河南省郑州市外国语中学2025届物理高一上期末学业水平测试试题含解析

河南省郑州市外国语中学2025届物理高一上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、将一小球以5m/s的速度水平抛出，经过1s小球落地，不计空气阻力g=10m/s2．关于这段时间小球的运动，下列说法正确的是（）A.小球着地速度是10m/sB.小球竖直方向的位移是10mC.小球着地速度是5m/sD.小球水平方向位移是5m2、二十一世纪新能源环保汽车在设计阶段要对其各项性能进行测试，某次新能源汽车性能测试中，图甲显示的是牵引力传感器传回的实时数据随时间变化关系，但由于机械故障，速度传感器只传回了第20s以后的数据，如图乙所示，已知汽车质量为1500kg，若测试平台是水平的，且汽车由静止开始直线运动，设汽车所受阻力恒定，由分析可得（）A.由图甲可得汽车所受阻力为1000NB.20s末的汽车的速度为34m/sC.由图乙可得20s后汽车才开始匀速运动D.前20s内汽车的位移为478m3、如图所示质量为m的物体在沿斜面向上的力F作用下沿粗糙斜面匀速下滑，此过程中斜面仍静止，斜面质量为M，则水平地面对斜面体（）A.支持力为B.支持力小于C.无摩擦力D.有水平向右的摩擦力4、如图所示，用AO、BO两根细线吊着一个重物P，AO与天花板的夹角θ保持不变，用手拉着BO线由水平逆时针的方向逐渐转向竖直向上的方向，在此过程中，BO和AO中张力的大小变化情况是A.都逐渐变大B.都逐渐变小C.BO中张力逐渐变大，AO中张力逐渐变小D.BO中张力先变小后变大，AO中张力逐渐减小到零5、如图所示，物体P用水平作用力F压在竖直的墙上，沿墙匀速下滑，物体的重力为G，墙对物体的弹力为FN、摩擦力为Ff，物体对墙的压力FN′摩擦力为Ff′．下列说法正确的有（）A.G和Ff′是一对平衡力B.FN和F是一对作用力和反作用力C.Ff和Ff′是一对作用力和反作用力D.F就是FN′6、关于力的说法正确的是（）A.力是维持运动的原因B力有时只有受力物体C.只有接触的两个物体间才有力D.力是产生加速度的原因7、如图所示，一个质量为m、横截面为直角三角形的物块ABC，∠ABC＝α，AB边靠在竖直墙上，F是垂直于斜面BC的推力，物块静止不动，重力加速度为g．则A.物块受到的摩擦力大小为mgB.竖直墙对物块的弹力大小为FcosαC.物块受到的摩擦力与弹力的合力，与F等大反向D.物块受到弹力与F的合力方向竖直向下8、如图所示，在光滑水平面上，轻质弹簧的右端固定在竖直墙壁上。一物块在水平恒力F作用下做直线运动，接触弹簧后，继续压缩弹簧，直至物块速度为零。整个过程中，物块一直受到力F作用，弹簧一直在弹性限度内。在物块与弹簧接触后向右运动的过程中，下列说法正确的是（）A.物块接触弹簧后立即做减速运动B.物块接触弹簧后先加速后减速C.当弹簧形变量最大时，物块的加速度等于零D.当物块的速度最大时，它所受的合力为零9、将一个小铁块（可看成质点）以一定的初速度，沿倾角可在0°～90°之间任意调整的木板向上滑动，设它沿木板向上能达到的最大位移为x，若木板倾角不同时对应的最大位移x与木板倾角α的关系如图所示，g取10m/s2，则（）A.小铁块的初速度大小为v0=5m/sB.小铁块与木板间的动摩擦因数μ=C.当α=60°时，小铁块达到最高点后，又回到出发点，物体速度将变为5m/sD.当α=60°时，小铁块达到最高点后，又回到出发点，物体下滑的加速为m/s210、自高为H的塔顶自由落下A物体的同时，B物体自塔底以初速度v0竖直上抛，且A、B两物体在同一直线上运动．重力加速度为g，下面说法正确的是()A.若，则两物体在B上升过程中相遇B.若，则两物体在地面相遇C.若，则两物体相遇时B正在空中下落D.若，则两物体恰好在落地瞬间相遇11、如图，电梯的顶部挂有一个弹簧秤，秤下端挂了一个重物，电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为8N（g=10m/s2）关于电梯的运动，以下说法正确的是A.电梯可能向上加速运动，加速度大小是2m/s2B.电梯可能向下加速运动，加速度大小是2m/s2C.电梯可能向上减速运动，加速度大小是2m/s2D.电梯可能向下减速运动，加速度大小是2m/s212、如图所示，A，B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上，A，B间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，现对A施加一水平拉力F，则()A.当F＜3μmg时，A，B都相对静止B.当F＞2μmg时，A相对B滑动C.当时，A的加速度为D.无论F为何值，B的加速度不会超过二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、（12分）一个物体从空中A点开始做自由落体运动，经过4s落地，若g=10m/s2，求A点到地面距离为多大？17、（10分）一物体做匀减速直线运动，一段时间t（未知）内通过的位移大小为x1，紧接着的t时间内通过的位移大小为x2，此时，物体仍然在运动，求再经过多少位移物体速度刚好减为零

