2024届河北省南宫中学等四校物理高一上期中学业水平测试试题含解析

2024届河北省南宫中学等四校物理高一上期中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：（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、下列各组物理量都为矢量的是（）A．位移时间B．平均速度加速度C．速率瞬时速度D．路程速度2、三个质点A、B、C以不变的速率同时从N点出发，同时到达M点，三质点的运动轨迹如图所示，其中NAM与NCM关于NM对称．下列说法正确的是（）A．三个质点从N到M发生的位移相同B．三个质点的速率均相同C．到达M点时速率最大的一定时BD．A、C两质点从N到M的瞬时速度总相同3、下列说法错误的有（）A．研究运动员跳高的动作时，可以把运动员视为质点B．地球公转，且有自转，但有时可被视为质点C．同一个物体的运动，对于不同的参考系，其观察结果可以是不同的D．比较两个物体的运动情况，必须选择同一参考系，其观察结果可以是不同的k4、在运动会的百米赛中，测得小明同学他在5s末的速度为8m/s，10s末到达终点的速度为10m/s，则他在全程中的平均速度为（）A．9m/s B．10m/s C．11m/s D．12m/s5、某人开车在公路上行驶，由于有雾，能见度（观察者与能看见的最远目标间的距离）仅为14m，该人的反应时间为0.5s，汽车刹车时能产生的最大加速度大小为4m/s1．为了保证安全，汽车行驶的速度最大为（）A．10m/s B．11m/s C． D．16m/s6、如图所示是一质点的v-t图象，下列说法错误的是（）A．前2s物体做匀加速运动，后3s物体做匀减速运动B．2~5s内物体静止C．前2s内的加速度是3m/s2，后3秒内的加速度为-2m/s2D．3s末物体速度是6m/s7、如图所示，将一横截面为扇形的物体B放在水平面上，一滑块A放在物体B上，除了物体B与水平面间的摩擦力之外，其余摩擦忽略不计。已知物体B的质量为M，滑块A的质量为m，重力加速度为g。当整个装置静止时，A、B接触面的切线与竖直的挡板之间的夹角为θ，下列选项正确的是A．物体B对水平面的压力小于(M＋m)gB．物体B受到水平面的摩擦力大小为C．将B缓慢向右移动一小段距离，A、B之间的作用力变小D．将B缓慢向右移动一小段距离，A与竖直挡板之间的弹力变大8、如图所示，质量为m的木块在恒力F作用下在质量为M的长木板上向右滑行，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数为，m受到的摩擦力为，木板受到地面的摩擦力，则（）A．大小为，方向向左B．大小为F，方向向左C．大小为，方向向左D．大小为，方向向左9、如图所示，光滑斜面AE被分成四个相等的部分，一物体从A点由静止释放。下列结论正确的是（）A．物体到达各点的速度vB：vC：vD：vE=1：：：2B．物体从A到E的平均速度=vCC．物体到达各点所经历的时间tE=2tB=tC=tDD．物体通过每一部分时，其速度增量vB-vA=vC-vB=vD-vC=vE-vD10、如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是：1s、2s、3s、4s，下列说法正确的是（）A．物体在AB段的平均速度为1m/sB．物体在ABC段的平均速度为m/sC．AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度D．物体在B点的速度等于AC段的平均速度11、质量为m的物体在沿斜面向上的拉力F作用下沿放在水平地面上的质量为M的粗糙斜面匀速下滑，此过程中斜面体保持静止，则地面对斜面A．无摩擦力B．有水平向左的摩擦力C．支持力为(M+m)gD．支持力小于(M+m)g12、某物体做初速度为零的匀加速直线运动，图甲、乙、丙、丁是以时间为横轴的运动图像．则关于此物体的运动图像，下列说法正确的是A．甲图是速度随时间变化的图像B．乙图是速度随时间变化的图像C．丙图是位移随时间变化的图像D．丁图是加速度随时间变化的图像二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）如图，把弹簧测力计的一端固定在墙上，用力F水平向左拉木板，木板向左运动，此时测力计的示数稳定（图中已把弹簧测力计的示数放大画出），则物块P与木板间的滑动摩擦力的大小是_____N．若测得物块P质量为500g，根据表中给出的动摩擦因数，可推算出物块P的材料为_______．（g取10m/s2）材料动摩擦因数木头﹣木头0.20金属﹣木头0.25皮革﹣木头0.28橡胶﹣木头0.3014、（10分）某同学采用如图所示的装置进行了有关“动能定理”研究的实验．其步骤如下：①按图把实验器材安装好，不挂配重，反复移动垫木直到小车能够做匀速直线运动；②把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量为100g的配重，接通电源，放开小车，电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点，从纸带上某点A开始，每隔4个点取一个计数点，依次标为B、C、D……；③测量出B、C、D……各点与A点的距离，分别记为x1、x2、x3……；④用配重受到的重力分别乘以x1、x2、x3……，得到配重重力所做的功W1、W2、W3……（当地重力加速度g=9.8m/s2）；⑤求出打B、C、D……各点时小车的速度大小，分别记为v1、v2、v3……，再求出其平方、、……；⑥以速度的平方v2为纵坐标，配重重力所做的功W为横坐标，作出图象．（以下计算均保留两位小数）（1）在步骤4中，该同学测得x4=40.00cm，则配重重力所做的功W4=______J．（2）该同学得到的图象如图所示．通过图象可知，打A点时小车的速度v0=_______m/s．（3）小车的质量M=________kg．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）某电视剧制作中心要拍摄一特殊场景，要求物资从80m的大楼楼顶自由下落到行驶的汽车上。若物资开始下落的同时汽车从远处由静止向楼底先匀加速运动3s，加速度大小为8m/s2，再匀速行驶到楼底，才能保证物资恰好落到汽车上。（不计空气阻力，物资和汽车看成质点，g=10m/s2）求：（1）物资经多长时间落到汽车上；（2）物资下落最后60m的所经历的时间；（3）汽车匀速运动的时间和汽车从出发点到物资着车点的距离。16、（12分）汽车正以的速度在平直公路上前进,突然发现正前方S处有一辆自行车以的速度做同方向的匀速直线运动,汽车立即关闭油门作匀减速运动,加速度大小为5,若汽车不碰上自行车,求S满足的条件?17、（12分）如图所示,物体A重40N，物体B重20N，A与B、B与地面间的动摩擦因数相同，物体B用细绳系住，当水平力F=32N时，才能将A匀速拉出，求接触面间的动摩擦因数。

