上海市交大附中嘉定分校物理高一上期末经典模拟试题含解析

上海市交大附中嘉定分校物理高一上期末经典模拟试题注意事项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，质量为10kg的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2，与此同时，物体还受到一个水平向右的推力F=20N，则物体向左运动过程中的加速度是（g取10m/s2）（）A.0 B.4m/s2，水平向右C.2m/s2，水平向左 D.2m/s2，水平向右2、雨滴在高空形成后，由静止开始沿竖直方向下落，雨滴受到空气阻力的作用．当雨滴速度为v0时开始计时，其运动速度v随时间t的变化关系如图所示，经过时间t1，速度达到v1．假设在0～t1时间内雨滴的质量不变．在0～t1时间内，雨滴受到的阻力A.一直增大 B.一直减小C.先增大后减小 D.先增大后不变3、物体从静止开始做直线运动，其s-t图像如图所示，下列说法正确的是（）A.0~t1内物体做匀加速直线运动 B.t1~t2内物体做匀速直线运动C.0~t1内物体的速度比t2~t3内的小 D.0~t1内物体的速度比t2~t3内的大4、如图所示，某同学用水平向右的力F推放置在水平地面上的箱子，箱子仍保持静止．下列说法中正确的是A.地面对箱子的静摩擦力方向水平向左B.地面对箱子的静摩擦力方向水平向右C.地面对箱子的滑动摩擦力方向水平向左D.地面对箱子的滑动摩擦力方向水平向右5、如图，2018年12月8日2时23分，我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．用火箭沿竖直方向加速上升的过程中（）A.火箭运动的位移不变B.火箭所受的合力为零C.分别以火箭和地面为参考系，探测器都是运动的D.研究火箭上升速度时，可以将火箭看成质点6、一个力只能分解为一对分力A. B.7、如图所示，从弹簧上方某点自由下落的小球，从接触到竖直放置的弹簧，到弹簧的压缩量最大的过程中，小球的速度及所受合力大小的变化情况正确的是（）A.速度先变大，后变小 B.速度先变小，后变大C.合力先变大，后变小 D.合力先变小，后变大8、2021年5月15日，我国火星探测器“天问一号”成功着陆火星，“天问一号”在着陆前经历了几个减速阶段，其中打开反冲发动机时“天问一号”处于减速阶段，情景如图所示。关于“天问一号”在该阶段的说法，正确的是（）A.研究下降时的姿态，不可以将它视为质点B.在减速下降的过程中，它的惯性增大C.喷出“燃气”减速下降阶段，它处于超重状态D.反冲发动机对“燃气”的作用力可能小于“燃气”对反冲发动机的作用力9、关于物体的速度、加速度、位移、合力之间的关系，正确的是()A.物体的速度增大，则加速度一定增大，所受的合外力也一定增大B.物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合力也可能为零C.物体的位移不断增大，则物体所受合外力必定不为零D.物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合力也可能很大10、停在水平地面上的小车内，用绳子AB、BC拴住一个重球，绳BC呈水平状态，绳AB的拉力为T1，绳BC的拉力为T2．若小车由静止开始加速向左运动，但重球相对小车的位置不发生变化，则两绳的拉力的变化情况是（）A.T1变大 B.T1不变C.T2变小 D.T2变大11、如图，倾角的光滑斜面上甲，乙两个物块用轻弹簧连接，用平行斜面向上的拉力F拉甲物块，使甲、乙两物块一起沿斜面向上做匀速运动，两物块的质量均为m，重力加速度为g，下列说法正确的是A.拉力的大小为mgB.弹簧弹力大小为mgC.撤去拉力F瞬间，两物体的加速度大小相等D.撤去拉力F瞬间，乙的加速度为零，甲的加速度大小为g12、中华文化是世界唯一连续传承五千年的文化，“龟兔赛跑”的寓言故事富含哲理，如图表示“龟兔赛跑”中乌龟和兔子的位移时间图像（s－t），则下列说法中正确的是（）A.兔子比乌龟早出发B.乌龟一直在做匀加速运动C.在0t3时间内乌龟运动的位移大D.乌龟和兔子分别在t1和t2时刻相遇二．填空题(每小题6分，共18分)13、探究加速度与力、质量的关系，可以采用不同的研究方案。