2022-2022学年上海市浦东新区华师大二附中高一(上)期末物理试卷

2022-2022学年上海市浦东新区华师大二附中高一(上)期末物理试卷一、单项选择题（401839124题只有一个正确选项）1．（3分）历史上首先正确认识运动和力的关系，推翻“力是维持物体运动的原因”的物理学家是（）A．♘里士多德B．伽利略C．牛顿D．爱因斯坦2．（3分）物理学中用到大量的科学方法，下列概念的建立不属于用到“等效替代”方法的是（）“质点”B．“平均速度”C．“合力与分力”D．“总电阻”3．（3分）在匀变速直线运动中，下面关于速度和加速度关系的说法中，正确的（）A．物体运动的速度越大，加速度也一定越大物体的加速度为零，它的速度一定为零C．加速度就是“增加出来的速度”D4．（3）下面哪一组单位属于国际单位制中基本物理量的基本单位？（）A．mkg、sB．kg、m/s2、sC．mNsD．kgm/ss5．（3分）将一个有确定方向的力F=10N的方向，与F30°6N，则在分解时（）A．有无数组解B．有两组解C．有唯一解D．无解6．（3）力F（）AB．立即同时产生加速度和速度C．速度和加速度均为零D1（24）7．（3分）现有四个不同物体的运动图象如图所示，则其中表示物体做单向直线运动的图象是（）A．B．C．D．8．（3）30m/s物体对抛出点的位移大小和方向分别为（）A．50mB．50mC．40mD．40m9．（4）有种自动扶梯，无人乘行时运转很慢，有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转．一顾客乘扶梯上楼，正好经历了这两个过程，则能正确反映该乘客在这两个过程中的受力示意图的是（）A．B．2（24）C．D．10．（4）轻绳一端系在质量为mA在粗糙竖直杆MN的圆环上．现用水平力F拉住绳子上一点O，使物体A在这一过程中，环对杆的摩擦力F1F2（）A．F1B．F1C．F1D．F111．（4）如图，物体A在竖直力FA个数为（）A．2B．3C．23D．2412．（4）如图所示，物体GOA90°，且保持两绳之间的夹角α（α＞90°）态。在旋转过程中，设绳OAT1，绳OBT2，则（）A．T1B．T1C．T2D．T23（24）二、填空题（202）13．（4分）牛顿第一定律表明，力是物体发生变化的原因，该定律引出的一个重要概念是．14．（4）3s3s6m，9s各为多大？15．（4）如图所示是物体在某段运动过程中的v﹣t图象，在t1和t2v1和v2，则在t1到t2v（v1+v2）/2（选填“等于”、“大于”或“小于”）16．（4分）如图所示，质量为m的光滑小球，用轻绳连接后挂在三角劈的顶端斜面平行，劈置于光滑水平面上，当劈水平向右匀加速加速度a1=时，球与斜面相对静止且细绳的拉力恰好为零；当劈以加速度a=2g向左匀加速运动时，绳的拉力T2=。17．（4）倾角为θ=30°的斜面体放在水平地面上，一个重为G的球在水平力FF将力Fα后，仍保持F的摩擦力f=．4（24）三、综合题（40）19、20回答问题过程中，18．（10）在“点力合成”实验中（1）1是AB问学的实验结果比较符合实验事实，理由是。（2）（单选）在上述实验中所说的合力与两个分力具有相同的效果，是通过下列哪个方法实现的A．弹簧秤的弹簧被拉长B．固定橡皮条的图钉受拉力产生形变C．细线套受拉力产生形变D（3）某同学在做验证力的平行四边形法则的实验中已记录下结点O两个分力F1、F22，F′三个力F1F2、F′2.8N、3.4N、5.0N，请你用作图法帮这个同学完成该实验，从而得出实验结论。19．（14）BCm若保持AC60°，改变BC方向，试求：如果θ=60°，AC物体能达到平衡时，θθ0～90°的范围内，求BC5（24）20．（16）如图，一质量m=2kg，从A倾角θ=37°．