2025屆上海市交通大學附屬中學物理高一上期末考試試題含解析

2025屆上海市交通大學附屬中學物理高一上期末考試試題考生須知：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、如圖所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O為球心，一質(zhì)量為m小滑塊，在水平力F的作用下從半球形容器最低點緩慢移近最高點．設(shè)小滑塊所受支持力為N，則下列判斷正確的是（）AF緩慢增大 B.F緩慢減小C.N不變 D.N緩慢減小2、質(zhì)點做直線運動的位移x與時間t的關(guān)系為x=4t+t2（m)(各物理量均采用國際單位制單位），則該質(zhì)點()A.第1s內(nèi)的位移是4m B.前2s內(nèi)的平均速度是6m/sC.任意相鄰1s內(nèi)的位移差都是1m D.任意1s內(nèi)的速度增量都是1m/s3、在圖中，所有接觸面均光滑，且a、b均處于靜止狀態(tài)，其中A、D選項中的細線均沿豎直方向．a(chǎn)、b間一定有彈力的是A. B.C. D.4、如圖所示，A、B是兩個摩擦傳動的靠背輪，A是主動輪，B是從動輪，它們的半徑RA=2RB，a和b兩點在輪的邊緣，c和d在各輪半徑的中點，下列判斷正確的是（）A.va=2vb B.ωb=2ωaC.vc=va D.ωb=ωc5、如圖所示，水平傳送帶始終保持以速度v勻速運動，某時刻把一個物塊無初速地放在傳送帶左端，經(jīng)過一段時間，物塊與傳送帶一起以速度v運動．對上述過程的說法中正確的是A.物塊始終受到摩擦力的作用B.在達到速度v之前，物塊相對傳送帶向左滑動C.在達到速度v之前，物塊受到向左的摩擦力D.與傳送帶一起以速度v運動時，物塊受到向右摩擦力6、如圖所示，離地面高h處有甲、乙兩個小球，甲以初速度v0水平射出，同時乙以大小相同的初速度v0沿傾角為45°的光滑斜面滑下，若甲、乙同時到達地面，則v0的大小是（

）A. B.C. D.7、下述各力中，根據(jù)力的性質(zhì)命名的是（）A.重力 B.壓力C.摩擦力 D.阻力8、關(guān)于加利略的兩個斜面實驗(外推法研究自由落體運動的示意圖a和理想斜面實驗的示意圖b),下面說法正確的是A.伽利略在圖(a)中使用了光滑斜面進行實驗B.伽利略在圖(b)中把實驗和邏輯推理和諧地結(jié)合起來C.伽利略從圖(a)中得出:自由落體運動是勻加速直線運動D.伽利略從圖(b)中得出:力是維持物體運動的原因9、在粗糙的水平面上，物體在水平推力的作用下，由靜止開始做勻加速直線運動，經(jīng)過一段時間后，將水平推力逐漸減小到零（物體不停止），在水平推力減小到零的過程中（）A.物體的速度一直增大B.物體的速度先增大后減小C.物體的加速度（大小）一直減小D.物體的加速度（大?。┫葴p小后增大10、如圖，一個大人單獨提起一桶水和兩個小孩共同提起同一桶水，則下列說法正確的是（）A.大人的拉力可以看作兩個小孩拉力的合力B.大人拉力一定等于兩個小孩拉力大小之和C.兩個小孩兩手臂夾角越大，則小孩拉力越小D.兩個小孩兩手臂夾角越大，則小孩拉力越大11、如圖所示，一個質(zhì)量為m、橫截面為直角三角形的物塊ABC，∠ABC＝α，AB邊靠在豎直墻上，F(xiàn)是垂直于斜面BC的推力，物塊靜止不動，重力加速度為g．則A.物塊受到的摩擦力大小為mgB.豎直墻對物塊的彈力大小為FcosαC.物塊受到的摩擦力與彈力的合力，與F等大反向D.物塊受到彈力與F的合力方向豎直向下12、某物體由靜止開始做直線運動，物體所受合力F隨時間t的變化圖象如圖所示，下列關(guān)于該物體運動情況的說法正確的是A.物體在前8s內(nèi)始終向同一方向運動B.物體在8s末離出發(fā)點最遠C.