对静止前的木板速度为v=2m/sD.木板和滑块保持相对静止前滑块运动的位移为s=4m9、如图所示为粮袋的传送装置。已知AB间长度为L。传送带与水平方向的夹角为θ。工作时运行速度为v，粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ，正常工作时工人在A端将粮袋放到运行中的传送带上，关于粮袋从A到B的运动，以下说法正确的是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（）A.若μ<tanθ，则粮袋从A到B一定是一直做加速运动B.粮袋开始运动时的加速度为g（sinθ－μcosθ），若L足够大，则以后将一定以速度v做匀速运动C.不论μ大小如何粮袋从A到B一直匀加速运动，且a>gsinθD.粮袋到达B端的速度与v比较，可能大，可能小，也可能相等10、如图所示，在光滑水平面上叠放着A、B两物体。现对A施加水平向右拉力F，通过传感器可测得A的加速度a随拉力F变化的关系如图B所示。已知重力加速度g=10m/s2，由下列说法正确的是（）A.A的质量mA=2kgB.A的质量mA=6kgC.A、B间的动摩擦因数μ=0.6D.A、B间的动摩擦因数μ=0.211、如图，质量相等的A、B两球分别用轻质弹簧和轻杆连接置于固定的光滑斜面上,，当系统静止时,挡板C与斜面垂直,弹簧、轻杆均与斜面平行.在突然撤去挡板的瞬间()A.两图中每个小球加速度均为gsinθB.两图中A球的加速度均为零C.图(甲)中B球的加速度为2gsinθD.图(乙)中B球的加速度为gsinθ12、物体从离地面45m高处做自由落体运动(g取10m/s2)，则下列选项中正确的是()A.物体运动3s后落地B.物体落地时的速度大小为30m/sC.物体在落地前最后1s内的位移为25mD.物体在整个下落过程中的平均速度为20m/s二．填空题(每小题6分，共18分)13、“探究互成角度的力的合成规律”的实验如图所示，图中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，和表示用两个弹簧测力计拉橡皮筋时的力，F表示用一个弹簧测力计拉橡皮筋时的力，表示由平行四边形定则作出的和的合力。(1)关于此实验，下列说法中正确的是__________A.实验中采用的科学方法为控制变量法B.OB、OC两绳间的夹角越大越好C.两次拉橡皮筋时，只需保证橡皮筋伸长量相同即可D拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应靠近木板且与木板平面平行(2)实验中，图中符合实验事实的是（）A.B.C.D.14、在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电频率为50Hz．某同学实验得到的纸带如图所示，在纸带上选择了标为0—6的7个记数点，相邻的两个记数点间还有四个计时点没有画出．相邻两计数点之间的距离如图所示，则（1）打1号计数点时小车的速度大小为__________（结果保留两位有效数字）；（2）小车的加速度大小为__________，（结果保留两位有效数字）15、如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图．钩码的质量为m1，小车和砝码的质量为m2，重力加速度为g（1）下列说法正确的是______A．每次在小车上加减砝码时，应重新平衡摩擦力B．实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源C．本实验m2应远小于m1D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作a﹣图象（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得F=m1g，作出a﹣F图象，他可能作出图2中______（选填“甲”、“乙”、“丙”）图线．此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是______A．