山东省泰安市宁阳第一中学2024届高一物理第一学期期末学业水平测试试题含解析

山东省泰安市宁阳第一中学2024届高一物理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、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、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，三段不可伸长的细绳，OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，其中OB是水平的，A端、B端固定在水平天花板上和竖直墙上。若逐渐增加C端所挂重物的质量，则最先断的绳是（）A.必定是OA B.必定是OBC.必定是OC D.可能是OB，也可能是OC2、如图为中国的太极图，其中大圆的半径为R，圆心在O点（图中未画出），AC和BD是直径；中央“s”型部分由两个半径均为0.5R的半圆组成，某人晨练时自A点出发，既可以经B、C、O回到A，也可以经B、C、D回到A。下列说法中正确的是A.经B，C、O回到A，此人经历的路程是B.经B、C、O回到A，此人的位移是2RC.经B、C、D回到A，，此人的位移是D.经B、C、D回到A，此人经历的路程是3、在图甲所示的水平面上，用水平力F拉物块，若F按图乙所示的规律变化．设F的方向为正方向，则物块的速度－时间图像可能正确的是()A. B.C. D.4、倾角为α=30°、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上，下列结论正确的是（）A.木块受到的摩擦力大小是mgB.木块对斜面体的压力大小是mgC.桌面对斜面体的摩擦力大小是mgD.桌面对斜面体的支持力大小是(M+m)g5、下列与惯性相关的说法，正确的是（）A.静止的火车启动时速度变化缓慢是因为物体静止时的惯性大B.在太空中的宇宙飞船内的物体不存在惯性C.惯性只与物体的质量有关，物体的质量越大，物体的惯性就一定越大D.我们推动静止的箱子比维持正在运动箱子的运动要费力，这说明静止的物体惯性大6、如图所示，左右带有固定挡板的长木板放在水平桌面上，物体M放于长木板上，并与长木板保持相对静止，此时弹簧对物体的压力为3N，物体的质量为0.5kg，物体与木板之间无摩擦，物体与左侧挡板间无挤压，则此段时间内木板与物体M可能一起()A.向右加速B.向右减速C.向左减速D.向左加速7、如图所示，带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上，放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接，开始时轻绳与斜劈平行。现给小滑块施加一个竖直向上的拉力使小滑块沿杆缓慢上升，整个过程中小球始终未脱离斜劈，则有A.小球对斜劈的压力先减小后增大B.轻绳对小球的拉力逐渐增大C.竖直杆对小滑块的弹力先增大后减小D.对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大8、如图所示，AB两物块叠放在光滑水平面上一起向右匀速运动，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.A受到3个力作用 B.A受到2个力作用C.B受到3个力作用 D.B受到2个力作用9、某同学想在电梯内观察超重与失重现象，他自己的体重为490N，他将一台体重计放在电梯内并且站在体重计上观察，发现体重计的示数F随时间变化规律如图所示，下列判断正确的是（）A.该同学t0-t1时间内处于失重状态，t2-t3时间内处于超重状态Bt0-t1时间内电梯可能向下做匀加速运动C.t2-t3时间内电梯可能向下做匀加速运动D.t1-t2时间内电梯一定处于静止状态10、如图所示，质量为m的物体A放在质量为M、倾角为的斜面B上，斜面B置于粗糙的水平地面上，用平行于斜面的力F拉物体A，使其沿斜面向下匀速运动，斜面B始终静止不动，则下列说法中正确的是（）A.斜面B相对地面有向右运动的趋势 B.地面对斜面B的静摩擦力大小为C.地面对斜面B的支持力大小为 D.斜面B与物体A间的动摩擦因数为二、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）如图所示，将质量的小球用不可伸长的轻质细线悬挂起来，细线长。现将小球拉起，使细线水平且伸直，由静止释放小球。不计空气阻力，求：(1)小球运动到最低点时的速度大小；(2)小球运动到最低点时，细线对球拉力的大小。14、（14分）总质量为40kg的人和雪撬在倾角θ=37°的斜面上向下滑动（如图甲所示），所受的空气阻力与速度成正比．今测得雪撬运动的v﹣t图象如图乙所示，且AB是曲线的切线，B点坐标为（4，15），CD是曲线的渐近线。（g取10m/s2）求：（1）雪撬开始运动时的速度和加速度以及雪橇运动的最大速度；（2）空气的阻力系数k和雪撬与斜坡间的动摩擦因数μ15、（13分）如图所示，质量为M=2.5kg的一只长方体形空铁箱在水平拉力F=135N作用下沿水平面向右匀加速运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数μ1=0.5。这时铁箱内一个质量为m=0.5kg的木块恰好能静止在后壁上．木块与铁箱内壁同的动摩擦因数为μ2。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，求：（1）铁箱加速度a的大小；（2）木块与铁箱内壁间的动摩擦因数μ2；（3）若减小拉力F，木块沿铁箱左侧壁落到底部．且不反弹，当木块到达底部时，箱的速度为v=20m/s时，此刻撤去拉力，又经1s时间木块到达右侧壁，则铁箱的长度是多少？

