上海市復(fù)旦附中高一物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題含解析

上海市復(fù)旦附中高一物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)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、如圖所示，中國三一重工的一臺62米長的泵車，參與某次消防救火冷卻作業(yè)，對泵車在水平地面上以加速度做勻加速運(yùn)動的過程，下列分析正確的是（）A.泵車受到的重力和泵車對地面的壓力是一對平衡力B.輪胎上凹凸不平的花紋是為了增加車對地面的壓力C.開車時要求系安全帶是為了減小司機(jī)的慣性D.若泵車發(fā)動機(jī)的牽引力增為原來的2倍時，泵車的加速度將大于2、某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的速度V與時間t的關(guān)系如圖所示，由圖可知：（）A.第1s內(nèi)，與第2s內(nèi)的位移之比為2：3B.第1s內(nèi)與第3s內(nèi)的加速度大小之比為1：2C.質(zhì)點(diǎn)在3s內(nèi)的平均速度為2.5m/sD.質(zhì)點(diǎn)在第3s內(nèi)沿負(fù)方向運(yùn)動3、雨滴從空中由靜止開始沿豎直方向落下，若雨滴下落過程中所受重力保持不變，假設(shè)空氣對雨滴阻力隨其下落速度增大而增大，則圖所示的圖像中可能正確反映雨滴整個下落過程運(yùn)動情況的是（）A. B.C. D.4、如圖是一種測定風(fēng)力儀器的原理圖，金屬小球P的質(zhì)量為m，固定在一細(xì)長剛性金屬絲下端能繞懸掛點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動無風(fēng)時金屬絲自然下垂，當(dāng)水平方向的風(fēng)吹向金屬小球P時，金屬絲將偏離豎直方向定角度，則水平風(fēng)力F的表達(dá)式正確的是（）A.B.C.D.5、如圖所示，在教室里某同學(xué)站在體重計上研究超重與失重．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)超重的現(xiàn)象B.只有“下蹲”過程，才能出現(xiàn)失重的現(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6、一物體從H高處自由下落，經(jīng)時間t落地，則當(dāng)它下落時，離地面的高度為（）A. B.C.H D.7、如圖所示，傾角為θ的足夠長的粗糙斜面放置于粗糙水平地面上，重力為mg的物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ．若該物塊以某一初速度滑上斜面，則經(jīng)過一段時間后回到斜面底端，此過程中斜面保持靜止．現(xiàn)將該物塊再次置于斜面上，同時對物體施加一平行于斜面向上的外力F（F=mgsinθ﹣μmgcosθ），使物塊在斜面上恰好不下滑，然后逐漸增大F．已知各個接觸面之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，在F逐漸增大的過程中，下列說法正確的是A.物塊受到的摩擦力先減小后增大，最后保持不變B.地面對斜面的支持力一直減小C.地面對斜面的摩擦力一直增大D.斜面一定不會滑動8、伽利略根據(jù)小球在斜面上運(yùn)動實(shí)驗(yàn)和理想實(shí)驗(yàn)，提出了慣性的概念，從而奠定了牛頓力學(xué)的基礎(chǔ)．早期物理學(xué)家關(guān)于慣性有下列說法，其中正確的是A.物體抵抗運(yùn)動狀態(tài)變化的性質(zhì)是慣性B.沒有力作用，物體只能處于靜止?fàn)顟B(tài)C.行星在圓周軌道上保持勻速率運(yùn)動的性質(zhì)是慣性D.運(yùn)動物體如果沒有受到力的作用，將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動9、如圖所示，光滑斜面CA、DA、EA都以AB為底邊，三個斜面的傾角分別為75°、45°、30°。物體分別沿三個斜面由頂端從靜止滑到底端，下面說法中正確的是（）A.物體沿CA下滑，加速度最大B.