上海市市北高级中学物理高一上期末学业水平测试模拟试题含解析

上海市市北高级中学物理高一上期末学业水平测试模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、下面哪组中的单位全部都不是国际单位制中力学的基本单位（）A.kg、sB.N、mC.km、ND.N、s2、关于古代先贤们对力与运动关系的探究史实，下列说法错误的是()A.亚里士多德根据直接经验得出物体的运动需要有力来维持B.伽利略认为在水平面上运动的物体之所以会停下来是由于受到摩擦力的作用C.笛卡尔认为如果运动物体不受任何力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动D.牛顿提出了惯性定律，用实验直接验证了不受力的物体会保持匀速直线运动状态或静止状态3、A、B两物体沿同一方向运动，它们的图像如图所示，下列判断正确的是A.在时刻前，B物体始终在A物体的前面B.在这段时间内，B物体的位移比A物体的位移大C.在时刻前，B物体的速度始终比A物体增加得快D.在时刻两物体不可能相遇4、近年来学校都非常重视足球．在某学校举行的颠球比赛中，小明在持续颠球过程中脚部几乎不动，如图所示，图示时刻足球恰好运动到最高点，估算足球刚被颠起时的初速度大小约为（）A.1m/s B.3m/sC.5m/s D.7m/s5、关于摩擦力的描述，下列说法正确的是（）A.摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反B.摩擦力的方向一定与物体的运动方向相同C.两物体之间有压力就一定有摩擦力D.两物体之间有摩擦力就一定有压力6、关于加速度表达式a=的下列说法，正确的是（）A.利用a=求得的加速度是△t时间内的平均加速度B.△v表示在△t时间内物体速度的变化量，它的方向不一定与加速度a的方向相同C.表示速度的变化率，是标量D.加速度a与△v成正比，与△t成反比7、下列情境中的研究对象，可以看做质点的是A.研究高台跳水运动员跳水过程中的动作B.计算从攀枝花开往成都一列火车的运行时间C.研究“嫦娥四号”探测器飞往月球的最佳运行轨道D.调整无人机的姿态，使无人机上的摄像头对准主席台8、如图所示，甲乙叠放在水平面上，现对甲施加水平向右的力F，使它们一起向右匀速运动，则乙对甲的摩擦力f1和水平面对乙的摩擦力f2分别为（）A.f2=F，向左 B.f1=0C.f1=F，向左 D.f2=F，向右9、如图所示，某人将小球水平抛向地面的小桶，结果球划出一条弧线飞到小桶的前方．不计空气阻力，为了能把小球抛进小桶中，则下次再水平抛球时，他可能做出的调整为（）A.抛出点高度不变，增大初速度B.抛出点高度不变，减小初速度C.初速度大小不变，降低抛出点高度D.初速度大小不变，增大抛出点高度10、平抛物体的初速度为，当水平方向分位移与竖直方向分位移相等时()A.运动的时间B.瞬时速率C.水平分速度与竖直分速度大小相等D.位移大小等于11、2019年12月27号，被称为“胖五”的中国“最强火箭”长征五号圆满完成发射任务。下列有关说法正确的是A.火箭点火后，速度变化越快，则加速度越大B.火箭发射瞬间，速度为零，加速度不为零C.火箭进入太空后，惯性消失D.火箭升空后，加速越来越大，惯性也越来越大。12、关于匀变速直线运动，下列说法中正确的是()A.匀变速直线运动的加速度是恒定的，不随时间而改变B.匀变速直线运动的速度－时间图象是一条倾斜的直线C.速度不断随时间增加的运动，叫做匀加速直线运动D.匀加速直线运动中，加速度一定为正值二．填空题(每小题6分，共18分)13、某星球的质量约为地球质量的9倍，半径约为地球的。若从地球上高处平抛一物体，射程为60m，则在该星球上从同样的高度，以同样的初速度平抛该物体，其射程为___m。（忽略星球及地球的自转）14、在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学的实验情况如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。(1)图中与B相连的弹簧测力计的示数为________N(2)该同学用同一套器材做了三次实验，白纸上留下标注信息有结点位置O、力的标度、分力和合力的大小及为了画力的作用线而描绘的点，如图所示。其中最为合理的是_______(3)关于本实验，下列说法正确的是______A．两细绳必须等长B．弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行C．两次拉伸橡皮条，只要使橡皮条伸长到相同长度即可D．橡皮条应与两细绳夹角的平分线在同一直线上15、如图所示为某同学研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”的实验装置示意图（1）下面列出了一些实验器材：电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、沙和沙桶、刻度尺．