2024届上海市静安区丰华中学物理高一上期末联考试题含解析

2024届上海市静安区丰华中学物理高一上期末联考试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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，长木板放置在水平面上，一小物块置于长木板的中央，长木板和物块的质量均为m，物块与木板间的动摩擦因数为μ，木板与水平面间的动摩擦因数为，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，现对物块施加一水平向右的拉力F，则木板加速度大小a可能是（）A.a=μg B.a=C.a= D.a=2、某同学利用打点计时器研究做匀加速直线运动小车的运动情况.图示为该同学实验时打出的一条纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔是0.1s.打点计时器打B点时小车的速度（）A.1.45m/s B.0.145m/sC.14.5m/s D.145m/s3、一个物体在几个共点力作用下处于静止，则这几个力（）A.只能是同种性质的力 B.必定是偶数个力C.它们的合力不为零 D.它们的合力一定为零4、如图所示为某物体运动的v-t图象，图中有，则下列说法正确的是（）A.该物体正在做曲线运动B.该物体做的是匀加速直线运动C.该物体的速度越来越大D.该物体的加速度越来越大5、在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，某同学站在体重计上，体重计示数为50.0kg．若电梯运动中的某一段时间内，该同学发现体重计示数为如图所示的40.0kg，则在这段时间内（重力加速度为g）（）A.该同学所受的重力变小了B.电梯一定在竖直向下运动C.该同学对体重计的压力小于体重计对她的支持力D.电梯的加速度大小为0.2g，方向一定竖直向下6、2019年10月1日国庆大阅兵中，国产大飞机掠过天安门上空．飞机能够飞起来的条件是空气对飞机的升力大于飞机的重力，人们猜想，空气对飞机的升力F与飞机的翼展面积S、飞行速度v有关，关系式为F=μSv2，则其中系数μ的单位是A.kg/m3 B.kg·m3C.kg/m2 D.kg·m27、如图所示，用一段绳子把轻质小滑轮吊装在A点，一根轻绳跨过滑轮，绳的一端拴在井中的水桶上，人用力拉绳的另一端，滑轮中心为O点，人所拉绳子与OA的夹角为，拉水桶的绳子与OA的夹角为。人拉绳沿水平面向左运动，把井中质量为m的水桶缓慢匀速提上来，人的质量为M，重力加速度为g，在此过程中，以下说法正确的是（）A.始终等于B.吊装滑轮的绳子上的拉力逐渐变大C.地面对人的摩擦力逐渐变大D.地面对人的支持力逐渐变小8、如图所示，用AO、BO两根细线吊着一个重物P，AO与天花板的夹角θ保持不变，用手拉着BO线由水平逆时针的方向逐渐转向竖直向上的方向，在此过程中，BO和AO中张力的大小变化情况是()A.都逐渐变大B.AO中张力逐渐减小到零C.BO中张力逐渐变大D.BO中张力先变小后变大9、如图所示，一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢从b点爬到a点。下列说法正确的是（）A.蚂蚁受到的弹力逐渐变大B.蚂蚁受到的摩擦力逐渐变大C.地面对碗的支持力保持不变D.地面对碗的摩擦力逐渐变大10、如图所示，物块A、木板B叠放在水平地面上，B的上表面水平，B与地面之间光滑，A、B的质量均为m=1kg，A、B之间的动摩擦因数为μ=0.1．用一根轻绳跨过光滑定滑轮与A、B相连，轻绳均水平，轻绳和木板B都足够长．当对物块A施加一水平向左的恒力F=5N时，物块A在木板B上向左做匀加速直线运动．在这个过程中，A相对地面的加速度大小用a表示，绳上拉力大小用T表示，g=10m/s2，则A.a=1.5m/s2 B.a=2m/s2C.T=2N D.T=2.5N11、如图，下列省力工具中利用了力的分解原理的是（）A.扳手 B.斧子C.自行车 D.