2024届上海市黄浦区金陵中学物理高一上期末学业质量监测模拟试题含解析

2024届上海市黄浦区金陵中学物理高一上期末学业质量监测模拟试题请考生注意：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：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、如图所示，光滑水平面上的物体，如果在受到与水平方向成θ角的拉力F作用下能够向右作匀速直线运动，则需要对物体施加一个水平向左的拉力．这个拉力的大小为（）A.Fsinθ B.FcosθC.mg-Fsinθ D.mg+Fsinθ2、如图，重为G的光滑小球静止在固定斜面和竖直挡板之间。若挡板逆时针缓慢转到水平位置，在该过程中，斜面和挡板对小球的弹力大小F1、F2的变化情况正确的是()A.F1逐渐变小 B.F1先变小后变大C.F2逐渐变大 D.F2逐渐变小3、关于加速度和速度的叙述，下列说法正确的是（）A.加速度为零时，物体速度一定为零B.物体的速度为零时，加速度一定为零C.物体的速度变化快，则加速度就大D.加速度越来越大，速度也越来越大4、甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标．在下图描述两车运动的v-t图中，直线a、b分别描述了甲、乙两车在0-20s的运动情况．关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是A.在0-10s内两车逐渐靠近B.在10s-20s内两车逐渐远离C.在5s-15s内甲车的位移大于乙车的位移D.在0-20s内两车的位移相等5、“验证力的平行四边形定则”实验中，部分实验步骤如下，其中有错误或者不完整的是（）A.将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端拴上两根细线B.其中一根细线挂上5个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图甲所示，记录钩码个数和细绳方向C.将步骤B中的钩码取下，分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码，用两光滑硬棒B、C使两细线互成角度，如图乙所示，处于静止状态D.小心调整B、C的位置，使橡皮筋的下端伸到O点，记录钩码个数和细绳方向6、如图所示，在一节火车车厢内有一个光滑的水平桌面，桌面上有一个小球，开始时小球和车厢均处于静止状态，如果火车突然加速向前开动（）A.以地面为参考系，小球仍然静止B.以地面为参考系，小球会加速运动C.以火车为参考系，小球会加速运动D.以火车为参考系，小球仍然静止7、如图所示，在高速路口的转弯处，路面外高内低．已知内外路面与水平面的夹角为，弯道处圆弧半径为R，重力加速度为g，当汽车的车速为v0时，恰由支持力与重力的合力提供汽车做圆周运动的向心力，则（）A.v0B.v0C.汽车行驶速度小于v0时，路面会对车轮产生沿路面向下的摩擦力D.汽车行驶速度大于v0时，路面会对车轮产生沿路面向下的摩擦力8、A、B两个物体从同一地点同时出发，沿同一方向做匀变速直线运动，若初速度不同，加速度相同，则在运动过程中A.A、B的速度之差保持不变B.A、B的速度之差与时间成正比C.A、B的位移之差与时间成正比D.A、B的位移之差与时间的平方成正比9、我市奥运冠军邓薇在2019年举重世界杯暨东京奥运会资格赛中再次打破世界纪录．如图为邓薇在进行抓举比赛。下列说法正确的是A.在抓举杠铃上升阶段，手对杠铃的作用力大于杠铃对手的作用力B.举住杠铃静止时，手对杠铃的作用力等于杠铃对手的作用力C.举住杠铃静止时，手对杠铃的作用力与杠铃对手的作用力是一对平衡力D.举住杠铃静止时，手对杠铃的作用力与杠铃所受重力是一对平衡力10、如图所示，质量分别为mA、mB的A、B两物块用轻线连接放在倾角为θ的斜面上，用始终平行于斜面向上的拉力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升。已知A、B与斜面的动摩擦因数均为μ，为了增加轻线上的张力，可行的办法是（）A.增大B的质量 B.减小A物的质量C.增大倾角θ D.增大动摩擦因数μ二、实验题11、（4分）12、（10分）三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）沪杭高铁是连接上海和杭州的现代化高速铁路，现已进入试运行阶段，试运行时的最大时速达到了413.7公里，再次刷新世界纪录。沪杭高速列车在一次试运行中由A站开往B站，A、B车站间的铁路为直线。技术人员乘此列车从A车站出发，列车从启动匀加速到360km/h，用了250s时间，在匀速运动了10分钟后，列车匀减速运动，经过5分钟后刚好停在B车站。(1)求此高速列车启动、减速时的加速度；(2)求A、B两站间的距离；(3)画出该高速列车的v—t图像。14、（14分）如图所示，一个质量m=1kg的物块，在F=5N的拉力作用下，从静止开始沿水平面做匀加速直线运动，拉力方向与水平方向成θ=37°．假设物块与水平面之间的滑动摩擦因数μ=0.5，取重力加速度g=10m/s2．sin37°=0.6，cos37°=0.8(1)做出物块的受力分析图；(2)求物块运动的加速度大小；(3)求从静止开始物块移动4s内的位移大小；15、（13分）如图甲所示，斜面的倾角为，一个总质量为m=75kg的滑雪者从离斜面底端距离为x=8m处由静止开始沿斜面自由下滑，已知雪橇与斜面间的动摩擦因数，不计空气阻力。(，，g=10m/s2)，则：（1）滑雪者下滑的加速度a1为多大？（2）滑雪者下滑至斜面底端时的速度为多大？（3）若滑雪者在斜面底端时，只依靠惯性上滑至原来的位置（如图乙），那么滑雪者在斜面底端时必须获得一定的初速度v0，则这一初速度v0至少为多大？

