上海市嘉定二中物理高一上期末检测试题含解析

上海市嘉定二中物理高一上期末检测试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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，质量为1.5kg的物体静止在竖直固定的轻弹簧上，质量为0.5kg的物体由细线悬挂在天花板上，与刚好接触但不挤压.现突然将细线剪断，则剪断细线瞬间、间的作用力大小为（取）（）A.0 B.2.5NC.5N D.3.75N2、关于惯性，下列说法正确的是：（）A.静止的物体没有惯性，运动的物体才有惯性B.惯性是物体的固有属性，其大小仅与物体质量有关C.正在行驶的汽车，行驶快的不易停下来，所以速度大的物体惯性大D.自由下落的物体处于完全失重状态，物体的惯性消失3、如图所示，某同学站在体重计上观察超重与失重现象．由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程；由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程．她稳定站立时，体重计的示数为A0，关于实验现象，下列说法正确的是A.“起立”过程，体重计的示数一直大于A0B.“下蹲"过程，体重计的示数一直小于A0C.“起立”、"下蹲"过程，都能出现体重计的示数大于A0的现象D.“起立”的过程，先出现失重现象后出现超重现象4、有三个力F1、F2和F3其大小分别为3N、4N和5N，其合力的最大值为和最小值分别为多少牛（）A.10N,0N B.12N,2NC.10N,2N D.12N,0N5、在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m1的木块,木块和车厢通过一根轻质弹簧相连接,弹簧的劲度系数为k.在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m2的小球.某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ,在这段时间内木块与车厢保持相对静止，如图所示.不计木块与车厢底部的摩擦力,则在这段时间内弹簧的形变为()A.伸长量为 B.压缩量为C.伸长量为 D.压缩量为6、如图所示，水平轨道AB和倾斜轨道BC平滑对接于B点，整个轨道固定。现某物块以初速度v0从A位置向右运动，恰好到达倾斜轨道C处（物块可视为质点，且不计物块经过B点时的能量损失）。物体在水平面上的平均速度，在BC斜面上平均速度，且。物体在AB处的动摩擦因素为，在BC处的动摩擦因素为，且。已知，θ=37°。根据上述信息，下面说法正确的是A.物体经过B处的速度大小为0.5v0B.AB、BC运动时间之比C.物体与BC间的动摩擦因素D.物体到达C处之后，能保持静止状态7、如图所示，轻质弹簧上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小球，电梯中有质量为50kg的乘客，在电梯运行时乘客发现轻质弹簧的伸长量始终是电梯静止时的四分之三，已知重力加速度g=10m/s2，由此可判断A.乘客处于失重状态B.电梯可能加速下降，加速度大小为5m/s2C.电梯可能减速上升，加速度大小为2.5m/s2D.乘客对电梯地板的压力为625N8、质量分别为的两物体，紧靠在一起放在光滑水平桌面上，如图所示，现分别对两物体施加水平推力和，且，两物体沿着水平面匀加速运动，此时物体对的作用力大小为，则（）A.若撤掉，则力会变小B若撤掉，则力会变大C.若撤掉，则力会变小D.若撤掉，则力会变大9、如图所示，滑雪轨道是由斜直轨道AB和水平轨道BC组成，运动员经过B点前后速度大小不变，t=0时运动员从A点由静止开始匀加速下滑，通过B点后，做匀减速滑动，最后停在C点。若运动员在第3s末和第6s末速度大小均为6m/s，第8s末速度大小为4m/s，则A.运动员在第3.5s末已经过B点B.运动员在运动过程中的最大速度为8m/sC.运动员从A到C平均速率为5m/sD.运动员在第12s末恰好停在C点10、某物体做匀速圆周运动,下列描述其运动物理量中,恒定不变的是()A.角速度 B.向心加速度C.线速度 D.周期11、一个物体受几个共点力的作用而处于平衡状态，当其中一个力的大小逐渐减小到零然后又恢复到原值的过程中（）A.其加速度先增大，后减小B.其加速度先增大，后反方向减小C.其速度一直在增大，最后达最大D.其最终将回到原来位置，并保持平衡状态12、物体甲的x-t图象和物体乙的v-t图象分别如下图所示，则这两个物体的运动情况是（）A.甲在整个t=6s时间内有来回运动，它通过总位移为零B.甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4mC.乙在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过总位移大小为4mD.乙在整个t=6s时间内有来回运动，它通过的总位移为零二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）有关《探究小车速度随时间变化的规律》实验，完成下列问题：（1）实验中用到的电火花计时器工作电压是220V的_______（选填“交流”或“直流”）电（2）哪些操作对该实验是没有必要或者是错误的_________A.要用天平测出钩码质量B.先释放小车后启动打点计时器C.