上海市部分重點中學(xué)物理高一第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

上海市部分重點中學(xué)物理高一第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題考生須知：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：（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(zhì)點沿某一條直線運動時的速度—時間圖象如圖所示，則以下說法中正確的是()A.第1s末質(zhì)點的位移和速度都改變方向B.第2s末質(zhì)點的位移改變方向C.第3s末質(zhì)點的位移為零D.第3s末和第5s末質(zhì)點的位置相同2、某輕彈簧豎直懸掛于天花板上，當(dāng)掛一個50g的鉤碼時，它伸長了2cm，再掛一個100g的鉤碼（彈性限度內(nèi)），下列結(jié)論正確的是（）A.彈簧的長度變?yōu)?cmB.彈簧的原長為16cmC.彈簧又伸長了4cmD.彈簧勁度系數(shù)為10N/m3、一小球從空中由靜止下落，已知下落過程中小球所受阻力與速度的平方成正比，設(shè)小球離地足夠高，則()A.小球先加速后勻速B.小球一直在做加速運動C.小球在做減速運動D.小球先加速后減速4、如圖所示，質(zhì)量為m1的足夠長木板靜止在水平面上，其上放一質(zhì)量為m2的物塊，物塊與木板的接觸面是光滑的，從t＝0時刻起，給物塊施加一水平恒力F，分別用a1、a2和v1、v2表示木板、物塊的加速度和速度大小，下列圖象符合運動情況的是（）A. B.C. D.5、牛頓定律的適用范圍是（）A.宏觀物體、低速運動 B.微觀物體、低速運動C.宏觀物體、高速運動 D.微觀物體、高速運動6、如圖所示，把一個光滑圓球放在兩塊擋板AC和AB之間，AC與AB之間夾角為30°，現(xiàn)將AC板固定而使AB板順時針緩慢轉(zhuǎn)動90°，則()A.球?qū)B板的壓力先減小后增大B.球?qū)B板的壓力逐漸減小C.球?qū)C板的壓力逐漸增大D.球?qū)C板的壓力先減小后增大7、以下說法正確的是A.物體的形狀、大小對所研究的問題可以忽略時，該物體可以視為質(zhì)點B.合力一定，兩分力間夾角越大，分力越小C.兩個分力一定，其合力大小隨夾角增大而增大D.當(dāng)物體做勻變速直線運動時，中間時刻速度總是小于中間位置的速度8、如圖是某緩沖裝置，勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與直桿相連，直桿可在固定的槽內(nèi)移動，與槽間的滑動摩擦力恒為Ff，直桿質(zhì)量不可忽略．一質(zhì)量為m的小車以速度v0撞擊彈簧，最終以速度v彈回．直桿足夠長，且直桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，不計小車與地面的摩擦．則A.小車被彈回時速度v一定小于v0B.直桿在槽內(nèi)移動的距離等于C.彈簧的彈力可能大于直桿與槽間的最大靜摩擦力D.直桿在槽內(nèi)向右運動時，小車與直桿始終保持相對靜止9、將一個質(zhì)量為1kg的小球豎直向上拋出，最終回到拋出點，運動過程中所受的阻力大小恒定，方向與運動方向相反，該過程的v-t圖像如圖所示，g取10m/s2，下列說法正確的是（）A.小球所受重力和阻力大小之比為5：1B.小球上升過程與下落過程所用時間之比為2：C.小球落回到拋出點時的速度大小為2m/sD.小球下落過程中，受到向上的空氣阻力，處于超重狀態(tài)10、A、B兩球質(zhì)量均為m，兩球之間用輕彈簧相連，放在光滑的水平地面上，A球左側(cè)靠墻，彈簧原長為L0，用恒力F向左推B球使彈簧壓縮，如圖所示，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時彈簧長為L，下列說法正確的是()A.彈簧的勁度系數(shù)為B.彈簧的勁度系數(shù)為C.若突然將力F撤去，撤去瞬間，A、B兩球的加速度均為0D.若突然將力F撤去，撤去瞬間，A球的加速度為0，B球的加速度大小為11、跳高運動員從地面起跳的瞬間,下列說法中正確的是（）A.運動員對地面的壓力大于運動員受到的重力B.