甘肃肃兰州五十一中2027届物理高一上期中学业水平测试试题含解析

甘肃肃兰州五十一中2027届物理高一上期中学业水平测试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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，一根轻质弹簧固定在天花板上，下端系着质量为m的物体A，A的下面再用细绳挂另一质量也为m的物体B。平衡时将绳剪断，在此瞬时，A和B的加速度大小分别等于（）A．aA=g，aB=0 B．aA=g，aB=g C．aA=g，aB=2g D．aA=0，aB=g2、在下列位移—时间图像和速度—时间图像中，甲、乙、丙、丁代表四个不同物体的运动情况．下列描述正确的是A．在0～t4时间内，甲丙均做往返运动B．在t1～t2时间内，甲丙均做匀速直线运动C．在0～t3时间内，甲的平均速率等于乙的平均速率，丙的平均速度大于丁的平均速度D．在t3时刻，v甲>v乙，a丙>a丁3、司机发现前方有危险，立即以5m/S2大小的加速度紧急刹车，刹车时的初速度为20m/s，则开始刹车后2s与开始刹车后6s内汽车通过的位移之比（A．1:1B．1:3C．4:3D．3:44、三个质点A、B、C同时从N点出发，同时到达M点，三质点的运动轨迹如图所示，下列说法正确的是A．B运动的位移最小B．三个质点从N到M的平均速度相同C．三个质点从N到M的平均速率相同D．三个质点到达M的瞬时速度方向一定相同5、下列各组物理量中都是矢量的是（）A．位移时间速度B．位移速率加速度C．位移速度加速度D．瞬时速度平均速度平均速率6、某物体运动的v-t图象如图所示，则下列说法正确的是（）A．0~2s内物体加速度为5m/s2B．2~5s内物体静止C．第1s内和第6s内的运动方向相反D．第6s末物体回到原出发点7、如图所示，质量为m的木块A放在水平面上的质量为M的斜面体B上，现用大小相等、方向相反的两个水平推力F分别作用在A、B上，A、B均保持静止不动．则（）A．A与B之间一定存在摩擦力B．B与地面之间一定不存在摩擦力C．B对A的支持力一定等于mgD．地面对B的支持力大小一定等于(m+M)g8、物体在一直线上运动,用正、负号表示方向的不同,下列对运动情况判断错误的是()A．>0,a<0,物体的速度越来越大.B．<0,a<0,物体的速度越来越大.C．<0,a>0,物体的速度越来越小.D．>0,a>0,物体的速度越来越小.9、一质点做匀变速直线运动，第3s内的位移为12m，第5s内的位移为20m，则该质点运动过程中A．初速度大小为2m/sB．加速度大小为4m/s2C．第4s内的平均速度为8m/sD．5s内的位移为60m10、质量均为m的a、b两木块叠放在水平面上，如图所示，a受到斜向上与水平面成θ角的力F作用，b受到斜向下与水平面成θ角等大的力F作用，两力在同一竖直平面内，此时两木块保持静止，则（）A．b对a的支持力一定等于mgB．水平面对b的支持力等于2mgC．b与水平面之间可能存在静摩擦力D．a、b之间一定存在静摩擦力11、某物体由静止开始，做加速度大小为a1的匀加速直线运动，运动时间为t1，接着物体又做加速度大小为a2的匀减速直线运动，经过时间t2，其速度变为零，则物体在全部时间内的平均速度为()A． B． C． D．12、汽车做直线运动，其v－t图象如图所示，下列说法中正确的是()A．0～2s内汽车的速度方向沿正方向，且速度逐渐增大B．2～4s内的位移为4mC．第1s末与第3s末的速度方向不同D．5s时汽车又回到了初始位置二．填空题(每小题6分，共18分)13、从静止开始做匀加速直线运动的物体，第1s内的位移是4m，则物体第1s末的速度大小是_________m/s，运动的加速度大小是_________m/s2，第2s内的位移是_________m．14、既有_______又有______的量称为矢量。常见的矢量有________、_________。15、DIS的三大组成部分是为_____、为_____和为_____，用传感器可以测量变速直线运动的瞬时速度。三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，木块质量m=0.78kg，在与水平方向成37°角、斜向右上方的恒定拉力F作用下，从静止开始做匀加速直线运动，在开始3s时间内木块运动了9m的位移。已知木块与地面间的动摩擦因数μ=0.4，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80。（1）求拉力F的大小（2）若在3s末时撤去拉力F，求物体还能运动多长时间以及物体还能滑行的位移．17、（10分）2018年11月5日,男子81公斤级举重赛场,重庆运动员李大银以204公斤的成绩打破世界青年纪录。当他举起204公斤(即204kg)的杠铃稳定站立时,两手臂与竖直方向的夹角均为30°,已知李大银体重m=82kg,重力加速度g取10m/s2,cos30°=√3/2,sin30°=0.5。试问：(1)此时他对地的压力大小;(2)此时他单只手臂承受的力的大小

