上海市同济大学附属七一中学高一物理第一学期期末学业质量监测模拟试题含解析

上海市同济大学附属七一中学高一物理第一学期期末学业质量监测模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、唐代大诗人李白的“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”，描述了庐山瀑布的美景.如果3尺为1米，则水落到地面的速度约为（设初速度为零）（）A.100m/sB.140m/sC.200m/sD.1000m/s2、如图所示，质量均为m的A、B两球之间系着一根不计质量的弹簧，放在光滑的水平面上，A球紧靠竖直墙壁，今用水平力F将B球向左推压弹簧，平衡后，突然将F撤去，在这瞬间，以下说法正确的是（）A.B球的速度为零，加速度为零B.B球的速度不为零，加速度大小为C.在弹簧第一次恢复原长之后，A才离开墙壁D.A离开墙壁后，A、B两球均向右做匀速运动3、一物体运动的速度-时间关系图象如图所示，根据图象可知（）A.内，物体在做变速曲线运动B.内，物体的速度一直在减小C.内，物体的加速度先减小再增大D.内，物体速度的变化量为4、一物体做匀变速直线运动，初速度为20m/s，加速度大小为5m/s2，则3s后，其末速度大小()A.一定为35m/s B.肯定5m/sC.绝对不是35m/s D.可能为5m/s5、如图所示，oa、ob、cd是竖直平面内三根固定的光滑细杆，o、a、b、c、d位于同一圆周上，c为圆周的最高点，a为最低点。每根杆上都套着一个小滑环，三个滑环从o点或c点无初速释放，用t1、t2、t3分别表示滑环到达a、b、d点所用的时间，则下列关系正确的是（）A.t1=t2 B.t1>t2C.t3<t2 D.t1<t36、一物体做匀变速直线运动，其位移与时间关系是x=16t-4t2，则它的速度为零的时刻是（）A.1s末B.2s末C.3s末D.4s末7、下面关于飞船与火箭上天的情形，其中叙述正确的是()A.火箭尾部向外喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向上的推力B.火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力，空气的反作用力使火箭获得飞行的动力C.火箭飞出大气层后，由于没有了空气，火箭虽然向后喷气，但也无法获得前进的动力D.飞船进入运行轨道之后，与地球之间仍然存在一对作用力与反作用力8、如图所示，一小球被水平细线OA与斜细线OB拉着处于静止．现将整个装置以C点为轴在竖直面内逆时针缓慢地转90o，在此过程中，关于OA、OB绳上的拉力大小FA、FB的变化是A.FA一直变大B.FA先变大后变小C.FB一直变小D.FB先变大后边小9、下列说法中，正确的是()A.速度是表示物体运动快慢的物理量，既有大小，又有方向，是矢量B.平均速度就是初、末速度的平均值，既有大小，又有方向，是矢量C.运动物体在某一时刻或某一位置的速度，叫做瞬时速度，它是矢量D.汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的10、如图所示，三个木块A、B、C在水平推力F的作用下靠在竖直墙上，且处于静止状态，则下列说法中正确的是（）A.B与C的接触面不可能是光滑的B.B受到A作用的摩擦力方向可能竖直向下C.当力F增大时，A受到墙作用的静摩擦力不变D.B受到A作用的静摩擦力与B受到C作用的静摩擦力，方向可能相同11、如图所示，在光滑水平面上，轻质弹簧右端固定在竖直墙壁上，一物块在水平恒力F作用下做直线运动，接触弹簧后压缩弹簧，直至速度为零。整个过程中，物体一直受到力F作用，弹簧一直在弹性限度内，在物块与弹簧接触后向右运动的过程中，下列说法正确的是（）A.物块接触弹簧后立即做减速运动B.物块接触弹簧后先加速后减速C.当物块的速度最大时，它的加速度等于零D.当弹簧形变量最大时，物块的加速度等于零12、如图所示，在倾角为θ的斜面上，放一质量为m的光滑小球，小球被竖直挡板挡住，小球静止不动。现将竖直挡板以下端为轴缓慢向左转至水平的过程中，则球对挡板的压力F1和球对斜面的压力F2的变化情况是A.F1一直减小 B.F1先减小后增大C.F2先减小后增大 D.F2一直减小二．填空题(每小题6分，共18分)13、在“探究弹力和弹簧伸长的关系并测定弹簧的劲度系数”实验中，实验装置如图甲所示。所悬挂钩码的重力相对于对弹簧提供了向右的恒定拉力。实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度。