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、B【解题分析】A项：位移是矢量，而时间只有大小没有方向，是标量，故A错误；B项：平均速度和加速度都是既有大小又有方向的矢量，故B正确；C项：速率只有大小，没有方向是标量，瞬时速度既有大小又有方向是标量，故C错误；D项：速度是矢量，而路程是物体运动轨迹的长度，是标量，故D错误。点晴：矢量与标量有两大区别：一是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数加减法则。2、A【解题分析】A、三个质点从N到M，由于初位置相同，末位置也相同，所以三个质点发生的位移相同，故A正确；B、速率是路程与时间的比值，三个质点的路程不同，A的路程最大，故三质点的平均速率不同，A的平均速率最大，故B错误．C、无从得知A、C的具体运动情况，故无法确定到达M点时三个质点瞬时速率的大小，故C项错误．D、速度是矢量，有方向，所以A、C两质点从N到M的瞬时速度并不相同，故D错误；综上所述，本题正确答案为A．3、A【解题分析】

A．研究运动员跳高的动作时，运动员的大小不能忽略，不可以把运动员视为质点，选项A错误，符合题意；B．地球公转，且有自转，但在研究地球公转时，地球的大小可忽略不计，可被视为质点，选项B正确，不符合题意；C．同一个物体的运动，对于不同的参考系，其观察结果可以是不同的，选项C正确，不符合题意；D．比较两个物体的运动情况，必须选择同一参考系，其观察结果可以是不同的，选项D正确，不符合题意；故选A。4、B【解题分析】

