上海市复旦大学附中物理高一上期末联考试题含解析

上海市复旦大学附中物理高一上期末联考试题注意事项：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（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、质点做匀加速直线运动，初速度为1m/s，第1s末速度为3m/s，则质点加速度大小为（）A.1m/s2 B.2m/s2C.3m/s2 D.4m/s22、如图所示，杆BC的B端用铰链固定在竖直墙上，另一端C为一滑轮。重物G上系一绳经过滑轮固定于墙上A点处，杆恰好平衡。若将绳的A端沿墙缓慢向下移（BC杆、滑轮、绳的质量及摩擦均不计），则（）A.绳的拉力增大，BC杆受绳的压力增大B.绳的拉力不变，BC杆受绳的压力增大C.绳的拉力增大，BC杆受绳的压力减小D.绳拉力不变，BC杆受绳的压力减小3、如用所示，虚线为飞机飞行的一段轨迹，P是轨迹上的一点，四位同学分别画出了带有箭头的线段甲、乙、丙、丁来描述飞机经过P点时的速度方向，其中描述最准确的是()A.甲 B.乙C.丙 D.丁4、如图，在水平桌面上放置一斜面体P，两长方体物块a和b叠放在P的斜面上，整个系统处于静止状态。若将a和b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f3表示。则（）A.f1=0，f2≠0，f3≠0 B.f1≠0，f2≠0，f3=0C.f1≠0，f2=0，f3=0 D.f1≠0，f2≠0，f3≠05、如图所示，L1、L2是劲度系数均为k的轻质弹簧，A、B两只钩码均重G，则静止时两弹簧伸长量之和为（）A. B.C. D.6、如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下从半球形容器最低点缓慢移近最高点．设小滑块所受支持力为N，则下列判断正确的是（）A.F缓慢增大 B.F缓慢减小C.N不变 D.N缓慢减小7、如图所示，水平长传送带始终以v匀速运动，现将一质量为m可视为质点的物体，轻放于A端，此时物体与传送带接触点为O，物体与传送带之间的动摩擦因数为μ，AB长为L，物体从A端到B端的运动过程先加速再匀速，下列说法正确的是A.物体先受到向右的滑动摩擦力，而后受到静摩擦力B.在物体加速运动过程中，物体与传送带接触点O的位移大小是物体位移大小的2倍C.若每次逐渐提高传述带速度v，则物体在加速阶段中的加速度大小不变D.若每次逐渐提高传送带速度v，则物体从A端到B端的时间越来越小8、如图所示，两个完全相同的小球a、b用轻弹簧A、B连接并悬挂在天花板上保持静止，水平力F作用在a上并缓慢拉a，当B与竖直方向夹角为60°时，A、B伸长量刚好相同．若A、B的劲度系数分别为k1、k2，则以下判断正确的是（）A.B.C.撤去F的瞬间，a球处于失重状态D.撤去F的瞬间，b球的加速度为零9、甲、乙两个质点同时、同地、向同一个方向做直线运动，它们在0-4s内运动的v-t图像如图所示，由图像可知（）A.在第2秒末，两车处于同一位置B.在0-4s内，甲的加速度和乙的加速度的大小相等C.在第2秒末，两车的速度相同D.在0-4s内，甲、乙两车的平均速度相等10、如图所示，甲、乙两物体的位移－时间(x－t)图象，由图象可以看出在0～4s这段时间内()A.甲的平均速度等于乙的平均速度B.4s时甲、乙两物体之间的距离最大C.甲、乙两物体之间的最大距离为3mD.甲、乙两物体始终同向运动11、在军事演习中，某空降兵从飞机上跳下，先做自由落体运动，在t1时刻，速度达到最大值v1时打开降落伞，做减速运动，在t2时刻以较小速度v2着地。他的速度图像如图所示．下列关于该空降兵在0~t1或t1~t2时间内的平均速度的结论正确的是（）A.0~t1， B.t1~t2，C.t1~t2， D.t1~t2，12、三段不可伸长的细绳OA、OB、OC共同悬挂一重物，如图所示，B端固定，OB始终保持水平，A端水平向左移动一小段距离的过程中，下面说法正确的是（）A.OA绳拉力减少 B.OA绳拉力增大C.OC绳拉力不变 D.OB绳拉力增大二．填空题(每小题6分，共18分)13、如图所示为“研究物体做匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，a、b、c、d为计数点，相邻计数点时间间隔为0.1s．其中b点的瞬时速度为_________m/s（保留三位数）14、为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图甲所示的实验装置：（1）以下实验操作正确的是（）A．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在砝码及砝码盘的牵引下恰好做匀速运动B．