2024屆上海市楊浦區(qū)物理高一上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

2024屆上海市楊浦區(qū)物理高一上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。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（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、有關(guān)超重和失重的說法，正確的是（）A.物體處于超重狀態(tài)時，所受重力增大；處于失重狀態(tài)時，所受重力減小B.豎直上拋運動的物體處于完全失重狀態(tài)C.在沿豎直方向運動的升降機中出現(xiàn)失重現(xiàn)象時，升降機一定處于上升過程D.在沿豎直方向運動的升降機中出現(xiàn)失重現(xiàn)象時，升降機一定處于下降過程2、如圖所示的水平面上，橡皮繩一端固定，另一端連接兩根彈簧，連接點P在F1、F2和F3三力作用下保持靜止.下列判斷正確的是（）A.F1>F2>F3 B.F3>F1>F2C.F2>F3>F1 D.F3>F2>F13、做初速度不為零的勻加速直線運動的物體，在時間T內(nèi)通過位移x1到達A點，接著在時間T內(nèi)又通過位移x2到達B點，則以下判斷不正確的是（）A.物體在A點的速度大小為 B.物體運動的加速度為C.物體運動的加速度為 D.物體在B點的速度大小為4、2018年9月19日22時07分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射兩顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，衛(wèi)星經(jīng)過3個多小時的飛行后順利進入預(yù)定軌道。下列說法正確的是（）A.題中22時07分指的是時間，3個多小時指的是時刻B.觀測衛(wèi)星繞地球運行一周所用的時間時，可將衛(wèi)星看成質(zhì)點C.衛(wèi)星升空過程若以地球為參考系，衛(wèi)星是靜止的D.衛(wèi)星升空過程若以其中一顆衛(wèi)星為參考系，另一顆衛(wèi)星是運動的5、A、B兩球質(zhì)量相同，靜止在傾角為30°的斜面上．兩球之間栓接有輕彈簧．A球與擋板接觸，B球通過細線與斜面頂端相連，細線繃緊，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．則撤去擋板瞬間A.彈簧彈力一定變大B.細線拉力一定變大C.A球一定處于失重狀態(tài)D.B球一定處于平衡狀態(tài)6、如圖所示，一小球（可視為質(zhì)點）沿斜面勻加速下滑，依次經(jīng)過A、B、C三點，已知，，小球經(jīng)過AB和BC兩段所用的時間均為2s，則小球經(jīng)過A、B、C三點時的速度大小分別是（）A.12m/s，13m/s，14m/sB.10m/s，14m/s，18m/sC.8m/s，12m/s，16m/sD.6m/s，12m/s，18m/s7、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(jù)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8、如右圖所示，電梯的頂部掛有一個彈簧秤，秤下端掛了一個重物，電梯勻速直線運動時，彈簧秤的示數(shù)為10N，在某時刻電梯中的人觀察到彈簧秤的示數(shù)變?yōu)?N，關(guān)于電梯的運動，以下說法正確的是（g取10m/s2）（）A.電梯可能向上加速運動，加速度大小為2m/s2B.電梯可能向下加速運動，加速度大小為2m/s2C.電梯可能向上減速運動，加速度大小為2m/s2D.電梯可能向下減速運動，加速度大小為2m/s29、如圖所示，物體以一定初速度從傾角α=37°的斜面底端沿斜面向上運動，上升的最大高度為3.0m。選擇地面為參考平面，上升過程中，物體的機械能E機隨高度h的變化如圖所示。g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80則（）A.物體的質(zhì)量約為m=0.67kg B.物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.40C.物體上升過程的加速度大小a=10m/s2 D.物體回到斜面底端時的動能Ek=10J10、質(zhì)量分別為1kg和2kg的物塊A、B放在光滑水平面上并用輕質(zhì)彈簧相連，如圖所示，今用大小為F=9N的力作用在A上使AB相對靜止一起向左勻加速運動，則下列說法正確的是（）A.彈簧的彈力大小等于8NB.彈簧的彈力大小等于6NC.突然撤去F瞬間，A的加速度大小為0D.突然撤去F瞬間，B的加速度大小為3m/s211、在汽車的維修中，千斤頂發(fā)揮了很大作用，圖中分別為剪式千斤頂?shù)膶嵨飯D和示意圖。