2024届江苏省南京市溧水区第二高级中学、第三高级中学等三校联考物理高一第一学期期末学业水平测试试题含解析

2024届江苏省南京市溧水区第二高级中学、第三高级中学等三校联考物理高一第一学期期末学业水平测试试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、如图所示，水平地面上的物体A在斜向上的拉力F的作用下，向右做匀速运动，则下列说法中正确的是()A.物体A可能只受到二个力的作用B.物体A一定只受到三个力的作用C.物体A一定受到了四个力的作用D.物体A可能受到了三个力的作用2、如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒ab以初速度绕OP做匀速圆周运动，不计空气阻力，则金属棒在图示运动过程产生的感应电动势大小的变化情况，正确的是（）A.越来越小 B.越来越大C.保持不变 D.无法判断3、如图所示，将一张A4纸质量可忽略不计夹在物理书内，书对A4纸的压力为3N，A4纸与书之间的动摩擦因数为，要把A4纸从书中拉出，拉力至少应为A. B.C.3N D.4、如图所示，轻弹簧的一端与物块P相连，另一端固定在木板上．先将木板水平放置，并使弹簧处于压缩状态．缓慢抬起木板的右端，使倾角逐渐增大，直至物块P刚要沿木板向下滑动，在这个过程中，物块P所受静摩擦力的大小变化情况是（）A.一直增大B.保持不变C.先减小后增大D.先增大后减小E.5、汽车刹车后做匀减速直线运动，经过3s停止运动，那么汽车在先后连续相等的三个1s内通过的位移之比x1：x2：x3为（）A.1：2：3 B.5：3：1C.1：4：9 D.3：2：16、如图光滑水平面上放着两块长度相同，质量分别为M1和M2的木板，两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块，物块和木板间的动摩擦因数相同，开始时各物均静止．今在两物块上各作用一水平恒力F1、F2，当物块和木板分离时，两木板的速度分别为v1和v2．下列说法正确的是（）A.若F1>F2，M1=M2，则一定v1>v2B.若F1<F2，M1=M2，则一定v1>v2C.若F1=F2，M1<M2，则一定v1>v2D.若F1=F2，M1>M2，则一定v1>v27、如图，一个质量为m的光滑小环套在一根轻质细迤上，细.绳的两端分别系在竖直杆上的A、B两点，让竖直杆以角速度出匀速转动，此时小环在绳上C点，AC和BC与竖直方向的夹角分别为37°和53°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g。则（）A.绳上的张力大小为 B.绳子的长度为C.杆上A、B两点间的距离为 D.小环做圆周运动的向心加速度大小等于8、野外求生时必须具备一些基本常识，才能在享受野外探险刺激的同时，保证最基本的安全。如图所示，为一野外求生人员进入河中岛的情境。已知河宽80m，水流速度为3m/s，人在静水中游泳的速度为5m/s，P为河正中央的小岛，O为河边一位置，OP垂直河岸，人要从河边某处游到小岛P处，则该人员运动的（）A.最短位移为40mB.最短位移为50mC.最短时间为10s，应从O点左侧30m处开始游动D.最短时间为8s，应从O点左侧24m处开始游动9、某人游珠江，他以一定的速度面部始终垂直河岸向对岸游去。江中各处水流速度相等，他游过的路程，过河所用的时间与水速的关系不正确的是（）A.水速大时，路程长，时间长B.水速大时，路程长，时间短C.水速大时，路程长，时间不变D.路程、时间与水速无关10、关于“互成角度的两个共点力的合成”实验，下列说法正确的是A.必须使分力、与合力F在同一平面内B.在同一实验中，橡皮条拉长后的结点位置O允许变动C.在同一实验中，只要结点位置不变，无论两个分力如何变化，其合力不变D.用两只弹簧秤拉时，合力的图示F与用一只弹簧秤拉时拉力的图示不完全重合，说明力的合成的平行四边形定则不一定是普遍成立的二、实验题11、（4分）12、（10分）三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）一个物块置于粗糙的水平地面上，受到的水平方向推力作用，推力随时间变化的关系如图甲所示，速度随时间变化的关系如图乙所示．取，求：（1）1s末和3s末物块所受摩擦力的大小f1和f2；（2）物块与水平地面间的动摩擦因数μ；（3）若6s末撤去外力，物块前7.5s内的位移大小14、（14分）酒驾严重威胁交通安全，其主要原因是饮酒会使人的反应时间（从发现情况到实施操作制动的时间）变长，造成制动距离（从发现情况到汽车停止运动的过程行驶的距离）变长。假定某汽车以大小v=30m/s的速度匀速行驶，刹车时汽车的加速度大小a=6m/s2，该驾驶员正常的反应时间t0=0.7s，饮酒后的反应时间t1=2s。求：(1)驾驶员饮酒前、后驾驶该汽车在反应时间内运动的距离差△x；(2)驾驶员饮酒后驾驶该汽车从发现情况到汽车停止所用的时间t和该过程汽车运动的距离x。15、（13分）投壶，是我国古代的一种民间游戏，据《礼记·投壶》记载，以盛酒的壶口作标的，在一定的距离间投箭矢，以投入多少计筹决胜负，负者罚酒。儒家所奉行的“六艺”，即“礼、乐、射、御、书、数”，而投壶就来自于这六艺之一。现在有甲、乙两人进行投壶的游戏，为简化起见，将箭矢视为质点球，并且不计空气阻力。甲从离地面高hA=1.25m的A点以初速度v0A=4m/s水平抛出，质点球正好落在壶口C点，不计壶的高度。乙从离地面高hB=0.8m的B点水平抛出质点球，如果也要使质点球落到壶口C，初速度v0B应该是多大？（已知重力加速度g=10m/s2）

