湖北省武漢市六校聯(lián)考高一物理第一學期期末學業(yè)水平測試試題含解析

湖北省武漢市六校聯(lián)考高一物理第一學期期末學業(yè)水平測試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，錯選和不選得零分）1、把一木塊放在水平桌面上保持靜止，下列說法正確是（）A.木塊對桌面的壓力是因為桌面發(fā)生了向下的彈性形變引起的B.木塊對桌面的壓力與桌面對木塊的支持力是一對平衡力C.木塊對桌面的壓力大小等于木塊的重力D.木塊的重力和桌面對它的支持力是一對作用力和反作用力2、如圖所示，兩根相同的彈簧S1和S2，勁度系數(shù)均為k=400N/m，懸掛的重物質(zhì)量分別為=2kg相=4kg；若不計彈簧質(zhì)量，g取10m/s2，則平衡時彈簧s1、s2的伸長量分別為A.10cm、5cm B.15cm、10cmC.15cm、5cm D.10cm、15cm3、如圖所示是某質(zhì)點做直線運動的v﹣t圖象，由圖可知這個質(zhì)點的運動情況是（）A.5s﹣15s內(nèi)做勻加速運動，加速度為0.8m/s2B.前5s內(nèi)靜止C.15s﹣20s內(nèi)做勻減速運動，加速度為﹣0.8m/s2D.質(zhì)點15s末離出發(fā)點最遠，20秒末回到出發(fā)點4、關(guān)于質(zhì)點運動，下列說法中正確的是A.質(zhì)點的速度越大，其加速度也就越大B.質(zhì)點運動的平均速度是指路程與所用時間的比值C.選擇不同參考系，質(zhì)點的運動情況一定是不相同的D.做直線運動的質(zhì)點，其某段時間內(nèi)的位移大小跟路程不一定相等5、如圖所示，粗糙長方體木塊P、Q疊放在一水平地面上，并保持靜止，涉及到P、Q、地球三個物體之間的作用力和反作用力一共有A3對 B.4對C.5對 D.6對6、關(guān)于加速度和速度的敘述，下列說法正確的是（）A.加速度為零時，物體速度一定為零B.物體的速度為零時，加速度一定為零C.物體的速度變化快，則加速度就大D.加速度越來越大，速度也越來越大7、下列說法正確的是（）A.牛頓力學中認為時間與空間是絕對的B.火車太長，地球和太陽質(zhì)量太大，所以在研究其運動時不能看成質(zhì)點C.在驗證力的平行四邊形定則的實驗中，應(yīng)用得科學方法是等效替代D.速度變化大的物體，其加速度也大8、如圖所示，用輕彈簧相連的A、B兩球，放在光滑的水平面上，質(zhì)量分別為，在水平外力Ｆ作用下，它們一起向右加速運動，則()A.A球和B球都做勻加速直線運動B.A球先做加速度逐漸減小的加速直線運動后做勻加速直線運動C.突然撤去外力F的瞬間，A的加速度發(fā)生改變，B的加速度不變D.突然撤去外力F的瞬間，B的加速度發(fā)生改變，A的加速度不變9、如圖，直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的位置一時間（x一t）圖線，由圖可知A.在時刻t1，a車追上b車B.時刻t2，a、b兩車運動方向相反C.在t1到t2這段時間內(nèi)，b車的速率先減少后增加D.在t1到t2這段時間內(nèi)，b車的速率一直比a車大10、質(zhì)量為M的物體，在與豎直線成θ角，大小為F的恒力作用下，沿豎直墻壁勻速下滑，物體與墻壁間的動摩擦因數(shù)為μ，則物體受到的摩擦力大小其中正確的是()A.Mg-Fcosθ B.μ（Mg+Fcosθ）C.μFsinθ D.μ(Mg-Fcosθ)11、為了節(jié)省能量，某商場安裝了智能化的電動扶梯，無人乘行時，扶梯沿著扶梯所在的斜面運轉(zhuǎn)得很慢，有人站上扶梯時，它會先沿斜面慢慢加速，再勻速運轉(zhuǎn)，一顧客乘扶梯上樓，恰好經(jīng)歷了這兩個過程，如圖所示，那么下列說法中正確的是A.顧客全程始終受到三個力作用B.在勻速過程中，顧客只受2個力C.在加速過程中，顧客處于超重狀態(tài)D.在加速過程中，扶梯對顧客的作用力沿斜面向上12、如圖所示，逆時針勻速轉(zhuǎn)動的傳送帶與水平面的夾角θ，在傳送帶頂端靜止釋放小物塊，小物塊以加速度a1加速下滑，當小物塊與傳送帶共速后，以加速度a2加速下滑，小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ。