2024屆北京市西城區(qū)第一五九中學(xué)高一物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2024屆北京市西城區(qū)第一五九中學(xué)高一物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、一物體從H高處自由下落，經(jīng)時(shí)間t落地，則當(dāng)它下落時(shí)，離地面的高度為（）A. B.C.H D.2、如圖所示，在教室里某同學(xué)在體重計(jì)上研究超重與失重.她由穩(wěn)定的站姿變化到穩(wěn)定的蹲姿稱為“下蹲”過程；由穩(wěn)定的蹲姿變化到穩(wěn)定的站姿稱為“起立”過程.關(guān)于她的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，下列說法中正確的是()A.只有“起立”過程，才能出現(xiàn)失重的現(xiàn)象B.只有“下蹲”過程，才能出現(xiàn)超重的現(xiàn)象C.“下蹲”的過程，先出現(xiàn)超重現(xiàn)象后出現(xiàn)失重現(xiàn)象D.“起立”“下蹲”的過程，都能出現(xiàn)超重和失重的現(xiàn)象3、物體A在外力F作用下靜止在水平面上，和物體的受力有關(guān)作用力與反作用力存在幾對（）A.1對 B.2對C.3對 D.4對4、物體靜止在斜面上，以下分析中正確的是（）A.物體受到的靜摩擦力的方向沿斜面向下B.物體所受重力沿垂直于斜面的分力就是物體對斜面的壓力C.斜面傾角越大，物體對斜面的壓力就越大D.物體所受重力與斜面對它的靜摩擦力和支持力這兩個(gè)力的合力平衡5、下列說法中正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)、光滑表面都是理想化模型B.主張“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”觀點(diǎn)的物理學(xué)家是伽俐略C.牛頓第一定律、牛頓第二定律和牛頓第三定律都可以通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證D.千克、米、牛頓都是國際單位制中的基本單位6、如圖，質(zhì)量為m的小球用輕質(zhì)細(xì)線拴住放在足夠長的光滑斜面上，傾角的斜面體置于光滑水平面上，用水平力推動(dòng)斜面體，使小球沿斜面級(jí)慢升高，至繩與斜面平行的過程中，繩上的最小力為A. B.C. D.7、如圖所示，自行車的大齒輪、小齒輪、后輪三個(gè)輪子的半徑分別為R1、R2、R3，A、B、C是三個(gè)輪子邊緣上的點(diǎn)．當(dāng)三個(gè)輪子在大齒輪的帶動(dòng)下一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是（）A.A、B兩點(diǎn)的線速度大小一定相等B.A、B兩點(diǎn)的角速度一定相等C.A、C兩點(diǎn)的周期之比為R1∶R2D.B、C兩點(diǎn)的向心加速度之比為R3∶R28、甲、乙兩汽車在某平直公路上做直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻經(jīng)過同一地點(diǎn)，從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，其v－t圖象如圖所示．根據(jù)圖象提供的信息可知()A.從t＝0時(shí)刻起，開始時(shí)甲在前，6s末乙追上甲B.從t＝0時(shí)刻起，開始時(shí)甲在前，在乙追上甲前，甲、乙相距最遠(yuǎn)12.5mC.8s末甲、乙相遇，且距離t＝0時(shí)的位置40mD.在0～4s內(nèi)與4～6s內(nèi)甲的平均速度相等9、光滑斜面傾角為θ，用平行于斜面向上的力F，作用在質(zhì)量為m的物體上，物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)時(shí)間t后，撤去力F，又經(jīng)t時(shí)間，物體恰回到出發(fā)點(diǎn)，此時(shí)物體的速度大小為v.則（）A.v= B.v=gtsinθC.3F=4mgsinθ D.F=2mgsinθ10、如圖所示，五塊質(zhì)量均為m的磚用兩塊豎直的木板用力夾著在空中保持靜止，則A.磚2對磚1的摩擦力豎直向下 B.磚3對磚4的摩擦力豎直向上C.木板對磚5的摩擦力大小為 D.磚3對磚2的摩擦力大小為11、足夠長的木板B與物塊A的質(zhì)量分別為mB，mA，在力F=kt（k＞0）的作用下一起加速，加速度隨時(shí)間變化的圖線如圖2所示，k、a0、t0為已知量，重力加速度為g，則以下說法正確的是（）A.木板B與地面之間是光滑的 B.AB之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為C. D.t0時(shí)刻后物體B做勻加速運(yùn)動(dòng)12、如圖所示，甲、乙兩同學(xué)根據(jù)所學(xué)自由落體運(yùn)動(dòng)的知識(shí)測量“反應(yīng)時(shí)間”，剛開始乙持刻度尺，使刻度尺的0刻度線正好位于甲的手邊，當(dāng)甲看到乙釋放刻度尺時(shí)，立即作出抓握的動(dòng)作，結(jié)果甲握在刻度為20cm的位置，取，以下說法正確的是A.甲的反應(yīng)時(shí)間為0.1sB.甲的反應(yīng)時(shí)間為0.2sC.尺子被握住前的瞬間，速度為1m/sD.