山西省吕梁市联盛中学物理高一上期末学业水平测试试题含解析

山西省吕梁市联盛中学物理高一上期末学业水平测试试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、某轻弹簧竖直悬挂于天花板上，当挂一个50g的钩码时，它伸长了2cm，再挂一个100g的钩码（弹性限度内），下列结论正确的是（）A.弹簧的长度变为6cmB.弹簧的原长为16cmC.弹簧又伸长了4cmD.弹簧劲度系数为10N/m2、在物理学史上，建立惯性定律的物理学家是（）A.亚里士多德 B.牛顿C.伽利略 D.爱因斯坦3、某质点做匀速圆周运动，下列说法正确的是A.匀速圆周运动是变加速运动B.匀速圆周运动是匀变速运动C.匀速圆周运动是线速度不变的运动D.匀速圆周运动是向心加速度不变的运动4、合肥地铁3号线于2019年12月26日上午8:56正式开通运营。据介绍，该线东北起自瑶海区相城站，途径庐阳区、蜀山区，西南止于肥西县幸福坝站，全长37.2km，最高运行速度为80km/h，列车跑完全程大约需要70min。根据以上信息，下列说法正确的是（）A.“上午8:56”和“70min”指的都是时刻B.从相城站到幸福坝站的路程为37.2km，这里的“路程”是矢量C.在研究列车从相城站到幸福坝站的平均速率时，不能将列车看作质点D.可以求得从相城站到幸福坝站的平均速率约为31.9km/h5、惯性小的物体（）A.速度一定小 B.加速度一定小C.体积一定小 D.质量一定小6、如图所示，A受到沿斜面向上的拉力F1和垂直于斜面的拉力F2作用，正在沿倾角为斜面向下运动，斜面体B始终保持静止不动．斜面体B受到地面的摩擦力向右，物块A正在下滑时，则（）A.物块与斜面动摩擦因数B.若只撤去F2，则B受到地面的摩擦力变小C.若同时撤去F1和F2，物块A将可能匀速运动D.若只增大A的质量，物块B受到地面的摩擦力将变大7、重力均为G的斜面体a、b如图叠放在水平地面上，a、b间接触面光滑，水平推力F作用在b上，b沿斜面匀速上升，a始终静止．若a的斜面倾角为θ，则（）A.F=GsinθB.F=GtanθC.地面对a的支持力大小为2GD.地面对a的摩擦力大小为F8、如图所示，在某特殊介质体中，甲、乙两球均从静止开始由x沿直线运动到y．甲球一直以加速度a0运动，到达y时速度为v；乙球先以加速度a1运动，途中某点改以加速度a2运动，到达y点时的速度也为v．若a1≠a2≠a0，则()A.甲、乙两球有可能同时到达y点B.最快到达y点的一定是甲球C.若a1>a0，则乙球一定先到达y点D.若a1<a0，则甲球一定先到达y点9、如图所示，斜面体A静止在水平地面上，质量为m的物体B在外力F1和F2的共同作用下沿斜面体表面向下运动．当F1方向水平向右，F2方向沿斜面体的表面向下时，斜面体受到地面的摩擦力方向向左．则下列说法正确的是A.若同时撤去F1和F2，滑块B的加速度方向一定沿斜面向下B.若只撤去F1，在滑块B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右C.若只撤去F2，在滑块B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右D.若只撤去F2，在滑块B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力不变10、如图所示，甲、乙两位同学做“拔河”游戏．两人分别用伸平的手掌托起长凳的一端，保持凳子水平，然后各自向两侧拖拉．若凳子下表面各处的粗糙程度相同，两位同学手掌粗糙程度也相同，在乙端的凳面上放有四块砖，下列说法中正确的是（）A.由于甲端比较轻，甲容易将凳子拉向自己B.甲对凳子的摩擦力和凳子对乙的摩擦力是一对相互作用力C.由于乙端比较重，凳子和手之间产生较大的摩擦力，乙可以将凳子拉向自己D.拔河过程中甲的手与凳子间一定比乙的手先发生相对滑动11、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12、如图所示是骨折病人的牵引装置示意图．绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚，整个装置在同一竖直平面内，为了使脚所受的拉力增大，可采取的方法是A.只增加绳的长度B.只增加重物的质量C.只将两定滑轮的间距变大D.只将病人的脚向左移动远离定滑轮二．填空题(每小题6分，共18分)13、如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持______不变，用钩码所受的重力作为______，用DIS测小车的加速度；(2)改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a－F关系图线（如图所示）。