物體在2～4s內(nèi)做勻減速直線運動D.物體在0～4s和在4～8s內(nèi)的運動方向相反二．填空題(每小題6分，共18分)13、14、15、三．計算題(22分)16、（12分）請證明下列問題:(1)我們已經(jīng)知道，作為自由落體加速度，g的單位是m/s2；但我們在初中學過，作為質(zhì)量與物體所受重力的比例系數(shù)，g的單位是N/kg．請證明:1m/s2=1N/kg(2)一個物體靜止地放在臺式彈簧秤上，如圖所示，試證明物體對彈簧秤的壓力等于物體所受的重力(證明時在圖上標出所涉及的力)(3)若把該裝置放在以加速度a加速上升的電梯里，試證明物體對臺秤的壓力大于其重力，即物體處于超重狀態(tài)17、（10分）一平直的傳送帶以速率v0=2m/s勻速運行，傳送帶把A處的工件運送到B處，A、B相距L=10m，從A處把工件輕輕放到傳送帶上，經(jīng)過時間t=6s能傳送到B處（1）分析工件水平方向的受力和運動情況；（2）工件加速過程中的加速度是多大？（3）如果提高傳送帶的運行速率，工件能較快地從A處傳送到B處．說明如何能讓工件用最短的時間從A處傳送到B處，并計算傳送帶的運行速率至少應(yīng)多大？

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、A【解析】對物體進行受力分析：物體受重力mg、支持力FN、水平力F．已知小滑塊從半球形容器最低點緩慢移近最高點，我們可以看成小滑塊每一個狀態(tài)都是平衡狀態(tài)．根據(jù)平衡條件，應(yīng)用力的合成得出：，由于小滑塊從半球形容器最低點緩慢移近最高點，所以θ減小，tanθ減小，sinθ減?。鶕?jù)以上表達式可以發(fā)現(xiàn)F增大，F(xiàn)N增大．故選A.【點睛】物體的動態(tài)平衡依然為高考命題熱點，解決物體的平衡問題，一是要認清物體平衡狀態(tài)的特征和受力環(huán)境是分析平衡問題的關(guān)鍵；二是要學會利用力學平衡的結(jié)論（比如：合成法、正交分解法、效果分解法、三角形法、假設(shè)法等）來解答；三是要養(yǎng)成迅速處理矢量計算和辨析圖形幾何關(guān)系的能力2、B【解析】A．將t=1s代入到得第1s內(nèi)的位移為x=5mA錯誤；B．前2s內(nèi)的平均速度B正確；C．將與勻變速直線運動的位移公式對照可得：則任意相鄰1s內(nèi)的位移差是C錯誤；D．任意1s內(nèi)的速度增量D錯誤；故選B。3、C【解析】A．假設(shè)兩球間有彈力，則小球?qū)⑾騼蛇呥\動，與題矛盾，故ab間無彈力．故A不符合題意B．假設(shè)兩球間有彈力，則小球?qū)⑾騜球?qū)⑾蛴疫呥\動，與題矛盾，故ab間無彈力．故B不符合題意C．若兩球間無彈力，則兩個都將向下擺動，與題矛盾，說明ab間有彈力．故C符合題意D．假設(shè)a對b球有彈力，方向必定垂直于斜面向上，b球共受三個力：豎直向下的重力、豎直向上的拉力和垂直于斜面向上的彈力，三個力的合力不可能為零，則小球b不可能處于靜止狀態(tài)，與題矛盾，故ab間一定沒有彈力．故D不符合題意4、B【解析】A.由于A、B兩輪之間通過摩擦傳動，故A、B兩輪的邊緣的線速度大小相同，故va=vb，故A錯誤B.根據(jù)v=ωR可得，ωaRA=ωbRB，有ωa：ωb=RB：RA=1：2即ωb=2ωa，故B正確；C.由于a與c在同一個圓上，故ωa=ωc，va：vc=2：1即va=2vc，故C錯誤;D.有上分析可知，ωb=2ωa，又因為a、c兩點角速度相等，所以ωb=2ωc，故D錯誤；故選B。