運動員對地面的壓力大小等于運動員受到的重力C.地面對運動員的支持力大于運動員受到的重力D.地面對運動員的支持力大于運動員對地面的壓力12、在水平面上固定著三個完全相同的木塊，一子彈以水平速度射入木塊，若子彈在木塊中做勻減速直線運動，當(dāng)穿透第三個木塊時速度恰好為零，則下列關(guān)于子彈依次射入每個木塊時的速度比和穿過每個木塊所用時間比正確的是（）A. B.C. D.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖為“探究求合力方法”的實驗裝置圖(1)下面是實驗的主要步驟：①將橡皮筋的一端固定在木板上的A點，另一端拴上兩根繩套，每根繩套分別連著一個彈簧測力計；②沿著兩個方向拉彈簧測力計，將橡皮筋的活動端拉到某一位置，將此位置標(biāo)記為O點，并記錄______;③再用一個彈簧測力計將橡皮筋的活動端也拉至O點，記錄拉力的大小及方向(2)某次實驗中彈簧測力計的示數(shù)如圖，讀數(shù)是______N.14、（10分）<<中華人民共和國道路交通安全法>>明確規(guī)定；機動車載物應(yīng)當(dāng)符合核定的載質(zhì)量，嚴(yán)禁超載．這個規(guī)定的實施是保障交通安全的有效措施之一．請你根據(jù)所學(xué)的物理知識，寫出制定這一規(guī)定的一條科學(xué)依據(jù)_____________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，水平細(xì)桿上套一環(huán)A，環(huán)A與球B間用一輕繩相連，B質(zhì)量為m．由于球B受到水平風(fēng)力作用，A與B一起向右勻速運動．已知繩與豎直方向的夾角為θ，環(huán)A與水平細(xì)桿間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g．求：（1）球B受到輕繩的拉力大?。唬?）環(huán)A的質(zhì)量16、（12分）摩天大樓中一部直通高層的客運電梯，行程超過百米．電梯的簡化模型如圖所示．考慮安全、舒適、省時等因素，電梯的加速度a是隨時間t變化的．已知電梯在t=0時由靜止開始上升，a-t圖像如圖所示．電梯總質(zhì)量m=2.0103kg．忽略一切阻力，重力加速度g取10m/s2(1)求電梯在上升過程中受到最大拉力F1和最小拉力F2；(2)類比是一種常用的研究方法．對于直線運動，教科書中講解了由v-t圖像求位移的方法．請你借鑒此方法，對比加速度和速度的定義，根據(jù)圖2所示a-t圖像，a．求電梯在第1s內(nèi)的速度改變量v1的大小和第2s末的速率v2；b．寫出電梯在第1s內(nèi)的加速度與時間的關(guān)系式、速度與時間的關(guān)系式；17、（12分）一木箱靜止在光滑水平地面上，裝貨物后木箱和貨物的總質(zhì)量為50kg，現(xiàn)以200N的水平推力推木箱，求：（1）該木箱的加速度；（2）第2s末木箱的速度

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、D【解析】v-t圖象中，傾斜的直線表示勻變速直線運動，斜率表示加速度，圖象與時間軸圍成的面積等于物體在該段時間內(nèi)通過的位移，速度的正負(fù)表示速度的方向，只要圖象在時間軸同一側(cè)物體運動的方向就沒有改變【詳解】A、2s末之前，速度為正，沿正方向運動，2s末之后，速度為負(fù)，沿負(fù)方向運動，則1s末速度方向不變，2s末質(zhì)點的速度改變方向，故A錯誤；B、第2s末質(zhì)點速度改變方向，但是位移方向沒變，故B錯誤；C、由面積表示位移知第3s末位移不為零，第4s末位移為零，故C錯誤；D、由圖象知，第3s末到第5s末的位移為零，故第3s末和5s末質(zhì)點的位置相同，D正確；故選D【點睛】本題是速度--時間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度--時間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，屬于基礎(chǔ)2、C【解析】當(dāng)彈簧掛上50g的鉤碼時，彈簧的彈力F1=0.5N，伸長的長度x1=2cm．