上海师大附中物理高一上期末联考模拟试题含解析

上海师大附中物理高一上期末联考模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，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、一辆汽车在平直的公路上做匀速直线运动，速度大小为20m/s。司机发现前方有障碍物立即刹车，汽车作匀减速直线运动，加速度的大小为5m/s2。从开始刹车时刻算起，5s末汽车的速度为（）A.－5m/s B.0C.5m/s D.45m/s2、以下说法正确的是A.只有很小的物体才能被视为质点,很大的物体不能被视为质点B.若以河岸为参考系,在顺水漂流的船上坐着的人是运动的C.做直线运动的物体,其位移大小跟它在这段时间内通过的路程一定相等D.一节课40分钟,40分钟指的是下课的时刻3、关于瞬时速度、平均速度、速度、平均速率，下列说法正确的是A.在直线运动中，某一段时间内的平均速度大小一定等于它在这段时间内的平均速率B.运动物体在某段时间内的任一时刻速率都不变，则它在这段时间内的瞬时速度一定不变C.若物体在某段时间内每个时刻的瞬时速度都等于零，它在这段时间内的平均速度可能不等于零D.若物体在某段时间内的平均速度等于零，它这段时间内的任一时刻的瞬时速度可能都不等于零4、图是利用太空“质量测量仪”测质量的实验情景。一名航天员将自己固定在支架一端，另一名航天员将将支架拉到指定位置，松手后支架对航天员产生恒定的作用力F，使航天员回到初始位置，测速装置测量出航天员复位瞬间的速度v和复位过程所用时间t，从而计算出航天员的质量m。下列关于质量m的表达式正确的是A. B.C. D.5、甲、乙两球从同一高度相隔1秒先后自由落下，在下落过程中（）A.两球的距离始终不变 B.两球的距离越来越大C.两球的速度差越来越大 D.两球速度差越来越小6、取一根长2m左右的细线，5个铁垫圈和一个金属盘。在线下端系上第一个垫圈，隔12cm再系一个，以后垫圈之间的距离分别为36cm，60cm，84cm，如图所示。站在椅子上，向上提起线的上端，让线自由垂下，且第一个垫圈紧靠放在地上的金属盘。松手后开始计时，若不计空气阻力，则第2、3、4、5个垫圈：A.落到盘上的声音时间间隔越来越大B.落到盘上的声音时间间隔越来越小C.依次落到盘上的速率关系为1：2：3：4D.依次落到盘上的时间关系为1：()：：(2)7、质量为2m的物块A和质量为m的物块B相互接触放在水平面上，如图所示．若对A施加水平推力F，则两物块沿水平方向作加速运动．关于A对B的作用力，下列说法正确的是（）A.若水平面光滑，物块A对B的作用力大小为FB.若水平面光滑，物块A对B的作用力大小为FC.若物块A与地面无摩擦，B与地面的动摩擦因数为，则物块A对B的作用力大小为D.若物块A与地面无摩擦，B与地面的动摩擦因数为，则物块A对B的作用力大小为8、受水平外力F作用的物体，在粗糙水平面上做直线运动，其v－t图象如图所示，则()A.在0～t1秒内，外力F的大小不断增大B.在t1时刻，外力F为零C.在t1～t2秒内，外力F的大小可能不断减小D.在t1～t2秒内，外力F的大小可能先减小后增大9、如图所示，在光滑斜面上，用平行于斜面的力F拉着某物体向上做匀速直线运动．若力F逐渐减小，则物体在向上继续运动的过程中（）A.物体的加速度减小B.物体的加速度增大C.物体的速度减小D.物体的速度增大10、如图所示物块a、b、c叠放在一起，重均为100N，小球P重20N，作用在物块b上的水平力为10N，整个系统处于静止状态，以下说法正确的是()A.a和b之间的摩擦力是10NB.b和c之间的摩擦力是10NC.c和桌面间的摩擦力是10ND.c对桌面的摩擦力方向向左11、如图所示，质量为M足够长的斜面体始终静止在水平地面上，有一个质量为m的小物块在受到沿斜面向下的力F的作用下，沿斜面匀加速下滑，此过程中斜面体与地面的摩擦力为零．已知重力加速度为g，则下列说法正确的是A.