上海市市北高级中学物理高一第一学期期末学业质量监测试题含解析

上海市市北高级中学物理高一第一学期期末学业质量监测试题请考生注意：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、如图所示，两个质量分别为、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、的水平拉力分别作用在、上，则A.在突然撤去的瞬间，的加速度不变.B.在突然撤去的瞬间，的加速度不变C.弹簧秤的示数是20ND.弹簧秤的示数是30N2、如图所示，人在水平地面做快速“下蹲”运动，设人的重力为G，以下说法正确的是（）A.人对地面的压力一直大于GB.地面对人的支持力一直等于GC.人对地面的压力先小于G，后大于GD.人对地面的压力先大于G，后小于G3、如图所示，磁性黑板擦吸附在竖直的铁质黑板上，处于静止状态．若黑板擦的重力大小为G，黑板对黑板擦的磁场力垂直于黑板平面，则A.黑板擦对黑板的摩擦力方向竖直向下B.黑板对黑板擦有四个作用力C.黑板擦受到的磁场力大小一定等于GD.黑板擦受到的弹力大小不可能大于G4、特种兵从空中静止的直升飞机上，抓住一根竖直悬绳由静止开始下滑，速度随时间变化的规律如图所示，t2时刻特种兵着地．下列说法正确的是A.在0~t2时间内加速度减小B.在t1~t2时间内，平均速度为C.在t1~t2时间内特种兵所受悬绳的阻力越来越小D.若第一名特种兵开始减速时第二名特种兵立即以同样的方式下滑，则他们在悬绳上的距离保持不变5、在物理学史上，正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持物体运动的原因”这个观点的物理学家和建立惯性定律的物理学家分别是（）A.伽利略、牛顿 B.伽利略、爱因斯坦C.亚里士多德、伽利略 D.亚里士多德、伽利略6、历史上首先正确认识力和运动的关系，推翻“力是维持物体运动的原因”的物理学家是（）A.阿基米德 B.牛顿C.伽利略 D.亚里士多德7、大小不变的两个共点力F1与F2其合力为F，下列说法正确的是（）A.合力F一定大于任何一个分力B.合力大小既可等于F1，也可等于F2C.合力不可能小于任何一个分力D.合力F的大小随F1、F2之间夹角的增大而减小8、甲、乙两车在同一水平道路上，一前一后相距x＝6m，乙车在前，甲车在后，某时刻两车同时开始运动，两车运动的过程如图所示，则下列表述正确的是()A.当t＝4s时两车相遇B.当t＝4s时甲车在前，乙车在后C.两车有两次相遇D.两车有三次相遇9、一质点以的初速度做匀加速直线运动，第内的平均速度为。则它的加速度a及第末的速度v分别为（）A. B.C. D.10、一辆汽车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶．遇突发情况后，司机紧急刹车使车做匀减速直线运动．已知汽车速度在1s内减小了8m/s，下列说法正确的是（）A.汽车在减速过程中的加速度大小为8m/s2B.在减速行驶的全过程中，汽车的平均速度大小为10m/sC.汽车刹车后，在3s内滑行的距离是24mD.汽车刹车后，在2s末的速度大小为4m/s11、如图所示，一轻质弹簧竖直放置在水平地面上，下端固定．弹簧原长为20cm，劲度系数k＝200N/m.现用竖直向下的力将弹簧压缩到10cm后用细线拴住，此时在弹簧上端放置质量为0.5kg的物块．在烧断细线的瞬间A.物块的速度为零B.物块加速度为零C.物块的加速度为10m/s2，方向竖直向下D.物块的加速度为30m/s2，方向竖直向上12、某跳水运动员在3m长的踏板上起跳，我们通过录像观察到踏板和运动员要经历如图所示的状态，其中A为无人时踏板静止点，B为人站在踏板上静止时的平衡点，C为人在起跳过程中人和踏板运动的最低点，则下列说法正确的是()A.