福建省厦门市大同中学物理高一第一学期期末学业水平测试试题含解析

福建省厦门市大同中学物理高一第一学期期末学业水平测试试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、一物体放在光滑水平面上，初速为零，先对物体施加一向东的恒力F，历时1s，随即把此力改为向西，大小不变，历时1s；，接着又把此力改为向东，大小不变，历时1s；如此反复，只改变力的方向，共历时1min，之后撤去该力．在此1min内A.物体时而向东运动，时而向西运动，在1min末静止于初始位置之东B.物体时而向东运动，时而向西运动，在1min末静止于初始位置C.物体时而向东运动，时而向西运动，在1min未继续向东运动D.物体一直向东运动，从不向西运动，在1min末静止于初始位置之东2、关于速度、加速度、合外力间的关系，下列说法正确的是（）A.物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大B.物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零C.物体的速度为零，加速度一定为零，所受的合外力也一定为零D.物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零3、如图所示，竖直放置的玻璃管内放置着一片树叶和一个小石子，现将玻璃管迅速翻转180°，玻璃管内非真空，下列说法正确的是（）A.树叶和小石子同时落到底部B.小石子在下落过程中，处于失重状态C.树叶在下落过程中，处于超重状态D.将玻璃管抽成真空，重复上述实验，树叶和小石子下落过程中，树叶和小石子都处于超重状态4、当电梯向上做加速运动时，下列说法正确的是（）A.人所受的重力将变大 B.人所受的重力将变小C.人对地板的压力将变大 D.人对地板的压力将变小5、下列单位中，属于国际单位制中的基本单位的是：（）A.牛（N） B.伏特（V）C.千克（kg） D.焦耳（J）6、一位同学站在电梯中的弹簧体重计上，随电梯一起运动，发现体重计的示数大于他的体重，由此可知电梯可能的运动情况是（）A.加速上升B.减速上升C.加速下降D.减速下降7、下列关于摩擦力的说法中正确的是（）A.静止的物体可以受到滑动摩擦力B.运动的物体可以受到静摩擦力C.静止的物体一定不受滑动摩擦力D.滑动摩擦力的方向一定跟物体相对运动的方向相反8、如图所示，在光滑的桌面上有M、m两个物块，现用力F推物块m，使M、m两物块在桌上一起向右加速，则M、m间的相互作用力为（）A. B.C.若桌面的摩擦因数为μ，M、m仍向右加速，则M、m间的相互作用力为+μMg D.若桌面的摩擦因数为μ，M、m仍向右加速，则M、m间的相互作用力仍为9、快到家了，练老师刹车沿水平地面向左匀减速运动时，发现在小车车厢的顶部用轻质细线悬挂一质量为m的小球，在车厢底板上放着一个质量为M的木块．木块和车厢保持相对静止，悬挂小球的细线与竖直方向的夹角是30°，如图所示．已知当地的重力加速度为g，木块与车厢底板间的动摩擦因数为0.75，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．下列说法正确的是()A.此时小球的加速度大小为B.此时小车的加速度方向水平向左C.此时木块受到的摩擦力大小为，方向水平向右D.若增大小车的加速度，当木块相对车厢底板即将滑动时,小球对细线的拉力大小为10、运动员把冰壶沿水平冰面投出，让冰壶在冰面上自由滑行，在不与其他冰壶碰撞的情况下，最终停在远处的某个位置。如图所示，设它经过A、B、C三点，到O点速度为零，已知A、B、C三点到O点的距离分别为s1、s2、s3，时间分别为t1、t2、t3。下列结论正确的是（冰壶和冰面的动摩擦因数保持不变，g取10m/s2）（）A.B.C.由题中所给条件可以求出冰壶经过A、B、C三点的速率D.由题中所给条件可以求出冰壶与冰面的动摩擦因数二、实验题11、（4分）某同学设计了一个“探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系”的实验，图甲为实验装置简图（1）该实验应采用的物理学思想方法是______法，实验要求砂和砂桶的总质量_____小车质量（选填“远大于”或“远小于”或“大于”或“小于”）；（2）在利用打点计时器和小车来做“探究加速度a跟F、m之间关系”的实验时，下列说法中正确的是______A．连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行B．平衡摩擦力时，应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上C．小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车D．