山东省安丘市第二中学高一物理第一学期期末学业水平测试试题含解析

山东省安丘市第二中学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：（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、用水平外力F将木块压在竖直墙面上面保持静止状态，如图所示，下列说法中正确的是（）A.木块重力与墙对木块的静摩擦力平衡B.木块重力与墙对木块的静摩擦力是一对作用力和反作用力C.外力F与墙对木块的正压力是一对作用力和反作用力D.木块对墙的压力的反作用力与外力F大小相等2、下列物理量的单位属于国际单位制中基本单位的是（）A.牛顿 B.千克C.英尺 D.小时3、如图所示，小圆环A吊着一个质量为m2的物块并套在另一个竖直放置的大圆环上，有一细线，一端拴在小圆环A上，另一端跨过固定在大圆环最高点B的一个小滑轮后吊着一个质量为m1的物块．如果小圆环、滑轮、细线的大小和质量以及相互之间的摩擦都可以忽略不计，细线又不可伸长，若平衡时弦AB所对应的圆心角为α，则两物块的质量之比应为（）A.cos B.sinC.2sin D.2sinα4、由静止开始沿直线做匀加速运动的物体，在最初内的位移为，则它在第内的位移为（）A.B.C.D.5、2015年11月1日上午第29届杭州国际马拉松鸣枪开跑，来自45个国家和地区的3万名路跑爱好者参加了本次比赛．下列说法正确的是A.研究运动员平均时速时，不能将运动员看作质点B.出发后前2小时内与第2小时内是指同一段时间C.不同观众观察同一名运动员的运动，其结果可能有所不同D.位移是描述物体位置变化的物理量，“全马”42.195公里指的就是位移6、以下对牛顿运动定律的理解，正确的是（）A.牛顿第一定律指出，物体只有处于匀速直线运动状态或静止状态时才具有惯性B.牛顿第二定律指出，物体加速度的方向与所受合力的方向相同C.牛顿第三定律指出，物体间的作用力与反作用力是一对平衡力D.牛顿运动定律不仅适用于低速运动的宏观物体，也适用于高速运动的微观粒子7、如图所示，一小球自空中自由落下，与正下方的直立轻质弹簧接触，直至速度为零的过程中，关于小球运动状态的下列几种描述中，正确的是（）A.接触后，速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处B.接触后，小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方C.接触后，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度先增加后减小直到为零D.接触后，小球做减速运动，加速度的绝对值越来越大，速度越来越小，最后等于零8、如图所示，质量为2kg的小球A用长为0.5m的细线悬挂在竖直墙壁上的O点，球与墙壁之间水平夹着一根劲度系数为100N/m的轻质弹簧，平衡时，细线与竖直方向的夹角为37°，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，则下列判断正确的是（）A.小球A处于失重状态B.细线上的拉力大小为25NC.弹簧的原长为0.45mD.若细线突然断开，则细线断开瞬间小球的加速度大小为10m/s29、在国际单位制中，选定了七个物理量为基本物理量，其中力学物理量有三个．下列各物理量单位中属于基本单位的是A.N B.sC.J D.kg10、如图所示，长L=0.5m细线下端悬挂一质量m=0.1kg的小球，细线上端固定在天花板上O点．将小球拉离竖直位置后给小球一初速度，使小球在水平面内做匀速圆周运动，测得细线与竖直方向的夹角θ=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8）.下列说法正确的是A.细线拉力大小为0.8NB.细线拉力大小为1.25NC.小球运动的线速度大小为1.5m/sD.小球运动的线速度大小为m/s11、某工地以O点为爆破点，爆破的半径是120m。从点燃到爆炸的时间是60s，点爆员要在这段时间内赶快撤离到安全区域，由于没有笔直的路径，以下四个撤离路径安全的是A.先向北跑100m，再向东跑50mB.先向北跑100m，再向东偏北45°跑50mC.先向北跑100m，再向东偏南45°跑125mD.先向西偏北45°跑100m，再向东偏北45°跑75m12、一个物体做变速直线运动，物体加速度从某一值逐渐减小到零．则在此过程中，下列关于该物体的运动情况的说法中可能正确的是()A.物体速度不断增大，加速度减小到零时，物体速度最大B.物体速度不断减小，加速度减小到零时，物体速度为零C.物体速度不断减小到零，然后物体反向做加速直线运动D.物体速度不断增大，然后速度逐渐减小二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某同学为验证牛顿第二定律而设计的滑轮装置，实验装置如图所示，图中绳子不可伸长，已知左侧托盘及砝码质量为m1，右侧托盘及砝码质量为m2，且m1>m2，现由静止释放左侧托盘，测量系统加速度．