上海大學附屬中學2022年物理高一第一學期期末綜合測試模擬試題含解析

2022-2023學年高一上物理期末模擬試卷

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（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。分）

1、一個物體受多個水平恒力作用靜止在光滑水平面上.現在僅使其中一個力擔的大小按照如圖所示的規(guī)律變化.此

過程中，該物體受到的合外力大小尸合、加速度大小。、速度大小八位移大小x的變化情況正確的是

2、如圖所示，物體在恒定拉力廠的作用下沿水平面做勻速直線運動，運動速度為％拉力F斜向上與水平面夾角為30。,

A.FB.Fcos300

C.Fsin30°D.-----------

cos30°

3、關于速度、加速度、合外力間的關系，下列說法正確的是（）

A.物體的速度越大,則加速度越大，所受的合外力也越大

B.物體的速度為零,則加速度為零，所受的合外力也為零

C.物體的速度為零,加速度一定為零，所受的合外力也一定為零

D.物體的速度很大,但加速度可能為零，所受的合外力也可能為零

4、1966年，在太空中完成了用動力學方法測質量的實驗.雙子星號宇宙飛船與火箭組緊密連在一起，只開動雙子星

號飛船的推進器，使飛船和火箭組共同加速.推進器的平均推力尸，推進器開動時間測出飛船和火箭組的速度變

化為/y.已知雙子星號飛船的質量機由以上實驗數據可測出火箭組的質量領為

F\tFAv

A.---------肛B.--------m

Av△t

ArAv

c.--------孫D.---------m,

FAv”F\t

5、一物體以初速度為豎直向上拋出，落回原地速度為設物體在運動過程中所受的阻力大小保持不變，則重力與

阻力大小之比為（)

A.3：1B.4：3

C.5：3D.7：5

6、某探險者在野外攀巖時，踩落一小石塊，約5s后聽到石塊直接落到崖底的聲音，探險者離崖底的高度約為

A.25mB.50m

C.120mD.135m

7、如圖所示，兩個完全相同的小車質量均為放在光滑的水平面上，小車橫梁上用細線各懸掛一質量均為，"的小

球，若對甲中的小車施加水平向左的恒力對乙中小球"，施加水平向右的恒力尸2,穩(wěn)定后整個裝置分別以大小為

由、。2的加速度做勻加速直線運動，兩條細線與豎直方向的夾角均為氏細線的拉力分別為八、n,地面對小車的支

持力分別為Ni、N2,則下列判斷正確的是（)

mm

I

甲乙

A.Ti>TxB.Ni=Ni

FMam+M

c.d=——

m

8、某國際天文研究小組觀測到了一組雙星系統，它們繞二者連線上的某點做勻速圓周運動，雙星系統中質量較小的星

體能“吸食”質量較大的星體的表面物質，達到質量轉移的目的.根據大爆炸宇宙學可知，雙星間的距離在緩慢增大，

假設星體的軌道近似為圓，則在該過程中（）

A.雙星做圓周運動的角速度不斷減小

B.雙星做圓周運動的角速度不斷增大

C.質量較大的星體做圓周運動的軌道半徑減小

D.質量較大的星體做圓周運動的軌道半徑增大

9、如圖甲所示，足夠長的木板B靜置于光滑水平面上，其上放置小滑塊A,滑塊A受到隨時間，變化的水平拉力產

作用時，滑塊A的加速度a與拉力F的關系圖象如圖乙所示.滑塊A的質量記作長木板B的質量記作機B,則（）

A.//i.\=lkg

B./?/B=3kg

C.A、B間動摩擦因數〃=0.5

D.Q>10N之后，B的加速度為2m/s2

10、關于加速度的單位，下列正確的有（）

A.kg-m/sB.m/s2

C.kg/ND.N/kg

11、如圖所示，小明在做雙腳跳臺階的健身運動，若忽略空氣阻力，則下列說法正確的是（）

A.小明在空中上升過程處于超重狀態(tài)

B.小明在空中下降過程中處于失重狀態(tài)

C.小明向上起跳脫離地面前處于超重狀態(tài)

D.小明落地后下降過程處于失重狀態(tài)