已知小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，gsin37°=0.6，cos37=0.8，求：小物块运动的加速度a；若F4sASA；上题中，若从撤去力FA8.35mB6（24）一、单项选择题（401839124题只有一个正确选项）1．（3分）历史上首先正确认识运动和力的关系，推翻“力是维持物体运动的原因”的物理学家是（）A．♘里士多德B．伽利略C．牛顿D．爱因斯坦【分析】♘里士多德由生活实际中得出，力是维持物体运动的原因，例如小车受力才运动，一旦撤去力后，它会停止运动．然而直到伽利略的理想斜面实验得出，力是改变物体运动的原因，任何物体均有保持匀速直线运动或静止状态这种性质．【解答】解：历史上♘里士多德提出运动与力的关系：力是维持物体运动的原因，随后被伽利略的理想斜面实验所推翻，从而提出“力是改变物体运动的原因”。故选：B。【点评】♘里士多德的力是维持物体运动的原因，他只关注是表面上看得见的力，当撤去力后，物体之所以要停下来，是因为受到摩擦力，因此这正说明力是改变物体运动的原因．2．（3分）物理学中用到大量的科学方法，下列概念的建立不属于用到“等效替代”方法的是（）“质点”B．“平均速度”C．“合力与分力”D．“总电阻”【分析】等效替代法，物理学研究术语，是科学研究中常用的方法之一，是在保证某种效果相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法，将复杂的问题简单化．【解答】解：A、质点是为了研究的方便把物体看做一个抽象的点，A不属于等效替代；B、平均速度是利用位移比时间的数值来替代运动过程中的速度，B属于等效替代；CD7（24）故选：A。【点评】等效替代的前提是在保证某种效果相同的前提下进行替代，否则不能等效替代．3．（3分）在匀变速直线运动中，下面关于速度和加速度关系的说法中，正确的（）A．物体运动的速度越大，加速度也一定越大物体的加速度为零，它的速度一定为零C．加速度就是“增加出来的速度”D【分析】加速度等于单位时间内的速度变化量，反映速度变化快慢的物理量。【解答】解：A、物体运动的速度越大，速度变化不一定快，加速度不一定大，故A错误。B故BC、加速度等于单位时间内的速度变化量，不是增加出来的速度，故C错误。D、加速度是反映速度变化快慢的物理量，与速度大小无关，故D确。故选：D。【点评】解决本题的关键知道加速度的物理意义，知道加速度的大小与速度大小、速度变化量的大小无关。4．（3分）下面哪一组单位属于国际单位制中基本物理量的基本单位？（）A．m、kg、sB．kg、m/s2、sC．m、N、sD．kg、m/s、s【分析】国际单位制规定了七个基本物理量。分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量。它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位。他们在国际单位制中的单位分别为米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔。【解答】解：力学中的基本物理量有三个，它们分别是长度、质量、时间，它们的单位分别为m、kg、s，所以A正确，BCD错误。故选：A。【点评】国际单位制规定了七个基本物理量，这七个基本物理量分别是谁，它们在国际单位8（24）5．（3分）将一个有确定方向的力F=10N分解成两个分力，已知一个分力有确定的方向，与F30°6N，则在分解时A．有无数组解B．有两组解C．有唯一解D．无解10N，一个分力的方向已知，与F夹角，另一个分力的最小值为Fsin30°=5N，根据三角形定则可知分解的组数．【解答】解：已知一个分力有确定的方向，与F30°一个分力的最小值为=5N5N10N如图。故Fsin30°BACD故选：B。