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】小球做平抛运动水平方向上：竖直方向上：小球最后的速度为解得：；；，故D正确；ABC错误故选D【点睛】根据小球运动的时间求出小球抛出点的高度,结合初速度和时间求出水平位移.通过速度时间公式求出竖直分速度,根据平行四边形定则求出小球落地的速度大小2、D【解析】考查牛顿第二定律的应用。【详解】A．由图乙可知，20s之后汽车做匀速直线运动，此时牵引力等于阻力，结合图甲可知，阻力大小为1500N，A错误；BC．0~6s内，牵引力为：由牛顿第二定律：解得：则6s末的速度为：6~18s内，牵引力为：有牛顿第二定律：解得：则18s末的速度为：18s后汽车做匀速直线运动，20s末的速度与18s末的速度相等，为，BC错误；D．0~6s的位移：6~18s的位移：18~20s的位移：前20s内的位移为：D正确。故选D3、B【解析】整体中两部分都处于静止状态，因此整体处于平衡状态；然后通过共点力的平衡方程求出地面的摩擦力以及支持力的大小【详解】整体受力如下图所示：根据共点受力平衡可得：f=Fcosθ，方向水平向左；支持力大小为：N=（M+m）g-Fsinθ，小于（M+m）g，故ACD错误，B正确【点睛】解决本题的关键是正确进行受力分析，运用共点力平衡条件进行分析，掌握整体法与隔离法的运用4、D【解析】对接点O为研究对象，进行受力分析OA和OB绳子的拉力的合力总是与物体的重力相平衡，所以两个拉力的合力不变，随着OB绳子的转动，从三角形的边长变化可知BO中张力先变小后变大，AO中张力逐渐减小到零；A．都逐渐变大，与结论不相符，选项A错误；B．都逐渐变小，与结论不相符，选项B错误；C．BO中张力逐渐变大，AO中张力逐渐变小，与结论不相符，选项C错误；D．BO中张力先变小后变大，AO中张力逐渐减小到零，与结论相符，选项D正确；故选D.5、C【解析】A．由题分析可知，物体沿墙壁匀速下滑，竖直方向受到重力和向上的滑动摩擦力，由平衡条件得知，滑动摩擦力大小Ff=G．即G和Ff是一对平衡力，故A错误；B．FN和FN′是一对作用力和反作用力，FN和F同时作用在物体上，不是一对作用力和反作用力，故B错误；C．Ff和Ff′是一对作用力和反作用力，故C正确；D．FN′和F的方向相同，施力物体不同，故D错误；故选C。6、D【解析】A．力是使物体运动状态发生变化的原因，不是维持运动的原因，选项A错误；B．力的作用是相互的，既有施力物体，也有受力物体，选项B错误；C．不接触的两个物体间同样可以有力的作用，例如磁体之间，选项C错误；D．力是产生加速度的原因，选项D正确。故选D。7、BD【解析】先对物块受力分析，然后根据共点力平衡条件，结合正交分解法求解出支持力和摩擦力的大小【详解】对物块受力分析，受推力F、重力G、支持力N和向上的静摩擦力f，如图；由于物体保持静止，根据共点力平衡条件，有：x方向N-Fcosα=0；y方向f-G-Fsinα=0；又G=mg；由以上两式，解得N=Fcosα；f=mg+Fsinα；选项B正确，A错误；由力的平衡可知，物块受到的摩擦力与弹力的合力，与G和F的合力等大反向，选项C错误；物块受到的弹力N与F的合力与G和f的合力方向等大反向，可知物块受到的弹力与F的合力方向竖直向下，选项D正确；故选BD.【点睛】本题关键对物体受力分析，然后根据共点力平衡条件，结合正交分解法列式求解8、BD【解析】AB．当木块接触弹簧后，水平方向受到向右的恒力和弹簧水平向左的弹力。弹力的大小先小于恒力，后大于恒力，木块所受合外力的方向先向右后向左，则木块先做加速运动，后做减速运动，A错误，B正确；C．当弹簧压缩量最大时，弹力大于恒力，合力向左，加速度不为零，C错误；D．当弹力等于恒力即合力为零时，木块的速度为最大值，D正确；故选BD。9、AB【解析】根据动能定理，铁块沿斜面上滑过程有解得关系式A．由图可得，当α=90°时，x=1.25m，有求得v0=5m/s故A正确；B．由图可得，α=30°时，x=1.25m，代入关系式求得μ=故B正确；C．把α=60°代入关系式，解得x=m由动能定理得代入数据得vt＝m/s故C错误；D．根据牛顿第二定律求得：铁块下滑的加速度为当α=60°时，代入数据得a=m/s2故D错误。故选AB。10、AC【解析】若B球正好运动到最高点时相遇，则有：B速度减为零所用的时间：，，，解得：当ab两球恰好在落地时相遇，则有：此时A的位移解得：A.若，则两物体在B上升过程中相遇，故A正确B.若，则两物体在B球正好运动到最高点时相遇，故B错误C.若，则两物体相遇时B正在空中下落，故C正确D.若，则两物体恰好在落地瞬间相遇，故D错误11、BC【解析】电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，知重物的重力等于10N；在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为8N，对重物有：mg-F=ma解得：a=2m/s2则电梯的加速度大小为2m/s2，方向竖直向下，电梯可能向下做加速运动，也可能向上做减速运动。A．电梯可能向上加速运动，加速度大小是2m/s2，与结论不相符，选项A错误；B．电梯可能向下加速运动，加速度大小是2m/s2，与结论相符，选项B正确；C．电梯可能向上减速运动，加速度大小是2m/s2，与结论相符，选项C正确；D．电梯可能向下减速运动，加速度大小是2m/s2，与结论不相符，选项D错误；故选BC。12、CD【解析】A．设B对A的摩擦力为f1，A对B的摩擦力为f2，地面对B的摩擦力为f3，由牛顿第三定律可知f1与f2大小相等，方向相反，f1和f2的最大值均为2μmg，f3的最大值为，所以当时，A、B均保持静止，故A错误；B．设当A、B恰好发生相对滑动时的拉力为F′，加速度为a′，则对A，有对A、B整体，有解得所以当F＞3μmg时，A相对于B滑动，故B错误；C．当时，，A、B以共同的加速度