則下列說法正確的是（）A.a1>a2 B.a1=a2C.μ=tanθ D.μ<tanθ二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）在“研究勻變速直線運動”的實驗中，打點計時器使用的交流電頻率為50Hz。某同學實驗得到的紙帶如下圖所示，在紙帶上選擇了標為0—6的7個記數(shù)點，相鄰的兩個記數(shù)點間還有四個點沒有畫出。相鄰兩計數(shù)點之間的距離如圖所示，則（1）打3號計數(shù)點時小車的速度大小為__________m/s；（2）小車的加速度大小為__________m/s2。（以上結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）14、（10分）某實驗小組利用如圖所示的裝置探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系(1)實驗中下列做法正確的是___________A.平衡摩擦力后，實驗就不需要滿足小車及車中砝碼總質(zhì)量遠大于砝碼盤及盤中砝碼總質(zhì)量的條件B.每次改變小車中砝碼的質(zhì)量后，都需要重新平衡摩擦力C.選取點跡清晰的紙帶，必須以打的第一個點為計數(shù)起始點進行測量D.實驗中應(yīng)先接通打點計時器的電源，然后再釋放小車(2)實驗中由于實際繩對小車的拉力_________（選填“大于”、“等于”、“小于”）重物所受的重力，會給實驗帶來系統(tǒng)誤差．為減小此誤差，實驗中要對小車質(zhì)量M和重物質(zhì)量m進行選取，以下四組數(shù)據(jù)中最合理的一組是__________．（填寫相應(yīng)序號）①M=200g，m=40g、60g、80g、100g、120g②M=200g，m=30g、35g、40g、45g、50g③M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g④M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g(3)如圖所示是某一次打點計時器打出的一條記錄小車運動的紙帶．取計數(shù)點1、2、3、4、5.已知打點計時器的打點周期為0.02s，用刻度尺測量出各相鄰計數(shù)點間的距離分別為3.05cm、3.92cm、4.77cm、5.62cm，則小車運動的加速度大小a=______m/s2．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）(4)甲、乙兩同學在同一實驗室，各取一套上圖所示的裝置放在水平桌面上，木塊上均不放砝碼，在沒有平衡摩擦力的情況下，研究加速度a與拉力F的關(guān)系，分別得到右圖中甲、乙兩條直線．設(shè)甲、乙用的木塊與木板間的動摩擦因數(shù)分別為、，由圖可知________．（大于、小于、等于）三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示為一質(zhì)點沿直線運動的位移—時間圖像。根據(jù)圖像，求∶（1）開始運動5s內(nèi)質(zhì)點的平均速度，（2）畫出與位移——時間圖像對應(yīng)的速度—時間圖像（需要寫出分析過程）16、（12分）兩個共點力，力F1＝45N，方向水平向右。力F2＝60N，方向豎直向下。求它們的合力（用圖示法和計算法兩種方法）17、（12分）如圖甲所示，從t=0時刻開始，一小物塊以v0=10m/s的初速度從斜面底端沖上傾角為37°的粗糙斜面，物塊沿斜面向上運動的ν-t圖象如圖乙所示，已知小物塊的質(zhì)量為m=1kg，假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．（cos37°=0.8，sin37°=0.6，重力加速g=10m/s2）求：（1）物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；（2）若在t=1s時開始對物塊施加一水平向左的恒定拉力F，可使物塊沿斜面返回到底端時的速度大小與t=0時刻的速度大小相等，則拉力F應(yīng)為多大？