12、如圖甲所示，水平傳送帶的長度乙=6小，皮帶輪以速度y順時針勻速轉動，現有一質量為Mg的小物塊（可視為

質點）以水平速度％從A點滑上傳送帶，超過8點后做平拋運動，其水平位移為s,保持物塊的初速度%不變，多次

改變皮帶輪的速度乙依次測量水平位移，，得到如圖乙所示的s-v圖像，下列說法正確的是

圖甲圖乙

A.當0<yW1加/s時，物塊在AB之間一直勻減速直線運動

B.當時，物塊在A3之間一直勻加速直線運動

C.bT7/s<u<7w/s時，物塊在A3之間先減速到與傳送帶共速再勻速運動

D.物塊的初速度%=5m/s

二.填空題（每小題6分，共18分）

13、在驗證牛頓第二定律的實驗中:

小車打點計時器

（1）在長木板的不帶定滑輪的一端下面墊上一塊薄木塊，反復移動木塊的位置，直到小車在斜面上運動時能保持勻速運

動狀態(tài)。其目的是o若改變小車質量后，該操作（填“需要”或“不需要”）重復進行。

（2）實驗中小車的質量為M,鉤碼（或重物）的質量為要求Mm,可以認為小車受拉力的大小為

（3）實驗中得到的好尸和a-上兩條圖線如圖所示.左圖的直線不過原點是由于；右圖的直線發(fā)生彎曲

(4)某一次實驗打點計時器(交流電頻率為50Hz)打出的紙帶如圖所示，從。點開始每隔5個點取一個計數點，測得

O4=3.2cm,AB=4.6cm,則小車運動的加速度大小為m/s2o

OABC

14、為了“探究加速度與力、質量的關系”，現提供如圖所示實驗裝置.請回答下列問題:

電源插頭

鉤

碼

(1)為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應采取做法是

A.將木板不帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動

B.將木板不帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻加速運動

C.將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動

D.將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運動

(2)圖為某次實驗得到的紙帶，已知打點計時器每隔0.02s打一次點.根據紙帶可求出小車的加速度大小為

m符.(結果保留二位有效數字)

ABCDE

?????????

*6.19**6.70~7217J2>

單位:cm

(3)某學生在實驗中，保持小車質量不變，測得小車的加速度。和拉力尸的數據如下表所示.

FIN0.100.200.300.400.500.600.70

alm9s'20300.500.700.901.051.151.20

①根據表中的數據在圖中坐標紙上畫出小尸圖線

a/ms-2

②在操作過程中沒有始終滿足保證鉤碼質量遠小于小車總質量，則小車收到拉力的真實值_____測量值（填“大于、等

于，，或“小于，，）

15、已知共點力片=9N,5=12N,它們的夾角為30。，通過作圖法可求出合力的大小為N,合力的方向

與士成_________度角。（結果保留2位有效數字）

三.計算題（22分）

16、（12分）一輛汽車質量為4t在水平路面上勻速行駛，從某個時刻關閉發(fā)動機，經20s滑行40m后停止，求：

（1）汽車所受到的阻力大?。?/p>

（2）這輛汽車受牽引力為1000N時的加速度大??？（設汽車所受的阻力不變）

17、（10分）汽車以vo=lOm/s的速度在水平路面上勻速運動，剎車2s后它的速度降為6m/s。求：

（1）剎車過程中的加速度；

⑵剎車后經多長時間汽車停下；

（3）汽車從剎車開始到停下所發(fā)生的位移

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、C

【解析】A.原來物體在多個力的作用下處于靜止狀態(tài)，物體所受的合力為零，使其中的一個力保持方向不變、大小

逐漸減小到零，然后又從零逐漸恢復到原來的大小的過程中，則物體的合力從零開始逐漸增大，又逐漸減小恢復到零,

故A錯誤；

B.根據牛頓第二定律知，物體的加速度從零開始先增大后減小到零，故B錯誤：

C.物體先做加速度增大的加速運動，后做加速度減小的加速運動，根據速度圖象的斜率等于加速度可知，速度圖象

的斜率先增大后減小，故C正確；

D.物體一直做加速運動，位移始終增大，故D錯誤

2、B

【解析】詳解】物體勻速運動，處于平衡狀態(tài)，則水平方向：戶fcos30。.

