天津四中2024届高一物理第一学期期末学业水平测试试题含解析

天津四中2024届高一物理第一学期期末学业水平测试试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、在蹦极运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下，将蹦极过程看作人沿竖直方向的运动，从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是（）A.到最低点时人处于平衡状态B.人先处于超重状态后处于失重状态C.人的加速度先减小后增大D.人处于失重状态时重力减小了2、人站在地面上，先将两腿弯曲，再用力蹬地，就能跳离地面，人能跳离地面的原因是A.人对地球的吸引力小于地球对人的吸引力B.人对地球的吸引力大于地球对人的吸引力C.地面对人的作用力小于人对地面的作用力D.地面对人的作用力大于地球对人的吸引力3、下列关于“惯性”的说法中正确的是（）A.汽车超速行驶易引发交通事故，是因为速度大的汽车惯性大B.车辆转弯时适当减速，是为了减小车辆惯性，确保行驶安全C.货运列车在车站加挂车厢，会增大它的惯性D.“强弩之末，势不能穿鲁缟”，是因为弩的惯性减小了4、在研究下列问题中，能够把研究对象看作质点的是（）A.研究地球的自转B.研究地球绕太阳的公转C.研究一列火车通过某一大桥所用的时间D.研究乒乓球的旋转5、若有一个小孩从滑梯上由静止开始沿直线匀加速下滑。当他下滑距离为L时,速度为v,当它的速度是时,它沿斜面下滑的距离是()A. B.C. D.6、如图所示，A、B是两个摩擦传动的靠背轮，A是主动轮，B是从动轮，它们的半径RA=2RB，a和b两点在轮的边缘，c和d在各轮半径的中点，下列判断正确的是（）A.va=2vb B.ωb=2ωaC.vc=va D.ωb=ωc7、一质量为m的物体A放在固定的粗糙斜面上保持静止，现用水平力F推m，如图所示，当F由零逐渐增加但物体A仍保持静止状态的情况下，则（）A.物体A所受的静摩擦力逐渐减小直到为零 B.物体A所受的弹力逐渐增加C.物体A所受的合力不变 D.物体A所受的合力逐渐增加8、如图，一个内壁光滑圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，小球A紧贴内壁在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，下说法中正确的是A.小球受到重力和弹力B小球受到重力、弹力和向心力C.小球受到合力等于零D.小球受到的弹力大于小球的重力9、关于速度、速度变化量和加速度的关系，下列说法中正确的是（）A.速度变化量越大，加速度就一定越大B.加速度的方向与速度变化量的方向相同C.加速度增大，速度一定增大D.速度与加速度方向相同，即使加速度的大小在减小，速度也会增大10、如图所示，斜面体A静止在水平地面上，质量为m的物体B在外力F1和F2的共同作用下沿斜面体表面向下运动．当F1方向水平向右，F2方向沿斜面体的表面向下时，斜面体受到地面的摩擦力方向向左．则下列说法正确的是A.若同时撤去F1和F2，滑块B的加速度方向一定沿斜面向下B.若只撤去F1，在滑块B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右C.若只撤去F2，在滑块B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右D.若只撤去F2，在滑块B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力不变11、(多选)如图所示,A、B、C三个物体质量相等,它们与传送带间的动摩擦因数相同．三个物体随传送带一起匀速运动,运动方向如图中箭头所示．下列说法正确的是A.A物体受到的摩擦力不为零,方向向右B.三个物体中只有A物体受到的摩擦力为零C.B、C两物体受到的摩擦力大小相等,方向相反D.B、C两物体受到的摩擦力大小相等,方向相同12、如图所示，两梯形木块A、B叠放在水平地面上，A、B之间的接触面倾斜，A的左侧靠在光滑的竖直墙面上。关于两木块的受力，下列说法正确的是（）A.A、B之间一定存在摩擦力作用B.木块A可能只受三个力作用C.