甘肃省兰州市一中高一物理第一学期期末学业水平测试试题含解析

甘肃省兰州市一中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：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、如图所示，物体A、B、C叠放在水平桌面上，水平力F作用于C物体，使A、B、C以共同速度向右匀速运动，那么关于物体受几个力的说法正确的是（）A.A受6个，B受2个，C受4个B.A受5个，B受3个，C受3个C.A受5个，B受2个，C受4个D.A受6个，B受3个，C受4个2、如图所示，滑轮固定在天花板上，物块A、B用跨过滑轮不可伸长的轻细绳相连接，物块B静止在水平地面上。如用f和FN分别表示水平地面对物块B的摩擦力和支持力，那么若将物块B向右移动一小段距离，物块B仍静止在水平地面上，则f和FN的大小变化情况是（）A.f、FN都增大 B.f、FN都减小C.f增大，FN减小 D.f减小，FN增大3、如图所示，质量为m的小球置于倾角为30°的光滑斜面上，劲度系数为k的轻质弹簧，一端系在小球上，另一端固定在墙上的P点，小球静止时，弹簧与竖直方向的夹角为30°，则弹簧的伸长量为（）A. B.C. D.4、有2个力，它们的合力为0．现把其中一个大小等于10N、方向向东的力改为向南（大小不变），则它们的合力A.大小为10N，方向东偏南45°B.大小为10N，方向西偏南45°C.大小为10N，方向西偏南45°D.大小为10N，方向东偏南45°5、一轻质弹簧原长为8cm，在4N的拉力作用下伸长了2cm，弹簧未超出弹性限度，则该弹簧的劲度系数为()A.40m/N B.40N/mC.200m/N D.200N/m6、一轻质弹簧一端固定在倾角为37°的光滑斜面的底端，另一端拴住质量不计的物块P，Q为质量为4kg的重物，弹簧的劲度系数为k=600N/m，系统处于静止状态。现给Q施加一个方向沿斜面向上的力F，使它从静止开始沿斜面向上做匀加速直线运动，已知在前0.2s内F为变力，0.2s以后F为恒力（，），则有()A.P、Q一起匀加速的加速度为2m/s2 B.F的最小值为8N，F的最大值为36NC.P、Q分离时弹簧为原长 D.若P为有质量的物体，P、Q分离时弹簧为原长7、在滑冰场上，甲、乙两小孩分别坐在滑冰板上，原来静止不动、在相互猛推一下后分别向相反方向运动．假定两板与冰面间的动摩擦因数相同．已知甲在冰上滑行的距离比乙远，由以上信息可判读下面说法中正确的是A.在推的过程中，甲推乙的力小于乙推甲的力B.在推的过程中，甲受的合外力大于乙受的合外力C.在刚分开时，甲的初速度大于乙的初速度D.在分开后，甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小8、一个实验小组在“探究弹力和和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示．下列表述正确的是（）A.a的原长比b的短B.a的劲度系数比b的大C.a的劲度系数比b的小D.测得的弹力与弹簧的长度成正比9、物体沿一条东西方向的水平线做直线运动，取向东为运动的正方向，其速度-时间图象如图所示，下列说法中正确的是（）A.0~2s内，物体做匀加速运动B.0~2s内，加速度为6m/s2C.12s末，物体距出发点最远D.6~7s内，物体做速度方向向西的匀加速运动10、下列关于速度和加速度的说法中，正确的是（）A.物体加速度增大，速度一定增大 B.物体加速度不断减小，速度可以不断增大C.物体的速度变化量越大，加速度越大 D.物体的速度变化越快，加速度越大二、实验题11、（4分）如图，斜面粗糙，滑槽放在斜面上，槽内有一物体。与斜面间的动摩擦因数，与之间的摩擦因数为，初始时物体放在槽内的中间位置且不与的前后挡板接触，现在将两物体同时由静止释放，最终达到平衡时两物体相对静止一起沿斜面下滑，则下列说法正确的是（）A.若，则稳定后物体贴靠着的前挡板B.若，则从释放开始物体将一直相对于静止C.无论，有什么关系，稳定后物体都不会贴着的后挡板D.物体有可能贴着的后挡板与一起匀加速下滑12、（10分）为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图1所示的实验装置．其中为带滑轮的小车的质量，为砂和砂桶的质量．