甘肃省定西市陇西县第二中学物理高一上期末学业水平测试试题含解析

甘肃省定西市陇西县第二中学物理高一上期末学业水平测试试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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，人站立在体重计上，下列说法正确的是（）A.人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对平衡力B.人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对作用力和反作用力C.人所受的重力和人对体重计的压力是一对平衡力D.人所受重力和人对体重计的压力是一对作用力和反作用力2、一汽车从静止开始做匀加速直线运动，然后刹车做匀减速直线运动，直到停止．下列速度v和位移x的关系图象中，能描述该过程的是（）A. B.C. D.3、下列属于矢量的物理量是（）A.路程 B.力C.时间 D.高度4、下列不是国际单位制中基本单位的是（  ）A.kg B.sC.N D.m5、在物理学的发展历程中，首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学发展的是（）A.伽利略 B.亚里士多德C.牛顿 D.胡克6、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7、如图所示，一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处,细线的另一端拴一质量为m的小球，重力加速度为g．当滑块以加速度a在水平面上做匀加速运动时，小球的受力情况和滑块A的加速度a的大小关系正确的是()A.若绳对小球恰好没有拉力，则滑块A一定有向右的加速度，且a=gB.若绳对小球恰好没有拉力，则滑块A一定有向左的加速度，且a=gC.若滑块A向左以a=g做匀加速运动时，绳对小球的拉力为D.若滑块A向左以a=g做匀加速运动时，绳对小球的拉力为8、蹦极是一项户外休闲活动，跳跃者站在较高的位置，用橡皮绳固定住后跳下，落地前弹起。下图为一蹦极爱好者运动的速度时间图像如图所示，图像中OB为直线、其他为曲线，不计空气阻力，则正确的有（）A.该爱好者始终受到橡皮绳的拉力作用B.该爱好者在BC段受到橡皮绳的拉力等于重力C.该爱好者D时刻下落到最低点D.可求出当地的重力加速度约为9.78m/s29、如图所示，质量相同的木块A、B用轻质弹簧连接，在力F作用下静止在光滑的斜面上．现突然增大F至某一恒力推A，则从开始到弹簧第一次被压缩到最短的过程中()A.两木块速度相同时，加速度aA＝aBB.两木块速度相同时，加速度aA<aBC.两木块加速度相同时，速度vA>vBD.两木块加速度相同时，速度vA<vB10、如图所示，水平地面上放置一个倾角可以改变的斜面体，当倾角为30°时，物块A恰好静止在斜面上．现将斜面体倾角由30°增大到45°，又将物块A放置在斜面体上，且斜面体保持静止。当物块A在斜面体上时，比较前后两种情况可知（）A.物块A受到的摩擦力减小B.物块A受到的摩擦力增大C.前一情况地面对斜面体的摩擦力为零D.后一情况地面对斜面体摩擦力的方向水平向右二、实验题11、（4分）如图甲所示为测定轻弹簧劲度系数的装置，被测弹簧一端固定于A点，另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码，旁边竖直固定一最小刻度为毫米的刻度尺，当挂两个钩码时，绳上的定点P对应的刻度如图乙中的虚线ab所示，再增加一个钩码后，P点对应的刻度如图乙中的虚线cd所示。已知每个钩码质量50g，重力加速度g取9.8m/s2.则被测弹簧的劲度系数为________N/m。挂三个钩码时弹簧的形变量为________cm。（均保留三位有效数字）12、（10分）如图所示某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器的所示某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器的挂钩上，用来测量绳对小车的拉力，探究所示某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器的在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系，根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的a-F图像(1)图像不过坐标原点的原因是_______________；(2)本实验中是否需要细沙和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量___(填“是”或“否”)(3)由图像求出小车和传感器的总质量为______kg；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，质量为4.0kg的物体在与水平方向成37°角、大小为20N的拉力F作用下，沿水平面由静止开始运动，物体与地面间动摩擦因数为0.20；取g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6；求：（1）物体的加速度大小；（2）经过2s撤去F，再经3s时物体的速度为多大？（3）物体在5s内的位移是多少？14、（14分）有一质量为2kg的小球串在长为1m的轻杆顶部，轻杆与水平方向成=37°角（1）若静止释放小球，1s后小球到达轻杆底端，则小球到达杆底时它所受重力的功率为多少?（2）小球与轻杆之间的动摩擦因数为多少？（3）若在竖直平面内给小球施加一个垂直于轻杆方向的恒力，静止释放小球后保持它的加速度大小1m/s2，且沿杆向下运动，则这样的恒力大小为多少?（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）15、（13分）如图甲所示，小球A从水平地面上P点的正上方h=1.8m处自由释放，与此同时，在P点左侧水平地面上的物体B在水平拉力的作用下从静止开始向右运动，B运动的v﹣t图象如图乙所示，且AB两物体均可看做质点，不考虑A球的反弹，g取10m/s2．求：（1）小球A下落至地面所需的时间t；（2）要使A、B两物体能够同时到达P点，求物体B的初始位置与P点的距离s

