2024届上海市市西初级中学物理高一第一学期期末学业水平测试试题含解析

2024届上海市市西初级中学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、一质量均匀钢管，一端支在水平地面上，另一端被竖直绳悬吊着（如图所示），则钢管受到几个力的作用（）A.1 B.2C.3 D.42、固定在竖直平面内的半圆形刚性铁环,半径为R,铁环上穿着小球,铁环圆心O的正上方固定一个小定滑轮．用一条不可伸长的细绳,通过定滑轮以一定速度拉着小球从A点开始沿铁环运动,某时刻角度关系如下图所示,若绳末端速度为则小球此时的速度为A. B.C. D.3、如图所示，两完全相同的小球M和N放在光滑竖直挡板和固定斜面间，处于静止状态．现顺时针缓慢转动挡板，在挡板缓慢转动到与斜面垂直的过程中A.N球对斜面的压力减小B.M球对挡板的压力逐渐减小C.M、N两球间的弹力逐渐增大D.M球对斜面的压力逐渐增大4、关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是A.物体的速度变化，加速度就变化B.物体的速度变化越快，加速度就越大C.物体的速度变化越大，加速度就越大D.物体的加速度减小，物体的速度也减小5、如图，水平地面上有三个靠在一起的物块P、Q和R，质量分别为m、2m和3m，物块与地面间的动摩擦因数都为μ。用大小为F的水平外力推动物块P，设R和Q之间相互作用力与Q与P之间相互作用力大小之比为k。下列判断正确的是（）A.若μ≠0，则k= B.若μ≠0，k=C.若μ=0，则 D.若μ=0，则6、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7、如图所示，是在同一条直线上运动的甲、乙两车的x﹣t图象，下列说法正确的是（）A.乙做直线运动，甲做曲线运动B.t1时刻两车位移相同C.甲的加速度一定越来越大D.0～t1时间内某时刻，两车速度相同8、(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9、物体在水平面上做匀变速直线运动，初速度，后的速度大小为，则该内物体的（）A.加速度大小一定为 B.加速度大小可能为C.位移可能等于 D.平均速度一定不会为零10、河水的流速随离河岸的距离的变化关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，经过一段时间该船成功渡河，则下列说法正确的是（）A.船渡河的航程可能是300mB.船在河水中的最大速度可能是C.船渡河的时间不可能少于100sD.若船头与河岸垂直渡河，船在河水中航行的轨迹是一条直线二、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）据统计，开车时看手机发生事故的概率是安全驾驶的23倍，开车时打电话发生事故的概率是安全驾驶的2.8倍。一辆小轿车在平直公路上以某一速度行驶时，司机低头看手机，相当于盲开，该车遇见紧急情况，紧急刹车的距离（从开始刹车到停下来汽车所行驶的距离）至少是，根据以上提供的信息：(1)求汽车行驶的速度和刹车的最大加速度大小；(2)若该车以的速度在高速公路上行驶时，前方处道路塌方，该司机因用手机微信抢红包后才发现危险，司机的反应时间为，刹车的加速度与(1)问中大小相等。试通过计算说明汽车是否会发生交通事故。14、（14分）如图所示，BC是半径m且竖直放置的光滑细圆管，O为细圆管的圆心，在细圆管的末端C连接倾角为45°、动摩擦因数μ=0.6的足够长粗糙斜面。一质量为m=0.5kg的小球从O点正上方某处A点以v0水平抛出后，恰好能垂直OB从B点进入细圆管，小球从进入圆管开始受到始终竖直向上的力F=5N的作用，当小球运动到圆管的末端C时作用力F立即消失，小球能平滑地冲上粗糙斜面。(取g=10m/s2)，不计空气阻力(1)小球从A点水平抛出的初速度v0为多少；(2)小球在圆管中运动时对圆管的压力是多少；(3)小球在CD斜面上运动的最大位移是多少。15、（13分）如图所示，小球甲从倾角θ=30°的光滑斜面上高h=5cm的A点由静止释放，同时小球乙自C点以速度v0沿光滑水平面向左匀速运动，C点与斜面底端B处的距离L=0.4m．甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圆弧平稳地朝乙追去，甲释放后经过t=1s刚好追上乙，求乙的速度v0（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】对钢管受力分析，受重力、细线的竖直向上拉力、地面竖直向上的支持力；地面对钢管没有静摩擦力，否则水平方向不能平衡。故选C。