A.F,與結論不相符，選項A錯誤；

B.Fcos30°,與結論相符，選項B正確；

C.尸sin30。，與結論不相符，選項C錯誤；

F

D.——,與結論不相符，選項D錯誤；

cos30

3^D

【解析】A.物體的速度越大，加速度不一定越大，所受的合力不一定越大，例如機車恒定功率啟動，做加速度減小

的加速運動，即物體的速度越來越大，但加速度越來越小，故A錯誤；

B.物體的速度為零，加速度不一定為零，所受的合力不一定為零，例如豎直上拋一個物體運動到最高點，物體的速

度為零，加速度為重力加速度，故B錯誤；

C.物體的速度為零，但加速度可能很大，所受的合外力可能很大，如槍膛中點火瞬間的子彈速度為零，加速度很大,

所受的合外力很大，故c錯誤；

D.物體做速度很大的勻速直線運動時，加速度為零，所受的合外力也為零，故D正確；

故選D。

4、A

【解析】對“雙子星號”宇宙飛船整體的加速過程運用動量定理列方程求解，注意規(guī)定正方向

【詳解】對“雙子星號”宇宙飛船整體的加速過程運用動量定理，規(guī)定推力F方向為正方向，有：

F*At=(mi+mz)*Av

FNt

解得：m,=--------町

Av

故選A

【點睛】本題是動量定理的直接運用問題；也可以根據牛頓第二定律列式求解，先根據運用情況求解加速度，再根據

牛頓第二定律求解質量

5、C

【解析】物體在上升和下落過程中，空氣阻力都做負功.設空氣阻力為F,物體上升最大高度為h,由動能定理得：

上升階段：一mgh-Fh=0—5mvj,下落階段：mgh-Fh=-m(-y-)2-0,聯立解得空氣阻力大小為：F=-mg,

故C正確，A,B,D錯誤;

故選c

6、C

【解析】小石頭下落過程，可以看做自由落體運動.即h=ggt2,代入數據則有：h=ygt2=yx9.8x52=122.5m,考慮聲

音傳回來，空氣阻力，則下落距離應略小于122.5m,故最接近的應為120m,故C正確，ABD錯誤.故選C

7、BC

【解析】先對乙圖中情況下的整體受力分析，受重力、支持力和拉力，根據牛頓第二定律，有:

(

F2=A/+m)tz2

再對乙圖中情況下的小球受力分析，如圖

T

根據牛頓第二定律，有

F2-T2sin0=tna2

T2COS0-mg=0

由以上三式可解得：

~cos。

mgtan0

凡=

■M

再對甲圖中小球受力分析，如圖

由幾何關系得：

F合=mgtana)

T一mg

)COS0

則有:

_mgtan0

gtan。

q=m

故拉力

對整體分析有：

F合=（M+m）a

由于

幺=竺

a2m

所以

旦=幺=竺

F2a2tn

豎直方向上有：

N=（M+〃?）g

所以

A.綜上分析（=（，A錯誤；

B.綜上分析M=N2,B正確；

F.a.M

CD.綜上分析U==一，C正確，D錯誤；

r2%m

故選BCo

8、AD

【解析】根據雙星的運動的角速度向心力大小相等有：叫。24=加必2磯G式畀■=班44,聯立可得:

/警*（=也魚生，所以A、D正確；B、C錯誤

V儲+與）g+g

考點：本題考查天體運動

9、BD

【解析】AB.由圖乙可知，當尸=10N時，加速度為：a=2m/s2,對A、B整體分析，由牛頓第二定律有

F=(MA+〃ZB)a

代入數據解得

"vH〃B=5kg

當產大于ION時，A、B發(fā)生相對滑動，對A根據牛頓第二定律得

F一呵居F

圖象的斜率

k~%—10-6-2

解得

/ziA=2kg

滑塊B的質量為

771B=3kg

故A錯誤，B正確；

C.當產大于10N時，A的加速度與尸的關系

知當。=0時，尸=6N,代入解得

〃=0.3

故C錯誤；

D.根據尸＞10N時，滑塊與木板相對滑動，B的加速度為

〃〃久g0.3x2x10…，，

“B==----------m/s/=2m/sc

3

故D正確。

故選BD?

