吉林省白城市大安市第二中学2025届物理高一第一学期期末学业水平测试试题含解析

吉林省白城市大安市第二中学2025届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：（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、如图，水平地面上的物体受到两个方向相反的水平推力F1、F2作用，处于静止状态。已知F1=7N，F2=2N，现将F1撤去，则此时物体所受合力大小为（）A.0 B.2NC.5N D.7N2、两个同学通过自由落体运动测量一高层建筑的高度．在楼顶的同学将小球甲自楼顶自由下落5m时，距离楼顶15m处的同学将小球乙自由一下落，结果两小球同时落地，不计空气阻力，重力加速度取10m/s2，则楼高为（）A.16m B.20mC.25m D.36m3、物体做匀速圆周运动，关于其向心加速度的说法正确的是（）A.与线速度的方向始终相同B.与线速度的方向始终相反C.始终指向圆心D.始终保持不变4、如图所示，物体A以速率v0从地面竖直上抛，同时物体B从某高处由静止自由下落，经过时间t0物体B正好以速率v0落地．规定竖直向上为正方向，不计空气阻力，两物体在时间t0内的v-t图象正确的是A. B.C. D.5、如图，是现代人所作伽利略斜面实验的频闪照片。伽利略创造性的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展。关于伽利略的斜面实验，下列说法正确的是（）A.该实验完全是理想实验，是在思维中进行的，无真实的实验基础B.如果斜面粗糙，不论右侧斜面倾角如何，小球也将上升到与释放点等高的位置C.该实验说明了物体的运动不需要力来维持D.该实验证明了力是维持物体运动的原因6、小明想推动家里的衣橱，但使出了很大的力气也没推动，于是他便想了个妙招，如图所示，用A、B两块木板，搭成一个底角较小的人字形架，然后往中央一站，衣橱居然被推动了！下列说法正确的是（）A.这是不可能的，因为小明根本没有用力去推衣橱B.这是不可能的，因为无论如何小明的力气也没那么大C.这有可能，A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力D.这有可能，但A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力7、将小球从某高度处以初速度v0水平抛出，经时间t恰好落在水平地面上，重力加速度为g，忽略空气阻力，下列说法正确的是（）A.小球落地时速度大小为v0+gtB.小球落地时速度大小为C.落地时小球速度方向与水平方向夹角θ满足D.落地时小球速度方向与水平方向夹角θ满足8、如图所示，倾角为θ的楔形木块A放在水平地面上，一物体B的质量为m，置于楔形木块的斜面上，现对木块A施加水平推力F，恰使A、B一起向左匀加速运动，且B与A不发生相对滑动，不计一切摩擦，重力加速度为g则A.B所受的合力大小为mgtanθB.B对A的压力大小为mgcosθC.若增加推力F，则A对地面的压力将不变D.若增加推力F，则A对地面的压力将增加9、一块足够长的白板，位于水平桌面上，处于静止状态．一石墨块（可视为质点）静止在白板上．石墨块与白板间有摩擦，滑动摩擦系数为μ．突然，使白板以恒定的速度v0做匀速直线运动，石墨块将在板上划下黑色痕迹．经过某段时间t，令白板突然停下，以后不再运动．在最后石墨块也不再运动时，白板上黑色痕迹的长度可能是（已知重力加速度为g，不计石墨与板摩擦划痕过程中损失的质量）（）A. B.C. D.v0t10、一质点做直线运动，当时间时，位移，速度，加速度，此后a逐渐减小，则它的A.速度逐渐减小B.位移始终为正，速度变为负值C.速度的变化越来越慢D.速度逐渐增大11、如图所示，一条细线一端与地板上的物块B相连，另一端绕过轻质光滑滑轮与小球A相连．滑轮用另一条细线悬挂在天花板上的点，细线OO1与竖直方向夹角为α=30°，OA与OB的夹角为θ，系统处于静止状态．已知小球A重10N，则A.细线OA的拉力为10NB.OO1绳上的拉力大小为20NC.B对地面的摩擦力大小为5ND.细线OA与OB间的夹角θ=60°12、如图所示，一辆小车静止在水平地面上，bc是固定在小车上的水平横杆，质量为M的物块穿在杆上，通过细线悬吊着质量为m的小物体，小物体在小车的水平底板上，小车未动时细线恰好在竖直方向上．