除以上器材外，还需要的实验器材有________A．秒表B．天平（附砝码）C．低压交流电源D．低压直流电源（2）实验中，需要平衡阻力．把木板一端垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受绳的拉力时能沿木板________（3）实验中，为了保证小车受到绳子的拉力近似等于沙和沙桶所受的重力，沙和沙桶的总质量m与小车和车上砝码的总质量M之间应满足的条件是________（4）如图所示，A、B、C、D、E为五个相邻的计数点，若相邻计数点之间的时间间隔T＝0.10s，相邻计数点间的距离分别为xAB＝4.54cm，xBC＝5.13cm，xCD＝5.72cm，xDE＝6.33cm，则小车的加速度a＝________m/s2（结果保留3位有效数字）（5）为了直观得到加速度a与小车和车上砝码的总质量M的关系，本实验需多次改变M，测量相应的加速度a，并描绘a与_______的关系图像三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，质点甲以v0=4m/s从A处向右做匀速直线运动；质点乙以同样的初速度同时从B处做匀加速直线运动，加速度a=1m/s2，经过一段时间在C处追上甲，此时乙的速度vt=8m/s．求：（1）乙追上甲经过的时间t；（2）乙在B、C过程中的平均速度v；（3）B、A间的距离s17、（10分）在倾角θ=37°的粗糙斜面上有一质量m=2kg的物块，受如图甲所示的水平方向恒力F的作用，t=0时刻物块以某一速度从斜面上A点沿斜面下滑，在t=4s时滑到水平面上，此时撤去F，在这以后的一段时间内物块运动的速度随时间变化关系v-t图象如图乙所示，已知A点到斜面底端的距离x=18m，物块与各接触面之间的动摩擦因数相同，不考虑转角处机械能损失，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：(1)物块在A点的速度；(2)水平恒力F的大小

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、C【解析】A.kg、s都是国际单位制中的基本单位．故A错误；B.N不是基本单位，m是基本单位．故B错误；C.km、N都不是国际单位制中的基本单位．故C正确；D.N不是基本单位，s是基本单位．故D错误故选C.2、D【解析】掌握牛顿第一定律的推导过程以及主要内容，知道力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因【详解】A、亚里士多德根据现实经验得出的结论：必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要静止在一个地方；故A正确.B、意大利物理学家伽利略根据“伽利略斜面实验”指出：在水平面上运动的物体之所以会停下来，是因为受到摩擦阻力的缘故；故B正确.C、笛卡尔认为如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向；故C正确.D、牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不能用实验直接验证；故D错误.本题选错误的故选D.【点睛】本题主要考查了力与运动的关系，时刻牢记力是改变物体运动状态的原因，维持物体运动不需要力，便可对大多数的现象进行分析和判断．同时也要注意，当一个物体的运动状态发生了改变时，说明它一定受到了力的作用3、B【解析】A．在时刻前，B的速度大于A的速度，但AB出发的位置不确定，无法判断AB的位置关系，故A错误；B．在图像中，与时间轴所围的面积为物体运动的位移，故在这段时间内，B物体的位移比A物体的位移大，故B正确；C．在图像中，斜率代表加速度，所以B物体的速度有比A物体速度增加慢的时刻，故C错误；D．由于不知道出发时的位置关系，故在时刻两物体有可能相遇，故D错误。故选：B4、B【解析】由图可知，足球上升到的高度约为人高度的一半，除去人的脚的上表面距离地面得高度，大约上升有0.5m。足球被颠起后做竖直上抛运动，设初速度为v，上升的高度为h，则有，代入数据解得。选项B正确，ACD错误。故选B5、D【解析】AB．摩擦力的方向一定与物体间相对运动的方向相反，不一定与物体的运动的方向相反，也不一定与物体的运动方向相同，AB错误；C．两物体之间有压力，可两物体间没有相对运动或相对运动趋势，就没有摩擦力，C错误；D．两物体之间有挤压且有相对运动或相对运动趋势时，两物体间就有摩擦力，所以两物体之间有摩擦力就一定有压力，D正确。故选D。6、A【解析】利用a=求得的加速度是△t时间内的平均加速度．