2024届上海市12校物理高一上期末监测试题含解析

2024届上海市12校物理高一上期末监测试题注意事项：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、如图所示，A、B球的质量相等，弹簧的质量不计，倾角为θ的斜面光滑，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（）A.两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为gsinθB.B球的瞬时加速度沿斜面向下，小于gsinθC.A球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为2gsinθD.两个小球的瞬时加速度都为零2、物体同时受到同一平面内的三个共点力作用，下列几组力中，可能使物体处于平衡状态的是（）A.5N、7N、8NB.2N、3N、6NC.1N、5N、10ND.10N、8N、1N3、“火龙线”是广州的一条比较成熟的徒步线路，2019年10月7日（重阳节）上午7：00，某徒步爱好者准时出发，路线为：以火炉山脚为起点，途经广汕二路、凤凰山顶、采石场，终点到达龙眼洞森林公园，全程27km，用时9h。文中，“上午7：00”、“27km”分别表示（）A.时刻、位移 B.时间、位移C.时间、路程 D.时刻、路程4、下列说法中正确有是（）A.力、位移、平均速率都是矢量B.牛顿第一定律、牛顿第二定律都可以通过实验来直接验证C.单位m、kg、s是一组属于国际单位制的基本单位D.长度、时间、力是一组属于国际单位制的基本单位的物理量5、重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度，车厢上的石块就会自动滑下，以下说法正确的是A.在石块下滑前后自卸车与石块整体的重心位置不变B.自卸车车厢倾角越大，石块与车厢的动摩擦因数越小C.自卸车车厢倾角变大，车厢与石块间正压力减小D.石块开始下滑时，受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力6、如图所示，一物块置于水平地面上。当用与水平方向成角的力拉物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成角的力推物块时，物块仍做匀速直线运动。若和的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为（）A. B.C. D.1-7、如图所示，一小球被水平细线OA与斜细线OB拉着处于静止．现将整个装置以C点为轴在竖直面内逆时针缓慢地转90o，在此过程中，关于OA、OB绳上的拉力大小FA、FB的变化是A.FA一直变大B.FA先变大后变小C.FB一直变小D.FB先变大后边小8、如图所示，质量为m的物体在与斜面平行向上的拉力F作用下，沿着水平地面上质量为M的粗糙斜面匀速上滑，在此过程中斜面保持静止，则地面对斜面（）A.无摩擦力B.支持力等于（m＋M）gC.支持力为（M＋m）g－FsinθD.有水平向左的摩擦力，大小为Fcosθ9、下列关于速度和加速度的说法中，正确的是（）A.物体加速度增大，速度一定增大 B.物体加速度不断减小，速度可以不断增大C.物体的速度变化量越大，加速度越大 D.物体的速度变化越快，加速度越大10、某同学制作了一个“竖直加速度测量仪”，可以用来测量竖直上下电梯运行时的加速度。其构造如图所示，把一根劲度系数为10N/m的轻弹簧上端固定在小木板上，下端悬吊1.0N的重物，电梯静止时弹簧下端的指针指小木板上刻度为A的位置（取10m/s2)。下列说法正确的是（）A.不挂重物时弹簧下端的指针指在C位置B.指针指在B点时，重物处于超重状态C.指针指在C点时，电梯的加速度为9m/s2D.指针指在AC之间某时，电梯可能是加速向下运动11、一物体从斜面顶端由静止开始分别沿高度相等而倾角不等的光滑斜面下滑到斜面底端，则A.