2023届上海复旦附中物理高一第一学期期末联考试题含解析

2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷请考生注意：2B答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、一辆公共汽车在笔直的水平公路上向前匀速行驶，当司机突然紧急制动使汽车减速时，座椅上的乘客身体将C.

D.1 2、在光滑的水平面上，质量分别为m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连，在拉力F的作用下和B均加速度大小a做匀加速直线运动，某时刻突然撤去拉力F，此瞬时A和B的加速度a和a1 A.a=a=0A.1 21 B.a=a，a1 am ma1m1C.a=m 2 a，a=m m1m121 2 1 2mD.a=a，a= 1a1 2m23、惯性小的物体（ ）C.

D.质量一定小4、一个人站在磅秤上，在他蹲下的过程中，磅秤的示数将（）A.先小于体重后大于体重，最后等于体重B.C.先小于体重，后等于体重D.先大于体重，后等于体重5、如图所示，球A在光滑斜面上，被竖直挡板挡住而处于静止状态，现挡板以底端为轴缓慢转到水平位置的过程挡板和斜面给小球的弹力FN1、FN2以下说法正确的是（ ）A.FN1先变小后变大，FN2B.FN1先变小后变大，FN2C.FN1先变大后变小，FN2D.FN1不变，FN2先增大后减小6、水平恒力能使质量为m的物体在光滑水平面上产生大小为a的加速度，也能使质量为m的物体在光滑水平面上产1 1 2am+maa、2a的大小关系为（ 2A.a=a+a

1 2 1aaB.a 121 2 aa1 2aa aaC.a 122

D.a1221 7、大小分别是F=3N，F=5N1 1NC.6N

2ND.9N8把重物压在纸带上用一水平力缓缓拉动纸带重物跟着纸带一起运动若迅速拉动纸带纸带就会从重物下抽出这个现象的原因是（ ）A.B.C.在缓缓拉动纸带时，纸带给重物的冲量大D.在迅速拉动纸带时，纸带给重物的冲量大9、如图所示，在光滑水平面上叠放着A、B两物体。现对A施加水平向右的拉力F，通过传感器可测得A的加速度a随拉力F变化的关系如图B所示。已知重力加速度g=10m/s2，由下列说法正确的是（）A.AmA=2kgB.AmA=6kgC.A、B间的动摩擦因数μ=0.6D.A、B间的动摩擦因数μ=0.210、将一个小铁块（可看成质点）以一定的初速度，沿倾角可0°～90°之间任意调整的木板向上滑动，设它沿木板向上能达到的最大位移为若木板倾角不同时对应的最大位移x与木板倾角α的关系如图所示取（ v0=5m/s3μ=3α=60°52m/sα=60°

203

m/s211mOO1小球运动到最高点时速率为2 gL，此时球对杆的作用力34mg

14mg方向竖直向下 D.方向竖直向上12、如图所示，水平圆盘上有一个木块P，在木块P随圆盘一起绕过O点的竖直轴转动的情况下．下列说法中正确是( )圆盘匀速转动 过程中，P受到的静摩擦力的方向指向O点圆盘匀速转动的过程中，P受到的静摩擦为零PO的距离如何，P的运动周期不变PO的距离如何，P二、实验题（16）13（6）利用下列器材设计实验验证力的平行四边形定则：（每根弹簧的两端均接有适当长度的细绳套一枝铅笔，一张白纸，几枚钉子按下列步骤进行实验，请在横线上将步骤补充完整：①用两枚钉子将白纸（白纸的上边沿被折叠几次）钉在竖直墙壁上，将两根弹簧一端的细绳套分别挂在两枚钉子上，另一端的细绳套与第三根弹簧一端的细绳套连接．待装置静止后，用刻度尺测出第三根弹簧两端之间的长度，记为L；0②在第三根弹簧的另一个细绳套下面挂一个重物，待装置静止后，用铅笔在白纸上记下结点的位置O和三根弹簧的方向．用刻度尺测出第一、二、三根弹簧的长度L、L、L，则三根弹簧对结点O的拉力之比为 ；1 2 3③取下器材，将白纸平放在桌面上．用铅笔和刻度尺从O点沿着三根弹簧的方向画直线，按照一定的标度作出三根弹簧对结点O的拉力F、F、F的图示．以 作一平行四边形，量出 的长度，换算F;

