新疆库尔勒第二师华山中学2024届物理高一上期末学业水平测试试题含解析

新疆库尔勒第二师华山中学2024届物理高一上期末学业水平测试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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：（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、如图所示，一小球（可视为质点）沿斜面匀加速下滑，依次经过A、B、C三点，已知，，小球经过AB和BC两段所用的时间均为2s，则小球经过A、B、C三点时的速度大小分别是（）A.12m/s，13m/s，14m/sB.10m/s，14m/s，18m/sC.8m/s，12m/s，16m/sD.6m/s，12m/s，18m/s2、关于弹簧的弹性势能，下列说法错误的是A.弹簧的弹性势能跟拉伸(或压缩)的长度有关B.弹簧的弹性势能跟弹簧的劲度系数有关C.同一弹簧，在弹性限度内，形变量越大，弹性势能越大D.弹性势能的大小跟使弹簧发生形变的物体有关3、将静止在地面的货物竖直吊起至最高点的过程中，货物的v（速度）－t（时间）图像如图所示。由图可知（）A.货物在前3s内的加速度小于最后2s内的加速度B.货物在前3s内的平均速度小于最后2s内的平均速度C.在第3s末至第5s末的过程中，货物保持静止D.最后2s内货物只受重力作用4、在固定于地面的斜面上垂直安放了一个挡板，截面为圆的柱状物体甲放在斜面上，半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间，乙没有与斜面接触而处于静止状态，如图所示，现在从球心处对甲施加一平行于斜面向下的力F使甲沿斜面方向缓慢地移动，直至甲与挡板接触为止。设乙对挡板的压力为F1，甲对斜面的压力为F2，在此过程中（）A.F1缓慢增大，F2缓慢增大 B.F1缓慢增大，F2缓慢减小C.F1缓慢减小，F2缓慢增大 D.F1缓慢减小，F2保持不变5、物体受到几个力的作用而做匀速直线运动，如果只撤掉其中的一个力，其他力保持不变，它不可能做A.匀速直线运动B.匀加速直线运动C.匀减速直线运动D.曲线运动6、关于速度、加速度、合外力间的关系，下列说法正确的是（）A.物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大B.物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零C.物体的速度为零，加速度一定为零，所受的合外力也一定为零D.物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零7、已知一质量m＝1kg的物体在倾角α＝37°的固定斜面上恰能匀速下滑，当对该物体施加一个沿斜面向上的推力F时，物体恰能匀速上滑．下列说法正确的是()(g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)A.物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.75B.物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.5C.推力F=10ND.推力F=12N8、2018年第23届平昌冬奥会冰壶混双比赛循环赛在江陵冰壶中心进行，巴德鑫和王芮联袂出战以6比4击败美国队．如图为我国运动员巴德鑫推冰壶的情景，现把冰壶在水平面上的运动简化为匀加速或匀减速直线运动，冰壶可视为质点，运动员对冰壶的作用力可认为沿水平方向．设一质量的冰壶从运动员开始推到最终静止共用时．冰壶离开运动员的手后，运动了才停下来，冰壶与冰面间动摩擦因数为，重力加速度下列说法正确的是A.冰壶在减速阶段的加速度大小为B.冰壶在减速阶段的加速度大小为C.运动员推冰壶的平均作用力大小为20ND.运动员推冰壶的平均作用力大小为23N9、一艘小船在静水中的速度是6m/s，一条河宽60m，河水流速是8m/s，下列说法正确的是()A.小船在这条河中运动的最大速度是10m/sB.小船渡过这条河的最小位移是80mC.小船以最小位移渡河时，所需的渡河时间为sD.小船渡过这条河的最短时间是10s10、物体从某一高度处开始做自由落体运动，3s后落到地面（g取10m/s2），则下列选项中正确的是A.物体下落处离地面高为30mB.物体落地时的速度大小为30m/sC.物体在落地前最后1s内的位移为25mD.