2024届上海复旦附中物理高一第一学期期末调研试题含解析

2024届上海复旦附中物理高一第一学期期末调研试题注意事项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：（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、质量为m的物体以速度v离开桌面，如图所示．当它经过A点时，所具有的机械能是（）（以桌面为零势能面，不计空气阻力）A. B.C. D.2、关于物体的重心，下列说法中正确的是（）A.任何物体的重心都一定在物体上B.重心的位置只与物体的形状有关C.形状规则、质量分布均匀的物体，其重心在物体的几何中心D.物体的重心越高，物体的稳度就越高3、甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶，在t=0到t=t1的时间内，它们的v-t图象如图所示，在这段时间内（）A.汽车甲的平均速度比乙大B.汽车乙的平均速度等于C.甲乙两汽车的位移相同D.汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大4、关于加速度概念的理解，下列叙述中正确的是A.加速度就是物体增加的速度B.加速度是用来描述物体速度变化大小的物理量C.加速度是用来描述物体速度变化快慢的物理量D.加速度大的物体速度一定大，加速度小的物体速度一定小5、在有云的夜晚，抬头望月，觉得月亮在云中穿行，这时选取的参考系是A.地面 B.月亮C.云 D.星6、一汽车以54km/h的速度行驶，突然发现前面有障碍物，司机立即刹车。已知刹车时汽车的加速度大小为3m/s2，则从开始刹车计时，汽车经6s的位移大小为（）A.35m B.36mC.37.5m D.45m7、为保障市民安全出行，有关部门规定：对乘坐轨道交通的乘客所携带的物品实施安全检查．如图甲所示为乘客在进入地铁站乘车前，将携带的物品放到水平传送带上通过检测仪接受检查时的情景．如图乙所示为水平传送带装置示意图．紧绷的传送带ab始终以lm／s的恒定速率运行，乘客将一质量为4kg的行李无初速度地放在传送带左端的a点，设行李与传送带之间的动摩擦因素=0.1，a、b间的距离为2m，g取10m／s2．下列速度-时间（v-t）图象和位移-时间（x-t）图像中，可能正确反映行李在a、b之间的运动情况的有（）A. B.C. D.8、下列情况中的运动物体，可以看做质点的是A.研究飞船飞往火星的最佳运行轨道B.调整人造卫星的姿态，使卫星的照相窗口对准地面C.研究花样滑冰运动员的动作D.计算从北京往上海的一列高铁的运行时间9、如图甲所示，质量为M=2kg的木板静止在水平面上，可视为质点的物块(质量设为m)从木板的左侧沿木板表面水平冲上木板，整个运动过程小物块未滑离木板，物块和木板的速度一时间图象如图乙所示，g=10m/s2，结合图象，下列说法正确的是A.可求得物块在前2s内的位移x=5mB.可求得物块与木板间的动摩擦因数μ=0.1C.可求得物块的质量m=1kgD.可求得木板的最小长度为L=2m10、如图所示，质量为m的物体放在质量为M、倾角为θ的斜面体上，斜面体置于粗糙的水平地面上，用平行于斜面向下的力F拉物体m使其沿斜面向下匀速运动，M始终静止，则下列说法正确的是A.地面对M的摩擦力大小为FcosθB.地面对M的支持力为（M+m）g+FsinθC.物体m对M的摩擦力的大小为FD.M对物体m的作用力竖直向上11、如图所示，质量相等的A、B两物体紧贴在匀速转动的圆筒的竖直内壁上，随圆筒一起做匀速圆周运动，则下列关系正确的有（）A.运动周期TA＞TBB.筒壁对它们的弹力FNA＞FNBC.线速度vA＞vBD.它们受到的摩擦力fA＞fB12、对于牛顿第一定律及惯性的理解，下列说法正确的是（）A.速度大的物体，其惯性也大B.任何有质量的物体都具有惯性C.没有外力作用的物体，其速度可能很大D.运动的物体之所以会停下来，是因为其受到阻力的作用二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）14、（10分）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）如图甲，质量m=2kg的物体置于倾角θ=的足够长且固定的斜面上，t=0时刻，对物体施加平行于斜面向上的恒力F，t=1s时刻撤去力F，物体运动的部分v－t图像如图乙所示。