山东省新泰二中2025届高一物理第一学期期末学业水平测试试题含解析

山东省新泰二中2025届高一物理第一学期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，质量为的物体在水平拉力作用下，沿粗糙水平面做匀加速直线运动，加速度大小为；若其他条件不变，仅将物体的质量减为原来的一半，物体运动的加速度大小为，则（）A. B.C. D.2、质点做匀加速直线运动，初速度为1m/s，第1s末速度为3m/s，则质点加速度大小为（）A.1m/s2 B.2m/s2C.3m/s2 D.4m/s23、关于牛顿第一定律（惯性定律），下列理解正确的是：A.向上抛出的物体，在向上运动的过程中，一定受到向上的作用力，否则不可能向上运动B.汽车在运动过程中，速度大时的惯性一定比速度小时的惯性大C.牛顿第一定律中提出的物体不受外力作用的条件是不可能达到的，所以这条定律可能是错的D.牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证4、为了测定某轿车在平直路上起动过程（可看作匀加速直线运动）的加速度，某人利用在同一底片多次曝光的方法拍摄了一张照片，下方为一标尺，如图所示。如果拍摄时每隔1s曝光一次，轿车车身总长为3.0m，那么由图可知，这辆轿车的起动加速度约为（）A.4.0m/s2 B.6.0m/s2C.5.5m/s2 D.10.0m/s25、做匀加速直线运动的物体，速度由v增加到2v的过程中位移为S，则当速度由2v增加到4v的过程中位移是A.4S B.3SC.2S D.S6、一物体沿直线运动，其v-t图像如图所示，则关于该物体的运动情况，下列判断中正确的是()A.第1s末物体的位移和速度都改变方向B.第2s末物体的位移和速度都改变方向C.第2s末物体回到了起点D.第1s末、第3s末、第5s末物体所在的位置相同7、如图所示，两个均匀光滑的小球、放在竖直墙壁和水平地面之间，另一侧用一块竖直挡板挡住，现将竖直挡板向右平移一小段距离没有接触到地面），则下列说法正确的是A.水平地面对小球的支持力不变B.小球、之间的相互作用力变大C.竖直墙壁对小球的作用力变大D.竖直挡板对小球的作用力变小8、已知质量为5kg的物体，只受两个力F1与F2，其大小分别为10N和30N，则它们的合力和加速度大小不可能等于：A.25N B.15NC.3.5m/s2 D.5m/s29、下面属于国际单位制（SI）中的基本量和对应基本单位的是（）A.质量，千克（kg） B.时间，秒（s）C.功，焦耳（J） D.力，牛顿（N）10、把一个已知力F分解，要求其中一个分力F1跟F成30°，而大小未知；另一个分力F2＝F，但方向未知，则F1的大小可能是()A. B.FC.F D.F11、在“探究滑动摩擦力的大小与压力、接触面粗糙程度之间的关系”实验中，某实验小组先保持木块与木板间接触面的粗糙程度不变，通过改变砝码个数来改变压力，分别记录弹簧测力计的示数及对应的压力；然后改变接触面的粗糙程度，重复上述实验。根据实验数据，作出f－FN图像，如图所示。由图像可知（）A.对于同一接触面，是一个定值B.对于不同接触面，值不同C.图像①对应的接触面更粗糙D.图像②对应的接触面更粗糙12、甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的位移-时间（x-t）图象如图所示，由图象可以得出在0-4s内（）A.甲、乙两物体0-2s运动方向相同，2-4s运动方向相反B.4s末甲、乙两物体间的距离最大C.甲的平均速度等于乙的平均速度D.甲、乙两物体间的最大距离为6m二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、（12分）传送带被广泛应用于各行各业．由于不同的物体与传送带之间的动摩擦因数不同，物体在传送带上的运动情况也有所不同．如图所示，一倾斜放置的传送带与水平面的夹角θ＝37°，在电动机的带动下以v＝2m/s的速率顺时针方向匀速运行．M、N为传送带的两个端点，M、N两点间的距离L＝7m．N端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物块挡住．在传送带上的O处先后由静止释放金属块A和木块B，金属块与木块质量均为1kg，且均可视为质点，O、M间距离L1＝3m．sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2.