（滑轮质量不计）（1）实验时，一定要进行的操作是__．A．用天平测出砂和砂桶的质量B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带E．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量（2）该同学在实验中得到如图2所示的一条纸带（两相邻计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为__（结果保留两位有效数字）（3）以弹簧测力计的示数为横坐标，加速度为纵坐标，画出的图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为，求得图线的斜率为，则小车的质量为__A．B．C．D．三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）如图所示，质量m1=2kg的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与放在水平面上、质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=370，物体甲、乙均处于静止状态，已知sin370=O.6,cos370=O.8，取g=10m/s2，乙与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力(1)求轻绳OA受到的拉力大小；(2)求物体乙受到的摩擦力大小；(3)若物体乙的质量m2'=5kg，缓慢增大物体甲的质量，当物体甲的质量m1'=2kg时物体乙刚好开始滑动，求物体乙与水平地面之间的动摩擦因数14、（14分）你的快递即将从天而降!”2018年11月15日，京东获得了全球首个省域无人机物流许可证，这也许标志着整个无人机配送物流时代即将到来．如图所示，在一次载货测试中，一架质量为1kg的无人机，下方固定一个质量为0.5kg的配送箱，箱中放有一个质量为1.5kg的货物，若无人机从地面以最大升力竖直起飞，6s内上升了36m，假设无人机竖直飞行时所受阻力大小恒为6N．求：（1）无人机提供的最大升力的大小（2）此过程中货物受到箱底的支持力的大小（3）若6s末无人机升力变为24N，求无人机最高能上升到距地面多高处？15、（13分）甲、乙两车在同一平直公路上从同一地点同时开始运动，甲车位移－时间图像和乙车的速度－时间图像分别如图甲、乙所示，求：(1)经过多长时间乙车追上甲车；(2)乙车追上甲车前两车的最大距离。

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、A【解析】A受到重力、地面对A的支持力、B对A的压力、C对A的压力、地面对A的摩擦力、C对A的摩擦力功6个力．B匀速运动，受到重力和支持力，没有摩擦力．C受到拉力、重力、支持力、摩擦力共4个力，所以选A2、A【解析】本题考查力的平衡分析。【详解】由于物体A始终静止，绳上拉力等与物体A的重力，始终不变，但B往右移动一小段距离，拉B的绳和水平地面的夹角变小，拉力的水平分力变大，竖直分力变小，物体B静止，水平拉力等于摩擦力，所以摩擦力f变大，竖直方向支持力加竖直分力等于重力，所以支持力FN变大，故A正确，BCD错误。故选A。3、C【解析】对小球受力分析如图所示由力的合成可知，FN和F的合力与重力mg等大反向，由几何关系可知又由胡克定律得解得故C正确，ABD错误。故选C。4、C【解析】因物体两力而平衡，将一个正东10N的力改为正南方向，即可看成两个大小相等，相互垂直的两力的合成【详解】由题意知，两力的大小为10N，方向相互垂直，根据力的平行四边形定则，由勾股定理可得，合力大小为：；方向为两力夹角的角平分线上，即西偏南45°；故选C【点睛】力的合成与分解的依据为等效性，故在解题中应明确等效替代的作用，再由力的平行四边形定则求解即可5、D【解析】由题意知，弹簧的弹力为4N时，弹簧伸长2cm，根据胡克定律F=kx，代入数据可得弹簧的劲度系数k="200"N/m，所以A、B、C错误；D正确【考点定位】考查胡可定律【方法技巧】本题主要是掌握胡克定律的公式F=kx，并注意各物理量的单位6、AC【解析】AC．