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，錯選和不選得零分）1、C【解析】木塊放在水平桌面上保持靜止，木塊對桌面的壓力大小等于木塊受的重力，不能說壓力就是重力，壓力的施力物體是木塊．木塊對桌面的壓力是彈力，是由于木塊發(fā)生形變而產(chǎn)生的，壓力與支持力是一對作用力與反作用力，不可能平衡【詳解】木塊對桌面的壓力是彈力，是由于木塊發(fā)生形變而產(chǎn)生的．故A錯誤．木塊對桌面的壓力與桌面對木塊的支持力是一對作用與反作用力，選項B錯誤；根據(jù)平衡條件可知：桌面對木塊的支持力大小等于木塊的重力，而桌面對木塊的支持力與木塊對桌面的壓力是一對作用力與反作用力，大小相等，則木塊對桌面的壓力在數(shù)值上等于木塊受到的重力．故C正確．木塊的重力和桌面對它的支持力是一對平衡力，故D錯誤．故選C【點睛】本題中木塊對桌面的壓力大小與木塊受的重力大小相等，但施力物體、受力物體不同，性質(zhì)不同，產(chǎn)生的原因不同，不能說“壓力就是重力”2、B【解析】m2受重力、彈簧的拉力而處于平衡狀態(tài)，由共點力的平衡條件可知，ks2=m2g；解得：同理對整體有：ks1=（m1+m2）g解得：故選B。3、A【解析】5s～15s內(nèi)質(zhì)點的速度均勻增大，做勻加速運動，加速度為：．故A正確．前5s內(nèi)物體做勻速直線運動，選項B錯誤；15s～20s內(nèi)質(zhì)點的速度均勻減小，做勻減速運動，加速度為：，故C錯誤．0～20s內(nèi)速度一直是正值，說明速度方向不變，20s末離出發(fā)點最遠，20秒末不可能回到出發(fā)點．故D錯誤；故選A.4、D【解析】加速度等于單位時間內(nèi)的速度變化量，反映速度變化快慢的物理量，等于速度的變化率，與速度無關(guān)；平均速度是指位移與所用時間的比值；選擇不同參考系，質(zhì)點的運動情況可能相同；路程是實際運動軌跡的長度，位移為初位置到末位置的有向線段【詳解】A、速度很大，加速度可以為零，故A錯誤；B、平均速度是指位移與所用時間的比值，B錯誤；C、選擇不同參考系，質(zhì)點的運動情況可能相同，比如小汽車相對于地面和相對于地面上靜止的物體，運動情況是相同的，C錯誤；D、若物體做往復(fù)直線運動，那么其運動的總路程必然大于位移，D正確故選D【點睛】掌握加速度、速度、平均速度、位移和路程等描述運動的基本概念是解決本題的關(guān)鍵5、B【解析】首先對P受力分析，受重力和支持力，再對Q分析，受重力、壓力和支持力；涉及到P、Q、地球三個物體之間的作用力和反作用力有：P與地球間有相互吸引的力；P和Q間的相互作用力；Q和地球間有相互吸引的力；地面和Q間的相互作用力；綜上所述，故B正確，ACD錯誤6、C【解析】A．加速度為零，物體可能不為零，比如做勻速直線運動，故A正確；B．物體的速度為零，加速度不一定為零，比如自由落體運動的初始時刻，速度為零，加速度不為零，故B錯誤；C．加速度是表示物體速度變化的快慢，物體的速度變化快，加速度一定大，故C正確；D．當加速度方向與速度方向相反時，物體做減速運動，故D錯誤。故選C。7、AC【解析】A．牛頓力學中認為時間與空間是絕對的．愛因斯坦的相對論對牛頓時空觀的一種改變，從絕對時空觀變成了相對時空觀，故A正確；B.物體能否看作質(zhì)點，與物體長度和質(zhì)量無關(guān)，關(guān)鍵看長度和質(zhì)量對研究結(jié)果有無影響．如研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時，地球可以看作質(zhì)點．故B錯誤；C.在驗證力的平行四邊形定則的實驗中，合力作用和分力同時作用的作用效果等效，應(yīng)用得科學方法是等效替代，故C正確；D.速度變化大的物體，如果所用時間長，其加速度不一定大，故D錯誤8、BC【解析】AB.由于彈簧的彈力隨形變量的增大而增大，所以A球先做加速度逐漸減小的加速直線運動，B球先做加速度逐漸增大的加速直線運動。當兩球速度達到相等時，彈簧形變量不再變化，A、B兩球的受力不再變化，之后均做勻加速直線運動，選項A錯誤，B正確；CD.突然撤去外力F的瞬間，由于彈簧的彈力不能發(fā)生突變，所以B的加速度不變，但A球的受力發(fā)生了變化，所以A的加速度發(fā)生改變，選項C正確，B錯誤。