上海市金陵中学物理高一上期末综合测试试题含解析

上海市金陵中学物理高一上期末综合测试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、关于作用力和反作用力，下列说法中正确的是（）A.物体相互作用时，先有作用力而后才有反作用力B.作用力和反作用力大小相等、方向相反，在一条直线上，因此它们的合力为零C.弹力的反作用力一定是弹力D.车被马拉动，是因为马拉车的力大于车拉马的力2、金属小球A自楼顶由静止自由落下高度为时，另一金属小球B自离地面高度为处由静止自由下落，两金属小球同时落地，不计空气阻力，则楼高为A.+ B.C. D.3、甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动．甲、乙两车的位置随时间的变化如图所示．下列说法正确的是A.在时刻两车速度相等B.从到时间内，两车走过的路程相等C.在到时间内的中间位置，两车速度相等D.在到时间内的中间时刻，两车速度相等4、关于摩擦力，下列说法正确的是（）A.摩擦力是在两个相对滑动的物体之间产生的B.两个相互接触的物体间一定产生摩擦力C.滑动摩擦力的方向总跟接触面相切，跟物体的相对运动方向相反D.静摩擦力的大小与两个物体间的压力成正比5、下列说法正确的是（）A.甲乙两队拔河，甲队获胜的原因是甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力B.以卵击石，鸡蛋破碎，原因是鸡蛋对石头的作用力比石头对鸡蛋的作用力小C.汽车牵引力产生的原因是由于驱动轮向后推地面，地面给车轮一个向前的反作用力D.放在水平桌面上的书，其重力和桌面对它的支持力是作用力和反作用力6、2013年2月15日中午12时30分左右，俄罗斯车里雅宾斯克州发生陨石坠落事件，它在穿越大气层时摩擦燃烧，发生爆炸，产生大量碎片，形成了所谓“陨石雨”．假定某一碎片自爆炸后落至地面并陷入地下一定深度过程中，其质量不变，则（）A.该碎片在空中下落过程中重力做的功小于动能的增加量B.该碎片在空中下落过程中重力做的功大于动能的增加量C.该碎片在陷入地下的过程中合外力做的功小于动能的改变量D.该碎片在整个过程中克服阻力做的功大于机械能的减少量7、小船在静水中的速度为4m/s，要渡过宽度为30m，水的流速为3m/s的河流，下列说法正确的是（）A.此船不可能垂直到达河对岸B.此船能垂直到达河对岸C.渡河的时间可能为8sD.此船相对河岸的速度一定为5m/s8、气象研究小组用图示简易装置测定水平风速，在水平地面上竖直固定一直杆，质量为m的薄空心塑料球用细线悬于杆顶端O，当水平风吹来时，球在水平风力的作用下飘起来．已知风力大小正比于风速，当风速v0＝3m/s时，测得球平衡时细线与竖直方向的夹角θ＝，则()A.细线拉力的大小为 B.若风速增大到某一值时，θ可能等于C.细线拉力与风力的合力大于mg D.θ＝时，风力的大小F＝mgtan9、一个物体在摩擦力作用下沿水平面做直线运动，其位移与时间的关系式为x＝10t﹣2t2（其中x的单位为m，t的单位为s），则（）A.该物体的初速度是10m/sB.该物体的加速度大小是2m/s2C.该物体在5s内发生的位移为0D.该物体运动的时间为2.5s10、如图所示，A、B两物体用两根轻质细线分别悬挂在天花板上，两细线与水平方向夹角分别为60°和45°，A、B间拴接的轻质弹簧恰好处于水平状态，则下列计算正确的是（）A.A、B所受弹簧弹力大小之比为B.A、B的质量之比为以C.悬挂A、B的细线上拉力大小之比为D.快速撤去弹簧的瞬间，A、B的瞬时加速度大小之比为11、作用于同一物体上的三个力，不可能使物体做匀速直线运动的是A.2N、3N、6NB.4N、5N、6NC.5N、5N、5ND.1N、7N、10N12、下列有关物理思想方法说法正确的是A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法B.重心概念的建立体现了理想化模型的思想C.根据速度定义式，当Δt足够小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，应用了极限思想方法D.在探究“力、质量、加速度之间的关系”时，采用了控制变量法二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）如图1是“探究物体的加速度与质量和受力的关系”的实验装置，图中砂和桶的总质量为m，小车的质量为M（1）实验过程中，下列措施正确的是__________A．首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力等于细绳对小车的拉力B．平衡摩擦力的方法就是在砂桶中添加砂子，使小车能匀速滑动C．每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力D．