湖南省株洲市醴陵市第二中學高一物理第一學期期末學業(yè)水平測試試題含解析

湖南省株洲市醴陵市第二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．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、力學是研究物體機械運動規(guī)律的科學，17世紀末，牛頓繼承和發(fā)展前人的研究成果，提出了力學運動的慣性定律．加速度定律和作用力與反作用力定律，使經(jīng)典力學形成了系統(tǒng)的理論.下列關于這三大定律的說法中正確的是（）A.慣性定律說明了力是維持物體運動狀態(tài)的原因B.作用力與反作用力一定大小相等．方向相反．作用在同一個物體上C.如果物體所受的合外力不等于零，則物體的速度一定也不等于零D.如果一個物體受到兩個力作用，那么這兩個力一定都會產(chǎn)生加速度2、2019年11月3日8：00整，第二屆如皋國際鐵人三項賽在龍游湖景區(qū)正式開賽．比賽路線如圖所示，選手們依次進行了1.5km游泳、40km自行車和10km跑步三項不間斷比賽，最終來自中國的苗浩以01：52：34的成績攬獲男子冠軍．下列說法正確的是A.40km指位移B.8：00整是時間C.01：52：34的成績是時刻D.研究苗浩10km跑步的時間時，可以將苗浩看作質點3、如圖所示，置于光滑水平面上的輕質彈簧與豎直墻面相連，彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)，一木塊在恒力F作用下向左運動，當木塊與彈簧接觸后（）A.木塊立即做減速運動 B.木塊在一段時間內(nèi)的速度仍可增大C.當彈簧彈力等于F時，木塊速度最小 D.彈簧壓縮量最大時，木塊加速度為零4、下列圖象中能夠反映自由落體運動（取豎直向下為正方向）規(guī)律的是A.①② B.①③C.②④ D.③④5、“蛟龍?zhí)枴笔俏覈着_自主研制的作業(yè)型深海載人潛水器，它是目前世界上下潛能力最強的潛水器．假設某次海試活動中，“蛟龍?zhí)枴蓖瓿珊５兹蝿蘸筘Q直上浮，從上浮速度為v時開始計時，此后“蛟龍?zhí)枴眲驕p速上浮，經(jīng)過時間t，上浮到海面，速度恰好減為零．則“蚊龍?zhí)枴痹跁r刻距離海平面的深度為（）A. B.C. D.6、已知兩個共點力的合力大小為，分力的方向與合力F的方向成角，分力的大小為，則（）A.的大小是唯一的 B.的方向是唯一的C.有兩個可能的方向 D.可取任意方向7、兩傾角分別為和的A、B兩光滑斜面固定在電梯上，質量為m的均質圓柱置于之間，剖面如圖所示。重力加速度為g，當電梯以大小為a的加速度加速上升時，圓柱對斜面A、B壓力的大小分別為F1、F2，則A. B.C D.8、如圖所示，水平桿固定在豎直桿上，二者互相垂直，水平桿上、A兩點連接有兩輕繩，兩繩的另一端都系在質量為的小球上，，現(xiàn)通過轉動豎直桿，使水平桿在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，三角形始終在豎直面內(nèi)，若轉動過程、兩繩始終處于拉直狀態(tài)，則下列說法正確的是（）A.繩的拉力范圍為 B.繩的拉力范圍為C.繩的拉力范圍為 D.繩的拉力范圍為9、如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的固定光滑圓軌道與水平軌道面相切于M點，與豎直墻相切于A點，豎直墻上另一點B與M的連線和水平面的夾角為60°，C是圓軌道的圓心．已知在同一時刻，a、b兩球分別由A、B兩點從靜止開始沿光滑傾斜直軌道運動到M點；c球由C點自由下落到M點．則下列說法正確的是A.球a最先到達M點B.