上海市徐汇区位育中学物理高一第一学期期末监测模拟试题含解析

上海市徐汇区位育中学物理高一第一学期期末监测模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、如图所示，质量相等的A、B两小球分别连在弹簧两端，B小球用细绳固定在倾角为30°的光滑斜面上，若不计弹簧质量，在细绳被剪断的瞬间，关于A、B两小球的加速度大小，下列说法正确的是A.B.C.D.2、如图所示，细绳MO与NO所能承受的最大拉力相同，长度MO＞NO，则在不断增加重物G的重力过程中（绳OC不会断）（）A.绳ON先被拉断B.绳OM先被拉断C.绳ON和绳OM同时被拉断D.条件不足，无法判断3、如图所示，静止在固定斜面上物体，受到的作用力有（）A.重力、支持力B.重力、支持力、摩擦力C.重力、支持力、下滑力、摩擦力D.重力、压力、下滑力、摩擦力4、如图所示，长木板放置在水平面上，一小物块置于长木板的中央，长木板和物块的质量均为m，物块与木板间的动摩擦因数为μ，木板与水平面间的动摩擦因数为，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，现对物块施加一水平向右的拉力F，则木板加速度大小a可能是（）A.a=μg B.a=C.a= D.a=5、一辆汽车在平直公路上行驶，突然发现前方有障碍，司机紧急制动。从制动开始计时，该汽车的位移x与时间t的关系为，则下列判断正确的是（）A.该汽车的初速度为6m/s B.4s内该汽车行驶了8mC.该汽车制动后的加速度大小为1m/s2 D.在汽车停止前任意相邻1s内的位移之差都是1m6、甲、乙两质点在同一直线上做匀加速直线运动，v－t图象如图所示，3s末两质点在途中相遇，由图象可知()A.甲的加速度等于乙的加速度B.出发前甲在乙前方6m处C.出发前乙在甲前方6m处D.相遇前甲、乙两质点的最远距离为2m7、将一个质量为1kg的小球竖直向上抛出，最终回到抛出点，运动过程中所受的阻力大小恒定，方向与运动方向相反，该过程的v-t图像如图所示，g取10m/s2，下列说法正确的是（）A.小球所受重力和阻力大小之比为5：1B.小球上升过程与下落过程所用时间之比为2：C.小球落回到抛出点时的速度大小为2m/sD.小球下落过程中，受到向上的空气阻力，处于超重状态8、固定在水平面上的光滑半球的半径为R，球心O的正上方固定一个光滑的小定滑轮，细线的一端绕过定滑轮，今将小球从图示位置缓慢地拉至B点，在小球到达B点前的过程中，小球对半球的压力N，细线的T拉力大小变化情况正确的是A.N不变 B.N变小C.T变小 D.T变大9、如图所示，A、B、C三个物体静止叠放在水平桌面上，物体A质量为2m，B和C的质量都是m，A、B间的动摩擦因数为μ，B、C间的动摩擦因数为，B和地面间的动摩擦因数为。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现对A施加一水平向右的拉力F，则下列判断正确的是（）A.若A、B、C三个物体始终相对静止，则力F不能超过B.当力F=μmg时，A、B间的摩擦力为C.无论力F为何值，B的加速度不会超过D.当力时，B相对A滑动10、甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向行驶，其速度—时间图象分别如图中曲线甲和直线乙所示.已知两车在时刻并排行驶，则（）A.0时刻，甲车在后，乙车在前B.t2时刻，甲车在前，乙车在后C.从0到t1时间内的某时刻，两车加速度相同D.从t1到t2时间内的某时刻，两车加速度相同11、如图所示，一质量为M圆环套在一根粗糙的水平横杆上，圆环通过轻绳和质量为m的物块相连，物块在水平向右的风力作用下偏离竖直方向一定的角度（如图中虚线位置所示）。现风力发生变化使物块偏离到图中实线位置（缓缓移动），但圆环仍然不动，在这一过程中，水平风力大小F风、绳子上的张力大小FT、横杆对圆环的摩擦力大小f、横杆对圆环的支持力大小FN变化情况正确的是（）A.F风逐渐变大，FT逐渐变大B.F风逐渐变大，FT逐渐变小C.f逐漸变大，FN保持不变D.f保持不变，FN逐渐变小12、一兴趣小组做了一次实验，实验时让某同学从桌子上跳下，自由下落H后双脚触地，他顺势弯曲双腿，他的重心又下降了h后停住，利用传感器和计算机显示该同学受到地面的支持力F随时间变化的图象如图所示.根据图象提供的信息，以下判断正确的是A.在0至t2时间内该同学处于失重状态B.t2时刻该同学的加速度为零C.t3时刻该同学的速度达到最大D.在t3至t4时间内该同学处于超重状态二．填空题(每小题6分，共18分)13、某学校兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小F和弹簧长度L关系如图所示，试由图线确定：（1）弹簧劲度系数；（2）弹簧伸长0.1米时，弹力的大小。14、为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，甲、乙两同学设计了如图所示的实验装置。