上海理工大附中2022-2023學(xué)年物理高一第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2022-2023學(xué)年高一上物理期末模擬試卷

注意事項(xiàng)

1.考生要認(rèn)真填寫考場號(hào)和座位序號(hào)。

2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑

色字跡的簽字筆作答。

3.考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。

一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）

1、一名宇航員在某星球上完成自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，讓一個(gè)質(zhì)量為2kg的小球從一定的高度自由下落，測得在第5s內(nèi)

的位移是18m,貝！J（）

A.物體在2s末的速度是20m/s

B.物體在第5s內(nèi)的平均速度是3.6m/s

C.物體在5s內(nèi)的位移是50m

D.物體在第2s內(nèi)的位移是20m

2、關(guān)于物理學(xué)發(fā)展，下列表述正確的有（）

A.笛卡兒明確指出：除非物體受到力的作用，物體將永遠(yuǎn)保持其靜止或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，永遠(yuǎn)使自己沿曲線運(yùn)動(dòng)，或直線上

運(yùn)動(dòng)

B.牛頓最早通過理想斜面實(shí)驗(yàn)得出，力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因

C.胡克認(rèn)為，只有在一定的條件下，彈簧的彈力才與彈簧的長度成正比

D.伽利略科學(xué)思想方法的核心是把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理和諧地結(jié)合起來，從而有力地推進(jìn)了人類科學(xué)認(rèn)識(shí)的發(fā)展

3、如圖為“小小竹排江中游，巍巍青山兩岸走”的山水畫，以下有關(guān)參照系的判斷正確的是（）

A.“竹排江中游”,以竹排上的人從參照系

B.“竹排江中游”，以竹排為參照系

C.“青山兩岸走”，以竹排上的人為參照系

D.“青山兩岸走”，以江岸上的樹為參照系

4、下列四組單位中，哪一組中的單位都是國際單位制中的基本單位（）

A.m、N、sB.m、kg、s

C.kg、J、sD.m、kg、N

5、下列說法中正確的是（）

A.物體運(yùn)動(dòng)的方向和受力的方向總是相同的

B.作用力和反作用力一定是同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)消失

C.摩擦力的大小一定與物體所受的重力大小成比

D.合力一定大于分力

6、如圖所示，將彈簧測力計(jì)一端固定，另一端鉤住長方體木塊A,木塊下面是一長木板，實(shí)驗(yàn)時(shí)拉著長木板沿水平地

面向左運(yùn)動(dòng)，讀出彈簧測力計(jì)示數(shù)即可測出木塊A所受摩擦力大小.在木板運(yùn)動(dòng)的過程中，以下說法正確的是O

A.木塊A受到的是靜摩擦力

B.木塊A相對(duì)于地面是運(yùn)動(dòng)的

C.拉動(dòng)速度變大時(shí)，彈簧測力計(jì)示數(shù)變大

D.木塊A所受摩擦力的方向向左

7、甲、乙兩車在公路上沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，在f=0時(shí)，甲車和乙車的位置齊平（可看作同一位置），它們的速度

—時(shí)間圖像如圖所示。下列說法正確的是（）

A.甲先做勻速運(yùn)動(dòng)后做勻減速運(yùn)動(dòng)

B.在第20s末，甲、乙的速度大小相等

C.在第30s末，甲、乙相距50m

D.在第35s末，甲、乙的位置再次齊平

8、如圖所示是做直線運(yùn)動(dòng)的甲、乙兩物體的x-f圖象，由圖象可知（）

A.乙開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩物體相距20m

B.在0~10s這段時(shí)間內(nèi)，物體間的距離逐漸變大

C.在10~25s這段時(shí)間內(nèi)物體間的距離逐漸變小

D.兩物體在10s時(shí)相距最遠(yuǎn)，在25s時(shí)相遇

9,如圖所示，輕質(zhì)彈簧的上端固定在電梯的天花板上，彈簧下端懸掛一個(gè)小球，電梯中有質(zhì)量為50kg的乘客，在電

梯運(yùn)行時(shí)乘客發(fā)現(xiàn)I輕質(zhì)彈簧的伸長量始終是電梯靜止時(shí)的四分之三，已知重力加速度g=10m/s2,由此可判斷（）

f

A.電梯可能加速下降，加速度大小為5m/s2

B.電梯可能減速上升，加速度大小為2.5m/s2

C.乘客處于失重狀態(tài)

