上海市同济大学一附中2024届高一物理第一学期期末考试试题含解析

上海市同济大学一附中2024届高一物理第一学期期末考试试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、下列说法正确的是（）A.研究地球的自转时，地球可以看成质点B.一对作用力和反作用力总是同时存在，同时变化C.学校运动会的100m和800m项目都是指位移D.物体速度的变化越大，物体加速度越大2、一位观察者测出，悬崖跳水者碰到水面前在空中自由下落了3s，如果不考虑空气阻力，则悬崖的高度约是（g取10m/s2）（）A.30m B.45mC.60m D.90m3、关于重力和弹力，下列说法正确的是（）A.重心就是物体所受重力的等效作用点，故重心一定在物体上B.任何几何形状规则的物体的重心必与其几何中心重合C.挂在电线下的电灯受到向上的拉力，是因为电线发生微小形变产生的D.用一根竹竿拨动水中的木头，木头受到竹竿的弹力，是由于木头发生形变产生的4、下列对牛顿第二定律及表达式F=ma理解，正确的是（）A.在牛顿第二定律公式，比例常数k的数值在任何情况下都等于1B.合力方向、速度方向和加速度方向始终相同C.由体受到的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比D.物体的质量与所受的合外力、运动的加速度无关5、如图所示，一人站在电梯中的体重计上，随电梯一起运动．下列各种情况中，体重计的示数最大的（）A.电梯匀减速上升，加速度的大小为1.0m/s2B.电梯匀加速上升，加速度的大小为1.0m/s2C.电梯匀减速下降，加速度的大小为0.5m/s2D.电梯匀加速下降，加速度的大小为0.5m/s26、关于物体运动的描述，下列说法正确的是（）A.物体的速度大，其加速度一定大B.物体的速度变化量大，其加速度一定大C.物体的速度为零，其加速度一定为零D.物体的速度变化越快，其加速度一定大7、以下关于各物体运动判断正确的是（）A.图A，物体P从接触弹簧开始到运动至最右端的过程中，一直做减速运动B.图B，物体P在恒力F的作用下，从接触弹簧开始到运动至最右端的过程中，先做加速运动，后做减速运动C.图C，小球从接触弹簧开始到运动至最低点的过程中，先做加速运动，后做减速运动D.图D，蹦极的人先做自由落体运动，橡皮条从绷紧开始到运动至最低点的过程中，一直做减速运动8、中国发射的“嫦娥四号”探测器是人类第一次近距离访问月球背面，此次访问为我国进一步探索深空积累了重要经验。一物体从月球表面某高处由静止释放，自开始下落计时，得到物体离月球表面高度h随时间t变化的图象如图所示，则（）A.物体落到月球表面的速度大小为20m/sB.1s末物体的速度大小为1.6m/sC.月球表面重力加速度大小为3.2m/s2D.若释放的物体质量为2kg，则该物体下落时受到3.2N的力9、如图所示，物体M在皮带输送机上向右运动，两者保持相对静止，则下列关于M所受摩擦力的说法中，正确的是（）A.皮带传送的速度越大，M受到的摩擦力越大B.皮带运动的加速度越大，M受到的摩擦力越大C.皮带速度恒定，M质量越大，所受摩擦力越大D.M可能不受摩擦力10、如图所示，放在水平桌面上的质量为1kg的物体，通过水平轻绳a、b与水平轻弹簧甲、乙连接，物体静止时弹簧测力计甲和乙的读数分别为7N和3N，则剪断轻绳b瞬时，物体的加速度可能为A.4 B.2C.1 D.011、下列说法正确的是（）A.研究地球绕太阳公转轨迹时，可以将地球看成是质点B.伽利略研究自由落体运动的斜面实验“冲淡”了重力的作用，便于小球运动时间的测量C.北京地面的重力加速度比上海地面的重力加速度略大D.“千克”、“米”、“秒”、“牛顿”都属于国际单位制的基本单位12、如图所示，传送带水平部分长为L，速率为v，在其左端无初速度释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则木块从左端运动到右端的时间可能是A. B.C. D.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）一个倾角为θ=37°的斜面固定在水平面上，一个质量为m=1.0kg的小物块（可视为质点）以v0=4.0m/s的初速度由底端沿斜面上滑，小物块与斜面的动摩擦因数μ=0.25．