當(dāng)再掛100g的鉤碼時，彈簧的彈力增加了1N，根據(jù)胡克定律求出彈簧伸長的長度和勁度系數(shù)；【詳解】由題：當(dāng)掛一個50g的鉤碼時，，，根據(jù)胡克定律得再掛一個100g鉤碼時彈力增加了由得：則得彈簧伸長量增加了，根據(jù)條件求不出彈簧的原長，所以得不到彈簧的長度，故選項C正確，ABD錯誤【點睛】本題考查胡克定律應(yīng)用的基本能力，公式F=kx中，x是彈簧伸長或壓縮的長度，不是彈簧的長度3、A【解析】設(shè)小球受到的阻力為，在剛開始下落一段時間內(nèi)阻力是從零增加，，向下做加速運動，過程中速度在增大，所以阻力在增大，當(dāng)時，合力為零，做勻速直線運動，速度不在增大，故小球的速度先增大后勻速，A正確考點：考查了牛頓第二定律的應(yīng)用4、D【解析】AB．物塊與木板的接觸面是光滑，木板一定保持靜止，加速度為0，AB錯誤；CD．物塊的加速度即物塊做勻加速直線運動，物塊運動的v－t圖像為傾斜的直線，而木板保持靜止，速度一直為0，C錯誤D正確。故選D。5、A【解析】牛頓定律僅適用于低速宏觀物體的運動．這是牛頓定律的局限性．答案選A.6、A【解析】以小球為研究對象，分析受力情況，作出小球三個不同位置的受力圖如圖，可見，使AB板順時針緩慢轉(zhuǎn)動90°的過程中，AB板對球的支持力N1先減小后增大，AC板對球的支持力N2一直減小，由牛頓第三定律得知，球?qū)B板的壓力先減小后增大，球?qū)C板的壓力一直減小．故A正確，BCD均錯誤考點：物體平衡條件的應(yīng)用平行四邊形定則7、AD【解析】根據(jù)“質(zhì)點、合力與分力關(guān)系、勻變速直線運動”可知，本題考查質(zhì)點的條件、力的合成、勻變速直線運動的公式，根據(jù)理想模型、合力公式、勻變速直線運動的推論分析推斷.【詳解】A、根據(jù)質(zhì)點的條件可知，物體的形狀、大小對所研究的問題可以忽略時，該物體可以視為質(zhì)點；故A正確.B、合力一定時，兩分力夾角越大，則分力就越大；故B錯誤.C、由兩個力的合成運用平行四邊形定則有，則兩個分力F1和F2一定其合力大小隨夾角θ增大而減小；故C錯誤.D、當(dāng)物體做勻加速直線運動時，速度圖象如圖1所示．物體經(jīng)過中點位置時，前后兩段過程的位移相等，速度圖象與時間所圍的“面積”相等，由數(shù)學(xué)知識得知v1＜v2當(dāng)物體做勻減速直線運動時，速度圖象如圖2所示，物體經(jīng)過中點位置時，前后兩段過程的位移相等，速度圖象與時間所圍的“面積”相等，由數(shù)學(xué)知識得知v1＜v2；所以某段位移中點的瞬時速度大于該段時間中間時刻的速度；故D正確.故選AD.【點睛】質(zhì)點是經(jīng)?？疾榈母拍?，物體能否看成質(zhì)點要根據(jù)具體情況分析，當(dāng)物體的大小和形狀對研究的問題沒有影響或影響可以忽略時，物體可看作質(zhì)點，同一物體在不同情景下，有時可看作質(zhì)點，有時不能；理解力的矢量合成法則，注意中間時刻速度與中點位置的速度關(guān)系.8、BC【解析】小車在向右運動的過程中，彈簧的形變量若始終小于x=時，直桿和槽間無相對運動，小車被彈回時速度υ一定等于υ0；若形變量等于x=時，桿和槽間出現(xiàn)相對運動，克服摩擦力做功，小車的動能減小，所以小車被彈回時速度υ一定小于υ0，A錯誤；整個過程應(yīng)用動能定理：Ffs=△EK，直桿在槽內(nèi)移動的距離，故B正確；當(dāng)彈力等于最大靜摩擦力時桿即開始運動，此時車的速度大于桿的速度，彈簧進一步被壓縮，彈簧的彈力大于最大靜摩擦力，故C正確；直桿在槽內(nèi)向右運動時，開始小車速度比桿的大，所以不可能與直桿始終保持相對靜止，故D錯誤．故選BC【點睛】緩沖裝置是一種實用裝置，在生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用，本題就是根據(jù)某種緩沖裝置改編的一道物理試題，試題設(shè)計新穎，物理思想深刻．正確解答這道試題，要求考生具有扎實的高中物理基礎(chǔ)以及很強的分析和解決問題的能力9、AB【解析】A．由速度—時間圖線可知，小球上升的加速度大小為a1=m/s2=12m/s2根據(jù)牛頓第二定律得mg+f=ma1解得阻力為f=ma1-mg=12-10N=2N則重力和阻力大小之比為mg：f=5：1故A正確；B．