作出弹簧的长度（L）随钩码个数（n）变化的图象如图乙所示，则：①图线与L轴的交点的物理意义是______________________________；②图线BC段偏离了直线，其原因是_____________________________；③该同学实验时，把弹簧水平放置与弹簧竖直悬挂放置相比，优点在于____________________，缺点在于____________________。14、利用如图甲所示的装置可以验证牛顿第二定律。(1)除了图中器材外，在下列器材中还必须使用的有___________（选填选项前的字母）。A．低压直流电源B．220V、50Hz的交流电源C．天平（或电子秤）D．刻度尺(2)如图乙所示为某同学某次实验中打出纸带的一部分，已知实验中打点计时器的打点周期为0.02s，纸带上的A、B、C为三个相邻的计数点，在每两相邻的计数点间还有4个点没有画出，A、B间的距离x1=6.15cm，B、C间的距离x2=6.63cm，则小车的加速度a=_________m/s2(3)该实验中“细线对小车的拉力F等于砂和桶所受的总重力”是有条件的。若实验前已经平衡好了摩擦，将小车的质量记为M，砂和桶的总质量记为m，重力加速度为g，根据牛顿第二定律可计算出细线作用于小车的拉力F=__________（用题中所给字母表示）。如果实验中要进行质量M和m的选取，以下最合理的一组是_______。A．M=20g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40gB．M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120gC．M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40gD．M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g(4)在本实验中认为细线对小车的拉力F等于砂和桶的总重力mg，已知两位同学利用实验数据做出的图像如图丙中的1、2所示。下列分析正确的是________（选填选项前的字母）。A．出现图线1的原因可能是在平衡摩擦力时长木板的倾斜度过大B．出现图线1的原因可能是在平衡摩擦力时长木板的倾斜度过小C．出现图线2的原因可能是砂和桶的总质量不合适D．出现图线2的原因可能是小车的质量过大15、利用图甲所示的装置做“探究加速度与力、质量之间的关系”的实验。(1)除了图甲中的实验器材外，请在下列选项中选出还需要的测量仪器有：________。A.游标卡尺B.毫米刻度尺C.秒表D.天平(2)在本实验中，设小车和砝码总质量为，砂和砂桶总质量为，则下列说法正确的是______（填正确选项前的字母）。A.每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力B.实验时应先释放小车后接通电源C.本实验应远大于D.在用图像探究加速度与质量关系时，应作图像(3)取一条实验中用打点计时器打出的较理想的纸带，打点计时器所用交流电的频率为50Hz，O为纸带上的清晰的点，A、B、C、D为四个相邻的计数点（两相邻计数点间还有4个点迹没有画出），各点与O点的距离如图所示。则小车拖动纸带运动的加速度大小为_______m/s2（保留两位有效数字）。(4)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a-F图像可能是图丙中的图线________（选填“①”“②”或“③”）。三．计算题(22分)16、（12分）一长木板在水平地面上运动，在t＝0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，以后木板运动的速度－时间图像如图所示．已知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上．取重力加速度的大小g＝10m/s2，求：（1）0-0.5s时物块与木板的加速度大小（2）物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数；（3）从t＝0时刻到物块与木板均停止运动时，物块相对于木板的位移的大小17、（10分）用如图甲所示实验装置“探究物体加速度与力的关系”，打点计时器使用的交流电频率f=50Hz。（1）关于该实验，以下说法正确的是_______；A．应先释放小车，再接通电源B．操作过程中应调节滑轮高度，使细线与长木板平行C．平衡摩擦力时，应将砂桶用细线跨过定滑轮系在小车上D．为减小实验误差，应使小车总质量M远小于砂和砂桶的总质量m（2）某次实验中的纸带如图乙所示，其中A、B、C、D、E为计数点，相邻两计数点之间还有4个点未标出。测出s1=1.34cm，s2=2.00cm，s3=2.66cm，s4=3.32cm，则B点的速度大小为________m/s，小车的加速度大小为________m/s2。（计算结果均保留两位有效数字）（3）通过实验获得如下表所示的几组数据，请用描点法在图丙中得出a-F的关系图像________。F（N）0.020.040.060.080.100.120.14a（m/s2）0.140.230.320.420.500.59066（4）根据作出的a-F图像，分析在操作过程中存在的主要问题：__________。

