上海市普陀区上海师大附中物理高一上期末学业水平测试模拟试题含解析

上海市普陀区上海师大附中物理高一上期末学业水平测试模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、下列说法正确的是()A.单位m、kg、N是国际单位制中的基本单位B.出租汽车起步价6元/3公里，其中“3公里”指的是位移C.赣州开往南昌的T180次列车于7:55分出发指的是时刻D.广播操比赛中，老师对学生做操动作标准情况进行评分时，可将学生看作质点2、加速度的概念是由伽利略建立起来的，哲学家罗素给予了极高的评价：“加速度的重要性，也许是伽利略所有发现中最具有永久价值和最有效果的一个发现。”关于加速度，下列说法正确的是（）A.物体加速度的方向与其速度方向必定相同B.物体速度变化量越大，其加速度一定越大C.加速度是描述物体速度大小变化的物理量D.物体速度变化越快，其加速度一定越大3、图示x-t图像和v-t图像中给出四条图线，图线1、2、3、4分别代表甲、乙、丙、丁四辆车由同一地点出发向同一方向做直线运动的情况，则下列说法正确的是（）A.甲车、丙车均做匀加速直线运动B.时间内，乙车的速度始终大于甲车的速度C.时间内，丙、丁两车在时刻相遇D.时间内，丙车的平均速度小于丁车的平均速度4、一个滑块以初速度v0从足够长的固定斜面底端沿斜面向上运动，经2t0时间返回到斜面底端，由于阻力的影响，上滑的加速度大于下降加速度．图所示图象表示该滑块在此斜面上运动过程中速度的大小v随时间t变化的规律，其中可能正确的是A. B.C. D.5、如图所示，静止在光滑水平面上的物体A，一端靠着处于自然状态的弹簧．现对物体作用一水平恒力F，从开始至弹簧被压缩到最短这一过程中，下列描述中正确的是（）A.物体A速度增大，加速度增大B.弹簧产生的弹力先减小后增大C.物体A速度先增大后减小，加速度先增大后减小D.物体A速度先增大后减小，加速度先减小后增大6、如图光滑水平面上放着两块长度相同，质量分别为M1和M2的木板，两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块，物块和木板间的动摩擦因数相同，开始时各物均静止．今在两物块上各作用一水平恒力F1、F2，当物块和木板分离时，两木板的速度分别为v1和v2．下列说法正确的是（）A.若F1>F2，M1=M2，则一定v1>v2B.若F1<F2，M1=M2，则一定v1>v2C.若F1=F2，M1<M2，则一定v1>v2D.若F1=F2，M1>M2，则一定v1>v27、如图所示，物体放在物体上，物体放在光滑的水平面上，已知，.、间动摩擦因数物体上系一细线，细线能承受的最大拉力是，水平向右拉细线，下述中正确的是（取）（）A.当拉力时，静止不动B.当拉力时，相对滑动C.当拉力时，受到的摩擦力等于D.在细线可以承受的范围内，无论拉力多大，相对始终静止8、(多选)若在某次军事演习中，某空降兵从悬停在高空中的直升机上跳下，从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v－t图象如图所示，则下列说法正确的是()A.0－10s内空降兵运动的加速度越来越大B.0－10s内空降兵和降落伞整体所受重力大于空气阻力C.10－15s内空降兵和降落伞整体所受的空气阻力越来越小D.10－15s内空降兵加速度越来越大9、如图所示，在光滑水平面上叠放着A、B两物体。