湖北省汉阳一中物理高一上期末学业水平测试试题含解析

湖北省汉阳一中物理高一上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，在一段平直的地面上等间距分布着一排等高的电线杆，挂在电线杆上的电线粗细均匀．由于热胀冷缩，冬季两相邻电线杆之间的电线会有所缩短．对电线杆B及其两侧的电线，冬季与夏季相比()A.电线杆B对地面的作用力不变B.电线杆B所受的合外力变大C.电线最高点处的张力变小D.电线最低点处的张力不变2、t=0时甲、乙两物体同时从同一地点出发沿同一直线运动，以出发点为参考点，他们的位移-时间（x-t）图象如图所示，则在t1时刻A.它们的速度相同，甲在乙的前方B.他们的位置相同，乙的速度大于甲的速度C.他们的位置相同，甲的速度大于乙的速度D.它们的速度相同，乙在甲的前方3、针对下面几种运动情景，请你运用所学物理知识进行分析思考，并选择判断正确的一项是（）①长征二号火箭点火后即将升空②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车③运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶④2013年第十二届全运会男子100决赛中张培萌夺得冠军A.①中因火箭还没运动，所以加速度为零B.②中轿车紧急刹车，速度很快减为零，所以加速度很大C.③中高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度很大D④中张培萌率先冲过终点，所以和其他运动员相比经过终点时加速度一定最大4、下列说法中正确的是()A.加速度增大，速度一定大 B.加速度为零，速度一定为零C.物体有加速度，速度就增加 D.速度很大的物体，其加速度可以很小5、下面各个实例中，机械能守恒的是（）A.物体沿斜面匀速下滑 B.物体从高处以0.9g的加速度竖直下落C.物体沿光滑曲面滑下 D.拉着一个物体沿光滑的斜面匀速上升6、为保障市民安全出行，有关部门规定：对乘坐轨道交通的乘客所携带的物品实施安全检查．如图甲所示为乘客在进入地铁站乘车前，将携带的物品放到水平传送带上通过检测仪接受检查时的情景．如图乙所示为水平传送带装置示意图．紧绷的传送带ab始终以lm／s的恒定速率运行，乘客将一质量为4kg的行李无初速度地放在传送带左端的a点，设行李与传送带之间的动摩擦因素=0.1，a、b间的距离为2m，g取10m／s2．下列速度-时间（v-t）图象和位移-时间（x-t）图像中，可能正确反映行李在a、b之间的运动情况的有（）A. B.C. D.7、将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的v﹣t图象如图所示，以下判断正确的是（）A.前3s内货物处于超重状态B.最后2s内货物只受重力作用C.前3s内与最后2s内货物的平均速度相同D.第3s末至第5s末的过程中，货物静止8、在小车中的悬线上挂一个小球m，当小球随小车在水平面上做匀变速直线运动时，悬线与竖直方向成某一固定角度θ，如图所示．若在小车底板上还有一个跟其相对静止的物体M，则关于小车的运动情况和物体M的受力情况，以下分析正确的是()A.小车一定向右做匀加速运动B.小车可能向左做匀减速运动C.物体M除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力作用D.物体M所受合力方向向右，大小为Mgtanθ，9、足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一，深受青少年喜爱。如图所示为三种与足球有关的情景。下列说法正确的是（）A.甲图中，静止在草地上的足球受到的弹力就是它受到的重力B.乙图中，踩在脚下且静止在水平草地上的足球可能受到3个力的作用C.乙图中，踩在脚下静止的足球受到2个力作用D.丙图中，落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变10、在汽车的维修中，千斤顶发挥了很大作用，图中分别为剪式千斤顶的实物图和示意图。当摇动把手时，螺纹轴迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起。当汽车刚被顶起时，若已知汽车对千斤顶的压力为4.0×104N，且千斤顶两臂间的夹角恰为120°，则（）A.此时千斤顶对汽车的支持力为4.0×104NB.此时两臂受到的压力大小各为2.0×104NC.若摇动把手把车继续往上顶，两臂受到的压力将减小D.若摇动把手把车继续往上顶，两臂受到的压力将不变二、实验题11、（4分）用如图所示的实验装置做“探究加速度与力、质量关系”的实验（1）下面列出了一些实验器材：打点计时器、纸带、刻度尺、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶．除以上器材外，还需要的两种实验器材是________A．秒表B．天平（附砝码）C．直流电源D．交流电源（2）实验中，需要平衡小车和纸带运动过程中所受的阻力，正确的做法是________A．