2024屆湖北省黃岡市巴驛中學物理高一第一學期期中學業(yè)水平測試試題含解析

2024屆湖北省黃岡市巴驛中學物理高一第一學期期中學業(yè)水平測試試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、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，錯選和不選得零分）1、一質點從某時刻開始做勻減速直線運動，經2.5s速度減小到零，則該質點開始減速后的第1秒內和第2秒內通過的位移之比為（）A．2：1B．7：5C．3：1D．5：32、如圖所示，質量為m的木塊在水平桌面上的木板上表面滑行，木板靜止，它的質量為M＝3m，木板與木塊、木板與桌面間的動摩擦因數(shù)均為μ，則木板受桌面的摩擦力大小為()A．mgB．2μmgC．3μmgD．4μmg3、一個石塊由高出地面上方H處做自由落體運動，當它的速度大小等于落地速度的一半時，距離地面的高度為(

)A． B． C． D．4、一只質量為m的螞蟻，在半徑為R的半球形碗內爬行，在距碗底高R/2的P點停下來，則螞蟻在P點受到的摩擦力大小為（）A．mg B． C． D．5、關于自由落體運動，下面說法正確的是A．在開始連續(xù)的三個1s內通過的位移之比是1∶4∶9B．在開始連續(xù)的三個1s末的速度大小之比是1∶3∶5C．從開始運動起依次下落4.9cm、9.8cm、14.7cm，所經歷的時間之比為1∶2∶3D．它是豎直向下，v0=0，a=g的勻加速直線運動6、據(jù)報道，臺風“帕布”在西北太平洋洋面上生成，隨后以15km/h左右的速度向西北方向移動，在登陸時，近中心最大風速達到25m/s.請指出文中的兩個速度數(shù)值分別是指()A．平均速度，瞬時速度 B．瞬時速度，平均速度C．平均速度，平均速度 D．瞬時速度，瞬時速度7、為了測定重力加速度，用一個小石子做自由落體運動，測出以下數(shù)值就可以測出重力加速度的是()A．下落高度和時間B．著地速度和下落時間C．下落高度D．石子質量8、某馬戲團在三根豎直爬桿上進行著猴子的攀爬表演，三只小猴的質量相同，小猴甲靜止在桿上，小猴乙勻速向上爬動，小猴丙勻速往下爬動．關于三只小猴，下列說法正確的是（）A．小猴甲為了不掉下來，用力抓握桿，這樣小猴的摩擦力變大了B．小猴乙在攀爬的過程中，所受的摩擦力向下C．小猴丙在攀爬的過程中，所受的摩擦力向上D．三只小猴所受的摩擦力大小相同9、博爾特繼北京奧運會以9.69s和19.30創(chuàng)造男子100m和200m兩項世界紀錄后，2011年又在韓國田徑世錦賽上蟬聯(lián)200m的世界冠軍，并以37.04s率領牙買加隊創(chuàng)造了新的4×100m世界記錄，關于博爾特的運動情況，下列說法正確的（）A．奧運會上，博爾特的100m決賽的平均速度率約為為10.32m/sB．奧運會上，博爾特的100m決賽的最大速度約為20.64m/sC．奧運會上，博爾特的200m決賽的平均速度約為10.36m/sD．世錦賽上，牙買加隊4x100m決賽的平均速度約為10.80m/s10、如圖所示，小球沿斜面向上運動，依次經過點到達最高點，已知，，小球從到和從到所用的時間都是2s.設小球經時的速度分別為，則下列結論正確的是（）A． B．C． D．小球從到所用時間為4s11、如圖，甲、乙兩質點同時從離地高度為2H和H的位置自由下落，不計空氣阻力，甲的質量是乙質量的2倍，則（）A．甲落地的時間是乙落地時間的2倍B．甲落地時的速率是乙落地時速率的2倍C．甲、乙落地之前，二者之間的豎直距離保持不變D．甲、乙落地之前，同一時刻兩物體的速度相等12、如圖所示，頂端附有光滑定滑輪的斜面體靜止在粗糙水平地面上，三條細繩結于O點，一條繩跨過定滑輪平行于斜面連接物塊P，OQ繩連接小球Q，P、Q兩物體處于靜止狀態(tài)，另一條繩OA在外力F的作用下使夾角θ<90°，整個裝置處于靜止狀態(tài)。下列說法正確的是（）A．OQ繩對小球Q的拉力大于小球Q所受重力B．斜面對物塊P的摩擦力的方向可能沿斜面向上C．地面對斜面體有向左的摩擦力D．地面對斜面體的支持力大于物塊P和斜面體的重力之和二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗裝置如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細繩的結點，OB和OC為細繩．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在白紙上所作圖如圖乙所示，實驗過程操作正確．（1）乙圖中F1、F2、F、F′四個力，其中力____(填上述字母)不是由彈簧測力計直接測得的．（2）實驗中，要求先后兩次力的作用效果相同，指的是__________(填正確選項前字母)．A．兩個彈簧測力計拉力F1和F2的大小之和等于一個彈簧測力計拉力的大小B．橡皮條沿同一方向伸長C．橡皮條伸長到同一長度D．橡皮條沿同一方向伸長同一長度14、（10分）自由落體儀如圖所示，其主體是一個有刻度的立柱，其上裝有磁式吸球器、光電門1、光電門2、捕球器、小鋼球(直徑d＝1cm)，利用自由落體儀測量重力加速度實驗步驟如下：①將自由落體儀直立于水平地面上，調節(jié)水平底座使立柱豎直，固定好吸球器．②適當調節(jié)兩光電門1、2的位置，由刻度尺讀出兩光電門的高度差為h1，用吸球器控制使小球自由下落，由光電計時器讀出小球從光電門1到光電門2的時間，重復數(shù)次，求出時間的平均值為t1.③光電門1不動，改變光電門2的位置，由刻度尺讀出兩光電門的高度差為h2，用吸球器控制使小球自由下落，由光電計時器讀出小球由光電門1到光電門2的時間，重復數(shù)次，求出時間的平均值為t2.④計算重力加速度值g.請回答下列問題：(1)在步驟③中光電門1保持不動的目的是________.A．保證小球每次從光電門1到光電門2的時間相同B．保證小球每次通過光電門1時的速度相同C．保證小球每次通過光電門1時的重力加速度相同(2)用測量的物理量表示重力加速度值g＝________.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）在豎直墻壁的左側水平地面上，放置一個邊長為a、質量為M的正方體ABCD，在墻壁和正方體之間放置一半徑為R、質量為m的光滑球，正方體和球均保持靜止，如圖所示。球的球心為O，OB與豎直方向的夾角為，正方體的邊長a>R，正方體與水平地面的動摩擦因數(shù)為。（g已知，并取最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）求：（1）正方體和墻壁對球的支持力N1、N2分別是多大?（2）若=45°，保持球的半徑不變，只增大球的質量，為了不讓正方體出現(xiàn)滑動，則球質量的最大值為多少?（tan45°=1）。（3）改變正方體到墻壁之間的距離，球和正方體都處于靜止狀態(tài)，且球沒有掉落地面。若不讓正方體出現(xiàn)滑動，討論以下情況：a.若球的質量m=M，則正方體的右側面AB到墻壁的最大距離是多少?b.當正方體的右側面AB到墻壁的距離小于某個值時，則無論球的質量是多少，正方體都不會滑動，則這個距離的值是多少?16、（12分）一質點做勻加速直線運動，初速度為10m/s，加速度為2m/s2。試求該質點：(1)第5s末的速度；(2)前5s內的位移；(3)第5s內的平均速度。17、（12分）一輛值勤的警車停在公路邊，當警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車有違章行為時，決定前去追趕，2S鐘后警車起動以（1）警車在追趕貨車的過程中，兩車間的最大距離是多少．（2）若警車能達到的最大速度是vm