平衡摩擦力后，若改变小车和砝码的总质量后需要重新平衡摩擦力（3）某同学在探究加速度与力的关系时，根据测量数据作出的a一F图线如图乙所示，则实验存在的问题是_______________________________12、（10分）如图所示，用质量为m的重物通过滑轮牵引小车，使它在长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况．利用该装置可以完成“验证牛顿第二定律”的实验（1）打点计时器使用的电源是_________（选填选项前的字母）A、直流电源B、交流电源（2）实验中，需要平衡摩擦力和其他阻力．正确操作方法是____（选填选项前的字母）A、把长木板右端垫高B、改变小车的质量在不挂重物且______（选填选项前的字母）的情况下，轻推一下小车，若小车拖着纸带做匀速运动，表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响A、计时器不打点B、计时器打点（3）某同学在做保持小车质量不变，验证小车的加速度与其合外力成正比的实验时，根据测得的数据作出如图所示的a－F图线，所得的图线既不过原点，又不是直线，原因可能是_______．（选填选项前的字母）A、木板右端所垫物体较低，使得木板的倾角偏小B、木板右端所垫物体较高，使得木板的倾角偏大C、小车质量远大于砂和砂桶的质量D、砂和砂桶的质量不满足远小于小车质量三、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、（9分）随着社会的发展，车辆不断增多．为避免交通事故的发生，在横穿一条限速为m/s宽度为15m的公路（如图所示），行人至少需要沿公路方向距离汽车多远才能安全横穿．（假设行人快速横穿公路的速度为2m/s）14、（14分）如图为“快乐大冲关”节目中某个环节的示意图。参与游戏的选手会遇到一个人造山谷AOB，AO是高h＝3m的竖直峭壁，OB是以A点为圆心的弧形坡，∠OAB＝60°，B点右侧是一段水平跑道。选手可以自A点借助绳索降到O点后再爬上跑道，但身体素质好的选手会选择自A点直接跃到水平跑道。选手可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2。（1）若选手以速度v0水平跳出后，能跳在水平跑道上，求v0的最小值；（2）若选手以速度v1＝4m/s水平跳出，求该选手在空中运动时间。15、（13分）足球运动员在罚点球时，原来静止在地面上的球离开脚时获得30m/s的速度并做匀速直线运动．设脚与球的作用时间为0.1s，球又在空中飞行0.3s后被守门员挡出，守门员双手与球的接触时间为0.2s，且球被守门员挡出后以10m/s的速度沿原路反弹，计算：(1)运动员罚点球的过程，足球的加速度；(2)守门员接球的过程，足球的加速度

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、D【解析】物体在光滑的水平面上静止，当施加向东的恒力时，物体水平方向上只受一个恒力F作用，恒力改变了物体的运动状态，物体进行匀加速直线运动．1s后当施加一个向西的恒力作用，恒力改变了物体的运动状态，物体向东匀减速直线运动，因为力大小未变，所以1s后物体处于静止状态．物体在2s内进行一个循环，一直向东加速，减速，静止，静止是在物体原位置的东侧，1min之后物体正好进行了30个循环，物体处于静止状态，在原位置的东侧A.描述与分析结论不符，故A错误B.描述与分析结论不符，故B错误C.描述与分析结论不符，故C错误D.描述与分析结论相符，故D正确2、D【解析】A．物体的速度越大，加速度不一定越大，所受的合力不一定越大，例如机车恒定功率启动，做加速度减小的加速运动，即物体的速度越来越大，但加速度越来越小，故A错误；B．物体的速度为零，加速度不一定为零，所受的合力不一定为零，例如竖直上抛一个物体运动到最高点，物体的速度为零，加速度为重力加速度，故B错误；C．物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合外力可能很大，如枪膛中点火瞬间的子弹速度为零，加速度很大，所受的合外力很大，故C错误；D．物体做速度很大的匀速直线运动时，加速度为零，所受的合外力也为零，故D正确；故选D。3、B【解析】A．在非真空的情况下，树叶受到的阻力相对于重力来说较大，加速度较小，所以石子先到达玻璃管底端，故A错误B．小石子和树叶都向下加速运动，加速度向下，都处于失重状态，故B正确，C错误；D．在抽成真空的情况下，小石子和树叶都做自由落体运动，加速度相同，都处于完全失重状态，故D错误故选B4、C【解析】加速度向上，重力不变，支持力大于重力，人对地板的压力大于重力．C对5、C【解析】国际单位制规定了七个基本物理量．分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量．