若斜面足够长，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，求：(1)小物块沿斜面上滑时的加速度大小；(2)小物块上滑的最大距离；(3)小物块返回斜面底端时的速度大小16、（12分）在海滨游乐场有一种滑沙的娱乐活动．如图所示，人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始下滑，滑到斜坡底部B点后沿水平滑道再滑行一段距离到C点停下来，斜坡滑道与水平滑道间是平滑连接的，滑板与两滑道间的动摩擦因数均为μ＝0.5，不计空气阻力，重力加速度g＝10m/s2，斜坡倾角θ＝37°（1）若人和滑块的总质量为m＝60kg，求人在斜坡上下滑时的加速度大小（2）若由于受到场地的限制，A点到C点的水平距离为s＝50m，为确保人身安全，假如你是设计师，你认为在设计斜坡滑道时，对高度h应有怎样的要求？17、（12分）如图所示，电灯的重力G＝10N，AO绳与天花板间夹角为45°，BO绳水平。求：(1)AO绳对结点O的拉力.(2)BO绳对结点O的拉力。

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、B【解题分析】A．研究地球的自转时，地球的大小和形状不能忽略，故不能看成质点，故A错误；B．根据牛顿第三定律可知，作用力和反作用力总是同时产生，同时变化，同时消失，故B正确；C．100m跑道是直线跑道，100m是路程的大小，同时也是位移的大小，800m项目是标准跑道的两圈，位移为零，路程为800m，故C错误；D．加速度是描述速度变化快慢的物理量，物体的速度变化率越大，加速度越大，故D错误。故选B。2、B【解题分析】悬崖的高度约是A．30m，与结论不相符，选项A错误；B．45m，与结论相符，选项B正确；C．60m，与结论不相符，选项C错误；D．90m，与结论不相符，选项D错误；故选B.3、C【解题分析】A．物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点，这点叫做重心，而重心不一定在物体上，A错误；B．只有形状规则质量分布均匀的物体，其重心才与几何中心重合，B错误；C．挂在电线下的电灯受到向上的拉力，是因为电线发生微小形变产生的，要恢复原状，从而对灯产生弹力，C正确；D．用一根竹竿拨动水中的木头，木头受到竹竿的弹力，是由于竹竿发生形变产生的，D错误。故选C。4、D【解题分析】根据牛顿第二定律，可知物体的加速度与其所受合外力成正比，与其质量成反比；物体的质量与合外力由本身的性质决定【题目详解】在牛顿第二定律公式F=km•a中，比例常数k的数值在国际单位制中的情况下等于1，故A错误；物体的速度方向与合外力以及加速度方向无关，故B错误；根据牛顿第二定律，可知，物体的加速度与其所受合外力成正比，与其质量成反比，但不能根据F=ma说明，物体受到的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比，物体的受力与其质量无关，故C错误；物体的质量由本身的性质决定，与物体的受力无关，故D正确．所以D正确，ABC错误【题目点拨】解决本题的关键理解牛顿第二定律，物体的加速度与其所受合外力成正比，与其质量成反比5、B【解题分析】AD.电梯匀减速上升，电梯匀加速下降，均为失重状态，体重计的示数要小，AD错；BC.电梯匀加速上升，电梯匀减速下降，为超重状态，且B中的加速度大于C中的加速度，所以B正确C错误。故选B。6、D【解题分析】AC．物体的速度与加速度没有大小关系，速度大加速度不一定大，速度为零加速度也不一定为零，故A错误，C错误；BD．加速度是反映速度变化快慢的物理量，物体的速度变化越快，其加速度一定大；根据可知速度变化量大，但如果时间可能很长，加速度不一定大，故B错误，D正确。故选D。7、AC【解题分析】A．物体P受到向左的滑动摩擦力和逐渐增大的弹力，由牛顿第二定律可知，物体向右做加速度逐渐增大的减速运动，故A正确；B．物体受恒力F，大小与摩擦力的关系未知；若，则有：做加速度增大的减速运动；若，先出现：故先做加速度向右减小的加速运动，后做加速度向左增大的减速运动；故B错误；C．小球接触弹簧开始，先重力大于增大的弹力，做加速度减小的变加速运动，后重力等于弹力出现最大速度，再重力小于弹力，做加速度向上增大的变减速运动；故C正确；D．