D.乘客對(duì)電梯地板的壓力為425N

10、如圖所示為研究木板與木塊之間滑動(dòng)摩擦力大小的實(shí)驗(yàn)裝置，將一木塊和木板疊放于水平桌面上，輕質(zhì)彈簧測力

計(jì)一端固定，另一端用細(xì)線與木塊水平相連.現(xiàn)在用輕繩與長木板連接，用手向右水平拉輕繩，使長木板在桌面上滑

動(dòng).則

、——木板

序當(dāng)**}o--------木塊/

‘77"/"7777777"/71""A

桌面

A.木塊與木板之間的摩擦力是滑動(dòng)摩擦力

B.水平桌面必須必須光滑

C.必須使木板在桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)

D.木板運(yùn)動(dòng)過程中，彈簧秤示數(shù)保持不變

11、如圖所示，A、8兩物體的重力分別是GA=3N、GB=4N.A用細(xì)繩懸掛在天花板上，〃放在水平地面上，連接A、

B間的輕彈簧的彈力尸=2N,則繩中張力尸T及8對(duì)地面的壓力FN的可能值分別是（）

〃，/〃〃〃，/〃，，

A.7N和10NB.5N和2N

C.1N和6ND.2N和5N

12、如圖所示，在光滑水平桌面的一端固定一個(gè)定滑輪，用輕繩跨過定滑輪將質(zhì)量為”,=0.5kg,/%=9.5kg的兩

個(gè)物體A,B相連。不計(jì)輕繩與滑輪之間的摩擦，取g=l（）m/s2放手后兩物體開始運(yùn)動(dòng)，在兩物體運(yùn)動(dòng)過程中（）

A.輕繩的拉力等于物體A的重力B.輕繩的拉力小于物體A的重力

C.A、B兩物體的加速度大小為0.5m/s2D.A、B兩物體的加速度大小為0.05m/s2

二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）

13、（6分）如圖所示，在傾傾角8=37。，質(zhì)量M=10kg的粗糙斜面體位于水平地面上，質(zhì)量m=2kg的木塊置于斜面

2

頂端，木塊與斜面之間動(dòng)摩擦因數(shù)0.5,木塊從斜面頂端加速下滑，（計(jì)算時(shí)g取10m/s;sin370=0.6；cos370=0.8）

求：

（1）下滑過程中木塊所受摩擦力f;

（2）木塊下滑過程中，地面對(duì)斜面體的支持力N；

14、（10分）“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘Q為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)

點(diǎn)QB和OC為細(xì)繩.圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖：

甲乙

（1）圖乙中的F與尸兩力中，方向一定沿AO方向的是.

（2）對(duì)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是.

A.兩細(xì)繩套必須等長

B.若將細(xì)繩換成橡皮筋，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響

C.記錄彈簧測力計(jì)拉力的方向時(shí)應(yīng)用鉛筆沿細(xì)繩畫直線

D.實(shí)驗(yàn)中，把橡皮筋伸長到O點(diǎn)時(shí),兩彈簧測力計(jì)之間的夾角不能太大

（3）在此實(shí)驗(yàn)中，假如F｝的大小及方向確定，那么為了使橡皮筋仍然伸長到O點(diǎn)，對(duì)乙來說，下面幾種說法中正確的是

A工.可以有多個(gè)方向

B.F2的方向和大小可以有多個(gè)值

C.F,的方向和大小都是唯一確定值

D.F,的方向是唯一的，但大小可有多個(gè)值

三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）

15、（12分）如圖所示，傾角為30。的光滑斜面的下端有一水平傳送帶，傳送帶正以6m/s的速度運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向如圖

所示.一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體（物體可以視為質(zhì)點(diǎn)），從無=3.2m高處由靜止沿斜面下滑，物體經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)，不管是從

斜面到傳送帶還是從傳送帶到斜面，都不計(jì)其動(dòng)能損失.物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,重力加速度g=10m/s2,