它们在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位【详解】力的单位：N是导出单位，不是基本单位，故A错误；伏特（V）是导出单位，不是基本单位，故B错误；质量的单位：kg是基本单位，故C正确；焦耳（J）是导出单位，不是基本单位，故D错误．所以C正确，ABD错误【点睛】国际单位制规定了七个基本物理量，这七个基本物理量是要记住的6、AD【解析】体重计的示数大于他的体重，可知人超重，加速度向上，则电梯可能加速向上运动，也可能减速向下运动；A．加速上升，与结论相符，选项A正确；B．减速上升，与结论不相符，选项B错误；C．加速下降，与结论不相符，选项C错误；D．减速下降，与结论相符，选项D正确；故选AD.7、ABD【解析】AC．对地静止的物体若相对于和它接触的其他物体发生了相对运动，则也可能用滑动摩擦力；故A正确C错误；B．运动的物体若相对于和它接触的物体是静止的，它也可以受静摩擦力；故B正确；D．滑动摩擦力的方向总是与相对运动的方向相反；故D正确；故选ABD。8、BD【解析】根据牛顿第二定律，对整体有：a=；对M：N=Ma=．故B正确，A错误；根据牛顿第二定律得：对整体有：；对M：N﹣μMg=Ma，得：N=μMg+Ma=．故D正确，C错误【点睛】本题是连接类型的问题，关键是灵活选择研究对象．对于粗糙情况，不能想当然选择C，实际上两种情况下MN间作用力大小相等9、CD【解析】A.对小球受力分析如图，小球受重力和绳子的拉力，两个力的合力水平向右，加速度水平向右，根据牛顿第二定律稳定时小球的合力，，选项A错误；B.小球与车都是相对静止的，加速度相同，所以稳定时小球随车一起向右匀加速运动，加速度方向水平向右，选项B错误；C.物体与车都是相对静止的，加速度相同，物体在地板上如果受三个力，一定是重力、支持力和静摩擦力，合力等于静摩擦力。根据牛顿第二定律有，方向水平向右，选项C正确；D.木块与车厢底板间的最大静摩擦力，此时加速度，对小球有，解得小球对细线的拉力大小为，选项D正确。故选CD。【点睛】本题关键是对小球进行受力分析，确定小球的合力和加速度方向，进而确定物体和车的加速度方向。10、BCD【解析】AB．冰壶运动逆过程是初速度为零的匀加速直线运动，则有：a相等，则得：故A错误，B正确。C．从O到A的过程，有：解得：同理，可以求出冰壶经过B、C两点的速率，故C正确。D．从O到A的过程，由：解得加速度大小为：由牛顿第二定律得：得：可知能求出冰壶与冰面的动摩擦因数，故D正确。二、实验题11、①.控制变量②.远小于③.AC④.平衡摩擦力过度【解析】（1）探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系需采用控制变量法进行实验．在探究加速度a与物体质量m关系时，应保持砂和砂桶的质量的不变．为了保证砂和砂桶的重力等于绳子的拉力，要求砂和砂桶质量远小于小车质量（2）细线的拉力等于小车所受的合力，连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行，且需要平衡摩擦力，故A正确；平衡摩擦力时，不能将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上，故B错误；小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车，故C正确；平衡摩擦力后，若改变小车和砝码的总质量后，不需要重新平衡摩擦力，故D错误．所以AC正确，BD错误（3）由a一F图线可知，F=0时，加速度a不为零，可知平衡摩擦力时木板倾角过大12、①.B②.A③.B④.AD【解析】（1）打点计时器使用的都是交流电；（2）回忆平衡摩擦力的方法，为了平衡摩擦力和阻力，应该让打点计时器打点；（3）正确理解实验原理，明确砂和砂桶的重力可以作为小车拉力的条件，在横轴上有截距，说明当拉力大于0时物体的加速度等于0，即此时合力仍等于0，即没有平衡摩擦力，图象的弯曲是因为砂和砂桶的质量不能远小于小车的质量；【详解】（1）打点计时器使用的是交流电，故选项B正确，A错误；（2）平衡摩擦力的方法是：把长木板右端垫高，在不挂重物且此时应当让打点计时器打点的情况下，轻推一下小车，若小车拖着纸带做匀速运动，表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响，即选项A.把长木板右端垫高和选项B.计时器打点正确；（3）由图所示图象可知，直线没过原点，当时，，也就是说当绳子上有拉力时小车没有加速度，说明小车的摩擦力大于重力沿斜面向下的分力，实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，平衡摩擦力时，所垫木板太低，使得木板的倾角偏小；从图象上可以看出：F从0开始增加，砂和砂桶的质量远小于车的质量，慢慢的砂的质量在增加，那么在后面砂和砂桶的质量就没有远小于车的质量，从而使图像发生弯曲，故选项AD正确，BC错误【点睛】本题考查了实验器材、实验注意事项，应用牛顿第二定律求出图象的函数表达式是求出小车所受