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、C【解题分析】物体一定受重力，拉力F产生两个作用效果，水平向右拉木块，竖直向上拉木块，由于木块匀速直线运动，受力平衡，水平方向必有摩擦力与拉力的水平分量平衡，即一定有摩擦力，结合摩擦力的产生条件可知则必有支持力，因而物体一定受到四个力；故选C.2、A【解题分析】金属棒ab做匀速圆周运动，设速度方向与水平方向夹角为，根据题意可知，速度在水平方向的分速度则感应电动势大小为根据题意可知，逐渐增大，则感应电动势逐渐减小，故BCD错误，A正确。故选A。3、B【解题分析】A4纸与书上下两个接触面都有滑动摩擦力，则有：；当拉力等于摩擦力时，拉力最小，所以有：，故选B4、A【解题分析】设物块的重力为，木板与水平面的夹角为，弹簧的弹力大小为，静摩擦力大小为．由题，缓慢抬起木板的右端，使倾角逐渐增大，直至物块刚要沿木板向下滑动的过程中，弹簧的弹力不变，则有增大时，不变，增加，综合分析可知A正确故选A5、B【解题分析】采用逆向思维，汽车做初速度为零匀加速直线运动，根据x=at2知，1s内、2s内、3s内的位移之比为1：4：9，则初速度为零的匀加速直线运动连续1s内的位移之比为1：3：5，可知汽车在先后连续相等的三个1s内通过的位移之比x1：x2：x3为5：3：1．故选B【题目点拨】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，掌握逆向思维在运动学中的运用6、BC【解题分析】本题中涉及到两个物体，所以就要考虑用整体法还是隔离法，但题中研究的是两物体的相对滑动，所以应该用隔离法．板和物体都做匀变速运动，牛顿定律加运动学公式和动能定理都能用，但题中“当物体与板分离时”隐含着在相等时间内物体的位移比板的位移多一个板长，也就是隐含着时间因素，所以不方便用动能定理解了，就要用牛顿定律加运动公式解【题目详解】若F1＞F2、M1=M2，根据受力分析和牛顿第二定律得：M1上的物块的加速度大于M2上的物块的加速度，即aa＞ab，由于M1=M2，所以摩擦力作用下的木板M1、M2加速度相同，设M1、M2加速度为a，木板的长度为L．它们向右都做匀加速直线运动，当物块与木板分离时：物块与M1的相对位移：L=aat12-at12物块与M2的相对位移：L=abt22−at22由于aa＞ab，所以得：t1＜t2，M1的速度为v1=aat1，M2的速度为v2=abt2，则v1＜v2，故A错误；若F1＜F2、M1=M2，根据A选项公式，由aa＜ab，则v1＞v2，故B正确；若F1=F2时：由题很容易得到两物块所受的摩擦力大小是相等的，因此两物块的加速度相同，我们设两物块的加速度大小为a，对于M1、M2，滑动摩擦力即为它们的合力，设M1的加速度大小为a1，M2的加速度大小为a2，根据牛顿第二定律得：μmg=M1a1=M2a2得加速度：a1＝，a2＝设板的长度为L，它们向右都做匀加速直线运动，当物块与木板分离时：物块与M1的相对位移：L=at32−a1t32物块与M2的相对位移：L=at42−a2t42若M1＜M2，则a1＞a2，所以得：t3＞t4；M1的速度为v1=a1t3，M2的速度为v2=a2t4，则v1＞v2，故C正确若M1＞M2，a1＜a2，根据C项分析得：t3＜t4；M1的速度为v1=a1t3，M2的速度为v2=a2t4，则v1＜v2，故D错误；故选BC【题目点拨】要去比较一个物理量两种情况下的大小关系，我们应该通过物理规律先把这个物理量表示出来．