福建省龍巖市龍巖第一中學物理高一上期末學業(yè)水平測試試題含解析

福建省龍巖市龍巖第一中學物理高一上期末學業(yè)水平測試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、甲、乙兩物體在同一直線上運動的x﹣t圖象如圖所示，以甲的出發(fā)點為原點，則從圖象可知：（）A.甲、乙同時同地出發(fā)B.甲、乙不同時也不同地出發(fā)C.4s內甲、乙的平均速度之比為2：1D.4s末，甲、乙的速度相等2、國際單位制（縮寫）定義了米（）、秒（）等7個基本單位，其他單位均可由物理關系導出。例如，由和可以導出速度單位。歷史上，曾用“米原器”定義米，用平均太陽日定義秒。但是，以實物或其運動來定義基本單位會受到環(huán)境和測量方式等因素的影響，而采用物理常量來定義則可避免這種困擾。1967年用銫—133原子基態(tài)的兩個超精細能級間躍遷輻射的頻率定義；1983年用真空中的光速定義。2018年第26屆國際計量大會決定，7個基本單位全部用基本物理常量來定義（對應關系如圖，例如，對應，對應）。新自2019年5月20日（國際計量日）正式實施，這將對科學和技術發(fā)展產生深遠影響。下表是7個基本量，下列說法正確的是()物理量名稱物理量符號單位名稱單位符號長度米質量千克（公斤）時間秒電流安[培]熱力學溫度開[爾文]物質的量摩[爾]發(fā)光強度坎[德拉]A.熱力學溫度的單位（）不是國際單位B.用長度與時間的單位不能導出加速度的單位C.根據新的定義，質量的基本單位（）與阿伏伽德羅常數無關D.用真空中的光速（）定義，因為長度與速度存在，而已定義3、質點是理想化的物理模型，下列有關質點的說法中正確的是（）A.研究車輪的轉動時，車輪可當作質點B.研究月球繞地球運動時，月球可當作質點C.研究跳水運動員在空中的翻滾動作，跳水運動員可當作質點D.乒乓球很小，所以在任何情況下都可當作質點4、質量分別為m1和m2的兩個物體，從同一高度同時由靜止開始勻加速下落，下落過程中受到的空氣阻力分別為F1和F2，如果質量為m1的物體先落地，是因為（）A.m1>m2 B.F1>F2C D.m1g－F1>m2g－F25、對牛頓第一定律和牛頓第三定律理解，下列說法正確的是（）A.運動速度大的物體不能很快地停下來，是因為物體速度越大，慣性也越大B.靜止的火車起動時，速度變化慢，是因為靜止的物體慣性大的緣故C.作用力和反作用力同時產生，同時消失D.兩物體處于相對靜止時，它們之間的作用力和反作用力的大小才相等6、一個物體自由下落6s后落地，則在開始2s內和最后2s內通過的位移之比為（）A.1：5 B.3：5C.3：11 D.1：37、如圖所示，一小球被水平細線OA與斜細線OB拉著處于靜止．現將整個裝置以C點為軸在豎直面內逆時針緩慢地轉90o，在此過程中，關于OA、OB繩上的拉力大小FA、FB的變化是A.FA一直變大B.FA先變大后變小C.FB一直變小D.FB先變大后邊小8、質量分別為M和m的物塊形狀大小均相同，將它們通過輕繩跨過光滑定滑輪連接，如圖甲所示，繩子平行于傾角為α的斜面，M恰好能靜止在斜面上，不考慮M、m與斜面之間的摩擦。若互換兩物塊位置，按圖乙所示放置，然后釋放M，斜面仍保持靜止。則下列說法正確的是（）A.輕繩的拉力等于Mg B.輕繩的拉力等于mgC.M運動的加速度大小為 D.M運動的加速度大小為9、如圖所示，在光滑水平面上有一物塊在水平恒外力F的作用下從靜止開始運動，在其正前方有一根固定在墻上的輕質彈簧，從物塊與彈簧接觸到彈簧壓縮量最大的過程中，下列說法正確的是（）A.物塊接觸彈簧后一直做減速運動B.物塊接觸彈簧后先做加速運動后做減速運動C.當物塊的加速度等于零時，速度最大D.當彈簧壓縮量最大時，物塊的加速度等于零10、以下是必修1課本中四幅插圖，關于這四幅插圖下列說法正確的是（）A.