调节滑轮的高度，使细线与木板平行C．先接通电源，后释放小车D．实验中小车的加速度越大越好（2）在实验中得到一条如图乙所示的纸带，已知相邻计数点间的时间间隔为T＝0.1s，且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出分别为3.09cm、3.43cm、3.77cm、4.10cm、4.44cm、4.77cm，则小车的加速度a＝________m/s2.(结果保留2位有效数字)（3）有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度a与所受外力F的关系，他们在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条图线，如图丙所示．图线________(填“①”或“②”)是在轨道倾斜情况下得到的；小车及车中砝码的总质量m＝________kg.15、关于“探究力的平行四边形定则”的实验，下列说法正确的是A.实验中，橡皮条、细绳必须与木板平行B.两弹簧测力计必须在与木板保持接触状况下读数C.两弹簧测力计的拉力一定比橡皮条的拉力小D.只用一个弹簧测力计也可完成本实验三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，一皮带输送机的皮带以v=10m/s的速率匀速转动，其输送距离AB=29m，与水平方向夹角为θ=37°．将一小物体轻放到A点，物体与皮带间动摩擦因数μ=0.5，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，求物体由A到B所需的时间17、（10分）质量为M、长为的杆水平放置，杆两端A、B系着长为的不可伸长且光滑的柔软轻绳，绳上套着一质量为m的小铁环．已知重力加速度为g，不计空气影响(1)现让杆和环均静止悬挂在空中，如图甲，求绳中拉力的大小：(2)若杆与环保持相对静止，在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动，此时环恰好悬于A端的正下方，如图乙所示．求此状态下杆的加速度大小a.

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、B【解析】由加速度定义式可求结果解：根据加速度的定义可知：故选B【点评】该题为加速度定义式的直接应用，注意判定时间，至第1s末，运动时间是1s2、B【解析】由于杆一直平衡，则两根细线的拉力的合力一定在杆的方向上，否则杆会转动；由于同一根绳子的张力处处相等，故两根细线的拉力一定相等且等于物体的重力；故根据平行四边形定则，合力在角平分线上，由于两拉力的夹角不断减小，故两个拉力的合力不断变大，故杆受到的压力不断变大；B正确；ACD错误。故选B。3、C【解析】根据曲线运动的速度方向可知，飞机在P点的速度方向沿轨迹在P点的切线方向，所以丙的方向为飞机在P点的速度方向A.甲，与结论不相符，选项A错误；B.乙，与结论不相符，选项B错误；C.丙，与结论相符，选项C正确；D.丁，与结论不相符，选项D错误；4、B【解析】对a物体分析可知，a物体受重力、支持力的作用，有沿斜面向下滑动的趋势，因此a受到b向上的摩擦力，f1≠0；再对ab整体分析可知，ab整体受重力、支持力的作用，有沿斜面向下滑动的趋势，因此b受到P向上的摩擦力，f2≠0；对ab及P组成的整体分析，由于整体在水平方向不受外力，因此P不受地面的摩擦力，f3=0；故选B。【点睛】本题考查静摩擦力的分析和判断，要注意明确静摩擦力随物体受到的外力的变化而变化；同时明确静摩擦力产生的条件，从而分析是否存在摩擦力；同时注意整体法与隔离法的正确应用。5、A【解析】根据平衡条件，可知弹簧L1的弹力大小等于2G，则有解得根据平衡条件，可知弹簧L2的弹力大小等于G，则有解得则静止时两弹簧伸长量之和为故选A。6、A【解析】对物体进行受力分析：物体受重力mg、支持力FN、水平力F．已知小滑块从半球形容器最低点缓慢移近最高点，我们可以看成小滑块每一个状态都是平衡状态．根据平衡条件，应用力的合成得出：，由于小滑块从半球形容器最低点缓慢移近最高点，所以θ减小，tanθ减小，sinθ减小．根据以上表达式可以发现F增大，FN增大．故选A.【点睛】物体的动态平衡依然为高考命题热点，解决物体的平衡问题，一是要认清物体平衡状态的特征和受力环境是分析平衡问题的关键；二是要学会利用力学平衡的结论（比如：合成法、正交分解法、效果分解法、三角形法、假设法等）来解答；三是要养成迅速处理矢量计算和辨析图形几何关系的能力7、BC【解析】A．当物体加速过程，滑动摩擦力为动力，方向向右，匀速过程物体和传送带之间没有相对运动或相对运动趋势，不受摩擦力作用，A错误；B．