上海市封浜高中物理高一第一学期期末质量检测试题含解析

上海市封浜高中物理高一第一学期期末质量检测试题注意事项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、各行星绕太阳运转的轨道如图所示，假设图中各行星只受太阳引力，并绕太阳做匀速圆周运动．下列说法中正确的是A.离太阳越近的行星运行周期越小B.离太阳越近的行星运行周期越大C.离太阳越近的行星角速度越小D.各行星运行角速度相同2、下列物理量中，不是矢量（指无方向）的是（）A.时间 B.力C.速度 D.加速度3、如图所示，猴子抓住树枝悬挂在空中静止,如图所示，下列说法正确的（）A.树枝对猴子的拉力与猴子所受的重力是一对平衡力B.树枝对猴子的拉力与猴子对树枝的拉力是一对平衡力C.树枝对猴子的拉力与猴子所受的重力是一对作用力和反作用力D.猴子对树枝的拉力与猴子所受的重力是一对作用力和反作用力4、终于到了学校，练老师迅速来到学校操场，主持水火箭发射比赛，如图所示是水火箭升空瞬间的照片。这一有趣的比赛活动引起了同学们关于速度和加速度讨论，下列说法正确的是(）A.加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度大，加速度一定大B.速度变化得越快，加速度就变化得越快C.物体加速度变大，则速度也一定是在变大D.加速度的方向与速度变化量的方向相同5、如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，物块b置于斜面上，通过跨过光滑定滑轮的细绳与小盒a连接，连接b的一段细绳与斜面平行，连接a的一段细绳竖直，a连接在竖直固定在地面的弹簧上。现向盒内缓慢加入适量砂粒，a、b、c始终处于静止状态。下列判断正确的是（）A.c对b的摩擦力可能减小 B.地面对c的支持力可能增大C.地面对c的摩擦力可能不变 D.弹簧的弹力可能增大6、如图所示，一个热气球与沙包的总质量为m，在空气中以大小为的加速度加速下降，为了使它匀速下降，则应该抛掉的沙的质量为（假定空气对热气球的浮力恒定，空气的其它作用忽略不计）A. B.C. D.7、如图所示，放在水平地面上的物体M上叠放着物体m，m与M之间有一处于压缩状态的弹簧，整个装置处于静止状态，则下列关于m和M的受力情况分析正确的是（）A.m给M向左的摩擦力B.M给m向左的摩擦力C.地面对M的摩擦力向右D.地面对M无摩擦力作用8、如图，在河水速度恒定小河中，一小船保持船头始终垂直河岸从一侧岸边向对岸行驶，船的轨迹是一个弯曲的“S”形，则()A.小船垂直河岸的速度大小恒定不变B.小船垂直河岸的速度大小先增大后减小C.与船以出发时的速度匀速过河相比，过河时间长了D.与船以出发时的速度匀速过河相比，过河时间短了9、如图所示，电梯的顶部挂有一个弹簧秤，秤下端挂了一个重物，电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为5N，g=10m/s2。关于电梯的运动，以下说法正确的是（）A.电梯可能向下加速运动，加速度大小为5m/s2B.电梯可能向上加速运动，加速度大小为5m/s2C.电梯可能向下减速运动，加速度大小为5m/s2D.电梯可能向上减速运动，加速度大小为5m/s210、如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1、O2和质量为m的小球连接，另一端与套在光滑直杆上质量也为m的小物块连接，已知直杆两端固定，与两定滑轮在同一竖直平面内，与水平面的夹角θ=60°，直杆上C点与两定滑轮均在同一高度，C点到定滑轮O1的距离为L，重力加速度为g，设直杆足够长，小球运动过程中不会与其他物体相碰。现将小物块从C点由静止释放，当小物块沿杆下滑距离也为L时（图中D处），下列说法正确的是（）A.小物块刚释放时轻绳中的张力一定大于mgB.小球下降最大距离为C.小物块在D处的速度与小球速度大小之比为2：1D.小物块在D处的速度与小球速度大小之比为11、我国高铁技术处于世界领先水平，和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车．假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上送行过程中阻力与车重成正比，某列动车组由8节车厢组成其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组（）A.启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同B.做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力大小相同C.进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D.与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1:212、如图甲所示，水平传送带逆时针匀速转动，一个质量为m＝1kg的小物块以某一水平初速度从传送带左端滑上传送带，通过速度传感器记录下小物块运动的v－t图像如图乙所示，取向左为正方向，以小物块滑上传送带时为计时起点。