通过在砂桶中添加砂子来改变小车受到的拉力（2）处理数据时，常把砂桶的总重力当作细绳对小车的拉力，为尽量减小实验误差，这样处理应满足的条件是_____________（3）如图2所示为小车在木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．则木块的加速度大小a=_________m/s2（保留两位有效数字）（4）在“探究加速度a与力F的关系”时，艳艳同学根据实验数据作出了加速度a与力F图线如图3所示，该图线不通过坐标原点的原因是_________________________14、（10分）（1）在做“研究平抛物体的运动”实验时，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上_____。A.通过调节使斜槽的末端保持水平B.斜槽必须尽可能光滑C.每次必须由静止开始从同一位置释放小球D.将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线（2）有一个同学在实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离△s相等的三点A、B、C，量得△s=0.2m。又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，利用这些数据，可求得物体抛出时的初速度大小为____m/s。（g取10m/s）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，自行车的车轮半径为R，车轮沿直线无滑动地滚动，当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子正下方时，气门芯位移的大小为（）A B.C. D.16、（12分）一个物体以v0=8m/s的初速度从斜面底端沿光滑斜面向上滑动，加速度的大小为2m/s2，冲上最高点之后，又以相同的加速度往回运动．求：（1）物体3s末的速度；（2）物体5s末的速度；（3）物体在斜面上的位移大小为15m时所用的时间17、（12分）如图所示，高H=0.8m的桌面上固定一半径R=0.5m的光滑圆弧轨道，轨道末端A与桌面边缘水平相切，地面上的B点位于A点的正下方。将一质量m=0.05kg的小球由轨道上某处静止释放，到达A点时小球对轨道的压力为1.4N，g=10m/s2。求：(1)小球运动到A点时速度大小；(2)小球落地点距B点的距离；(3)若小球运动到A点时，突然受到水平向左的恒定风力，使小球恰好落在B点，作用在小球上的风力应为多大？

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【解析】本题考查牛顿第三定律的理解与应用【详解】A．作用力和反作用力是同时产生、同时变化、同时消失的，没有先后之分．故A项错误B．作用力和反作用力大小相等、方向相反，在一条直线上；作用力和反作用力作用在两个相互作用的物体上，不能求合力．故B项错误C．作用力和反作用力是同一性质的力，故C项正确D．马拉车的力和车拉马的力是一对作用力和反作用力，它们大小相等．故D项错误2、B【解析】A、B两球分别做自由落体运动，根据位移时间公式求得A、B下落的时间根据时间关系特点即可求得【详解】设楼的高度为H，根据可知，A球下落到地面的时间为：，下落h1所需时间为：，则B下落的时间t′=t-t1，则，联立解得：，故B正确，ACD错误【点睛】本题主要考查了自由落体运动的位移时间公式，明确A、B两球同时落地，找出A、B两球的时间关系即可求解3、D【解析】A、x-t图象斜率表示速度，在t1时刻乙图象的斜率大于甲图象的斜率，所以乙车的速度大于甲车速度，故A错误；B、由于甲乙的起点位置不同，所以在0到t1时间内，两车走过的路程不相等，故B错误；C、由图可知，从t1到t2时间内的中间位置，两车速度不相等，故C错误；D、根据图象可知，在t1时刻乙图象的斜率大于甲图象的斜率，在t2时刻乙图象的斜率小于甲图象的斜率，在t1到t2时间内的中间时刻的斜率相同，此时两车速度相等，故D正确4、C【解析】两物体的接触面粗糙、物体间存在压力、物体间有相对运动或相对运动趋势时，物体间存在摩擦力；如果两物体相对静止，则物体间的摩擦力为静摩擦力，如果两物体相对滑动，则物体间的摩擦力为滑动摩擦力。【详解】A．物体间有相对运动或相对运动趋势时，物体间存在摩擦力，故A错误；B．相互压紧的粗糙物体间如果既没有没有相对运动，也没有相对于运动趋势，则两物体间不存在摩擦力，故B错误；C．滑动摩擦力的方向总跟接触面相切，跟物体的相对运动方向相反，故C正确；D．滑动摩擦力的大小与两个物体间的压力成正比，静摩擦力大小与外力有关，与压力无关，故D错误。故选C。