根據(jù)牛頓第二定律得，小球下降的加速度為根據(jù)x=at2得因為加速度之比為則上升和下降的時間之比為故B正確；C．根據(jù)圖像圍成的面積表示位移，可求得小球上升的最大高度為根據(jù)得小球落回到拋出點時的速度大小為故C錯誤；D．下落過程中，加速度方向向下，則小球處于失重狀態(tài)，故D錯誤。故選AB。【點睛】本題考查了牛頓第二定律和速度時間圖線的綜合運用，要知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運動學(xué)的橋梁，通過牛頓第二定律和運動學(xué)公式求出阻力是解決本題的關(guān)鍵。10、BD【解析】A.以B為研究對象受力分析，胡克定律：F=k（L0-L）得：故A錯誤，B正確；CD.若突然將力F撤去，撤去瞬間，彈簧來不及發(fā)生形變，則彈力不能瞬間改變，故A受合力仍然為0，加速度為0；B水平方向只受彈簧的彈力，大小為F，根據(jù)牛頓第二定律：故C錯誤，D正確故選BD【點睛】本題考查加速度的瞬時性和胡克定律，注意胡克定律F=kx中x指的是形變量，不是彈簧的長度11、AC【解析】運動員在起跳過程中運動員的加速度豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律可知運動員所受合力豎直向上，故地面對運動員的支持力大于運動員的重力；地面對運動員的支持力和運動員對地面的壓力是一對作用力和反作用力，大小相等，方向相反；故AC正確，BD錯誤。故選AC。【名師點睛】解決本題的關(guān)鍵知道作用力和反作用力大小相等，方向相反。人之所以能起跳，是因為地面對運動員的支持力大于運動員的重力，產(chǎn)生向上的加速度。運動員能夠挑起的原因是地面的支持力大于運動員的重力，即運動員所受合力豎直向上。地面對運動員的支持力和運動員對地面的壓力是作用力和反作用力，大小相等，方向相反。12、AD【解析】AB．子彈依次射入每塊木塊做勻減速直線運動到零，采取逆向思維，根據(jù)速度的平方與間距成正比，則有，射入每個木塊時的速度比B錯誤A正確；CD．子彈依次射入每塊木塊做勻減速直線運動到零，采取逆向思維，子彈做初速度為零的勻加速直線運動，在通過相等位移內(nèi)的時間比為，則穿過每個木塊所用時間比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、①.兩個拉力的大小及方向②.3.60【解析】根據(jù)實驗原理和實驗操作步驟判斷；熟練掌握彈簧測力計的讀數(shù)方法；【詳解】(1)根據(jù)實驗的原理可知，沿著兩個方向拉彈簧測力計，將橡皮筋的活動端拉到某一位置，將此位置標(biāo)記為O點，并記錄兩個拉力的大小及方向.(2)根據(jù)彈簧秤的精確度為0.1N，估讀到0.01N，得其示數(shù)為；【點睛】該題考查了“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中基礎(chǔ)知識，如等效思想即一個合力與幾個分力共同作用的效果相同，可以互相替代.14、物體的慣性大小與質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大慣性越大，遇到緊急的情況下操作更加困難；物體的質(zhì)量大，則物體在相等的速度時的動能大，汽車的剎車片與車輪之間的最大摩擦力是一定的，汽車的動能越大則剎車的時間越長，位移越大，遇到緊急的情況剎車的距離更大，更容易引起交通事故【解析】[1].汽車超載是指汽車裝載的貨物的質(zhì)量太多，超過了核定的載重量．危害：a．物體的慣性大小與質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大慣性越大，遇到緊急的情況下操作更加困難；b．物體的質(zhì)量大，則物體在相等的速度時的動能大，汽車的剎車片與車輪之間的最大摩擦力是一定的，汽車的動能越大則剎車的時間越長，位移越大，遇到緊急的情況剎車的距離更大，更容易引起交通事故三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）（2）【解析】（1）對球受力分析，受重力、風(fēng)力和繩子拉力，根據(jù)平衡條件得（2）解法一：球受到風(fēng)力設(shè)的質(zhì)量為，把環(huán)和球當(dāng)作一個整體，對其受力分析，