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、B【解题分析】根据受力可知F在水平方向上的分力为Fcosθ，为了使物体能够向右作匀速直线运动，则应该在水平方向上施加一个大小等于Fcosθ方向水平向左的力，故B正确；ACD错误；故选B2、A【解题分析】小球受重力、斜面弹力和挡板弹力，将与合成为F，如图小球一直处于平衡状态，三个力中的任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故与合成的合力F一定与重力等值、反向、共线。从图中可以看出，当挡板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中，越来越小，先变小后变大，A正确，BCD错误。故选A。3、C【解题分析】A．加速度为零，物体可能不为零，比如做匀速直线运动，故A正确；B．物体的速度为零，加速度不一定为零，比如自由落体运动的初始时刻，速度为零，加速度不为零，故B错误；C．加速度是表示物体速度变化的快慢，物体的速度变化快，加速度一定大，故C正确；D．当加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动，故D错误。故选C。4、D【解题分析】根据速度图象直接得出两车的速度大小，分析两车之间的位置关系．根据“面积”等于位移，分析何时两车的位移相等【题目详解】在0-10s内，乙车的速度大于甲车的速度，甲车在乙车的后方，两车的距离逐渐增大，相互远离．故A错误．在10-20s内，甲车的速度大于乙车的速度，两车逐渐靠近．故B错误．根据图象的“面积”物体的位移大小，可以看出，在5-15s内两车的位移相等．故C错误．两车t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标，由图看出t=20s时两车的位移相等，再次在公路上相遇．故D正确．故选D【题目点拨】利用速度时间图象求从同一位置出发的解追及问题，主要是把握以下几点：①当两者速度相同时两者相距最远；②当两者速度时间图象与时间轴围成的面积相同时两者位移相同，即再次相遇；③当图象相交时两者速度相同5、B【解题分析】A．在“验证力的平行四边形定则”实验中需要将将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端拴上两根细线，故A正确，不符合题意；B．该实验应用了等效替代法，图甲中需要记录合力的大小和方向，作出的合力是实际值，该实验中根据砝码个数来表示拉力大小，实验需要记录：钩码个数（拉力大小）、细线结点位置、细线（拉力）方向，本实验步骤没有记录细线结点位置，故B错误，符合题意；CD．该实验采用等效替代法，因此在用两个细绳套拉橡皮筋时，要将橡皮筋与细线的结点拉到与步骤B中结点位置重合，同时记录钩码个数和对应细线的方向且保持静止，故CD正确，不符合题意。故选B。6、AC【解题分析】AB．火车突然加速向前开动时，小球由于惯性还要保持原来的静止状态，所以以地面为参考系，小球仍然静止，选项A正确，B错误；CD．以火车为参考系，小球相对于火车向后加速运动，选项C正确，D错误。故选AC。7、AD【解题分析】AB．设路面的斜角为θ，以汽车为研究对象，作出汽车的受力图，如图，根据牛顿第二定律，得：解得故A正确，B错误；C．车速若小于v0，所需的向心力减小，此时摩擦力可以指向外侧即沿路面向上的摩擦力，减小提供的力，故C错误；D．车速若大于v0，所需的向心力增大，此时摩擦力可以指向内侧即沿路面向下的摩擦力，增大提供的力，车辆不会向外侧滑动，故D正确。故选AD。8、AC【解题分析】根据速度时间公式求出速度之差，根据位移时间公式求出位移之差，从而分析判断【题目详解】设两个物体的加速度为a，初速度分别为v1、v2．a、b的速度之差△v=（v1+at）-（v2+at）=v1-v2，可知a、b的速度之差保持不变，故A正确，B错误；a、b的位移之差，故C正确，D错误．所以AC正确，BD错误【题目点拨】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式和位移时间公式9、BD【解题分析】ABC．手对杠铃的作用力和杠铃对手的作用力是相互作用力，等大反向，与运动状态无关，AC错误，B正确；D．举住杠铃静止时，杠铃所受合力为零，手对杠铃的作用力与杠铃所受重力是一对平衡力，D正确。故选BD。10、AB【解题分析】考查牛顿第二定律得应用，整体法隔离法。【题目详解】设轻线的张力为T，则对B分析有：对整体分析：解得；A．增大B的质量，由上式可知，拉力T增大，A正确；B．减小A物的质量，拉力T增大，B正确；C．拉力T与倾角θ无关，C错误；D．拉力T与动摩擦因数μ无关，D错误。故选AB。二、实验题11、12、三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、(1)040m/s2，方向与速度方向相同，，方向与速度方向相反；(2)；(3)见解析【解题分析】(1)高速列车启动过程，设加速度为a1，初速度为v0=0，末速度为v1=360km/h=100m/s，时间为t1=250s，则加速度为减速运动过程，设加速度为a3，初速度为v1=100m/s，末速度为0，时间为t3=5min=300s，则加速度为：即减速的加速度大小为，负号表示方向与速度方向相反。(2)列车匀速的时间为，列车的总位移为：(3)根据三段运动数据画出该高速列车的v—t图象如图所示14、(1)(2)0.5m/s2(3)4m【解题分析】对物块受力分析，受重力、拉力、支持力和滑动摩擦力，再画出物块的受力示意图；根据牛顿第二定律求出物体的加速度的大小【题目详解】(1)物块受到重力、拉力、支持力和滑动摩擦力，物块的受力示意图如下；(2)物块竖直方向受力平衡，则有：Fsin37°+FN=mg解得：FN=mg-Fsin37°此物块所受到的滑动摩擦力为：f=μFN=μ（mg-Fsin37°）代入数据解得：f=3.5N根据牛