此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是______；A.小车与轨道之间存在摩擦B.导轨保持了水平状态C.所挂钩码的总质量太大D.所用小车的质量太大14、某同学利用如图所示实验装置“探究加速度与力、质量的关系”（1）实验中打点计时器应接______电源选填“交流”或“直流”；为了用沙和沙桶的重力表示绳上拉力，实验中小车质量应______沙和沙桶的总质量．选填“远大于”、“远小于”或“等于”（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到图象如图所示，可能是图中的图线______．选填“甲”、“乙”、“丙”15、利用打点计时器研究一个约1.4m高的商店卷帘窗的运动．将纸带粘在卷帘底部，通过打点计时器记录纸带随卷帘的竖直向上运动．选取打印后的一段清晰纸带如图所示，数据如表所示．纸带中AB、BC、CD……每两点之间的时间间隔为0.10s，根据各间距的长度，可计算出卷帘窗在各间距内的平均速度．可以将近似地作为该间距中间时刻的即时速度v表1运动数据间隔间距(cm)AB5.00BC10.00CD15.00DE20.00EF20.00FG20.00GH20.00(1)根据提供的纸带和数据，在图中描绘出该段纸带随卷帘窗运动的v-t图线______(2)AD段的加速度为_____m/s2，估算打C点时纸带的速度为_____m/s三．计算题(22分)16、（12分）一小球从静止沿斜面以恒定的加速度滚下来，依次通过A、B、C三点，已知AB=12m，AC=32m，小球通过AB、BC所用的时间均为2s，则：(1)求出小球下滑时的加速度？(2)小球通过B点时的速度是多少？(3)斜面A点以上部分至少有多长？17、（10分）如图所示，一个滑雪运动员，滑板和人总质量为m＝75kg，以初速度v0＝8m/s沿倾角为θ＝37°的斜坡向上自由滑行，已知滑板与斜坡间动摩擦因数μ＝0.25，假设斜坡足够长．不计空气阻力。试求：(1)运动员沿斜坡上滑的最大距离；(2)若运动员滑至最高点后掉转方向向下自由滑行，求他滑到起点时速度大小。

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、C【解析】当弹簧挂上50g的钩码时，弹簧的弹力F1=0.5N，伸长的长度x1=2cm．当再挂100g的钩码时，弹簧的弹力增加了1N，根据胡克定律求出弹簧伸长的长度和劲度系数；【详解】由题：当挂一个50g的钩码时，，，根据胡克定律得再挂一个100g钩码时弹力增加了由得：则得弹簧伸长量增加了，根据条件求不出弹簧的原长，所以得不到弹簧的长度，故选项C正确，ABD错误【点睛】本题考查胡克定律应用的基本能力，公式F=kx中，x是弹簧伸长或压缩的长度，不是弹簧的长度2、B【解析】在物理学史上，建立惯性定律，即牛顿第一定律的物理学家是牛顿；故选B。3、A【解析】匀速圆周运动速度大小不变，方向变化，是变速运动．加速度方向始终指向圆心，加速度是变化的，是变加速运动．向心力方向始终指向圆心，是变化的【详解】A、B、D项：匀速圆周运动的加速度大小不变，方向时刻改变，所以是变加速运动，故A正确，B、D错误；C项：匀速圆周运动是线速度大小不变，方向时刻改变运动，故C错误故选A【点睛】匀速圆周运动速度大小不变，方向变化，是变速运动．加速度方向始终指向圆心，加速度是变化的，是变加速运动．向心力方向始终指向圆心，是变化的4、D【解析】A．上午8:56是指某瞬间即为时刻，70min是指某一段时间间隔，故A错误；B．从相城站到幸福坝站的路程为37.2km，这里的“路程”是标量，故B错误；C．研究列车从相城站到幸福坝站过程中，列车的形状和大小可以忽略，所以可以将列车看成质点，故C错误；D．平均速率等于故D正确。故选D。5、D【解析】惯性的大小只与物体的质量有关，与物体的速度、加速度、体积是没有关系，故惯性小的物体，其质量一定小，故D正确，ABC错误。故选D。6、D【解析】AC．根据题意可知：设斜面倾角为，对斜面体因为地面对斜面体摩擦力向右，所以物块对斜面体的压力的水平分力小于物块对斜面体摩擦力的水平分力，设物块斜面体之间弹力为FN，有：，所以，同时撤去两力，，物块将减速，AC错误B．对斜面受力分析可知：，只撤去F2，地面对B的摩擦力变大，B错误D．对斜面受力分析可知：，只增大物块质量，摩擦力变大，D正确7、BCD【解析】先对b受力分析，根据平衡知识可求解F；再对整体受力分析，根据水平和竖直方向的受力求解支持力和摩擦力.【详解】根据b的受力情况可知：F=Gtanθ，选项A错误，B正确；对ab整体，竖直方向N=2G；水平方向f=F，选项CD正确；故选BCD.8、CD【解析】根据速度时间图线得，若a1＞a0，如图，因为末速度相等，位移相等，即图线与时间轴所围成的面积相等，则t甲＜t乙若a0＞a1，如上图，因为末速度相等，位移相等，即图线与时间轴所围成的面积相等，则t甲＞t乙通过图线作不出位移相等，速度相等，时间相等的图线，所以甲乙不能同时到达．