上海培佳双语学校物理高一上期末学业水平测试模拟试题含解析

上海培佳双语学校物理高一上期末学业水平测试模拟试题注意事项：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、如图所示为某物体的x-t图象，下列说法正确的是（）A.在第1s内物体的加速度是B.从第2s至第3s内物体的位移是3mC.4s内通过的路程是4m，位移是D.4s内物体的运动方向不变2、小船在静水中的速度大小保持不变，该小船要渡过一条河，渡河时小船船头始终垂直河岸．若船行至河中间时，水流速度突然增大，与原来相比小船A.渡河时间不变 B.渡河时间减少C.渡河时间增加 D.到达对岸地点不变3、如图所示，小孩用力沿水平方向推木箱，但他没有推动，木箱仍然保持静止．由此可知A.木箱所受静摩擦力与水平推力大小相等B.木箱所受静摩擦力大于水平推力C.木箱所受静摩擦力小于水平推力D.木箱所受静摩擦力为04、在国际单位制中，某物体运动位移差可表示为△．其中表示重力加速度，表示时间，、为常数，根据力学单位制，下列正确的是A.， B.，C.， D.，5、2018年12月8日2时23分，中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器，开启了月球探测的新旅程．若运载火箭在发射升空过程中，探测器先做加速运动，后做减速运动．下列说法正确的是A.探测器在加速过程中惯性变大B.探测器先处于超重状态，后处于失重状态C.探测器先处于失重状态，后处于超重状态D.在加速过程，火箭对探测器作用力大于探测器对火箭的作用力6、甲、乙两车同时由同一地点沿同一方向做直线运动，它们的位移—时间图象如图所示，甲车对应的图线为过坐标原点的倾斜直线，乙车对应的图线是顶点为P的抛物线，两图线相交于P点，则下列说法不正确的是（）A.t=0时刻，乙的速度是甲的两倍B.0～t0时间内，甲、乙的间距先增大后减小C.0～t0时间内，甲的平均速度等于乙的平均速度D.0～t0时间内，甲的路程小于乙的路程7、以下是必修1课本中四幅插图，关于这四幅插图下列说法正确的是（）A.甲图中学生从起立到站直的过程中，体重计的示数先减小后增大B.乙图中赛车的质量较小，却安装着牵引力很大的发动机，目的是获得很大的加速度C.丙图中海豚的身体呈流线型，可以减小海豚运动中的阻力D.丁图中运动员推开冰壶后，冰壶在冰面做匀速直线运动8、明朝谢肇淛的《五杂组》中记载：“明姑苏虎丘寺庙倾侧，议欲正之，非万缗不可．一游僧见之,曰：无烦也，我能正之．”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去，经月余扶正了塔身．假设所用的木楔为等腰三角形，木楔的顶角为θ，现在木楔背上加一力F，方向如图所示，木楔两侧产生推力N，则（）A.若F一定，θ大时N大 B.若F一定，θ小时N大C.若θ一定，F大时N大 D.若θ一定，F小时N大9、与两个质点向同一方向运动，做初速度为零的匀加速直线运动，做匀速直线运动。开始计时时，、位于同一位置，则当它们再次位于同一位置时（）A.两质点速度相等 B.与在这段时间内的平均速度相等C.的瞬时速度是的2倍 D.与的位移相同10、一质量为10kg的物体静止在粗糙的水平地面上，物体与地面的动摩擦因数为0.4，现同时加上如图所示的水平力F1和F2后，物体开始做匀加速直线运动，已知F2＝70N，则F1的值可能是（g＝10m/s2）A.20N B.40NC.80N D.120N11、如图所示，水平传送带匀速运动，左右两端相距L=3.5m，物体A从左端以v0=4m/s的水平速度滑上传送带，物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1，设物体到达传送带右端的瞬时速度为v（取g=10m/s2），下列判断正确的是（）A.若传送带的速度等于5m/s，v可能等于5m/sB.若传送带沿逆时针方向转动，v一定等于3m/sC.若传送带的速度等于2m/s，物体一直做减速运动D.若v等于3m/s，传送带一定是静止的12、如图所示，一细绳系一光滑小球，细绳跨过定滑轮使小球靠在柱体的斜面上。设柱体对小球的弹力为FN，细绳对小球的拉力为FT。