同时要把受力分析和牛顿第二定律结合应用7、ABD【解题分析】A．小球受到重力mg、绳子张力为T，如图所示竖直方向根据平衡条件可得：T（cos37°+cos53°）=mg解得：故A正确；B．设小环做圆周运动的半径为r，根据牛顿第二定律可得：Tsin37°+Tsin53°=mrω2解得：根据几何关系可得绳子长度为：故B正确；C．杆上A、B两点间的距离为：故C错误；D．环做圆周运动的向心加速度大小为：a=rω2=g故D正确。故选ABD。8、AD【解题分析】AB．由题意可知，人在静水中的速度大于水流速度，则人可以垂直河岸沿OP运动到P点，即最短位移为40m，故A正确，B错误；CD．当人在静水中的速度方向垂直河岸时，所用时间最短即为应从O点左侧处开始游动，故C错误，D正确。故选AD。9、ABD【解题分析】游泳者相对于岸的速度为他相对于水的速度和水流速度的合速度，水流速度越大，其合速度与岸的夹角越小，路程越长，但过河时间，与水速无关，故ABD错误符合题意，C正确不符合题意。故选ABD。10、AC【解题分析】A．在进行实验时，必须使分力、与合力F在同一平面内，否则、的图示为其水平面内分力的图示，导致误差增大，故A正确；B．了使两次拉橡皮筋效果相同，要求两次要将O点拉到同一位置，故B错误；C．根据力的等效可知只要结点位置不变，其合力大小不变，故C正确；D．共点力合成的平行四边形定则是一定成立的，由于实验中不可避免的存在误差，因此合力的图示F与用一只弹簧秤拉时拉力的图示不完全重合，故D错误。故选AC二、实验题11、12、三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（1）f1=4N，f2=8N；（2）0.4（3）14m【解题分析】1s末物体处于静止，所受的摩擦力为静摩擦力，根据平衡求出所受的摩擦力大小；物块处于运动状态，所受摩擦力为滑动摩擦力，根据匀速直线运动的平衡条件求解摩擦力；根据2-4s内做匀加速直线运动，结合图线得出加速度的大小，根据牛顿第二定律求解物体的质量，通过牛顿第二定律求出物块与水平面间的动摩擦因数【题目详解】(1)当t=1

s时，物块处于静止状态，所受摩擦力为受静摩擦力，由图及平衡条件可知f1=F1=4

N；当t=3

s以后，物块处于运动状态，所受摩擦力为滑动摩擦力，t=5

s以后，物体做匀速直线运动，由图及平衡条件可知f2=F3=8

N；(2)从题图可以看出，在t=2

s至t=4

s的过程中，物块做匀加速运动，加速度大小为：根据牛顿第二定律可得：F2-f2=ma，解得物体的质量为：m=2

kg，根据滑动摩擦力的计算公式可得：f2=μmg，解得：；(3)撤去外力后：物块减速的时间为：匀减速位移为：2-4s内的位移为：4-6s内的位移为：所以总位移为：【题目点拨】本题考查读图能力和牛顿