2024届上海市泥城中学物理高一第一学期期末考试试题含解析

2024届上海市泥城中学物理高一第一学期期末考试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、质点在恒力F的作用下，由O运动到A点的轨迹如图所示，在A点时的速度方向与x轴平行,则恒力F的方向可能沿图示中的A.F3的方向、F4的方向 B.F1的方向、F2的方向C.F1的方向、F3的方向 D.F2的方向、F4的方向2、如图所示，红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，若红蜡块从A点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做匀减速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹可能是图中的A.直线P B.曲线QC.曲线R D.无法确定3、关于矢量和标量，下列说法正确的是：（）A.标量只有正值，矢量可以取负值B.温度计读数有正有负，所以温度是矢量C.当物体作单向直线运动时，路程就是位移，这种情况下，矢量与标量没有区别D.位移﹣10m比5m大4、下列对牛顿第二定律表达式F=ma及其变形公式的理解，正确的是A.由可知，物体所受的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成正比B.由可知，物体的质量与其所受合外力成正比，与其运动加速度成反比C.由可知，物体的加速度与其所受合外力成正比，与其质量成反比D.由可知，物体的质量是物体的固有属性，所以不可以通过测量它的加速度和它受到的合外力而求得5、如图所示，一小孩用水平力推置于水平地面上的木箱，未推动，下列说法中正确的是（）A.木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力不是一对作用力和反作用力B.小孩对木箱的推力和地面对木箱的摩擦力是一对平衡力C.木箱对地面的压力就是木箱所受的重力D.木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力是一对平衡力6、下列关于重力、弹力和摩擦力的说法中，正确的是（）A.物体的重心一定在它的几何中心上B.劲度系数越大的弹簧，产生的弹力越大C.动摩擦因数与滑动摩擦力成正比，与物体之间的压力成反比D.静摩擦力的大小是在零和最大静摩擦力之间发生变化7、如图甲所示，足够长的木板B静置于光滑水平面上，其上放置小滑块A，滑块A受到随时间t变化的水平拉力F作用时，滑块A的加速度a与拉力F的关系图象如图乙所示．滑块A的质量记作mA，长木板B的质量记作mB，则（）A.mA＝1kgB.mB＝3kgC.A、B间动摩擦因数μ＝0.5D.F＞10N之后，B的加速度为2m/s28、如图，两个质量分别为m1=3kg，m2=2kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接，两个大小分别为F1=30N，F2=20N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则（）A.弹簧秤的示数是50NB.弹簧秤的示数是24NC.在突然撤去F1的瞬间，m1的加速度大小为2m/s2D.在突然撤去F2的瞬间，m2的加速度大小为12m/s29、如图，在河水速度恒定小河中，一小船保持船头始终垂直河岸从一侧岸边向对岸行驶，船的轨迹是一个弯曲的“S”形，则()A.小船垂直河岸的速度大小恒定不变B.小船垂直河岸的速度大小先增大后减小C.与船以出发时的速度匀速过河相比，过河时间长了D.与船以出发时的速度匀速过河相比，过河时间短了10、两个小球在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，B球在前，A球在后，，，，，当A球与B球发生碰撞后，AB两球的速度可能为（）A.， B.，C.， D.，11、如图所示，小张和小王同学家都住在锦祥秋实大厦，一天早上他们均是7：15出小区大门，经过不同路径（小张沿东环路、小王经燕平路）到达昌平一中校门口；路上所用时间均为15分钟。小张同学记录了爸爸所开汽车的速度表指针的变化情况：某一时刻指针位置如图2（a），经过6s指针位置如图2（b）。若汽车做匀变速直线运动，则（）A.汽车的加速度大小约为2.8m/s2B.汽车的加速度大小约为10m/s2C.汽车在这段时间内的位移约为84mD.