现使小车向右运动，全过程中物块始终未相对杆bc移动，物块、小物体与小车保持相对静止，已知a1∶a2∶a3∶a4＝1∶2∶4∶8，物块M受到的摩擦力大小依次为f1、f2、f3、f4，则以下结论正确的是（）A.f1∶f2＝1∶2 B.f2∶f3＝1∶2C.f3∶f4＝1∶2 D.＝2二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）14、（10分）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）用机器托住一个质量M=1kg的木板，木板上有一个质量m=2kg的物块．物块与木板之间的动摩擦因数µ=0.5，木板与机器间的动摩擦因数足够大，木板与机器之间不会发生相对移动．整个系统正以初速度v0=20m/s沿竖直向上的方向运动(此时刻也是计时的0时刻)．同时风正从物块的右侧面吹来，给物块水平向左的风力F恒为6N．已知在题设的整个过程中物块不会滑离木板．取g=10m/s2（1）要使物块m与木板M之间发生相对运动，试判断加速度的方向及加速度的大小至少为多少？（2）若系统加速度的大小为8m/s2,且系统加速度的方向也满足第（1）问中的要求，求2s内物块沿板方向的位移大小16、（12分）一根轻杆长为L=1m，两端各固定一个质量为m=1kg的小球A和B，在AB中点O有一转轴，当杆绕轴O在竖直平面内匀速转动时，若转动周期，g取10m/s2，求轻杆转到如图所示的竖直位置时：（1）A球和B球线速度的大小；（2）A球和B球各对杆施加的力的大小。17、（12分）如图甲所示，竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，上端与木块A连接，物块B叠放在A上，系统处于静止状态。现对B施加竖直向上的拉力F，使A、B以大小的加速度竖直向上做匀加速直线运动直至分离，力F的大小随B的位移x变化的关系如图乙所示。当时撤去力F，撤去力F前B一直做匀加速直线运动。不计空气阻力，取求：(1)物块B的质量M；(2)弹簧的劲度系数k和物块A的质量m；(3)A、B分离时A的速度大小以及从A、B分离至到达最高点所用的时间t。

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、A【解析】木块在水平方向共受到三个力F1、F2和摩擦力作用，木块处于静止状态，合外力为零，得知此时摩擦力为f=F1−F2=6−2N=4N最大静摩擦力应大于等于4N。当撤去F1，作用在物体上的力F2=2N，小于最大静摩擦力，木块仍处于静止状态，则此时受的静摩擦力为f=F2=2N，方向与F2的方向相反，即为方向向右；故合力为零。故选A。【点睛】先根据木块的受力情况得知最大静摩擦力的情况，撤去F1后，比较F2与最大静摩擦力的大小，可判断木块仍静止，利用共点力的平衡可得知木块受到的静摩擦力的大小和方向，再进一步得到合力。2、B【解析】设楼高为h，小球乙运动时间为t小球甲下落5m所用时间为整个过程对小球乙：对小球甲有：解得：t=1s；h=20m故B正确；故选B3、C【解析】向心加速度的方向始终指向圆心，方向时刻在变化，和线速度的方向垂直，不改变线速度的大小只是改变线速度的方向，因为加速度是矢量，因此向心加速度是时刻变化的。故选C。4、D【解析】物体A做竖直上匀减速运动，加速度向下且为g；物体B下降过程做匀加速运动，加速度向下且为g，根据速度时间公式，再结合数学知识分析即可解题【详解】规定竖直向上为正方向，物体A做竖直上做匀减速运动，速度为负值，加速度向下且为g；物体B下降过程做匀加速运动，速度为正，加速度向下且为g，根据速度时间公式：v=gt，可知D正确，ABC错误【点睛】关键是根据运动学公式写出v与t【解析】象的形状，也可以根据图象的斜率表示加速度来分析5、C【解析】A．该实验完全是理想实验，是在思维中进行的，同时是以斜面实验真实的实验为基础，故A错误；B．如果斜面粗糙，小球会有能量损失，将不能上升到与O点等高的位置，故B错误；CD．该实验说明了物体的运动不需要力来维持，故C正确，D错误。故选C。