传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦(1).金属块A由静止释放后沿传送带向上运动，经过2s到达M端，求金属块与传送带间的动摩擦因数μ1；(2).木块B由静止释放后沿传送带向下运动，并与挡板P发生碰撞．已知碰撞时间极短，木块B与挡板P碰撞前、后速度大小不变，木块B与传送带间的动摩擦因数μ2＝0.5.求与挡板P第一次碰撞后，木块B所达到的最高位置与挡板P的距离17、（10分）如图所示，质量M=2kg的足够长的木板与桌面间的动摩擦因数等于μ=0.5，木板右端（到定滑轮足够远）用平行桌面的轻绳跨过轻质定滑轮连接一质量m0=3kg的小球，小球到地面的高度h=1.4m．g取10m/s2(1)将木板由静止释放，其加速度a多大？(2)若在木板上表面中间放置一物块m=1kg，木板与物块间的动摩擦因数等于μ′=0.1．将木板由静止释放，求小球落地瞬时速度v多大？(3)在(2)问的条件下且球落地后不再弹起，求木板运动的时间多长？

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、D【解析】对物体，由牛顿第二定律得：解得：故D正确，ABC错误2、B【解析】由加速度定义式可求结果解：根据加速度的定义可知：故选B【点评】该题为加速度定义式的直接应用，注意判定时间，至第1s末，运动时间是1s3、D【解析】A项：向上抛出的物体，由于惯性继续向上运动，故A错误；B项：惯性只取决于物体的质量，质量越大，惯性越大，故B错误；C、D项：牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，并不是实验定律，但它是正确的，故C错误，D正确故选D4、C【解析】汽车长度为3m，在图中占三小格，所以一小格代表1m。由图可以看到题目给出了连续相等时间间隔内的位移，第一段位移有8小格，则位移为x1=8×1m=8m。第二段位移有13.5小格，则位移为x2=13.5×1m=13.5m由连续相等时间间隔内的位移位移之差等于aT2，T=1s得：x2-x1=aT2解得：a=5.5m/s2。A.4.0m/s2，与结论不相符，选项A错误；B.6.0m/s2，与结论不相符，选项B错误；C.5.5m/s2，与结论相符，选项C正确；D.10.0m/s2，与结论不相符，选项D错误；故选C。5、A【解析】根据匀变速直线运动的速度位移公式v2-v02=2ax，去求物体发生的位移【详解】根据匀变速直线运动的速度位移公式，得：速度从v增加到2v时：（2v）2-v2=2as，速度从2v增加到4v时：（4v）2-（2v）2=2as′，联立两式得，s′=4s；故选A【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度位移公式v2-v02=2ax6、D【解析】由图知，第1s末物体的加速度改变方向，物体的位移和速度都没有改变方向，都是正方向，A错；第2s末物体的速度改变方向，但物体的位移没有改变方向，仍是正方向，B错；物体在第2s末离出发点最远，4s末回到起点，C错；物体在第1s末、第3s末、第5s末物体离出发点的距离都是，物体所在的位置相同，D对7、ABC【解析】A．以整体为研究对象，竖直方向根据平衡条件可知，水平地面对小球a的支持力等于a和b的总重力，保持不变，故A正确；BC．以b为研究对象，根据矢量三角形可得各力变化如图所示，竖直挡板c向右平移一小段距离的过程中，a对b的作用力Fab与竖直方向的夹角变大，根据图象可知小球a、b之间的相互作用力变大，竖直墙壁对小球b的作用力F墙b变大，故BC正确；D．以整体为研究对象，水平方向根据平衡条件可知竖直挡板c对小球a的作用力与竖直墙壁对小球b的作用力大小相等，故竖直挡板c对小球a的作用力变大，故D错误。故选ABC。8、BC【解析】二力合成时合力范围为：则物体所受合力F的范围为：根据牛顿第二定律可得加速度为：解得加速度的范围为：故AD正确，BC错误。本题选不可能的，故选BC。9、AB【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，它们的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。牛顿、焦耳都是国际单位制中的导出单位，千克和秒是基本单位。选项AB正确，CD错误。故选AB。