人和踏板由C到B的过程中，人向上做匀加速运动B.人和踏板由C到A的过程中，人处于超重状态C.人和踏板由C到A的过程中，先超重后失重D.人在B点具有最大速度二．填空题(每小题6分，共18分)13、如图为“研究木板与木块间动摩擦因数的大小”的实验装置图，将一木块和木板叠放于水平桌面上，弹簧测力计一端固定，另一端与木块水平相连①现要测量木块和木板之间的滑动摩擦力，要使弹簧测力计的示数即为木块和木板之间的滑动摩擦力的大小，要求木板的运动____（填入选项前的字母）A．必须是匀速直线运动B．必须加速直线运动C．必须是减速直线运动D．匀速直线运动、加速直线运动、减速直线运动均可②为测量动摩擦因数，下列物理量中应测量的有____．（填入选项前的字母）A．木板的长度LB．弹簧测力计的拉力大小FC．木板的重力G1D．木块的重力G214、（1）在探究小车速度随时间变化的规律实验中，用到的测量工具是（有二个）______；__________。（2）在验证牛顿第二定律实验中，在保持拉力F=5N不变时，某同学根据测出的数据，画出图线如图．但该同学未标注横坐标所对应的符号，请你在图中括号处补全_______。15、在“验证力平行四边形定则”实验中，某同学用两个量程为5N，最小刻度为0.1N的弹簧测力计测量拉力(1)实验前对弹簧测力计进行检查，下列哪些检查是错误的（）A．将弹簧测力计放在水平桌面上，进行调零B．将弹簧测力计竖直放置，进行调零C．将两个弹簧测力计水平互钩对拉，检查两弹簧测力计读数是否相同(2)如图是某同学研究合力与分力关系时在白纸上画出的图，根据本实验实际及作图规范，下列判断正确的是（）A．、的力的图示画法正确B．、矢量箭头的位置正确C．记录、的有效数字位数错误三．计算题(22分)16、（12分）据报道，我国将在2017年左右实现载人登月，届时宇航员将登临月球，访问“吴刚”。假设质量为60kg的宇航员乘宇宙飞船登上了月球，已知地球表面的重力加速度g＝9.8N/kg，月球表面的重力加速度g′＝1.6N/kg，则该宇航员：（1）在地球上的质量为多少？所受重力大小为多少？（2）在月球上的质量为多少？所受重力大小为多少？17、（10分）如图所示，在水平粗糙横杆上，有一质量为m的小圆环A，用一细线悬吊一个质量为m的球B.现用一水平拉力缓慢地拉起球B，使细线与竖直方向成37°角，此时环A仍保持静止．已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(1)此时水平拉力F的大小；(2)环对横杆的压力及环受到的摩擦力

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、A【解析】在突然撤去F2的瞬间，因弹簧的弹力不变，由此分析两物体受的合力的变化，从而得到加速度的变化；对两物体的整体和其中的一个物体列方程求解弹簧的弹力大小.【详解】A．在突然撤去F2的瞬间，因弹簧的弹力不变，可知m1的受力不变，加速度不变，选项A正确；B．在突然撤去F2的瞬间，弹簧的弹力不变，但是m2的受力发生了变化，即m2加速度要变化，选项B错误；CD．对两物体的整体：，解得a=2m/s2；对m1：，解得T=26N，选项CD错误；故选A.【点睛】此题考查整体法和隔离法的应用；关键是知道在撤去F的瞬时，弹簧的弹力不能突变，联系牛顿第二定律解答.2、C【解析】快速“下蹲”运动时，先加速后减速，根据加速度的方向，结合牛顿第二定律比较对地面的压力和运动员重力的大小关系【详解】下蹲加速阶段，加速度方向向下，根据牛顿第二定律得，mg﹣N＝ma，则N＝mg﹣ma＜mg，所以压力F＜G．下蹲过程减速阶段，加速度方向向上，根据牛顿第二定律得，N﹣mg＝ma，则N＝mg+ma＞mg，所以压力F＞G．