四川省天府教育大联考物理高一上期末学业水平测试试题含解析

四川省天府教育大联考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、在光滑水平面上，有两个相互接触的物体，如图，已知M＞m，第一次用水平力F由左向右推M，物体间的相互作用力为F1；第二次用同样大小的水平力F由右向左推m，物体间的相互作用力为F2，则（）A. B.C. D.无法确定2、如图，物块a、b和c的质量相同，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O；整个系统处于静止状态；现将细绳剪断，将物块a的加速度记为a1，S1和S2相对原长的伸长分别为x1和x2，重力加速度大小为g，在剪断瞬间（）Aa1=g B.a1=3gC.x1=3x2 D.x1=x23、如图所示，一倾斜木板上放一物体，当板的倾角θ逐渐增大（）时，物体始终保持静止，则物体所受（）A.支持力变小 B.摩擦力变小C.合外力变小 D.合外力变大4、一辆汽车以速度为v行驶了三分之二的路程，接着以速度为20km/h跑完了其余三分之一的路程，若全程的平均速度是28km/h，则前面的速度（）A.24km/h B.35km/hC.38km/h D.48km/h5、用两根绳子吊起—重物，使重物保持静止，若逐渐增大两绳之间的夹角，则两绳对重物的拉力的合力变化情况是()A.不变B.减小C.增大D.无法确定6、已知物体在F1、F2、F3，三个共点力的作用下处于平衡状态，若F1=20N，F2=28N，那么F3的大小可能是（）A.40N B.70NC.100N D.6N7、如图所示，在粗糙水平面上静止放置个截面为三角形的斜劈，其质量为M。两个质量分别为m1和m2的小物块恰好能沿两侧面匀速下滑。若现在对两物块同时各施加一个平行于斜劈侧面的恒力F1和F2，且F1>F2，如图所示。则在两个小物块沿斜面下滑的过程中，下列说法正确的是（）A.m1和m2一定沿两侧面加速下滑B.斜劈受到地面向右的摩擦力作用C.斜劈受到地面向左的摩擦力作用D.斜劈对地面的压力大小等于（M+m1+m2）g8、质量为2kg的质点在x-y平面上做曲线运动,在x方向上的速度图象和y方向上的位移图象如图所示,下列说法正确的是()A.质点的初速度为5m/sB.2s末质点速度大小为6m/sC.质点做曲线运动的加速度大小为3m/s2D.质点所受的合力为3N9、物理定律的应用需要一定的条件，下列物体在运动过程中(忽略空气阻力)，可以应用机械能守恒定律的是A.被起重机拉着向上做匀速运动的货物B.沿光滑斜面向下加速运动的木块C.一个斜向上抛当后在空中运动的铁球D.在空中向上做减速运动的氢气球10、如图所示，某人将小球水平抛向地面的小桶，结果球划出一条弧线飞到小桶的前方．不计空气阻力，为了能把小球抛进小桶中，则下次再水平抛球时，他可能做出的调整为（）A.抛出点高度不变，增大初速度B.抛出点高度不变，减小初速度C.初速度大小不变，降低抛出点高度D.初速度大小不变，增大抛出点高度11、小明同学用台秤研究人在竖直升降电梯中的超重与失重现象．他在地面上用台秤称得自己体重为500N，再将台秤移至电梯内称其体重，电梯从t＝0时由静止开始运动到t＝11s时停止，得到台秤的示数F随时间t变化的图象如图所示，g取10m/s2．下列说法正确的是A.在0～2s内，小明处于超重状态B.在0～2s内，小明加速度大小为1m/s2C.在10～11s内，台秤示数F3为600ND.在0～11s内，电梯通过的距离为18m12、如图所示，轻弹簧下端固定在水平面上。一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落。在小球下落的这一全过程中，下列说法中正确的是（）A小球刚接触弹簧瞬间速度最大B.从小球接触弹簧到到达最低点，小球先失重后超重C.从小球接触弹簧到到达最低点，小球的速度先增大后减小D.从小球接触弹簧到到达最低点，小球的加速度先减小后增大二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）重500N的物体放在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.4，当用180N的水平力推物体时，物体所受摩擦力大小为________N，当用400N的水平力推物体时，物体所受的摩擦力大小为________N14、（10分）（1）假设在月球上，利用：A质量m已知的重锤、B打点计时器、C直流电源、D弹簧测力计，设计实验测量月球表面的重力加速度g月的大小。实验原理________（填写规律公式）；选用的器材有________（选填器材前的字母）。（2）图是小球自由下落时的频闪照片示意图，频闪仪每隔0.04s闪光一次。从较清晰的A点开始测量，图中数字是小球相对于A点落下的距离，单位是cm。利用这幅照片测得：小球经过B点时速度的大小为________，自由落体加速度g的大小为________。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）某运动员进行百米赛跑训练，假设其运动过程先做匀加速直线运动，然后做匀减速直线运动，最后以10m/s的速度冲到终点，成绩为10s，问：(1)该运动员百米赛跑全程的平均速度是多少？(2)假设其加速过程中的加速度大小是4m/s2，则其加速所用时间是多少？16、（12分）甬金高速东阳出口收费站增设了ETC（不停车电子收费系统）通道，汽车通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示，假设汽车以v0=20m/s朝收费站沿直线行驶，在靠近收费站时需要提前减速：如果过ETC通道，在收费站中心线前d=10m处减速至v=5m/s，匀速通过中心线后，再加速至v0正常行驶；如果过人工收费通道，在中心线处速度减至零，经过△t=20s缴费成功后，再启动汽车匀加速至v0正常行驶．设汽车加速和减速过程均为匀变速，且加速度大小均为a=1m/s2．求：（1）汽车过ETC通道时，从开始减速到刚恢复正常行驶过程中所需要的时间；（2）汽车过人工收费通道，从开始减速到恢复正常行驶过程中的总位移大小；（3）汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间是多少17、（12分）滑雪者为什么能在软绵绵的雪地中高速奔驰呢？其原因是白雪内有很多小孔，小孔内充满空气．当滑雪板压在雪地时会把雪内的空气逼出来，在滑雪板与雪地间形成一个暂时的“气垫”，从而大大减小雪地对滑雪板的摩擦．然而当滑雪板对雪地速度较小时，与雪地接触时间超过某一值就会陷下去，使得它们间的摩擦力增大．假设滑雪者的速度超过4m/s时，滑雪板与雪地间的动摩擦因数就会由μ1＝0.25变为μ2＝0.125．一滑雪者从倾角为θ＝37°的坡顶A由静止开始自由下滑，滑至坡底B(B处为一光滑小圆弧)后又滑上一段水平雪地，最后停在C处，如图所示．不计空气阻力，坡长为l＝26m，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．求：（1）滑雪者从静止开始到动摩擦因数发生变化经历的时间；（2）滑雪者到达B处的速度；（3）滑雪者在水平雪地上运动的最大距离

