河南省郑州市郑州一中高一物理第一学期期末学业水平测试试题含解析

河南省郑州市郑州一中高一物理第一学期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（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、一质点做圆周运动，下列说法正确的是（）A.速度一定不断改变，加速度也一定不断改变B.速度一定不断改变，加速度可以不变C.速度可以不变，加速度一定不断改变D速度可以不变，加速度也可以不变2、如图所示描述质点运动的图象中，图线与时间轴围成的面积不表示对应时间内质点位移的是()A. B.C. D.3、一个球挂在三角形木块的左侧面,如图所示,球与木块均能保持静止,则()A.地面对木块的摩擦力向左B.地面对木块的摩擦力向右C地面对木块无摩擦D.若地面光滑,木块一定滑动4、A队与B队在某次拔河比赛中，如果A队获得了胜利，已知A队对B队的拉力为，B队对A队的拉力为，以下说法正确的是（）A B.C. D.以上都有可能5、某同学站在电梯底板上，如图所示的v-t图像是计算机显示电梯在某一段时间内速度变化的情况（竖直向上为正方向）．根据图像提供的信息，可以判断下列说法中正确的是（）A.在0-20s内，电梯向上运动，该同学处于超重状态B.在0-5s内，电梯在加速上升，该同学处于失重状态C.在5s-10s内，电梯处于静止状态，该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力D.在10s-20s内，电梯在减速上升，该同学处于失重状态6、建筑工地上经常使用吊车起吊货物。为了研究问题方便，把吊车简化成如图所示的模型，支撑硬杆的一端装有定滑轮，另一端固定在车体上，质量不计的钢丝绳索绕过定滑轮吊起质量为m的重物缓慢上升，不计定滑轮质量和滑轮与绳索及轴承之间的摩擦，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（）A.钢丝绳索对定滑轮的作用力小于B.钢丝绳索对定滑轮的作用力方向一定沿着方向C.钢丝绳素对重物的拉力与重物的重力是一对相互作用力D.钢丝绳索对定滑轮的作用力逐渐变小7、中国的长征系列火箭是世界上先进的运载工具之一，它是利用喷射燃烧的气体获得动力的。若不计空气阻力，下面关于火箭竖直发射加速升空时的叙述正确的是()A.喷出的气体对火箭的推力与火箭对喷出气体的推力是一对作用力与反作用力B.喷出的气体对火箭的推力与火箭的重力是一对平衡力C.火箭加速上升时，喷出的气体对火箭的推力大于火箭对喷出气体的推力D.此时火箭搭载的嫦娥四号探测器处于超重状态8、小明到两商场选购商品，发现两商场自动扶梯倾斜度一样，但坡面不同，如图所示。小明站在自动扶梯上随扶梯一起向上匀速运动，已知小明体重G，鞋底与扶梯间的动摩擦因数为μ，扶梯与水平面间的夹角为θ，小明在两自动扶梯上受到的摩擦力大小分别为f甲、f乙，扶梯对小明的支持力分别为FN甲、FN乙，下列判断正确的是（）A.FN甲=FN乙=Gcosθ B.FN甲=G，FN乙=GcosθC.f甲=0，f乙=Gsinθ D.f甲=Gsinθ，f乙=09、如图为单车的主要传动部件．大齿轮和小齿轮通过链条相连，a、b分别是大齿轮和小齿轮边沿上的两点．已知大齿轮直径d1=20cm，小齿轮直径d2=10cm，若两齿轮匀速转动，则下列关于a点与b点的说法中正确的有（）A.线速度大小之比为 B.角速度大小之比为C.向心加速度大小之比为 D.周期之比为10、将重为50N的物体放在某直升电梯的地板上，该电梯在经过某一楼层地面前后运动过程中，物体受到电梯地板的支持力随时间变化的图像如图所示，由此可以判断（）A.t=1s时刻电梯的加速度方向竖直向上B.t=6s时刻电梯的加速度为零Ct=8s时刻电梯处于失重状态D.t=11s时刻电梯的加速度方向竖直向下11、如图所示，表面光滑的半圆柱体固定在水平面上，小物块在拉力F的作用下从B点沿圆弧缓慢上滑至A点，此过程中F始终沿圆弧的切线方向，则（）A.小物块受到的支持力逐渐变大B.小物块受到的支持力先变小后变大C.拉力F逐渐变小D.拉力F先变大后变小12、某同学站在电梯内的磅秤上，某段时间他观察到磅秤示数小于电梯静止时的示数，则在此过程中电梯可能的运动情况是()A.电梯可能向上做减速运动B.电梯可能向上做加速运动C.电梯可能向下做减速运动D.电梯可能向下做加速运动二．填空题(每小题6分，共18分)13、某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB与OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图(1)如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是________(2)本实验采用的科学方法是________A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．