【点评】解决本题的关键是知道合力和分力遵循平行四边形定则，知道平行四边形定则与三角形定则的实质是相同的．6．（3）力F（）AB．立即同时产生加速度和速度C．速度和加速度均为零D【分析】对物体受力分析，受重力、支持力和推力，根据牛顿第二定律求解加速度，再结合运动学公式分析速度．【解答】解：对物体受力分析，受重力、支持力和推力，合力等于推力，根据牛顿第二定律，有a=9（24）力F定律就不成立了；根据速度时间关系公式v=v0+at，力刚开始作用的瞬间物体的速度为零；故选：A。【点评】根据牛顿第二定律，物体的加速度与力有瞬时对应关系，力F作用的瞬间，物体立即获得加速度，但速度的变化要经历一定的时间．7．（3分）现有四个不同物体的运动图象如图所示，则其中表示物体做单向直线运动的图象是（）A．B．C．D．【分析】物体做单向直线运动时位移一直增大，速度方向不变，位移时间图象的斜率表示速度，根据图象逐项分析即可．【解答】解：10（24）A、由位移﹣1s1﹣3s3﹣4s内沿正向运动，做往复运动，故A错误；B、由速度﹣运动，接着周而复始，速度方向周期性改变，做往复运动，故B错误；C、由图象可知：物体的速度一直为正，说明物体一直沿正方向运动，即做单向直线运动，故CD、由位移﹣时间图象斜率等于速度，可知0﹣1s内物体沿正向运动，1﹣2s内沿负向运动，2﹣3sD误；故选：C。【点评】图象是我们高中物理研究运动的主要途径之一，应熟知其特征，明确位移时间图象的斜率表示速度，速度的符号表示速度的方向．8．（3）30m/s物体对抛出点的位移大小和方向分别为（）A．50m，向上B．50m，向下C．40m，向上D．40m，向下为g，方向竖直向下，由运动学公式求解即可．【解答】解：取竖直向上为正方向，则物体的加速度为a=﹣g4s末物体对抛出点的位移x=v0t﹣=30×4﹣=40m＞0，则位移的方向向上。故选：C。【点评】解决本题的关键要明确竖直上抛运动的性质，要选取正方向，知道竖直上抛运动可看成一种匀减速运动．9．（4分）有种自动扶梯，无人乘行时运转很慢，有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转．一顾客乘扶梯上楼，正好经历了这两个过程，则能正确反映该乘客在这两个过程中的受力示意图的是第11页（共24页）A．B．C．D．【分析】人随扶梯先慢慢加速，再匀速向上，加速度先沿斜面向上，后变为零，根据牛顿第二定律分析可知：人先受到重力、扶梯的支持力和静摩擦力，后受到重力和支持力，不受摩擦力．【解答】解：当扶梯匀速上升时，人受力平衡，故人受重力和支持力；而当扶梯加速上升时，人受重力、支持力；将加速度分解可知，物体应有水平向右的加速度，故扶梯应对人有平行于接触面向右的摩擦力；故只有D受力正确；故选：D。【点评】本题在分析加速过程时，也可以先确定加速度，根据加速度方向确定合力方向，再分析受力情况．10．（4）轻绳一端系在质量为mA在粗糙竖直杆MN的圆环上．现用水平力F拉住绳子上一点O，使物体A在这一过程中，环对杆的摩擦力F1F2（）12（24）A．F1B．F1C．F1D．F1【分析】以圆环、物体A及轻绳整体为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件分析杆对环的摩擦力和弹力，再由牛顿第三定律分析环对杆的摩擦力F1的变化情况．以结点O为研究对象，分析F的变化，根据F与杆对环的弹力的关系，分析杆对环的弹力的变化情况．A1杆对环的摩擦力F1=G，保持不变。杆对环的弹力F2=F。再以结点O2由平衡条件得到F=mgtanθ当物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置过程中，θ逐渐减小，则FF1F2故选：D。