湖南省醴陵市第四中学物理高一上期末学业水平测试试题含解析

湖南省醴陵市第四中学物理高一上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、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、如图所示，两个质量分别为m1＝1kg、m2＝4kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接。两个大小分别为F1＝34N、F2＝24N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则达到稳定状态后，下列说法不正确的是（）A.m1、m2以2m/s2的加速度向右运动B.弹簧秤的示数是10NC.在突然撤去F2的瞬间，m2的加速度大小为8m/s2D.在突然撤去F1的瞬间，m1的加速度大小为32m/s22、如图所示，足够长的水平传送带以的速度逆时针匀速转动，一个物体以的初速度从左端A处水平滑上传送带，物体与传送带间的动摩擦因数，那么物块再次返回到A处所用的时间为（）A.4S B.2SC.4.5S D.3S3、关于运动和力的关系，以下说法正确的是A.若物体受到的合外力为零，则物体一定处于静止状态B.若物体受到的合外力为零，则物体一定在做匀速直线运动C.同一物体受到的合外力越大，它的速度就一定越大D.同一物体受到的合外力越大，它的加速度就一定越大4、如图所示，a、b两个小球从不同高度同时沿相反方向水平抛出，其平抛运动轨迹的交点为P，则以下说法正确的是（）A.a、b两球同时落地B.a、b两球落地时速度相同C.a、b两球在P点相遇D.无论两球初速度大小多大，两球不可能在空中相遇5、如图所示，粗糙的A，B长方体木块叠放在一起．静置于水平面上，现B木块受到一个水平方向的牵引力F，但仍然保持静止，则以下判断中正确的是A.A对B的压力就是A物体的重力B.B不动是因为它受到的地面的摩擦力小于拉力FC.B与A间只有一对相互作用力D.木块B先对地面施加压力，使地面发生形变后，地面再对B施加支持力6、A、B两个物体在同一直线上作匀变速直线运动，它们的速度图象如图所示，则（）A.A、B两物体运动方向相反B.A物体的加速度比B物体的加速度大C.前4s内A、B两物体的位移相同D.t=4s时，A、B两物体的速度相同7、在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒PQ以初速度v0水平抛出，如图所示。棒在运动过程中始终保持水平，空气阻力不计，那么下列说法中正确的是（）A.PQ棒两端的电势一定满足B.PQ棒中的感应电动势越来越大C.PQ棒中的感应电动势越来越小D.PQ棒中的感应电动势保持不变8、如图所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角都为45°，日光灯保持水平，所受重力为G。则（）A.两绳对日光灯拉力的合力大小等于GB.两绳的拉力和重力不是共点力C.两绳的拉力大小均为GD.两绳的拉力大小均为9、如图，静止在光滑水平面上的物体A一端靠着处于自然长度的弹簧，现对物体施加一个水平恒力F，在弹簧被压缩到最短的这一过程中（）A.物体A做匀加速直线运动B.物体A做匀减速直线运动C.物体A的加速度先减小后增大，速度先增大后减小D.当物体A的加速度为零时，速度最大10、如图所示，超市里的手推车的篮子里装有一个篮球，女孩用力将手推车沿斜面向上匀速推动，篮子的底面平行于斜面，靠近女孩的一侧面垂直于底面，不计一切摩擦，下列说法正确的有（）A.篮子底面受到的压力小于篮球的重力B.篮子底面受到的压力大于篮球的重力C.篮子右侧面受到的压力小于篮球的重力D.篮子右侧面受到的压力大于篮球的重力11、如图所示，光滑水平地面上放有截面为圆周的柱状物体A，A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B，对A施加一水平向左的力F，整个装置保持静止．若将A的位置向左移动稍许，整个装置仍保持平衡，则()A.水平外力F增大B.墙对B的作用力减小C.地面对A的支持力减小D.B对A的作用力减小12、下列关于速度、速度的变化量和加速度的说法，正确的是A.只要物体的速度大，加速度就大B.只要物体的速度变化率大，加速度就大C.只要物体的加速度大，速度变化量就大D.只要物体的速度不为零，加速度就不为零二．填空题(每小题6分，共18分)13、某同学做“探究求合力的方法”实验，所用器材有：木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和两个弹簧测力计，实验装置如图。（1）该同学按下列步骤操作：①在水平桌面上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；②用图钉把橡皮条一端固定在木板上的A点，在橡皮筋的另一端系上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；③用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮筋伸长，橡皮筋与细绳的结点到达某一位置，记下点的位置及两个弹簧测力计的示数和；④按选好的标度，分别做出力和的图示，并用平行四边形定则求出合力；⑤只用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮筋使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下的方向，按同一标度做出这个力的图示；⑥比较力和的大小和方向，得出结论。