1 2 3④测量发现F与F在同一直线上，大小接近相等，则实验结论为；3若钉子位置固定，利用上述器材，改变条件再次验证，可采用的办法；分析本实验的误差来源，写出其中两点， 14（10分）一物体在水平面上运动，其s-t图如图所示．则该物体在0-2s内的位移是 m；0-4s内的平均速度为 m/s三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15（12）如图所示，用劲度系数k＝1000N/m、原长L＝10cmm＝1kg的两木块AB连在一起，放在倾角α＝30°的传送带上，两木块与传送带间的动摩擦因数均为μ＝

32，用于传送带平行的细线拉住木块A，传送带按图示方向匀速转动，两木块处于静止状态（弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度＝10m/）求：lAB；剪断细线瞬间，两木块加速度分别为多大216（12分）如图所示，BC是半径5 2m且竖直放置的光滑细圆管，O为细圆管的圆心，在细圆管的末端C连接倾角为45=0.6=0.5kg的小球从O点正上方某处A点以0水平抛出后，OBBF=5NCFg=10m/s2)，不计空气阻力Av0为多少；(3)CD斜面上运动的最大位移是多少。17（12）在平直路面上以108km/hs36刹车后汽车加速度的大小；刹车后汽车4s内 位移大小；刹车后经多少时间汽车停止运动参考答案（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、A【解析】汽车原来以较大的速度向前运动，突然紧急刹车减速时，因为乘客原来和汽车一起运动，乘客由于惯性还要保持原来的运动状态，所以向前方倾倒，故选A.2、D【解析】在F作用下，整体的加速度为：a Fmm1 2隔离对A分析，弹簧的弹力为：mFF＝m1弹 1 mm1 2撤去F的瞬间，弹簧弹力不变，对A分析，有：Fa＝弹＝a1 m1隔离对B分析，有：F ma＝弹＝1aB m m2 21 A．a=a=0，与结论不相符，选项A1 1 B．a=a，a=0，与结论不相符，选项B1 ．C a=．1m

m mm12 a，a2=mm1

a，与结论不相符，选项C错误；1 2 1 2mD．a=a，a= 1a，与结论相符，选项D正确；1 2m2故选D。3、D【解析】惯性的大小只与物体的质量有关，与物体的速度、加速度、体积是没有关系，故惯性小的物体，其质量一定小，故D正确，ABC错误。故选D。4、A【解析】人站在测力计上静止不动时，测力计的示数等于人的重力，当此人突然站起时，具有向上的加速度，根据牛顿第二定律人所受的支持力，再由牛顿第三定律分析测力计示数的变化解：由题，当人站在测力计上静止不动时，测力计的示数等于人的重力，当此人突然下蹲时，人向下加速，具有向下的加速度，人处于失重状态，根据牛顿第二定律分析可知测力计对人的支持力小于人的重力，则人对测力计的压力也小于人的重力，然后人向下减速，具有向上的加速度，人处于超重状态，根据牛顿第二定律分析可知测力计对人的支持力大于人的重力，则人对测力计的压力也大于人的重力，故A正确，BCD错误故选A5、B【解析】挡板转动时，挡板给球的弹力FN1

与斜面给球的弹力FN2

合力大小方向不变，其中FN2

的方向不变，作辅助图如上，挡板转动过程中，FN1

的方向变化如图中a、b、c的规律变化，为满足平行四边形定则，其大小变化规律为先变小后变大，其中挡板与斜面垂直时为最小，与此对应，FN2

的大小为一直减小，最小值为零，故B正确，ACD错误点睛：本题关键是对小球受力分析，然后根据平衡条件并运用合成法分析；要明确三力平衡中，任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线6、B【解析】将两者看做一个整体，根据牛顿第二定律可得Fm1

ma，分别以两物体为研究对象，根据牛顿第二定2FmaFm

，联立解得a

aa12，故B正确11 22

aa1 27、BC【解析】F

FFF，然后从范围1 2 1 2中寻找可能的合力大小【详解】由题意可知，F1F2两力的合力的取值范围是2NF8N6N，则AD错误，BCBC【点睛】掌握二力合成的规则和方法，并能求出合力的取值范围，是解决本题的关键8、BC【解析】水平力F慢慢拉纸带，重物与纸片间是静摩擦力；若迅速拉动纸带，纸带会从重物下抽出，重物与纸片间也是滑动摩擦力；滑动摩擦力大于静摩擦力，故A错误，B正确；纸带对重物的合力等于摩擦力，慢拉时滑动摩擦力作用时间长，故慢拉时纸带给重物的摩擦力的冲量大，故慢拉时，纸带给重物的冲量大，快拉时冲量小，故C正确；D错误9、BD【解析】ABF＜48N时加速度较小，A、B对整体法，由牛顿第二定律：F=（mA+mB）a则得1ammFA B由数学知识得：1 =a61mm m 48 8A B故mA+mB=8kgF＞48N时，A由牛顿第二定律：对A有：F-μmAg=mAa则得1a FmA由数学知识得：1=86=1m 6048 6A可得mA=6kgmB=2kg选项A错误，B正确；CDa解得μ=0.2