其中M为小车的质量，m为砂和砂桶的质量，滑轮由铁丝固定在车上，质量为m0=0.1kg。力传感器可测出轻绳中的拉力F的大小，不计滑轮与轻绳之间的摩擦。（1）实验时，一定要进行的操作是____（填写选项前字母）A用天平测出砂和砂桶的质量B.将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C.小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数D.为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M（2）甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出)，已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车在2号点时的速度为___m/s，小车的加速度为____m/s2；（结果保留三位有效数字）（3）乙同学根据测量数据作出如图所示的a—F图线，该同学做实验时存在的问题是____；（4）乙同学改正实验方案后，得到了如图的a—F图线。则小车的质量M为____。15、如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。（1）实验中还需要的测量工具有：____________________（2）用纵轴表示钩码质量m，横轴表示弹簧的形变量x，根据实验数据绘制出乙图。由图可知：弹簧的劲度系数k=_____N/m（重力加速度g取9.8m/s2）。（3）如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，画出弹簧弹力F与弹簧长度L的关系图像。则下列说法中正确的是_____。A.a原长比b的长B.a的劲度系数比b的大C.a的劲度系数比b的小D.弹力与弹簧长度成正比三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，斜面AC长L=1m，倾角=37°，CD段为与斜面平滑连接的水平地面。一个质量m=2kg的小物块从斜面顶端A由静止开始滑下。小物块与斜面、地面间的动摩擦因数均为=0.5。不计空气阻力，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）小物块沿斜面下滑时的加速度大小；（2）小物块滑到斜面底端C点时的速度大小v；（3）小物块在水平地面上滑行的最远距离x。17、（10分）汽车正以的速度行驶，司机发现前方有一个小孩在横穿公路，便立刻刹车，为使车经3s停下来．求：（1）汽车的初速度（以为单位）（2）汽车的加速度（3）汽车在3s内行驶的位移

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】在剪断上端的绳子的瞬间，绳子上的拉力立即减为零，而弹簧的伸长量没有来得及发生改变，故弹力不变，再分别对A、B两个小球运用牛顿第二定律，即可求得加速度【详解】在剪断绳子之前，A处于平衡状态，所以弹簧的拉力等于A的重力沿斜面的分力相等．在剪断上端的绳子的瞬间，绳子上的拉力立即减为零，而弹簧的伸长量没有来得及发生改变，故弹力不变仍为A的重力沿斜面上的分力．故A球的加速度为零，aA=0，故AB错误；在剪断绳子之前，对B球进行受力分析，B受到重力、弹簧对它斜向下的拉力、支持力及绳子的拉力，在剪断上端的绳子的瞬间，绳子上的拉力立即减为零，对B球进行受力分析，则B受到到重力、弹簧的向下拉力、支持力．所以根据牛顿第二定律得：，故C正确，D错误；故选C【点睛】该题要注意在剪断绳子的瞬间，绳子上的力立即减为0，而弹簧的弹力不发生改变，再结合牛顿第二定律解题2、A【解析】物体对O点拉力等于物体重力，此力有两个效果：一是使NO绳拉紧，二是使OM绳拉紧。按效果把物体对O点的拉力分解，如图所示：由此可知NO绳受的力大于MO绳受的力。当重力逐渐增大，NO绳先达到最大拉力，NO绳先断。A正确，BCD错误。故选A。3、B【解析】物体静止，所以受力平衡，重力沿斜面向下的分力由摩擦力平衡，所以物体受重力、支持力、摩擦力三个力作用，ACD错误B正确4、D【解析】若木板相对物块静止，木板和物块一起做匀加速直线运动，整体水平方向的受力为：则加速度为若木板相对物块滑动，则对木板水平方向受到两个摩擦力，根据牛顿第二定律可知解得：故D正确，ABC错误故选D5、A【解析】AC．根据题意做匀变速直线运动位移与时间的关系为与题设关系式对比可知汽车的初速度v0=6m/s，加速度，即大小为2m/s2；故A正确，C错误；B．汽车的刹车时间为则汽车4s内的位移等于3s内的位移，有故B错误；D．在停止前任意相邻1s内的位移差为故D错误。故选A。6、B【解析】由图看出，甲斜率小于乙的斜率，则甲的加速度小于乙的加速度．故A错误．