在上述步骤中：步骤③中遗漏的重要操作是____，步骤⑤中遗漏的重要操作是______。（2）根据实验数据画出力的图示，如图所示。图上标出了、、、四个力，其中___(填上述字母）不是由弹簧测力计直接测得。与两力中，方向一定沿方向的是___。14、某小组在验证“互成角度的两个力的合成”的实验中得到的实验结果如图所示（与AO共线）．该小组在实验中把橡皮筋一端固定在A点，另一端系上细绳套.(1)先用一个弹簧秤施加一个力把结点拉至O点，并记录下这个力，这个力是图中的_____（填“F”或“”）；(2)再用两个弹簧秤分别拉住两个细绳套，仍将结点拉至O点，记录下这两个力（图中的F1与F2）.这里采用的实验方法是_________A．微小量累加法B．理想实验法C．控制变量法D．等效替代法(3)在实验中，如果用两根劲度系数不同的橡皮条代替两个细绳套，对实验结果是否有影响？答_________（填“有”或“没有”）.15、用等效替代法验证力的平行四边形定则的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是白纸上根据实验结果画出的图(1)本实验中“等效替代”的含义是________A．橡皮筋可以用细绳替代B．左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果C．右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果D．两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代(2)图乙中的F与F′两力中，方向一定沿着AO方向的是________(3)完成该实验的下列措施中，能够减小实验误差的是________A．拉橡皮筋的绳细一些且长一些B．拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行C．拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些D．使拉力F1和F2的夹角很小三．计算题(22分)16、（12分）2022年将在我国举办第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一，某滑道示意图如下，长直助滑道AB与弯曲滑道BC平滑衔接，滑道BC高h=10m，C是半径R=20m圆弧的最低点，质量m=60kg的运动员从A处由静止开始匀加速下滑，加速度a=4.5m/s2，到达B点时速度vB=30m/s，滑道AB倾角为37°．取重力加速度g=10m/s2，求：（1）求长直助滑道AB的长度L；（2）求长直助滑道AB段的动摩擦因数大小为多少?（3）画出运动员经过C点时的受力图。17、（10分）一个倾角为θ=37°的斜面固定在水平面上，一个质量为m=1.0kg的小物块（可视为质点）以v0=4.0m/s的初速度由底端沿斜面上滑，小物块与斜面的动摩擦因数μ=0.25．若斜面足够长，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，求：(1)小物块沿斜面上滑时的加速度大小；(2)小物块上滑的最大距离；(3)小物块返回斜面底端时的速度大小

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、B【解析】A.以整体为研究对象，由牛顿第二定律得解得，故A正确；B.以m2为对象，可得解得，故B错误；C.撤去时，弹簧的弹力还未发生改变，故的加速度为C正确；D.撤去时，弹簧的弹力还未发生改变，故的加速度为故D正确；故选B。2、C【解析】物体在传送带上先向右做减速运动，速度减为零后反向运动，先加速后匀速回到出发点，根据牛顿第二定律求解加速度，结合运动公式求解.【详解】物体在传送带上运动的加速度为；则物块向左运动速度减为零的时间为，通过的距离：；物块速度减为零后反向加速，加速到与传送带共速时的时间为：；位移，物体匀速运动回到原出发点的时间为，则物块再次返回到A处所用的时间为t=t1+t2+t3=4.5s；故选C.【点睛】此题关键是知道物体在传送带上运动的特征：先向右做减速运动，速度减为零后反向运动，先加速后匀速回到出发点，分阶段进行讨论.3、D【解析】运动学公式可知速度与加速度的关系，牛顿运动定律可知加速度、合外力与质量的关系【详解】A、B项：当物体受到的合外力为0，可以匀速直线运动的，故A、B错误；C项：当质量不变的物体受到的合外力越大，加速度就越大，而速度不一定越大；当加速度的方向与速度同向时，速度变大，当反向时却变小，故C错误；D项：当质量不变的物体受到的合外力越大，则加速度越大，故D正确故选D【点睛】加速度与速度没有直接关系，当两者同向时速度变大，当反向时速度变小．加速度是描述物体速度快慢变化的物理量4、D【解析】ACD．a、b两个小球从不同高度同时沿相反方向水平抛出，竖直分运动为自由落体运动，故落地前任意时刻高度不同，不可能相遇，b球的高度较小，根据可知b一定先落地，AC错误D正确；B．由于两球的初速度大小未知，则无法比较两球落地的速度大小，B错误；故选D。5、C【解析】A.A对B的压力作用在物体B上，与A的重力大小相等，但不是A物体的重力，故A错误B.根据整体平衡条件可知，B受到的地面的摩擦力等于拉力F，故B错误C.B与A间只有一对相互作用力即之间的弹力作用，故C正确D.相互作用力同时产生同时消失，故D错误6、D【解析】A．两物体的速度均为正值，说明此时两物体的速度方向相同，故A错误；B．