物體沿EA下滑，加速度最大C.物體沿CA滑到底端所需時間最短D.物體沿DA滑到底端所需時間最短10、下列說法不正確的是（）A.重力就是地球?qū)ξ矬w的引力B.重力的方向豎直向下，故地球上一切物體所受的重力的方向都是相同C.物體的重心可以不在物體上D.彈簧測力計可以測出物體的重力，但讀數(shù)時必須保持彈簧測力計和物體都處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)11、如圖所示，用繩子OB將照明電燈拉離豎直方向，若保持OB繩水平，使電線OA與豎直方向的夾角θ增大，則下列說法中正確的是：（）A.繩OB的拉力增大B.繩OB的拉力不變C.電線OA的拉力增大D.電線OA的拉力減小12、貨物放置在升降機(jī)地板上，并隨其在豎直方向做直線運(yùn)動，速度v隨時間t變化的圖線如圖所示，取豎直向上為正方向，在圖中標(biāo)出的時刻中，貨物對地板的壓力大于貨物重力的時刻是（）A.t1 B.t2C.t3 D.t4二．填空題(每小題6分，共18分)13、某同學(xué)用如圖1所示裝置“探究小車的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，他把砝碼盤及盤中的砝碼的總重力當(dāng)作小車受到的合力（1）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，砝碼盤及砝碼的總質(zhì)量應(yīng)____小車的質(zhì)量.（填“?”或“”或“?”）（2）實(shí)驗(yàn)中，必須的措施是____.A．打點(diǎn)計時器應(yīng)接在直流電源上B．桌面上放置附有滑輪的長木板必須保持水平C．在平衡摩擦力時，讓砝碼盤及盤中的砝碼通過細(xì)繩拉著小車勻速運(yùn)動即可D．實(shí)驗(yàn)時應(yīng)先接通打點(diǎn)計時器的電源再釋放小車（3）打點(diǎn)計時器所用交流電源頻率為，一次實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶如圖2所示(圖中相鄰兩點(diǎn)間還有4個點(diǎn)未畫出).則小車運(yùn)動的加速度____．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（4）在保持小車及車中的砝碼質(zhì)量一定時，探究加速度與所受合外力的關(guān)系時，在作圖過程正確的情況下，得到的關(guān)系如圖3所示，圖線未通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是：____.14、某同學(xué)利用鋼球的平拋運(yùn)動測定當(dāng)?shù)刂亓铀俣?。用已檢查好的游標(biāo)卡尺測量出鋼球的直徑為d。（1）如圖所示，將光電門固定在桌子邊緣，測量桌面離地高度為H；鋼球通過光電門的擋光時間為Δt，拋出后落地點(diǎn)到桌子邊緣的水平距離為x。請寫出重力加速度的表達(dá)式g＝________(用測量的物理量符號表示)。（2）如果光電門安裝在離粗糙桌面邊緣左側(cè)一小段距離處，則重力加速度g的測量值________真實(shí)值(選填“>”“＝”或“<”)。15、某同學(xué)讓重錘做自由落體運(yùn)動，利用電火花計時器打出的紙帶來測量本地重力加速度時，打出的紙帶如圖所示，測得圖中x1＝4.02cm，x2＝2.50cm，則：（1）電火花計時器的工作電壓為_____A．交流6V以下B．直流6V以下C．交流220VD．直流220V（2）實(shí)驗(yàn)時重錘應(yīng)該是連接在紙帶的_____端（填“A端”或“B端”）（3）紙帶上1至9各點(diǎn)為計時點(diǎn)，利用x1、x2可算出實(shí)驗(yàn)測得的重力加速度為g測＝_____（保留兩位有效數(shù)字）（4）當(dāng)?shù)貙?shí)際重力加速度值為g＝9.8m/s2，在操作無誤的前提下，產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差的原因可能是_____．（只寫一個原因）三．計算題(22分)16、（12分）如圖，光滑水平面上靜置一長木板A，質(zhì)量M=4kg，A的最前端放一小物塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)），質(zhì)量m=1kg，A與B間動摩擦因數(shù)μ=0.2．