當(dāng)搖動把手時，螺紋軸迫使千斤頂?shù)膬杀劭繑n，從而將汽車頂起。當(dāng)汽車剛被頂起時，若已知汽車對千斤頂?shù)膲毫?.0×104N，且千斤頂兩臂間的夾角恰為120°，則（）A.此時千斤頂對汽車的支持力為4.0×104NB.此時兩臂受到的壓力大小各為2.0×104NC.若搖動把手把車?yán)^續(xù)往上頂，兩臂受到的壓力將減小D.若搖動把手把車?yán)^續(xù)往上頂，兩臂受到的壓力將不變12、小球從空中自由下落，與水平地面相碰后彈到空中某一高度，其速度隨時間變化的關(guān)系如圖所示.取g=10m/s2.則（）A.小球下落的最大速度為5m/s B.小球第一次反彈初速度的大小為5m/sC.小球能彈起的最大高度為0.45m D.小球能彈起的最大高度為1.25m二．填空題(每小題6分，共18分)13、14、15、三．計算題(22分)16、（12分）質(zhì)量為2kg的木板B靜止在水平面上，可視為質(zhì)點的物塊A從木板的左側(cè)沿木板上表面水平?jīng)_上木板，如圖甲所示。A和B經(jīng)過ls達到同一速度，之后共同減速直至靜止，A和B的v-t圖像如圖乙所示，重力加速度g=10m/s2，求：(1)A與B上表面之間的動摩擦因數(shù)μ1；(2)B與水平面間的動摩擦因數(shù)μ2；(3)A的質(zhì)量。17、（10分）某同學(xué)利用物理數(shù)字化實驗室研究物體運動與受力的關(guān)系．一質(zhì)量的物體靜止在水平面上，對其施加與水平方向成斜向下的恒力F，如圖所示．力F作用一段時間后撤去，物體最終停在水平面上．傳感器每隔記錄物體的瞬時速度，下表為該同學(xué)得到的數(shù)據(jù)．取，，時刻速度求：勻加速階段的加速度大小和勻減速階段的加速度大??；物體與水平面的動摩擦因數(shù)；恒力F的大小

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、B【解題分析】A．當(dāng)物體處于超重與失重狀態(tài)時，實重不變，改變的只是視重，A錯誤；B．豎直上拋物體只受重力，即a=g，處于完全失重狀態(tài)，B正確；CD．超重加速度向上有兩種狀態(tài)，向上加速運動或向下減速運動。失重加速度向下也有兩種運動狀態(tài)，向下加速運動或向上減速運動，CD錯誤，故選B?！绢}目點撥】當(dāng)物體具有豎直向上加速度時，處于超重狀態(tài)；當(dāng)物體具有豎直向下加速度時，處于失重狀態(tài)。不管物體處于失重還是超重狀態(tài)，物體的實際重力沒有變化。2、B【解題分析】如果一個物體受到三個力的作用也能處于平衡狀態(tài)，叫做三力平衡．很顯然這三個力的合力應(yīng)該為零．而這三個力可能互成角度，也可能在一條直線上；對于三力平衡，一般根據(jù)“任意兩個力的合力與第三個力等大反向”的關(guān)系，借助三角函數(shù)、相似三角形等手段求解；或?qū)⒛骋粋€力分解到另外兩個力的反方向上，得到的這兩個分力勢必與另外兩個力等大、反向；對于多個力的平衡，利用先分解再合成的正交分解法．本題對P點受力分析，可以運用合成法、分解法、正交分解法求解【題目詳解】對P點受力分析，如圖所示：根據(jù)共點力平衡條件有：，，因而；故選B.【題目點撥】物體在三個力的作用下處于平衡狀態(tài)，要求我們分析三力之間的相互關(guān)系的問題叫三力平衡問題，這是物體受力平衡中最重要、最典型也最基礎(chǔ)的平衡問題．這種類型的問題有以下幾種常見題型：①三個力中，有兩個力互相垂直，第三個力角度（方向）已知②三個力互相不垂直，但夾角（方向）已知《考試說明》中規(guī)定力的合成與分解的計算只限于兩力之間能構(gòu)成直角的情形．三個力互相不垂直時，無論是用合成法還是分解法，三力組成的三角形都不是直角三角形，造成求解困難．因而這種類型問題的解題障礙就在于怎樣確定研究方法上．解決的辦法是采用正交分解法，將三個不同方向的力分解到兩個互相垂直的方向上，再利用平衡條件求解③三個力互相不垂直，且夾角（方向）未知三力方向未知時，無論是用合成法還是分解法，都找不到合力與分力之間的定量聯(lián)系，因而單從受力分析圖去求解這類問題是很難找到答案的．要求解這類問題，必須變換數(shù)學(xué)分析的角度，從我們熟悉的三角函數(shù)法變換到空間幾何關(guān)系上去考慮，因而這種問題的障礙點是如何正確選取數(shù)學(xué)分析的方法解決這種類型的問題的對策是：首先利用合成法或分解法作出三力之間的平行四邊形關(guān)系和三角形關(guān)系，再根據(jù)力的三角形尋找與之相似的空間三角形，利用三角形的相似比求解④三力的動態(tài)平衡問題即三個力中，有一個力為恒力，另一個力方向不變，大小可變，第三個力大小方向均可變，分析第三個力的方向變化引起的物體受力的動態(tài)變化問題這種類型的問題不需要通過具體的運算來得出結(jié)論，因而障礙常出現(xiàn)在受力分析和畫受力分析圖上．