2024屆北京市西城區(qū)第一五九中學高一物理第一學期期末學業(yè)水平測試試題含解析

2024屆北京市西城區(qū)第一五九中學高一物理第一學期期末學業(yè)水平測試試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、一物體從H高處自由下落，經時間t落地，則當它下落時，離地面的高度為（）A. B.C.H D.2、如圖所示，在教室里某同學在體重計上研究超重與失重.她由穩(wěn)定的站姿變化到穩(wěn)定的蹲姿稱為“下蹲”過程；由穩(wěn)定的蹲姿變化到穩(wěn)定的站姿稱為“起立”過程.關于她的實驗現象，下列說法中正確的是()A.只有“起立”過程，才能出現失重的現象B.只有“下蹲”過程，才能出現超重的現象C.“下蹲”的過程，先出現超重現象后出現失重現象D.“起立”“下蹲”的過程，都能出現超重和失重的現象3、物體A在外力F作用下靜止在水平面上，和物體的受力有關作用力與反作用力存在幾對（）A.1對 B.2對C.3對 D.4對4、物體靜止在斜面上，以下分析中正確的是（）A.物體受到的靜摩擦力的方向沿斜面向下B.物體所受重力沿垂直于斜面的分力就是物體對斜面的壓力C.斜面傾角越大，物體對斜面的壓力就越大D.物體所受重力與斜面對它的靜摩擦力和支持力這兩個力的合力平衡5、下列說法中正確的是（）A.質點、光滑表面都是理想化模型B.主張“力是維持物體運動的原因”觀點的物理學家是伽俐略C.牛頓第一定律、牛頓第二定律和牛頓第三定律都可以通過實驗來驗證D.千克、米、牛頓都是國際單位制中的基本單位6、如圖，質量為m的小球用輕質細線拴住放在足夠長的光滑斜面上，傾角的斜面體置于光滑水平面上，用水平力推動斜面體，使小球沿斜面級慢升高，至繩與斜面平行的過程中，繩上的最小力為A. B.C. D.7、如圖所示，自行車的大齒輪、小齒輪、后輪三個輪子的半徑分別為R1、R2、R3，A、B、C是三個輪子邊緣上的點．當三個輪子在大齒輪的帶動下一起轉動時，下列說法中正確的是（）A.A、B兩點的線速度大小一定相等B.A、B兩點的角速度一定相等C.A、C兩點的周期之比為R1∶R2D.B、C兩點的向心加速度之比為R3∶R28、甲、乙兩汽車在某平直公路上做直線運動，某時刻經過同一地點，從該時刻開始計時，其v－t圖象如圖所示．根據圖象提供的信息可知()A.從t＝0時刻起，開始時甲在前，6s末乙追上甲B.從t＝0時刻起，開始時甲在前，在乙追上甲前，甲、乙相距最遠12.5mC.8s末甲、乙相遇，且距離t＝0時的位置40mD.在0～4s內與4～6s內甲的平均速度相等9、光滑斜面傾角為θ，用平行于斜面向上的力F，作用在質量為m的物體上，物體由靜止開始運動時間t后，撤去力F，又經t時間，物體恰回到出發(fā)點，此時物體的速度大小為v.則（）A.v= B.v=gtsinθC.3F=4mgsinθ D.F=2mgsinθ10、如圖所示，五塊質量均為m的磚用兩塊豎直的木板用力夾著在空中保持靜止，則A.磚2對磚1的摩擦力豎直向下 B.磚3對磚4的摩擦力豎直向上C.木板對磚5的摩擦力大小為 D.磚3對磚2的摩擦力大小為11、足夠長的木板B與物塊A的質量分別為mB，mA，在力F=kt（k＞0）的作用下一起加速，加速度隨時間變化的圖線如圖2所示，k、a0、t0為已知量，重力加速度為g，則以下說法正確的是（）A.木板B與地面之間是光滑的 B.AB之間的動摩擦因數為C. D.t0時刻后物體B做勻加速運動12、如圖所示，甲、乙兩同學根據所學自由落體運動的知識測量“反應時間”，剛開始乙持刻度尺，使刻度尺的0刻度線正好位于甲的手邊，當甲看到乙釋放刻度尺時，立即作出抓握的動作，結果甲握在刻度為20cm的位置，取，以下說法正確的是A.甲的反應時間為0.1sB.甲的反應時間為0.2sC.尺子被握住前的瞬間，速度為1m/sD.