湖北省黄石市育英高级中学2025届物理高一第一学期期末学业水平测试试题含解析

湖北省黄石市育英高级中学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：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、如图，用水平力F将质量为m的物体紧压在竖直墙上，物体静止不动，物体与墙面之间的动摩擦因数为μ，下列说法正确的是A.物体与墙面之间的摩擦力为μmgB.物体与墙面之间的摩擦力为μFC.物体所受的摩擦力和重力是一对相互作用力D.物体所受的摩擦力和重力是一对平衡力2、下列说法正确的是（）A.质点一定是体积、质量极小的物体B.计算一列火车过桥的时间，火车可当成质点C.虽然地球很大，且有自转，研究地球公转时仍可看成质点D.原子是反映物质化学性质的最小微粒，原子一定可看成质点3、牛顿第二定律的表达式中，包含几个矢量（）A.1个 B.2个C.3个 D.没有矢量4、某同学站在电梯底板上，如图所示的v-t图像是计算机显示电梯在某一段时间内速度变化的情况（竖直向上为正方向）．根据图像提供的信息，可以判断下列说法中正确的是（）A.在0-20s内，电梯向上运动，该同学处于超重状态B.在0-5s内，电梯在加速上升，该同学处于失重状态C.在5s-10s内，电梯处于静止状态，该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力D.在10s-20s内，电梯在减速上升，该同学处于失重状态5、如图所示，在=0.1的水平桌面上向右运动的物体，质量为20kg，在运动过程中，还受到一个方向向左的大小为10N的拉力作用，则物体在运动过程中受到的合力为（g=10N/kg)A10N，向左B.12N，向右C.20N，向右D.30N，向左6、如图所示，一根绳子一端固定于竖直墙上的A点，另一端绕过动滑轮P悬挂一重物B，其中绳子的PA段处于水平状态，另一根绳子一端与动滑轮P的轴相连，绕过光滑的定滑轮Q后在其端点O施加一水平向左的外力F，使整个系统处于平衡状态，滑轮均为光滑、轻质，且均可看做质点，现拉动绳子的端点O使其向左缓慢移动一小段距离后达到新的平衡状态，则该平衡状态与原平衡状态相比较（）A.拉力F减小 B.拉力F增大C.角θ减小 D.角θ增大7、如图，质量为M、长为L、高为h矩形滑块置于水平地面上，滑块与地面间动摩擦因数为μ；滑块上表面光滑，其右端放置一个质量为m的小球。用水平外力击打滑块左端，使其在极短时间内获得向右的速度v0，经过一段时间后小球落地()A.小球离开M后经时间落地B.小球向右匀加速运动直至从M上掉落C.小球的落地点可与M左端相距D.小球的落地点可与M左端相距8、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.小球某时刻正处于如图所示状态.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()A.若小车向左运动,N可能为零 B.若小车向左运动,T可能为零C.若小车向右运动,N不可能为 D.若小车向右运动,T不可能为零9、如图甲所示，在倾角为37°的粗糙且足够长的斜面底端，一质量m=2kg可视为质点的滑块压缩一轻弹簧并锁定，滑块与弹簧不相连．t=0s时解除锁定，计算机通过传感器描绘出滑块的速度一时间图象如图乙所示，其中Ob段为曲线，be段为直线，sin37°=0.6，cos37°=0.8．g取10m/s2，则下列说法正确的是（）A.在0.15s末滑块的加速度大小为8m/s2B.滑块在0.1﹣0.2s时间间隔内沿斜面向下运动C.滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25D.在滑块与弹簧脱离之前，滑块一直在做加速运动10、在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒PQ以初速度v0水平抛出，如图所示。棒在运动过程中始终保持水平，空气阻力不计，那么下列说法中正确的是（）A.PQ棒两端的电势一定满足B.PQ棒中的感应电动势越来越大C.PQ棒中的感应电动势越来越小D.PQ棒中的感应电动势保持不变二、实验题11、（4分）12、（10分）三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）一足够长的水平传送带以速度v1匀速顺时针传动，t=0时，其右端有一可视为质点的物块以初速度v0向左滑上传送带，如图甲所示。通过固定在传送带左端附近的位移传感器，得到物块的位移x随时间t的变化关系如图乙所示，P、Q两点的坐标已知，0~3.0s内图像为曲线，3.0s~4.5s内图像为直线，取向左运动的方向为正方向，重力加速度g取10m/s2。(1)请描述物块在3.0s~4.5s内运动情况，并求出传送带速度v1的大小；(2)求物块与传送带间的动摩擦因数μ和物块的初速度v0的大小；(3)在图丙中，画出物块在0~4.5s内对应的v—t图像。14、（14分）如图所示，质量为M=4kg木板静止在光滑的水平面上，在木板的右端放置一个质量m=1kg大小可以忽略的铁块，铁块与木板之间的摩擦因数μ=0.4，在铁块上加一个水平向左的恒力F=8N，铁块在长L=6m的木板上滑动，取g=10m/s2．求：（1）经过多长时间铁块运动到木板的左端；（2）在铁块到达木板左端的过程中，恒力F对铁块所做的功。15、（13分）沪杭高铁是连接上海和杭州的现代化高速铁路，现已进入试运行阶段，试运行时的最大时速达到了413.7公里，再次刷新世界纪录。沪杭高速列车在一次试运行中由A站开往B站，A、B车站间的铁路为直线。技术人员乘此列车从A车站出发，列车从启动匀加速到360km/h，用了250s时间，在匀速运动了10分钟后，列车匀减速运动，经过5分钟后刚好停在B车站。(1)求此高速列车启动、减速时的加速度；(2)求A、B两站间的距离；(3)画出该高速列车的v—t图像。