（1）甲同学采用的方案如图所示，将两个相同的小车放在水平木板上，前端各系一条细绳，线的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘中可以放不同的砝码，盘与砝码的总重力可以近似认为是小车受到的拉力。两小车后端各系一条细线，用黑板擦可以同时按住或放开这两条细线，使两车同时停止或运动。某次操作中，在相同时间内测得小车的位移分别为x1、x2，若小车的加速度分别为a1、a2，则a1∶a2=_________，这么做的依据是________________________________。（2）乙同学用如图所示器材进行定量探究。用拉力传感器(能测量拉力的仪器)和速度传感器(能测量瞬时速度的仪器)探究加速度与物体受力的关系。用拉力传感器记录小车受到拉力的大小，在长木板上相距L＝48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器，分别测量小车到达A、B时的速率。①乙同学认为，运动时小车受到的拉力_____悬挂物的总重力（选填“>”或“<”），所以乙同学采用力传感器进行实验。②实验主要步骤如下：Ⅰ、将拉力传感器固定在小车上；Ⅱ、垫高木板右端，让小车在不受拉力时做__________运动；Ⅲ、把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；为保证细线的拉力不变，必须调节滑轮的高度使___________________________________；Ⅳ、接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB；Ⅴ、改变所挂钩码的数量，重复步骤④的操作。③下表中记录了实验测得的几组数据,是两个速度传感器记录速度的平方差，则加速度的表达式a＝________（用已知符号表示），请将表中第4次的实验数据填写完整(结果保留三位有效数字)。次数F/Nv－v/(m2·s－2)a/(m·s－2)10.600.770.8021.041.611.6831.422.342.4442624.65________53.005.495.72④由表中数据，在坐标纸上作出a－F关系图线______。⑤对比实验结果与理论计算得到的关系图线(图中已画出理论图线)，造成上述偏差的原因除了拉力传感器读数可能偏大外，还可能是_____________________。14、某同学用图甲所示的实验装置探究加速度与力的关系：（1）该同学完成实验操作后，将实验数据都在坐标系中进行了描点，但尚未完成图像的绘制（如图乙所示）。请帮助该同学画出a-F图像。（）根据所完成的a-F图像，分析得出造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角______（选填“偏大”或“偏小”）。（2）重新平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力___沙和沙桶的总重力（填“大于”“小于”或“等于”），为了便于探究，我们近似认为拉力等于沙和沙桶的总重力，应使小车质量M与沙和沙桶的总质量m满足M>>m的条件。（3）由实验得到如图丙所示的纸带，已知打点计时器所使用的电源频率为50Hz。小车的加速度a=_____m/s2。（结果保留两位有效数字）15、利用图甲所示的装置做“探究加速度与力、质量之间的关系”的实验。(1)除了图甲中的实验器材外，请在下列选项中选出还需要的测量仪器有：________。A.游标卡尺B.毫米刻度尺C.秒表D.天平(2)在本实验中，设小车和砝码总质量为，砂和砂桶总质量为，则下列说法正确的是______（填正确选项前的字母）。A.每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力B.实验时应先释放小车后接通电源C.本实验应远大于D.在用图像探究加速度与质量关系时，应作图像(3)取一条实验中用打点计时器打出的较理想的纸带，打点计时器所用交流电的频率为50Hz，O为纸带上的清晰的点，A、B、C、D为四个相邻的计数点（两相邻计数点间还有4个点迹没有画出），各点与O点的距离如图所示。则小车拖动纸带运动的加速度大小为_______m/s2（保留两位有效数字）。(4)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a-F图像可能是图丙中的图线________（选填“①”“②”或“③”）。