B图线的斜率大于A图线的斜率，故A的加速度小于B的加速度，故B错误。C．由图象与时间轴围成的面积表示两物体通过的位移关系可知，开始4s内A的位移比B的位移小，故C错误；D．t=4s时，两图象相交，说明此时两物体的速度相同，故D正确。故选D7、AD【解析】A．根据导体切割磁感线的电动势：式中要求、、三者两两垂直，所以导体棒平抛运动过程中，切割磁感线的速度为水平初速度，根据右手定则可知四指所指方向为高电势位置，即，A正确；BCD．导体棒在水平方向上做匀速直线运动，所以切割磁感线的速度恒定，所以电动势恒定，BC错误，D正确。故选AD。8、AC【解析】B．对日光灯受力分析如图，两绳拉力的作用线与重力作用线的延长线交于一点，这三个力是共点力。故B错误；A．由于日光灯在两绳拉力和重力作用下处于静止状态，所以两绳的拉力的合力与重力G等大反向。故A正确；CD．由于两个拉力的夹角成直角，且都与竖直方向成45°角，则由力的平行四边形定则可知G＝，F1＝F2解得F1＝F2＝G故C正确；D错误。故选AC。9、CD【解析】AB．对物体进行受力分析，竖直方向物体受力平衡，水平方向受向左的推力F和向右的弹簧的弹力，由于物体向左运动，所以弹力由零逐渐增大，所以物体的合力是变化的，加速度也是变化的，不可能匀变速运动，故AB错误。C．水平方向受向左的推力F和向右的弹簧的弹力，弹力由零逐渐增大，所以合力先减小后增大，合力方向先向左，后向右，故物体A的加速度先减小后增大；而速度方向一直向左，所以速度先增大后减小，故C正确；D．当向右的弹簧的弹力等于向左的推力F，加速度为零，刚好是速度先增大后减小的转折时刻，所以速度最大，故D正确。故选CD。10、AC【解析】AB．对篮球受力分析，并运用合成法如图：根据几何知识，篮子底部对篮球的支持力N1=mgcosθ根据牛顿第三定律则篮子底面受到的压力为mgcosθ＜mg，故A正确，B错误；CD．篮子右面对篮球的支持力N2=mgsinθ根据牛顿第三定律则篮子右面受到的压力为mgsinθ＜mg，故C正确D错误。故选AC。11、BD【解析】先对B球受力分析，受到重力mg、A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N，然后根据共点力平衡条件得到A球左移后各个力的变化情况；最后再对整体受力分析，根据平衡条件判断推力F和地面的支持力的变化情况【详解】对B球受力分析，受到重力mg、A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N，如图所示：当A球向左移动后，A球对B球的支持力N′的方向不断变化，根据平衡条件结合合成法可以知道A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N都在不断减小，故BD正确；再对A和B整体受力分析，受到总重力G、地面支持力FN，推力F和墙壁的弹力N，如图所示：根据平衡条件，有F=N，FN=G，故地面的支持力不变，推力F随着壁对B球的支持力N的不断减小而不断减小，故AC错误．所以BD正确，AC错误【点睛】本题关键是先对小球B受力分析，根据平衡条件得到各个力的变化情况，然后再对A、B整体受力分析，再次根据平衡条件列式分析12、BD【解析】速度大，加速度不一定大，如速度很大匀速运动，加速度为零，故A错误；加速度是物体速度变化量与所用时间的比值，物体的速度变化率大，加速度就大，故B正确；加速度大，速度变化量不一定大，还要看时间，故C错误；速度不为零，加速度可以不为零，如火箭刚发射时速度为零，加速度很大，故D正确．故选BD.二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.未记录和的方向②.应将橡皮筋与细绳套的结点拉到同一位置③.④.【解析】（1）[1]步骤③中遗漏未记录力F1和F2的方向；[2]步骤⑤中遗漏未橡皮筋与细绳套的结点拉到同一位置；（2）[3][4]力F1和F2、是由弹簧秤直接测量的，F是通过平行四边形定则所得的F1和F2的合力，F1和F2的合力的实验值是指通过实验得到的值，即用一个弹簧拉绳套时测得的力的大小和方向，而理论值是指通过平行四边形定则得出的值，故是力F1和F2合力的实验值，其方向一定沿AO方向。14、①.②.D③.不变【解析】该实验采用了“等效法”，由于实验误差的存在，导致F1与F2合成的实际值（通过平行四边形定则得出的值），与理论值（实际实验的数值）存在差别，只要O点的作用效果相同，是否换成橡皮条不影响实验结果；【详解】(1)F1与F2合成的理论值是通过平行四边形定则算出的值，而实际值是单独一个力拉O点的时的值，因此F′是F1与F2合成的实际值，F是F1与F2合成的理论值.(2)本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法;故选D.(3)由于O点的作用效果相同，将两个细绳套换成两根橡皮条，不会影响实验结果【点睛】本实验采用是等效替代的思维方法．实验中要保证一个合力与两个分力效果相同，结点O的位置必须相同.15、①.D②.F′③.ABC【解析】(1)[1]验证平行四边形定则的实验中，第一次同时用两个弹簧测力计作用在橡皮筋上，将橡皮筋与细线的结点拉到一个合适的位置，第二次只用一个弹簧测力计作用在橡皮筋上，使橡皮筋与细线的结点到达同样的位置，可见两次弹簧测力计对橡皮筋产生的作用效果相同，可以等效替代，故D正确ABC错误(2)[2]根据第(1)问的分析可知，力F′一定沿AO方向(3)[3]细绳越细，重力等因素的影响越小，弹簧测力计的读数越准确；拉橡皮筋的细绳长些，在标记同一细绳方向时两点就可以画得适当远一些，这样作图造成