求：

B一、

（1）物體第一次到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度為多大？

（2）要使物體不從傳送帶上滑落，傳送帶A8間的距離至少多大？

（3）物體隨傳送帶向右運(yùn)動(dòng)，最后沿斜面上滑的最大高度為多少？

16、（12分）如圖所示，滑雪運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量機(jī)=75kg,沿傾角，=30。的山坡勻加速滑下，經(jīng)過1s的時(shí)間速度由3m/s增加

至（j7m/s,g取lOm/s2,求：

（1）運(yùn)動(dòng)員在這段時(shí)間內(nèi)沿山坡下滑加速度和位移分別是多少？

（2）運(yùn)動(dòng)員受到的阻力（包括摩擦和空氣阻力）

17、（12分）一輛汽車在高速公路上以w=30m/s的速度勻速行駛，由于在前方出現(xiàn)險(xiǎn)情，司機(jī)采取緊急剎車，剎車加

速度的大小為a=5m/s2,求：

(1)從開始剎車到汽車停下，所經(jīng)歷的時(shí)間。

(2)從開始剎車到汽車停下，所滑行的距離。

(3)汽車剎車后3s內(nèi)行駛的距離。

參考答案

一、選擇題：(1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分)

1、C

【解析】設(shè)星球的重力加速度為g,由自由下落在第5s內(nèi)的位移是18m,可得

-gx52--gx42=18

22

解得

g-4m/s2

A.物體在2s末的速度是

u=gf=4x2m/s=8m/s

故A錯(cuò)誤；

B,由于物體在第5s內(nèi)的位移是18m,第5s內(nèi)的時(shí)間為Is,故第5s內(nèi)的平均速度是18m/s,故B錯(cuò)誤；

C.物體在5s內(nèi)的位移是

12

〃=—x4x5-m=50m

2

故C正確；

D.物體在第2s內(nèi)的位移為前2s內(nèi)的位移減去前Is內(nèi)的位移，即

//=—x4x22m--x4x]2m=6m

22

故D錯(cuò)誤。

故選C。

2、D

【解析】A.笛卡兒指出：如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒有受到力的作用，他將繼續(xù)以同一速度沿同一直線，既不停下來也不

偏離原來的方向，故A錯(cuò)誤；

B.伽利略最早通過理想斜面實(shí)驗(yàn)得出，力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，從而推翻了亞

里士多德的錯(cuò)誤理論，故B錯(cuò)誤；

C.胡克認(rèn)為，在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與彈簧的形變量成正比，故C錯(cuò)誤；

D.伽利略科學(xué)思想方法的核心是把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理和諧地結(jié)合起來，從而發(fā)展了人類的科學(xué)思維方式和科學(xué)研究方

法，有力地推進(jìn)了人類科學(xué)認(rèn)識(shí)的發(fā)展，故D正確。

故選D。

3、C

【解析】判斷物體運(yùn)動(dòng)情況，就看被選作標(biāo)準(zhǔn)的參照物，如果物體相對(duì)于參照物的位置變了，則物體是運(yùn)動(dòng)的，否

則物體就是靜止的

【詳解】AB.“竹排江中游”是竹排相對(duì)于青山運(yùn)動(dòng)的，故是以青山為參考系的，故AB錯(cuò)誤；

CD.竹排和青山之間的位置不斷發(fā)生著變化，因此，以竹排為參照物，青山是運(yùn)動(dòng)的；故C正確、D錯(cuò)誤

故選C

【點(diǎn)睛】要描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，就必須選擇另外的一個(gè)物體作為標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)被選擇作為標(biāo)準(zhǔn)的物體就是參考系；說

明：（1）一個(gè)物體一旦被選為參考系就必須認(rèn)為它是靜止的；（2）選擇不同的參考系來觀察同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，觀察

的結(jié)果可能會(huì)有所不同；（3）在運(yùn)動(dòng)學(xué)中，參考系的選擇是任意的，但在實(shí)際選擇參考系時(shí)應(yīng)以運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡

單為原則，如描述地面上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，通常選地面或相對(duì)于地面靜止不動(dòng)的其它物體做參考系

4、B

【解析】國際單位制中有七個(gè)基本單位，kg、m、s是基本單位；N、J是導(dǎo)出單位，B正確、ACD錯(cuò)誤。

故選B。

5、B

【解析】物體運(yùn)動(dòng)的方向和受力的方向可以不同，如平拋運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；作用力和反作用力一定是同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)消