蹦极在橡皮条伸直前只受重力做自由落体运动，此后重力大于增大的弹力，做加速度减小的变加速运动，后重力等于弹力出现最大速度，再重力小于弹力，做加速度向上增大的变减速运动；故D错误。故选AC。8、BD【解题分析】AC．根据题意可知，物体下落时的高度为，其运动的总时间为，因为则月球表面的重力加速度为故物体落在月球表面的速度为故AC错误；B．末物体的速度为故B正确；D．物体下落过程中受到的力为自身的重力，大小为故D正确。故选BD。9、BD【解题分析】AD．若和传送带一起做匀速直线运动，M所受的摩擦力为0，故A错误，D正确；B．若做变速运动，受到静摩擦力，根据牛顿第二定律有，，知加速度越大，摩擦力越大，故B正确；C．若判断速度恒定，不受摩擦力，故C错误。故选BD。【题目点拨】解决本题的关键知道若与传送带一起做匀速直线运动，不受摩擦力，若与传送带一起做变速运动，根据，知加速度越大，静摩擦力越大。10、BCD【解题分析】轻绳的弹力和接触的弹力可以突变，弹簧的弹力和橡皮筋的弹力不能突变；静摩擦力由外力产生的趋势决定，和滑动摩擦力的关系满足【题目详解】由题知，物体静止时受静摩擦力大小为7N-3N=4N，物体与水平桌面间最大静摩擦力，所以剪断轻绳b瞬时，剩下的弹簧a的拉力为7N不变，和最大静摩擦力的合力，由牛顿第二定律，故选项B、C、D正确，A错误.故选BCD.【题目点拨】本题考查弹簧弹力的性质、最大静摩擦力及共点力的平衡条件、牛顿第二定律求瞬时加速度等问题，要注意正确分析问题，并能构建合理的物理模型11、ABC【解题分析】如果研究地球公转时，地球的大小和形状可以忽略，可以看作质点，故A正确；伽利略时代，没有先进的测量手段和工具，为了“减小”重力作用，采用斜面实验，其实就是为了使物体下落时间长些，减小实验误差，故B正确；根据重力加速度分布的特点可知，北京地面的重力加速度比上海地面的重力加速度略大，故C正确；“千克”、“米”、“秒”、都属于国际单位制的基本单位，“牛顿”属于导出单位，故D错误．所以ABC正确，D错误12、ACD【解题分析】A.木块在传送带上先做匀加速直线运动，速度达到传送带速度后一起做匀速直线运动。匀加速直线运动的加速度a＝μg，匀加速运动的时间，匀加速直线运动的位移，匀速运动的时间，则木块从左端运动到右端的时间，故A正确；BD.木块在传送带上可能一直做匀加速直线运动，到达右端的速度恰好为v，根据平均速度推论知，，则运动的时间，故B错误，D正确；C、木块在传送带上可能一直做匀加速直线运动，根据得，，故C正确。故选：ACD。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）小物块沿斜面上滑时的加速度大小为8m/s2（2）小物块上滑的最大距离为1.0m（3）小物块返回斜面底端时的速度大小2m/s【解题分析】（1）根据牛顿第二定律求出小物块上滑的加速度大小（2）通过匀变速直线运动的速度位移公式求出小物块上滑的最大距离（3）根据牛顿第二定律求出下滑的加速度，通过速度位移公式求出下滑到斜面底端的速度大小解：（1）小物块在斜面上的受力情况如右图所示，重力的分力根据牛顿第二定律有FN=F2①F1+Ff=ma②又因为Ff=μFN③由①②③式得a=gsinθ+μgcosθ=10×0.6m/s2+0.25×10×0.8m/s2=8.0m/s2④（2）小物块沿斜面上滑做匀减速运动，到达最高点时速度为零，则有⑤得==1.0m⑥（3）小物块在斜面上受力情况如右图所示，根据牛顿第二定律有FN=F2⑦F1﹣Ff=ma'⑧由③⑦⑧式得a'=gsinθ﹣μgcosθ=10×0.6m/s2﹣0.25×10×0.8m/s2=4.0m/s2⑨因为⑩所以==（或2.8m/s）答：（1）小物块沿斜面上滑时的加速度大小为8m/s2（2）小物块上滑的最大距离为1.0m（3）小物块返回斜面底端时的速度大小2m/s【点评】本题考查牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁16、（1）2m/s2（2）25m【解题分析】（1）对人和滑块受力分析，受到重力、支持力和摩擦力的作用，沿着斜面方向的合力产生加速度，由牛顿第二定律可以求得加速度的大小；（2）人在斜面上做加速运动，到达水平面上之后做匀减速运动，由牛顿第二定律可以求得人在两个