現(xiàn)對木板A施加一水平向右的拉力F，取g=10m/s2．則：（1）若拉力F1=5N，A、B一起加速運(yùn)動，求A對B靜摩擦力f的大小和方向；（2）為保證A、B一起加速運(yùn)動而不發(fā)生相對滑動，求拉力最大值Fm（設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等）；（3）若拉力F2=14N，在力F2作用t=ls后撤去，要使物塊不從木板上滑下，求木板的最小長度L17、（10分）如圖所示，粗糙水平地面上放著—個截面為半圓的柱狀物體A，A與豎直墻之間放一光滑半圓球B，整個裝置處于平衡狀態(tài)．已知A、B的質(zhì)量分別為m和M，半圓球B與半圓的柱狀物體半徑均為R，半圓球B的圓心到水平面的豎直距離為R，重力加速度為g.求：(1)物體A對地面的壓力大小；(2)物體A對地面的摩擦力

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(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)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、D【解析】泵車受到的重力和泵車對地面的壓力作用在二個不同的物體上，故它們不是一對平衡力，選項(xiàng)A錯誤；輪胎上凹凸不平的花紋是為了增加車對地面的摩擦力，而不是壓力，選項(xiàng)B錯誤；開車時要求系安全帶是為了減小司機(jī)的慣性所造成的危害，而不是減小慣性，選項(xiàng)C錯誤；當(dāng)拉力為F時，由牛頓第二定律得：F－f=ma，若拉力變?yōu)?F，則2F－f=ma′，解之得a′>2a，故選項(xiàng)D正確2、B【解析】v-t圖象是反映物體的速度隨時間變化情況的，圖象與時間軸所圍的面積表示位移，圖線的斜率表示加速度．速度的正負(fù)表示質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方向【詳解】根據(jù)v-t圖象與時間軸所圍的面積表示位移，可得第1s內(nèi)與第2s內(nèi)的位移之比為：，故A錯誤；根據(jù)，可得第1s內(nèi)與第3s內(nèi)的加速度大小之比為：，故B正確；根據(jù)推論可得質(zhì)點(diǎn)在3s內(nèi)的位移為：，則3s內(nèi)的平均速度為：，故C錯誤；質(zhì)點(diǎn)在第3s內(nèi)速度為正值，說明質(zhì)點(diǎn)沿正方向運(yùn)動，故D錯誤．所以B正確，ACD錯誤【點(diǎn)睛】在速度時間圖象中，關(guān)鍵要明確速度圖線與時間軸圍成的面積表示位移；圖象的斜率表示加速度3、C【解析】雨滴下落的過程中受重力和空氣阻力，根據(jù)牛頓第二定律可以得出隨著速度增大，空氣阻力增大，加速度減小，雨滴做加速度減小的加速運(yùn)動；加速度減小到0時，雨滴做勻速直線運(yùn)動。故選擇C。4、C【解析】對小球受力分析，受重力、水平分力、繩子的拉力，如圖將風(fēng)力和拉力合成，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有故選C。5、D【解析】人從下蹲狀態(tài)站起來的過程中，先向上做加速運(yùn)動，后向上做減速運(yùn)動，最后回到靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)加速度方向，來判斷人處于超重還是失重狀態(tài)．同樣可分析下蹲過程的運(yùn)動情況【詳解】下蹲過程中，人先向下做加速運(yùn)動，后向下做減速運(yùn)動，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，后向上做減速運(yùn)動，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錯誤，D正確，故選D【點(diǎn)睛】對于超重還是失重的判斷，關(guān)鍵取決于加速度的方向：當(dāng)物體的加速度向上時，處于超重狀態(tài)；當(dāng)加速度方向向下時，處于失重狀態(tài)6、C【解析】根據(jù)自由落體運(yùn)動規(guī)律有當(dāng)物體下落時，離地面的高度為故選C。