10,BD

【解析】根據加速度的定義式

Av

a=一

加

可得加速度的單位為m/s2

根據牛頓第二定律

F

a=—

m

可知加速度的單位為N/kgo

故選BD?

11、BC

【解析】A.小明在空中上升過程中只受重力作用，加速度為g,處于失重狀態(tài)，選項A錯誤；

B.小明在空中下降過程中只受重力作用，加速度為g,處于失重狀態(tài)，選項B正確；

C小明向上起跳脫離地面前有向上的加速度，則處于超重狀態(tài)，選項C正確；

D.小明落地后下降過程做減速運動，加速度向上，則處于超重狀態(tài)，選項D錯誤

12、ABD

【解析】當OVvWlm/s時，s不變，說明物體滑到B點的速度不變，與傳送帶速度無關，物塊在A、B之間做勻減速

直線運動.v》7m/s時，s不變，說明物體滑到B點的速度又不變，物塊在A、B之間做勻加速直線運動

根據牛頓第二定律得到，物體在傳送帶上做勻減速運動和勻加速運動的加速度大小均等于Ug.對圖象OVvWlm/s

和v27m/s時，物體的運動情況進行研究，兩種情況下物體對地位移大小均等于L,加速度大小均為Ug,由圖讀出

末速度，由速度-位移關系公式分別列方程求解初速度vo

【詳解】A項：由乙知，當OVvWlm/s時，物體平拋運動的水平位移不變，物體運動到B點的速度不變.當物體的初

速度大于傳送帶速度時，物體在傳送帶上做勻減速運動，加速度一定，位移一定，到B點的速度一定，與傳送帶速度

無關，故A正確；

B項：當v27m/s時，物體的速度始終小于傳送帶的速度，一直做勻加速運動，由于物體的加速度一定，位移一定，

到達B點的速度一定，物塊在A、B之間做勻加速直線運動，故B正確；

C項：當lVvV7m/s時，物體的初速度小于傳送帶的速度，物體先做勻加速運動，速度與傳送帶相同后，做勻速直線

運動，隨著傳送帶速度的增大，物體到達B點的速度增大，平拋的水平位移增大，故C錯誤；

D項：由圖讀出：（）Vv<lm/s,物塊做勻減速直線運動的末速度為vi=lm/s；ve7m/s時，物塊做勻加速直線運動的末

速度為v2=7m/s

得至/詔=-

g一%=-24gL

聯立解得：v?=5m/s,故D正確

故選ABD

【點睛】本題考查根據圖象物體運動情況的能力.傳送帶問題，往往物體的運動情況比較復雜，要充分挖掘圖象的信

息，考慮各種可能情況，進行分析

二.填空題（每小題6分，共18分）

13、①.平衡摩擦力②.不需要③.>>?.mg⑤.沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足⑥.當M不

斷減小時不能滿足/>>小造成的⑦.1.4

【解析】（1）口][2].在長木板的不帶定滑輪的一端下面墊上一塊薄木塊，反復移動木塊的位置，直到小車在斜面上運

動時能保持勻速運動狀態(tài)。其目的是平衡摩擦力。因平衡摩擦力滿足〃吆sin。=〃mgeos。，即〃=tan。，則若改變

小車質量后，該操作不需要重復進行。

（2）[3][4].由牛頓第二定律得:

對小車與鉤碼系統:

mg=(M+m)a,

對小車:

F=Ma

解得:

F_Mmg1

Jr-尸叫

M+m1+—

m

實驗中要求M>>，"，可以認為小車受拉力的大小為

（3）[5][6].左圖的直線不過原點，由圖像可知當F達到一定值時才有加速度，可知是由于沒有平衡摩擦力或平衡摩

擦力不足；右圖的直線發(fā)生彎曲是由當M不斷減小時不能滿足M?〃z造成的

（4）[7].由可得

△x(4.6—32)x10-2

m/s2=1.4m/s2

0.12

14、①.(1)C②.(2)3.2④.②小于

0.200.400.600.80

【解析】（1）將不帶滑輪的木板一端適當