重力加速度g=10m/s2.（1）求物体与斜面间的动摩擦因数和力F的大小；（2）求t=6s时刻物体的速度大小；（3）求物体返回出发点的速度大小。16、（12分）某高速公路的一个出口路段如图所示，情景简化：轿车从出口A进入匝道，先匀减速直线通过下坡路段至B点（通过B点前后速率不变），再匀速率通过水平圆弧路段至C点，最后从C点沿平直路段匀减速到D点停下．已知轿车在A点的速度v0=72km/h，AB长L1=150m；BC为四分之一水平圆弧段，限速（允许通过的最大速度）v=36km/h，轮胎与BC段路面间的动摩擦因μ=0.5，最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，CD段为平直路段长L2=50m，重力加速度g取10m/s2（1）若轿车到达B点速度刚好为v=36km/h，求轿车在AB下坡段加速度的大小；（2）为保证行车安全，车轮不打滑，求水平圆弧段BC半径R的最小值及轿车A点到D点全程的最短时间17、（12分）如图所示，质量为m的小物块（可视为质点），从高度为H、倾角为θ的光滑固定斜面的顶端由静止下滑，重力加速度为g（1）画出物块的受力示意图；（2）求物块下滑时的加速度大小；（3）求物块到达斜面底端时的速度大小

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、D【解题分析】物体离开桌面后，只有重力做功，机械能守恒。即任意两个时刻或位置的机械能都相等，本题中关键是正确计算物体具有的势能。【题目详解】选择桌面为零势能面，开始是机械能为：由于不计空气阻力，物体运动过程中机械能守恒，则经过A点时，所具有的机械能故选D。【题目点拨】注意计算机械能的大小时，要看零势能面的选取位置。2、C【解题分析】物体的重心不一定在物体上，可能在物体的外部，选项A错误；重心的位置不只与物体的形状有关，还与质量的分布有关，选项B错误；形状规则、质量分布均匀的物体，其重心在物体的几何中心，选项C正确；物体的重心越高，物体的稳度就越低，选项D错误3、A【解题分析】因为图线与坐标轴所夹的面积是物体的位移，故在0-t1时间内，甲车的位移大于乙车，故根据可知，甲车的平均速度大于乙车，选项A正确，C错误；因为乙车做变减速运动故平均速度不等于，选项B错误；因为图线的切线的斜率等于物体的加速度，故甲乙两车的加速度均逐渐减小，选项D错误考点：v-t图象及其物理意义4、C【解题分析】加速度是物体速度变化和所用时间的比值，加速度反应物体速度变化快慢的物理量【题目详解】加速度是物体单位时间内速度的变化量，选项A错误；加速度是用来描述物体速度变化快慢的物理量，选项B错误，C正确；加速度大的物体速度不一定大，加速度小的物体速度不一定小，选项D错误；故选C.5、C【解题分析】参考系，是指研究物体运动时所选定的参照物体或彼此不作相对运动的物体系；参考系的选取是任意的，选择不同的参考系，物体的运动不同【题目详解】A.月亮相对于地面的运动在短时间内是不易观察的，而题中已说明月亮在云中穿行即相对于云的运动，故A错误；B.月亮在云中穿行，是月亮相对于云在运动故参考系不是月亮．故B错误；C.抬头望明月，觉得月亮在云中穿行，是月亮相对于云在运动，故参考系为云，故C正确；D.是月亮相对于云的运动，不是以星星为参考系，故D错误故选C6、C【解题分析】，汽车的刹车时间为汽车的刹车距离为汽车经过6s时早已停止了运动，所以汽车经过6s的位移即为汽车的刹车距离37.5m，故C正确，ABD错误。故选C。7、AC【解题分析】分析出行李在传送带上的运动规律，结合牛顿第二定律得出行李的加速度，根据速度时间公式求出匀加速运动的时间，得出行李的速度—时间图线和位移—时间图线.【题目详解】行李放上传送带后，受到向右的摩擦力，加速度为：，行李做匀加速直线运动，速度达到传送带速度经历的时间为，而匀加速的位移，故此后的做匀速直线运动，时间；A、B、先匀加直再匀直的速度—时间图象为倾斜直线加平行于t轴的直线，故A正确，B错误.C、D、先匀加直再匀直的位移—时间图象为抛物线加倾斜直线，故C正确，D错误.故选AC.