7、AD【解析】根據(jù)“物塊在斜面上恰好不下滑”可知，本題考查平衡狀態(tài)的分析，根據(jù)平衡條件，運(yùn)用受力分析和整體法、隔離法分析推斷.【詳解】A、物塊在斜面上恰好不下滑，則物塊受到的摩擦力為最大靜摩擦力且方向上，此時對物塊受力分析，受到重力、斜面的支持力、摩擦力以及F作用，根據(jù)平衡條件得：F+f=mgsinθ，則f=mgsinθ-F，當(dāng)F增大時，f減小，當(dāng)f減小到0后又會反向增大，當(dāng)摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力后開始滑動，之后再增加F，摩擦力不變，故A正確；B、C、D、當(dāng)物塊與斜面相對靜止時，把物塊與斜面看成一個整體，豎直方向和水平方向都受力平衡，根據(jù)平衡條件得：N=（M+m）g-Fsinθ，地面對斜面的摩擦力f′=Fcosθ，隨著F的增大，N減小，f′增大，當(dāng)物塊的摩擦力達(dá)到最大時，物塊相對斜面向上滑動，根據(jù)題意可知，斜面仍保持靜止，此時物塊對斜面的壓力和摩擦力都不變，則斜面受到地面的支持力和摩擦力都不變，與F無關(guān)；故B、C錯誤，D正確.故選AD.【點(diǎn)睛】本題主要考查了同學(xué)們受力分析的能力，知道“物塊在斜面上恰好不下滑，則物塊受到的摩擦力為最大靜摩擦力且方向上”這個隱含條件，注意整體法和隔離法的應(yīng)用.8、AD【解析】根據(jù)慣性定律解釋即可：任何物體都有保持原來運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)，慣性的大小只跟質(zhì)量有關(guān)，與其它任何因素?zé)o關(guān)【詳解】A．任何物體都有保持原來運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)，叫著慣性，所以物體抵抗運(yùn)動狀態(tài)變化的性質(zhì)是慣性，故A正確；B．沒有力作用，物體可以做勻速直線運(yùn)動，故B錯誤；C．慣性是保持原來運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)，圓周運(yùn)動速度是改變的，故C錯誤；D．運(yùn)動的物體在不受力時，將保持勻速直線運(yùn)動，故D正確【點(diǎn)睛】牢記慣性概念，知道一切物體在任何時候都有慣性，質(zhì)量是慣性的唯一量度9、AD【解析】AB．設(shè)斜面傾角為α，物體沿光滑斜面下滑時的加速度大小為a，由牛頓第二定律可得解得物物體沿CA下滑，斜面傾角最大，加速度最大，故A正確，B錯誤；CD．設(shè)AB邊長為x由運(yùn)動學(xué)公式可得聯(lián)立可求得當(dāng)t有最小值，說明物體沿DA滑到底端所需時間最短，故C錯誤，D正確。故選擇AD選項(xiàng)。10、AB【解析】A.重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的，重力不是地球?qū)ξ矬w的吸引力，選項(xiàng)A符合題意；B.重力的方向總是豎直向下，所以不同的地點(diǎn)，重力的方向不同，故B符合題意；C.重心位置與物體的形狀和質(zhì)量分布情況有關(guān)，可能在物體上，也可能在物體外，故C不符合題意；D.彈簧測力計可以測出物體的重力，但讀數(shù)時必須保持彈簧測力計和物體都是靜止或勻速直線運(yùn)動，故D不符合題意11、AC【解析】以結(jié)點(diǎn)O為研究對象，分析受力情況，作出力圖如圖：CO繩對O點(diǎn)的拉力大小等于重力mg，即FCO=mg．由平衡條件得知：CO繩的拉力FCO和OB繩的拉力FBO的合力與FAO等值、反向．由幾何關(guān)系得FBO=mgtanθ當(dāng)角θ增加時，繩OB的拉力FBO增大，電線OA的拉力FAO也增大；故選AC.【點(diǎn)睛】本題是力學(xué)動態(tài)平衡問題，關(guān)鍵受力分析后求解出表達(dá)式進(jìn)行分析.12、AD【解析】當(dāng)貨物對地板的壓力大于貨物重力時，此時物體超重，加速度向上，在v-t圖線中，斜率為正值，故在t1和t4時刻。故選AD?！