已知传送带的速度保持不变，g取10m/s2。下列说法中正确的是A.小物块在传送带上运动的时间为5sB.小物块与传送带间的动摩擦因数为0.2C.小物块距离传送带左端的最大距离为8mD.小物块在传送带上相对传送带滑动的距离为9m二．填空题(每小题6分，共18分)13、一个滑雪人从静止开始沿山坡滑下(如下图所示)，山坡的倾角θ＝37°，滑雪板与雪地的动摩擦因数是0.04，求5s内滑下来的路程和5s末的速度大小．（取g=10m/s2）14、（1）在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置图，以下操作合理的是（）A.选用装置1研究平抛物体竖直分运动，应该用眼睛看A、B两球是否同时落地B.选用装置2要获得稳定的细水柱显示平抛轨迹，竖直管上端A一定要高于水面C.选用装置3要获得钢球的平抛轨迹，每次一定要从斜槽上同一位置由静止释放D.除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的录像获得平抛轨迹（2）如图a是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置；每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角，获得不同的射程x，最后做出如图b所示的x-tanθ图象，g=10m/s2则：由图b可知，小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v0=______实验中发现超过后60°后，小球将不会掉落在斜面上，则斜面的长度为______15、某同学为验证牛顿第二定律而设计的滑轮装置，实验装置如图所示，图中绳子不可伸长，已知左侧托盘及砝码质量为m1，右侧托盘及砝码质量为m2，且m1>m2，现由静止释放左侧托盘，测量系统加速度．然后改变m1、m2质量，重复实验多次（1）该同学利用图示实验装置求得左侧托盘及砝码的加速度的表达式a=________（用字母m1、m2及g表示）（2）该同学认为，只要保持_____________不变，即可得出m1、m2系统加速度与系统的合外力成正比；只要保持______________不变，即可得出m1、m2系统的加速度与系统的总质量成反比三．计算题(22分)16、（12分）一摩托车由静止开始在平直公路上行驶，其运动过程的v-t图像如图所示，求：（1）摩托车在0~20s这段时间的加速度大小a；（2）摩托车在0~75s这段时间的平均速度大小。17、（10分）如图所示，质量M=8kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力F=8N，当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2，小车足够长。求：(1)小物块放后，小物块及小车加速度各为多大？(2)经多长时间两者达到相同的速度？(3)从小物块放上小车开始，经过t=1.8s小物块通过的位移大小为多少？（取g=10m/s2）。

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、A【解析】行星绕太阳做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，有，得，，轨道半径越小，周期越小，角速度越大，故A正确，BCD错误。故选A。2、A【解析】矢量是指既有大小又有方向的物理量，如位移、力、速度、加速度等；而标量是指只有大小没有方向的物理量，如时间、质量、路程等，故A正确3、A【解析】ACD.由题可知，猴子抓住树枝悬挂在空中静止，其受到重力和拉力作用，二者合力为零，即树枝对猴子的拉力与猴子所受的重力是一对平衡力，故A正确，CD错误；B.树枝对猴子的拉力与猴子对树枝的拉力是作用在两个物体上，根据牛顿第三定律可知，二者为相互作用力，即是一对作用力和反作用力，故B错误；故选A。4、D【解析】A.加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度大，加速度不一定大，选项A错误；B.速度变化得越快，说明加速度越大，选项B错误；C.物体加速度变大，说明速度变化越快，但速度不一定是在变大，选项C错误；D.加速度的方向与速度变化量的方向相同，选项D正确。故选D。5、A【解析】盒子a受重力、拉力和弹簧的支持力而平衡，随着沙子质量的增加；由于不知道b的重力沿着斜面方向的分力与细线拉力的大小关系，故不能确定静摩擦力的方向，静摩擦力可能增加、可能减小，有可能先减小后增大，故A正确；对a分析可知，a处于静止状态，加入适量砂粒后重力变大，弹簧弹力不变，绳子的张力变大；对b与c整体分析，受重力、支持力、拉力和向左的静摩擦力，故地面对c的支持力一定减小，摩擦力一定变大，故BCD错误6、A【解析】物体加速下降时，它受到重力与空气的浮力作用，则mg－F浮=ma则F浮=为了使它匀速下降，则物体应该受到平衡力的作用，即重力应等于浮力，即变为，故应该抛掉的沙的质量为。