5、C【解析】甲乙两队拔河，甲队获胜的原因是甲队拉绳子的力大于乙队所受摩擦力，故A错误以卵击石，鸡蛋破碎，原因是鸡蛋能够承受的作用力较小，故B错误汽车牵引力产生的原因是由于驱动轮向后推地面，地面给车轮一个向前的反作用力，C正确放在水平桌面上的书，其重力和桌面对它的支持力是一对平衡力，D错误故选C6、B【解析】本题的关键是明确涉及到“机械能变化”的问题时，应用“功能原理”讨论，涉及到“动能变化、动能增量”问题时应用动能定理进行讨论；【详解】A、根据动能定理可知，碎片动能的增量应等于重力和阻力做功的代数和，所以重力做的功大于动能的增加量，故A错误，B正确；C、根据动能定理，碎片在陷入地下的过程中重力与阻力的合力做的功等于动能的改变量，故C错误；D、根据“功能原理”可知，除碎片的重力外其它力即为阻力做的功等于碎片机械能的变化，故D错误【点睛】应明确“功能原理”是指：除重力以外其它力做的总功等于物体机械能的变化7、BC【解析】AB．由题意可知水流速度小于船在静水中的速度，根据平行四边形定则可知当船头方向指向上游某一个角度时，合速度方向能垂直于河岸，即此船能垂直到达河对岸，故A错误,B正确；C．当船头方向垂直于河岸时，渡河的时间最短，根据分运动和合运动具有等时性，最短时间为故渡河的时间可能为8s，故C正确；D．根据平行四边形定则可知合速度的大小最大速度为7m/s，最小速度为1m/s，故D错误。故选BC。8、AD【解析】AC．小球受重力、细线拉力和风力处于平衡，小球的受力如图所示，根据共点力平衡得细线拉力和风力的合力等于mg，故A正确，C错误；B．因为风力和重力的合力方向不可能水平向右，可知拉力方向不可能水平向左，则θ不可能等于，故B错误；D．当风速v0=3m/s时，测得球平衡时细线与竖直方向的夹角θ=，根据几何关系可得风力故D正确。故选AD。分卷II9、AD【解析】根据匀变速直线运动的位移公式以及速度与时间关系进行分析答题；【详解】A、由匀变速直线运动的位移公式：，结合：可知：初速度：，加速度为：，加速度大小为，故选项A正确，B错误；C、根据速度与时间关系可知，物体运动的时间为：在这段时间内物体的位移为：由于物体运动就停止运动了，所以5s内发生的位移即为内发生的位移，故选项C错误，D正确【点睛】本题考查了求初速度与加速度问题，应用匀变速直线运动的位移公式以及速度与时间关系即可正确解题10、BD【解析】A．同一根弹簧弹力相等，A、B所受弹簧弹力大小之比为1：1，故A错误；B．对A、B两个物体受力分析，并合成矢量三角形，如图所示：A、B都处于静止状态，受力平衡，则有：对物体A：对物体B：则：B正确；C．悬挂A、B细线上的拉力之比：C错误；D．快速撤去弹簧瞬间，小球做圆周运动，速度为0，在向心方向上合力为零，加速度由重力在切线方向的分力提供：两小球加速度之比：D正确。故选BD。11、AD【解析】A．匀速直线运动的物体所受合外力为0，根据力的合成法则可知，三个力中两个较小的力之和大于等于第三个力，即可满足三力平衡：，不满足，故A错误；B．，满足，故B正确；C．，满足，故C正确；D．，不满足，故D错误。故选AD12、CD【解析】A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型的方法，故A错误；B．重心概念的建立体现了等效替代的思想，故B错误；C．根据速度定义式，当△t非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，故C正确；D．在探究“力、质量、加速度之间的关系”时，采用了控制变量法，故D正确。故选CD。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.（1）AD②.（2）m<<M③.（3）1.3m/s2④.（4）平衡摩擦过度（或木板倾角过大）【解析】（1）根据实验原理判断各个选项；（2）把砂桶的总重力当作细绳对小车的拉力必须满足m<<M；（3）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；（4）图线不通过坐标原点，当F为零时，加速度不为零，知平衡摩擦力过头【详解】（1）实验时首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力等于细绳对小车的拉力，选项A正确；平衡摩擦力的方法就是抬高木板的一端，不挂砂桶，使小车拖着纸带在木板上能匀速滑动，选项B错误；每次改变拉小车的拉力后不需要重新平衡摩擦力，选项C错误；通过在砂桶中添加砂子来改变小车受到的拉力，选项D正确；故选AD.（2）处理数据时，常把砂桶的总重力当作细绳对小车的拉力，为尽量减小实验误差，这样处理应满足的条件是砂桶的总质量应该远小于小车的质量，即m<<M；（3）由于相邻两计数点间还有4个点未画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s．根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2得（x5+x6）-（x1+x2）=2a（2T）2解得：a==1.3m/s2（4）从图象可以看出当F=0时，加速度不为零，可知小车无拉力时就有加速度，可知是因为平衡摩擦力过度，即木板的倾角过大造成的【点睛】掌握实验原理是正确解决实验题14、①.AC②.2m/s【解析】考查实验“研究平抛物体的运动”。【详解】（1）[1]A．为了使小球抛出时初速度水平，一定要使斜槽的末端保持水平，A正确；BC．每次必须由静止开始从同一位置释放小球，小球滑