三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，在粗糙的水平路面上，一小车以的速度向右匀速行驶，与此同时，在小车后方相距处有一物体在水平向右的推力作用下，从静止开始做匀加速直线运动，当推力作用了就撤去．已知物体与地面之间的动摩擦因数，物体的质量，重力加速度．求（1）推力作用下，物体运动的加速度大小；（2）物体刚停止运动时物体与小车的距离17、（10分）传送带两端AB距离L=31m，以v=5m/s速度匀速运行，现将质量m=0.2kg相同工件以v0=1m/s速度沿水平方向一个接一个投放到传送带的A端，工件初速度方向与传送带运动方向相同，投放工件的时间间隔恒定．若一个工件从A端运动到B端所用时间为t=7s．g=10m/s2．求：（1）工件与传送带之间的动摩擦因数μ；（2）若原来每一时刻在传送带上总能看到14个工件，现当一个工件刚投射到A端的瞬间，传送带以a=1m/s2的加速度开始加速．与不运送任何工件时相比，上述传送带刚开始加速的短时间内，电动机要给传送带增加多大的动力．（不计传送带自身加速所需的外力）

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、B【解析】物体向左运动，受到的滑动摩擦力向右，大小为物体向左运动过程中，由牛顿第二定律得代入数据解得物体向左运动过程中的加速度故B正确，ACD错误。故选B。2、A【解析】根据速度时间图象斜率表示加速度，分析雨滴运动的加速度如何变化，再由牛顿第二定律分析阻力如何变化；【详解】由于图象斜率不断减小，根据图象的斜率表示加速度，可知，雨滴运动的加速度在减小，根据牛顿第二定律得：可知，阻力在增大，故A正确，BCD错误【点睛】解决本题的关键是理解图象的物理意义，知道图象的斜率表示加速度，从而来分析加速度的变化情况3、C【解析】AB．位移时间图像的斜率表示该时刻的速度，根据图像可知，0~t1内物体做匀速直线运动，t1~t2内物体的速度保持为零，处于静止状态。故AB错误；CD．图线的斜率绝对值表示速度的大小，斜率绝对值越大，速度越大，则0~t1内物体的速度大小比t2~t3内的小，故C正确，D错误；故选C。4、A【解析】用水平向右的力F推箱子，箱子与地面仍保持相对静止，箱子受到的摩擦力属于静摩擦力，根据平衡条件可得地面对箱子的摩擦力方向水平向左，大小为F，故A正确、BCD错误5、D【解析】选择不同的参考系，物体的运动状态不同；当物体的大小和形状对所研究的问题起到无关因素或次要因素时，就可以将物体看成质点；【详解】A、由题可知：在火箭沿竖直方向加速上升的过程中，距离地面越来越高，故位移增大，由于加速上升，加速度不等于零，根据牛顿第二定律可知合力不为零，故选项AB错误；C、以地面为参考系，探测器是运动的，以火箭为参考系，探测器都是静止的，故选项C错误；D、研究火箭的上升速度时，可以将其大小和形状忽略，可以将火箭看成质点，故选项D正确【点睛】本题考查牛顿第二定律、参考系和质点的问题，需要注意：选择不同的参考系，物体的运动状态不同；当物体的大小和形状对所研究的问题起到无关因素或次要因素时，就可以将物体看成质点6、B【解析】AB.由力的平行四边形定则可知，一个力，不加任何限制条件，可以分解成无数对分力，故A错误B正确。7、AD【解析】根据小球下落与弹簧接触过程中弹力变化，即可求出小球合外力的变化情况，进一步根据牛顿第二定律得出加速度变化，从而明确速度的变化情况【详解】开始阶段，弹簧的压缩量较小，因此弹簧对小球向上的弹力小于向下重力，此时合外力大小：F=mg﹣kx，方向向下，随着压缩量的增加，弹力增大，故合外力减小，则加速度减小，由于合外力与速度方向相同，小球的速度增大；当mg=kx时，合外力为零，此时速度最大；由于惯性物体继续向下运动，此时合外力大小为：F=kx﹣mg，方向向上，物体减速，随着压缩量增大，物体合外力增大，加速度增大．即整个过程中合外力先变小后变大，速度先变大后变小，故AD正确，BC错误【点睛】本题在于分析小球的受力情况，来确定小球的运动情况，抓住弹力是变化的这一特点．不能简单认为小球一接触弹簧就做减速运动8、AC【解析】A．研究下降时的姿态，不能忽略其形状和体积，所以不能将它视为质点。A正确；B．