汽车在这段时间内的位移约为100m12、在“探究滑动摩擦力的大小与压力、接触面粗糙程度之间的关系”实验中，某实验小组先保持木块与木板间接触面的粗糙程度不变，通过改变砝码个数来改变压力，分别记录弹簧测力计的示数及对应的压力；然后改变接触面的粗糙程度，重复上述实验。根据实验数据，作出f－FN图像，如图所示。由图像可知（）A.对于同一接触面，是一个定值B.对于不同接触面，值不同C.图像①对应的接触面更粗糙D.图像②对应的接触面更粗糙二、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）一平直的传送带以速率v0=2m/s匀速运行，传送带把A处的工件运送到B处，A、B相距L=10m，从A处把工件轻轻放到传送带上，经过时间t=6s能传送到B处（1）分析工件水平方向的受力和运动情况；（2）工件加速过程中的加速度是多大？（3）如果提高传送带的运行速率，工件能较快地从A处传送到B处．说明如何能让工件用最短的时间从A处传送到B处，并计算传送带的运行速率至少应多大？16、（12分）如图所示，物块A悬挂在绳PO和PC的结点上，PO偏离竖直方向37°角，PC水平，且经光滑定滑轮与木块B相连，连接B的绳与水平方向的夹角为53°．已知A质量mA=0.8kg，B质量mB=2kg，木块B静止在水平面上．试求：（1）绳PO的拉力大小；（2）木块B与水平面间的摩擦力大小和地面对木块B的支持力大小。17、（12分）如图所示，两个直角三角形滑块底角均为53°，质量分别为m1=22.4kg，m2=31kg．两滑块与地面的动摩擦因数分别为μ1=0.4，μ2=0.3．两个滑块中间有一个圆弧形接触面光滑的轻质容器，现在容器中缓慢倒入水（假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，，重力加速度g=10m/s2）求：（1）当容器中水的质量为3kg时，两个滑块均静止，求此时容器对两个滑块的压力；（2）再逐渐倒入水，试判断哪个滑块先开始滑动，并求出此时倒入容器中水的质量

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、A【解题分析】由于物体做的是曲线运动，根据物体做曲线运动的条件可知，合力与速度不在同一条直线上，同时物体的受力的方向指向运动轨迹弯曲的方向，所以力不可能沿F1、F2，可能沿沿F3、F4；故A正确，BCD错误2、C【解题分析】当合速度的方向与合力(合加速度)的方向不在同一条直线上，物体将做曲线运动，轨迹的凹向大致指向合力的方向。蜡块的合速度方向斜向右上方，合加速度方向水平向左，不在同一直线上，轨迹的凹向要大致指向加速度的方向，即向左。A.不可能做直线运动，故A错误；B.曲线Q。轨迹的凹向指向右或右下，故B错误；C.曲线R。轨迹的凹向指向左或左上，故C正确；D.无法确定。故D错误。3、D【解题分析】标量是只有大小没有方向的物理量，矢量是既有大小又有方向的物理量．标量也可以有负值．位移是矢量，路程是标量，两者不是一回事．位移的大小是指位移的绝对值【题目详解】标量和矢量都既可以取正值，也可以取负值．比如温度有-20C°，故A错误；温度计读数有正有负，但温度只有大小没有方向，所以温度是标量，故B错误；当物体作单向直线运动时，路程等于位移大小，但位移是矢量，而路程是标量，它们的物理意义也不同，矢量与标量不同，故C错误；位移-10m的大小为10m，可知位移-10m比5m大，故D正确．所以D正确，ABC错误【题目点拨】矢量与标量有两大区别：一是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数加减法则4、C【解题分析】A.物体的合外力与物体的质量和加速度无关，故A错误；BD.物体的质量与合外力以及加速度无关，由本身的性质决定，但可以通过测量它的加速度和它受到的合外力而求得，故BD错误；C.由可知，物体的加速度与其所受合外力成正比，与其质量成反比，故C正确。故选C。5、B【解题分析】A、木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力是一对作用力和反作用力，故AD错误；B、木箱受重力、支持力、推力和静摩擦力，重力和支持力是一对平衡力，推力和静摩擦力也是一对平衡力，故B正确；C、压力与重力等大、同向，但性质不同，不是同一个力，故C错误点睛：本题关键要能区分平衡力与相互作用力，注意最明显的区别在是否作用于同一物体上6、D【解题分析】A．重心不一定在物体的几何中心上，只有质量分布均匀，形状规则的物体，重心才在其几何重心，故A错误；B．