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、A【解题分析】OC下悬挂重物，它对O点的拉力等于重物的重力G。OC绳的拉力产生两个效果：拉紧BO绳的水平向左的力F1，拉紧AO绳的沿绳子方向斜向下的力F2，F1、F2是OC绳拉力的两个分力，大小等于G。由平行四边形定则可作出力的分解图如图所示，当逐渐增大所挂重物的质量时，哪根绳受的拉力最大则哪根绳最先断。从图中可知：表示F2的有向线段最长，F2最大，故OA绳最先断。故选A。2、A【解题分析】A．经B，C、O回到A，此人经历的路程是，选项A正确；B．经B、C、O回到A，此人的位移是0，选项B错误；C．经B、C、D回到A，，此人的位移是0，选项C错误；D．经B、C、D回到A，此人经历的路程是，选项D错误；故选A。3、A【解题分析】速度图象的斜率表示加速度，根据前1s和0-2s由牛顿第二定律分别求出摩擦力和物体的质量，再从2-3s根据牛顿第二定律求加速度与斜率比较即可解题【题目详解】物体起始运动方向与力方向相反，前1s摩擦力f与F1方向相同，根据牛顿第二定律可得：，1﹣2s，摩擦力f与F1方向相反：，图象中0﹣2s内a不变，则求得：f＝1N，m＝1kg，a＝2m/s2，而2﹣3s内，，符合题意，故A正确；物体起始运动方向与力方向相同，前1s摩擦力f与F1方向相反：，1﹣2s，摩擦力f与F2方向相同：，图象中0﹣2s内a不变，则求得：f＝﹣1N，m＝1kg，不符合题意，故B错误；物体起始运动方向与力方向相反，前1s摩擦力f与F1方向相同：，1﹣2s，摩擦力f与F2方向相反：，则求得：f＝1N，m＝2kg，而2﹣3s内，，与题意不符合，故C错误；物体起始运动方向与力方向相反，前1s摩擦力f与F1方向相同：，1﹣2s，摩擦力f与F2方向相反：，则求得：f＝1N，m＝1kg，而2﹣3s内，，与题意不符合，故D错误．所以A正确，BCD错误【题目点拨】本题考查根据速度图象分析物体运动情况的能力，速度图象的斜率表示加速度，只要斜率没变则加速度不变，即为匀变速直线运动4、D【解题分析】A．先对木块m受力分析，受重力mg、支持力N和静摩擦力f，根据平衡条件，有：f=mgsin30°=mg选项A错误；B．木块对斜面体的压力大小是N=mgcos30°=mg选项B错误；CD．对M和m整体受力分析，受重力和支持力，二力平衡，故桌面对斜面体的支持力为N=（M+m）g，静摩擦力为零，故C错误，D正确；故选D。5、C【解题分析】A．质量是物体惯性大小的唯一的量度，所以质量相等，惯性就相等，与运动状态无关，A错误；B．惯性只与质量有关，所以在太空中的宇宙飞船内的物体仍有惯性，与运动状态无关，B错误；C．质量是物体惯性大小的唯一的量度，所以惯性只与物体的质量有关，物体的质量越大，物体的惯性就一定越大，C正确；D．质量是物体惯性大小的唯一的量度，与静止还是运动无关，D错误。故选C。6、BD【解题分析】物体静止时，弹簧处于压缩状态，弹力F=3N，因为物体与木板之间无摩擦，物体与左侧挡板间无挤压，由牛顿第二定律知F=ma，解得a=6m/s2，方向向左。所以此段时间内木板与物体可能一起向左加速或向右减速。A．综上分析木板与物体可能一起向左加速或向右减速，A错误；B．综上分析木板与物体可能一起向左加速或向右减速，B正确；C．综上分析木板与物体可能一起向左加速或向右减速，C错误；D．综上分析木板与物体可能一起向左加速或向右减速，D正确；故选BD。7、BD【解题分析】AB．对小球受力分析，受重力、支持力和细线的拉力，如图所示，根据平衡条件可以知道，细线的拉力T增加，支持力N减小，根据牛顿第三定律，球对斜面的压力也减小；故A错误B正确；CD．对球和滑块整体分析，受重力、斜面的支持力N，杆的支持力N'，拉力F，如图所示，根据平衡条件，水平方向竖直方向因为N减小，故N'减小，F增加；故C错误D正确。故选BD。8、AD【解题分析】CD．AB一起向右匀速运动,对B受力分析可知，只受到重力和A对B的支持力，没有A对B的摩擦力，故A只受两个力而平衡，C错误，D正确；AB．因A对B无摩擦力,故A受到重力，B对A的压力，地面的支持力，共三个力而平衡，A正确，B错误。故选AD。9、AB【解题分析】A．该同学t0-t1时间内视重小于重力，处于失重状态，t2-t3时间内视重大于重力，处于超重状态，选项A正确；B．t0-t1时间内，加速度向下，则电梯可能向下做匀加速运动，选项B正确；C．t2-t3时间内，加速度向上，则电梯可能向下做匀减速运动，选项C错误；D．t1-t2时间内电梯可能处于匀速直线运动或者处于静止状态，选项D错误；故选AB。10、BC【解题分析】AB、将A和B看成一个整体,对其进行受力分析,由平衡条件可知,地面对B的静摩擦力f=Fcosθ,方向水平向右,故B相对地面有向左运动的趋势,故A错误,B正确;C、由平衡条件可知,地面对B支持力FN=(M+m)g+Fsinθ,故C正确;D、对A进行受力分析可知,在平行于斜面的方向上有mgsinθ+F=μmgcosθ,解得，故D错误；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)v=4m/s；(2)F=6N【解题分析】（1）小球运动至最低点过程，根据机械能守恒，则有解得v=4m/s（2）小球在最低点，根据牛顿第二定律有解得F=6N14、（1）10m/s（2）20N•s/m,0.125【解题分析】（1）根据图线可知，开始运动时的速度即A点的速度，vA=5m/st=0时雪橇的加速度为：最终雪橇匀速运动时最大速度为：vm=10m/s（2）根据牛顿定律可得：物体最后以v=10m/s的速度做匀速运动，则有：mgsin37°﹣kv﹣μmgcos37°=0联立两式解得：μ=0.125k=20N•s