所以人对地面的压力先小于G，后大于G，故ABD错误C正确．故选C3、A【解析】对黑板擦受力分析，分别根据水平方向和竖直方向上的受力平衡关系即可明确摩擦力与重力的大小关系、弹力与磁力的关系.【详解】对黑板擦受力分析可知，其受重力、磁场力、弹力和摩擦力作用，除重力外其他三个力为黑板对黑板擦的作用力，水平方向上磁场力与弹力大小相等方向相反，磁场力和弹力二力与重力大小没有关系，无法求出磁场力和弹力的大小，竖直方向上摩擦力重力大小相等方向相反；故摩擦力竖直向上；由牛顿第三定律知黑板擦对黑板的摩擦力方向竖直向下，故A正确，B、C、D错误.故选A.【点睛】本题要注意分析水平方向和竖直方向，明确物体受到的是静摩擦力，摩擦力大小一定等于重力的大小，但不能确定摩擦力与弹力的关系.4、C【解析】A．在0～t1时间内，图线的斜率不变，则加速度不变，在t1～t2时间内，图线切线的斜率绝对值逐渐减小，则加速度逐渐减小，故A错误；B．在t1～t2时间内，若特种兵做匀减速直线运动，由v1减速到v2，则平均速度为根据图线与时间轴围成的面积表示位移，可知该特种兵的位移小于匀减速直线运动的位移，则平均速度故B错误；C．在t1～t2时间内，图线切线的斜率绝对值逐渐减小，则加速度逐渐减小。根据牛顿第二定律得f－mg=ma得f=mg+ma则知特种兵所受悬绳的阻力减小，故C正确；D．若第一个特种兵开始减速时第二个特种兵立即以同样的方式下滑，由于第一个特种兵的速度先大于第二个特种兵的速度，然后又小于第二个特种兵的速度，所以空中的距离先增大后减小。故D错误。故选C。5、A【解析】亚里士多德认为力是维持物体运动的原因，伽利略运用逻辑推理和实验相结合的方法推翻了亚里士多德的观点，认为力不是维持物体速度的原因，而是改变物体运动状态的原因；牛顿提出了物体的运动定律，其中牛顿第一定律即为惯性定律；故A正确，BCD错误；故选：A；6、C【解析】熟知阿基米德、亚里斯多德、伽利略、牛顿等人对物理学发展的主要贡献即可解题【详解】阿基米德是古希腊哲学家、数学家、物理学家，其所做的工作被认为是物理学真正开始前的准备工作，故A错误；牛顿系统总结了前人的经验，并通过大量的实验提出了牛顿三大定律，是力学的奠基人，故B错误；伽利略通过理想斜面实验得出了力不是维持运动的原因，而是改变物体速度的原因，故C正确；亚里士多德认为运动需要力来维持，故D错误．所以C正确，ABD错误7、BD【解析】如果二力在同一条直线上，根据力的合成计算合力的大小，即同一直线上同方向二力的合力等于二力之和；同一直线反方向二力的合力等于二力之差．如果二力不在同一条直线上，合力大小介于二力之和与二力之差之间【详解】A、合力可以大于分力，也可以小于分力，总之合力大小与分力无关，A错误；B、根据平行四边形定则可知，合力可能小于分力，可能大于分力，也可能等于分力，故B正确；C、如果两个分力大小相等、方向相反时，两个力的合力为零，合力小于每一个分力，当方向相同时，则大于任一分力，因此存在有可能，故C错误；D、由力的合成法则可知，当合力F的大小随F1、F2间夹角增大而减小，故D正确；故选BD.【点睛】解此题关键是要理解合力的大小范围：大于两力之差，小于两力之和；分析时考虑问题要全面，既要考虑到两个力同向，也要考虑反向的情况8、BD【解析】根据图象与时间轴围成的面积可求出两车的位移，可确定何时两车相遇．能够根据两车的运动过程，分析两车在过程中的相对位置，判断能相遇几次【详解】速度图线与时间轴围成的面积表示位移，则知当t=4s时，甲的位移大于乙的位移，0-4s，甲的位移为x甲=×（16+8）×4m=48m，乙的位移为x乙=×（12+8）×4m=40m，位移之差△x=x甲-x乙=8m．