物体在整个下落过程中的平均速度为20m/s11、如图所示，一小球被水平细线OA与斜细线OB拉着处于静止．现将整个装置以C点为轴在竖直面内逆时针缓慢地转90o，在此过程中，关于OA、OB绳上的拉力大小FA、FB的变化是A.FA一直变大B.FA先变大后变小C.FB一直变小D.FB先变大后边小12、如图所示，质量均为m的木块A和B用一轻弹簧相连，竖直放在光滑的水平面上，木块A上放有质量为2m的木块C，三者均处于静止状态．现将木块C迅速移开，若重力加速度为g，则在木块C移开的瞬间A.弹簧的形变量不改变B.弹簧的弹力大小为mgC.木块A的加速度大小为gD.木块B对水平面的压力为4mg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）如图甲所示，粗糙水平面上有一个长L=lm、质量M=3kg的长木板，木板上表面左半部分粗糙，右半部分光滑，木板与地面间的动摩擦因数．质量m=lkg的物块放置在木板的右端，物块与木板左半部分的动摩擦因数．在木板右端施加如图乙所示的水平拉力，g取．求：⑴木板刚开始运动时的加速度大小；⑵物块运动多长时间后与木板速度相同；⑶经过t=2.5s物块运动的位移大小16、（12分）用机器托住一个质量M=1kg的木板，木板上有一个质量m=2kg的物块．物块与木板之间的动摩擦因数µ=0.5，木板与机器间的动摩擦因数足够大，木板与机器之间不会发生相对移动．整个系统正以初速度v0=20m/s沿竖直向上的方向运动(此时刻也是计时的0时刻)．同时风正从物块的右侧面吹来，给物块水平向左的风力F恒为6N．已知在题设的整个过程中物块不会滑离木板．取g=10m/s2（1）要使物块m与木板M之间发生相对运动，试判断加速度的方向及加速度的大小至少为多少？（2）若系统加速度的大小为8m/s2,且系统加速度的方向也满足第（1）问中的要求，求2s内物块沿板方向的位移大小17、（12分）质量为100t的机车从停车场出发，做匀加速直线运动，经225m后速度达到54km/h，此时司机关闭发动机，让机车做匀减速直线运动进站，机车又行驶了125m才停在站台上，设机车在运动过程中所受阻力不变，求：机车关闭发动机前所受的牵引力。

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、D【解题分析】根据△x=at2得：B点的瞬时速度等于AC段的平均速度，则有：则C点的速度为：vC=vB+at=12+3×2=18m/sA点的速度为：vA=vB-at=12-3×2=6m/sA．12m/s，13m/s，14m/s，与结论不相符，选项A错误；B．10m/s，14m/s，18m/s，与结论不相符，选项B错误；C．8m/s，12m/s，16m/s，与结论不相符，选项C错误；D．6m/s，12m/s，18m/s，与结论相符，选项D正确；故选D。2、D【解题分析】AB．由得知，弹簧的弹性势能跟拉伸（或压缩）的长度以及弹簧的劲度系数均有关，故AB正确。C．由得知，同一弹簧，k一定，在弹性限度内，形变量越大，弹性势能越大，故C正确。D．弹性势能的大小跟使弹簧发生形变的物体无关，跟弹簧的劲度系数和形变量有关，故D错误。本题选错误，故选D。3、A【解题分析】A．根据v-t图象的斜率表示加速度，斜率绝对值越大，加速度越大，知货物在前3s内的加速度小于最后2s内的加速度，故A正确；B．根据v-t图象，可知货物在前3s内做匀加速直线运动，最后2s内做匀减速直线运动，根据匀变速直线运动的平均速度公式分析知这两段时间内货物的平均速度相等，都是3m/s，故B错误；C．根据v-t图象，可知在第3s末至第5s末的过程中，货物做匀速直线运动，故C错误；D．根据v-t图象的斜率表示加速度，可知，最后2s内货物的加速度大小为3m/s2，小于g，所以货物除受重力外，还受其他力，故D错误。故选A。4、D【解题分析】如图所示，对乙进行受力分析，根据平衡条件可知挡板对乙的压力F1和甲对乙的支持力FN的合力与乙的重力平衡，当乙球向上运动过程中，甲球对它的支持力与竖直方向夹角减小，所以挡板对乙球的压力缓慢减小。将把甲、乙看成一个整体，甲沿斜面方向缓慢地移动时，力F沿斜面方向，甲、两球对斜面的压力等于它们重力垂直于斜面的分力，大小方向不变，综上所述可知D正确。故选D。5、A【解题分析】A.物体受到几个力的作用而做匀速直线运动，如果只撤掉其中的一个力，其它力保持不变，合力与撤去的力大小相等方向相反，合力大小方向不变，不可能做匀速直线运动，A符合题意B.若撤去的力与运动的方向相反，则物体做匀加速直线运动，故B不符合题意C.若撤去的力与运动的方向相同，则物体做匀减速直线运动，故C不符合题意；D.