球b最先到達M點C.球c最先到達M點D.球c先到M點，球b最后到M點10、質點做直線運動的位移x與時間t的關系為x=5t+t2（各物理量均采用國際單位制單位），則該質點（）A.初速度為5m/sB.第1s內(nèi)的位移是5mC.任意1s內(nèi)的速度增量都是2m/sD.前2s內(nèi)的平均速度是7m/s11、如圖甲所示，傾角為θ的足夠長的傳送帶以恒定的速率v0沿逆時針方向運行。t＝0時，將質量m＝1kg的物體（可視為質點）輕放在傳送帶上，物體相對地面的v﹣t圖像如圖乙所示。設沿傳送帶向下為正方向，取重力加速度g＝10m/s2。則（）A.傳送帶的速率v0＝10m/sB.傳送帶的傾角θ＝30°C.物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5D.0~2.0s內(nèi)物體在傳送帶上留下的痕跡為6m12、在一次學校的升旗儀式中，小明觀察到拴在國旗上端和下端各有一根繩子，隨著國旗的徐徐升起，上端的繩子與旗桿的夾角在變大，下端的繩子幾乎是松弛的，如圖所示。設風力水平，兩繩重力忽略不計，由此可判斷在國旗升起的過程中（）A.上端的繩子的拉力先減小后增大B.上端的繩子的拉力在逐漸增大C.風力在逐漸增大D.風力在先減小后增大二．填空題(每小題6分，共18分)13、質量為M的長木板靜止于光滑水平面上，質量為m的木塊以初速度從左向右水平滑上長木板。已知木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ，木塊在長木板上滑動的過程中，長木板的加速度大小等于__________m/s2，方向為__________。（重力加速度用g表示）14、某消防員在一次執(zhí)行任務過程中,遇到突發(fā)事件，需從10m長的直桿頂端從靜止開始勻加速下滑，加速度大小a1=8m/s2，將消防員近似看成質點，(1)若全程勻加速下滑，落地速度為多大?(2)若落地速度不允許超過4m/s，中途某時刻立即變?yōu)閯驕p速下滑，且減速過程最大加速度為a2=4m/s2，求該消防員下滑全過程的最短時間。15、在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中,某小組利用如圖甲所示的裝置完成實驗,橡皮條的一端C固定在木板上,用兩只彈簧測力計把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點（1）下列敘述正確的是_________A.該實驗中CO的拉力是合力,AO和BO的拉力是分力B.兩次操作必須將橡皮條和繩的結點拉到相同位置C.實驗中AO和BO的夾角應盡可能大D.在實驗中,彈簧測力計必須保持與木板平行,讀數(shù)時視線要正對彈簧測力計的刻度線E.實驗中,只需記錄彈簧測力計的讀數(shù)和O點的位置（2）對數(shù)據(jù)處理后得到如圖乙所示的圖線,則F與F'兩力中,方向一定沿CO方向的是_______（3）本實驗采用的科學方法是_________A．控制變量法B放大法C.理想實驗法D.等效替換法三．計算題(22分)16、（12分）如圖所示，質量足夠大、截面是直角梯形的物塊靜置在光滑水平地面上，其兩個側面恰好與兩個固定在地面上的壓力傳感器X、Y相接觸．圖中AB高H=0.3m，AD長L=0.5m．斜面傾角．可視為質點的小物塊P（圖中未畫出）質量m=1kg，它與斜面的動摩擦因數(shù)μ可以通過更換斜面表面的材料進行調節(jié)，調節(jié)范圍是0≤μ≤1．，，g=10m/s2（1）令μ=0，將P由D點靜止釋放，求P在斜面上的運動時間（2）令μ=0.5，在A點給P一個沿斜面上的初速度v0=2m/s，求P落地時的動能（3）將壓力傳感器X、Y接到同一個數(shù)據(jù)處理器上，已知當X和Y受到物塊壓力時，分別顯示正值和負值．