6、C【解析】解：开始小明是推不动衣橱的，说明小明的推力小于最大静摩擦力；站在人字形架时，重力产生两个效果，分别向左右两侧推墙壁和衣橱，如图；小明的重力可以分解成沿A，B俩个方向的力，由于底角较小，所以A，B方向的力会很大A对衣橱的力可以分解成水平方向和竖直方向的力，而水平方向的力会远大于小明的重力，可能大于最大静摩擦力；故选C【点评】我们应该知道两个分力的合力可以远小于两个分力，也就是说用一个较小的力可以产生两个较大的分力7、BC【解析】AB．小球落地时竖直方向的速度为，则小球落地时速度大小为故A错误，B正确；CD．将小球落时速度分解为水平方向与竖直方向，则有故C正确，D错误。故选BC。8、AD【解析】对物体B受力分析如图：B所受的合力大小为mgtanθ，选项A正确；A对B的支持力，根据作用力与反作用力的关系，B对A的压力大小为，选项B错误；若增加推力F，则A与B一起运动的加速度增大，B的合力增大，A对B的支持力增大，所以B对A的压力增大，那么A对地面的压力将增加，选项C错误，选项D正确。故选AD。9、AC【解析】在时间t内，石墨可能一直匀加速，也可能先加速后匀速；石墨加速时，根据牛顿第二定律，有μmg＝ma，解得a＝μg①如果时间t内一直加速，加速的位移为，故相对白板的位移为②如果先加速，后匀速，位移为，故相对白板的位移为③如果加速的末速度恰好等于v0，则，故相对白板的位移为经过时间t后，白板静止后，石墨做减速运动，加速度大小不变，故相对白板沿原路返回，故白板上黑色痕迹长度等于加速时相对薄板的位移；故选AC10、CD【解析】加速度是速度的变化率，加速度和速度同向时，物体做加速运动，反向时做减速运动.【详解】ABD．因速度v>0，加速度a>0，加速度和速度同向，则即使此后a逐渐减小，则它的速度也是逐渐增加且始终为正的，位移逐渐变大，且始终为正，选项AB错误，D．正确；C．加速度是速度的变化率，加速度减小，则速度的变化越来越慢，选项C正确；故选CD.11、AD【解析】先对小球A受力分析，根据平衡条件求解细线的拉力；再对滑轮受力分析，结合平衡条件进行分析即可【详解】A、对小球A受力分析，受重力和拉力，根据平衡条件，有T=mg=10N；故A正确.B、D、对滑轮分析，受三个拉力，如图所示：由平衡条件可知，而；故B错误，D正确.C、对滑块受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，根据平衡条件，竖直方向有：N+Tcosθ=mg，水平方向有：Tsinθ=f，解得；故C错误.故选AD.【点睛】本题关键是灵活选择研究对象，根据平衡条件列式分析．从系统中选取一部分（其中的一个物体或两个物体组成的整体，少于系统内物体的总个数）进行分析．隔离法的原则是选取受力个数最少部分的来分析12、AC【解析】前两图中，M是由静摩擦力提供加速度的，根据牛顿第二定律直接求解f1和f2的关系；后两图中对小球和滑块整体受力分析，根据牛顿第二定律列式求解．通过对m隔离分析可判断图中角的关系【详解】甲乙两图中，M水平方向只受静摩擦力作用，根据牛顿第二定律得：f1=Ma1；f2=Ma2；丙丁两图中，对m和M整体受力分析，受总重力（M+m）g、支持力N、摩擦力f，如图所示：根据牛顿第二定律，有：f=（M+m）a；即f3=（M+m）a3，f4=（M+m）a4；又：a1：a2=1：2，则：f1：f2=1：2，故A正确；a2：a3=2：4，f2：f3=M：2（M+m），故B错误；f3：f4=a3：a4=4：8=1：2，故C正确；对物体m隔离受力分析，可得tanθ=，tanα=，而a3：a4=4：8，所以tanα=2tanθ，故D错误．故选AC【点睛】本题关键是对滑块、滑块与小球整体受力分析后根据牛顿第二定律列式求解，难度适中二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、14、三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、(1)4m/s2；(2)4m【解析】由由牛顿第二定律求出m、M间的弹力，根据m、M发生相对滑动的条件得出加速度【详解】(1)具有竖直方向的加速度，对m由牛顿第二定律得：要使m、M发生相对滑动得：联立解得：，方向竖直向下；(2)若系统加速度的大小为8m/s2，此时m与M间的弹力为：解得：，M与m间的摩擦力为：物块在水平方向的加速度为：；由位移公式得：16、（1）（2）5N，方向向下15N，方向向下【解析】根据求出小球转