尺子被握住前的瞬間，速度為2m/s二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）14、（10分）三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖，將質(zhì)量m＝0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上，圓環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑，圓環(huán)與桿間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.8，對圓環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)與桿夾角為θ斜右上的拉力F。（1）當(dāng)θ＝53°使圓環(huán)以a＝4.4m/s2的加速度沿桿運(yùn)動(dòng)，求F的大?。ㄈin53°＝0.8，cos53°＝0.6）（2）拉力F變?yōu)榕c桿夾角為α斜右下。當(dāng)α達(dá)某一角度后，無論拉力F多大都拉不動(dòng)圓環(huán)，求此時(shí)α最小值的正切。16、（12分）如圖甲所示，質(zhì)量m＝1kg的物塊在平行斜面向上的拉力F作用下從靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，t＝0.5s時(shí)撤去拉力，利用速度傳感器得到其速度隨時(shí)間的變化關(guān)系圖象（v-t圖象）如圖乙所示，g取10m/s2，求：(1)2s內(nèi)物塊的位移大小x和通過的路程L；(2)沿斜面向上運(yùn)動(dòng)兩個(gè)階段的加速度、和拉力F的大小。17、（12分）如圖所示，小球從離地高、離豎直墻水平距離處，以水平向右的初速度朝墻拋出，不計(jì)空氣阻力，取若小球的初速度，則小球與墻碰撞點(diǎn)離地面的高度是多少？若要使做平拋運(yùn)動(dòng)的小球不碰到墻，則它的初速度應(yīng)滿足什么條？

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、C【解題分析】根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律有當(dāng)物體下落時(shí)，離地面的高度為故選C。2、D【解題分析】下蹲過程中，人先向下做加速運(yùn)動(dòng)，后向下做減速運(yùn)動(dòng)，所以先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)；人從下蹲狀態(tài)站起來的過程中，先向上做加速運(yùn)動(dòng)，后向上做減速運(yùn)動(dòng)，最后回到靜止?fàn)顟B(tài)，人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。3、D【解題分析】物體對桌面的壓力與桌面對物體的支持力；物體對桌面的摩擦力與桌面對物體的摩擦力；所受的重力與對地球的引力，物體受到拉力F與物體對F的施力物體的力；這四對力大小相等、方向相反、同一直線，兩個(gè)受力物體為相互作用力。故選D。4、D【解題分析】A.物體靜止在斜面上，物體受到的靜摩擦力的方向沿斜面向上，故A錯(cuò)誤；B.物體靜止在斜面上，不能說成物體所受重力沿垂直于斜面的分力就是物體對斜面的壓力，壓力是由于物體與斜面之間的相互擠壓而產(chǎn)生的，物體對斜面的壓力施力物體是物體，而重力的施力物體是地球，故B錯(cuò)誤；C.物體靜止在斜面上，斜面傾角越大，物體對斜面壓力就越小，故C錯(cuò)誤；D.物體靜止在斜面上，斜面對它的靜摩擦力和支持力這兩個(gè)力的合力豎直向上，與物體所受重力相平衡，故D正確。故選D。5、A【解題分析】A．質(zhì)點(diǎn)、光滑表面都是理想化模型，選項(xiàng)A正確；B．主張“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”觀點(diǎn)的物理學(xué)家是亞里士多德，伽利略主張“力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因”，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．牛頓第二定律和牛頓第三定律都可以通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證，但是牛頓第一定律不能通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．千克、米都是國際單位制中的基本單位，牛頓是導(dǎo)出單位，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A。6、A【解題分析】斜面體向左緩慢移動(dòng)過程中小球受力情況如上圖所示。小球受重力、斜面對小球的支持力的方向不變。當(dāng)繩與斜面平行時(shí)，即F1與F2垂直時(shí)，繩上的力最小，為：故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。7、AC【解題分析】A.B兩點(diǎn)靠鏈條傳動(dòng)，線速度相等，根據(jù)v=rω知，A.B兩點(diǎn)的半徑不等，則角速度不等，故A正確，B錯(cuò)誤．B.C兩點(diǎn)共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，周期相等，A.B兩點(diǎn)的角速度之比為R2：R1，則A.B兩點(diǎn)的周期之比為R1：R2，所以A.C兩點(diǎn)的周期之比為R1：R2．故C正確．由向心加速度a=ω2R知，B.C向心加速度之比為R2：R3．故D錯(cuò)誤．故選AC.