對于不同的μ，每次都在D點給P一個方向沿斜面向下、大小足夠大的初速度，以保證它能滑離斜面．求滑行過程中處理器顯示的壓力F隨μ變化的函數(shù)關系式，并在坐標系中畫出其函數(shù)圖像17、（10分）如圖所示，用繩AC和BC吊起一重為100N的物體保持靜止，AC、BC兩繩與豎直方向的的夾角分別為30°和60°，求：（1）AC繩的拉力FAC和BC繩的拉力FBC各為多少？（2）如果繩AC能夠承受最大拉力為150N，繩BC能承受最大拉力為100N，則物體最大重力不能超過多少？

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【解析】A．慣性是物體的固有屬性，與是否受力無關，沒有說明力是維持物體運動狀態(tài)的原因，故A錯誤；B．根據(jù)牛頓第三定律可知，作用力與反作用力一定大小相等．方向相反．作用在不同物體上，故B錯誤；C．如果物體所受的合外力不等于零，則加速度不為零，速度可以等于零，故C錯誤；D．根據(jù)力的效果的獨立性可知，如果一個物體受到兩個力的作用，那么這兩個力都會使物體產(chǎn)生加速度，故D正確；故選D。2、D【解析】A．40km自行車的運動軌道不是直線，所以40km指路程，故A錯誤；B．8：00整是對應某一瞬間，即為時刻，故B錯誤；C．01：52：34是對應一段時間，即為時間間隔，故C錯誤；D．研究苗浩10km跑步的時間時，由于苗浩的大小和形狀可以忽略，所以可以將其看成質點，故D正確。故選D。3、B【解析】當木塊接觸彈簧后，水平方向受到向左的恒力F和彈簧水平向右的彈力。彈簧的彈力先小于恒力F，然后等于F，最后大于恒力F，木塊所受的合力方向先向左后向右，則木塊先做加速運動，后做減速運動，當彈力大小等于恒力F時，木塊的速度為最大值。當彈簧壓縮量最大時，彈力大于恒力F，合力向右，加速度大于零。故B正確，ACD錯誤。故選B4、C【解析】①自由落體運動的加速度不變，做初速度為零的勻變速直線運動，根據(jù)知，位移與時間不成正比關系，故①錯誤；②③根據(jù)，知速度隨時間成正比，由于豎直向下為正方向，所以速度為正值，故②正確，③錯誤；④自由落體運動的加速度不變，則④正確。綜上所述，②④正確，故C正確；故選C。5、D【解析】蛟龍?zhí)柹细r的加速度大小為根據(jù)逆向思維，可知蛟龍?zhí)栐趖0時刻距離海平面的深度為故選D。6、C【解析】如圖所示，以F的“箭頭”為圓心，以的大小為半徑畫一個圓弧，與所在直線有兩個交點，因此有兩個可能的方向，的大小有兩個可能的值，C正確。故選C。7、AD【解析】對小球受力分析如圖，由牛頓第二定律得得由三角函數(shù)關系得故選AD。8、BC【解析】轉動的角速度為零時，繩的拉力最小，繩的拉力最大，這時二者的值相同，設為，則解得增大轉動的角速度，當繩的拉力剛好為零時，繩的拉力最大，設這時繩的拉力為，則解得因此繩的拉力范圍，繩的拉力范圍。故選BC。9、CD【解析】對于abc小球，根據(jù)幾何關系分別求出各個軌道的位移，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，再根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式求出運動的時間，從而比較出到達M點的先后順序【詳解】對于AM段，有幾何關系得位移為，牛頓第二定律得加速度為：，根據(jù)可得：；對于BM段，有幾何關系得位移x2=2R，加速度a2=gsin60°=，根據(jù)可得：；對于CM段，位移x3=R，加速度a3=g，根據(jù)可得：，比較上式式可得：t2＞t1＞t3即C球最先到達M點，b球最后到達M點，故AB錯誤，CD正確【點睛】解決本題的關鍵根據(jù)牛頓第二定律求出各段的加速度，運用勻變速直線運動的位移時間公式進行求解10、ACD【解析】對照勻變速直線運動的位移時間關系公式x=v0t+at2，即可求得質點的初速度和加速度，求出前2s內(nèi)的位移之后，與時間相比即可求得平均速度．