上海市静安区2024届物理高一上期末统考模拟试题含解析

上海市静安区2024届物理高一上期末统考模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、选择题：（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、如图所示，用细绳将重球悬挂在光滑墙壁上，当绳子稍许变长(小球仍处于静止状态)，细绳对小球的拉力F、墙壁对小球的支持力的变化情况为（）A.F、FN都不变 B.F变大、FN变小C.F、FN都变小 D.F变小、FN变大2、下列说法错误的是（）A.书放在水平桌面上受到的支持力，是由于书发生了微小的形变而产生的B.用细木棍拨动浮在水中的圆木，圆木受到的弹力是由于细木棍发生形变而产生的C.绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向D.支持力方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体3、有人曾写下这样一首诗：“空手把锄头，步行骑水牛。人从桥上过，桥流水不流。”“桥流”选的参考系可能是（）A.人 B.河水C.地面 D.桥4、下列四组物理量的单位，哪一组中的各单位都是国际单位制中的基本单位A.米、牛、秒 B.米、千克、秒C.千克、焦耳、秒 D.米、千克、牛5、如图所示，一圆柱形容器高、底部直径均为，球到容器左侧的水平距离也是，一可视为质点的小球离地高为，现将小球水平抛出，要使小球直接落在容器底部，重力加速度为，小球抛出的初速度v的大小范围为（空气阻力不计）A. B.C. D.6、如图所示，在水平面上固定着三个完全相同的木块，一子弹以水平速度v射入木块，若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第三个木块时速度恰好为零，则子弹依次射入每个木块时的速度比和穿过每个木块所用的时间比分别为（）A.v1∶v2∶v3=3∶2∶1 B.v1∶v2∶v3=∶∶1C.t1∶t2∶t3=1∶∶ D.t1∶t2∶t3=(—):(—1):17、如图所示，质量为m1、m2的两个物块，通过定滑轮和动滑轮以及轻绳悬挂在天花板的M、N两点，平衡时悬挂于M点的绳与竖直方向的夹角为，悬挂于N点的绳与竖直方向的夹角为，现将悬点M向左缓慢移动一小段距离后固定，再次平衡后，关于，以及M、N两点所受作用力的变化情况，以下判断正确的是（滑轮重力和绳与滑轮之间的摩擦力不计）（）A.和均变大，且B.和均不变，且C.绳对M、N的作用力不变D.绳对M、N的作用力变大8、如图所示，两个截面半径均为r、质量均为m的半圆柱体A、B放在粗糙水平面上，A、B截面圆心间的距离为L。在A、B上放一个截面半径为r、质量为2m的光滑圆柱体C，A、B、C始终都处于静止状态。则（）A.B对地面的压力大小为3mgB.地面对A的作用力沿AC方向C.L越小，A、C间的弹力越小D.L越小，地面对A、B的摩擦力越小9、如图所示，A、B两物体的重力分别是GA＝3N，GB＝4N．A用细线悬挂在顶板上，B放在水平面上，A、B间轻弹簧中的弹力F1＝2N，则细线中的张力F2及B对地面的压力F3的可能值分别是()A.5N和6N B.5N和2NC1N和6N D.1N和2N10、两倾角分别为和的A、B两光滑斜面固定在电梯上，质量为m的均质圆柱置于之间，剖面如图所示。重力加速度为g，当电梯以大小为a的加速度加速上升时，圆柱对斜面A、B压力的大小分别为F1、F2，则A. B.C D.11、下列说法正确的是（）A.讲桌上的粉笔盒受到支持力的原因是讲桌发生了形变B.规则形状的物体，其重心一定在物体的几何中心C.两个相互接触的物体之间，不一定有弹力的作用D.多个分力可以合成为一个力，但一个力只能分解为两个分力12、科技不断改变着人们的生活，现在人们习惯于通过手机看视频、直播等。水平桌面上，如图为常见的一款手机支架，则手机放在支架上时（）A.支架对手机的作用力方向竖直向上B.手机一定受到摩擦力的作用C.支架对桌面的压力大于手机的重力D.