在分析這類問題時，要注意物體“變中有不變”的平衡特點，在變中尋找不變量．即將兩個發(fā)生變化的力進行合成，利用它們的合力為恒力的特點進行分析．在解決這類問題時，正確畫出物體在不同狀態(tài)時的受力圖和平行四邊形關(guān)系尤為重要3、B【解題分析】A．根據(jù)平均速度的推論知，物體在A點的速度故A正確；BC．根據(jù)Δx=aT2得，加速度故C正確，B錯誤；D．B點的速度故D正確。本題選錯的，故選B。4、B【解題分析】A．題中22時07分指的是時刻，3個多小時指的是時間，故A錯誤；B．觀測衛(wèi)星繞地球運行一周所用的時間時，衛(wèi)星的大小和形狀能夠忽略，能看成質(zhì)點，故B正確；C．衛(wèi)星升空過程若以地球為參考系，衛(wèi)星是運動的，故C錯誤；D．衛(wèi)星升空過程若以其中一顆衛(wèi)星為參考系，另一顆衛(wèi)星是靜止的，故D錯誤。故選B。5、D【解題分析】彈簧形變是一過程，撤去擋板瞬間，彈簧沒發(fā)生形變，彈力不變，小球B的受力不變，則繩的拉力不變，處于平衡狀態(tài)，選項AB錯誤，D正確；若開始時彈簧處于伸長狀態(tài)，且擋板的彈力為零，則撤去擋板瞬間，A球仍靜止，不是處于失重狀態(tài)，選項C錯誤；點睛：此題關(guān)鍵是要討論彈簧開始時所處的可能的狀態(tài)，然后結(jié)合平衡知識及牛頓第二定律分析解答.6、D【解題分析】根據(jù)△x=at2得：B點的瞬時速度等于AC段的平均速度，則有：則C點的速度為：vC=vB+at=12+3×2=18m/sA點的速度為：vA=vB-at=12-3×2=6m/sA．12m/s，13m/s，14m/s，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．10m/s，14m/s，18m/s，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．8m/s，12m/s，16m/s，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．6m/s，12m/s，18m/s，與結(jié)論相符，選項D正確；故選D。7、ABD【解題分析】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(dāng)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(shè)T時刻兩物體相遇，故有解得T=8s故D正確．8、BC【解題分析】根據(jù)牛頓第二定律，物體加速度為加速度方向向下，處于失重狀態(tài)，則物體可能向上減速運動，也有可能向下加速運動。故選BC。9、CD【解題分析】A．在最高點物體速度為零，動能為零，物體在最高點的機械能等于重力勢能，則有所以物體質(zhì)量為故A錯誤；B．由功能關(guān)系可知物體機械能減少量等于克服摩擦力做的功代入數(shù)值解得故B錯誤；C．由牛頓第二定律可得代入數(shù)值可得故C正確；D．物體上升過程和下滑過程克服摩擦力做的功相同，由B可知物體上升過程中克服摩擦力做的功等于機械能的減少量20J，說明物體整個過程克服摩擦力做的功為40J，整個運動過程中重力、支持力做功為零，由動能定理可得物體回到斜面底端時的動能為50J-40J=10J，故D正確。故選CD。10、BD【解題分析】對整體由牛頓第二定律得：對BF=mBa=2×3=6N撤去F的瞬間，彈簧的彈力不變，由牛頓第二定律，對A：對B：所以BD正確，AC錯誤故選：BD。11、AC【解題分析】A．根據(jù)牛頓第三定律得知千斤頂對汽車的支持力等于汽車對千斤頂?shù)膲毫?，為，故A正確；B．將汽車對千斤頂?shù)膲毫Ψ纸庋貎杀鄣膬蓚€分力，根據(jù)對稱性可知兩臂受到的壓力大小相等，由得故B錯誤；CD．繼續(xù)搖動把手，兩臂靠攏，夾角減小，由分析可知，不變，當(dāng)減小時，增大，減小，故C正確，D錯誤；故選AC。12、AC【解題分析】由圖可知，小球下落到0.5s時的速度最大，最大速度為5m/s；故A正確；由圖象可知，小球第一次反彈后初速度的大小為3m/s，故B錯誤；由圖象可知：前0.5s內(nèi)物體自由下落，后0.3s物體反彈，根據(jù)v-t圖象中速度圖象與時間軸圍成的面積表示位移可得小球彈起的高度為：h=×3×0.3=0.45m，故C正確，D錯誤.二．填空題(每小題6分，共18分)13、14、15、三．計算題(22分)16、(1)μ1=0.2；(2)μ2=0.1；(3)m=6kg【解題分析】(1)由圖像可知，A在0~1s內(nèi)的加速度對A由牛頓第二定律得解得(2)由圖像知，AB在1~3s內(nèi)的加速度對AB由牛頓第二定律得解得(3)由圖像可知B在0~1s內(nèi)的加速度對B由牛頓第二定律得代入數(shù)據(jù)解得17、