1Fg当F=60N时，a=8m/s2mA故C错误，D正确。故选BD。10、AB【解析】根据动能定理，铁块沿斜面上滑过程有1mgsinxmgcosx0 mv22 0解得x关系式 sinx0cosα=90°时，x=1.25m，有v22gx0求得v=5m/s0故A正确；由图可得，α=30°时，x=1.25mx关系式求得3μ=3故B正确；α=60°x关系式，解得5x=8 3m由动能定理得mgcos2x代入数据得

1 12 mv2 mv22 t 05v＝ 2m/st 2故C错误；Dag(sincos)当=60时，代入数据得3a= m/s233故D错误。故选AB。11、AC【解析】在最高点，设杆对球的弹力向下，大小为F，根据牛顿第二定律得：mgFmv2L1gL1gL2v解得3Fmg4方向向下。故选AC。12、AC【解析】AB.木块P随圆盘匀速转动的过程中，静摩擦力提供向心力，每时每刻指向圆心，A正确，B错误；CPO正确；Df，PO的距离r越大，静摩擦力越大，D错误二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、

①（L-L（L-L（L-L；

②.以FF为邻边； ③.出FF所夹的平行四边形对角线； ④.1 0 2 0 3 1 2 1 F2的合力为F3在同一直线上，大小接近相等，说明在实验误差范围内，结点O受三个力的作用处于静止状态，合力为零；⑤.可采用的办法是换不同重量的小重物，重复进行实验；⑥.量；⑦.、L0、L1、L2、L31 0 2 0 3 1 2 1 【解析】根据胡克定律求解三根弹簧对结点O的拉力，即可求出拉力的比值；F1、F2的合力为F，F与F3在同一直线上，大小接近相等，说明在实验误差范围内，结点O受三个力的作用处于静止状态，合力为零；改变条件，重复实验时可换不同重量的小重物进行；本实验在竖直平面进行，弹簧本身的重力、弹簧长度的测量、拉力方向的确定等等可能产生误差【详解】(1)②根据胡克定律得，第一、二、三根弹簧的拉力分别为F=（L-LF=（L-LF=（L-Lk为弹1 1 0 2 2 0 3 3 0簧的劲度系数，则三根弹簧对结点O的拉力之比为L-L（L-LL-L；1 0 2 0 3 0③由平行四边形定则可知，以F1、F2为邻边作一平行四边形，量出F1、F2所夹的平行四边形对角线的长度；④由题知，F、F的合力为F，F与F在同一直线上，大小接近相等，说明在实验误差范围内，结点O受三个力的作用1 2 3处于静止状态，合力为零；改变条件再次验证，可采用的办法是换不同重量的小重物，重复进行实验；本实验在竖直平面进行，实验的误差来源可能有：未考虑弹簧自身的重量、记录、L0、L1、L2、L3及弹簧的方向时产生误差（或白纸未被完全固定等）【点睛】解答实验问题时注意，所有操作步骤的设计都是以实验原理和实验目的为中心展开，因此明确实验原理和实验目的是解答实验问题的关键14、 ①.4 ②.1【解析】此图为位移时间图象，直接读图可以知位移，平均速度vxt【详解】读图可知0-2s内位移为：x=4m-0m=4m；0-4s内的平均速度为：x 4v m/s1m/st 4故答案为4，1物体位移为零，物体处于静止状态三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（3615、（1）11.25cm（2）025m/s2【解析】对下面的木块受力分析，根据共点力平衡条件求解出弹力，根据胡克定律求解出伸长量；对下面和上面的木块分别受力分析，根据牛顿第二定律列式求解加速度（1）△x＝0代入数据解得：△x=0.012m＝1.25cmAB故两个物体间的距离为：l＝L+△x＝10cm+1.25cm＝11.25cmAB（2）剪断细线瞬间，下面木块受力不变，故加速度为零；对上面木块，受重力、支持力、弹簧的拉力、平行斜面向下的滑动摩擦