根据弹簧弹力的表达式F=kx，x为伸长量或压缩量，k为弹簧的劲度系数，可知弹力不仅跟劲度系数有关，还跟伸长量或压缩量有关，故B错误；C．动摩擦因数与接触面的粗糙程度有关，与物体之间的压力、滑动摩擦力无关，故C错误；D．静摩擦力的大小是在零和最大静摩擦力之间发生变化的，当超过最大静摩擦力之后就开始相对运动了，此后就是滑动摩擦力了，故D正确。故选D。7、BD【解题分析】AB．由图乙可知，当F＝10N时，加速度为：a＝2m/s2，对A、B整体分析，由牛顿第二定律有F＝（mA+mB）a代入数据解得mA+mB＝5kg当F大于10N时，A、B发生相对滑动，对A根据牛顿第二定律得a==-μg图象的斜率k＝＝＝解得mA＝2kg滑块B的质量为mB＝3kg故A错误，B正确；C．当F大于10N时，A的加速度与F的关系a＝F-μg知当a＝0时，F＝6N，代入解得μ＝0.3故C错误；D．根据F＞10N时，滑块与木板相对滑动，B的加速度为aB＝＝m/s2=2m/s2故D正确。故选BD。8、BCD【解题分析】AB．把m1、m2看成一个整体，则合力为30N－20N=10N，方向向右；则两个物体的加速度为方向向右；再将m1隔离开来，单独对它进行受力分析，在水平方向上，m1受到F1、弹簧的作用力T，故由牛顿第二定律可得故故A错误，B正确；C．在突然撤去F2的瞬间，m1的受力情况没有突然发生改变，故其加速度仍是不变的，仍是2m/s2，故C正确；D．m2则只受到弹簧的拉力的作用，故此时其加速度的大小为故D正确。故选BCD。9、BD【解题分析】把渡河时间分成若干个相等的时间间隔，分别研究沿河岸和垂直于河岸方向上的位移变化，可得知船垂直河岸的速度的大小变化，和船保持恒定的初始速度过河相比过河时间的变化情况【题目详解】船在沿河岸的方向上是匀速直线运动，即在相同的时间间隔内，在河岸方向上的位移是相同的；在垂直于河岸的方向上，在相等的时间间隔内（参照船在沿河岸方向上的时间），开始时位移较小，后逐渐增大再逐渐减小，所以速度是先增大后减小；因中间那段时间速度较大，所以与船保持恒定的初始速度过河相比过河时间要短了；故A，C错误，B，D正确；故选BD.【题目点拨】该题考查了渡河问题，运用图象结合船沿河岸方向上的运动情况来分析船在垂直于河岸方向上的运动情况的变化，该题船的实际速度不变，则根据轨迹判断船垂直于河岸的速度发生变化，这是易错点10、AB【解题分析】A．碰撞后，A、B的动量pA=1×4kg·m/s=4kg·m/s，pB=2×4kgm/s=8kg·m/s系统动量守恒，系统总动能Ek=mAvA2+mBvB2=×1×42J+×2×42J=24J<25J系统动能不增加，故A正确；B．碰撞后，A、B的动量pA=1×2kg·m/s=2kg·m/s，pB=2×5kg·m/s=10kg·m/s系统动量守恒，系统总动能E′k=mAv′A2+mBv′B2=×1×22J+×2×52J=27J<25J系统动能不增加，故B正确；C．碰撞后，A、B的动量p′A=1×（-4）kg·m/s=-4kg·m/s，p′B=2×6kg·m/s=12kg·m/s系统动量不守恒，故C错误；D．由题碰撞后，两球的动量方向都与原来方向相同，A的动量不可能沿原方向增大，故D错误。故选AB。11、AC【解题分析】AB．从图中可知初速度，末速度分别为：，所用时间故根据速度时间公式可知A正确B错误；CD．汽车在这段时间内的位移为C正确D错误。故选AC。12、ABC【解题分析】AB．单独看①或者②，图线的斜率，从图中可知图线斜率恒定，即表示对于同一接触面，是一个定值，A正确；B．比较①②两图线，两图线的斜率不同，而这两个图线是在不同接触面上实验得到的，所以可知对于不同接触面，值不同，B正确；D．图中红虚线与①②的交点，表示在正压力相同的情况下对应摩擦力的大小，从图中可知在正压力相同时，①的摩擦力大，故①的接触面更粗糙，C正确D错误。故选ABC。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）开始工件在水平方向受摩擦力作用下做匀加速运动，速度与传送带相等后，做匀速直线运动；（2）1m/s2；（3）m/s【解题分析】(1)开始工件在摩擦力作用下做匀加速运动，速度与传送带相等后，做匀速直线运动；(2)设工件匀加速直线运动的加速度为a，则匀加速直线运动的位移：x1=，匀加速运动的时间：有：x1+v(t−t1)=L，代入解得：a=1m/s2.（3）当工件一直做匀加速直线运动时，运行时间最短所以：L=所以传送带的最小速度：v=at′=m/s.16、（1）10N（2）3.6N，15.2N【解题分析】（1）对P点受力分析，由平衡条件得：F