小车与轨道之间存在摩擦B．导轨保持了水平状态C．钩码的总质量太大D．所用小车的质量太大（3）实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，若轨道水平，他测量得到的﹣a图象，如图3．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，则小车与木板间的动摩擦因数μ=_____三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，倾角为的粗糙斜面的下端有一水平传送带，传送带正以的速度顺时针方向运动。一个质量为的物体物体可以视为质点，从斜面上距离底端A点处由静止下滑，经过滑到A处，物体经过A点时，无论是从斜面到传送带还是从传送带到斜面，都不计其速率变化，物体与斜面间的动摩擦因数为，物体与传送带间的动摩擦因数为，传送带左右两端A、B间的距离，求：（1）求物体下滑时的加速度大小，以及物体与斜面间的动摩擦因数；（2）物体在传送带上向左最多能滑到距A多远处？（3）物体随传送带向右运动，第一次冲上斜面后，沿斜面上滑的最大距离？17、（10分）如图所示，质量m=1kg的物体静止在粗糙水平地面上A点。物体在斜向上与水平方向夹角α=37°的恒力F作用下，从A点开始运动，到达B点时立即撤去拉力F，物体最后滑到C点静止。物体开始一段时间及隔一段时间后的v-t的图象如图。g取10m/s2，sinα=0.6，cosα=0.8。求：（1）动摩擦因数μ；（2）恒力F的大小（保留2位有效数字）；（3）0~1.8s内物体位移s的大小。

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、B【解析】人先是加速上升，后是减速上升，直到最后静止，所以加速度先向上后向下，先超重后失重，所以体重计指针示数先大于G，后小于G，最后等于G；A．先小于G后大于G，最后等于G，与结论不相符，选项A错误；B．先大于G后小于G，最后等于G，与结论相符，选项B正确；C．先小于G，后等于G，与结论不相符，选项C错误；D．先大于G，后等于G，与结论不相符，选项D错误；故选B。2、C【解析】A．处于超重状态的物体其所受重力等于静止时物体所受的重力，选项A错误；B．处于失重状态的物体有向下的加速度，但是不一定向下加速运动，选项B错误；C．处于超重状态的物体加速度向上，所受的合力向上，即所受合力方向与重力方向相反，选项C正确；D．处于失重状态的物体加速度方向向下，加速度方向与重力加速度方向相同，选项D错误。故选C.3、C【解析】汽车长度为3m，在图中占三小格，所以一小格代表1m。由图可以看到题目给出了连续相等时间间隔内的位移，第一段位移有8小格，则位移为x1=8×1m=8m。第二段位移有13.5小格，则位移为x2=13.5×1m=13.5m由连续相等时间间隔内的位移位移之差等于aT2，T=1s得：x2-x1=aT2解得：a=5.5m/s2。A.4.0m/s2，与结论不相符，选项A错误；B.6.0m/s2，与结论不相符，选项B错误；C.5.5m/s2，与结论相符，选项C正确；D.10.0m/s2，与结论不相符，选项D错误；故选C。4、A【解析】物体加速下降时，它受到重力与空气的浮力作用，则mg－F浮=ma则F浮=为了使它匀速下降，则物体应该受到平衡力的作用，即重力应等于浮力，即变为，故应该抛掉的沙的质量为。故选A。5、B【解析】设此战斗机安全起飞的最小初速度为v0，因忽略“山东”号的运动，则：代入数据得：解得：故B项正确，ACD三项错误。6、C【解析】根据共点力平衡求出弹簧的弹力大小，撤去外力的瞬间，弹簧的弹力不变，根据牛顿第二定律分别求出A、B的瞬时加速度【详解】当A、B一起做匀速运动时，对A分析，根据共点力平衡得，弹簧的弹力F=μmAg，撤去外力的瞬间，弹簧的弹力大小不变，对A，根据牛顿第二定律得，，对B：故C正确，A、B、D错误故选C7、AB【解析】A、刚开始物体处于静止状态，重力和弹力二力平衡，有；当x=0时，有即，当x=4时，有即，解得故A正确；B、根据解得，故B正确；C、结合图像可知物体上升4cm时脱离弹簧，即一开始弹簧被压缩了4cm，根据解得，故C错误；D、根据解得故D错误；故选AB8、BD【解析】A．