现用水平力拉绳使小球缓慢上升一小段距离，在此过程中，下列说法正确的是（）A.FN逐渐增大B.FN逐渐减小C.FT逐渐增大D.FT先增大后减小二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6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）14、（10分）在“探究共点力合成的规律”实验中，需要利用如图所示的装置进行实验．两次拉伸橡皮条：一次是用两个弹簧测力计通过细绳互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条（1）关于这两次拉伸，下列说法正确的是____A．只需要将橡皮条拉到相同的长度B．要求两个弹簧测力计的拉力方向与橡皮条的夹角相同C．将弹簧测力计拉到相同的刻度D．将橡皮条和细绳的结点拉到相同的位置（2）用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成一定角度地拉橡皮条，使结点到达某一位置O静止．此时除了记下O点的位置以外，还必须记录的是____A．橡皮条的伸长长度B．橡皮条伸长的方向C．两条细绳的方向D．两个弹簧测力计的读数（3）关于该实验，下列说法不正确的是____A．用两个弹簧测力计拉橡皮条时，必须使两个绳套之间的夹角为90°，以便计算出合力的大小B．用两个弹簧测力计拉橡皮条时结点的位置必须与用一个弹簧测力计拉时结点的位置重合C．拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行D．在不超过弹簧测力计量程的条件下，应该尽可能地使弹簧测力计的拉力大一些三、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，倾角θ=的足够长的斜面固定在水平地面上，质量m=1kg的物块在沿斜面向上的恒力F作用下，由斜面底端A处从静止开始沿斜面向上做匀加速运动，当物块运动t1=2s时撤去外力F，物块继续向上运动，一段时间后物块到达最高点B.物块运动的v-t图象如图所示.取g=10m/s2，sin=0.6，cos=0.8.求:(1)物块和斜面之间的动摩擦因数.(2)沿斜面向上的恒力F的大小.(3)物块从最高点B返回到斜面底端A点所用时间t.16、（12分）如图是利用传送带装运煤块的示意图其中，传送带的从动轮与主动轮圆心之间的距离为，传送带与水平方向间的夹角，煤块与传送带间的动摩擦因数，传送带的主动轮和从动轮半径相等，主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖直高度，与运煤车车箱中心的水平距离现在传送带底端由静止释放一煤块可视为质点煤块恰好在轮的最高点水平抛出并落在车箱中心，取，，，求：（1）主动轮的半径；（2）传送带匀速运动的速度；（3）煤块在传送带上直线部分运动的时间17、（12分）在“探究力的平行四边形定则”的实验中，如图甲所示，用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳另一端系着绳套B、C(用来连接弹簧测力计）．其中A为固定橡皮筋的图钉O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳(1)本实验采用的科学方法是_A．理想实验法B．等效替代法C．建立物理模型法(2)图乙是在白纸上根据实验结果画出的图，那么图乙中的F与F’的两个力中，一定沿AO方向的是________

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】A．x-t图象的斜率表示速度，可知0-1s内物体的速度不变，做匀速直线运动，加速度是0，故A错误；B．1-3s内物体的速度为0，物体静止，则从第2s至第3s内物体的位移是0，故B错误；C．物体在4s内的路程为S=（3m-2m）+（3m-0m）=4m位移为x=0m-2m=-2m故C正确；D．斜率的正负表示速度的方向，则物体在0-1s内的速度方向与3-4s内的速度方向相反，故D错误。故选C。2、A【解析】ABC．