【点评】本题是力平衡中动态变化分析问题，关键是灵活选择研究对象，分析物体的受力情13（24况．11．（4）如图，物体A在竖直力FA个数为（）A．2B．3C．23D．24【分析】分物体进行受力分析，由共点力的平衡条件可知物体如何才能平衡；并且分析推力F与重力的大小关系，从而确定A受力的个数。【解答】解：若拉力F大小等于物体的重力，则物体与斜面没有相互作用力，所以物体就只受到2个力作用：重力和推力F；若拉力F大于物体的重力时，则斜面对物体产生支持力和静摩擦力，故物体应受到4个力作用，故D正确，ABC错误。故选：D。【点评】在力学问题中，在研究物体受哪些力时，除重力外，就只看该物体与之相触的物体，凡与研究对象接触的物体对研究对象都可能有力作用。12．（4）GOA90°，且保持两绳之间的夹角α（α＞90°）物体保持静止状态。在旋转过程中，设绳OA的拉力为绳OBT2，则（）A．T1B．T1C．T2D．T2【分析】结点O为研究对象，分析受力情况，作出力图，抓住两个绳子拉力T1和拉力T2的合力与重力G大小相等、方向相反，作出在旋转过程中三个不同位置力的合成图，分析14（24）T1和T2OGOAT1OBT2根据平衡条件可得知：拉力T1和拉力T2的合力与重力G大小相等、方向相反，如图。渐减小，直到为零，故ACDB故选：B。【点评】本题采用图解法研究动态平衡问题，作图时要抓住不变量：两绳拉力的合力不变，两绳之间的夹角不变。二、填空题（202）13．（4分）该定律引出的一个重要概念是惯性．性这两个物理概念，正确地解释了力和运动状态的关系，并提出了一切物体都具有保持其运动状态不变的属性﹣﹣惯性，它是物理学中一条基本定律．【解答】解：牛顿第一定律表明，力是物体运动状态发生变化的原因，该定律引出的一个重要概念是惯性．故答案为：运动状态；惯性．【点评】本题考查了牛顿第一定律的内容和惯性的概念．基础题目．14．（4）3s3s15（24）6m，则物体运动的初速度、加速度和9s末的速度各为多大？根据匀变速直线运动的位移时间公式求出物体的初速度，结合速度时间公式求出物体的末速度．【解答】解：根据△x=aT2得，物体的加速度a==，根据得，代入数据解得v0=0.5m/s，9s9s0.5m/s3.5m/s．【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷．15．（4）如图所示是物体在某段运动过程中的v﹣t图象，在和t2v1和v2，则在t1到t2动的加速度是减小（选填“不变”、“增大”或“减小”）速度v（v1+v2）/2（选填“等于”、“大于”或“小于”）【分析】速度图象的“斜率”等于物体加速度，根据斜率的变化确定加速度变化．连接图线上AB两点，虚线AB表示物体做匀减速直线运动，其平均速度等于．将实线AB曲线与虚线AB直线进行比较，由“面积”比较位移大小，由平均速度公式比较平均速度的大小．【解答】解：在t1到t2的时间内，图线的斜率减小，则物体的加速度减小．连接AB，则直线AB由“面积”等于位移，可知，在t1到t2的时间内，物体的位移小于匀减速直线运动的位移．由平均速度公式=，时间t相同，由物体的平均速度小于匀减速直线运动的平均速度度16（24），即v＜．故答案为：减小；小于速度，“面积”等于位移．16．（4）如图所示，质量为ma1=ga=2g向左匀加速运动时，绳的拉力T2=mg。【分析】根据题意确定小球的受力情况，然后应用牛顿第二定律求出加速度；应用牛顿第二定律的求出小球与斜面间作用力为零时的临界加速度，然后根据劈的加速度与临界加速度的关系确定小球的位置状态，然后求出绳子的拉力。【解答】解：球与斜面相对静止且细绳的拉力恰好为零时，小球受力如图所示：由牛顿第二定律得：a1==g；当劈加速度向左，球恰好刚要离开斜面；17（24）由牛顿第二定律得：a临界==g＜a=2g，当加速度：a=2g，方向：水平向左时，小球离开斜面，受力如图所示：绳子的拉力：T2==mg；故答案为：g；mg。