北京市西城区徐悲鸿中学2024届物理高一上期末学业水平测试试题含解析

北京市西城区徐悲鸿中学2024届物理高一上期末学业水平测试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、在汽车的刹车实验中，实验员利用秒表计时。汽车原本在平直测试跑道上以25m/s的速度匀速行驶，某时刻驾驶汽车的实验员在按下秒表的同时开始刹车，刹车时汽车做匀减速直线运动，加速度大小为5m/s2，则从开始计时，到秒表显示为6s时，汽车的位移为（）A.62.5m B.60mC.57.5m D.55m2、如图所示，竖直圆环中有多条起始于A点的光滑轨道，其中AB通过环心O并保持竖直，一质点分别自A点沿各条轨道下滑，初速度均为零，那么，质点沿各轨道下滑的时间相比较（）A.质点沿着与AB夹角越大的轨道下滑，时间越短B.质点沿着轨道AB下滑，时间最短C.轨道与AB夹角越小（AB除外），质点沿其下滑的时间越短D.无论沿图中哪条轨道下滑，所用的时间均相同3、我国《道路交通法》中规定：各种小型车辆前排乘坐的人（包括司机）必须系好安全带。下列有关说法中正确的是（）A.系好安全带可以减小人的惯性B.同一辆车的速度越大，停下来需要的时间越长，说明速度大的车惯性大C.系好安全带可以减轻因人的惯性而造成的伤害D.刹车时人会往前倾，说明人的惯性大于车的惯性4、关于力，下列说法中正确的是()A.摩擦力一定与物体运动方向相反B.有弹力一定有摩擦力C.合力不可能等于其中一个分力D.大小为4N、8N、15N的三个力合力大小可以为5N5、有关加速度的理解，下列说法中正确的是（）A.由知，a的方向与△v的方向相同B.a的方向与初速度的方向相同C.只要a＞0，物体就做加速运动D.a的方向与初速度的方向相同时，物体可能做减速运动6、下列说法正确的是（）A.计算火车通过隧道时间，可将火车看成质点B.比赛中的体操运动员，可将其看成质点C.车速越大，刹车后滑行时间越长，所以惯性越大D.质量越大，物体的运动状态越不容易改变，所以惯性越大7、在研究匀变速直线运动的实验中，取相邻计数点间的时间间隔为0.1s，测得相邻时间间隔内位移差的平均值，若还测出小车的质量为500g，则下列关于加速度、合外力的大小及单位的计算中，既正确又符合运算要求的是（）A. B.C. D.8、如图所示，质量为的斜面静止在粗糙的水平面上，质量为的小球在水平细绳的作用下静止在光滑的斜面上．关于小球与斜面的受力情况，下列中说法正确的是（）A.斜面对小球的支持力一定大于B.细绳对小球的拉力一定大于C.地面对斜面支持力一定大于D.地面对斜面的摩擦力一定为零9、如图所示，水平传送带以4m/s逆时针匀速转动，A、B为两轮圆心正上方的点，AB=L1=2m，两边水平面分别与传送带上表面无缝对接，弹簧右端固定，自然长度时左端恰好位于B点．现将一小物块与弹簧接触(不栓接)，并压缩至图示位置然后释放，已知小物块与各接触面间的动摩擦因数均为μ=0.2，AP=L2=1m，小物块与轨道左端P碰撞后原速反弹，小物块最后刚好返回到B点时速度减为零．g=10m/s2，则下列说法正确的是()A.小物块第一次到A点时，速度大小一定等于B.小物块第一次到A点时，速度大小一定等于4m/sC.小物块离开弹簧时的速度一定满足D.小物块离开弹簧时的速度一定满足10、为保障市民安全出行，有关部门规定：对乘坐轨道交通的乘客所携带的物品实施安全检查．如图所示为乘客在进入地铁站乘车前，将携带的物品放到以恒定速率运动的水平传送带上，使物品随传送带一起运动并通过检测仪接受检查时的情景．当乘客将携带的物品轻放在传送带上之后，关于物品受到的摩擦力，下列说法正确的是（）A.当物品与传送带相对静止时，物品受到静摩擦力B.由于物品相对于地面是运动的，物品一定受到滑动摩擦力C.当物品受到摩擦力作用时，物品一定受到弹力作用D.