【题目点拨】受力分析是解力学题的基础，通常按照重力、弹力、摩擦力、已知力的顺序进行，可以结合产生条件、作用效果和牛顿第三定律分析。2、A【解题分析】小球的速度沿圆弧的切线方向，将小球的速度分解为沿绳子方向和垂直绳子方向的分量，由几何知识求解.【题目详解】小球的速度沿圆弧的切线方向，将小球的速度分解为沿绳子方向和垂直绳子方向的分量，沿绳子方向的速度为v，则：，解得，故选A.3、B【解题分析】现逆时针缓慢转动挡板至挡板与斜面垂直的过程中，两完全相同的小球处于静止状态．则小球N受力不变，而小球M由于挡板对球M的弹力方向发生变化，导致球M对挡板及斜面作用力发生变化【题目详解】虽然挡板在变化，但球M对球N的弹力方向没变，球N的重力没变，斜面对球N的支持力方向也没变，虽然球N位置在缓慢变化，但球N所受力没有变化，故N球对斜面的压力不变，MN两球的弹力没有变．所以AC错误；球M受力分析，当缓慢转动挡板至挡板与斜面垂直的过程中，弹力F1的方向也从图示位置转动到与斜面平行位置．则两个弹力的合力不变，当夹角变小时，两弹力大小均变小，故M球对挡板的压力逐渐减少，M球对斜面的压力逐渐减少．故B正确，D错误；故选B【题目点拨】挡板的缓慢变化，导致弹力F1的方向在变化，从而出现两力的合力不变，而其夹角变小，可以确定这两力大小如何变化．当然可以通过画受力的动态图来一目了然4、B【解题分析】运动物体的速度和加速度没有直接关系，物体的加速度为零，速度不一定为零．速度变化快的物体加速度大【题目详解】A项：物体的速度变化，加速度不一定表化，如平抛运动的物体，速度变化但加速度不变，故A错误；B项：加速度表示速度变化快慢的物理量，物体的速度变化越快，加速度越大，故B正确；C项：物体的速度变化量越大，加速度不一定大，还要看时间，故C错误；D项：若物体的速度方向与加速度方向相同时，物体的加速度减小，则物体做加速度减小的加速运动，故D错误故选B【题目点拨】速度和加速度是运动学中最重要的关系之一，可抓住加速度是由合力和质量共同决定，与速度无关来理解5、D【解题分析】三物块靠在一起，将以相同加速度向右运动；则加速度大小：所以，和之间相互作用力为：与之间相互作用力：所以可得：由于谈论过程与是否为零无关，故有恒成立；A．与分析不符，故A错误；B．与分析不符，故B错误；C．与分析不符，故C错误；D．与分析相符，故D正确；故选D。6、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；7、BD【解题分析】A．x﹣t图象只能表示直线运动规律，故甲乙均做直线运动，故A错误；B．t1时刻两图象相交，表示两车到达同一位置即相遇，又从同一位置出发，故位移相同，故B正确；C．图象的斜率表示速度，知甲的速度变大，但加速度不一定变大，故C错误；D．0~t1时间内两图象斜率有相同的地方，两车有速度相同的时刻，故D正确。故选BD。8、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9、BCD【解题分析】AB．若2s后速度与初速度方向相同，速度变化量为：若速度与初速度方向相反，速度变化量为：则加速度为：或故A错误B正确；CD．物体做匀变速直线运动，故平均速度为：或故位移为：则位移等于8m或．故CD正确10、BC【解题分析】A．因河流中间部分水流速度大于船在静水中的速度，因此船渡河的合速度不可能垂直河岸，则位移不可能是300m，选项A错误；B．若船头垂直河岸，则当水流速最大时，船的速度最大选项B正确；C．当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短选项C正确；D．船在沿河岸方向上做变速运动，在垂直于河岸方向上做匀速直线运动，两运动的合运动轨迹是曲线，选项D错误。故选BC。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)；(2)会发生交通事故【解题分析】(1)汽车运动的速度为汽车刹车的最大加速度为，则(2)，司机看手机时，汽车发生的位移为反应时间内发生的位移的大小为刹车后汽车发生的位移所以汽车前进的距离为所以会发生交通事故。14、(1)2m/s(2)5N(3)m【解题分析】(1)小球从A运动到B为平抛运动，有rsin45°=v0t在B点tan45°=联立以上两式解得v0=2m/s(2)在B点根据平抛运动的速度规律，有vB==2m/s对小球受力分析，小球在管中受三个力的作用，因为重力与外加的力F平衡，所以小球所受的合力仅为管的外轨对它的压力，即小球在管中做匀速圆周运动，由圆周运动的规律知圆管对小球的作用力为FN==5N根据牛顿第三定律得小球对圆管的压力FN′=FN=5N(3)小球在CD上滑行到最高点的过程中，根据牛顿第二定律，有mgsin45°＋μ