斜面体给小物块的作用力大小等于mgB.斜面体对地面的压力小于（m+M）gC.在加速下滑过程中若将力F的方向突然改为竖直向下，小物块仍做加速运动D.在加速下滑过程中若将力F撤掉，小物块将匀速下滑12、匀速转动的长传送带倾斜放置，传动方向如图所示，在顶部静止放上一物块，在物块下滑过程中，规定沿传送带向下为正，下列描述物块运动过程中的v－t、a－t图象，可能正确的是()A. B.C. D.二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某同学欲运用牛顿第二定律测量滑块的质量M，其实验装置如图甲所示，设计的实验步骤为：（1）调整长木板倾角，当钩码质量为m0时滑块恰好沿木板向下做匀速运动；（2）保持木板倾角不变，撤去钩码m0，将滑块移近打点计时器，然后释放滑块，滑块沿木板向下做匀加速直线运动，并打出点迹清晰的纸带如图乙所示(打点计时器的工作频率为50Hz)请回答下列问题：①打点计时器在打下D点时滑块速度vD=__________m/s；(结果保留3位有效数字)②滑块做匀加速直线运动的加速度a=_____m/s2；(结果保留3位有效数字)③滑块质量M=___________(用字母a、m0和当地重力加速度g表示)（3）保持木板倾角不变，挂上质量为m(均小于m0)的钩码，滑块沿木板向下匀加速运动，测出滑块的加速度；多次改变钩码的质量，分别求出相应的加速度（4）若绳的拉力与所挂钩码的重力大小相等，作出a—mg图象如图丙所示，则由图丙可求得滑块的质量M=______kg．(取g=10m/s2，结果保留3位有效数字)14、（10分）在上海的高架道路上，一般限速80km/h，为监控车辆是否超速，设置了一些“电子警察”系统，其工作原理如图所示：路面下相隔L埋设两个传感器线圈A和B，当有车辆经过线圈正上方时，传感器能向数据采集器发出一个电信号；若有一辆汽车（在本题中可看作质点）匀速经过该路段，两传感器先后向数据采集器发送信号，时间间隔为，经微型计算机处理后得出该车的速度，若超速，则计算机将指令架设在路面上方的照相机C对汽车拍照，留下违章证据，根据以上信息，回答下列问题：（1）试写出微型计算机计算汽车速度的表达式v=______；（2）若L=5m，=0.3s，则照相机将______工作。（填“会”或“不会”）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）如图甲所示，质量为的木板静止在光滑水平面上，质量为的物块以初速度滑上木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数为，在物块滑上木板的同时，给木板施加一个水平向右的恒力F。当恒力F取某一值时，物块在木板上相对于木板滑动的路程为s，给木板施加不同大小的恒力F，得到的关系如图乙所示，其中与横轴平行，且段的纵坐标为，、均为直线段。将物块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。（1）若恒力，则物块会从木板的右端滑下，求木板的长度及物块从木板右端滑下时的速度；（2）若物块刚好不会从长木板上滑下，求F的大小及对应点的坐标；（3）说明段F的取值范围。16、（12分）如图，一质量M=15kg的长木板置于粗糙水平地面上，在木板的左端放置一质量m=1kg的小滑块（可视为质点），零时刻，木板右端距墙壁的距离为x=4.5m，滑块和木板具有水平向右的相同初速度v0，1s末木板与墙壁发生碰撞。若碰撞时间极短，碰撞前后木板速度大小不变、方向反向，且碰掩前后滑块速度不变，已知滑块与木板上表面的动摩擦因数µ1=0.4，木板下表面与地面的动摩擦因数µ2=0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，运动过程中滑块始终未离开木板，重力加速度g=10m/s2.求：（1）初速度大小v0和碰撞前滑块的加速度大小a；（2）碰撞后，木板和滑块的加速度大小a1和a2；（3）木板的最小长度。17、（12分）一辆汽车在高速公路上以40m/s的速度匀速行驶，由于前方出现险情，司机立即刹车，刹车时的加速度大小为5m/s2。求：（1）汽车刹车后10s内滑行的距离；（2）从开始刹车至滑行70m过程中的平均速度。