当物品受到摩擦力作用时，摩擦力方向与物品运动方向相同11、关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（）A.速度变化越大，加速度就越大 B.速度变化越快，加速度就越大C.加速度不变，速度可能变小 D.加速度减小，速度一定不会增大12、如图所示，在水平面上放着两个木块a和b，质量分别为ma、mb，它们与水平面间的动摩擦因数均为μ。两木块之间连接一个劲度系数为k的轻弹簧，弹簧原长为L。对b施加水平向右的拉力F，a、b以相同的速度做匀速直线运动。则下列判断正确的是（）A.弹簧弹力大小等于μmagB.b受的合力为F-μmbgC.拉力F大小为μ(mag+mbg)D.a、b之间的距离为二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、（12分）民用航空客机的机舱除通常的舱门外还设有紧急出口，发生意外情况的飞机着陆后，打开紧急出口的舱门，会自动生成一个由气囊组成的斜面，机舱中的乘客就可以沿斜面迅速滑行到地面上．若某型号的客机紧急出口离地面高度为4．0m，构成斜面的气囊长度为5．0m．要求紧急疏散时，乘客从气囊上由静止下滑到达地面的时间不超过2．0s（g取10m/s2），则：（1）乘客在气囊上下滑的加速度至少为多大？（2）气囊和下滑乘客间的动摩擦因数不得超过多少？17、（10分）如图，质量为5kg的物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，现用与水平方向成θ=37°的F=25N的力拉物体，使物体由静止加速运动，10s后撤去拉力，求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：(1)物体在两个阶段的加速度各是多大；(2)物体从运动到停止总的位移。

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、A【解题分析】设汽车从开始刹车到减速到零所需要时间为t1，则：即汽车5s就停下来了，从开始计时，到秒表显示为6s时，汽车运动的位移故A正确，BCD错误。2、D【解题分析】设半径为R，斜面与竖直方向夹角为，则物体运动的位移为，物体运动的加速度，根据，则，与角无关，而知道弦长和倾角也能算出半径，所以D正确，ABC错误【题目点拨】解决本题的关键根据牛顿第二定律求出加速度，然后根据运动学公式求出运动的时间，看时间与角的关系3、C【解题分析】A．质量是物体惯性大小的唯一的量度，系好安全带不能改变人和车的惯性，故A错误；B．惯性与物体的速度无关，只与质量有关，选项B错误；C．安全带系在人的身上，对人有一定的作用力，可以改变人的运动状态，所以系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害，故C正确。D．刹车时人会往前倾，说明人有惯性，不能说明人的惯性大于车的惯性，选项D错误；故选C。4、D【解题分析】A．摩擦力与相对运动的方向相反，不一定与运动的方向相反，A错误；B．摩擦力的产生需要在粗糙的接触面之间有弹力，并且发生相对运动趋势或相对运动，B错误；C．合力可能大于分力、等于分力、小于分力，例如两个分力大小相等且夹角为，则合力与分力大小相等，C错误；D．三个力共线同向，合力最大值：三个力不能够成首尾相接的三角形，所以合力不可能为零，最小值为：因此合力的范围：，合力可以为，D正确。故选D。5、A【解题分析】A．由知，加速度方向与速度变化量的方向相同，故A正确；B．加速度方向与初速度方向可能相同，可能相反，也可能不在同一条直线上，故B错误；CD．当加速度方向与速度方向相同，物体做加速运动，a>0，但a的方向与速度方向不一定相同，故CD错误。故选Ａ。