拉链12、如图所示，水平地面上的小车上固定有一硬质弯杆，质量均为m的小球A、B由细线相连，小球A固定在杆的水平段末端，小球向右做匀加速直线运动，稳定时细线与竖直方向的夹角为θ，重力加速度为g，下列说法中正确的是A.小车的加速度大小等于B.细线对小球B的拉力大小等于C.杆对小球A的作用力大小等于mgD.杆对小球A的作用力大小等于二、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）某质点做直线运动的v—t图象如图所示，通过图象回答下列问题：(1)物体在2s~4s内，4s~6s内加速度的大小各是多少？(2)物体在5.5s时的速度多大？(3)物体0~5s内的位移多大？16、（12分）如图所示，质量M＝1kg的木板A静止在水平地面上，在木板的左端放置一个质量m＝1kg的铁块B(大小可忽略)，铁块与木块间的动摩擦因数μ1＝0.3，木板长L＝1m，用F＝5N的水平恒力作用在铁块上，g取10m/s2(1)若水平地面光滑，计算说明铁块与木板间是否会发生相对滑动；(2)若木板与水平地面间的动摩擦因数μ2＝0.1，求铁块运动到木板右端所用的时间17、（12分）一架质量m的飞机在水平跑道上运动时会受到机身重力、竖直向上的机翼升力、发动机推力、空气阻力、地面支持力和跑道的阻力的作用．其中机翼升力与空气阻力均与飞机运动的速度平方成正比，即，跑道的阻力与飞机对地面的压力成正比，比例系数为（均为已知量），重力加速度为g(1)飞机在滑行道上以速度匀速滑向起飞等待区时，发动机应提供多大的推力？(2)若将飞机在起飞跑道由静止开始加速运动直至飞离地面的过程视为匀加速直线运动，发动机的推力保持恒定，请写出的关系表达式；(3)飞机刚飞离地面的速度多大？

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】若木板相对物块静止，木板和物块一起做匀加速直线运动，整体水平方向的受力为：则加速度为若木板相对物块滑动，则对木板水平方向受到两个摩擦力，根据牛顿第二定律可知解得：故D正确，ABC错误故选D2、B【解题分析】根据毫米刻度尺读出两相邻计数点的距离．根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小【题目详解】由图可知，A、B、C、D四点对应的刻度分别是0、1.20cm、2.90cm、5.10cm，则SAB=1.20cm，SBC=1.70cm，SCD=2.20cm，纸带上两相邻计数点的时间间隔是0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小．vB==0.145m/s，故选B.3、D【解题分析】物体在几个共点力作用下处于静止，表示物体所受的力的合力为零，处于平衡状态，而每个力可以是同性或异性，力的个数可以是奇数或偶数；ABC错误，D正确。故选D。4、C【解题分析】A．物体运动的v-t图象中，速度v有正有负，所以只能表示直线运动，不能表示曲线运动，所以A错误；BD．根据加速度的定义由图中有但是所以物体运动过程中，加速度是变化的，即所以物体做加速度逐渐减小的加速运动，所以BD错误；C．由图象可知，随着时间的推移，速度在逐渐增大，所以C正确。故选C。5、D【解题分析】A、同学在这段时间内处于失重状态，是由于他对体重计的压力变小了，而她的重力没有改变，故A错误；BD、以竖直向下为正方向，有：mg-F=ma，即50g-40g=50a，解得a=0.2g，方向竖直向下，但速度方向可能是竖直向上，也可能是竖直向下，故B错误，故D正确；C、对体重计的压力与体重计对她的支持力是一对作用力与反作用力，大小一定相等，故C错误；故选D【题目点拨】熟练超重和失重概念的理解及牛顿第二定律在超重和失重中的应用，不论处于超重还是失重状态，重力均不会变化6、A【解题分析】将各组数据分别代入，分析方程左右两边单位是否相同即可。【题目详解】力的单位是，面积的单位是，速度的单位是，根据：得：对应的单位：故选A。【题目点拨】要掌握各个物理量单位，采用代入法研究这类问题。7、AC【解题分析】A．