小车放在木板上，挂上砂桶，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在砂桶的作用下沿木板做匀速直线运动。B．小车放在木板上，小车后面拴一条纸带，纸带穿过打点计时器．把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动（3）某同学在探究“外力一定时，加速度与质量的关系”时，保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量M，记录小车加速度a与质量M的多组数据．并在a-坐标系中描好了各数据点，请帮助他完善作图（）12、（10分）某学生用图（a）所示的实验装置测量物块与斜面的动摩擦因数．已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图（b）所示，图中标出了5个连续点之间的距离（1）物块下滑是的加速度a=_____m/s2；打点C点时物块的速度v=____m/s；（2）已知重力加速度大小为g，求出动摩擦因数，还需测量的物理量是____（填正确答案标号）A．物块的质量B．斜面的高度C．斜面的倾角三、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）在倾角为30°的光滑斜面上放着一个质量M=2kg的物体A，由轻绳与质量为m的物体B相连，如图所示，A和B都处于静止状态（g取10N/kg），求：（1）A所受的支持力大小；（2）B物体的质量。14、（14分）如图所示，一质量m＝0.75kg的小球在距地面高h＝10m处由静止释放，落到地面后反弹，碰撞时无能量损失．若小球运动过程中受到的空气阻力f大小恒为2.5N，取g＝10m/s2.求：(1)小球与地面第一次碰撞后向上运动的最大高度；(2)小球从静止开始运动到与地面发生第五次碰撞时通过的总路程15、（13分）如图所示，用与水平方向夹角θ=37°的恒力作用在质量m=1kg的木箱上，使木箱在水平地面上做直线运动，已知恒力的大小F=10N，木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.50，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：(1)木箱对地面压力的大小FN；(2)从静止开始运动了12m后，木箱速度的大小v

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】以电杆为研究对象，设电线与竖直方向夹角为θ，由共点力的平衡条件知，两边电线对电杆的弹力F的合力与其重力的合力等于地面对电杆的支持力，由几何关系得：2Fcosθ+Mg=FN；对一半电线而言：Fcosθ=mg；则FN=Mg+mg，则电线杆B所受的合力为零，对地面的作用力不变，选项A正确，B错误；由于夏天气温较高，电线的体积会膨胀，两杆正中部位电线下坠的距离h变大，则电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角θ变小，故根据Fcosθ=mg，可知两电线杆处的电线拉力冬天与夏天相比变大，选项C正确；取一半电线研究，最低点的张力T=Fsinθ，则冬天F大，θ大，则T较大，则选项D错误；故选AC点睛：要比较一个物理量的大小关系，我们应该先把这个物理量运用物理规律表示出来，本题中应该抓住电线杆上的电线的质量一定，受力平衡，根据夏季、冬季电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角的不同分析求解2、B【解析】图中位移-时间图象，其斜率等于物体的速度．根据数学知识确定斜率的大小，来比较速度的大小．图中两图线相交，表示位移相同，物体处于同一位置．根据物体位移大小等于初末位置坐标之差分析两物体的位置关系【详解】根据数学可知，甲图线的斜率小于乙图线在t1时刻切线的斜率，则在t1时刻，甲的速度小于乙的速度．两物体的初末位置坐标之差相等，说明物体通过的位移相同，甲、乙两物体又是从同一地点出发沿同一直线运动，所以在t1时刻，位置相同．所以它们的位置相同，乙的速度大于甲．故选B3、B【解析】A．火箭点火启动时，产生高温高压蒸汽，使火箭获得一个向上的推力，力是产生加速度的原因，与速度无关，所以此时加速度不为零．故A错误；B．因为加速度是描述速度变化快慢的物理量，轿车紧急刹车，速度很快减为零，说明速度变化很快，所以加速度很大．故B正确；C．高速行驶的磁悬浮列车，速度很大，但是完全可以做匀速直线运动，所以加速度也可以为零．故C错误；D．加速度是速度的变化量与时间的比值，与速度大小无关，张培萌夺得冠军，他和其他运动员相比，速度一定最大，但加速度不一定最大．故D错误【点睛】此题考查了速度和加速度的关系；要知道加速度是用速度的变化快慢来描述，加速度的大小等于速度的变化率；其实加速度的大小与速度无关，只于物体的受力情况有关，故速度变大，加速度不一定变大，加速度为零速度不一定为零4、D【解析】ABD.加速度定义为，它与物体速度大小、速度变化量大小都没有关系，故A、B错误，D正确；C.