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、B【解析】AB．人对体重计的压力和体重计对人的支持力是人与体重计间的相互作用力，故A错误，B正确；CD．人所受的重力和人对体重计的压力方向相同，既不是相互作用力，也不是平衡力，故C错误，D错误；故选B。2、A【解析】开始时汽车做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动速度位移关系有：v＝，故选项C、D错误；刹车后做匀减速直线运动，有：v＝，故选项A正确；选项B错误3、B【解析】路程、时间、高度都是只有大小、没有方向的标量，而力是既有大小、又有方向的矢量，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。4、C【解析】ABD．kg、m、s都是国际单位制中的基本单位，故ABD错误；C．N是根据牛顿第二定律推导出的单位，是导出单位，不是基本单位，故C正确。故选C。5、A【解析】A．伽利略首先建立了平均速度，瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展．故A正确；B．亚里士多德用快慢描述物体的运动，B错误；C．牛顿发现了牛顿三定律和万有引力定律，C错误；D．爱因斯坦的成就主要在量子力学，如光子说、质能方程、光电效应方程等，D错误；故选A。6、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AC7、AC【解析】根据牛顿第二定律求出拉力为零时小球的加速度，当滑块A向左以a=g做匀加速运动时小球恰好没有脱离斜面飘起，再根据求解第二定律列式求解拉力的大小；【详解】A、若绳对小球恰好没有拉力，则对小球进行受力分析如图所示：根据牛顿第二定律可知：，则，方向水平向右，故选项A正确，B错误；C、当滑块A向左以a=g做匀加速运动时，则小球的合力为：，方向水平向左，则对小球进行受力分析如图所示：则此时小球与斜面之间恰好没有弹力，则由图可知绳的拉力为：，故选项C正确，D错误【点睛】解决本题的关键知道小球脱离斜面时的临界情况，结合牛顿第二定律进行求解8、CD【解析】A．在0-4s内，爱好者自由下落时不受橡皮绳的拉力作用，故A错误。B．在BC段，该爱好者加速向下运动，他的合力向下，则爱好者在BC段受到橡皮绳的拉力小于重力，故B错误。C．该爱好者在D时刻速度为零，下落到最低点，故C正确。D．当地的重力加速度等于OB段加速度，为故D正确。故选CD。9、BC【解析】CD、水平恒力F推木块A，在弹簧第一次压缩到最短的过程中，弹簧的弹力逐渐增大，A的合力减小，B的合力增大，则A做加速度逐渐减小的加速运动，B做加速度逐渐增大的加速运动，在aA=aB之前aA>aB，故经过相等的时间，A增加的速度大，B增加的速度小，所以，在aA=aB时vA>vB，故C正确，D错误；AB、当vA=vB时，弹簧的压缩量最大，弹力最大，A在此之前一直做加速度逐渐减小的加速运动，B做加速度逐渐增大的加速运动，由于aA=aB时vA>vB，所以vA=vB时aA<aB；故A错误，B正确故选BC10、AC【解析】物块A和斜面保持静止，受力都平衡，分析物块A的受力情况，由平衡条件求出斜面对物块A和支持力和摩擦力，分析其变化；对整体研究，分析地面对斜面的摩擦力.【详解】AB．对物块A受力分析如图所示：当倾角为30°时，物块A恰好静止在斜面上．由平衡条件可得：物块A受到的静摩擦力f=mgsinθ=μmgcosθ，解得：f=0.5mg，，倾角由30°增大到45°，物块将加速下滑，摩擦力为滑动摩擦力，，故A正确，B错误；CD．当倾角为30°时，对整体研究，受力平衡，地面对斜面体的摩擦力为零，倾角由30°增大到45°时，对整体研究，物块由沿斜面向下的加速度，将加速度分解为水平方向和竖直方向，则水平方向有向左的加速度，所以地面对斜面体摩擦力的方向水平向左，故C正确，D错误.故选AC.【点睛】本题考查了动态变化分析问题，根据临界条件和平衡条件列出力的表达式是关键.二、实验题11、(1).70.0(2).2.10【解析】(1)[1]令x0、x1、x2分别指不挂钩码、挂两个钩码、挂三个钩码时，定点P对应的刻度，由胡克定律，挂两个钩码时F1=k(x1-x0)=2mg挂三个钩码时F2=k(x2-x0)=3mg则有=F2-F1=k(x2-x1)=mg所以劲度系数k为(2)[2]挂三个钩码时弹簧形变量12、(1).没有平衡摩擦力，或平衡的不够；(2).否(3).1【解析】(1)[1].由图象可知，当F≠0时，加速度仍然为零，说明没有平衡摩擦力，或平衡的不够；(2)该实验中由于已经用传感器测出绳子拉力大小，不是将砝码和砝码盘的重力作为小车的拉力，故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量；(3)[3].a-F图象中的斜率表示质量的倒数，由图可知，所以质量.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），（2）0，（3）11.96m.【解析】（1）对物体进行受力分析求出合力，根据牛顿第二定律即可求得加速度；（2）在2s末撤去了拉力F，之后物体将在摩擦力的作用下减速运动，摩擦力作为合力产生加速度，由速度-时间公式先求出减速运动的时间，然后把所给的时间跟此时间进行比较，如果所给时间小于此时间，则公式里的时间就用所给时间，若所给时间大与此时间，说明在此时间之前车已经静止，那只能用此时间进行计算．可以根据速度时间公式及位移时间公式求解（1）对物体受力分析，如图所示：根据平衡条件得：根据牛顿第二定律有：又，，联立得：（2）2s后物体速度为撤去F后，水平方向只受摩擦力作用，做匀减速度运动根据牛顿第二定律有：解得：则物体速度由减到零的时间为故再经3s时物体的速度为0（3）前2s内物体位移：后3s内物体的位移等于后2.6s内物体的位移：故物体5s内位移：14、（1）24W；（2）0.5；（3）36N或4N【解析】（1）由s=t得小球到达杆底时它所受重力的功率为P=mg•vsin37°=2×10×2×0.6W=24W（2）小球下滑的加速度为a1==2m/s2根据牛顿第二定律得mgsinθ-f1=ma1解得f1=8N又f1=μN1=μmgcosθ解得μ=0.5（3）给小球施加一个垂直于轻杆方向的恒力后，小球的加速