尺子被握住前的瞬間，速度為2m/s二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）14、（10分）三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖，將質量m＝0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上，圓環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑，圓環(huán)與桿間動摩擦因數μ＝0.8，對圓環(huán)施加一位于豎直平面內與桿夾角為θ斜右上的拉力F。（1）當θ＝53°使圓環(huán)以a＝4.4m/s2的加速度沿桿運動，求F的大?。ㄈin53°＝0.8，cos53°＝0.6）（2）拉力F變?yōu)榕c桿夾角為α斜右下。當α達某一角度后，無論拉力F多大都拉不動圓環(huán)，求此時α最小值的正切。16、（12分）如圖甲所示，質量m＝1kg的物塊在平行斜面向上的拉力F作用下從靜止開始沿斜面向上運動，t＝0.5s時撤去拉力，利用速度傳感器得到其速度隨時間的變化關系圖象（v-t圖象）如圖乙所示，g取10m/s2，求：(1)2s內物塊的位移大小x和通過的路程L；(2)沿斜面向上運動兩個階段的加速度、和拉力F的大小。17、（12分）如圖所示，小球從離地高、離豎直墻水平距離處，以水平向右的初速度朝墻拋出，不計空氣阻力，取若小球的初速度，則小球與墻碰撞點離地面的高度是多少？若要使做平拋運動的小球不碰到墻，則它的初速度應滿足什么條？

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、C【解題分析】根據自由落體運動規(guī)律有當物體下落時，離地面的高度為故選C。2、D【解題分析】下蹲過程中，人先向下做加速運動，后向下做減速運動，所以先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)；人從下蹲狀態(tài)站起來的過程中，先向上做加速運動，后向上做減速運動，最后回到靜止狀態(tài)，人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)，故ABC錯誤，D正確。故選D。3、D【解題分析】物體對桌面的壓力與桌面對物體的支持力；物體對桌面的摩擦力與桌面對物體的摩擦力；所受的重力與對地球的引力，物體受到拉力F與物體對F的施力物體的力；這四對力大小相等、方向相反、同一直線，兩個受力物體為相互作用力。故選D。4、D【解題分析】A.物體靜止在斜面上，物體受到的靜摩擦力的方向沿斜面向上，故A錯誤；B.物體靜止在斜面上，不能說成物體所受重力沿垂直于斜面的分力就是物體對斜面的壓力，壓力是由于物體與斜面之間的相互擠壓而產生的，物體對斜面的壓力施力物體是物體，而重力的施力物體是地球，故B錯誤；C.物體靜止在斜面上，斜面傾角越大，物體對斜面壓力就越小，故C錯誤；D.物體靜止在斜面上，斜面對它的靜摩擦力和支持力這兩個力的合力豎直向上，與物體所受重力相平衡，故D正確。故選D。5、A【解題分析】A．質點、光滑表面都是理想化模型，選項A正確；B．主張“力是維持物體運動的原因”觀點的物理學家是亞里士多德，伽利略主張“力是改變物體運動狀態(tài)的原因”，選項B錯誤；C．牛頓第二定律和牛頓第三定律都可以通過實驗來驗證，但是牛頓第一定律不能通過實驗來驗證，選項C錯誤；D．千克、米都是國際單位制中的基本單位，牛頓是導出單位，選項D錯誤；故選A。6、A【解題分析】斜面體向左緩慢移動過程中小球受力情況如上圖所示。小球受重力、斜面對小球的支持力的方向不變。當繩與斜面平行時，即F1與F2垂直時，繩上的力最小，為：故A正確，BCD錯誤。故選A。7、AC【解題分析】A.B兩點靠鏈條傳動，線速度相等，根據v=rω知，A.B兩點的半徑不等，則角速度不等，故A正確，B錯誤．B.C兩點共軸轉動，角速度相等，周期相等，A.B兩點的角速度之比為R2：R1，則A.B兩點的周期之比為R1：R2，所以A.C兩點的周期之比為R1：R2．故C正確．由向心加速度a=ω2R知，B.C向心加速度之比為R2：R3．故D錯誤．故選AC.【題目點撥】此題考查了學生對線速度、角速度及向心加速度的理解；解決本題的關鍵知道共軸轉動的點，角速度相等，靠傳送帶傳動輪子邊緣上的點，線速度大小相等，知道線速度、角速度、向心加速度之間的關系，并能靈活運用8、BC【解題分析】A．