现对A施加水平向右的拉力F，通过传感器可测得A的加速度a随拉力F变化的关系如图B所示。已知重力加速度g=10m/s2，由下列说法正确的是（）A.A的质量mA=2kgB.A的质量mA=6kgC.A、B间的动摩擦因数μ=0.6D.A、B间的动摩擦因数μ=0.210、一个质量为50kg的同学站在电梯底板上,如图所示的v-t图像是计算机显示的观光电梯在某一段时间内速度变化的情况(竖直向上为正方向).根据图像提供的信息,可以判断下列说法中正确的(g=10m/s2)()A.在5-10s内，该同学对电梯底板的压力等于500NB.在0-5s内，电梯在加速上升，该同学处于失重状态，对电梯底板的压力等于480NC.在10-20s内，该同学所受的支持力为490N，该同学处于失重状态D.在20-25s内,电梯在加速下降，该同学处于超重状态，对电梯底板的压力等于510N二、实验题11、（4分）(1)图为“探究两个互成角度力的合成规律”的实验装置示意图，橡皮条的一端固定在木板上A位置，另一端系有轻质小圆环；轻质细绳OB和OC一端系在小圆环上，另一端分别系在弹簧测力计的挂钩上．现用弹簧测力计通过细绳拉动小圆环，使橡皮条沿平行木板平面伸长至O位置．对于上述实验过程，下列说法中正确的是_______A．只需要记录弹簧测力计的示数B.OB和OC绳拉力的方向应与木板平面平行C．只需要记录OB和OC绳的长度和弹簧测力计拉力方向D．需要记录两个弹簧测力计的示数和拉力方向(2)该实验中某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力F1和F2，图中小正方形的边长表示2N，两力的合力用F表示，F1、F2与F的夹角分别为θ1和θ2，下列说法正确的是______A．F1＝4NB．F＝12NC．θ1＝45°D．θ1<θ212、（10分）在一次课外活动中，某同学用图所示装置测量铁块A与放在水平光滑桌面上的金属板B间的动摩擦因数。（结果保留两位小数）(1)已知铁块A质量mA=1kg。金属板B的质量mB=0.5kg。用水平力F向左拉金属板B，使其一直向左运动，稳定后弹簧秤示数的放大情况如图所示，则A、B间的摩擦力Ff=____N。A、B间的动摩擦因数μ=______。（g取10m/s）(2)该同学还将纸带连接在金属板B的后面，通过打点计时器连续打下一系列的点，测量结果如图所示，图中各计数点间的时间间隔为0.1s，纸带在打点计时器打下B点时的瞬时速度为____m/s，金属板B的加速度a=_____m/s2，可求得水平力F=____N。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）图示为甲乙两物体从不同地点不同时刻出发的同方向运动的速度-时间图像，已知甲、乙在t=4s时相遇．求：（1）甲乙的加速度大小；（2）甲乙出发点间的距离14、（14分）三个处于直角坐标系xoy中的共点力的大小方向如图所示．求它们的合力F合的大小和方向。15、（13分）某公路上汽车驾驶员以=20m/s的速度匀速行驶，突然发现距离前方=120m处有_障碍物，该驾驶员立即操纵刹车，直至汽车开始减速所经历的时间(即反应时间),刹车后汽车以大小为的恒定加速度运动，最终停止.求：(1)刹车后汽车减速运动的时间t；(2)该汽车停止时到障碍物的距离L；(3)欲使该车不会撞到障碍物，汽车安全行驶的最大速度.