5、B【解析】摩擦力總是阻礙物體間的相對運動或相對運動趨勢，分析物體間的相對運動方向，判斷摩擦力方向和有無【詳解】物塊與傳送帶速度相等之前，物塊相對傳送帶向左滑動，受傳送帶的向右的摩擦力作用，向右做加速運動；當物塊速度與傳送帶速度相等時，無相對滑動，物塊不受摩擦力作用，故ACD錯誤，B正確故選：B6、A【解析】平拋運動的時間為：；乙在斜面下滑的加速度為：根據(jù)，代入數(shù)據(jù)得．故A正確，BCD錯誤．故選A【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動的時間由高度決定，初速度和時間相同決定水平位移，抓住平拋運動的時間和勻加速運動的時間相同，結(jié)合牛頓第二定律和運動學公式靈活求解7、AC【解析】力可以分為按照效果和性質(zhì)命名，按照性質(zhì)命名的力有重力、彈力、摩擦力、電場力等；按照效果命名的力有動力、阻力、壓力、支持力等。故AC正確，BD錯誤。故選AC。8、BC【解析】如果空氣阻力和摩擦力小到可以忽略，伽利略推斷出小球在斜面運動能到達原來下滑時的高度，存在某個守恒量.【詳解】伽利略從圖(a)中將斜面實驗的結(jié)論外推到斜面傾角的情形,從而間接證明了自由落體運動是勻加速直線運動.所以沒有必要斜面一定光滑，故A錯；C對；伽利略在圖（b）中把實驗和邏輯推理和諧地結(jié)合起來，選項B正確；伽利略從圖（b）中得出:力不是維持物體運動的原因，選項D錯誤；故選BC.9、BD【解析】根據(jù)牛頓第二定律：F-f=ma則當水平推力F減小到零的過程中，加速度先減小后反向變大，物體先加速后減速，故選項AC錯誤，BD正確；故選BD。10、AD【解析】A．大人的拉力作用的效果和兩人小孩拉力共同作用的效果相同；故A正確B．根據(jù)平行四邊形定則可知，合力的大小可以大于、小于也可以等于分力的大?。还蔅錯誤CD．兩個力合成時，夾角越大則合力越小，兩小孩拉力的合力一定，所以夾角越大則分力越大；故C錯誤，D正確。故選AD11、BD【解析】先對物塊受力分析，然后根據(jù)共點力平衡條件，結(jié)合正交分解法求解出支持力和摩擦力的大小【詳解】對物塊受力分析，受推力F、重力G、支持力N和向上的靜摩擦力f，如圖；由于物體保持靜止，根據(jù)共點力平衡條件，有：x方向N-Fcosα=0；y方向f-G-Fsinα=0；又G=mg；由以上兩式，解得N=Fcosα；f=mg+Fsinα；選項B正確，A錯誤；由力的平衡可知，物塊受到的摩擦力與彈力的合力，與G和F的合力等大反向，選項C錯誤；物塊受到的彈力N與F的合力與G和f的合力方向等大反向，可知物塊受到的彈力與F的合力方向豎直向下，選項D正確；故選BD.【點睛】本題關(guān)鍵對物體受力分析，然后根據(jù)共點力平衡條件，結(jié)合正交分解法列式求解12、CD【解析】0～2s內(nèi)，受向右的推力F0，向右做勻加速運動，2s末力F0反向，加速度反向，因此物體向右做減速運動，根據(jù)對稱性可知，4s末速度減小到零，然后再向左做加速運動，6s末達到最大值，6～8s內(nèi)，又向左做減速運動．因此前4s向右運動后4s向左運動，A錯誤，D正確；4s末距離出發(fā)點最遠，B錯誤；2～4s內(nèi)做勻減速直線運動，C正確。二．填空題(每小題6分，共18分)13、14、15、三．計算題(22分)16、(1)證明過程見解析(2)證明過程見解析(3)證明過程見解析【解析】(1)根據(jù)牛頓第二定律F=ma，力F單位是N，質(zhì)量的單位是kg，加速度單位是m/s2，，所以1m/s2=1N/kg(2)設(shè)一質(zhì)量為m的物體放在臺式彈簧秤上，臺秤對物體的支持力大小為N，物體處于平衡狀態(tài)，所以可知：N=mg．物體對臺秤的壓力大小為N'，依據(jù)牛頓第三定律可知：N=N'，所以，N'=mg，即物體對臺秤的壓力的大小等于物體所受重力的大小(3)根據(jù)牛頓第二定律可知，根據(jù)牛頓第三定律可知物體對臺秤的壓