【点评】本题考查了牛顿第二定律的应用，解决本题的关键知道小球和三角劈具有相同的加速度，通过隔离法分析，运用牛顿第二定律进行求解。的斜面体放在水平地面上，一个重为G的球在水平力F17．（4）倾角为θ=30°静止在光滑斜面上，则水平力F的大小为；若将力FαF则此时水平地面对斜面体的摩擦力f=G．【分析】先研究第一种情况：通过对小球出状态的分析，利用共点力平衡条件可求出水平力F的大小．再研究力F方向变化后的情况：对小球受力分析，运用作图法求得力F与水平方向的角度，因为小球和斜面都处于静止状态，可对整体受力分析求出地面对斜面的摩擦力．18（24）由平衡条件得：N与F的合力F′与重力G大小相等，由三角函数关系得：F=Gtanθ代入数据得：F=G转过角度后，由F大小不变，小球静止，支持力与F的合力不变，故此时转动后F转方向如图：即：F转过的角度是2θ．19（24）水平方向：f=Fcos2θ＝G故答案为：G，G【点评】此题关键还是平衡条件的应用，难点在于选择合适的研究对象和找出力F转动后的角度，有难度，需要仔细推敲体会．三、综合题（40）19、20回答问题过程中，18．（10）在“点力合成”实验中（1）1是AB甲问学的实验结果比较符合实验事实，理由是实验中F出的，而F′是通过实验方法得出的，其方向一定与橡皮筋的方向相同，而由于实验过程不可避免的存在误差，因此理论值F的方向与竖直方向总要有一定夹角，所以甲比较符合实验事实。（2）（单选）在上述实验中所说的合力与两个分力具有相同的效果，是通过下列哪个方法实现的DA．弹簧秤的弹簧被拉长B．固定橡皮条的图钉受拉力产生形变C．细线套受拉力产生形变D（3）某同学在做验证力的平行四边形法则的实验中已记录下结点O两个分力F1、F22，F′三个力F1F2、F′2.8N、3.4N、5.0N，请你用作图法帮这个同学完成该实验，从而得出实验结论。【分析】探究“互成角度的两个力的合成”的实验的实验原理是用力比较理论值和实际值之间的关系。在实验中必须确保橡皮筋拉到同一位置，即一力的作用效果与两个力作用效果相同。同时20（24）分析橡皮筯的结点橡皮筋方向的。作出两力的合力，然后分析答题。【解答】解：（1）实验中F是由平行四边形得出的，而F′是通过实验方法得出的，其方向一定与橡皮筋的方向相同，而由于实验过程不可避免的存在误差，因此理论值F的方向与竖直方向总要有一定夹角，所以甲比较符合实验事实。本实验研究合力与分力的关系，合力与分力是等效的，即使橡伸长的长度相同，效果相同，故DABC故选：D；作出力F1、F2、F′的图示，作出F1、F2边形，平行四边形的对角线表示合力。故答案为：（1）甲；实验中F是由平行四边形得出的，而F′是通过实验方法得出的，其方向一定与橡皮筋的方向相同，而由于实验过程不可避免的存在误差，因此理论值F的方向与竖直方向总要有一定夹角，所以甲比较符合实验事实；（2）D；（3）在误差允许范围内，以表示两力的线段为邻边做平行四边形，平行四边形的对角线表示合力。【点评】本实验采用是等效替代的思维方法。实验中要保证一个合力与两个分力效果相同，结点O的位置必须相同。对于实验题目，只有亲自做过实验，做起来才能心中有数，而且会起到事半功倍的效果，通过背实验而做实验题目效果会很差。19．（14）BCm若保持AC21（24）不变，AC与竖直方向上的夹角为60°，改变BC绳的方向，试求：如果θ=60°，AC物体能达到平衡时，θθ0～90°的范围内，求BC【分析】分析CAC中的拉力。竖直向上。当BCθθθ根据作图法确定BC条件求解。【解答】解：（1）如果θ=60°，和BCTA=mg（2）改变BC绳的拉力TA力F可知，θ0°，此时TA=0；且θ120°，否则两绳的合力不可能竖直向上。所以θ0°≤θ＜120°。0～90°的范围内，由图知，当