木块B可能没有受到地面的摩擦力D.木块B受到地面的摩擦力作用方向向右二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）14、（10分）三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）2019年12月17日，首艘国产航母“山东”号在海南省三亚军港正式交付。中国航母舰载机歼-15通过滑跃式起飞方式起飞，如图所示。飞机起飞的跑道可简化为如图所示模型。飞机由静止开始先在一段水平距离为L1=160m的水平跑道上运动，然后在长度为L2=20.5m的倾斜跑道上运动，直到起飞。已知飞机的质量m=2.0×104kg，其喷气发动机的推力大小恒为F=1.4×105N，方向与速度方向相同，水平跑道与倾斜跑道末端的高度差h=2.05m，设飞机在水平跑道上和倾斜跑道上运动的过程中受到摩擦的平均阻力大小都为飞机重力的0.2倍，发动机推动力大小不变，航母处于静止状态，飞机质量视为不变，倾斜跑道看作斜面，不计拐角处的影响。求：(1)飞机在水平跑道上运动的加速度大小；(2)飞机滑跃起飞时的速度大小。16、（12分）一木箱静止在光滑水平地面上，装货物后木箱和货物的总质量为50kg，现以200N的水平推力推木箱，求：（1）该木箱的加速度；（2）第2s末木箱的速度17、（12分）如图所示，质量为1.5kg的木板A放在光滑水平地面上。木板A上放置质量为0.5kg的物体B，物体B视为质点，B位于木板A中点处，物体A与B之间的动摩擦因数为0.2，重力加速度g取10m/s2。问：(1)若木板A的长度为4.0m，当拉力始终保持为7.0N不变时，经过多长时间A板从B板下抽出？（计算结果可用根式表示）(2)若木板A的长度为2.24m，当拉力为7.0N时，为了使B从木板A左端滑落，F至少作用多长时间？

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、C【解题分析】A、在最低点合力向上，加速度向上，不是平衡状态，则A错误；B、先加速度向下，后加速度向上，即先失重后超重，则B错误；C、刚形开始拉力小于重力加速度先向下，拉力增大合力减小加速度减小，当拉力等于重力时加速度反向，以后拉力大于重力，合力向上增加，加速度向上增加，则C正确；D、人在失重状态下重力不变，只是弹力小于重力，则D错误2、D【解题分析】AB．人对地球的吸引力与地球对人的吸引力是互为作用力和反作用力，总是等大反向，选项AB错误；CD．人之所以能跳起离开地面，地面对人的弹力大于地球对人的吸引力，人具有向上的合力。故D正确，C错误。故选D。3、C【解题分析】A．惯性的大小只与质量有关，与速度无关，选项A错误；B．车辆转弯时适当减速，是为了减小车由于惯性造成的危害，而不是减小惯性，选项B错误；C．货运列车在车站加挂车厢，质量变大，会增大它的惯性，选项C正确；D．“强弩之末，势不能穿鲁缟”，是因为弩的速度小了，而质量没变，惯性不变，选项D错误。故选C。4、B【解题分析】当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可正确解答本题【题目详解】A、B、研究地球自转，其大小不能忽略，故不能看作质点，然而研究地球公转时，地球与太阳间距远大于地球自身大小，故可以看作质点，故A错误；故B正确；C、研究一列火车通过某一大桥所用的时间时，火车与大桥相比，不能忽略其体积形状，不能看着质点，故C错误；D、研究某乒乓球运动员打出的弧圈球时，不能看作质点，否则就没有转动了，故D错误故选B【题目点拨】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5、A【解题分析】由题意知:v2=2aL解得A选项正确，B、C、D错误；故选A。6、B【解题分析】A.由于A、B两轮之间通过摩擦传动，故A、B两轮的边缘的线速度大小相同，故va=vb，故A错误B.根据v=ωR可得，ωaRA=ωbRB，有ωa：ωb=RB：RA=1：2即ωb=2ωa，故B正确；C.由于a与c在同一个圆上，故ωa=ωc，va：vc=2：1即va=2vc，故C错误;D.有上分析可知，ωb=2ωa，又因为a、c两点角速度相等，所以ωb=2ωc，故D错误；故选B。