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、B【解析】汽车速度变为零需要的时间：经过4s汽车速度为零，因此5s末汽车的速度大小：v=0故B正确，ACD错误；故选B。2、B【解析】A．物体可以看成质点的条件是看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，而不是看物体的绝对大小，很小的物体不一定能视为质点，很大的物体不一定不能视为质点，故A错误；B．顺水漂流的船上坐着的人和船保持相对静止，以河岸为参考系时它们是运动的,故B正确；C．物体只有做单向直线运动的位移大小才等于路程，故C错误；D．一节课40分钟，40分钟指的是一节课的时间间隔，故D错误3、D【解析】A．平均速度等于位移与时间的比值，平均速率等于路程与时间的比值，如果物体做往返直线运动，则位移和路程不等，则平均速度大小不等于平均速率，A错误；B．瞬时速率是瞬时速度的大小，瞬时速率只有大小没有方向，瞬时速度既有大小又有方向，所以瞬时速率不变，只是大小不变，有可能方向在变，如匀速圆周运动，瞬时速度时刻在变，B错误；C．若物体在某段时间内每个时刻的瞬时速度都等于零，说明物体处于静止状态，平均速度一定为零，C错误；D．物体做圆周运动，转动一周，位移为零，所以平均速度为零，但是过程中的瞬时速度却不为零，D正确；故选D.考点：考查了平均速度，平均速率，瞬时速度【名师点睛】正确解答本题的关键是：深刻理解瞬时速度、平均速度、平均速率等基本概念，瞬时速度是与某一时刻或者某一位置相对应的速度，平均速度是质点在某段时间内运动的位移与所用时间的比值，而平均速率是所用路程与时间的比值，二者是两个完全不同的概念4、A【解析】测速装置测量出航天员复位瞬间的速度v和复位过程所用时间t，则复位过程中航天员的加速度：支架对航天员产生恒定的作用力F，据牛顿第二定律可得：解得：航天员的质量故A项正确，BCD三项错误。5、B【解析】甲乙两球均做自由落体运动，由速度公式求出速度之差与时间的关系，由位移公式列出它们的距离与时间关系的表达式即可解题【详解】A、设乙运动的时间为t，则甲运动时间为t+1，则两球的距离，可见两球间的距离随时间推移，越来越大；故A错误，B正确.C、D、甲乙两球均做加速度为g的自由落体运动，速度之差为△v=g(t+1)-gt=g，保持不变；故C，D均错误.故选B.【点睛】本题主要考查了自由落体运动的位移时间公式及速度时间公式的直接应用.6、C【解析】AB．5个铁垫圈同时做自由落体运动，下降的位移之比为1：3：5：7．因为初速度为零的匀加速直线运动在相等时间内的位移之比为1：3：5：7，知各垫圈落到盘中的时间间隔相等，故A、B错误；CD．因为各垫圈落到盘中的时间间隔相等，则各垫圈依次落到盘上的时间比为1：2：3：4，则速度之比为1：2：3：4，故C正确，D错误；故选C。7、BD【解析】AB.根据牛顿第二定律：对整体：对B：物块A对B的作用力大小为故A错误B正确CD.对整体：对B：N-μmg=ma代入解得：故C错误D正确8、CD【解析】A．由图可知0～t1斜率一直减小，即加速度一直减小，根据牛顿第二定律可知：摩擦力f保持不变，则外力F一直减小，故A错误B．t1时刻加速度为零，合外力为零，则外力F不为零，故B错误CD．在t1～t2秒内，物体做加速度增大的减速运动，摩擦力f保持不变，若

F与速度同向，有：得

F减小；若

F与速度反向有：得