建立物理模型法(3)实验时，主要的步骤是：A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；C．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O．记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F；E．只用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个F′的图示；F．比较F′和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论上述步骤中：有重要遗漏的内容分别是__________和_____________14、某同学用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律：(1)该同学在平衡摩擦力后进行实验，为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足________的条件(2)他实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图乙所示(每相邻两个计数点间还有4个点图中未画出)S1=3.59cm，S2=4.39cm，S3=5.19cm，S4=5.99cm，S5=6.79cm，S6=7.59cm．则小车的加速度a=________m/s2，打点计时器在打B点时小车的速度vB=______m/s.(结果均保留两位有效数字)(3)通过实验得到如图丙所示的a-F图象，造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角________(选填“偏大”或“偏小”)15、在“用DIS研究加速度与力的关系”的实验中，实验装置如图(1)所示，________（选填“a”或“b”）部分是位移传感器的接收器。某同学实验得到如图(2)所示的图像，若轨道与小车间的摩擦力可忽略，则直线不过原点的原因可能是___________。三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，足够长的固定斜面的倾角θ=37°，一物体以v0=12m/s的初速度从斜面上A点处沿斜面向上运动；加速度大小为a=8m/s2，g取10m/s2．求：（1）物体沿斜面上滑的最大距离x；（2）物体与斜面间的动摩擦因数μ；（3）物体返回到A处时的速度大小v17、（10分）如图所示，质量M＝1kg的木板A静止在水平地面上，在木板的左端放置一个质量m＝1kg的铁块B(大小可忽略)，铁块与木块间的动摩擦因数μ1＝0.3，木板长L＝1m，用F＝5N的水平恒力作用在铁块上，g取10m/s2(1)若水平地面光滑，计算说明铁块与木板间是否会发生相对滑动；(2)若木板与水平地面间的动摩擦因数μ2＝0.1，求铁块运动到木板右端所用的时间

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、A【解析】做圆周运动过程中，速度的方向时刻变化着，大小可能变化也可能不变，但由于速度是矢量，只要大小和方向有一个变化，则速度变化，所以圆周运动过程中的速度一定时刻变化着，圆周运动过程中，一定存在一个向心加速度，时刻指向圆心，即向心加速度一定变化着，还可能存在一个切向加速度，所以两个加速度的矢量和一定变化着，故加速度一定不断变化着，故选A。2、D【解析】根据图像中各物理量的意义进行判断即可【详解】速度时间图线与时间轴围成的面积表示对应时间内质点位移，故ABC错误．在x-t图线中，纵坐标的变化量表示位移，图线与时间轴围成的面积不表示对应时间内质点位移，故D正确．故选D3、C【解析】以球和木块整体为研究对象受力分析，根据平衡条件判断地面与木块之间的摩擦力情况【详解】由于球与木块均保持静止，即加速度都为零，可以看成整体，对整体，首先一定受重力和支持力，水平方向没有要运动的趋势，故不受地面的摩擦力；故选C.【点睛】本题属于连接体问题，灵活的选择研究对象可以起到事半功倍的效果4、C【解析】根据牛顿第三定律得A队拉B队的力与B队拉A队的力是一对作用力与反作用力，大小相等；故C项正确，ABD三项错误。故选C。