为了便于测量，应该舍掉开头一些过于密集的点迹，找一个适当的点当作计时起点D.作图像时，必须要把描出的各点都要连在同一条曲线上（3）某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究匀变速直线运动小车的运动情况，实验中获得一条纸带，如图所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出．已知所用电源的频率为50Hz，则打A点时小车运动的速度v=_______m/s（保留3位有效数字），小车运动的加速度a=____m/s2（保留3位有效数字）14、（10分）某实验小组利用如图所示的装置研究物体做匀变速直线运动的情况：按如图所示装置准备好器材后，先接通电源，然后后释放小车，让它拖着纸带运动，得到如图所示纸带，纸带上选取A、B、C、D、E五个计数点（相邻两个计数点间还有4个计时点未画出）．打点计时器使用的交流电源的频率f＝50Hz，则打点计时器在纸带上打下相邻两计数点的时间间隔为______s根据纸带上的信息可计算出：在打下计数点C时小车运动的速度大小的测量值为________m/s；小车在砂桶的拉力作用下做匀加速直线运动的加速度大小的测量值为________m/s2．（计算结果均保留2位有效数字）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，质量M=8kg的小车放在光滑水平面上，在小车左端加一水平推力F=8N，当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数为0.2，小车足够长．求：（1）小物块刚放上小车时，小物块及小车的加速度各为多大？（2）经多长时间两者达到相同的速度？共同速度是多大？（3）从小物块放上小车开始，经过t=1.5s小物块通过的位移大小为多少？（取g=10m/s2）16、（12分）如图所示，倾角为θ的固定光滑斜面底部有一垂直斜面的固定挡板C．劲度系数为k1的轻弹簧两端分别与挡板C和质量为m的物体B连接，劲度系数为k2的轻弹簧两端分别与B和质量也为m的物体A连接，轻绳通过光滑滑轮Q与A和一轻质小桶P相连，轻绳AQ段与斜面平行，A和B均静止．现缓慢地向小桶P内加入细砂，当k1弹簧对挡板的弹力恰好为零时，求：（1）小桶P内所加入的细砂质量；（2）小桶下降的距离17、（12分）如图所示，质量为1kg的小球套在一根足够长的固定直杆上，杆与水平方向成θ=37°角，球与杆间的动摩擦因数μ=0.5。小球在大小为20N，方向竖直向上的拉力F作用下，从距杆的底端0.24m处由静止开始沿杆斜向上运动，经过1s后撤去拉力F（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：（1）撤去拉力F前，小球沿杆上滑的加速度大小；（2）小球从开始运动直至滑到杆的底端所需的时间。

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、D【解析】剪断细线前，只有对弹簧有作用力，所以剪断细线前弹簧的弹力，将细线剪断的瞬间，根据牛顿第二定律可得，解得，隔离，则有:，代入数据解得，D正确2、B【解析】AB．惯性是物体的固有属性，其大小仅与物体质量有关，与物体的运动状态无关，A错误，B正确；C．惯性的大小只与物体的质量有关，与物体的速度是没有关系的，C错误；D．自由下落的物体处于完全失重状态，物体的惯性依然存在，D错误。故选B。【点睛】惯性是物理学中的一个性质，它描述的是物体能够保持原来的运动状态的性质，不能和生活中的习惯等混在一起．解答此题要注意：一切物体任何情况下都具有惯性．惯性只有在受力将要改变运动状态时才体现出来。3、C【解析】AD.“起立”过程，先加速上升再减速上升，所以加速度先向上，再向下，所以先超重后失重，故体重计示数先大于A0，后小于A0，故AD错误B.下蹲过程中，人先向下做加速运动，后向下做减速运动，所以先处于失重状态，后处于超重状态，体重计示数先小于A0，后大于A0，故B错误C.通过以上分析可知：“起立”、"下蹲"过程，都能出现体重计的示数大于A0的现象，故C正确4、D【解析】当这三个力作用在同一物体上，并且作用在同一直线上，方向相同，三个力的合力最大．如果三个力不在同一直线上，夹角可以变化，当两个较小力的合力大小等于第三个力，方向相反时，合力为零，此时三个力的合力的最小【详解】当三个力作用在同一直线、同方向时，三个力的合力最大，即F=4N+3N+5N=12N；当三个力作用在一个物体上，不在一条直线，并且夹角可以改变，总能使物体处于静止状态，故此时三个力的合力为零，即它们合力的最小值为0；故选D【点睛】当多个力合成时，它们作用在同一直线上、同方向时，合力最大；求最小合力时，先考虑合力为零的情况5、A【解析】对小球受力分析，如图所示：由几何关系F合=m2gtanθ，由牛顿第二定律，车向左加速或向右减速.对小物体受力分析，受重力、支持力和弹簧弹力，合力等于弹簧弹力，根据牛顿第二定律F弹=m1gtanθ，物体受向左的弹力，结合胡克定律可知；故选A【点睛】仅仅对物体受力分析，有时无法求出合力，本题中还必须要结合物体运动情况进行受力分析，才能得到明确的结论6、C【解析】A．物体在AB阶段、BC阶段分别做匀减速直线运动，根据得因此选项A错误；B．因因此可求选项B错误；C．根据运动学公式代入数据选项C正确；D．由于则物体不可能保持在C处静止，选项D错误。7、AC【解析】A．弹簧的弹力减小，小球的重力不变，所以小球的加速度向下，乘客的加速度向下，乘客处于失重状态，故A正确；BC．