故选A。7、AD【解析】对m受力分析，根据平衡判断出M对m的摩擦力方向．对整体分析，根据平衡判断地面对M的摩擦力方向解：A、对m受力分析，m受到重力、支持力、水平向左的弹力，根据平衡知，M对m的摩擦力向右．根据作用力与反作用力的关系，则m对M的摩擦力向左．故A正确，B错误C、对整体受力分析，在竖直方向上受到重力和支持力平衡，若地面对M有摩擦力，则整体不能平衡，故地面对M无摩擦力作用．故C错误，D正确故选AD【点评】解决本题的关键会正确的进行受力分析，知道平衡时，合力等于08、BD【解析】把渡河时间分成若干个相等的时间间隔，分别研究沿河岸和垂直于河岸方向上的位移变化，可得知船垂直河岸的速度的大小变化，和船保持恒定的初始速度过河相比过河时间的变化情况【详解】船在沿河岸的方向上是匀速直线运动，即在相同的时间间隔内，在河岸方向上的位移是相同的；在垂直于河岸的方向上，在相等的时间间隔内（参照船在沿河岸方向上的时间），开始时位移较小，后逐渐增大再逐渐减小，所以速度是先增大后减小；因中间那段时间速度较大，所以与船保持恒定的初始速度过河相比过河时间要短了；故A，C错误，B，D正确；故选BD.【点睛】该题考查了渡河问题，运用图象结合船沿河岸方向上的运动情况来分析船在垂直于河岸方向上的运动情况的变化，该题船的实际速度不变，则根据轨迹判断船垂直于河岸的速度发生变化，这是易错点9、AD【解析】对物体受力分析，据牛顿第二定律可得物体的加速度，从而判断物体的可能运动情况。【详解】电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，物体处于平衡状态，有则物体的质量为弹簧秤的示数变为5.0N时，对物体受力分析，据牛顿第二定律可得解得，方向竖直向下电梯加速度大小为5m/s2，可能向下加速运动，也可能向上减速运动，故选AD。10、BC【解析】A．刚释放的瞬间，小球的瞬时加速度竖直向下，绳子中的拉力一定小于重力，A错误；B．当拉物块的绳子与直杆垂直时，小球下降的距离最大，根据几何关系知B正确；CD．如图所示将小物块的速度分解为沿绳子方向和垂直绳子方向，沿绳子方向的分速度等于小球的速度，根据平行四边形定则知，小物块在D处的速度与小球的速度之比为v：v1=2：1C正确、D错误。故选BC。【名师点睛】解决本题的关键知道两物体组成的系统，只有重力做功，机械能守恒。以及知道物块与O1之间的距离最小时，小球下降的高度最大，知道物块沿绳子方向的分速度等于小球的速度。11、AD【解析】根据受力分析，结合牛顿第二定律分析车厢之间的作用力；根据动能定理分析从关闭发动机到停下来滑行的距离；当牵引力和阻力的大小相等时，动车的速度达到最大值，由此可以求得将非动力车改为动力车的数量。【详解】A．设每节动车的功率为P，牵引力为F，每一节车厢的质量是m，阻力为kmg；启动时乘客的加速度的方向与车厢运动的方向是相同的，所以乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同，故A正确；B．做加速运动时，有两节动力车厢，对整个的车进行受力分析得2F-8kmg=8ma对6、7、8车厢进行受力分析得F1-3kmg=3ma对7、8车厢进行受力分析得F2-2kmg=2ma联立可得，故B错误；C．设进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离为s，根据动能定理有−8kmg•s=0−8×mv2可得，可知进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度的平方成正比，故C错误；D．当只有两节动力车时，最大速率为v，则2P=8kmg•v改为4节动车带4节拖车的动车组时所以，故D正确。故选AD。【点睛】机车的速度达到最大时，机车做匀速运动，此时机车处于受力平衡状态，即此时的牵引力和受到的阻力的大小相等，再根据瞬时功率的公式即可解答本题。12、BD【解析】A．由速度图像可知，物块初速度大小v=4m/s、传送带速度大小v'=2m/s，物块在传送带上滑动t1=3s后，与传送带相对静止，前2秒内物块的位移大小方向向右，后1秒内的位移大小方向向左，3秒内位移方向向右，物块再向左运动时间物块在传送带上运动时间故A错误；B．由速度图像可得，物块做匀变速运动的加速度由牛顿第二定律得解得故B正确；C．当物块的速度减为零时距离传送带左端有最大距离，前2秒内物块的位移大小即距离传送带左端的最大距离是4m，故C错误；D．物块在皮带上滑动的3s内，皮带的位移方向向左，物块位移方向向右，相对位移为故D正确。故选BD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、71m，28.4m/s【解析】考查牛顿运动定律。【详解】由牛顿第二定律：解得加速度，沿斜面向下，5s内滑下来的路程：5s末的速度大小：14、①.ACD②.1m/s③.m【解析】（1）[1]A．选用装置图1研究平抛物体竖直分运动，应该用眼睛看A、B两球是否同时落地，故A正确；B．A管内与大气相通，如果A管在水面下可以保证A管上出口处的压强为大气压强，因而另一出水管的上