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【解析】把两个物体看成一个整体，根据牛顿第二定律得两次系统的加速度大小相等。第一次用水平力F由左向右推M，对m运用牛顿第二定理得第二次用同样大小的水平力F由右向左推m，对M运用牛顿第二定理得因为M＞m，所以F1＜F2。故选C。2、B【解析】剪断细线之前，以bc物块为整体为研究对象受力分析可知，轻弹簧S1弹力剪断细线一瞬间，绳子拉力立刻消失，但轻弹簧S1的弹力F1没有发生变化，对物块a进行受力分析，由牛顿第二定律可知：解得：单独以c为研究对象，得轻弹簧S2的弹力：S1和S2是完全相同的弹簧，结合胡克定律得：即：ACD三项与计算不符，故本题选B。3、A【解析】AB．设物体的重力为G，物体受力分析如图所示由平衡条件得当增大时，减小，增大，所以支持N减小，摩擦力f增大，A正确，B错误；CD．由于物体始终保持静止状态，所以由平衡条件可知，物体所受的合外力恒为零，CD错误。故选A。4、B【解析】设全程位移为3x，则行驶前三分之二路程的时间，后三分之一用时，v2=20km/h，再根据平均速度定义可得全程平均速度：，故B正确，ACD错误。5、A【解析】两根绳子吊起一重物，使重物保持静止；当增大两绳之间的夹角，物体仍处于静止，所以两绳对重物的合力不变【详解】物受到三力平衡，此时两绳对重物的拉力的合力等于重力；当逐渐增大两绳之间的夹角，由于重物仍处于平衡，所以两绳对重物的拉力的合力仍等于重力．因此拉力的合力是不变的，故A正确【点睛】将一个力分解为两个相等的分力，夹角越大，分力越大，夹角越小，分力越小；要注意的是物体受到的合力大小是不变的6、A【解析】和的合力取值范围：，代入数据得8N≤F≤48N，40N在合力范围内，即的大小可能是40N，选项A正确，BCD错误；故选A【点睛】题关键抓住三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线7、AD【解析】开始未施加力时，两物块恰好能沿两侧面匀速下滑，三个物体都处于平衡状态，对整体受力分析可知地面支持力为：此时斜劈对地面没有摩擦力；当对两物块同时各施加一个平行于斜劈侧面的恒力F1和F2后，分别对两物体受力分析可知两物体沿斜面匀加速下滑；两物体对斜劈的压力和摩擦力大小不变，故斜劈受力情况不变，斜劈仍然保持静止，与地面间没有摩擦力，对地面的压力大小为：故AD正确，BC错误。故选AD。8、AD【解析】A．x轴方向初速度为vx=3m/s，y轴方向初速度质点的初速度选项A正确；B．2s末质点速度大小为选项B错误；C．质点做曲线运动加速度大小为选项C错误；D．质点所受的合力为F=ma=3N选项D正确；故选AD。9、BC【解析】当物体只有重力时机械能守恒；或者直接看动能和重力势能之和是否守恒.【详解】被起重机拉着向上做匀速运动的货物，动能不变，重力势能增加，则机械能不守恒，选项A错误；沿光滑斜面向下加速运动的木块，只有重力对木块做功，机械能守恒，选项B正确；一个斜向上抛当后在空中运动的铁球，只有重力对铁球做功，机械能守恒，选项C正确；在空中向上做减速运动的氢气球，由于有空气浮力做功，则机械能不守恒，选项D错误；故选BC.10、BC【解析】设小球抛出速度为，抛出点离桶的高度为，水平位移为，则：竖直方向：运动时间，水平位移：A、B根据分析可知，要把小球扔进桶里，需减小水平位移，抛出点高度不变，就需要减小初速度，B正确A错误C、D根据分析可知，要把小球扔进桶里，需减小水平位移，初速度不变，需要降低抛出高度，C正确D错误11、BC【解析】前2秒由静到动是加速，但从图象可以看出是失重，故是加速下降；电梯前2秒加速下降，2～10秒匀速下降，10～11s是减速下降；先求解2s时速度，然后求解最后1s的加速度，再根据牛顿第二定律求解弹力；分加加速、匀速、减速三段求解位移，最后相加得到总位移【详解】由图象可知，在0～2s内，台秤对小明的支持力为：F1=450N，由牛顿第二定律定律有：mg-F1=ma1，解得：a1＝1m/s2，加速度方向竖直向下，故小明处于失重状态，则A错误，B正确；设在10s～11s内小明的加速度为a3，时间为t3，0～2s的时间为t1，则a1t1=a3t3；解得：a3＝2m/s2，由牛顿第二定律定律有：F3-mg=ma3，解得：F3=600N，选项C正确；0～2s内位移