倾角越大，斜面对物体的支持力越大B.倾角越大，物体下滑时的加速度越大C.改变倾角，物体从开始滑到底端的时间相同D.改变倾角，物体到达底端的末速度大小相同12、做直线运动的甲、乙两物体的位移时间图象如图所示，则下列说法正确的是A.甲、乙两物体均做匀加速直线运动B.当乙开始运动时，两物体相距C.两物体在时相距最远，在时相遇D.在这段时间内，物体间的距离逐渐变小二、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）一辆汽车以v0＝20m/s速率在某市郊区超速行驶．当这辆违章车驶过某一警车时，警车立即从静止开始以a=2.5m/s2的加速度追击．假如两车都做直线运动，警车的最高限速为vmax＝30m/s．问⑴作出两车运动的示意图⑵警车何时能够截获这辆违章车？⑶警车在追击过程中，离违章车的最远距离是多少？16、（12分）屋檐边缘距水平地面7.2m高，从屋檐上落下的水滴作自由落体运动．已知屋檐上每隔T=0.2s落下一滴水，取重力加速度g=10m/s2．求：（1）水滴落到地面时的速度大小（2）当第一滴水落到地面时，第二滴水距离地面的高度17、（12分）如图所示，质量M＝5.5kg的木块套在水平固定杆上，并用轻绳与质量m＝1kg的小球相连。今用跟水平方向成60°角的力F＝10N拉着球并带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，g取10m/s2。求：(1)轻绳与水平方向夹角θ；(2)木块M与水平杆间的动摩擦因数μ。

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、C【解题分析】设A、B的质量均为m，当系统静止时，对B受力分析，根据共点力平衡有：F=mgsinθ，剪断细绳的瞬间，绳子的拉力消失，弹簧的弹力在瞬间不变，则B所受的合力为零，A所受的合力FA=mgsinθ+F=2mgsinθ根据牛顿第二定律得，aB=0方向沿斜面向下。A．两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为gsinθ，与结论不相符，选项A错误；B．B球的瞬时加速度沿斜面向下，小于gsinθ，与结论不相符，选项B错误；C．A球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为2gsinθ，与结论相符，选项C正确；D．两个小球瞬时加速度都为零，与结论不相符，选项D错误；故选C。2、A【解题分析】A、5N与7N合成时合力的范围为，当合力为8N时与第三个力合成，得到最小值为0N，则物体处于平衡状态，故A正确；B、2N和3N合成时合力的范围为，当合力取5N时与第三个力合成，总合力最小为1N，则物体不能处于平衡状态，故B错误；C、1N和5N合成时合力的范围为，合力不可能为10N，故与第三个力不可能平衡，故C错误；D、10N和8N合成时合力的范围为，合力不可能为1N，故与第三个力不可能平衡，故D错误3、D【解题分析】“上午7：00”指的是时间点，即时刻；“27km”是理论上徒步线路轨迹的长度，即路程，ABC错误，D正确。故选D。4、C【解题分析】力、位移都是矢量，平均速率是标量，选项A错误；牛顿第二定律可以通过实验来直接验证，牛顿第一定律不能通过实验来验证，选项B错误；单位m、kg、s是一组属于国际单位制的基本单位，选项C正确；长度、时间、质量是一组属于国际单位制的基本单位的物理量，而力不是，选项D错误；故选C.5、C【解题分析】在石块下滑前.自卸车与石块整体的重心位置上升.下滑后又下降.故A错误；动摩擦因数是材料间的固有属性.只与材料有关.和倾角无关.故B错误；车厢与石块间的正压力与物块所受重力在垂直斜面方问的分力大小相等，所以当车厢倾角变大.正压力减小.故C正确;石块在开始下滑时.