电梯静止时，小球受力平衡：电梯运行时，小球加速度竖直向下：联立方程解得：，所以电梯可能向下做加速运动，可能向上做减速运动，故B错误，C正确；D．乘客处于失重状态，地板对乘客的支持力小于乘客的重力，根据牛顿第三定律可知乘客对地板的压力小于乘客的重力，故D错误。故选AC．8、AC【解析】以组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律得：以为研究对象，由牛顿第二定律得：联立解得：AB．若撤掉，以组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律得：以为研究对象，由牛顿第二定律得：联立解得：，即F会变小，A正确，B错误；CD．若撤掉，以组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律得：以为研究对象，由牛顿第二定律得：联立解得：，即F会变小，C正确，D错误。故选AC。9、BD【解析】AB．由题可知，运动员在第3s末速度大小为6m/s，则运动员前3s在斜面上，则加速度大小为：m/s2又第6s末速度大小也为6m/s，第8s末速度大小为4m/s，说明运动员此过程在水平面上，则加速度大小为：m/s2设在AB面上的时间为，B点的最大速度为，则在斜面上有：水平面上有：联立解得：m/s，s由上可知，3.5s<s，所以运动员在第3.5s末仍在斜面上，最大速度为8m/s，故A错误，B正确；C．在AB段的位移为：m在BC段减速到零的时间为：s在BC段的位移为：m根据平均速度公式有：得AC段的平均速度为：m/s故C错误；D．综上分析可知，A到C的总时为:s所以运动员在第12s末恰好停在C点，故D正确。故选BD10、AD【解析】考查匀速圆周运动的物理量。【详解】A．匀速圆周运动角速度不变，A正确；B．匀速圆周运动向心加速度方向指向圆心，时刻在变，B错误；C．匀速圆周运动线速度沿切线方向，与半径垂直，方向时刻在变，C错误；D．匀速圆周运动周期不变，D正确。故选AD。11、AC【解析】ABC．当保持其它力不变，仅使其中的一个力由大逐渐减小到零，然后又恢复到原值的过程中，合力先增大再减小，方向不变，则加速度先增大后减小，由于加速度方向与速度方向一直相同，则物体一直做加速运动，速度一直在增加，故AC正确，B错误；D．由于物体的速度方向不变，物体一直向前运动，没有回到原来的位置，故D错误。故选AC。12、BD【解析】AB．甲图是位移-时间图象，斜率表示速度，可知甲做匀速直线运动，故甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变，位移为故A错误，B正确；CD．乙图是v-t图象，速度的正负表示运动的方向，故前3s向负方向运动，后3s向正方向运动，即做来回运动，总位移为零，故C错误，D正确。故选BD。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.（1）交流②.（2）ABD③.（3）0.337④.0.393【解析】根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上A点时小车的瞬时速度大小【详解】（1）实验中用到的电火花计时器工作电压是220V的交流电（2）实验处理纸带时不需要物体的质量，所以不用测出钩码质量，故A错误．在打点时应先启动打点计时器后释放小车，故B错误．在纸带上确定计时起点时，应从打点清晰的地方开始选点计时，故C正确．作图象时，要尽量把描出的各点都要连在同一条直线上，不在同一条直线上的点尽量分布在直线两侧，故D错误．此题选择没有必要或者是错误的，故选ABD.（3）已知每两个记数点间有4个计时点未画出，所以T=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度．得：根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4-x2=2a1T2；x3-x1=2a2T2为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值得：a=（a1+a2）即小车运动的加速度计算表达式为：解得：a=0.393m/s214、①.0.1②.0.30③.0.80【解析】[1]．打点计时器在纸带上打下相邻两计数点的时间间隔为T=5×0.02s=0.1s[2]．在打下计数点C时小车运动的速度大小的测量值为；[3]．根据可知，小车加速度大小三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）2m/s2，0.5m/s2（2）1s，2m/s（3）2.1m【解析】(1)利用牛顿第二定律求的各自的加速度；(2)根据匀变速直线运动的速度时间公式以及两物体的速度相等列式子求出速度相等时的时间，在将时间代入速度时间的公式求出共同的速度；(3)根据先求出小物块在达到与小车速度相同时的位移，再求出小物块与小车一体运动时的位移即可【详解】(1)根据牛顿第二定律可得小物块的加速度：m/s2小车的加速度：m/s2(2)令两则的速度相等所用时间为t，则有：解得达到共同速度的时间：t=1s共同速度为：m/s(3)在开始1s内小物块的位移m此时其速度：m/s在接下来的0.5s小物块与小车相对静止，一起做加速运动且加速度：m/s2这0.5s内的位移：m则小物块通过的总位移:m【点睛】本题考查牛顿第二定律的应用，解决本题的关键理清