系统做匀变速直线运动，因为物块P质量不计，Q物块质量为，两物块分离时，对系统应用牛顿第二定律：对于Q物块应用牛顿第二定律：因为加速度相同，所以，所以弹簧恢复原长时，二者分离；开始P、Q静止，根据平衡条件：根据题意弹簧经过恢复原长，根据匀变速直线运动位移与时间关系：解得：，AC正确；B．开始时，弹簧弹力沿斜面向上最大，外力有最小值：解得：两物块分离后，弹簧弹力为零，外力有最大值：解得：，B错误；D．根据A选项分析可知，若P物块质量不为零，二者分离时，D错误。故选AC。7、BC【解析】在推的过程中，甲推乙的力和乙推甲的力是一对作用力和反作用力，根据牛顿第三定律，作用力和反作用力大小相等，方向相反，A错误；由知在推的过程中，甲受的合外力大于乙受的合外力，B正确；分开后，两人受到的合力都是摩擦力，根据牛顿第二定律得；所以甲乙的加速度大小相等，由运动学公式知，刚分开时，甲的初速度大于乙的初速度，C正确，D错误8、AB【解析】根据胡克定律有：F=k（l-l0），由此可知在F与l图象中，斜率大小等于劲度系数，横轴截距等于弹簧原长，因此有：b的原长比a的长，劲度系数比a的小；由图象还可以知道，弹簧弹力与弹簧的形变量成正比，与弹簧长度不成正比，故CD错误，AB正确．故选AB9、AD【解析】速度-图象中直线的斜率大小表示加速度的大小，斜率的正负表示加速度的方向；图象在时间轴的上方，表示速度为正，在时间轴的下方，表示速度为负，运动的方向与选取的正方向相反【详解】A．在0-2s内，由图像可知，物体的加速度向东且不变，速度也向东，故物体做匀加速，A正确；B．图像斜率表示加速度，故0-2s内的加速度为：，B错误；C．由图像可知，物体在t=6s的时刻出现了折返，在前6s内一直向东运动，6s后开始向西．故该物体在6s末距离出发点最远，C错误；D．6-7s内，物体的加速度向西且为定值，速度也向西，故物体做向西的匀加速直线运动，D正确【点睛】本题考查对速度时间图象的掌握；要注意掌握住速度时间的含义，图象中直线的斜率表示加速度的大小和方向；而坐标的正负表示运动方向10、BD【解析】A．由加速度公式知物体的加速大小和物体的速度大小无关，故A错误；B．当物体速度与加速度方向相同时，物体加速度不断减小，速度不断增大，故B正确；C．由公式知速度变化量大，如果经历的时间也很大，那么加速度不一定大，故C错误；D．由公式可知加速度是描述物体在单位时间内速度变化的快慢，速度变化越快，加速度一定越大，故D正确。故选BD。二、实验题11、AC【解析】若，设稳定后整体的加速度为a，对整体，根据牛顿第二定律有：解得：设档板对A没有作用力，根据牛顿第二定律有：解得：而A、B间的最大静摩擦力为：则，说明档板B对A有沿斜面向上的弹力作用，即稳定后A贴着B的前档板一起向下匀加速度，故一开始时，A的加速度大于B的加速度，当A与B的前档板接触时，两者加速度相等；若，设档板对A没有作用力，根据牛顿第二定律有：解得：而A、B间的最大静摩擦力为：则，说明档板对A没有作用力，即一开始时A就相对B静止，一起向下做匀加速直线运动，综上分析可知，无论有什么关系，稳定后物体A都不会贴着B的后挡板，AC正确，BD错误。故选AC。12、①.BCD②.1.3③.D【解析】【详解】(1)[1]AE．本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，故错误，E错误；B．该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，故需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故B正确；C．打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录弹簧测力计的示数，故C正确；D．改变砂和砂桶质量，即改变拉力的大小，打出几条纸带，研究加速度随变化关系，故D正确。故选BCD。(2)[2]由于两计数点间还有两个点没有画出，故单摆周期为，由可得，加速度(3)[3]对图来说，图象的斜率表示小车质量的倒数，此题，弹簧测力计的示数，故小车质量为。三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、(1)25N(2)15N(3)【解析】(1)对点O受力分析，由平衡知识求出轻绳OA、OB中的拉力；(2)对物体乙受力分析，由平衡条件得