手机对支架的压力和支架对手机的支持力是一对平衡力二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）14、（10分）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分）如图所示，国产某品牌汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统，系统实时监视前方的交通状况．当汽车发现前方有障碍物时，如果司机未及时采取制动措施，系统就会立即启动“全力自动刹车”，加速度大小为5m/s2．设当时车速v＝10m/s，前方障碍物静止不动，为避免与障碍物相撞，计算该汽车此时的安全距离x（即不发生碰撞的最小距离）16、（12分）两个共点力，力F1＝45N，方向水平向右。力F2＝60N，方向竖直向下。求它们的合力（用图示法和计算法两种方法）17、（12分）“探究力的平行四边形定则”的实验，如图甲．先将橡皮条的一端固定在水平木板上A点，另一端系上带有线套的两根细线．实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细线用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细线拉橡皮条⑴实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的（）A．将橡皮条拉伸相同长度即可B．将橡皮条沿相同方向拉伸即可C．将橡皮条沿相同方向拉到相同长度D．将橡皮条和线的结点拉到相同位置⑵图乙中的F与F′两力中，方向一定沿着AO方向的力是______，F1、F2合力的理论值是_______⑶完成该实验的下列措施中说法正确的是（）A．两细线必须等长，这样方便操作，测量结果会更准确B．两细线要长些，标记同一细线方向的两点要适当远些C．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细线应贴近木板且与木板面平行D．F1和F2的夹角越大越好，以便观察，误差会更小

参考答案一、选择题：（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、C【解题分析】以球为研究对象，分析受力情况作出力图如图设绳子与墙之间的夹角为α，根据平衡条件得如果所用的绳子变长则α减小，减小，增大，mg不变，所以FN减小，F减小；故C正确，ABD错误。故选C。2、A【解题分析】A．书放在水平桌面上受到的支持力，是由于桌面发生了微小的形变而产生的，选项A错误，符合题意；B．用细木棍拨动浮在水中的圆木，圆木受到的弹力是由于细木棍发生形变而产生的，选项B正确，不符合题意；C．绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向，选项C正确，不符合题意；D．支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体，选项D正确，不符合题意。故选A3、B【解题分析】要确定“桥流”是以哪个物体为参考系的，必需知道桥是相对于哪个物体运动的，本题中水沿岸向下流动，故若水不动，则桥相对于水向上游流动，所以本题是以水为参照物的。所以B正确，ACD错误。故选B。4、B【解题分析】力学中的基本物理量有三个，它们分别是长度、质量、时间，它们的单位分别为米、千克、秒；A.米、牛、秒与分析不符，故A错误。B.米、千克、秒与分析相符，故B正确。C.千克、焦耳、秒与分析不符，故C错误。D.米、千克、牛与分析不符，故D错误。5、A【解题分析】要使小球直接落入容器底部，则最小速度对应小球紧贴着容器最左边上端落入容器的速度．由平抛运动规律：，，联立两式得．最大速度为对应小球紧贴着容器右边上端落入容器的速度，由平抛运动规律：，，联立两式得．故选A【题目点拨】本题是平抛运动中的临界问题，解决此类题的关键是找到临界条件，然后临界条件当成已知条件去用列式求解即可．本题速度最小值的临界条件为小球紧贴着容器最左边上端落入容器的速度，最大值的临界条件为小球紧贴着容器右边上端落入容器的速度．然后根据两个临界条件利用平抛运动规律列式求解6、D【解题分析】AB．子弹依次射入每块木块做匀减速直线运动到零，采取逆向思维，由公式可得故AB错误；CD．