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、B【解析】

剪断细线前，对AB整体受力分析，受到总重力和弹簧的弹力而平衡，故F=2mg；剪断细线的瞬间，对A而言，受弹簧的弹力和重力，根据牛顿第二定律有：F﹣mg=maA，aA=g，方向向上．对B，剪断细线的瞬间，仅受重力，根据牛顿第二定律知，aB=g，方向向下．故B正确，A、C、D错误．故选B．2、D【解析】

A.在时间内，甲回到出发点，丙做单向直线运动，故A错误；B.在时间内，甲静止，丙做匀速直线运动，故B错误；C.在时间内，甲的路程大于乙的路程，则甲的平均速率大于乙的平均速率；丙的位移大于丁的位移，则丙的平均速度大于丁的平均速度，故C错误；D.根据位移时间图象的斜率等于速度，在时刻，则甲的速度大于乙的速度，根据速度时间图象的斜率等于加速度，在时刻，则丙的加速度大于丁的加速度，故D正确．3、D【解析】

汽车从刹车到静止用时：t刹=v0a=205s=4s，故刹车后2s为：s1=v0t-12at2=20×2

m-12×5×22m=30m；刹车后6s内汽车的位移：s2=v0t刹-12at刹2=20×4

m-12×5×42本题属于刹车问题，关键要求出汽车刹车到停止的时间，因为汽车速度为零后不再运动．4、B【解析】三个质点的始末位置相同，所以位移相同，又用时间相同，所以平均速度相同，A错误B正确；三个质点中，B质点的路程最小，所以平均速率最小，C错误；瞬时速度方向沿轨迹切线方向，所以三者的瞬时速度方向不同，D错误．5、C【解析】A.位移既有大小又有方向，是矢量，而时间只有大小，没有方向，是标量，故A错误；B.加速度既有大小又有方向，是矢量，速率是速度的大小，是标量，故B错误；C.加速度和速度都既有大小又有方向，全是矢量，故C正确；D.速度的变化量是矢量，路程是标量，故D错误．故选C.6、A【解析】

A．在图象中，斜率表示加速度，因此在0~2s内物体加速度A正确；B．2~5s内物体做匀速运动，B错误；C．第1s内和第6s内的运动速度均为正值，因此运动方向相同，C错误；D．整个运动过程中速度方向没变，因此第6s末物体距离原出发点最远，D错误。故选A。7、BD【解析】

对物体m受力分析，受重力mg、已知的推力F、斜面体M对m的支持力N′和摩擦力f，当推力F沿斜面分量大于重力的下滑分量时，摩擦力的方向沿斜面向下，如图1；当推力F沿斜面分量小于重力的下滑分量时，摩擦力的方向沿斜面向上，如图2；当推力F沿斜面分量等于重力的下滑分量时，摩擦力为零，如图3；根据共点力平衡的条件，运用正交分解法，可以得到：N′=mgcosθ+Fsinθ；故AC错误；先对两个木块整体受力分析，受到重力（M+m）g、支持力N和已知的两个推力，如图所示：

对于整体，由于两个推力的合力刚好为零，故整体与地面间没有摩擦力；根据共点力平衡条件，有：N=（M+m）g；故BD正确；故选BD．本题关键是对两个木块整体受力分析，根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦力，然后再对物体m受力分析，再次根据平衡条件列式求解出各个力的情况．8、BC【解析】