【題目點(diǎn)撥】此題考查了學(xué)生對線速度、角速度及向心加速度的理解；解決本題的關(guān)鍵知道共軸轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)，角速度相等，靠傳送帶傳動(dòng)輪子邊緣上的點(diǎn)，線速度大小相等，知道線速度、角速度、向心加速度之間的關(guān)系，并能靈活運(yùn)用8、BC【解題分析】A．在內(nèi)，甲的位移乙的位移所以6s末乙未追上甲，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)兩者速度相等時(shí)，距離最遠(yuǎn)，即5s末距離最遠(yuǎn)，此時(shí)最遠(yuǎn)距離為故B正確；C．6s以后，甲停止運(yùn)動(dòng)，因此相遇時(shí)，距離t=0的位置為40m，所用時(shí)間為故C正確；D．根據(jù)圖象可知，在04s內(nèi)甲的平均速度在46s內(nèi)甲的平均速度故D錯(cuò)誤。故選BC。9、AC【解題分析】以物體為研究對象，對物體受力分析，撤去F前，根據(jù)牛頓第二定律得撤去F后根據(jù)牛頓第二定律得撤去F之前物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，撤去F時(shí)速度，撤去F后，，物體能回到出發(fā)點(diǎn)聯(lián)立以上各式得取向沿斜面向上為正方向，則速度為故選AC。10、ACD【解題分析】C、將5塊磚看成一個(gè)整體，對整體進(jìn)行受力分析，在豎直方向共受到三個(gè)力的作用：豎直向下的重力5mg，兩個(gè)相等的豎直向上的摩擦力，由平衡條件可得第1塊磚和第5塊磚受到木板的摩擦力均為2.5mg，故C正確；A、對第1塊受力分析，在豎直方向共受到三個(gè)力作用，豎直向下的重力mg，木板對第1塊磚向上的摩擦力2.5mg，由平衡條件可得第2塊磚對第1塊磚之間的摩擦力為1.5mg，方向向上，故A正確；B、將第4塊磚和第5塊磚當(dāng)作一個(gè)整體隔離后進(jìn)行受力分析，在豎直方向共受到三個(gè)力作用，豎直向下的重力2mg，木板對第5塊磚向上的摩擦力2.5mg，由平衡條件可得第3塊磚對第4塊磚之間的摩擦力為0.5mg，方向向下，故B錯(cuò)誤；D、將第3塊磚從系統(tǒng)中隔離出來受力分析，在豎直方向它受到三個(gè)力作用，豎直向下的重力mg，第4塊磚對第3塊磚向上的摩擦力0.5mg，由平衡條件可得第2塊對第3塊的摩擦力大小為0.5mg，方向向上，根據(jù)牛頓第三定律可知第3塊對第2塊的摩擦力大小為0.5mg，方向向下，故D正確；故選ACD11、ACD【解題分析】AC．設(shè)木板B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．0-t0時(shí)間內(nèi)，兩個(gè)物體的加速度相同，對整體，由牛頓第二定律得F-μ（mA+mB）g=（mA+mB）a得由圖知，t=0時(shí)，a=0，可得μ=0即木板B與地面之間是光滑的，由題知，t=t0時(shí)刻F=F0=kt0代入上式得kt0=（mA+mB）a0可得故AC正確；B．t=t0時(shí)刻后，B的加速度為a0．由牛頓第二定律得：對B有μ1mAg=mBa0得故B錯(cuò)誤；D．t0時(shí)刻后，物體B所受的合力等于A對B的滑動(dòng)摩擦力，保持不變，做勻加速運(yùn)動(dòng)，故D正確。故選ACD。【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵要明確物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，根據(jù)兩個(gè)物體的狀態(tài)關(guān)系，靈活選擇整體法和隔離法列式研究12、BD【解題分析】AB.尺子做自由落體運(yùn)動(dòng)，下落0.2m高度所用的時(shí)間為，所以甲的反應(yīng)時(shí)間為，故A錯(cuò)誤；B正確；CD.根據(jù)速度公式可解得尺子被握住前的瞬間，速度為，故C錯(cuò)誤；D正確；故選BD二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、14、三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）1N或9N；（2）【解題分析】（1）分析圓環(huán)的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律和摩擦力公式結(jié)合求F的大??；（2）無論拉力F多大都拉不動(dòng)圓環(huán)，說明F的水平分力不大于最大靜摩擦力，根據(jù)平衡條件和臨界條件結(jié)合解答；【題目詳解】（1）當(dāng)向上時(shí)，受力如圖，由牛頓第二定律得，水平方向豎直方向分別有，聯(lián)立解得若當(dāng)向下時(shí)受力如圖，由牛頓第二定律，水平方向豎直方向分別有，得到（2）由題知：無論拉力F多大都拉不動(dòng)圓環(huán)，應(yīng)滿足豎直方向有得因?yàn)?，?dāng)，無論拉力F多大都拉不動(dòng)圓環(huán)，即所以α最小值正切為?！绢}目點(diǎn)撥】本題第1小題要分兩種情況對物體受力分析，然后根據(jù)平衡條件列方程求解，關(guān)鍵是分情況討論，不能漏解。16、(1)0.5m，1.5m；(2)，方向?yàn)槠叫行泵嫦蛏?；，方向?yàn)槠叫行泵嫦蛳拢?N【解題分析】(1)在內(nèi)，由圖乙可知，物塊上升的最大距離為物塊下滑的距離為所以物塊的位移為物塊的路程為(2)由圖乙知，沿斜面向上運(yùn)動(dòng)第一階段加速度方向?yàn)槠叫?/p>