接触点O，做匀速直线运动，设物体加速时间为t，则这段时间内O点的位移为：，而物体做初速度为零，末速度为v的匀加速运动，故位移为：，所以：，B正确；C．物体在传送带给的滑动摩擦力作用下做加速运动，故加速度为：，与传送带的速度无关，故物体加速运动的加速度恒定不变，C正确；D．无论传送带的速度怎么增大，物体从A端运动到B端的位移恒定不变，物体做加速运动的时间：，速度增大，加速时间减小；加速过程中的位移，增大，所以物体匀速过程中的位移：，即匀速运动过程中的位移减小，故匀速过程所用时间，也减小，所以物体从A端运动到B端的时间在不断减小，但是，当速度增加到一定值后，使得物块在传送带上始终做加速运动时，时间最小，之后再增大速度，物块仍做加速度不变的匀加速直线运动，位移不变，所以所用时间不变，即若每次逐渐提高传送带速度v，则物体从A端到B端的时间先减小后不变，D错误；故选BC。8、BD【解析】AB．先对b球受力分析，受重力和拉力，根据平衡条件，有再对a、b球整体受力分析，受重力、拉力和弹簧的拉力，如图所示：根据平衡条件，有，，根据胡克定律，有，，故,故A错误，B正确；C．球a受重力、拉力和两个弹簧的拉力，撤去拉力F瞬间，其余3个力不变，合力为，加速度，故C错误；D．球b受重力和拉力，撤去F的瞬间，重力和弹力都不变，故加速度仍然为零，处于平衡状态，故D正确。故选BD。9、CD【解析】A.前2s，通过图像可知，面积代表位移，乙的位移大于甲的位移，又是同地出发，所以2s末乙在前，A错误B.通过图像可知，甲一直做匀速运动，加速度为零，乙做匀减速运动，加速度不为零，B错误C.第2秒末，两车速度相等，都是10m/s，C正确D.在0-4s内，甲车匀速，平均速度为10m/s，乙车匀减速，平均速度：，平均速度相等，D正确10、AC【解析】A．从图中可知甲、乙在前4s内运动位移均为2m，故平均速度均为：，A正确；BC．2s时，甲、乙位移之差最大，最大距离为3m，B错误C正确；D．x-t图象的斜率表示速度的大小和方向，甲在2s时速度反向，乙一直沿着正方向运动，D错误；故选AC。11、AC【解析】A．空降兵在0～t1时间内做自由落体运动，为匀变速直线运动，则有，故A正确；BCD．在t1～t2时间内做加速度不断减小的减速运动，位移等于速度时间图线与时间轴包围的面积，此面积比虚线（直线，即为做匀减速直线运动的图线）面积小，如图所示则有，故C正确，BD错误。故选AC。12、BCD【解析】以结点0为研究对象受力分析，然后将OC的拉力进行分解，A左移则OA逆时针转动，根据图解法判断大小的变化.【详解】OC绳拉力等于重力，不变；将OC的拉力进行分解，如图所示：A左移则OA逆时针转动，由图可以看出OA和OB绳子拉力都是一直变大．故选BCD二．填空题(每小题6分，共18分)13、520【解析】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；【详解】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；【点睛】要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用14、①.BC②.0.34③.①④.0.5【解析】（1）[1]A．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，以使小车的重力沿斜面的分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是细线的拉力，A错误；B．细线的拉力为小车的合力，所以应调节定滑轮的高度使细线与木板平行，B正确；C．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放，先接通电源，后释放小车，C正确；D．实验时，为了减小实验的误差，小车的加速度应适当大一些，但不是越大越好，D错误。故选BC（2）[2]根据逐差法得（3）[3][4]由图线①可知，当F＝0时，a≠0，也就是说当细线上没有拉力时小车就有加速度，所以图线①是轨道倾斜情况下得到的，根据得图像斜率由图像得图像斜率所以15、AD【解析】根据合力与分力的关系是等效的，分析橡皮筋的结点位置要求．按实验原理和方法分析实验要求【详解】A、B、“探究力平行四边形定则”的实验中，橡皮条、细绳必须与木板平行，否则读拉力产生误差，或接触产生摩擦不能达到拉力的作用效果相同的实验要求，选项A正确；选项B错误；C、根据三力平衡特点可知合力可以大于、小于或等于任意一个分力，则弹簧测力计的拉力可能比橡皮条的拉力大，选项C错误；D、如果只有一个弹簧测力计，在节点位置相同，即合力大小、方向相