因为分运动具有等时性，所以分析过河时间时，只分析垂直河岸方向的速度即可，渡河时小船船头垂直指向河岸，即静水中的速度方向指向河岸，而其大小不变，因此，小船渡河时间不变，故A正确，BC错误；D．当水流速度突然增大时，由矢量合成的平行四边形法则知船的合速度变化，因而小船到达对岸地点变化，故D错误。故选A3、A【解析】因为木箱在竖直方向上受到重力和支持力作用，在水平方向上受到推力和摩擦力作用，由于木箱处于静止状态，因此竖直方向上的重力和支持力是一对平衡力，水平方向上的推力和摩擦力也是一对平衡力，即木箱所受静摩擦力与水平推力大小相等，故选A.4、B【解析】A．的国际单位为m，将，代入，等式左右两侧单位不同，故A错误；B．的国际单位为m，将，代入等式左右两侧单位相同，故B正确；C．的国际单位为m，将，代入等式左右两侧单位不同，故C错误；D．的国际单位为m，将，代入等式左右两侧单位不同，故D错误；故选择B选项。5、B【解析】物体若有向下的加速度为失重，有向上的加速度为失重【详解】A项：物体的惯性只取决于物体的质量，与物体的运动状态无关，故A错误；B、C项：射升空过程中，先做加速运动后做减速运动：向上加速过程加速度向上，则为超重状态，向上减速加速度向下，为失重状态，故B正确；D项：由牛顿第三定律可知，火箭对探测器作用力等于探测器对火箭的作用力，故D错误故选B【点睛】对于超重还是失重的判断，关键取决于加速度的方向：当物体的加速度向上时，处于超重状态；当加速度方向向下时，处于失重状态6、D【解析】考查运动图像x-t图。【详解】A．甲车对应的图线为过坐标原点的倾斜直线，则甲车做匀速直线运动，甲车的速度为：其中x为0～t0时间内的位移；乙车对应的图线是顶点为P的抛物线，则乙车做匀变速直线运动，由图可知，乙车0～t0时间内的位移与甲车0～t0时间内的位移相同，则乙车的平均速度为：即，A正确，不符合题意；B．开始时，两车在同一位置，横坐标（时间）相同时，纵坐标的差值就是两车间的距离，由图可知，差值先增大后减小，即0～t0时间内，甲、乙的间距先增大后减小，B正确，不符合题意；C．0～t0时间内，甲乙位移相同，由平均速度公式：可知0～t0时间内，甲的平均速度等于乙的平均速度，C正确，不符合题意；D．0～t0时间内，甲乙都做单向直线运动，路程等于位移的大小，甲乙位移相同，则路程相同，D错误，符合题意。故选D。7、BC【解析】A．甲图中学生从起立到站直的过程中，其先加速上升，后减速上升，故其加速度的方向先向上后向下，故它先处于超重状态后处于失重状态，所以体重计的示数先增大后减小，选项A错误；B．乙图中赛车的质量较小，却安装着牵引力很大的发动机，根据F=ma可知，其目的是获得很大的加速度，选项B正确；C．丙图中海豚的身体呈流线型，可以减小海豚运动中的阻力，选项C正确；D．丁图中运动员推开冰壶后，冰壶在冰面受到摩擦力的作用而做减速直线运动，选项D错误。故选BC。考点：超重与失重，牛顿第二定律。8、BC【解析】选木楔为研究对象，木楔受到的力有：水平向左的F、和两侧给它的与木楔的斜面垂直的弹力，由于木楔处于平衡状态，所以侧给它的与木楔的斜面垂直的弹力与F沿两侧分解的分力是相等的，力F的分解如图则所以由公式可知，当F一定，θ小时FN大，当θ一定，F大时FN大，AD错误，BC正确；故选BC。【点睛】对力进行分解时，一定要分清力的实际作用效果的方向如何，再根据平行四边形定则或三角形定则进行分解即可。9、BCD【解析】A．在速度相等之前，B的速度一直大于A的速度，所以B的位移一直大于A的位移，所以速度相等的时候一定不可能相遇，A错误。B．根据平均速度公式可知，相遇的时候位移和时间均相同，故平均速度一定一致。B正确。C．根据运动学公式，在相遇时，则有则有故C正确。D．AB相遇即AB位移相同，D正确。故选BCD。10、AD【解析】物体的加速度方向未定，故摩擦力方向有两种可能性，但滑动摩擦力的大小是恒定的，由物体受力情况分别讨论求解即可【详解】若物体向左做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可知：F2﹣F1﹣μmg＝ma＞0，解得：F1＜30N，故A正确；若物体向右做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可知：F1﹣F2﹣μmg＝ma＞0，解得：F1＞110N，故BC错误，D正确．