F增大，故C正确，D正确.9、BC【解析】结合牛顿第二定律得出加速度的方向，通过加速度方向与速度方向的关系判断物体的运动规律【详解】开始物体做匀速直线运动，有F=mgsinθ，当力F减小时，加速度为，方向沿斜面向下，F减小，则加速度增大，由于加速度方向与速度方向相反，知物体的速度减小．故BC正确，AD错误．故选BC【点睛】解决本题的关键知道加速度与合力的方向相同，随着合力的改变而改变；当加速度方向与速度方向相同时，做加速运动，当加速度方向与速度方向相反时，做减速运动10、BC【解析】A．选a为研究对象知，a和b之间的摩擦力为零，A项错；B．选三段绳的结点为研究对象知水平绳的拉力FT＝GP＝20N，选b为研究对象，由平衡条件得bc之间的摩擦力为10N，B项正确；CD．选abc整体为研究对象分析由平衡条件得c和桌面之间的摩擦力为10N，c对桌面的摩擦力方向向右，C对D错故选BC11、AD【解析】因斜面体与地面的摩擦力为0，可知物体m对斜面体的作用力为竖直向下，可知斜面体给小物块的作用力为竖直向上，大小等于mg，选项A正确；对斜面体而言，受力分析可知，因物体m对斜面体的作用力为竖直向下大小为mg，则斜面体对地面的压力等于（m+M）g，选项B错误；若将力F的方向突然改为竖直向下，则物体对斜面的正压力变大，摩擦力变大，力F沿斜面方向的分力变小，故小物块不一定做加速运动，选项C错误；若将力F撤掉，则小物块对斜面的压力不变，摩擦力不变，物体对斜面的正压力不变，故斜面体对小物块的作用力仍然竖直向上，大小等于mg，故小物块仍将匀速下滑，选项D正确；故选AD考点：牛顿定律应用【名师点睛】此题考查了对不同研究对象进行受力分析，掌握力的合成与分解的方法，理解地面与斜面无摩擦力的本质12、AC【解析】物块静止放到传送带后，受到重力、支持力、沿斜面向下的滑动摩擦力，做匀加速运动，速度均匀增大，由v=at知，v与t成正比．当速度等于传送带速度时，重力的下滑分力可能小于或等于最大静摩擦力，则物块将与传送带一起匀速向下运动，也可能重力的下滑分力大于最大静摩擦力，物块继续匀加速．开始阶段的匀加速过程中，由牛顿第二定律得：μmgcosθ+mgsinθ=ma，得a=μgcosθ+gsinθ，第二个匀加速过程中，由牛顿第二定律得：mgsinθ-μmgcosθ=ma′，解得：a′=gsinθ-μgcosθ，可知，a′＜a，故AC正确，BD错误二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①；②，③；（4）【解析】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D点时小车的瞬时速度大小；根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小；当取下细绳和钩码时，由于滑块所受其它力不变，因此其合外力与撤掉钩码的重力等大反向；根据牛顿第二定律有mg=Ma，由此可解得滑块的质量从图乙中可知，，，（2）①相邻计数点间的时间间隔为，根据匀变速直线运动过程中的中间时刻速度推论可得，②根据逐差法可得，联立即得③滑块做匀速运动时受力平衡作用，由平衡条件得，撤去时滑块做匀加速直线运动时，受到的合外力，由牛顿第二定律得，解得（4）滑块做匀速运动时受力平衡作用，由平衡条件得，挂上质量为m的钩码时滑块沿木板向下做匀加速直线运动，受到的合外力为，由牛顿第二定律得，解得，由图丙所示图象可知，解得M=0.200kg14、①.②.不会【解析】（1）[1]微型计算机计算汽车速度时是用短时间内的平均速度代替瞬时速度，所以汽车速度的表达式（2）[2]根据得该车未超速，故照相机不会工作三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）1m，3.3m/s；（2）1N，（1，1）；（3）【解析】（1）当F小于某一值时，物块在板上的路程始终等于板长L，由图乙知，板长。以初速度为正方向，物块的加速度大小木板的加速度大小物块相对木板的路程联立解得当时，物块的速度为2m/s，木板的速度为4m/s，而当物块从木板右端滑离时，滑块的速度不可能小于木板的速度，当时，物块的速度为（2）当F较小时，物块将从木板右端滑下