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、C【解析】单位m、kg是国际单位制中的基本单位，N是导出单位，选项A错误；出租汽车起步价6元/3公里，其中“3公里”指的是路程，选项B错误；赣州开往南昌的T180次列车于7:55分出发指的是时刻，选项C正确；广播操比赛中，老师对学生做操动作标准情况进行评分时，学生的大小不能忽略，不可将学生看作质点，选项D错误；故选C.2、D【解析】A．物体加速度的方向与速度变化量的方向必定相同，但与速度方向可能相同，也可能不同，故A错误；B．物体速度变化量越大，其加速度不一定越大，故B错误；CD．加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，且物体速度变化越快，其加速度一定越大，故C错误，D正确。故选D。3、D【解析】A．图像的斜率的物理意义为速度，图像斜率的物理意义为加速度，所以甲车做匀速直线运动，丙车做匀加速直线运动，A错误；B．根据图像斜率的变化可知，时间内，乙车的速度先大于甲车的速度，后小于甲车的速度，B错误；C．图像面积的物理意义为位移，时间内，根据图像可知丁车运动的位移大于丙车运动的位移，C错误；D．平均速度为总位移与总时间的比值，结合C选项可知丙车的平均速度小于丁车的平均速度，D正确。故选D。4、B【解析】滑块在斜面上运动过程中,因为存在摩擦力,机械能不断减小,经过同一点时下滑的速度大小小于上滑的速度大小,所以滑回出发点的速度小于初速度.故AC错误.根据速度图象的“面积”等于位移,两个过程的位移大小相等,可以知道,上滑时间短于下滑时间;所以B选项是正确的,D错误;故选B【点睛】滑块在斜面上运动过程中,先上滑后下滑,因为存在摩擦力,上滑与下滑过程不再具有对称性,经过同一点时下滑的速度小于上滑的速度,上滑运动的时间较短.根据牛顿第二定律分析两个过程加速度的大小,结合速度关系选择.5、D【解析】对物体进行受力分析，根据合力的变化确定加速度的变化；根据加速度的方向和速度方向的关系判断速度的变化【详解】ACD．对物体A进行受力分析：竖直方向物体受力平衡，水平方向受向右的推力F和向左的弹簧的弹力，刚开始F大于弹力，加速度方向向右，根据牛顿第二定律得：，而由于物体向右运动，x逐渐增大，加速度a逐渐减小，但加速度方向与速度方向相同，故物体速度逐渐增大，当F等于弹力时，加速度为0，速度达到最大值，继续向右运动时，弹力继续增大，加速度方向改变且逐渐增大，而速度逐渐减小，最后速度减为0，所以物体A的速度先增大后减小，加速度先减小后增大；故AC错误，D正确；B．根据胡克定律，弹簧压缩量逐渐增加，弹簧弹力逐渐变大，B错误；故本题选D【点睛】加速度由合外力和质量决定，本题关键是能正确对运动过程进行受力分析，难度适中6、BC【解析】本题中涉及到两个物体，所以就要考虑用整体法还是隔离法，但题中研究的是两物体的相对滑动，所以应该用隔离法．板和物体都做匀变速运动，牛顿定律加运动学公式和动能定理都能用，但题中“当物体与板分离时”隐含着在相等时间内物体的位移比板的位移多一个板长，也就是隐含着时间因素，所以不方便用动能定理解了，就要用牛顿定律加运动公式解【详解】若F1＞F2、M1=M2，根据受力分析和牛顿第二定律得：M1上的物块的加速度大于M2上的物块的加速度，即aa＞ab，由于M1=M2，所以摩擦力作用下的木板M1、M2加速度相同，设M1、M2加速度为a，木板的长度为L．它们向右都做匀加速直线运动，当物块与木板分离时：物块与M1的相对位移：L=aat12-at12物块与M2的相对位移：L=abt22−at22由于aa＞ab，所以得：t1＜t2，M1的速度为v1=aat1，M2的速度为v2=abt2，则v1＜v2，故A错误；若F1＜F2、M1=M2，根据A选项公式，由aa＜ab，则v1＞v2，故B正确；若F1=F2时：由题很容易得到两物块所受的摩擦力大小是相等的，因此两物块的加速度相同，我们设两物块的加速度大小为a，对于M1、M2，滑动摩擦力即为它们的合力，设M1的加速度大小为a1，M2的加速度大小为a2，根据牛顿第二定律得：μmg=M1a1=M2a2得加速度：a1＝，a2＝设板的长度为L，它们向右都做匀加速直线运动，当物块与木板分离时：物块与M1的相对位移：L=at32−a1t32物块与M2的相对位移：L=at42−a2t42若M1＜M2，则a1＞a2，所以得：t3＞t4；M1的速度为v1=a1t3，M2的速度为v2=a2t4，则v1＞v2，故C正确若M1＞M2，a1＜a2，根据C项分析得：t3＜t4；M1的速度为v1=a1t3，M2的速度为v2=a2t4，则v1＜v2，故D错误；故选BC【点睛】要去比较一个物理量两种情况下的大小关系，我们应该通过物理规律先把这个物理量表示出来．