5、D【解析】图像的斜率表示加速度，故0~5s内斜率为正，加速度为正，方向向上，处于超重状态，速度为正，即电梯向上加速运动；在5~10s过程中，电梯匀速，该同学加速度为零，该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力，处于正常状态；10~20s过程中，斜率为负，速度为正，即电梯向上做减速运动，加速度向下，处于失重状态，D正确【点睛】在速度时间图象中，直线的斜率表示加速度的大小，根据图象求出电梯的加速度，当有向上的加速度时，此时人就处于超重状态，当有向下的加速度时，此时人就处于失重状态6、A【解析】ABD．钢丝绳索对定滑轮的作用力方向如图中所示，即为F合的方向，质量为m的物件缓慢上升，可看成匀速运动，则F=mg，由菱形特点可得BD错误，A正确。C．质量为m的物件缓慢上升，可看成匀速运动，故钢丝绳素对重物的拉力与重物的重力是一对平衡力，C错误；故选A。7、AD【解析】AB.火箭尾部喷出气体，火箭对气体产生推力，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向上的推力，选项A正确，B错误；C.火箭加速上升，是因为喷出气体对火箭的推力大于火箭自身重力的原因，选项C错误；D.火箭加速升空，加速度竖直向上，合力竖直向上，则该探测器处于超重状态，选项D正确。故选AD。8、BC【解析】由题意知分别对甲乙两图的小明进行受力分析，如图所示根据小明站在自动扶梯上随扶梯一起向上匀速运动，所以小明受力平衡，则对于甲图有对于乙图有综上分析可知BC正确，AD错误。故选BC。9、BD【解析】A．、属于链条传动，线速度相等，所以与点的线速度相等，A错误；B．点与点的线速度相等，根据则有：B正确；C．点与点的线速度相等，根据则有：C错误；D．根据角速度与周期的关系则有：D正确。故选BD。10、ABD【解析】在0-2s内重物处于超重状态，在2-10s内电梯做匀速直线运动，从10s到12s失重。由运动学公式分析三个速度的大小和方向。【详解】A．在0-2s内重物处于超重状态，t=1s时刻电梯的加速度方向竖直向上，A正确；BC．在2-10s内电梯做匀速直线运动或静止状态，加速度为零，B正确，C错误；D．从10s到12s失重，t=11s时刻电梯的加速度方向竖直向下。故D正确。故选ABD。11、AC【解析】对滑块受力分析，受重力、支持力和拉力，如图，根据共点力平衡条件，有：N=mgsinθ；F=mgcosθ其中θ为支持力N与水平方向的夹角；当物体向上移动时，θ变大，故N变大，F变小．故AC正确，BD错误．故选AC12、AD【解析】对该同学受力分析，受重力和支持力，然后求解出合力方向，得到加速度方向，最后确定电梯的运动情况；【详解】该同学受重力和支持力，磅秤示数小于电梯静止时示数，说明支持力小于重力，故合力向下，加速度向下，速度可以向下，也可以向上，故电梯减速上升或者加速下降，故选项AD正确，选项BC错误【点睛】本题关键通过受力情况确定加速度的方向，然后确定物体可能的运动情况二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.(1)F′②.(2)B③.(3)C中应加上“记下两条细绳的方向”..④.E中应说明“把橡皮条的结点拉到同一位置O”【解析】本实验是要验证平行四边形定则，注意在理解实验的原理基础上，掌握实验的方法和数据的处理方法以及需要注意的事项，尤其是理解本实验的“等效”思想【详解】（1）F是通过作图的方法得到合力的理论值，而F′是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，测量出的合力．故方向一定沿AO方向的是F′；（2）本实验采用的科学方法是等效替代法，故选B（3）步骤C中应加上“记下两条细绳的方向”．步骤E中应说明“把橡皮条的结点拉到同一位置O”14、①.②.0.80③.0.40④.偏大【解析】（1）当M＞＞m时，可以用钩码的重力代替小车的拉力；（2）根据△x=aT2求得加速度，利用中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度求得；（3）根据a-F图象可知，当F=0时，加速度a＞0，判断出原因即可【详解】（1）小车运动过程中，砝码和盘向下做加速运动处于失重状态，砝码和盘对细线的拉力小于其重力，小车在运动过程中受到的拉力小于砝码和盘的总重力；当小车质量M远大于砝码和盘总质量m时可以近似认为小车受到的拉力等于砝码和盘的重力（2）计数点间的时间间隔为T，由匀变速直线运动的推论△x=aT2可知，加速度：B点的瞬时速度为（3）当F=0时，小车已经具有了加速度，在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角偏大.【点睛】教科书本上的实验，我们要从实验原理、实验仪器、