故選BC。9、BC【解析】由x—t圖象可知，在0-t1時間內(nèi)，b追a，t1時刻相遇，所以A錯誤；在時刻t2，b的斜率為負，則b的速度與x方向相反，所以B正確；b圖象在最高點的斜率為零，所以速度為零，故b的速度先減小為零，再反向增大，所以C正確，D錯誤10、AC【解析】對物體進行受力分析，抓住合力為零，運用正交分解求出物體所受的摩擦力的大小【詳解】物體受重力、推力F、墻壁的彈力N和滑動摩擦力．受力如圖豎直方向上有：Mg=Fcosθ+f．所以f=Mg-Fcosθ．在水平方向上有：N=Fsinθ．則摩擦力f=μN=μFsinθ．故AC正確，BD錯誤．故選AC【點睛】解決本題的關(guān)鍵能夠正確地進行受力分析，抓住水平方向和豎直方向上的合力為零進行求解11、BC【解析】AB.在勻速階段，根據(jù)平衡條件可知，顧客只受重力和支持力兩個力作用，故A錯誤B正確CD.在加速過程中，加速度有向上的分量，所以顧客處于超重狀態(tài)，扶梯對顧客的作用力與重力的合力提供了顧客的加速度，因為加速度沿斜面，所以扶梯對顧客的作用力一定不沿斜向上，故C正確D錯誤12、AD【解析】AB．小物塊與傳送帶共速前，小物塊所受的滑動摩擦力沿斜面向下，根據(jù)牛頓第二定律得mgsinθ+μmgcosθ=ma1。小物塊與傳送帶共速后，小物塊所受的滑動摩擦力沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律得mgsinθ-μmgcosθ=ma2。對比可得，a1＞a2，故A正確，B錯誤。CD．當小物塊與傳送帶共速后，以加速度a2加速下滑，說明mgsinθ＞μmgcosθ，則得μ＜tanθ故C錯誤，D正確。故選AD。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、①.0.32②.0.81【解析】（1）[1]．打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，連續(xù)兩點間的時間間隔為0.02s，由于相鄰的兩個記數(shù)點間還有四個點沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔T=0.1s根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，得：（2）[2]．設(shè)0到1之間距離為x1，以后各段分別為x2、x3、x4、x5、x6，根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4-x1=3a1T2

x5-x2=3a2T2

x6-x3=3a3T2

為了更加準確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值得：代入數(shù)據(jù)得：14、①.（1）D、②.（2）小于③.④④.（3）0.86⑤.（4）大于【解析】根據(jù)“探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”可知，本題考查“驗證牛頓第二定律”的實驗，根據(jù)實驗條件、實驗原理、實驗數(shù)據(jù)處理、誤差分析、實驗結(jié)論等，進行列式計算和分析推斷.【詳解】(1)A、本題實驗研究物塊的牛頓第二定律，實驗器材不能測出繩的拉力大小，則平衡摩擦力后要求物塊質(zhì)量M遠大于鉤碼的總質(zhì)量m，只有滿足這個條件才可認為小車受到的拉力F約為mg；故A錯誤.B、平衡摩擦力后，有mgsinθ=μmgcosθ，即μ=tanθ，與質(zhì)量無關(guān)，故通過增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度；故B錯誤.C、選取點跡清晰的紙帶，不一定以打的第一個點為計數(shù)起始點進行測量；故C錯誤.D、打點計時器要“早來晚走”即實驗開始時先接通打點計時器的電源待其平穩(wěn)工作后再釋放木塊，而當實驗結(jié)束時應(yīng)先控制木塊停下再停止打點計時器；故D正確.故選D.(2)重物與小車一起加速運動，因此重物對小車的拉力小于重物