失，故B正確；摩擦力的大小不一定與物體所受的重力大小成比，比如：用手按住一個(gè)物體在天花板上滑動(dòng)，故C錯(cuò)

誤；合力大小可以等于、小于或大于分力的大小，故D錯(cuò)誤.所以B正確，ACD錯(cuò)誤

6、D

【解析】AD.木板向左運(yùn)動(dòng)，木塊A相對(duì)于木板向右運(yùn)動(dòng)，因此受向左的滑動(dòng)摩擦力，A錯(cuò)誤，D正確；

B.木塊A相對(duì)地面是靜止的，B錯(cuò)誤；

C.拉動(dòng)木板的速度增大時(shí)，木塊4受到的滑動(dòng)摩擦力

f=fiing

不變，因此彈簧測力計(jì)示數(shù)也不變，C錯(cuò)誤。

故選D。

7、AD

【解析】A.由圖可知，甲車先做勻速運(yùn)動(dòng)再做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確；

B.由圖看出，在第20s末，甲、乙的速度大小不等，故B錯(cuò)誤；

C.圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，可知在第30s末，甲的位移為

海=(20xl0+gx20x20)m=400m

乙的位移為

x?=-x30x20m=300m

乙2

所以甲乙兩車相距

Ax=峋-%乙=400m-3()()m=100m

故C錯(cuò)誤；

D.30s后甲靜止，乙以20m/s向前運(yùn)動(dòng)

Ax100u

t=—=-----s=5s

u乙20

就可以追上甲，故在第35s末，甲、乙的位置再次齊平，故D正確。

故選AD。

8、BCD

【解析】位移時(shí)間圖像表示物體的位置隨時(shí)間的變化，圖像上的任意一點(diǎn)表示該時(shí)刻的位置，圖像的斜率表示該時(shí)刻

的速度，斜率的正負(fù)表示速度的方向。

【詳解】A.在U0時(shí)刻，甲、乙車相距20m,當(dāng)甲運(yùn)動(dòng)了10s后，乙才開始運(yùn)動(dòng)，由圖像可知，當(dāng)乙開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩

物體距離大于20m；故A錯(cuò)誤。

B.在0~10s這段時(shí)間內(nèi)，乙在零位置保持靜止，甲從20m處逐漸向遠(yuǎn)離零位置的方向運(yùn)動(dòng)，故兩物體距離逐漸變大;

故B正確。

C.位移時(shí)間圖像的斜率表示瞬時(shí)速度，10~25s這段時(shí)間內(nèi)，乙圖像的斜率大于甲的斜率，則乙物體速度大于甲物體

的速度，則乙物體追擊甲物體的距離在逐漸變?。还蔆正確。

D.位移時(shí)間圖像的縱坐標(biāo)表示位置，縱坐標(biāo)之差表示兩物體的距離，則由圖可得兩物體的距離逐漸減小到零，即甲

乙兩物體在U10s時(shí)相距最遠(yuǎn)，在U25s時(shí)相遇；故D正確。

故選:BCD。

【點(diǎn)睛】x—f圖像中，圖像上的任意一點(diǎn)表示該時(shí)刻的位置，圖像的斜率表示該時(shí)刻的速度，斜率的正負(fù)表示速度的

方向。

9、BC

【解析】ABC.電梯靜止不動(dòng)時(shí)，小球受力平衡，有

mg=kx

電梯運(yùn)行時(shí)彈簧的伸長量變?yōu)殪o止時(shí)的四分之三，說明彈力變小了，根據(jù)牛頓第二定律，有

3,

me——kx=ma

4

即

<i=2.5m/s2

加速度向下，電梯可能加速下降或減速上升，乘客處于失重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤，BC正確；

D.以乘客為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得

乘客對(duì)地板的壓力大小為

FN=nt'g-m'a=(500-50x2.5)N=375N

故D錯(cuò)誤。

故選BC,

10、AD

【解析】根據(jù)受力分析方法，結(jié)合重力、彈力與摩擦力的特征，即可進(jìn)行判斷；由題意可知，不論木板做何種運(yùn)動(dòng),

不影響測量結(jié)果

【詳解】木塊與木板之間有相對(duì)滑動(dòng)，可知它們之間的摩擦力是滑動(dòng)摩擦力，選項(xiàng)A正確；水平桌面光滑與否對(duì)木塊

與木板之間的摩擦力無影響，則選項(xiàng)B錯(cuò)誤；本實(shí)驗(yàn)中，木板不論處于什么運(yùn)動(dòng)，木塊總處于平衡狀態(tài)，則彈簧的彈