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、A【解題分析】

質點的逆過程是初速度為零的勻加速直線運動，把時間分為5段，初速度為零的勻加速直線運動，在相等時間內的位移之比：1：3：5：7：9，則質點開始減速后的第1秒內和第2秒內通過的位移之比：s1：s2=（7+9）：（5+3）=2：1，故A正確，BCD錯誤．2、A【解題分析】

木塊向左滑動，木板相對于木塊向右滑動，木板受到木塊向左的滑動摩擦力大小Ff1＝μmg因為木板靜止，根據(jù)二力平衡條件，木板受到地面的靜摩擦力方向向右，大小Ff2＝Ff1＝μmg故A正確。3、C【解題分析】試題分析：自由落體運動是初速度0的勻加速直線運動，設末速度為v，則有距地面高度，速度等于時，距離地面的高度則有，整理得選項C對．考點：自由落體運動4、D【解題分析】

對螞蟻受力分析，如圖所示，支持力與摩擦力的合力與重力大小相等，方向相反；已知其離最低點為，由幾何關系可知支持力與豎直方向夾角為60°，由幾何關系可知，摩擦力；故選D．【題目點撥】本題是力平衡問題，關鍵是受力分析后根據(jù)共點力平衡條件列式求解，三力平衡可選擇合成法、作用效果分解法、正交分解法處理．5、D【解題分析】

A．根據(jù)可得，初速度為0的勻加速直線運動在前1s、前2s、前3s的位移之比為1：4：9，故在開始連續(xù)的三個1s內通過的位移之比為1：3：5，故A錯誤；B．根據(jù)v=gt，在開始連續(xù)的三個1s末的速度大小之比是1：2：3，故B錯誤；C．根據(jù)可得，從開始運動起下落4.9cm、從開始運動起下落9.8cm、從開始運動起下落14.7cm，所經歷的時間之比為，故C錯誤；D．自由落體運動是初速度為0，加速度為g的勻加速直線運動，故D正確。6、A【解題分析】

根據(jù)題中信息推知，臺風“以15km/h左右的速度向西北方向移動”是指臺風向西北方向運動的平均速度；25m/s的速度是臺風登陸時近中心的瞬時速度．A.平均速度，瞬時速度，與結論相符，選項A正確；B.瞬時速度，平均速度，與結論不相符，選項B錯誤；C.平均速度，平均速度，與結論不相符，選項C錯誤；D.瞬時速度，瞬時速度，與結論不相符，選項D錯誤；7、AB【解題分析】