故A正确．根据a=知，速度变化量的方向与加速度方向相同．故B错误．表示速度的变化率，是矢量．故C错误．a=是加速度的定义式，加速度与速度变化量、变化的时间无关．故D错误．故选A点睛：解决本题关键理解加速度的定义式，知道加速度是矢量，方向与速度变化量或速度变化率的方向相同7、BC【解析】A．研究高台跳水运动员空中翻转动作时，运动员不可以看作质点，故A错误；B．计算从攀枝花开往成都的一列火车的运行时间，此时火车的长度可以忽略，能看成质点，故B正确；C．研究嫦娥三号飞往月球的运行轨道时，嫦娥三号的大小和形状可以忽略，可以看成质点，故C正确；D．调整飞机上摄像机镜头的方向时，摄像头的大小不能忽略，故D错误。故选BC。8、AC【解析】BC．对物体甲受力分析，竖直方向受重力和支持力，水平方向受拉力F，故乙对甲的摩擦力f1一定向左，且与F二力平衡，即f1=F，向左；选项B错误，C正确；AD．再对乙受力分析，竖直方向受重力、压力和支持力；水平方向受甲对乙向右的摩擦力f1′，由于匀速，故地面对乙的摩擦力f2一定向左，根据平衡条件和牛顿第三定律，有f1=f1′①f1=f2

②故f2=F向左；故A正确，D错误；故选AC。9、BC【解析】设小球抛出速度为，抛出点离桶的高度为，水平位移为，则：竖直方向：运动时间，水平位移：A、B根据分析可知，要把小球扔进桶里，需减小水平位移，抛出点高度不变，就需要减小初速度，B正确A错误C、D根据分析可知，要把小球扔进桶里，需减小水平位移，初速度不变，需要降低抛出高度，C正确D错误10、ABD【解析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，抓住水平位移和竖直位移相等求出运动的时间，结合速度时间公式判断水平分速度和竖直分速度的关系，根据平行四边形定则求出瞬时速度的大小．通过水平位移和竖直位移，根据平行四边形定则求出位移的大小【详解】A．根据得故A正确;BC．此时竖直分速度与水平分速度不等，瞬时速率故B正确，C错误；D．水平位移则位移的大小故D正确。故选ABD。【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解。11、AB【解析】A．加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度变化越快，则加速度越大，A正确；B．火箭发射瞬间，受到一个向上的巨大的力，从静止开始运动，故速度为零，加速度不为零，B正确；CD．到太空后，质量不变，惯性不变，CD错误；故选AB。12、AB【解析】A．匀变速直线运动的加速度是大小恒定的，方向不变，故A正确；B．匀变速直线运动的速度-时间图象是一条倾斜的直线，故B正确；C．速度随时间均匀增加的运动，才叫匀加速直线运动；故C错误；D．匀加速直线运动，加速度方向与速度方向相同，但加速度方向可以为负；故D错误二．填空题(每小题6分，共18分)13、5【解析】设星球质量为，半径为，地球质量为M，半径为R。根据题意有：，，在星球表面，万有引力等于重力得解得则该星球的重力加速度与重力加速度的比为由题意从同样高度抛出，则有联立解得在地球上的水平位移60m在星球上的水平位移14、(1).3.00(2).B(3).B【解析】(1)[1]弹簧测力计的每一格代表0.1N，图中与B相连的弹簧测力计的示数为3.00N(2)[2]为减小实验误差，两拉力大小应适当大些，两拉力的夹角应适当大小，作力的图示时，标度应小一点，由图示可知，A中两拉力大小且标度相对较大，C中两拉力夹角太小，AC两情况实验误差较大，B两拉力大小、两力间的夹角与标度都比较适当，实验误差较小故选B。(3)[3]A．为方便作出拉力的方向，橡皮条上的细绳套应适当长些，但长度不必等长，故A错误；B．为减小实验误差，弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行，故B正确；C．两次实验时结点位置必须相同，即结点O的位置必与前一次相同，故C错误；D．为减小实验误差，两拉力的夹角应适当大小，因为两分力不一定大小相等，所以橡皮条与两细绳夹角的平分线不一定在同一直线上，故D错误。故选：B。15、①.BC②.匀速下滑或做匀速直线运动均可③.④.0.595⑤.【解析】（1）[1]电磁打点计时器需要使用低压交流电源，实验过程中需要测量小车质量、沙与沙桶质量，因此实验需要用到天平，故BC正确，AD错误；（2）[2]实验前要平衡摩擦力，把木板一端垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受绳的拉力时能沿木板做匀速直线运动；（3）[3]以整体为研究对象有mg=（m+M）a解得以M为研究对象有绳子的拉力显然要有F=mg必有m+M=M故有即只有时才可以认为绳对小车的拉力大小等于沙和沙桶所受的重力。（4）[4]由匀