子弹依次射入每块木块做匀减速直线运动到零，采取逆向思维，子弹做初速度为零的匀加速直线运动，在通过相等位移内的时间比为，反过来，子弹依次射入每块木块的时间之比为故C错误，D正确。故选D。7、BC【解题分析】对分析，根据平衡条件可知绳子上的拉力总是等于的重力，且保持不变；动滑轮两边绳子的拉力合力总是等于，合力不变，根据平行四边形合成，则动滑轮两边绳子的夹角不变，根据几何关系可知不变，所以绳对M的作用力不变；同理动滑轮右边绳子与竖直方向的夹角不变，即定滑轮两边绳子的夹角不变，又动滑轮两边绳子拉力不变，则定滑轮两边绳子拉力的合力不变，则定滑轮与点连接绳子与竖直方向的夹角不变，所以绳对M的作用力不变；定滑轮两边绳子的拉力的合力的方向平分定滑轮两边绳子的夹角，所以有，故B、C正确，A、D错误；故选BC。8、CD【解题分析】AB．对ABC的整体而言2FN=3mg所以A、B对地面的压力分别为方向垂直地面竖直向上，故AB错误；CD．设A对C支持力方向与地面的夹角为，则对物体C有对A分析有其中由几何关系可得所以L越小，越大，则、越大，A、C间的弹力越小、地面对A、B的摩擦力越小，故CD正确。故选CD。9、BC【解题分析】当弹簧处于伸长状态，以A为研究对象，由平衡条件得到，细线对A的拉力F=GA+F弹=3N+2N=5N．对B研究可得，地面对B的支持力为FN=GB-F弹=4N-2N=2N，则B对地面的压力大小等于2N．当弹簧处于压缩状态，以A为研究对象，由平衡条件得到，细线对A的拉力F=GA-F弹=3N-2N=1N．对B研究可得，地面对B的支持力为FN=GB+F弹=4N+2N=6N，则B对地面的压力大小等于6N，因此BC正确，AD错误10、AD【解题分析】对小球受力分析如图，由牛顿第二定律得得由三角函数关系得故选AD。11、AC【解题分析】A．弹力的产生原因一定是施力物体发生形变，则讲桌上的粉笔盒受到支持力的原因是讲桌发生了形变，故A正确；B．只有质量分布均匀，规则形状的物体，其重心才在物体的几何中心上，故B错误；C．两物体相互接触但如果没有弹性形变则不会产生弹力作用，故C正确；D．一个力如果没有分力条件限制，则可以分解为无数对分力，故D错误。故选AC。12、AC【解题分析】A．由平衡条件可知，支架对手机的作用力与重力等大反向，所以支架对手机的作用力方向竖直向上，故A正确；B．由图可知，若没有摩擦力，支架对手机支持力与重力也可以平衡，所以手机不一定受到摩擦力的作用。故B错误；C．支架对桌面的压力等于支架和手机的总重力，所以支架对桌面的压力大于手机的重力，故C正确；D．手机对支架的压力和支架对手机的支持力是一对作用力与反作用力，不是一对平衡力，故D错误。故选AC。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、14、三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、10m【解题分析】使汽车避免与障碍物相撞，则末速度vt＝0，加速度a＝－5m/s2，根据，解得10m16、【解题分析】图示法：取单位长度表示15N，以两分力为邻边做平行四边开，对角线表是合力，求得合力F=5ⅹ15N=75N计算法：力F1和力F2相互垂直，由勾股定理得：17、①.CD②.F′③.F④.BC【解题分析】该实验采用了“等效替代”的原理，即合力与分力的关系是等效的，要求两次拉橡皮筋时的形变量和方向是等效的，注意所有要求都要便于操作，有利于减小误差进行，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，据此可正确解答本题【题目详解】(1)本实验的目的是为了验证力的平行四边形定则，即研究合力与分力的关系．根据合力与分力是等效的，本实验橡皮条两次沿相同方向拉伸的长度要相同，在白纸上标下第一次橡皮条和绳的结点的位置，第二次将橡皮条和绳的结点拉到相同位置，表明两次效果相同，故选CD(2)由于误差的存在用平行四边形定则求出的合力可以与橡皮条拉力的方向有偏差，但用一只弹簧测力计拉结点的拉力即F′与橡皮条拉力一定在同一直线上，所以方向一定沿着AO方向的力是，F1和F2的合力理论值一定在平