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、D【解析】由平衡状态确定物体与墙面之间的摩擦力，区分作用力与反作用力和平衡力的区别【详解】A、B项：由平衡可知，竖直方向受重力和静摩擦力平衡，物体受到的摩擦力大小一定为mg，故A、B错误；C、D项：物体所受的摩擦力和重力大小相等，方向相反，作用在同一物体上，即为一对平衡力，故C错误，D正确故选D【点睛】对于摩擦力要区分是滑动摩擦力还是静摩擦力，静摩擦力根据平衡条件求解，滑动摩擦力由公式f=μN求解2、C【解析】当物体的体积在研究的问题中可以忽略不计时，就可以将物体简化为质点，如地球很大，研究公转时同样可以简化为质点，故A错误；计算火车过桥时所用的时间，要考虑火车的长度，不能简化为质点，故B错误；虽然地球很大，且有自转，研究地球公转时，由于地球直径远小于公转的半径，故仍可作为质点，故C正确；原子的质量很小，在研究原子内部结构的时候是不能看成质点的，所以D错误．故选C【点睛】考查学生对质点这个概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，物体的大小体积能否忽略，与其他因素无关3、B【解析】既有大小、又有方向的物理量是矢量，中m只有大小、没有方向，F、a既有大小、又有方向，因此中，包含2个矢量。选项B正确，ACD错误。故选B。4、D【解析】图像的斜率表示加速度，故0~5s内斜率为正，加速度为正，方向向上，处于超重状态，速度为正，即电梯向上加速运动；在5~10s过程中，电梯匀速，该同学加速度为零，该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力，处于正常状态；10~20s过程中，斜率为负，速度为正，即电梯向上做减速运动，加速度向下，处于失重状态，D正确【点睛】在速度时间图象中，直线的斜率表示加速度的大小，根据图象求出电梯的加速度，当有向上的加速度时，此时人就处于超重状态，当有向下的加速度时，此时人就处于失重状态5、D【解析】滑动摩擦力的大小，滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反．对物体受力分析后，物体在运动过程中受到的合力等于滑动摩擦力和拉力的合力【详解】物体相对桌面向右运动，物体受的滑动摩擦力向左，滑动摩擦力的大小．物体在运动过程中受到的合力，方向向左．故D项正确，ABC三项错误6、BC【解析】对滑轮P受力分析，抓住三根绳子合力为零，AP、BP绳子拉力大小相等，通过角度的变化进行分析；【详解】CD、拉动绳子的端点O使其向左缓慢移动一小段距离后，绳QP要变短，动滑轮要上移，绳PA和PB间的夹角变小，而绳QP位于PA和PB间的角平分线上，所以角θ变小，故C正确，D错误；AB、经过定滑轮绳子拉力大小相等，等于mg，两根绳子的合力与QP绳的拉力大小相等，方向相反，因为夹角变小，合力变大，QP绳的拉力就变大，所以拉力F变大，故B正确，A错误；故选BC；【点睛】解决关键知道通过定滑轮的绳子拉力大小相等，抓住两根绳的合力与另外一根绳子的拉力平衡进行求解；7、ACD【解析】AB．滑块上表面光滑，在滑块和小球脱离之前，小球静止不动，脱离之后，小球做自由落体运动：解得：，A正确，B错误；C．小球未脱离滑块时，滑块的加速度：脱离时，物块的速度为：小球脱离滑块时，滑块的加速度：若小球落地时，滑块未停下，则时间内，滑块运动的位移：解得：，C正确；D．若小球落地时，滑块已停下，则时间内，滑块运动的位移：解得：，D正确。故选ACD。8、AB【解析】若小车向左运动做减速运动，则加速度向右，小球受重力及绳子的拉力可以使小球的加速度与小车相同，故此时N为零，故A正确；若小球向左加速运动，则加速度向左，此时重力与斜面的支持力可以使合力向左，则绳子的拉力为零，故B正确；同理可知当小球向右时，也可能做加速或减速运动，故加速度也可能向右或向左，故N和T均可以为零，故CD均错误；故选AB点睛：力是改变物体运动状态的原因，故物体的受力与加速度有关，和物体的运动方向无关，故本题应讨论向左加速和减速两种况9、AC【解析】A．速度时间图像切线斜率代表加速度，直线段斜率即加速度根据图像可得选项A对B．根据速度时间图像从开始运动一直到0.2S，速度方向一直沿正方向，即速度方向不变，沿斜面向上，选项B错C．脱离弹簧后，滑块沿斜面向上匀减速，根据牛顿运动定律有计算可得，选项C对D．与滑块脱离前，根据速度图像可得先加速后减速，选项D错故选AC。10、AD【解析】A．根据导体切割磁感线的电动势：式中要求、、三者两两垂直，所以导体棒平抛运动过程中，切割磁感线的速度为水平初速度，根据右手定则可知四指所指方向为高电势位置，即，A正确；BCD．导体棒在水平方向上做匀速直线运动，所以切割磁感线的速度恒定，所以电动势恒定，BC错误，D正确。故选AD。二、实验题11、12、三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、(1)；(2)0.3，6.0m/s；(3)v-t图像如图示：【解析】(1)由的图像可知，物块先向左减速，2.0s末减到v=0，然后向右加速，3.0s末后与传送带共速。由图像3.0s后的斜率可得(2)内，物块向右匀加速运动，其加速度由牛顿第二定律得解得0~2.0s内，物块向左匀减速运动，加速度大小由运动规律得0时刻物块的速度(3)图像如图示14、（1）2s；（2）64J【解析】（1）铁块与木板间的滑动摩擦力f=μmg=4N铁块的加速度木板的加速度铁块滑到木板左端的时间为t，则代入数据解得t=2s（2）铁块位移恒力F做功W