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、B【解析】水下落的高度，根据得，水落到地面的速度的大小为：，故B正确，ACD错误2、C【解析】AB.撤去F前，B球处于静止状态，速度为零，弹簧弹力等于F，将F撤去的瞬间，速度不能发生突变，B球的速度仍然为零；弹簧的压缩量也未来得及发生改变，B球受的合力为F，根据牛顿第二定律可知，B球的加速度大小为，故AB错误；C.在弹簧第一次恢复原长之前，弹簧始终向左推着A球，弹簧恢复原长后，B球继续向右运动，弹簧被拉长，此后A球在弹簧的拉力下，开始向右运动，即在弹簧第一次恢复原长之后，A才离开墙壁，故C正确；D.在A离开墙壁的瞬间，弹簧处于伸长状态，且两球速度不等，弹簧长度会发生变化，弹簧弹力会不断变化，A、B两球不会一起向右做匀速运动，故D错误。3、C【解析】A项：速度时间图象只能表示直线运动的规律，不能表示曲线运动，故A错误；B项：内，物体的速度先减小后反向增大，故B错误；C项：图象的斜率表示加速度，由图象可知，内，物体的加速度先减小后增大，故C正确；D项：内，物体速度的变化量，故D错误4、D【解析】初速度为正，若加速度方向与初速度方向相同，加速度为：,则末的速度为：，若加速度方向与初速度方向相反，加速度为：,则末的速度为：，故ABC错误，D正确；故选D。5、C【解析】设圆的半径为R，oa与竖直方向的夹角为θ，由牛顿第二定律及运动学方程可得联立解得可知t与θ无关，故滑环从该圆周上的不同点沿光滑细杆下滑到圆周的最低点a所用时间均相同，即为“等时圆”模型，三个滑环下滑的细杆可进行平移，如图所示可知，沿oa、cd下滑所需时间相等，而沿ob下滑的路程大于等时圆对应长度，故时间较长，可得故选C。6、B【解析】根据关系式可知选B7、AD【解析】AB．火箭尾部向外喷气，喷出的气体对火箭产生一个反作用，从而让火箭获得了向上的推力，故A正确，B错误；C．火箭飞出大气层后，虽然没有空气，火箭向后喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，使火箭获得了向前的推力，故C错误；D．火箭飞出大气层进入运行轨道之后，还受重力，同时对地球产生吸引力，所以与地球之间仍然存在一对作用力与反作用力，故D正确。故选AD。8、BC【解析】整个装置在纸面内缓慢转动，装置在每个位置都处于状态．以小球为研究对象，设绳与竖直方向的夹角，根据平衡条件，得到BO绳中的拉力FB和OA绳中的拉力FA与夹角的函数关系，再分析拉力如何变化【详解】两绳拉住球处于静止状态，缓慢逆时针转动整个装置时两绳的夹角不变设为，OA绳与竖直方向的夹角为α，则OB绳与竖直方向的夹角为θ-α.根据平衡条件，得FAsinα=FBsin(θ-α)，FAcosα+FBcos(θ-α)=G解得:，因θ不变，α由90°变到0°，根据数学知识，得FA先变大后变小，FB逐渐减小，当α=0°时FB=0.故A，D错误，B，C正确.故选BC.【点睛】本题属于动态变化分析问题，采用的是函数法；也可以用作图法求解，如图所示：作图时要抓住不变的量，它是作图的依据.9、AC【解析】速度是反映运动快慢的物理量，是矢量，平均速度等于某段位移与时间的比值，是矢量．瞬时速度表示某一位置或某一时刻的速度【详解】A、速度是表示物体运动快慢的物理量，既有大小，又有方向，是矢量；故A正确.B、平均速度等于某段位移与时间的比值，不是速度的平均值．是矢量；故B错误.C、瞬时速度是在某一时刻或某一位置的速度，是矢量；故C正确.D、汽车上的速度计是用来测量汽车瞬时速率的仪器；故D错误.故选AC.【点睛】解决本题的关键知道平均速度和瞬时速度的区别，知道速度是矢量，速率是标量10、AC【解析】A．以C为研究对象，如果C与B之间的接触面光滑，则C在竖直方向只受重力，不会平衡，故B与C的接触面不可能是光滑的，故A正确；B．对BC整体受力分析，受重力、推力、A对B的支持力和静摩擦力，根据平衡条件可知，A对B的静摩擦力竖直向上，与BC整体的重力平衡，B受到A的静摩擦力竖直向上，故B错误；C．