A：因为初速为正、加速度为负，速度和加速度方向相反，物体做减速运动，速度越来越小．故A项错误．B：因为初速为负、加速度为负，速度和加速度方向相同，物体做加速运动，速度越来越大．故B项正确．C：因为初速为负、加速度为正，速度和加速度方向相反，物体做减速运动，速度越来越小．故C项正确．D：因为初速为正、加速度为正，速度和加速度方向相同，物体做加速运动，速度越来越大．故D项错误．物体做加速还是减速运动，不是看速度或加速度的正负，而是看速度与加速度方向是相同还是相反．速度方向与加速度方向相同时，物体做加速运动；速度方向与加速度方向相反时，物体做减速运动．9、ABD【解析】由匀变速直线运动特殊规律知，连续相邻相等时间内位移之差相等，△x=aT2,推论有：xM−xN＝(M−N)aT2；即：20-12=（5-3）a×12得：a=4m/s2，v2.5＝121＝12m/s，又v=v0+at，代入数据解得v0=2m/s；第4s内平均速度等于3.5s时的瞬时速度v4＝v3.5＝v0+at3.5＝16m/s

5s内的位移为：x5＝v0t+12at2＝60m10、BD【解析】

A、D、a受重力、支持力、拉力以及b对a的静摩擦力平衡，在水平方向上有：fa=Fcosθ，Fsinθ+Na=mg，则Na=mg-Fsinθ＜mg．故A错误，D正确.B、C、对整体分析，在水平方向上，F的分力大小相等，方向相反，则地面对b无摩擦力，在竖直方向上，F的分力大小相等，方向相反，则地面的支持力为2mg；故B正确、C错误.故选BD.本题考查对物体的受力分析和摩擦力产生的条件，解决本题的突破口在于通过隔离法和整体法分析ab之间的摩擦力和b与地面之间是否存在摩擦力．对于静摩擦力的判断可从以下几个方面：①假设法：首先假设两物体接触面光滑，这时若两物体不发生相对运动，则说明它们原来没有相对运动趋势，也没有静摩擦力；若两物体发生相对运动，则说明它们原来有相对运动趋势，并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同．然后根据“静摩擦力的方向跟物体相对运动的方向相反”确定静摩擦力的方向．②平衡法：根据二力平衡的条件可以判定静摩擦力的方向．③反推法：从研究物体表现出的运动状态与受力情况反推它必须具有的条件，可判断出摩擦力的方向．11、ACD【解析】

物体先做匀速度为零的加速运动后做末速度为零的匀减速运动，作出v-t图象如图所示：则可知，全程中的最大速度v=a1t1，因前后均为匀变速直线运动，则平均速度，故AD正确；全程的总位移，对全程由平均速度公式有，故C正确，B错误．所以ACD正确，B错误．12、AB【解析】

解答本题关键抓住：速度时间图象的斜率表示加速度；速度图象与坐标轴所围“面积”大小等于位移，由几何知识求出面积，即可求得位移大小．【详解】由图像可知0～2s内汽车的速度方向沿正方向，且速度逐渐增大，选项A正确；2～4s内做匀速运动，位移为2×2m=4m，选项B正确；第1s末与第3s末的速度均为正值，方向相同，选项C错误；5s时汽车的速度为零，但是位移不为零，此时离出发点最远，没有回到了初始位置，选项D错误；故选AB.本题的解题关键是抓住两个数学意义来分析和理解图象的物理意义：速度图象的斜率等于加速度、速度图象与坐标轴所围“面积”大小等于位移．二．填空题(每小题6分，共18分)13、8812【解析】根据得，物体运动的加速度第末的速度．点睛：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式和速度时间公式，并能灵活运用．14、大小方向速度位移【解析】既有大小又有方向的量称为矢量，常见的矢量有速度、位移、加速度等。15、传感器，数据采集器，计算机【解析】

DIS是数字化信息系统的简称，主要由传感器、数据采集器和计算机三部分组成，研究直线运动的实验中，需要的传感器是光电位移传感器。可以测量匀变速直线运动的瞬时速度。故答案为：传感器，数据采集器，计算机。三．计算题(22分)16、（1）4.5N（2）1.5s4.5m【解析】

（1）木块受重力、支持力、拉力和摩擦力，在竖直方向上平衡，水平方向上有合力，根据牛顿第二定律求出拉力的大小；

（2）根据运动学公式求出3s末的速度，根据牛顿第二定律求出撤去拉力后的加速度，结合运动学公式求出后1.5s内的位移，注意速度减为零后不再运动；【详解】（1）由位移时间关系x=12a对物体进行受力分析，如图所示：

竖直方向上有：N+Fsinθ=mg

水平方向上有：Fcosθ-f=ma摩擦力公式：f=μN

联立解得拉力为：F=4.5N；

（2）匀加速