福建省福州市三校聯(lián)盟物理高一上期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

福建省福州市三校聯(lián)盟物理高一上期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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(cuò)選和不選得零分）1、關(guān)于質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是A.質(zhì)點(diǎn)的速度越大，其加速度也就越大B.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的平均速度是指路程與所用時(shí)間的比值C.選擇不同參考系，質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況一定是不相同的D.做直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，其某段時(shí)間內(nèi)的位移大小跟路程不一定相等2、下列說(shuō)法中正確的是（）A.力是產(chǎn)生和維持物體運(yùn)動(dòng)的原因B.作用力和反作用力的性質(zhì)一定相同C.物體處于超重狀態(tài)，實(shí)質(zhì)就是物體的重力增加了D.宇宙飛船中的物體處于完全失重狀態(tài)，所以沒(méi)有慣性3、一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知速度從v增大到2v過(guò)程中，物體位移為s，則速度從4v增大到5v過(guò)程中，物體位移為A.3s B.8sC.16s D.25s4、在平直公路上行駛的a車(chē)和b車(chē)，其位移-時(shí)間圖像分別為圖中直線a和曲線b，由圖可知A.b車(chē)運(yùn)動(dòng)方向始終不變 B.在t1時(shí)刻a車(chē)的位移大于b車(chē)C.t1到t2時(shí)間內(nèi)某時(shí)刻兩車(chē)的速度相同 D.t1到t2時(shí)間內(nèi)a車(chē)的平均速度大于b車(chē)5、在粗糙水平面上，質(zhì)量為m的物體，受水平拉力F作用后產(chǎn)生的加速度為a，物體受到摩擦力為Ff，如果把拉力改為2F，則有（）A.加速度仍為a B.加速度變?yōu)?aC.摩擦力仍為Ff D.摩擦力變?yōu)?Ff6、人用手豎直地握著啤酒瓶，始終保持靜止，則()A.手握瓶子的力越大，手與瓶子間的摩擦力就越大B.往瓶子加水后，手與瓶子間的摩擦力將增大C.手握瓶子的力大小等于手與瓶子間的摩擦力D.若手握瓶子的力大小為FN，手與瓶子間的動(dòng)摩擦因素為，則手與瓶子間的摩擦力大小為FN7、下列四個(gè)圖象分別描寫(xiě)甲、乙、丙、丁四個(gè)物體的位移、速度、加速度和所受的合外力與時(shí)間的關(guān)系．關(guān)于四個(gè)做直線運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A甲物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.乙物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.丙物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)D.丁物體做加速度大小先減小后增大的直線運(yùn)動(dòng)8、如圖所示，物體B的上表面水平，當(dāng)A、B相對(duì)靜止沿斜面勻速下滑時(shí)，斜面保持靜止不動(dòng)，則下列判斷正確的是（）A.物體B的上表面一定是粗糙的B.物體B、C都只受4個(gè)力作用C.物體C受水平面的摩擦力方向一定水平向右D.水平面對(duì)物體C的支持力等于三物體的重力大小之和9、如圖所示，物體以5m/s的初速度沿斜面向上做減速運(yùn)動(dòng)，到最高點(diǎn)后返回，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度保持不變，且經(jīng)過(guò)2s速度大小變?yōu)?m/s，則物體的加速度可能是（）A.大小為1m/s2，方向沿斜面向上B.大小為1m/s2，方向沿斜面向下C.大小為4m/s2，方向沿斜面向下D.大小為4m/s2，方向沿斜面向上10、2021年5月15日，我國(guó)火星探測(cè)器“天問(wèn)一號(hào)”成功著陸火星，“天問(wèn)一號(hào)”在著陸前經(jīng)歷了幾個(gè)減速階段，其中打開(kāi)反沖發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)“天問(wèn)一號(hào)”處于減速階段，情景如圖所示。關(guān)于“天問(wèn)一號(hào)”在該階段的說(shuō)法，正確的是（）A.研究下降時(shí)的姿態(tài)，不可以將它視為質(zhì)點(diǎn)B.在減速下降的過(guò)程中，它的慣性增大C.噴出“燃?xì)狻睖p速下降階段，它處于超重狀態(tài)D.