然后改变m1、m2质量，重复实验多次（1）该同学利用图示实验装置求得左侧托盘及砝码的加速度的表达式a=________（用字母m1、m2及g表示）（2）该同学认为，只要保持_____________不变，即可得出m1、m2系统加速度与系统的合外力成正比；只要保持______________不变，即可得出m1、m2系统的加速度与系统的总质量成反比14、（10分）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,某同学使用了如图所示的装置,打点计时器的打点频率为50Hz（1）.该同学得到一条纸带,在纸带上取连续的六个点,如图所示,相邻两点间的距离分别为10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm,则打E点时小车的速度为_____m/s,小车的加速度为______（2）该同学要探究小车的加速度和质量M的关系,应该保持拉力不变;得到多组数据后他应描绘的图象________(填a-M还是a-)（3）该同学通过数据的处理作出了a-F图象,如图所示,则此图中直线发生弯曲的原因是_____________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）流量是指单位时间流过某个横截面积的流体的体积，用Q表示，它与管口的面积和速度有关，即Q=v·S．一水平放置的水管，水从管口处以大小恒定的速度源源不断地沿水平方向流出，管口的横截面积为S=2×10-4m2，管口流量Q=4×10-4m3，管口距地面高h=1.8m，出口各处水流的速度都相同，水流在空中不散开．不计空气阻力，g=10m/s2．求：（1）水从管口流出到落地的时间；（2）水流落地点与管口的水平距离?16、（12分）足球比赛中，经常使用“边路突破，下底传中”的战术，即攻方队员带球沿边线前进，到底线附近进行传中。某足球场长90m、宽60m。攻方前锋在中线处将足球沿边线向前踢出，足球的运动可视为在地面上做初速度为10m/s的匀减速直线运动，加速度大小为2m/s2。求：（1）足球从开始做匀减速运动到停下来的位移为多大；（2）若在足球开始做匀减速直线运动的同时，该前锋队员沿边线先从静止开始以1.6m/s2的加速度向前匀加速追赶足球，速度达到8m/s后以此速度匀速运动。则该前锋队员经过多长时间能追上足球?17、（12分）如图所示，某人骑摩托车在水平道路上行驶，要在A处越过X=5m的壕沟，沟面比对面A处低h=1.25m，摩托车的速度至少要有多大？

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、A【解析】对木块受力分析，在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的静摩擦力，二力合力为零，为一对平衡力，在水平方向向受到水平向左的推力以及墙给的水平向右的压力，二力合力为零，为一对平衡力，故AC正确BD错误2、B【解析】单位制包括基本单位和导出单位，规定的基本量的单位叫基本单位，国际单位制规定了七个基本物理量，分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量。他们在国际单位制中的单位分别为米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔。A．牛顿是导出单位，A不符合题意；B．千克是国际单位制中的基本单位，B符合题意；C．英尺不是国际单位制中的基本单位，C不符合题意；D．小时不是国际单位制中的基本单位，D不符合题意。故选B。3、C【解析】对小圆环A受力分析，如图：对小环进行受力分析，如图所示，小环受上面绳子的拉力m1g，下面绳子的拉力m2g，以及圆环对它沿着OA向外的支持力，将两个绳子的拉力进行正交分解，它们在切线方向的分力应该相等：，化简可得：，即，故C正确，ABD错误4、A【解析】根据匀加速直线运动位移时间公式得：带入数据得：计算得出：则第四秒内的位移故选A.5、C【解析】A、研究运动员平均时速时，运动员的大小可以忽略不计，能将运动员看作质点，故A错误；B、出发后前2小时内与第2小时内是指同两段不同时间，故B错误；C、不同观众观察同一名运动员的运动，选择的参考系不同，其结果可能有所不同，故C正确；D、位移是描述物体位置变化的物理量，“全马”42.195公里指的是路程，故D错误；故选C【点睛】当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点；时间对于时间轴上的一段；参考系，是指研究物体运动时所选定的参照物体或彼此不作相对运动的物体系；参考系的选取是任意的；路程是指物体经过的轨迹的长度；位移是指初末两点间的直线距离；由此分析即可6、B【解析】A.