根据惯性定律可知，质量是衡量惯性的唯一标准，所以在减速下降的过程中，它的惯性不变。B错误；C．喷出“燃气”减速下降阶段，其加速度竖直向上处于超重状态。C正确；D．根据牛顿第三定律，可知反冲发动机对“燃气”的作用力等于“燃气”对反冲发动机的作用力。D错误。故选AC。9、BD【解析】A．物体的速度增大，则加速度和速度同向，但是加速度不一定增大，根据F=ma可知所受的合外力也不一定增大，选项A错误；B．物体的速度很大，但加速度可能为零，根据F=ma可知所受的合力也可能为零，选项B正确；C．物体的位移不断增大，则也可能做匀速直线运动，则物体所受合外力可能为零，选项C错误；D．物体的速度为零，但加速度可能很大，根据F=ma可知所受的合力也可能很大，选项D正确；故选BD.10、BC【解析】对小球受力分析列水平方向上的牛顿第二定律和竖直方向上的平衡公式，观察公式即可知道两个力变化情况【详解】如图所示，对小球受力分析．因为重球相对小车的位置没有发生变化，故小球做加速运动，且AB绳与水平方向的夹角角保持不变，根据牛顿第二定律可得：解得：即不变；由于水平方向上存在向左的加速度，所以减小；故BC对；AD错；故选BC【点睛】本题易错项为A．考生可能没有考虑到竖直向下的重力需要在竖直方向上的分量来平衡，而绳与竖直方向的夹角没有改变，故不会改变11、AD【解析】A.斜面光滑，将甲乙两物块视为一个整体，做受力分析可得在沿斜面方向上平衡：故A正确；B.对乙物体受力分析，沿斜面方向上平衡可得弹簧弹力：故B错误；C.撤去拉力F瞬间，弹簧长度不变弹力不变。对甲物体受力分析，沿斜面方向上不平衡有：解得：D.对乙物体受力分析，沿斜面方向上有：甲乙两物体加速度大小不同。故C错误；D正确。故选ＡＤ。12、CD【解析】A．由图看出，乌龟在t=0时刻出发，而兔子在这时刻之后出发，则乌龟比兔子早出发，A错误；B．位移时间图像的斜率表示速度，而乌龟的位移时间图象斜率不变，说明速度不变，乌龟做匀速直线运动，B错误；C．根据物体通过的位移等于纵坐标的变化量，知在0t3时间内，乌龟运动的位移大，C正确；D．两条图线在t1和t2时刻相交，说明乌龟和兔子分别在t1和t2时刻到达同一位置而相遇，D正确。故选CD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.x1∶x2②.加速度与位移成正比③.小于④.匀速直线⑤.细线与长木板平行⑥.⑦.4.84⑧.⑨.没有完全平衡摩擦力【解析】(1)[1][2]根据位移与加速度、时间关系得由于时间相等，所以由上分析可知，加速度与位移成正比；(2)[3]由于钩码向下加速运动，所以绳子的拉力比钩码的总重力更小；[4]垫高木板右端，让小车在不受拉力时做匀速直线运动，这样挂上物体后，小车的合力即为拉力传感器的示数；[5]为保证细线的拉力不变，必须调节滑轮的高度使细线与长木板平行；[6]根据匀变速直线运动的位移与速度公式，解得[7]由公式将第四次实验数据代入得[8]根据表中数据，得出图象如图所示[9]对比图象可知，实际图象没有过原点而是和横坐标有交点，造成原因为没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏大.14、①.②.偏大③.小于④.2.5【解析】(1)[1]a-F图像如图所示：[2]图线不通过坐标原点，F为零时，加速度不为零，知实验前平衡摩擦力过度，即在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角偏大；(2)[3]对整体分析，根据牛顿第二定律得：，则绳子的拉力为：，所以实际小车在运动过程中所受的拉力小于砝码和盘的总重力；(3)[4]编号如图则相邻计数点之间的时间间隔为T=0.1s，根据公式可得代入数据可得。15、①.BD②.CD③.0.75④.③【解析】(1)[1]探究加速度与力和质量的关系，实验中需要用刻度尺测量纸带上点迹的距离，从而求解加速度，所以不需要游标卡尺；需要用天平测量小车、砂和砂桶的质量；打点计时器本身就是计时工具，所以不需要秒表，AC错误，BD正确。故选BD。(2)[2]A．平衡摩擦力是利用小车自身重力沿斜面的分力和滑动摩擦力等大反向实现的，即解得根据计算结果可知每次改变小车的质量，不需要重新平衡摩擦力，A错误；B．为了有效利用纸带，实验时应先接通电源再释放小车，B错误；C．对应用牛顿第二定律对应用牛顿第二定律两式联