同一根绳子拉力相等，设为F，根据平衡条件可知，垂直于OA绳上的力平衡，则Fsinβ=Fsinα，则α始终等于β，故A正确；B．把井中质量为m的水桶匀速提上来，桶受力平衡，则吊装滑轮的绳子上的拉力始终等于重力，保持不变，故B错误；C．以人为研究对象进行受力分析如图所示，摩擦力f=Fcosθ，人在向左运动过程中，绳子拉力不变，但绳子与水平方向的夹角θ减小，绳子拉力在水平方向的分力增大，地面对人的摩擦力逐渐变大，故C正确；D．对人在竖直方向根据平衡条件可得，地面对人的支持力N=mg-Fsinθ，人在向左运动过程中，绳子拉力不变，但绳子与水平方向的夹角θ减小，绳子拉力在竖直方向的分力减小，地面对人的支持力变大，故D错误；故选AC8、BD【解题分析】对小球受力分析，受重力和两个拉力，如图所示由力的平衡条件得，将两个拉力合成，合力与第三个力重力平衡，将细线OB所提供的拉力方向旋转，由图可得，BO绳所受的拉力先减小后增加，当两绳子垂直时取最小值，AO中张力一直减小，直到0，故BD项正确．AC错误故选BD9、BC【解题分析】AB．蚂蚁缓慢上爬，可以认为蚂蚁处于平衡状态，则合力始终为零，受力分析如图所示，根据共点力平衡有：f=mgsinαN=mgcosα因为A点的α比B点的大，所以在a点碗对蚂蚁的摩擦力大于在b点的摩擦力，在a点碗对蚂蚁的支持力小于在b点的支持力，则A错误，B正确；CD．对碗和蚂蚁的整体分析，竖直方向受力平衡，则地面对碗的支持力等于碗和蚂蚁的重力之和，保持不变；水平方向受力为零，碗不受地面的摩擦力作用，选项C正确，D错误。故选BC。10、AD【解题分析】分别对A、B受力分析，抓住它们的加速度大小相等，绳对A和对B的拉力大小相等，由牛顿第二定律求出加速度与绳子的拉力【题目详解】以A为研究对象受力如图所示，由牛顿第二定律可得：F-f-T=maA…①以B为研究对象，受力如图所示：由牛顿第二定律得：T′-f′=maB…②由牛顿第三定律知：T=T′，f=f′滑动摩擦力：f=μNBA=μmg，由题意有加速度aA=aB联立上式可解得：T=2.5N，aA=aB=1.5m/s2；故选AD【题目点拨】采用整体法和隔离法对物体进行受力分析，抓住两物体之间的内在联系，绳中张力大小相等、加速度大小相等，根据牛顿第二定律列式求解即可．解决本题的关键还是抓住联系力和运动的桥梁加速度11、BD【解题分析】A.扳手利用了杠杆原理，故A项错误；B.斧子劈物体时，作用在斧子上的力有两个侧向分力，将物体分开，斧子利用了力的分解原理，故B项正确；C.自行车的脚踏利用了杠杆原理，故C项错误；D.作用在拉链头上的力有两个侧向分力，将拉链分开，拉链利用了力的分解原理，故D项正确。12、BD【解题分析】A．对小球B受力分析可知，B受重力、拉力的作用而做加速度为g的匀加速直线运动，受力分析如图所示；则B的加速度a=gtanθ故A错误；B．细线对小球的拉力大小故B正确；CD．对AB整体分析可知，整体水平方向合力为2mgtanθ，竖直方向重力等于2mg；则杆对A球的作用力故C错误，D正确；故选BD。第II卷（非选择题二、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)在2s～4s内加速度是2m/s2，4s～6s内加速度是-4m/s2；(2)2m/s；(3)26m。【解题分析】(1)由速度-时间图象可知，2-4s内物体做匀加速直线运动，加速度是4-6s内做匀减速直线运动，加速度是(2)物体在5.5s时的速度v=v4+a2t=（8-4×1.5）m/s=2m/s(3)根据速度-时间图象与坐标轴围成面积代表位移，则物体0～5s内的位移为16、（1）不发生相对滑动；（2）【解题分析】（1）假设不发生相对滑动对AB整体受力分析，根据牛顿第二定律得：单独对A受力分析，则它受到的静摩擦力：解得：则假设成立，A和B之间没有发生相对滑动。（2）对B受力分析得：对A受力分析得：根据运动学公式有：解得：【题目点拨】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合，知道加速度是联系力学和