力等于木塊的滑動(dòng)摩擦力，保持不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；故選AD

11、BC

【解析】分別就彈簧拉伸和壓縮時(shí)，對(duì)A和8進(jìn)行受力分析：

T4

T八八

八八的

八八

A251B2

AI

、，尸1"尸2

GAGAGBGR

如圖，士和入為彈簧的兩種情況下的彈力，故有:

片=舄=2N

根據(jù)A、8均處于平衡有：第一種情況彈簧拉伸時(shí)對(duì)A彈力2N,據(jù)A平衡有:

T=6+G.=5N

據(jù)8平衡有：

FN=GB-Fi=2N

第二種情況彈簧壓縮時(shí)對(duì)A彈力2N,據(jù)A平衡有：

T=GA-F2=W

據(jù)B平衡有：

FN=GB+F2=6N

A.與分析不符，故A錯(cuò)誤；

B.與分析相符，故B正確；

C.與分析相符，故C正確；

D.與分析不符，故D錯(cuò)誤

12、BC

【解析】由題意可知對(duì)A分析根據(jù)牛頓第二定律有

tnAg-T=mAa

對(duì)B分析根據(jù)牛頓第二定律有

T=mBa

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得a=0.5m/s2,T=4.75N,即輕繩的拉力小于物體A的重力，故BC正確，AD錯(cuò)誤。

故選BC?

二、實(shí)驗(yàn)題(本題共16分，答案寫在題中橫線上)

13、(1)8N(2)117.6N

【解析】(1)對(duì)物體進(jìn)行受力情況分析：重力機(jī)g、支持力N和滑動(dòng)摩擦力/.如圖所示:

mg

在垂直斜面上：，"gcos370-N=0

摩擦力為：/=〃N

代入數(shù)據(jù)解得受摩擦力：f=8N

(2)地面對(duì)斜面的支持力大小Ni=Ncos37°邛加37°+Mg=U7.6N

14、①.F，②.D③.C

【解析】解決本題的關(guān)鍵知道力的合成遵循平行四邊形定則，會(huì)根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行誤差分析.本實(shí)驗(yàn)采用是等

效替代的思維方法.實(shí)驗(yàn)中要保證一個(gè)合力與兩個(gè)分力效果相同，結(jié)點(diǎn)O的位置必須相同，同時(shí)要明確實(shí)驗(yàn)原理和步

驟，以及知道實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)

【詳解】(1)F是通過作圖的方法得到合力的理論值，而P是通過一個(gè)彈簧稱沿AO方向拉橡皮條，使橡皮條伸長

到。點(diǎn)，使得一個(gè)彈簧稱的拉力與兩個(gè)彈簧稱的拉力效果相同，測量出的合力.故方向一定沿AO方向的是F，，由

于誤差的存在F和F，方向并不在重合；

(2)細(xì)線的作用是能顯示出力的方向，所以不必須等長.故A錯(cuò)誤；若將細(xì)繩也換成橡皮筋，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響，

故B錯(cuò)誤；在確定力的方向時(shí)，應(yīng)該描繪距離盡量大些的兩點(diǎn)確定方向，故C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中，把橡皮筋的另一端拉到

O點(diǎn)時(shí)，兩彈簧測力計(jì)之間的夾角不能太大，故D正確；故選D；

(3)兩個(gè)力的合力大小與方向一定，其中一個(gè)分力的大小與方向是一定的，則另一個(gè)分力的大小與方向是確定的，因

此：假如小的大小及方向固定不變，那么為了使橡皮條仍然伸長到O點(diǎn)，對(duì)F2來說，F(xiàn)2的方向和大小是唯一確定值,

故C正確

【點(diǎn)睛】在解決設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定先要通過分析題意找出實(shí)驗(yàn)的原理，通過原理即可分析實(shí)驗(yàn)中的方法及誤差分析

三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明(本題共36分)

15、(1)8m/s：(2)6.4m；