在內，甲的位移乙的位移所以6s末乙未追上甲，故A錯誤；B．當兩者速度相等時，距離最遠，即5s末距離最遠，此時最遠距離為故B正確；C．6s以后，甲停止運動，因此相遇時，距離t=0的位置為40m，所用時間為故C正確；D．根據圖象可知，在04s內甲的平均速度在46s內甲的平均速度故D錯誤。故選BC。9、AC【解題分析】以物體為研究對象，對物體受力分析，撤去F前，根據牛頓第二定律得撤去F后根據牛頓第二定律得撤去F之前物體做勻加速直線運動，撤去F時速度，撤去F后，，物體能回到出發(fā)點聯立以上各式得取向沿斜面向上為正方向，則速度為故選AC。10、ACD【解題分析】C、將5塊磚看成一個整體，對整體進行受力分析，在豎直方向共受到三個力的作用：豎直向下的重力5mg，兩個相等的豎直向上的摩擦力，由平衡條件可得第1塊磚和第5塊磚受到木板的摩擦力均為2.5mg，故C正確；A、對第1塊受力分析，在豎直方向共受到三個力作用，豎直向下的重力mg，木板對第1塊磚向上的摩擦力2.5mg，由平衡條件可得第2塊磚對第1塊磚之間的摩擦力為1.5mg，方向向上，故A正確；B、將第4塊磚和第5塊磚當作一個整體隔離后進行受力分析，在豎直方向共受到三個力作用，豎直向下的重力2mg，木板對第5塊磚向上的摩擦力2.5mg，由平衡條件可得第3塊磚對第4塊磚之間的摩擦力為0.5mg，方向向下，故B錯誤；D、將第3塊磚從系統(tǒng)中隔離出來受力分析，在豎直方向它受到三個力作用，豎直向下的重力mg，第4塊磚對第3塊磚向上的摩擦力0.5mg，由平衡條件可得第2塊對第3塊的摩擦力大小為0.5mg，方向向上，根據牛頓第三定律可知第3塊對第2塊的摩擦力大小為0.5mg，方向向下，故D正確；故選ACD11、ACD【解題分析】AC．設木板B與地面間的動摩擦因數為μ．0-t0時間內，兩個物體的加速度相同，對整體，由牛頓第二定律得F-μ（mA+mB）g=（mA+mB）a得由圖知，t=0時，a=0，可得μ=0即木板B與地面之間是光滑的，由題知，t=t0時刻F=F0=kt0代入上式得kt0=（mA+mB）a0可得故AC正確；B．t=t0時刻后，B的加速度為a0．由牛頓第二定律得：對B有μ1mAg=mBa0得故B錯誤；D．t0時刻后，物體B所受的合力等于A對B的滑動摩擦力，保持不變，做勻加速運動，故D正確。故選ACD?！绢}目點撥】解決本題的關鍵要明確物體的運動狀態(tài)，根據兩個物體的狀態(tài)關系，靈活選擇整體法和隔離法列式研究12、BD【解題分析】AB.尺子做自由落體運動，下落0.2m高度所用的時間為，所以甲的反應時間為，故A錯誤；B正確；CD.根據速度公式可解得尺子被握住前的瞬間，速度為，故C錯誤；D正確；故選BD二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、14、三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）1N或9N；（2）【解題分析】（1）分析圓環(huán)的受力情況，根據牛頓第二定律和摩擦力公式結合求F的大?。唬?）無論拉力F多大都拉不動圓環(huán)，說明F的水平分力不大于最大靜摩擦力，根據平衡條件和臨界條件結合解答；【題目詳解】（1）當向上時，受力如圖，由牛頓第二定律得，水平方向豎直方向分別有，聯立解得若當向下時受力如圖，由牛頓第二定律，水平方向豎直方向分別有，得到（2）由題知：無論拉力F多大都拉不動圓環(huán)，應滿足豎直方向有得因為，當，無論拉力F多大都拉不動圓環(huán)，即所以α最小值正切為?！绢}目點撥】本題第1小題要分兩種情況對物體受力分析，然后根據平衡條件列方程求解，關鍵是分情況討論，不能漏解。16、(1)0.5m，1.5m；(2)，方向為平行斜面向上；，方向為平行斜面向下；8N【解題分析】(1)在內，由圖乙可知，物塊上升的最大距離為物塊下滑的距離為所以物塊的位移為物塊的路程為(2)由圖乙知，沿斜面向上運動第一階段加速度方向為平行