百米比赛的位移就是100m，10s到达终点，时间就为10s，根据平均速度的定义故B正确。5、B【解题分析】

设汽车行驶的最大速度是v，发现危险目标时，在反应时间内做匀速直线运动刹车过程做匀减速直线运动，设刹车距离为x，由速度位移公式得为安全行驶，则有代入数据解得v≤11m/s，故B正确，ACD错误。故选B。6、B【解题分析】试题分析：前2s物体的速度时间图象上斜率（加速度）是定值，，所以物体做匀加速运动，后3s内速度时间图象上斜率（加速度）是定值，，所以物体做匀减速运，故AC说法正确，不选．2～5s内物体的速度时间图象时水平线，斜率（加速度）等于零，速度不变，所以是匀速直线运动，故B选项说法错误，故选B．从速度时间图象可以看出3s末物体速度是6m/s，故D选项说法正确，不选．故选B考点：本题是为速度--时间图象的应用，点评：要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，要注意路程和位移的区别．7、BD【解题分析】

CD．首先对物体A受力分析，如图所示：

根据平衡条件，有：将物体B缓慢向右移动一小段距离，θ变小，故滑块A与B之间的作用力变大，滑块A与竖直挡板之间的弹力也是变大，故C错误，D正确；

AB．对AB整体受力分析，受重力、地面支持力、竖直挡板支持力、地面的静摩擦力，如图所示：

根据平衡条件，地面支持力大小为：FN=（M+m）g地面的摩擦力大小为：再根据牛顿第三定律，对地压力大小为（M+m）g，故A错误，B正确；8、AD【解题分析】

m所受M的滑动摩擦力大小f1=μ1mg，方向水平向左，故A正确，B错误；M处于静止状态，水平方向受到m的滑动摩擦力和地面的静摩擦力，根据平衡条件木板受到地面的摩擦力的大小是μ1mg，方向向左．故D正确，C错误．故选AD．【题目点拨】本题中木板受到地面的摩擦力是静摩擦力，不能根据摩擦力求解，f2=μ2（m+M）g是错误的，不能确定此摩擦力是否达到最大值.9、AC【解题分析】

A．根据：v2=2ax可得：所以物体到达各点的速度：A正确；B．从A到E的平均速度等于中间时刻的速度，从A到E的时间为：中间时刻为：所以B错误；C．根据：可得所以物体到达各点所经历的时间：即：C正确；D．由可知：即物体通过每一部分时其速度增量不等，D错误。故选AC。10、ABC【解题分析】

A．由图可知物体在AB段的位移为1m，则物体在AB段的平均速度选项A正确；B．物体在ABC段的位移大小为所以物体在ABC段的平均速度选项B正确；C．根据公式可知，当物体位移无限小、时间无限短时，物体的平均速度可以代替某点的瞬时速度，位移越小平均速度越能代表某点的瞬时速度，则AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度，选项C正确；D．根据题给条件，无法得知物体的B点的运动速度，可能很大，也可能很小，所以不能得出物体在B点的速度等于AC段的平均速度，选项D错误。故选ABC。11、BD【解题分析】运用整体法，将两物体看成一个整体，这个整体受到斜向上的拉力F，保持静止，则地面整体有向左的摩擦力，地面对整体的支持力小于(M+m)g，所以选BD.12、BCD【解题分析】

因物体做初速度为零的匀加速直线运动，则v=at可知，v-t线是过原点的直线，故选项B正确，A错误；根据x=at2可知丙图是位移随时间变化的图像，选项C正确；因加速度不变，故丁图是加速度随时间变化的图像，选项D正确；故选BCD.二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、1.50橡胶【解题分析】

用力F水平向左拉木板，木板向左运动，此时测力计的示数稳定，此时物块P处于静止状态，则物块P与木板间的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的拉力大小，从图中可以读出测力计示数为1.50N，即物块P与木板间的滑动摩擦力的大小也为1.50N；物块P质量为500g=0.5kg，则物块P对木板的压力FN=mg=0.5kg×10N/kg=5N而滑动摩擦力f=μFN

得根据表中给出的动摩擦因数，可推算出物块P的材料为橡胶．14、0.390.500.30【解题分析】

（1）配重物体的重力即为小车所受合外力，据此可正确解答本题．（2）根据题意可知，图象上的纵轴截距就是对应的就是v02，据此可求出打A点时对应小车的速度v0大小．（3）结合图象，根据功能关系可求出小车质量大小．【题目详解】（1）配重重力做功为：W=mgx4=0.1×9.8×0.4≈0.39J

（2）由图可知，纵轴截距对应的就是打A点速度的平方，因此有：vA2=0.25，所