受到摩擦力小于重力沿着斜面向下的分力故D错误6、B【解题分析】对两种情况下的物体分别受力分析，如图将F1正交分解为F3和F4，F2正交分解为F5和F6，则有：F滑=F3mg=F4+FN；F滑′=F5mg+F6=FN′而F滑=μFN；F滑′=μFN′则有F1cos60°=μ（mg-F1sin60°）①F2cos30°=μ（mg+F2sin30°）②又根据题意F1=F2③联立①②③解得：μ=2-；故选B考点：物体的平衡7、BC【解题分析】整个装置在纸面内缓慢转动，装置在每个位置都处于状态．以小球为研究对象，设绳与竖直方向的夹角，根据平衡条件，得到BO绳中的拉力FB和OA绳中的拉力FA与夹角的函数关系，再分析拉力如何变化【题目详解】两绳拉住球处于静止状态，缓慢逆时针转动整个装置时两绳的夹角不变设为，OA绳与竖直方向的夹角为α，则OB绳与竖直方向的夹角为θ-α.根据平衡条件，得FAsinα=FBsin(θ-α)，FAcosα+FBcos(θ-α)=G解得:，因θ不变，α由90°变到0°，根据数学知识，得FA先变大后变小，FB逐渐减小，当α=0°时FB=0.故A，D错误，B，C正确.故选BC.【题目点拨】本题属于动态变化分析问题，采用的是函数法；也可以用作图法求解，如图所示：作图时要抓住不变的量，它是作图的依据.8、CD【解题分析】由于m沿着斜面匀速上滑，可把m和斜面看作整体．整体受到斜向上的拉力作用，根据平衡条件，地面对斜面的支持力为，水平向左的摩擦力大小为，选项AB错误CD正确。故选CD。9、BD【解题分析】A．由加速度公式知物体的加速大小和物体的速度大小无关，故A错误；B．当物体速度与加速度方向相同时，物体加速度不断减小，速度不断增大，故B正确；C．由公式知速度变化量大，如果经历的时间也很大，那么加速度不一定大，故C错误；D．由公式可知加速度是描述物体在单位时间内速度变化的快慢，速度变化越快，加速度一定越大，故D正确。故选BD。10、BD【解题分析】A．由图可知小木板上A的刻度为1.5cm，根据胡克定律，代入数据解得：由此可知不挂重物时弹簧下端的指针不在C位置，故A错误；B．当指针指在B点时，弹力大于重力，所以重物处于超重状态，故B正确；C．指针指在C点时，根据胡克定律可知此时的弹力为则电梯的加速度为故C错误；D．当指针指在AC之间某时，弹簧的拉力小于重物的重力，加速度向下处于失重状态，可知电梯可能是加速向下运动，故D正确。故选BD。11、BD【解题分析】对物体受力分析，由牛顿第二定律列方程求解结合匀变速直线运动规律求解【题目详解】A、B项：设斜面的倾解为，高度为h，由牛顿第二定律得：，所以倾角越大，物体下滑时的加速度越大，所以倾角越大，斜面对物体的支持力越小，故A错误，B正确；C项：物体从开始滑到底端的时间为：，解得：，故C错误；D项：由公式：，解得：，故D正确故选BD12、CD【解题分析】A．甲、乙两物体均做匀速直线运动，故A错误；B．根据图象可知当乙开始运动时，两物体相距大于，故B错误；C．分析两纵坐标差值，可知两物体在时差值最大，说明相距最远，在时相距为零，即二者相遇，故C正确；D．在这段时间内，两纵坐标差值越来越小，说明物体间的距离逐渐变小，故D正确。故选择CD选项。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）18s（3）80m【解题分析】警车做匀加速直线运动，速度时间图线是过原点的倾斜直线，斜率的大小等于加速度．汽车做匀速直线运动，速度时间图线是平行于时间轴的一条直线；警车追上超速车时，两车的位移相等，根据运动学公式，抓住位移相等，求出追及的时间；速度相等时距离最远，根据运动学公式即可解题【题目详解】（1）作出两车的速度图象如图所示：（2）设加速时间为t加，经t时间警车可以追上违章车．则警车追上违章车时，有代入数据可得：t=18s（3）当警车速度和违章车速度相等时距离最大，此时两车运动时间为警车离违章车的最远距离等于图中阴影部分的面积【题目点拨】在求追及时间时，关键抓住两车的位移相等，运用运动学公式进行求解16、（1）12m/s（2）22m【解题分析】(1)设水滴落到地面时速度为v，有v2=2gh得v=12m/s.(2)设水滴落地的时间为t，有得t=1.2s当