若撤去的力与速度的方向不在同一条直线上，物体做曲线运动，故D不符合题意6、D【解题分析】A．物体的速度越大，加速度不一定越大，所受的合力不一定越大，例如机车恒定功率启动，做加速度减小的加速运动，即物体的速度越来越大，但加速度越来越小，故A错误；B．物体的速度为零，加速度不一定为零，所受的合力不一定为零，例如竖直上抛一个物体运动到最高点，物体的速度为零，加速度为重力加速度，故B错误；C．物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合外力可能很大，如枪膛中点火瞬间的子弹速度为零，加速度很大，所受的合外力很大，故C错误；D．物体做速度很大的匀速直线运动时，加速度为零，所受的合外力也为零，故D正确；故选D。7、AD【解题分析】AB．当物体恰能沿斜面匀速下滑时，对物体进行受力分析如图甲所示。由力的平衡条件可知：，代入数值解得，A正确B错误；CD．当物体恰能沿斜面匀速上滑时，对物体进行受力分析如图乙所示。由力的平衡条件可知：，代入数值解得F=12N，C错误D正确。故选AD。8、AD【解题分析】根据牛顿第二定律求出冰壶在减速阶段的加速度大小.采用逆向思维，结合位移时间公式求出匀减速运动的时间，从而得出推冰壶的时间.根据速度位移公式求出匀加速运动的加速度，结合牛顿第二定律求出运动员推冰壶的平均作用力大小.【题目详解】A、B、根据牛顿第二定律得，冰壶在减速阶段的加速度大小为：故A正确，B错误；C、D、采用逆向思维，设减速运动的时间为，则：，解得：，运动员推冰壶的时间为：，匀减速运动的初速度为：，则推冰壶的平均加速度根据牛顿第二定律得：，解得：故C错误，D正确；故选AD.【题目点拨】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.9、BCD【解题分析】当小船在静水中的速度与河水流速方向相同时，小船在这条河中运动速度最大；当小船的合速度方向与小船在静水中的速度方向垂直时有最小位移，根据三角形相似可得最小位移和渡河时间；当小船在静水中的速度方向垂直河岸时，渡河时间最短【题目详解】A、当小船在静水中的速度与河水流速方向相同时，小船在这条河中运动速度最大，最大速度为14m/s，故A错误B、由于小船的速度小于河水的流速，小船不能横渡，如下图示，当小船的合速度方向与小船在静水中的速度方向垂直时有最小位移，由速度三角形和几何三角形相似可得，小船的最小位移AC=AB=60m=80m，故B正确C、设v船与上游河岸的夹角为，=，则=，小船以最小位移渡河时，所需的渡河时间：t==s=s，故C正确D、当小船在静水中的速度方向垂直河岸时，渡河时间最短为：t=t==10s，故D正确故选：BCD10、BC【解题分析】A.物体下落处离地面高为故A错误B.物体落地时的速度大小为故B正确C.物体在落地前最后1s内的位移为故C正确D.物体在整个下落过程中平均速度为故D错误11、BC【解题分析】整个装置在纸面内缓慢转动，装置在每个位置都处于状态．以小球为研究对象，设绳与竖直方向的夹角，根据平衡条件，得到BO绳中的拉力FB和OA绳中的拉力FA与夹角的函数关系，再分析拉力如何变化【题目详解】两绳拉住球处于静止状态，缓慢逆时针转动整个装置时两绳的夹角不变设为，OA绳与竖直方向的夹角为α，则OB绳与竖直方向的夹角为θ-α.根据平衡条件，得FAsinα=FBsin(θ-α)，FAcosα+FBcos(θ-α)=G解得:，因θ不变，α由90°变到0°，根据数学知识，得FA先变大后变小，FB逐渐减小，当α=0°时FB=0.故A，D错误，B，C正确.故选BC.【题目点拨】本题属于动态变化分析问题，采用的是函数法；也可以用作图法求解，如图所示：作图时要抓住不变的量，它是作图的依据.12、AD【解题分析】A.由于弹簧弹力属于渐变，所以撤去C瞬间，弹簧的形变量不变，故A正确；B.开始整体处于平衡状态，弹簧的弹力等于A和C的重力，即F=3mg，撤去C的瞬间，弹簧的形变量不变，弹簧的弹力不变，仍为3mg，故B错误；C.撤去C瞬间，弹力不变，A的合力等于C的重力，对木块A，由牛顿第二定律得：2mg=ma，解得：a=2g方向竖直向上，故C错误；D.撤去C的瞬间，弹簧的弹力不变，仍为3mg，对B，由平衡条件得：F+mg=N，解得：N=4mg木块B对水平面的压力为4mg，故D正确．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），（2）0.5s，（3）4.875m.【解题分析】（1）对木板受力分析，根据牛顿第二定律求得加速度；（2）根据运动学公式求得在13N的拉力作用下经历1s