3s末甲、乙通过的位移分别为：x乙=×6×3m=9m，x甲=×3×2m=3m，由题，3秒末两质点在途中相遇，则说明出发前甲在乙之前6m处．故B正确，C错误．由于出发前甲在乙之前6m处，出发后乙的速度一直大于甲的速度，则两质点间距离不断缩短，所以相遇前甲乙两质点的最远距离为6m．故D错误．故选B【点睛】本题考查速度图象两个基本的意义：斜率等于加速度、“面积”等于位移，并根据速度和位置的关系求解两质点最远距离7、AB【解析】A．由速度—时间图线可知，小球上升的加速度大小为a1=m/s2=12m/s2根据牛顿第二定律得mg+f=ma1解得阻力为f=ma1-mg=12-10N=2N则重力和阻力大小之比为mg：f=5：1故A正确；B．根据牛顿第二定律得，小球下降的加速度为根据x=at2得因为加速度之比为则上升和下降的时间之比为故B正确；C．根据图像围成的面积表示位移，可求得小球上升的最大高度为根据得小球落回到抛出点时的速度大小为故C错误；D．下落过程中，加速度方向向下，则小球处于失重状态，故D错误。故选AB。【点睛】本题考查了牛顿第二定律和速度时间图线的综合运用，要知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，通过牛顿第二定律和运动学公式求出阻力是解决本题的关键。8、AC【解析】小球在绳A的拉力作用下A点缓慢运动的过程中可视为小球受力平衡，对小球进行受力分析，根据平衡可以求出小球拉力和支持力大小的变化【详解】在小球被拉升过程中对小球进行受力分析，小球受重力、半球面对小球的弹力和绳对小球的拉力，小球在三个力作用下缓慢滑向半球顶点，可视为小球在运动过程中受力平衡，即小球受重力、支持力和绳拉力的合力为零．如图，作出小球的受力示意图，由图可知：因为小球所受合力为零，故小球所受重力mg、半球对小球的弹力F和绳对小球A的拉力T可以构成一个闭合的三角形，如图可知，三个力构成的三角形与图中由绳AC、顶点高度CO及半球半径AO构成的三角形ACO始终相似，故有：，由于小球在上拉的过程中，CO和AO的长度不变，AC减小，在力中由于重力不变，所以根据相似比可以得出：小球的拉力T变小，半球对小球A的支持力N不变，绳对小球A的拉力T变小，故AC正确，BD错误【点睛】根据相似比可以轻松得出小球的受力大小的变化情况9、AB【解析】A．物体C恰好滑动时，对C物体A恰好滑动时，对BC整体，A、B之间的摩擦力为解得物体A、B之间的最大静摩擦力为因为，表明此时A、B之间没有滑动，也就是说B、C之间先滑动，A、B、C三个物体始终相对静止的最大加速度为，选整体由牛顿第二定律得解得，A正确；B．当力F1=μmg时，对整体对A解得B正确；C．B的最大加速度为解得，C错误；D．B相对A恰好滑动时，对A、B整体对A解得，当力时，B相对A滑动，D错误。故选AB。10、AD【解析】A.根据速度图象面积的物理意义可知，在t1时刻两车的位置相同，0时刻，甲车在后，乙车在前，故A正确；B.两车在时刻并排行驶，由速度图像可知，t1-t2时间内，乙的位移大于甲的位移，t2时刻，甲车在后，乙车在前，故B错误；C.从0到t1时间内甲的加速度为负，乙的加速度为正，故C错误；D.从t1到t2时间内的某时刻，甲图像的切线与乙平行，两车加速度相同，故D正确故选AD11、AC【解析】以重物为研究对象，分析受力情况：重力、水平风力和绳子的拉力，如图1所示由平衡条件得，当增加时，逐渐增加，增加；再以两物体整体为研究对象，分析重力、水平风力，杆的摩擦力和支持力，如图2所示则有则保持不变。则逐渐增加；故AC正确，BD错误。故选AC。12、ABD【解析】A.在0到t2时间内，支持力的大小小于重力，加速度大小向下，所以该同学处于失重状态．故A正确；B.在t2时刻，支持力的大小等于重力，加速度为0，故B正确；C.在0至t2时间内该同学加速度大小向下，t2时刻该同学速度达到最大，故C错误；D.根据牛顿第二定律得在t3到t4时间内，支持力的大小大于重力，加速度方向向上，所以该同学处于超重状态，故D正确二．填空题(每小题6分，共18分)13、（1）200N/m；（2）20N【解析】（1）由图读出，弹簧的弹力F=0时，弹簧的长度为L0=10cm，即弹簧的原长为10cm。由图读出弹力为F1=10N，弹簧的长度为L1=5cm，弹簧压缩的长度x1=L0﹣L1=5cm=0.05m由胡克定律得弹簧的劲度系数为k=F1/x1=200N/m（2）弹簧伸长0.1米时，弹力的大小F′=k△x=20N14、①.BC②.③.0.380m/s2④.没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不够⑤.0.90kg【解析】(1)[1]AD.本题绳中拉力可以由力传感器测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也不需要使砂和砂桶的质量远小于车的总质量，故AD错误；B.实验时需将长木板右端垫高，以平衡摩擦力，B正确；C.实验时，小车应靠近打点计时器，