加速或减速的物体都由加速度，C错误；故选D。5、C【解析】A．匀速下滑，动能不变，重力势能减小，A错误；B．物体从高处以0.9g的加速度下落，受到阻力，机械能不守恒，B错误；C．物体沿光滑曲面滑下，除重力做功外，没有其它力做功，机械能守恒，C正确；D．拉着一个物体沿光滑的斜面匀速上升，速度不变，重力势能增加，机械能增加，D错误6、AC【解析】分析出行李在传送带上的运动规律，结合牛顿第二定律得出行李的加速度，根据速度时间公式求出匀加速运动的时间，得出行李的速度—时间图线和位移—时间图线.【详解】行李放上传送带后，受到向右的摩擦力，加速度为：，行李做匀加速直线运动，速度达到传送带速度经历的时间为，而匀加速的位移，故此后的做匀速直线运动，时间；A、B、先匀加直再匀直的速度—时间图象为倾斜直线加平行于t轴的直线，故A正确，B错误.C、D、先匀加直再匀直的位移—时间图象为抛物线加倾斜直线，故C正确，D错误.故选AC.【点睛】解决本题的关键理清行李在传送带上的运动规律，通过牛顿第二定律和运动学公式综合求解，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.7、AC【解析】根据图象的斜率物体的运动性质，明确加速度的方向，再根据加速度向上时超重，加速度向下时失重分析性质【详解】前3s内货物加速上升，处于超重状态，故A正确；最后2s内货物向上减速，处于失重状态，加速度是3m/s2,比重力加速度小得多，并非只受重力作用，故B错误；前3s内为匀加速直线运动，平均速度为3m/s，最后2s内货物做匀减速直线运动，平均速度也为3m/s，故C正确．第3s末至第5s末的过程中，货物以6m/s的速度向上做匀速直线运动，故D错误；故选AC【点睛】本题考查v-t图象的性质以及超重和失重现象；超重是物体所受限制力（拉力或支持力）大于物体所受重力的现象；当物体做向上加速运动或向下减速运动时，物体均处于超重状态，即不管物体如何运动，只要具有向上的加速度，物体就处于超重状态；超重现象在发射航天器时更是常见，所有航天器及其中的宇航员在刚开始加速上升的阶段都处于超重状态8、BCD【解析】AB．以小球为研究对象，分析受力情况：重力mg和细线的拉力F，由于小球的加速度水平向右，根据牛顿第二定律得知，小球的合力也水平向右，如图，则有得一定，则加速度a一定，汽车的加速度也一定，则汽车可能向右做匀加速运动，也可能向左做匀减速运动，故A错误，B正确；C．对M：M受到重力、底板的支持力。M相对于汽车静止，M的加速度必定水平向右，根据牛顿第二定律得知，一定受到水平向右的摩擦力，大小为故CD正确。故选BCD。9、BD【解析】A.静止在草地上的足球受到的弹力，与重力相平衡，但不是它的重力，故A错误；BC.踩在脚下且静止在水平草地上的足球受到重力、支持力及人脚的压力的作用，故可能受到3个力的作用，故B正确C错误；D.进球时，足球撞到网上，球网被撑开，由于网的形变，而使球受到了弹力，故D正确。故选BD。10、AC【解析】A．根据牛顿第三定律得知千斤顶对汽车的支持力等于汽车对千斤顶的压力，为，故A正确；B．将汽车对千斤顶的压力分解沿两臂的两个分力，根据对称性可知两臂受到的压力大小相等，由得故B错误；CD．继续摇动把手，两臂靠拢，夹角减小，由分析可知，不变，当减小时，增大，减小，故C正确，D错误；故选AC。二、实验题11、①.BD②.B③.见解析【解析】（1）[1]．本实验目的是探究加速度与力、质量关系，用砂桶的重力代表小车受到的合外力，打点计时器可以测时间，不需要秒表，故A错误；需要用天平测砂桶和小车的质量，故B正确；打点计时器的工作电源为低压交流电源（6V以下），工作频率为50Hz，周期为0.02s，故C错误、D正确；故选BD。（2）[2]．平衡摩擦力的方法是：小车放在木板上，小车后面拴一条纸带，纸带穿过打点计时器．把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动，故选B.（3）[3]．图像如图：12、（1）3.251.79（2）C【解析】（1）根据，有：，解得：打C点时物块的速度：（2）对滑块，根据牛顿第二定律，有：，解得：故还需要测量斜面的倾角，故选C；考点：测量动摩擦因数实验【名师点睛】实验的核心是实验原理，根据原理选择器材，安排实验步骤，分析实验误差，进行数据处理等等三、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）A所受的支持力大小为10N；（2）B物体的质量为1kg【解析】（1）A受重力、支持力、拉力，三力平衡，将A物体所受重力分解为沿斜面向下的分力GA1和垂直斜面向下的GA2，则

GA1=Mgsin30°GA2=Mgcos30°；A所受的支持力大小FN=GA2=Mgcos30°=2×10×=10N；（2）绳子对A物的拉力：T=GA1=Mgsin30°=2×10×=10N；对于物体B：绳子拉力T与重力GB平衡，因此GB=T由于：GB=mg解得m=1kg；14、(1)5m(2)28.75m【解析】（1）小球运动的过程中只有重力和阻力做功，对下落的过程和上升的过程由动能定理列式求解小球与地面第一次碰撞后向上运动的最大高度；（2）小球