开始时，甲、乙两车在同一水平道路上，一前一后相距x=6m，由此可知，t=4s时，甲车在前，乙车在后，相距2m．故A错误，B正确．t=4s时，甲车在前，乙车在后，所以两车第一次相遇发生在4s之前．当t=6s时，甲的位移为×（16+4）×6m=60m，乙的位移为×（12+6）×6m=54m，位移之差等于6m，而两车是从开始出发时，甲、乙两车在同一水平道路上，一前一后相距x=6m，所以当t=6s时两车第二次相遇；t=6s后，由于乙的速度大于甲的速度，乙又跑到前面，8s后，由于甲的速度大于乙的速度，两车还会发生第三次相遇，故C错误，D正确．故选BD【点睛】速度-时间图象中要注意观察三点：一点，注意横纵坐标的含义；二线，注意斜率的意义；三面，速度-时间图象中图形与时间轴围成的面积为这段时间内物体通过的位移9、BD【解析】根据题意可知，第4s内的平均速度等于3.5s时的速度，大小为v=9.0m/s，根据匀变速直线运动的速度-时间公式有v=v0+at即9m/s=2m/s+a×3.5s解得加速度为a=2m/s2第4s末的速度为v′=v0+at′=2m/s+2×4m/s=10m/s故BD正确，AC错误。故选BD。10、ABD【解析】A．汽车在减速过程中的加速度大小：选项A正确；B．在减速行驶的全过程中，汽车的平均速度大小为选项B正确；C．汽车刹车后，经过停止，则在3s内滑行的距离是选项C错误；D．汽车刹车后，在2s末的速度大小为:选项D正确；11、AD【解析】A．在烧断细线的瞬间，物块的速度为零，故A正确；BCD．根据题意对物体进行受力分析可知，物体受重力和弹簧的弹力作用，弹力烧断细线的瞬间，物体受到的合外力向上，由公式可得加速度，方向竖直向上，故BC错误，D正确。故选AD。12、CD【解析】A．人和踏板由到的过程中，重力不变，弹力一直减小，合力先减小，所以加速度减小，故A错误；BCD．人和踏板由到的过程中，弹力大于重力，加速度向上，人处于超重状态，人和踏板加速上升；从到的过程中，重力大于弹力，加速度向下，处于失重状态，人和踏板减速上升，人在点具有最大速度，故B错误，C、D正确；故选CD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.D②.BD【解析】（1）木板受重力、木块对木板的压力、木块对木板的滑动摩擦力、桌面对木板的滑动摩擦力、桌面对木板的支持力和水平拉力，共6个力；本实验中，木板不论处于什么运动，木块总处于平衡状态，则弹簧的弹力等于木块的滑动摩擦力，故D正确，ABC错误（2）根据滑动摩擦力的表达式f=μFN=μmg，可得：，所以需要测量的弹簧测力计的拉力大小F和木块的重力G2，故选BD14、①.刻度尺②.打点计时器③./kg-1【解析】打点计时器主要用来测瞬时速度和加速度，测瞬时速度利用中间时刻的速度等于该段时间内的平均速度．测加速度利用△x=at2．根据牛顿第二定律F=ma可得从而求出物体的质量，进而知道横坐标的含义【详解】（1）在探究小车速度随时间变化的规律实验中，我们利用.v=xt求出小车在某一位置时的速度，再做出v-t图象，从而根据v-t图象判定出物体的速度随时间变化的关系，故需要知道打点计时器所打的任意一个位置的所对应的时刻以及相邻两点之间的距离，故需要用刻度尺测两点间的距离，用打点计时器记录某些位置所对应的时刻．故用到的测量工具为：刻度尺和打点计时器（2）根据牛顿第二定律F=ma可得在F=5N，加速度a=2m/s2时物体的质量=2.5kg，故横坐标为/kg-115、①.B；②.C【解析】(1)弹簧使用之前要进行调零，由于在水平面内做实验，调零时要使弹簧水平放在桌面上，同时为了检验两个弹簧否示数相同，要将两只弹簧秤水平互钩对拉.(2)力是有向线段表示的．作力的图示，需要选定标度．力用实线、辅助线用虚线.【详解】(1)A