【题目点拨】解决本题的关键理清行李在传送带上的运动规律，通过牛顿第二定律和运动学公式综合求解，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.8、AD【解题分析】当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可正确解答本题【题目详解】研究飞船飞往火星的最佳运行轨道时，飞船的大小可以忽略不计，可看做质点，选项A正确；调整人造卫星的姿态，使卫星的照相窗口对准地面，卫星的大小不能忽略，不能看做质点，选项B错误；研究花样滑冰运动员的动作时，运动员的形状大小不能忽略，不能看做质点，选项C错误；计算从北京往上海的一列高铁的运行时间时，高铁的大小可以忽略不计，可看做质点，选项D正确；故选AD.【题目点拨】考查学生对质点这个概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，物体的大小体积能否忽略，与其他因素无关9、AD【解题分析】根据图象的“面积”可求得位移，得到木板的长度．由斜率得到加速度，以m为研究对象，据牛顿第二定律求解动摩擦因数．由动量守恒可求得物块的质量m【题目详解】A.图象的“面积”大小等于位移，可求出物块在t=2s时的位移x=×（2+4）×1+2×1=5m，故A正确；B.由图象的斜率等于加速度，可求出m匀减速运动的加速度大小a1=2m/s2，以物块m为研究对象，由牛顿第二定律得：μmg=ma1，μ=a1/g，可求出物块与木板间的动摩擦因数μ=0.2.故B错误；C.由图知两个物体速度相同后一起作匀速直线运动，说明水平面是光滑的，以两个物体组成的系统为研究对象，取m的初速度方向为正方向，根据动量守恒得：mv0=(M+m)v，代入数据4m=（2+m）×2，可求得m=2kg，故C错误；D.木板的长度等于两图象在0−1s内“位移”之差，可求出L=×（2+4）×1-×2×1=2m，故D正确故选AD.10、AB【解题分析】A．物体m沿斜面向下匀速运动，与斜面加速度相同均为零，故可以采用整体法，将物体m与斜面体M看做一个整体，受力分析：根据平衡条件，水平方向Fcosθ-f=0解得f=Fcosθ故A正确；B．竖直方向FN-（M+m）g-Fsinθ=0可得FN=（M+m）g+Fsinθ故B正确；C．对物体受力分析如图物体受到向下的重力mg、拉力F、斜面的作用力（支持力和沿斜面向上的滑动摩擦力），由于物体匀速下滑，根据平衡条件m受到的摩擦力f′=mgsinθ+F根据牛顿第三定律：物体m对M的摩擦力的大小为mgsinθ+F，故C错误；D．由受力分析，根据平衡条件：M对物体m的作用力即N与f的合力应该与mg合F的合力等大反向，如图中，可见M对物体m的作用力斜向上，故D错误。故选AB。11、BC【解题分析】由题分析可知，A、B两物体的角速度相同，周期相同，由v＝ωr可知，线速度与半径成正比；两个物体都做匀速圆周运动，由圆筒的弹力提供向心力，则FN＝mω2r可知筒壁对它们的弹力关系；两个物体竖直方向都没有加速度，受力平衡，所受的摩擦力都等于重力【题目详解】A、由题分析可知，A、B两物体的角速度相同，周期相同，由v＝ωr可知，ω相同时，线速度与半径成正比，A的半径大，则其线速度大，故A错误，C正确B、两个物体都做匀速圆周运动，由圆筒的弹力提供向心力，则FN＝mω2r，因为m、ω相等，F与r成正比，所以可知FNA＞FNB，故B正确D、两个物体竖直方向都没有加速度，受力平衡，所受摩擦力都等于重力，而两个物体的重力相等，所以可得摩擦力fA=fB，故D错误故选BC12、BCD【解题分析】AB．质量是惯性的唯一量度，质量越大，惯性越大，A错误，B正确；C．没有外力作用的物体，其速度可能很大，如一个物体以最大的速度匀速运动，C正确；D．物体最终停下来，是因为物体在运动的过程中存在阻力作用，D正确。故选BCD。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、14、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）；（2）6m/s；（3）。【解题分析】（1）设力作用时物体的加速度为a1，由牛顿第二定律有撤去力后，设物体的加速度为a2，由牛顿第二定律有根据速度时间图象的斜率表示加速度，则有m/s2m/s2代入解得F=48N，（2）根据v-t图象可知，3s末物体速度减为零，之后物体下滑做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有解得a3=2m/s2再过3s，由速度时间公式得v=a3t=6m/s故物体6s末速度大小为6