所以AD正确，BC错误【点睛】本题考查牛顿第二定律的基本运用，解题时注意物块可能向右做匀加速直线运动，可能向左做匀加速直线运动11、BC【解析】根据牛顿第二定律求出A物块在传送带上的加速度，结合运动学公式求出物块一直做匀减速直线运动到达右端的速度，通过与传送带的速度比较，分析物块的运动规律，通过牛顿第二定律和运动学公式进行求解【详解】当传送带静止或逆时针方向运动或顺时针运动但速度v带=2m/s<v0，物体都会受到摩擦阻力作用而做匀减速直线运动，加速度大小为，根据，知物体通过位移L时速度减为，物体均未能与传送带共速，一直做匀减速直线运动到右端，B、C正确，D错误；当传送带顺时针运动速度v带=5m/s时，物体受到摩擦力为动力，将做匀加速直线运动，同上可得物体通过位移L时速度增大为，A错误．故选BC.【点睛】解决本题的关键通过物体的受力判断出物体滑上传送带的运动情况，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解12、AC【解析】以小球为研究对象，小球受三个力的作用，重力G（大小方向不变）、细绳的拉力FT、柱体对小球的弹力FN（大小变，方向不变，始终垂直于斜面），受力图和力的矢量三角形图如图所示在小球上升的过程中FN和细线的拉力FT的夹角逐渐增大，由力的矢量三角形可知，FN和FT都逐渐增大。故选AC。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、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，小球滑到水平轨道末端时，重力做功和摩擦力做功都保持相同，使得小球到达水平轨道末端时速度都相同，由于每次摩擦力做功一样，所以摩擦力对实验无影响，B错误，C正确；D．应描出一条平滑的曲线，D错误。故选AC。（2）[2]平抛运动水平方向做匀速直线运动，AB、BC间的水平距离相同，所以A到B和B到C所用的时间相同：竖直方向做匀变速直线运动：联立解得：。14、①.（1）D②.（2）CD③.（3）A【解析】本实验采用“等效法”，即要求两次拉橡皮筋的效果相同，对于两弹簧拉力大小以及夹角大小没有具体要求，只要便于作图以及减小误差即可；因此在实验中尽量减小力的测量及作图中出现的误差；F1与F2合成的理论值是由平行四边形定则作图得到的，在平行四边形的对角线上，而用一个弹簧直接测量时，方向一定在橡皮筋上，由此可正确解答【详解】（1）为了保证实验的“等效性”，必须要将橡皮条和细绳的结点拉到相同的位置，故选D；（2）除了记下O点的位置以外，还必须记录的是两条细绳的方向和两个弹簧测力计的读数，故选CD；（3）用两个弹簧测力计拉橡皮条时，不一定必须使两个绳套之间的夹角为90°，角度大小适应即可，选项A错误；用两个弹簧测力计拉橡皮条时结点的位置必须与用一个弹簧测力计拉时结点的位置重合，选项B正确；拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行，选项C正确；在不超过弹簧测力计量程的条件下，应该尽可能地使弹簧测力计的拉力大一些，选项D正确；此题选择不正确的选项，故选A.【点睛】主要考查验证力的平行四边形定则的误差分析及数据的处理，应通过实验原理及数据的处理方法去思考减少实验误差的方法；熟练应用平行四边形定则解决有关问题三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、(1)0.5(2)15N(3)【解析】(1)由物块运动的v−t图象可知，第3s内物块的加速度：根据牛顿第二定律可得mgsinθ+μmgcosθ=ma2解得：(2)由物块运动的v−t图象可知，前2s内物块的加速度：根据牛顿第二定律可得F−mgsinθ−μmgcosθ=ma1代入数据解得：F=15N(3)当物块从最高点B返回时，根据牛顿第二定律可得mgsinθ−μmgcosθ=ma3代入数据解得：a3=2m/s2，即物块从最高点B返回到斜面底端A点一直做匀加速直线运动，由图象可得，AB两点间的距离：根据位移时间关系，则有：解得：16、（1）0.1m（2