反沖發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)“燃?xì)狻钡淖饔昧赡苄∮凇叭細(xì)狻睂?duì)反沖發(fā)動(dòng)機(jī)的作用力11、如圖所示，一輕質(zhì)彈簧豎直放置在水平地面上，下端固定．彈簧原長(zhǎng)為20cm，勁度系數(shù)k＝200N/m.現(xiàn)用豎直向下的力將彈簧壓縮到10cm后用細(xì)線拴住，此時(shí)在彈簧上端放置質(zhì)量為0.5kg的物塊．在燒斷細(xì)線的瞬間A.物塊的速度為零B.物塊加速度為零C.物塊的加速度為10m/s2，方向豎直向下D.物塊的加速度為30m/s2，方向豎直向上12、某質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖中虛線所示，則下列各圖中標(biāo)出的質(zhì)點(diǎn)通過(guò)位置P時(shí)的速度v、加速度a的方向，可能正確的是A.B.C.D.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)。（1）下面列出了一些實(shí)驗(yàn)器材：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶滑輪的長(zhǎng)木板、墊塊、小車(chē)和砝碼、砂和砂桶、天平（附砝碼）。除以上器材外，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有_________（選填選項(xiàng)前的字母）。A．秒表B．刻度尺C．低壓直流電源D．低壓交流電源（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)把長(zhǎng)木板右端墊高，在不掛砂桶且計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的情況下，輕推一下小車(chē)，使小車(chē)拖著紙帶做勻速運(yùn)動(dòng)，這樣做的目的是____________________。（3）長(zhǎng)木板右端高度調(diào)好后，接通電源，釋放小車(chē)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，圖a是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條清晰的紙帶。圖中標(biāo)出了A、B、C三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T(mén)。A、B間的距離x1，A、C間的距離x2。則實(shí)驗(yàn)中該小車(chē)加速度的大小a=_________（結(jié)果用上述字母表示）。（4）某同學(xué)通過(guò)數(shù)據(jù)處理作出了如圖b所示的加速度a隨合力F變化的圖像，從圖中可以看出圖線是一條經(jīng)過(guò)原點(diǎn)的直線。由此圖像可得a–F圖像的表達(dá)式為_(kāi)_______，小車(chē)和砝碼的質(zhì)量約為_(kāi)________kg（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。14、（10分）如圖所示的光滑圓球A支撐在長(zhǎng)方體尖端B和斜壁C上，在圖中畫(huà)出B對(duì)A和A對(duì)C的彈力三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）某同學(xué)用一小型磁鐵吸引一懸掛的金屬小球，當(dāng)小磁鐵位于小球的左上方某位置C(∠QCS=30o)時(shí)，金屬小球偏離豎直方向的夾角θ也是30°，如圖所示，已知小球的質(zhì)量為m，該同學(xué)(含磁鐵)的質(zhì)量為M，(重力加速度g已知)求此時(shí)；(1)懸掛小球細(xì)線的拉力大小為多少?(2)該同學(xué)受到地面的支持力和摩擦力大小各為多少?16、（12分）如圖所示，不計(jì)重力的細(xì)繩AB與豎直墻面夾角為60°，輕桿BC與豎直墻面夾角為30°，桿可繞C點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，若細(xì)繩AB能承受的最大拉力為500N，輕桿能承受的最大壓力為600N，與物體相連的細(xì)繩能承受足夠大的拉力，則在B點(diǎn)最多能掛多重的物體？17、（12分）某運(yùn)動(dòng)員做跳傘訓(xùn)練，他從懸停在空中的直升機(jī)上由靜止跳下，跳離一段時(shí)間后打開(kāi)降落傘做減速下落。他打開(kāi)降落傘后的速度圖線如圖a。降落傘用8根對(duì)稱(chēng)的繩懸掛運(yùn)動(dòng)員，每根繩與中軸線的夾角均為α=37°，如圖b。已知人的質(zhì)量為50kg，降落傘質(zhì)量也為50kg，不計(jì)人所受的阻力，打開(kāi)傘后傘所受阻力f與速率v成正比，即(g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6)。求：(1)打開(kāi)降落傘前人下落的距離；(2)阻力系數(shù)k和打開(kāi)傘瞬間加速度a的大小和方向；(3)懸繩能夠承受的拉力至少為多少？