对ABC的整体而言，墙壁对A的静摩擦力竖直向上，与ABC整体的重力平衡，故当力F增大时，A受到墙作用的静摩擦力一定不变，故C正确；D．以C为研究对象，C竖直方向上受到重力和B的摩擦力，根据平衡条件可知B对C的摩擦力方向竖直向上，根据牛顿第三定律可知C对B的静摩擦力方向向下，而B受到A作用的静摩擦力方向竖直向上，可知B受到A作用的静摩擦力与B受到C作用的静摩擦力方向相反，故D错误。故选AC。11、BC【解析】当木块接触弹簧后，水平方向受到向右的恒力F和弹簧水平向左的弹力，弹簧的弹力先小于恒力F，后大于恒力F，木块所受的合力方向先向右后向左，则木块先做加速运动，后做减速运动；当弹力大小等于恒力F时，木块加速度为零，速度为最大值；当弹簧压缩量最大时，弹力大于恒力F，合力向左，加速度大于零，故选BC。【点睛】本题考查分析物体受力情况和运动情况的能力，要抓住弹簧弹力的可变性进行动态分析；同时要明确合力与速度同向时加速，合力与速度反向时减速。12、BD【解析】小球受重力、挡板弹力F1和斜面弹力F2，将F1与F2合成为F，如图所示：小球一直处于平衡状态，三个力中的任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故F1和F2合成的合力F一定与重力等值、反向、共线。从图中可以看出，当挡板逆时针缓慢地转向水平位置的过程中，F1先变小后变大，F2越来越小；A．F1一直减小，与结论不相符，选项A错误；B．F1先减小后增大，与结论相符，选项B正确；C．F2先减小后增大，与结论不相符，选项C错误；D．F2一直减小，与结论相符，选项D正确；故选BD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.①弹簧的原长；②.②超过了弹性限度；③.③避免了悬挂放置时弹簧自身所受重力对实验产生的影响；④.弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差。【解析】①[1]根据胡克定律F=k△L知：当弹力为零时，弹簧的形变量为零，此时弹簧的长度等于弹簧的原长，所以图线与L轴的交点的物理意义是弹簧的原长L0；②[2]图线BC段偏离了直线，其原因拉力太大，弹簧的长度超过了弹性限度；③[3]水平放置的优点：避免了悬挂放置时弹簧自身所受重力对实验产生的影响；[4]水平放置的缺点：弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差。14、①.BCD②.0.48③.④.C⑤.AC【解析】(1)[1]AB．实验中用到电火花计时器，所以需要220V、50Hz的交流电源，选项B正确，A错误；C．验证牛顿第二定律实验中需要用天平测质量，选项C正确；D．实验中需要通过纸带测出加速度，则需要刻度尺，，选项D正确。故选BCD。(2)[2]小车的加速度(3)[3]根据牛顿第二定律有，对整体有对小车有所以细线作用于小车的拉力[4]当时，绳子的拉力近似等于砂和砂桶的重力，因此最合理的一组是C。(4)[5]AB．由图线1可知F=0时，加速度a不等于零，可知平衡摩擦力过度，即木板一端垫得过高，选项A正确，B错误；CD．出现图线2的原因可能是砂和桶的总质量不合适，没有满足远小于小车的质量，选项C正确，D错误。故选AC。15、①.BD②.CD③.0.75④.③【解析】(1)[1]探究加速度与力和质量的关系，实验中需要用刻度尺测量纸带上点迹的距离，从而求解加速度，所以不需要游标卡尺；需要用天平测量小车、砂和砂桶的质量；打点计时器本身就是计时工具，所以不需要秒表，AC错误，BD正确。故选BD。(2)[2]A．平衡摩擦力是利用小车自身重力沿斜面的分力和滑动摩擦力等大反向实现的，即解得根据计算结果可知每次改变小车的质量，不需要重新平衡摩擦力，A错误；B．为了有效利用纸带，实验时应先接通电源再释放小车，B错误；C．对应用牛顿第二定律对应用牛顿第二定律两式联立解得绳子的拉力根据上述结果可知，实验中为了保证砂和砂桶的重力近似等于绳子的拉力，需要满足远大于，C正确；D．合外力一定的情况下，加速度与质量成反比，根据牛顿第二定律变形可知作图像可以得到线性关系，D正确。故选CD。(3)[3]根据逐差法求解加速度(4)[4]某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，开始较小时，物块由于摩擦力的存在仍然会保持静止，物块加速度为零，所以图线与横轴正半轴有截距，可知图像可能是图丙中的图线③。三．计算题(22分)16、（1），；（2）μ1＝0.20，μ2＝0.30；（3）1.125m。【解析】（1）设t=0到t=t1时间间隔内，物块和木板的加速度大小分别为a1和a2，由速度时间图象可知：物块的加速度大小m/s2①木板的