甲圖中學生從起立到站直的過程中，體重計的示數先減小后增大B.乙圖中賽車的質量較小，卻安裝著牽引力很大的發(fā)動機，目的是獲得很大的加速度C.丙圖中海豚的身體呈流線型，可以減小海豚運動中的阻力D.丁圖中運動員推開冰壺后，冰壺在冰面做勻速直線運動11、如圖所示，A、B分別是甲、乙兩球從同一地點沿同一直線運動的v-t圖象，根據圖象可以判斷出()A.在t＝4s時，甲球的加速度大于乙球的加速度B.在t＝4.4s時，兩球相距最遠C.在t＝6s時，甲球的速率小于乙球的速率D.在t＝8s時，兩球相遇12、如圖所示，輕繩的一端系在天花板上，另一端連接一重量為G的小球，給小球施加一外力F，使小球處于靜止狀態(tài)，此時輕繩與豎直方向的夾角為，則（）A.外力F的方向可能沿著輕繩向下B.外力F的方向可能水平向右C.外力F的最小值為GsinD.外力F的最大值為G二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）為了用彈簧測力計測定兩木塊A和B間的動摩擦因數μ，兩位同學分別設計了如圖所示的甲、乙兩種方案。（1）為了用某一彈簧測力計的示數表示A和B之間的滑動摩擦力的大小，應選用方案_______。（2）若A和B的重力分別為20N和40N，當A被拉動時，系統穩(wěn)定后，彈簧測力計a的示數為8.0N，b的示數為11.0N，c的示數為10.0N，則A和B間的動摩擦因數為___。14、（10分）（1）在探究平拋運動的規(guī)律時，可以選用下列各種裝置圖，以下操作合理的是（）A.選用裝置1研究平拋物體豎直分運動，應該用眼睛看A、B兩球是否同時落地B.選用裝置2要獲得穩(wěn)定的細水柱顯示平拋軌跡，豎直管上端A一定要高于水面C.選用裝置3要獲得鋼球的平拋軌跡，每次一定要從斜槽上同一位置由靜止釋放D.除上述裝置外，也能用數碼照相機拍攝鋼球做平拋運動時每秒15幀的錄像獲得平拋軌跡（2）如圖a是研究小球在斜面上平拋運動的實驗裝置；每次將小球從弧型軌道同一位置靜止釋放，并逐漸改變斜面與水平地面之間的夾角，獲得不同的射程x，最后做出如圖b所示的x-tanθ圖象，g=10m/s2則：由圖b可知，小球在斜面頂端水平拋出時的初速度v0=______實驗中發(fā)現超過后60°后，小球將不會掉落在斜面上，則斜面的長度為______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，是雙人花樣滑冰運動中男運員拉著女運動員做圓錐擺運動的精彩場面，若女運動員做圓錐擺時和豎直方向的夾角約為θ，女運動員的質量為m，轉動過程中女運動員的重心做勻速圓周運動的半徑為r，求：(1)男運動員對女運動員的拉力大小(2)女運動員轉動的角速度(3)如果男、女運動員手拉手均作勻速圓周運動，已知兩人質量比為2:1，求他們作勻速圓周運動的半徑比.16、（12分）如圖所示，質量M=2kg的物塊A放在水平地面上，滑輪固定在天花板上，細繩跨過滑輪，一端與物塊A連接，另一端懸掛質量m=1kg的物塊B，細繩豎直，A、B處于靜止狀態(tài)．現對物體A施加向左的水平外力F，使A沿水平面向左緩慢移動．物塊A剛開始移動時水平外力F1＝3N，不計繩與滑輪間的摩擦，重力加速度g取10m/s2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，求：(1)物塊A與水平地面間的動摩擦因數μ；(2)當連接物塊A的細繩與豎直方向的夾角β=37°時，水平外力F2的大?。?已知sin37°=0.6，cos37°=0.8)17、（12分）2018年11月3日19時21分許,遼寧省籍駕駛人李豐駕駛遼AK4481號重型半掛載重牽引車，沿蘭海高速公路由南向北行駛，經17公里長下坡路段行駛至距蘭州南收費站50米處與多車相撞，造成重大道路交通事故．截至目前，已造成14人死亡、34人受傷（包括肇事司機受輕傷）、31輛車不同程度受損．肇事司機自述剎車失靈，現已被公安機關控制，正在接受調查．請根據以上信息自編一道可以求出車輛相撞前的速度的動力學問題，涉及到的數據可用字母代替，并列出主要的運算方程