故AB错误，CD正确故选：CD【点睛】分a1＞a0和a0＞a1两种情况分别作出速度时间图像，保证末速度相等，位移相等，即可比较所用时间的长短，判断哪个先到达9、AD【解析】本题可以假设从以下两个方面进行讨论：（1）斜面体A表面光滑（设斜面的倾角为θ，A的质量为mA，B的质量为mB）A．同时撤去F1和F2，物体在其重力沿斜面向下分力mBgsinθ的作用下也一定沿斜面向下做匀加速直线运动，故A正确；B．如果撤去F1，使A相对地面产生相对运动趋势的外力大小是FN2sinθ=mBgcosθsinθ方向向右，如图1所示：由于mBgcosθsinθ＜（mBgcosθ+F1sinθ）sinθ所以A所受地面的摩擦力仍然是静摩擦力，其方向仍然是向左，而不可能向右，故B错误；CD．撤去F2，在物体B仍向下运动的过程中，通过分析，使A相对地面有向右滑动趋势的外力是（mBgcosθ+F1sinθ）sinθ，如图2、3所示：与F2是否存在无关，所以撤去F2，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面的摩擦力应该保持不变，故C错误D正确。（2）斜面体A表面粗糙（设A表面的动摩擦因数为μ）由题意知，在B沿斜面体下滑时，受到A对它弹力FN和滑动摩擦力f，根据牛顿第三定律，这两个力反作用于A，斜面体A实际上就是在这两个力的水平分力作用下有相对地面向右运动的趋势的，故FNsinθ＞fcosθ，f=μFN所以FNsinθ＞μFNcosθ即μ＜tanθ。A．同时撤出F1和F2，由以上分析可知mBgsinθ＞μmBgcosθ所以物体B所受的合力沿斜劈向下，加速度方向也一定沿斜劈向下，故A正确；B．如果撤去F1，在物体B仍向下运动的过程中FN=mgcosθ，f=μFN假设A受的摩擦力fA方向向左，则有FNsinθ=fcosθ+fA得fA=FNsinθ-μFNosθ=FN（sinθ-μcosθ）＞0所以斜面体A都有相对地面向右运动的趋势，摩擦力方向是向左，故B是错误的；CD．又由于F2的存在与否对斜面体受地面摩擦力大小没有影响，故撤去F2后，斜面体A所受摩擦力的大小和方向均保持不变，故C错误D正确。故选AD。10、CD【解析】根据“凳子水平向两侧拖拉”可知，本题考查影响最大静摩擦力大小因素，根据静摩擦力和滑动摩擦力的特点，运用静摩擦力的取值范围分析推断。【详解】由图知，乙端对手的压力较大，所以乙端对凳子向右的最大静摩擦力大于甲端对凳子向左最大静的摩擦力，由于甲所受最大静摩擦力小，因此甲将容易相对长凳滑动，即甲容易被从长凳上拉离，因此凳子将向右移动，即乙可以将凳子拉向自己，故CD正确，AB错误。故选CD。【点睛】要解决此题，需要掌握影响最大摩擦力大小的因素，接触面的粗糙程度相同时，压力越大，则最大静摩擦力越大．当外力大于最大静摩擦力时，物体的运动状态会发生变化，产生相对运动。11、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12、BD【解析】对与滑轮接触的一小段绳子受力分析，如图受到绳子的两个等大的拉力解得，只增加绳长度，不会改变角度θ，故不会改变力F；A错误；减小角θ或者增大m可以增大F；B正确；脚向左移动，会减小角θ，会增加拉力；D正确；由几何关系可知，两个滑轮间距增大，会增加角θ，故拉力F会减小；C错误；故选BD考点：考查力的合成与分解点评：难度中等，解决本题首先要进行受力分析，找到影响拉力的因素，列出表达式，根据几何关系进行分析二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.小车的总质量②.小车所受外力③.C【解析】(1)[1][2]探究加速度与力的关系，应保持小车的质量不变，用钩码所受的重力作为小车受到的合外力(2)[3]本实验要探索“加速度和力的关系”所以应保持小车的总质量不变，钩码所受的重力作为小车所受合外力；由于OA段a－F关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；设小车的质量为M，钩码的质量为m，由实验原理得mg=Ma得a==而实际上a′=可见AB段明显偏离直线是由于没有满足Mm造成的。故选C。14、①.交流

②.远大于③.丙【解析】（1）考查打点计时器的使用及探究加速度与质量和作用力的关系的原理，反过来用牛顿第二定律可以知道；（2）同样从牛顿第二定律反向思维可以知道图象不过原点的原因；【详解】（1）无论是何种打点计时器，均使用的是交流电源，当沙桶带着小车做匀加速直线运动时，由牛顿第二定律对小车有：，对沙桶有：，则可以得到：，显然当时；（2）由于摩擦力的存在，当沙桶及沙质量较小进，可以拉不动小车加速，则此时小车的加速度为零，所以当未平衡摩擦力时，图象是图丙【点睛】本题