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(cuò)選和不選得零分）1、D【解析】加速度等于單位時(shí)間內(nèi)的速度變化量，反映速度變化快慢的物理量，等于速度的變化率，與速度無(wú)關(guān)；平均速度是指位移與所用時(shí)間的比值；選擇不同參考系，質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況可能相同；路程是實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，位移為初位置到末位置的有向線段【詳解】A、速度很大，加速度可以為零，故A錯(cuò)誤；B、平均速度是指位移與所用時(shí)間的比值，B錯(cuò)誤；C、選擇不同參考系，質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況可能相同，比如小汽車(chē)相對(duì)于地面和相對(duì)于地面上靜止的物體，運(yùn)動(dòng)情況是相同的，C錯(cuò)誤；D、若物體做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，那么其運(yùn)動(dòng)的總路程必然大于位移，D正確故選D【點(diǎn)睛】掌握加速度、速度、平均速度、位移和路程等描述運(yùn)動(dòng)的基本概念是解決本題的關(guān)鍵2、B【解析】由牛頓第三定律可知，作用力與反作用力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，作用在兩個(gè)物體上，力的性質(zhì)相同，它們同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)變化，同時(shí)消失，當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力大于物體的真實(shí)重力時(shí)，就說(shuō)物體處于超重狀態(tài)，此時(shí)有向上的加速度，質(zhì)量是慣性的唯一量度【詳解】A項(xiàng)：力是產(chǎn)生加速度的原因，不是產(chǎn)生和維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：作用力與反作用力的性質(zhì)一定相同，故B正確；C項(xiàng)：不論是超重、失重，還是完全失重，物體所受的重力都不變，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：有質(zhì)量就有慣性，則宇宙飛船中的物體處于完全失重狀態(tài)，也有慣性，故D錯(cuò)誤故選B【點(diǎn)睛】本題特別要注意力不是產(chǎn)生速度的原因，而是產(chǎn)生加速度的原因，注意超重、失重狀態(tài)的實(shí)質(zhì)3、A【解析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度—位移關(guān)系列式進(jìn)行解答.【詳解】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度—位移關(guān)系有，同理，聯(lián)立解得；故選A.【點(diǎn)睛】此題考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，注意計(jì)算技巧即可.4、C【解析】位移時(shí)間圖線反映位移隨時(shí)間的變化規(guī)律，圖線切線的斜率表示瞬時(shí)速度，結(jié)合斜率的變化得出速度如何變化．根據(jù)位移和時(shí)間比較平均速度的大小【詳解】b圖線切線斜率先為正值，然后為負(fù)值，知b的運(yùn)動(dòng)方向先沿正向后沿負(fù)向，故b的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生變化．故A錯(cuò)誤．在t1時(shí)刻，兩車(chē)的位移相等．故B錯(cuò)誤．t1到t2時(shí)間內(nèi)，b圖線的切線斜率在某時(shí)刻與a相同，則兩車(chē)的速度可能相同．故C正確．t1到t2時(shí)間內(nèi)，兩車(chē)的位移相同，時(shí)間相同，則平均速度相同．故D錯(cuò)誤．故選C【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道位移時(shí)間圖線的物理意義，知道圖線的切線斜率表示瞬時(shí)速度，根據(jù)斜率的正負(fù)可以確定運(yùn)動(dòng)的方向5、C【解析】根據(jù)Ff=uFn可知摩擦力的大小并不因拉力的變化而變化故摩擦力仍為Ff．由牛頓第二定律F-Ff=ma當(dāng)拉力改為2F后，2F-Ff=ma'，比較前后兩個(gè)方程可知a'應(yīng)當(dāng)大于2a【點(diǎn)睛】明確滑動(dòng)摩擦力大小的決定因素，對(duì)物體進(jìn)行正確的受力分析，然后列出牛頓第二定律的方程進(jìn)行比較6、B【解析】手與瓶子間的摩擦力是靜摩擦力，其大小與手的握力無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；往瓶子里加水后，瓶子和水的總重變大，而摩擦力要與此重力平衡，手與瓶子間的摩擦力將增大，B正確；手握瓶子的力跟手與瓶子間的摩擦力沒(méi)有直的關(guān)系，故C錯(cuò)誤；手與瓶子間的摩擦力是靜摩擦力，其大小與手的握力無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤．所以B正確，ACD錯(cuò)誤7、BD【解析】勻加速運(yùn)動(dòng)是指物體的加速度保持不變，即不但加速度的大小保持不變，加速度的方向也要保持不變【詳解】由于甲圖是位移﹣時(shí)間圖象，其斜率代表物體的速度，斜率不變，說(shuō)明甲物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；由于乙圖是速度時(shí)間圖象，由圖可知乙做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故B正確；丙圖是加速度時(shí)間圖象，由圖可知物體的加速度隨時(shí)間減小，故丙的做的是非勻變速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；丁圖是合外力F隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象，由圖可知F的大小先減小后反向增大，故物體的加速度先減小然后反向增大，故D正確．所以BD正確，AC錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題一定要看清縱橫坐標(biāo)所表示的物理含義；要把握每一個(gè)物理概念的確切含義如：勻加速的含義8、BD【解析】A．物體A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為零，故合力為零；物體A受重力和支持力，不受摩擦力(若有摩擦力，則不平衡)，所以B的上表面是否粗糙不能判定，故A錯(cuò)誤；CD．選取ABC的整體為研究的對(duì)象，AB勻速運(yùn)動(dòng)，C靜止，加速度為零，故合力為零；受重力和支持力，C不受的地面的摩擦力(若有摩擦力，則不平衡)；在豎直方向受重力和支持力，所以水平面對(duì)物體C的支持力等于三物體的重力大小之和，故C錯(cuò)誤，D正確；B．對(duì)AB整體受力分析，受重力、支持力和滑動(dòng)摩擦力，三力平衡，整體受到摩擦力作用于B上，所以物體B受到重力、A對(duì)B的壓力、C對(duì)B的支持力和摩擦力，對(duì)C分析可知，C受到重力、地面對(duì)它的支持力、B對(duì)C的壓力和摩擦力4個(gè)力作用，故B正確。故選BD。9、BC【解析】AB．以沿斜面向上為正方向，若2s時(shí)物體的速度仍沿斜面向上，則有即加速度大小為1m/s2，方向沿斜面向下，A錯(cuò)誤，B正確；CD．以沿斜面向上為正方向，若2s時(shí)物體的速度仍沿斜面向下，則有負(fù)號(hào)說(shuō)明物體的加速度方向沿斜面向下，C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。10、AC【解析】A．研究下降時(shí)的姿態(tài)，不能忽略其形狀和體積，所以不能將它視為質(zhì)點(diǎn)。A正確；B．根據(jù)慣性定律可知，質(zhì)量是衡量慣性的唯一標(biāo)準(zhǔn)，所以在減速下降的過(guò)程中，它的慣性不變。B錯(cuò)誤；C．噴出“燃?xì)狻睖p速下降階段，其加速度豎直向上處于超重狀態(tài)。C正確；D．根據(jù)牛頓第三定律，可知反沖發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)“燃?xì)狻钡淖饔昧Φ扔凇叭細(xì)狻睂?duì)反沖發(fā)動(dòng)機(jī)的作用力。D錯(cuò)誤。故選AC。11、AD【解析】A．在燒斷細(xì)線的瞬間，物塊的速度為零，故A正確；BCD．根據(jù)題意對(duì)物體進(jìn)行受力分析可知，物體受重力和彈簧的彈力作用，彈力燒斷細(xì)線的瞬間，物體受到的合外力向上，由公式可得加速度，方向豎直向上，故BC錯(cuò)誤，D正確。故選AD。12、AC【解析】曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡夾在速度和合外力之間且彎向合外力方向，所以AC正確BD錯(cuò)誤二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、①.BD②.平衡摩擦力③.④.a=kF⑤.0.45～0.56【解析】(1)[1]處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)需要測(cè)出計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，實(shí)驗(yàn)需要毫米刻度尺，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要使用低壓交流電源，故選BD；(2)[2]實(shí)驗(yàn)前要把木板的一端墊高以平衡摩擦力，使小車(chē)受到的合力等于繩子的拉力；(3)[3]由△x=aT2可知，小車(chē)的加速度為(4)[4]由圖像知a－F成正比且過(guò)原點(diǎn)，故a－F圖像的表達(dá)式為其中，由圖像可知，所以質(zhì)量為由于誤差所以在0.45kg～0.56kg均可。14、力示意圖如圖：【解析】彈力垂直于接觸面，并指