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】根據圖象可知兩物體同時但不同地出發(fā)，乙開始運動時在甲前面2m處．根據位移等于縱坐標變化量，求出位移之比，從而求得平均速度之比．根據圖象的斜率分析速度關系【詳解】x-t圖象的斜率表示速度，知乙在0-1s內靜止，可知，甲、乙都是從t=1s時開始運動的．出發(fā)點的位置不同，甲的出發(fā)點在坐標原點，而乙物體出發(fā)時在正方向上離坐標原點的距離為2m，故AB錯誤；4s內甲、乙的位移分別為△x甲=4m-0=4m，△x乙=4m-2m=2m，則△x甲：△x乙=2：1，則平均速度之比為2：1，故C正確；根據圖象的斜率表示速度，知4s末，甲、乙的速度不等，故D錯誤．所以C正確，ABD錯誤【點睛】對于x-t圖象要掌握了位移圖象的基本性質：橫坐標代表時刻，而縱坐標代表物體所在的位置，水平直線表示物體保持靜止狀態(tài)，圖象的斜率表示速度2、D【解析】A.由題可知：熱力學溫度的單位（）是國際單位，故A錯誤；B.用長度與時間的單位能夠導出速度單位，根據加速度公式可以導出加速度的單位，故B錯誤；C.質量的基本單位不是mol，故C錯誤；D.真空中光速恒定，而時間單位已確定，因此可以利用速度公式確定長度，故D正確；故選D。第II卷（非選擇題3、B【解析】A．研究車輪的轉動時，不能看著質點，否則就沒有轉動了，故A錯誤；B．研究月球繞地球運動時，月球的形狀和大小對研究問題沒有影響，可以看作質點，故B正確；C．研究跳水運動員在空中的翻滾動作，不可以忽略其大小，否則就不能研究翻滾的動作了，所以不可以看作質點，故C錯誤；D．如果研究乒乓球的轉動時，不能忽略其大小形狀，不能看作質點，故D錯誤。故選B。4、C【解析】考查牛頓第二定律的應用。【詳解】從同一高度同時由靜止開始勻加速下落：解得下落時間為：兩物體下落高度相同，質量為m1的物體先落地，即時間更短，加速度更大，對質量為m1的物體：解得對質量為m2的物體：解得由解得：ABD錯誤，C正確。故選C。5、C【解析】AB．慣性和物體的質量有關，和物體的運動狀態(tài)無關，故AB錯誤；C．由牛頓第三定律可知，作用力與反作用力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，作用在兩個物體上，力的性質相同，它們同時產生，同時變化，同時消失，故C正確；D．兩物體不管處于相對靜止還是運動狀態(tài)，它們之間的作用力和反作用力的大小都相等，故D錯誤。故選C。6、A【解析】物體下落前2s的位移為物體下落6s的位移為物體下落4s的位移為所以最后2s內通過的路程為故開始2s內和最后2s內通過的路程之比為1:5；故選A。7、BC【解析】整個裝置在紙面內緩慢轉動，裝置在每個位置都處于狀態(tài)．以小球為研究對象，設繩與豎直方向的夾角，根據平衡條件，得到BO繩中的拉力FB和OA繩中的拉力FA與夾角的函數關系，再分析拉力如何變化【詳解】兩繩拉住球處于靜止狀態(tài)，緩慢逆時針轉動整個裝置時兩繩的夾角不變設為，OA繩與豎直方向的夾角為α，則OB繩與豎直方向的夾角為θ-α.根據平衡條件，得FAsinα=FBsin(θ-α)，FAcosα+FBcos(θ-α)=G解得:，因θ不變，α由90°變到0°，根據數學知識，得FA先變大后變小，FB逐漸減小，當α=0°時FB=0.故A，D錯誤，B，C正確.故選BC.【點睛】本題屬于動態(tài)變化分析問題，采用的是函數法；也可以用作圖法求解，如圖所示：作圖時要抓住不變的量，它是作圖的依據.8、BCD【解析】互換位置前，M靜止在斜面上，則有互換位置后，對M有對m有又聯立解得故選BCD。