久麕燑c(diǎn)睛】本題是對牛頓第二定律以及v-t圖象的考查，掌握住速度時間圖象的含義，斜率等于加速度，知道超重和失重的特點(diǎn)即可解答本題二．填空題(每小題6分，共18分)13、①.（1）?②.（2）D③.（3）0.20④.（4）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【解析】（1）為了使得砂和砂桶的重力等于小車的拉力，必須要保證砂和砂桶的重力小于小車的重力；（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理判斷逐個選項(xiàng)的正誤；（3）用逐差法求解加速度；（4）根據(jù)圖像的特征分析原因.【詳解】（1）對整體mg=（M+m）a；對小車F=Ma；聯(lián)立解得：，當(dāng)m＜＜M時，F(xiàn)=mg；則為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，砝碼盤及砝碼的總質(zhì)量m應(yīng)＜＜小車的質(zhì)量M.（2）打點(diǎn)計時器應(yīng)接在交流電源上，選項(xiàng)A錯誤；桌面上放置附有滑輪的長木板因需要平衡摩擦力，則必須要將木板的一端抬高，不能保持水平，選項(xiàng)B錯誤；在平衡摩擦力時，應(yīng)不掛砝碼盤及盤中的砝碼，讓小車拖著紙帶在木板上勻速運(yùn)動即可，選項(xiàng)C錯誤；實(shí)驗(yàn)時應(yīng)先接通打點(diǎn)計時器的電源再釋放小車，選項(xiàng)D正確；故選D.（3）根據(jù)可得小車運(yùn)動的加速度；（4）由圖像可知，當(dāng)F到達(dá)一定值時小車才有加速度，可知圖線未通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是：未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.【點(diǎn)睛】教科書本上的實(shí)驗(yàn)，我們要從實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)這幾點(diǎn)去搞清楚．對于實(shí)驗(yàn)我們要清楚每一項(xiàng)操作存在的理由．比如為什么要平衡摩擦力，為什么要先接通電源后釋放紙帶等14、①.②.>【解析】(1)[1]設(shè)鋼球做平拋運(yùn)動時的初速度，則有鋼球做平拋運(yùn)動，水平方向做勻速運(yùn)動豎直方向做自由落體運(yùn)動聯(lián)立可得(2)[2]如果光電門安裝在離粗糙桌面邊緣左側(cè)一小段距離處，v測>v實(shí)，平拋運(yùn)動時間t測<t實(shí)，由可知重力加速度g的測量值>真實(shí)值15、①.C②.B端③.9.5④.紙帶受到摩擦阻力與空氣阻力【解析】電火花計時器使用是220V交流電源；根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小；由于實(shí)驗(yàn)過程中重物受到空氣阻力和限位孔與紙帶間的摩擦阻力等作用，所求加速度的值產(chǎn)生誤差【詳解】（1）電火花計時器的工作電壓為交流220V，故C正確，ABD錯誤；（2）紙帶與重物相連的那端最先打點(diǎn)，故點(diǎn)的分布比較密集些，所以重物連接在紙帶的右端，即B端（3）由于相鄰的計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔T=0.02s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小為：，所以加速度大小為9.5m/s2（4）由于實(shí)驗(yàn)過程中重物受到空氣阻力和限位孔與紙帶間摩擦阻力等作用，所求加速度的值產(chǎn)生誤差【點(diǎn)睛】本題是利用自由落體運(yùn)動測定重力加速度．注意打點(diǎn)計時器的使用方法，能熟練根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的公式求解速度和加速度等物理量三．計算題(22分)16、（1）f=1N，方向水平向右；（2）Fm=10N．（3）木板的最小長度L是0.7m【解析】（1）對AB整體分析，由牛頓第二定律得：F1=（M+m）a1對B，由牛頓第二定律得：f=ma1聯(lián)立解得f=1N，