牛顿第一定律也称为惯性定律，它告诉我们惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性，故A错误；B.牛顿第二定律指出物体的加速度与物体所受外力成正比，加速度的方向与合外力的方向一致，故B正确；C.牛顿第三定律中作用力和反作用力是作用在两个不同物体上大小相等，方向相反的两个力，故不可能为平衡力，故C错误；D.牛顿运动定律只能适用于宏观、低速物体，不能适用于微观高速粒子，故D错误；故选B【点睛】本题考查牛顿运动定律的基础内容及牛顿第二定律的适用范围；根据各定律的内容即可作出正确判定7、ABC【解析】接触后，小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方；速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处；由受力分析和运动学知识，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度先增加后减小直到为零【详解】小球与弹簧接触后，开始重力大于弹簧的弹力，合力向下，加速度向下，小球做加速运动，加速度减小，当弹力等于重力时，加速度减小到零，此时速度最大；再以后，弹力大于重力而且逐渐增大，加速度向上也逐渐增大，小球做减速运动直至速度为零；即小球先做加速度减小的加速运动再做加速度增加的减速运动，速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处，故A、B、C正确，D错误故选ABC8、BC【解析】A．对小球进行受力分析如图：可知小球处于平衡状态，故A错误；B．细线的拉力：故B正确；C．弹簧的弹力：F=mgtanθ=2×10×tan37°N=15N，由几何关系可知，弹簧的长度：l=Lsinθ=0.5×0.6m=0.3m弹簧的压缩量：所以弹簧的原长：L0=l+△x=0.3m+0.15m=0.45m，故C正确；D．若细线突然断开，则细线断开瞬间小球只受到重力与弹簧的弹力，合力的大小等于细绳的拉力，方向与细绳的拉力的方向相反，所以小球的加速度大小为：故D错误；故选BC。9、BD【解析】力学中的基本物理量有质量、时间、长度，所以对应基本单位是kg，s，mA.由F=ma推导知1N=1kg•m/s2，所以N是导出单位，故A错误BD.根据以上分析可知，s、kg是基本单位，故BD正确C.由可知，1J=1Nm，所以J是导出单位，故C错误10、BC【解析】AB．细线拉力在竖直方向分力平衡重力，，T=1.25N，A错误B正确CD．细线拉力和重力的合力提供向心力，根据几何关系可得，小球运动的线速度大小为1.5m/s，C正确D错误11、BD【解析】A．先向北跑100m，再向东跑50m，此时距离爆破点的距离为，没到安全区域，故A错误；B．先向北跑100m，再向东偏北45°跑50m，此时距离爆破点的距离为，已经到达安全区域，故B正确；C．先向北跑100m，再向东偏南45°跑125m，此时距离爆破点的距离为，没到安全区域，故C错误；D．先向西偏北45°跑100m，再向东偏北45°跑75m此时距离爆破点距离为，已经到达安全区域，故D正确；故选BD.12、ABC【解析】当加速度的方向与速度方向相同，物体做加速运动，加速度减小，速度增大，当加速度减小为零，速度达到最大，故A正确，D错误．当加速度的方向与速度方向相反，物体做减速运动，可能加速度减小为零时，速度恰好减为零，故B正确．当加速度的方向与速度方向相反，物体做减速运动，速度减为零时，加速度还未减为零，然后物体反向做加速直线运动，故C正确．故选ABC考点：速度和加速度【名师点睛】解决本题的关键掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法，关键看加速度的方向与速度方向的关系二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.②.③.【解析】本题主要考查验证牛顿第二定律，明确研究对象列出对应公式是关键，再进行分析公式即可【详解】（1）设绳子的拉力为T，以左盘及砝码为研究对象，由牛顿第二定律有：，以右盘及砝码为研究对象，由牛顿第二定律有：，联立解得；（2）由可知，即只要保持不变，即可得出m1、m2系统的加速度与系统的合外力成正比；只要保持不变，即可得出m1、m2系统的加速度与系统的总质量成反比14、①.0.85m/s②.5.0m/s2③.④.不满足砝码及砝码盘的总质量远远小于小车质量M【解析】纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的两个推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度．本实验前需要平衡摩擦力，还需满足砝码和砝码盘总质量远小于小车质量【详解】（1）利用匀变速直线运动的推论得出：小车的加速度（2）根据牛顿第二定律得，．若控制外力F不变，则，以a为纵坐标，为横坐标，建立的图像，理论上