9、BC【解析】物體與彈簧接觸前做勻加速直線運動；物體與彈簧接觸后，彈簧彈力不斷增大，開始階段彈簧彈力小于推力F，合力向右，加速度向右，物體做加速度不斷減小的加速運動；當加速度減小為零時，速度達到最大；接下來物體由于慣性繼續(xù)向右運動，彈力進一步變大，且大于推力，合力向左，加速度向左，物體做加速度不斷變大的減速運動，當速度減為零時，加速度最大。故選BC【點睛】物體先做加速度不斷減小的加速運動，再做加速度不斷增大的減速運動。10、BC【解析】A．甲圖中學生從起立到站直的過程中，其先加速上升，后減速上升，故其加速度的方向先向上后向下，故它先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)，所以體重計的示數先增大后減小，選項A錯誤；B．乙圖中賽車的質量較小，卻安裝著牽引力很大的發(fā)動機，根據F=ma可知，其目的是獲得很大的加速度，選項B正確；C．丙圖中海豚的身體呈流線型，可以減小海豚運動中的阻力，選項C正確；D．丁圖中運動員推開冰壺后，冰壺在冰面受到摩擦力的作用而做減速直線運動，選項D錯誤。故選BC?？键c：超重與失重，牛頓第二定律。11、ABD【解析】A.甲球的加速度故甲球的加速度大小為10m/s2．負號表示加速度方向與速度方向相反．乙球的加速度故甲球的加速度大于乙球的加速度．故A正確B.當兩物體速度相同時兩物體相距最遠，即：40+a1t=-20+a2（t-2）解得：t=4.4s即4.4s時兩物體相距最遠，故B正確C.t=6s時甲球的速度v1=v0+a1t=40+（-10）×6=-20m/s乙球的速度甲球的速率大于乙球的速率，故C錯誤D.設T時刻兩物體相遇，故有解得T=8s故D正確12、BC【解析】A．對小球受力分析，豎直向下的重力，若外力F的方向沿著輕繩向下，還可能有繩子拉力，則小球不可能平衡，故A錯誤；B．對小球受力分析，豎直向下的重力，繩子拉力，水平向右的外力F，小球可能平衡，故B正確；CD．根據圖解法可知，當拉力F與輕繩垂直時最小，即為如果輕繩不斷，則拉力無最大值，故C正確，D錯誤。故選BC。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、①.甲②.0.2【解析】（1）[1]由圖甲可知，用彈簧測力計b拉動木塊A，木塊B受到滑動摩擦力作用，彈簧測力計a的示數等于木塊受到的滑動摩擦力，彈簧測力計a固定不動，便于讀數；由圖乙可知，用彈簧測力計勻速拉動木塊A，使木塊A做勻速直線運動，A處于平衡狀態(tài)，彈簧測力計c的示數等于木塊受到的滑動摩擦力，彈簧測力計是運動的，不便于讀數，另一方面，要使彈簧測力計示數等于滑動摩擦力，要控制木塊做勻速直線運動，難度較大；比較兩種實驗方案可以發(fā)現，方案甲更合理（2）[2]在甲方案中，物體間的滑動摩擦力：8.0N物體間的正壓力：N則物體間的動摩擦因數：14、①.ACD②.1m/s③.m【解析】（1）[1]A．選用裝置圖1研究平拋物體豎直分運動，應該用眼睛看A、B兩球是否同時落地，故A正確；B．A管內與大氣相通，如果A管在水面下可以保證A管上出口處的壓強為大氣壓強，因而另一出水管的上端口處壓強與A管上出口處的壓強有恒定的壓強差，保證另一出水管出水壓強恒定，從而水速度恒定。如果A管上出口在水面上則水面上為恒定大氣壓強，因而隨水面下降，出水管上口壓強降低，出水速度減小，要保證出水速度穩(wěn)定，要使A的管口在水面以下，故B錯誤；C．選用裝置圖3要獲得鋼球的平拋軌跡，每次一定要從斜槽上同一位置由靜止釋放鋼球，這樣才能保證初速度相同，故C正確；D．用數碼照相機拍攝時曝光時間的固定的，所以可以用來研究平拋運動，故D正確；故選ACD（2）[2]小球做平拋運動落在斜面上，有：解得：則水平位移：由數