同时要把受力分析和牛顿第二定律结合应用7、CD【解析】水平面光滑，则当在A上施加力时，开始时AB相对静止，且沿地面滑动；假设绳子不断裂，则当绳子拉力增大到某一值时B物体会开始滑动，此时A、B之间达到最大静摩擦力．以B为研究对象，最大静摩擦力产生加速度，由牛顿第二定律得：μmAg=mBa；a=μg=6m/s2，以整体为研究对象，由牛顿第二定律得：F=（mA+mB）a=（6+2）×6N=48N；即当绳子拉力达到48牛时两物体才开始相对滑动．在细线可以承受的范围内，无论拉力多大，相对始终静止，所以AB错误，D正确．当拉力为16N时，AB相对静止，由F=（mA+mB）a′代入数据解得：a′=2m/s2，f=mBa′=2×2N=4N，故C正确．故选CD【点睛】题属于动力学的临界问题，关键求出相对运动的临界加速度，判断在绳子拉力范围内是否发生相对运动，注意整体法和隔离法的运用8、BC【解析】v-t图象中，图线上某点的切线的斜率表示该时刻加速度，故0-10s内空降兵运动的加速度越来越小，故A错误；0-10s内空降兵和降落伞做加速运动，故整体所受重力大于空气阻力，故B正确；10s～15s速度向下、做加速度不断减小的减速直线运动，加速度向上，根据牛顿第二定律，有f-mg=ma，由于a不断减小，故f不断减小，故C正确，D错误；故选BC【点睛】本题关键根据速度时间图象得到物体的运动规律，然后结合速度时间图线与坐标轴包围的面积表示位移以及图线上某点的切线的斜率表示该时刻加速度来进行分析9、BD【解析】AB．由图象可以看出，当力F＜48N时加速度较小，A、B相对静止，加速度相同。对整体法，由牛顿第二定律：F=（mA+mB）a则得由数学知识得：故mA+mB=8kg当F＞48N时，A的加速度较大，采用隔离法，由牛顿第二定律：对A有：F-μmAg=mAa则得由数学知识得：可得mA=6kgmB=2kg选项A错误，B正确；CD．由当F=60N时，a=8m/s2解得μ=0.2故C错误，D正确。故选BD。10、AC【解析】A．在5s～10s内，速度时间图象为水平线，此时电梯在匀速运动，处于受力平衡状态，所以该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力500N，故A正确；B．在0～5s内，从速度时间图象可知，此时的加速度为正，电梯的加速度向上，此时人处于超重状态，对电梯底板的压力大于500N，故B错误。C．在10

s～20s内，该同学所受的支持力为490N<G，该同学处于失重状态，选项C正确；D．在20

s～25s内，观光电梯在加速下降，电梯的加速度向下，此时人处于失重状态，故D错误。故选AC。二、实验题11、①.BD②.BC【解析】(1)本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，效果的相同是通过拉橡皮筋产生大小和方向相同的形变量来实现的数据处理时：我们需要画出力的大小和方向，所以力要尽量大些可减小测量误差对实验的影响，拉橡皮筋时要拉的尽量长一点，了解误差产生的原因即可正确解答；(2)根据平行四边形定则作出合力，从而确定合力的大小和分力与合力的夹角【详解】(1)A、实验中需记录弹簧测力计拉力的大小和方向还有结点的位置，故A错误，C错误；B项：为保证拉力的方向为在纸面上画出的方向，OB和OC绳拉力的方向应与木板平面平行，故B正确；D项：为了在纸面上出力的图示，所以需要记录两个弹簧测力计的示数和拉力方向，故D正确故选BD(2)根据平行四边形定则，作出两个力的合力，如图由图可知，合力F=12N根据几何关系知F1与F的夹角分别为θ1=45°．从图上可知