速度增量根據(jù)△v=at求解【詳解】質點做直線運動的位移x與時間t的關系為x=5t+t2，根據(jù)勻變速直線運動的位移時間關系公式x=v0t+at2，可得質點的初速度v0=5m/s，加速度a=2m/s2．選項A正確；將t=1s代入，求得x=6m，所以第1秒的位移是6m，故B錯誤；任意1s內(nèi)的速度增量：△v=at=2×1m/s=2m/s，故C正確．由x=5t+t2可得前2s內(nèi)的平均速度為，故D正確．故選ACD11、AC【解析】A．由圖知，物體先做初速度為零的勻加速直線運動，速度達到傳送帶速度后（在t＝1.0s時刻），由于重力沿斜面向下的分力大于摩擦力，物塊繼續(xù)向下做勻加速直線運動，從圖像可知傳送帶的速度為v0＝10m/s，故A正確；BC．在0~1.0s內(nèi)，物體摩擦力方向沿斜面向下，勻加速運動的加速度為：由圖可得：在1.0~2.0s，物體的加速度為：由圖可得：聯(lián)立解得：，，故B錯誤，C正確；D．根據(jù)“面積”表示位移，可知0~1.0s物體相對于地的位移：傳送帶的位移為：x2＝v0t1＝10×1m＝10m物體對傳送帶的位移大小為：方向向上。1.0~2.0s物體相對于地的位移：傳送帶的位移為：x4＝v0t1＝10×1m＝10m物體對傳送帶的位移大小為：方向向下，故留下的痕跡為5m，故D錯誤。故選：AC。12、BC【解析】下端的繩子幾乎是松弛的，說明下端的繩子對國旗沒有拉力。對國旗受力分析如圖則由平衡條件解得由上端的繩子與旗桿的夾角在變大，可知變大，則上端的繩子的拉力T在逐漸增大，風力F在逐漸增大。故AD錯誤，BC正確。故選BC。二．填空題(每小題6分，共18分)13、(1).(2).水平向右【解析】[1][2]木塊在長木板上滑動的過程中，木塊對長木板的滑動摩擦力提供加速度，有解得木塊對長木板的摩擦力方向水平向右，故長木板加速度方向水平向右。14、(1)；(2)【解析】詳解】(1)若全程勻加速下滑，根據(jù)可得落地速度：(2)設勻加速直線運動的最大速度為，則勻加速直線運動的位移：勻減速直線運動的位移:因為:解得:則勻加速直線運動的時間:勻減速直線運動的時間:所以該消防員下滑全過程的最短時間:15、①.BD②.③.D【解析】本實驗的目的是驗證力的平行四邊形定則，研究合力與分力的關系，而合力與分力是等效的．本實驗采用作合力與分力圖示的方法來驗證，根據(jù)實驗原理和方法來選擇【詳解】（1）CO拉力與AO和BO的拉力是三個共點力，三個力的合力為零，CO的拉力與AO和BO的拉力的合力等值反向，即CO的拉力與AO和BO的拉力的合力方向相反，故A錯誤．要保證兩個彈簧稱的拉力與一個彈簧稱的拉力效果相同，橡皮條要沿相同方向伸長量相同，則O點的位置應固定．故B正確．本實驗只要使兩次效果相同就行，兩個彈簧稱拉力的方向沒有限制．故C錯誤．本實驗是在水平面作力的圖示，為了減小誤差彈簧測力計必須保持與木板平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧測力計的刻度．故D正確．實驗中，需記錄彈簧測力計的讀數(shù)和拉力的方向，以及O點的位置，故E錯誤．故選BD（2）數(shù)據(jù)處理時要注意：用平行四邊形畫出來的是理論值，與橡皮筋同線的是實際值．所以方向一定沿CO方向的是F′（3）本實驗采用的科學方法