AC.根據(jù)，可得：知道下落高度和時間，可以求出g，若只知道高度，不能求出，故A正確，C錯誤；B.根據(jù)v＝gt可知，知道著地速度和下落時間可以求出g，故B正確；D.知道質量還需知道重力才能求重力加速度，故D錯誤。故選AB。8、CD【解題分析】

A．小猴甲處于靜止狀態(tài)，受力平衡，向上的摩擦力等于其重力；猴子甲用力抓握桿，這樣只是增大了小猴與桿之間的最大摩擦力，而摩擦力總等于重力，不變，選項A錯誤；B．小猴乙在勻速向上攀爬的過程中受力平衡，受到的向上的摩擦力和向下的重力平衡，選項B錯誤；C．小猴丙在勻速向下攀爬的過程中受力平衡，受到的向上的摩擦力和向下的重力平衡，選項C正確；D．三只小猴均為平衡狀態(tài)，所受的摩擦力大小均等于其重力大小，選項D正確。9、AD【解題分析】

A．100m決賽的平均速度=10.32m/s，故A正確；B．因為運動員做的是變速運動，無法求出最大速度．故B錯誤；C．奧運會上，博爾特的200m決賽不是直線運動，位移小于200m，所以平均速度小于10.36m/s，故C錯誤；D．牙買加隊4×100m決賽的平均速率約為度=10.80m/s，故D正確；故選AD．10、ABD【解題分析】

為過程中的中間時刻的位置，所以m/s，以小球在點時為計時起點，中間時刻即1s時的瞬時速度為m/s，中間時刻即時的瞬時速度為m/s，故小球的加速度大小為m/s2，則有，解得m/s，AB正確；從點到點過程中，有，解得，故m，C錯誤；根據(jù)逆向思維，將小球看成從e點做初速度為零、加速度為m/s2的勻加速直線運動，則有，解得s，D正確11、CD【解題分析】

A.甲落地的時間是乙落地時間所以甲落地的時間是乙落地時間的倍，故A錯誤。B.根據(jù)可知，甲落地時的速率是乙落地時速率的倍，故B錯誤。C.根據(jù)可知經過相等的時間內兩個物體下落的高度相等，所以甲、乙落地之前，二者之間的豎直距離保持不變，故C正確；D.根據(jù)v=gt可知，甲、乙落地之前，同一時刻兩物體的速度相等，故D正確。12、BCD【解題分析】

由平衡知識可知，OQ繩對小球Q的拉力等于小球Q所受重力，選項A錯誤；若細繩對P的拉力較小時，斜面對物塊P的摩擦力的方向沿斜面向上，選項B正確；對斜面體、滑塊P以及小球Q的整體，水平方向有向右的F的分量，可知整體受向左的摩擦力，即地面對斜面體有向左的摩擦力，選項C正確；對斜面體、滑塊P的整體，豎直方向有滑輪和小球P之間的細繩的拉力的豎直向下的分量，可知地面對斜面體的支持力大于物塊P和斜面體的重力之和，選項D正確；故選BCD.【題目點撥】本題采用隔離法和整體法研究兩個物體的平衡問題，靈活選擇研究對象；摩擦力的方向及大小變化尤其為難點.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、FD【解題分析】

(1)F在F1與F2組成的平行四邊形的對角線上，為實驗的理論值，用一個彈簧秤橡皮筋時，其彈力一定與橡皮筋共線，因此用彈簧秤直接測量值為F′，所以F不是由彈簧秤直接測得的，其中F′的方向沿AO方向；(2)該實驗采用了“等效替代”的原理，即合力與分力的關系是等效的，要求兩次拉橡皮筋時的形變量和方向是等效的．則橡皮筋沿同一方向拉長到同一長度．故D正確，A、B、C錯誤．【點晴】解決本題關鍵理解本實驗中兩個拉力的作用效果和一個拉力的作用效果相同，采用的科學方法是等效替代法．14、B2(h【解題分析】

（1）由刻度尺讀出兩光電門的高度差為h1，由光電計時器讀出小球從光電門1到光電門2的時間，重復數(shù)次，求出時間的平均值為t1．根據(jù)勻變速直線運動位移時間公式得：h1=v0t1+12gt12；光電門1不動，改變光電門2的位置，由刻度尺讀出兩光電門的高度差為h2，根據(jù)勻變速直線運動位移時間公式得：h2=v0t2+12gt22；所以光電門1的位罝保持不動的目的是保證小球初速度相同，即每次通過光電門1時的速度相同．故選B．

（2）根據(jù)勻變速直線運動位移時間公式得：

h1=v0t1+12gt12；h2=v0t2+12gt22；三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）N1=mg/cos，N2=mgtan；（2）m<；（3）a.R；b.R?！窘忸}分析】

（1）以球為研究對象，受力如圖：小球受力平衡：N1cosθ=mg，N1=N2=mgtanθ；（2）以正方體和球整