6、D【解题分析】A．计算火车通过隧道的时间，火车长度不能忽略，火车不能看成质点，A错误；B．比赛中的体操运动员，动作是参评标准，所以不能将其看成质点，B错误；CD．质量是物体惯性的唯一量度，与速度无关，C错误D正确。7、BD【解题分析】计算中各物理量的单位要统一用同单位制，只有这样才能直接得到某物理量的单位A.加速度和时间用的是国际单位，位移差也应该用国际单位m，故A选项错误；B.加速度、位移差、时间都是应用国际单位，应用匀变速直线运动推论公式正确，故B选项正确；C.力和加速度用的是国际单位，质量也应该用国际单位kg，故C选项错误；D.加速度、加速度、质量都是应用国际单位，应用牛顿第二定律公式正确，故D选项正确；8、AD【解题分析】以小球为研究对象，受到重力、支持力和绳子的拉力，如图所示A．根据图中几何关系可得而斜面对小球的支持力一定大于，故A正确；B．细绳对小球的拉力，不一定大于，故B错误；C．以整体为研究对象，竖直方向根据平衡条件可知，地面对斜面的支持力一定等于，故C错误；D．以整体为研究对象，系统水平方向不受外力，水平方向根据平衡条件可知，地面对斜面的摩擦力一定为零，故D正确9、BD【解题分析】由动能定理求出物体返回B点时速度为零的条件，然后分析物体以不同速度滑上传送带后的运动情况，看各选项的速度是否符合要求；【题目详解】A、设小物块到达P点的速度为v，反弹后运动到B点的速度为零，由动能定理得：小物块由A到P点过程中，由动能定理得：联立解得，故选项A错误，B正确；C、由题可知小物块在B点离开弹簧，若物体速度较大，一直做匀减速运动，整个过程中根据动能定理有：，解得；若速度较小，在AB上一直加速，到A点时恰好与带同速，有：解得，故小物块离开弹簧时的速度一定满足，故选项C错误，D正确【题目点拨】分析清楚物体运动过程，应用动能定理、牛顿第二定律、运动学公式即可正确解题10、CD【解题分析】AB．当物品与传送带相对静止时物体与传送带做匀速直线运动，两者之间没有要发生相对运动的趋势，故物品不受静摩擦力，故AB错误；C．摩擦力存在的条件：①接触面粗糙，②有弹力，③有相对运动或者相对运动趋势。由此，有弹力是有摩擦力的必要不充分条件，即：有弹力不一定有摩擦力，有摩擦力一定有弹力，题目中说受到摩擦力作用时，物品一定受到弹力的作用，故C正确；D．摩擦力的方向：与物体发生相对运动的方向相反或者与物体发生相对运动趋势的方向相反，而与运动的方向，可以相同也可以相反，此处由于摩擦力提供动力效果，因此摩擦力方向与物品运动方向相同，故D正确。故选CD。11、BC【解题分析】明确加速度和速度的定义，知道加速度等于单位时间内的速度变化量，反映速度变化快慢的物理量.【题目详解】A．物体的速度变化越大，速度变化不一定快，加速度不一定大，故A错误B．根据知，速度变化量越快，加速度变越大，故B正确；C．加速度不变时，如果加速度和速度方向相反时，速度变小，故C正确；D．加速度减小时，如果加速度和速度方向相同，则速度可以增大，故D错误.故选BC.【题目点拨】解决本题的关键知道加速度的物理意义，知道加速度的大小与速度大小、速度变化量的大小无关.12、AC【解题分析】A．对木块a受力分析如图因为a、b以相同的速度做匀速直线运动，根据平衡条件弹簧的弹力为故A正确；B．因为b做匀速直线运动，根据平衡条件可知b所受的合力一定为0，故B错误；C．因为a、b以相同的速度一起做匀速直线运动，所以可以把a、b看成整体研究，根据平衡条件有故C正确；D．由胡克定律可知所以弹簧的长度为故D错误.故选AC。二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、（1）2．5m/s2（2）0．92【解题分析】（1）由题意可知，h＝4．0m，L＝5．0m，t＝2．0s设斜面倾角为θ，则sinθ＝乘客沿气囊下滑