7、BC【解题分析】本题考查共点力平衡下的变力问题，可以用力的正交分解处理。【题目详解】A．沿斜面，物体A受力的方程为随着F的增大，f不断减小到零后反方向增大，A错误；B．垂直于斜面方向，物体A受力的方程为随着F的增大，弹力N不断增大，B正确；CD．物体m静止不动，合外力为零，所受合力不变，C正确，D错误。故选BC。8、AD【解题分析】小球受重力和弹力的作用力，且两力的合力提供小球做匀速圆周运动的向心力【题目详解】小球受重力、弹力两力的作用，受力如图所示：两力的合力提供小球做匀速圆周运动的向心力，由图可知，小球受到的弹力大于小球的重力，故A、D正确；故选AD9、BD【解题分析】A．速度变化量大，即△v大，由加速度公式，时间不确定，则加速度不一定大，故A错误；B．根据加速度的定义可知，加速度的方向与速度变化量的方向相同，故B正确；C．物体加速度变大，但如果加速度和速度方向相反，则速度在减小，故C错误；D．速度与加速度方向相同，即使加速度的大小在减小，速度也会增大，故D正确。故选BD10、AD【解题分析】本题可以假设从以下两个方面进行讨论：（1）斜面体A表面光滑（设斜面的倾角为θ，A的质量为mA，B的质量为mB）A．同时撤去F1和F2，物体在其重力沿斜面向下分力mBgsinθ的作用下也一定沿斜面向下做匀加速直线运动，故A正确；B．如果撤去F1，使A相对地面产生相对运动趋势的外力大小是FN2sinθ=mBgcosθsinθ方向向右，如图1所示：由于mBgcosθsinθ＜（mBgcosθ+F1sinθ）sinθ所以A所受地面的摩擦力仍然是静摩擦力，其方向仍然是向左，而不可能向右，故B错误；CD．撤去F2，在物体B仍向下运动的过程中，通过分析，使A相对地面有向右滑动趋势的外力是（mBgcosθ+F1sinθ）sinθ，如图2、3所示：与F2是否存在无关，所以撤去F2，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面的摩擦力应该保持不变，故C错误D正确。（2）斜面体A表面粗糙（设A表面的动摩擦因数为μ）由题意知，在B沿斜面体下滑时，受到A对它弹力FN和滑动摩擦力f，根据牛顿第三定律，这两个力反作用于A，斜面体A实际上就是在这两个力的水平分力作用下有相对地面向右运动的趋势的，故FNsinθ＞fcosθ，f=μFN所以FNsinθ＞μFNcosθ即μ＜tanθ。A．同时撤出F1和F2，由以上分析可知mBgsinθ＞μmBgcosθ所以物体B所受的合力沿斜劈向下，加速度方向也一定沿斜劈向下，故A正确；B．如果撤去F1，在物体B仍向下运动的过程中FN=mgcosθ，f=μFN假设A受的摩擦力fA方向向左，则有FNsinθ=fcosθ+fA得fA=FNsinθ-μFNosθ=FN（sinθ-μcosθ）＞0所以斜面体A都有相对地面向右运动的趋势，摩擦力方向是向左，故B是错误的；CD．又由于F2的存在与否对斜面体受地面摩擦力大小没有影响，故撤去F2后，斜面体A所受摩擦力的大小和方向均保持不变，故C错误D正确。故选AD。11、BD【解题分析】A、A物体做水平方向的匀速直线运动，水平方向不受摩擦力，故A错误；BCD、B、C物体均有相对传送带向下滑动的趋势，故均受到沿斜面向上的静摩擦力，大小等于mgsinθ，故B、D正确，C错误；故选BD【题目点拨】关键是判断两个物体间是否存在摩擦力，需要判断两个物体间的相对运动或者相对运动趋势，摩擦力方向和相对运动或者相对运动趋势方向相反，BC两物体有向下滑动的趋势，受到沿斜面向上的静摩擦力12、BC【解题分析】AB．由于A、B间接触面情况未知，若A、B接触面光滑，则A、B间没有摩擦力，此时A受重力、B对A的支持力和墙壁对A的弹力而平衡，选项A错误，B正确；CD．木块B受推力F、A对B的压力，若压力向右的分力等于F，则地面对B没有摩擦力，选项C正确，D错误。故选BC。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、14、三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、(1)5.0m/s2；(2)42m/s【解题分析】(1)飞机在水平跑道上运动，对其受力分析如图所以有根据题意有f=0.2mg联立各式代入数据解得a1=5.0m/s