10、BC【解析】根据“已知力F分解、求F1的大小”可知，本题考查力的分解讨论，根据力的平行四边形定则，运用几何三角形的边角关系列式分析.【详解】由题意可知，F2的大小为，大于，因此有两种分解结果；根据平行四边形定则得，如图所示：又因一个分力F1跟F成30°角，且F2的大小为，由几何关系得或；故B、C正确，A、D错误.故选BC.【点睛】解决本题的关键知道合力一定，分力的方向已知，因为F2大于该分力的最小值，所以有两解，注意巧用几何知识中直角三角形中线与各边的关系.11、ABC【解析】AB．单独看①或者②，图线的斜率，从图中可知图线斜率恒定，即表示对于同一接触面，是一个定值，A正确；B．比较①②两图线，两图线的斜率不同，而这两个图线是在不同接触面上实验得到的，所以可知对于不同接触面，值不同，B正确；D．图中红虚线与①②的交点，表示在正压力相同的情况下对应摩擦力的大小，从图中可知在正压力相同时，①的摩擦力大，故①的接触面更粗糙，C正确D错误。故选ABC。12、AC【解析】根据图象可知两物体同时同地出发，图象的斜率等于速度，通过分析两物体的运动情况，来分析两者的最大距离【详解】x-t图象的斜率等于速度，可知在0-2s内甲、乙都沿正向运动，同向运动．在2-4s内甲沿负向运动，乙仍沿正向运动，两者反向运动．故A正确．0-2s内两者同向运动，甲的速度大，两者距离增大，2s后甲反向运动，乙仍沿原方向运动，两者距离减小，则第2s末甲、乙两物体间的距离最大，最大距离为4m-1m=3m，故BD错误．由图知在0-4s内甲乙的位移都是2m，平均速度相等，故C正确．故选AC【点睛】本题关键掌握位移图象的基本性质：横坐标代表时刻，而纵坐标代表物体所在的位置，图象的斜率等于物体运动的速度，斜率的正负表示速度的方向，质点通过的位移等于x的变化量△x二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、（1）1（2）1.6m【解析】(1)金属块A在传送带方向上受摩擦力和重力的下滑分力，先做匀加速运动，并设其速度能达到传送带的速度v=2m/s，然后做匀速运动，抓住总位移的大小，结合运动学公式求出加速度的大小，根据牛顿第二定律求出动摩擦因数的大小；(2)根据牛顿第二定律求出木块下滑的加速度，从而结合速度位移公式求出与挡板碰撞的速度，反弹后，速度大于传送带速度，摩擦力向下，速度与传送带速度相等后，摩擦力向上，根据牛第二定律分别求出上滑过程中的加速度，结合运动学公式求出木块B所达到的最高位置与挡板P的距离【详解】(1)金属块A在传送带方向上受重力沿传送带向下的分力和摩擦力，由题意可知，μ1>tanθ，即A先做匀加速运动，并假设其速度能达到传送带的速度v＝2m/s，然后做匀速运动，到达M点．金属块由O运动到M，有：且t1＋t2＝t，v＝at1根据牛顿第二定律有μ1mgcos37°－mgsin37°＝ma解得t1＝1s<t＝2s，符合题设要求加速度解得金属块与传送带间的动摩擦因数μ1＝1；(2)由静止释放后，木块B沿传送带向下做匀加速运动，其加速度为a1，运动距离LON=4m，第一次与P碰撞前的速度为v1a1=gsinθ-μgcosθ=2m/s2由μ2<tanθ可知，与挡板P第一次碰撞后，木块B以速度大小v1被反弹，先沿传送带向上以加速度大小a2做匀减速运动直到速度为v，此过程运动距离为s1；之后以加速度大小a1继续做匀减速运动直到速度为0，此时上升到最高点，此过程运动距离为s2.a2＝gsinθ＋μ2gcosθ＝10m/s2因此与挡板P第一次碰撞后，木块B所到达的最高位置与挡板P的距离为s＝s1＋s2＝1.6m【点睛】本题是一个多过程问题，比较复杂，关键理清物块在传送带上整个过程中的运动规律，搞清摩擦力的方向，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解17、（1）（2）2.8m/s（3）1.37s【解析】（1）根据牛顿第二定律对木板和小球列出方程，注意二者加速度大小相等；（2）根据牛顿第二定律对木板和小球列出方程，对小球根据运动学公式进行求解；（3）根据木板和物块的受力问题，判断二者之间的运动关系，然后利用运动学公式进行求解即可，注意求解加速度为关键；【详解】（1）由静止释放，则球向下加速运动，则根据牛顿第二定律有：木板向右加速运动，则根据牛顿第二定律有：联立解得：；（2）球向下加速运动，则根据牛顿第二定律有：假设物块与木板发生相对滑动，则对木板：得：