木板所受的摩擦力为滑动摩擦力，大小为：f=μmg=0.1×0.5×10N=0.5N方向向右，选项A错误；B．由牛顿第二定律，对滑块有：μmg=ma得：a=μg=1m/s2以木板为研究对象，根据牛顿第二定律有：μmg=Ma′可得出木板的加速度为：a′=0.5m/s2选项B正确；C．设经过时间t，滑块和长木板达到共同速度v，则满足：对滑块：v=v0-at对长木板：v=a′t由以上两式得：t=2sv=1m/s选项C错误；D．木板和滑块保持相对静止前滑块运动的位移为选项D正确；故选BD。9、AD【解析】粮袋放到运行中的传送带上时，粮袋受到滑动摩擦力方向沿斜面向下，粮袋开始运动时的加速度为，若，粮袋从到一直以的加速度匀加速运动，粮袋到达端的速度小于传送带速度；若，粮袋从到一直以的加速度匀加速运动，粮袋到达端的速度等于传送带速度；若且，则重力的沿斜面的分力大于滑动摩擦力，粮袋先以的加速度匀加速，后以的加速度匀加速，粮袋到达端的速度大于传送带速度；若且，则重力的沿斜面的分力小于或等于滑动摩擦力，粮袋先以的加速度匀加速，后做匀速运动，粮袋到达端的速度等于传送带速度，故A、D正确，B、C错误；故选AD。10、BD【解析】AB．由图象可以看出，当力F＜48N时加速度较小，A、B相对静止，加速度相同。对整体法，由牛顿第二定律：F=（mA+mB）a则得由数学知识得：故mA+mB=8kg当F＞48N时，A的加速度较大，采用隔离法，由牛顿第二定律：对A有：F-μmAg=mAa则得由数学知识得：可得mA=6kgmB=2kg选项A错误，B正确；CD．由当F=60N时，a=8m/s2解得μ=0.2故C错误，D正确。故选BD。11、CD【解析】根据弹簧弹力不能突变，杆的弹力会突变，分析撤去挡板的瞬间，图甲和图乙中AB所受合外力即可得到各自的加速度【详解】撤去挡板前，挡板对B球的弹力大小为2mgsinθ，因弹簧弹力不能突变，而杆的弹力会突变，所以撤去挡板瞬间，图甲中A球所受合力为零，加速度为零，B球所受合力为2mgsinθ，加速度为2gsinθ；图乙中杆的弹力突变为零，A.B球所受合力均为mgsinθ，加速度均为gsinθ．故AB错误，CD正确；故选CD.12、ABC【解析】根据自由落体位移公式h＝gt2，有t＝=3s，A正确；根据速度与位移的关系公式v2=2gh，得v＝＝30m/s，B正确；最后1s下落的位移为前3s的位移减去前2s的位移，前2s的位移为：h2＝gt22＝20m．所以最后1s的位移为△h=h-h2=45-20=25m，C正确；根据平均速度的公式v＝＝15m/s，D错误考点：自由落体运动【名师点睛】二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.D②.A【解析】(1)[1]A．合力和分离是等效替代关系，即一个合力与几个分离共同作用的效果相同，可以相互代替，所以本实验采用的方法为等效替代法，故A错误；B．OB、OC两绳间的夹角适当就好，没必要太大，故B错误；C．为了比较两个力的合力与一个力的关系，除了记录大小，还需要记录方向，故C错误；D．为了减小实验误差，在使用弹簧测力计时要注意尽量使弹簧秤、橡皮筋、细绳应靠近木板且与木板平面平行，故D正确。故选D。(2)[2]根据题意F表示根据“等效性”通过实验得到的合力即实验测得的力沿绳子方向；作图法得到的合力F′在平行四边形的对角线上，由于误差的存在合力的理论值与实验值有一定的差别，故A正确，BCD错误。故选A。14、①.0.16②.0.81【解析】（1）[1]每两个计数点之间的时间间隔为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，因此有：（2）[2]根据匀变速直线运动推论△x=aT2，依据逐差法，解得15、①.D②.丙③.C④.【解析】（1）[1]A、平衡摩擦力，假设木板倾角为θ，则有：f=mgsinθ=μmgcosθm约掉了，每次在小车上加减砝码时，故不需要重新平衡摩擦