x1＝a1t12＝2m；2s～10s内位移

x2=a1t1t2=16m；10s～11s内位移

x3＝a3t32＝1m；小明运动的总位移

x=x1+x2+x3=19m，选项D错误；故选BC.【点睛】本题关键是明确电梯的运动规律，然后根据牛顿第二定律和运动学公式多次列方程后联立求解，不难12、BCD【解析】A．小球刚接触弹簧瞬间受到的弹力小于重力，合力向下，继续向下加速，说明刚接触弹簧瞬间速度不是最大值，故A错误；BCD．从小球接触弹簧到到达最低点，小球先做加速度逐渐减小的加速运动，后做加速度逐渐增大的减速运动，速度先增大后减小，开始阶段加速度向下为失重状态，后来加速度向上为超重状态，故BCD都正确。故选择BCD选项。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、(1).180(2).200【解析】[1]当外力小于最大静摩擦力时，物体处于静止，摩擦力大小等于外力大小；当外力大于最大静摩擦力时，物体处于滑动，则摩擦力等于动摩擦力因数与正压力的乘积．由题意可知，物体的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，即为0.4×500＝200N．当用180N的水平力推物体时，小于最大静摩擦力，物体处于静止状态，则静摩擦力等于180N；[2]当用400N的水平力推物体时，大于最大静摩擦力，使物体滑动，则滑动摩擦力等于200N；14、(1).F=mg月（或G=mg月）(2).AD(3).1.54~1.55m/s(4).9.50m/s2【解析】（1）[1]实验原理F=mg月（或G=mg月）；[2]选用的器材有：A质量m已知的重锤和D弹簧测力计。（2）[3]小球经过B点时速度的大小为[4]自由落体加速度g的大小为三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、(1)10m/s；(2)【解析】(1)该运动员百米赛跑全程的平均速度(2)设运动员加速所用时间为t，则加速过程，运动员的位移那么运动员做减速运动的时间为，运动员做减速运动的平均速度所以，运动员做减速运动的位移所以有所以【点睛】物体做匀变速直线运动，平均速度为时间中点的速度，也可表示为初、末速度和的一半，所以，求解平均速度时