上海市静安区上戏附中物理高一第一学期期末综合测试试题含解析

上海市静安区上戏附中物理高一第一学期期末综合测试试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、如图所示，在弹簧测力计下挂一重物，用手提着弹簧测力计，使重物在竖直方向上做多种方式的运动．观察并记录弹簧测力计示数的变化情况．下列说法正确的是A.加速向上运动，弹簧测力计示数小于重力的数值B.减速向上运动，弹簧测力计示数大于重力的数值C.加速向下运动，弹簧测力计示数大于重力的数值D.减速向下运动，弹簧测力计示数大于重力的数值2、下列说法中正确的是()A.伽利略认为重的物体比轻的物体下落快B.牛顿发现并总结了弹簧弹力与形变量的关系C.牛顿第一定律也称为惯性定律D.速度的定义式表示的是t时刻的瞬时速度3、物体在斜面上匀速下滑，如图所示的四个受力示意图中正确的是（）A B.C. D.4、如图所示，杯子静止在水平桌面上，下列说法正确的是A.桌面受到的压力就是杯子的重力B.杯子受到的支持力是杯子发生形变产生的C.桌面对杯子的支持力与杯子对桌面的压力是一对平衡力D.桌面对杯子的支持力与杯子对桌面的压力是一对相互作用力5、下列说法正确的是A.位移和路程都是描述物体位置变化的物理量B.速度的变化率和速率都是矢量C.跳水比赛时，为了研究运动员的技术动作，可将运动员视为质点D.“卧看满天云不动，不知云与我俱东”此两句诗的前半句是以诗人自己为参考系的6、高中物理开始学习矢量，矢量的方向尤为重要。下图中静止物体A受力示意图正确的是（）A.B.C.D.7、放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示。取重力加速度g=10m/s2。由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为（）A.m=0.5kg B.μ=0.4C.m=1kg D.μ=8、关于自由落体运动的加速度g，下列说法中正确的是（）A.同一地点轻重物体的g值一样大 B.重物体的g值大C.g值在地面任何地方一样大 D.g值在赤道处小于南北两极处9、A、B两车沿同一平直公路同向运动，从某时刻开始，两车的v—t图象如图所示．假设t=8s时两车恰好相遇．则在0～8s内A.A车加速度大小小于B车加速度大小B.t=6s时两车相距最远C.t=0时B车在A车前方33m处D.这段时间内A、B两车可能相遇两次10、如图所示，在高度不同的两水平台阶上放有质量分别为m1、m2的两物体，物体间用轻弹簧相连，弹簧与竖直方向夹角为θ．在m1左端施加水平拉力F，使m1、m2均处于静止状态，已知m1表面光滑，重力加速度为g，则下列说法正确的是()A.弹簧弹力的大小为B.地面对m2的摩擦力大小为FC.地面对m2的支持力可能为零D.m1与m2一定相等11、2018年12月8日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器，于2019年1月3日成功着陆在月球背面冯·卡门撞击坑，开展月球背面就位探测及巡视探测．中国的长征系列火箭是世界上先进的运载工具，它是利用喷射燃烧的气体获得动力的．若不计空气阻力，下面关于火箭竖直发射加速升空时的叙述正确的是()A.喷出的气体对火箭的推力与火箭对喷出气体的推力是一对作用力与反作用力B.喷出的气体对火箭的推力与火箭的重力是一对平衡力C.火箭加速上升时，喷出的气体对火箭的推力大于火箭对喷出气体的推力D.此时火箭搭载的嫦娥四号探测器处于超重状态12、如图所示，一个质量为m、横截面为直角三角形的物块ABC，∠ABC＝α，AB边靠在竖直墙上，F是垂直于斜面BC的推力，物块静止不动，重力加速度为g．则A.物块受到的摩擦力大小为mgB.竖直墙对物块的弹力大小为FcosαC.物块受到的摩擦力与弹力的合力，与F等大反向D.物块受到弹力与F的合力方向竖直向下二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某实验小组利用如图所示的实验装置测量小物块与水平面之间的动摩擦因数．弹簧左端固定在挡板上，带有遮光条的小物块将弹簧压缩至C处由静止释放，小物块运动一段距离后与弹簧分离，接着通过P处光电计时器的光电门，最后停在水平面上的B处．已知重力加速度为g，遮光条通过光电门的时间为t．为了测量动摩擦因数，还需要测量的物理量写出需要测量的物理量及其符号是：______；______．由此可得动摩擦因数______．用已知和测量的量的符号表示14、（10分）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如图（1）所示的装置，计时器打点频率为50Hz（1）该同学得到一条纸带，在纸带上取连续的六个点，如图（b）所示，自A点起，相邻两点间的距离分别为10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，则打E点时小车的速度为______m/s，小车的加速度为______m/s2（2）该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系，应该保持______不变；若该同学要探究加速度a和拉力F的关系，应该保持______不变（3）该同学通过数据的处理作出了a-F图象，如图（c）所示，则①图中的直线不过原点的原因是____________________②此图中直线发生弯曲的原因是__________________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）一物体做自由落体运动，落地时速度是30m/s（g取10m/s2）。求：（1）物体下落到地面所需的时间；（2）物体开始下落时的高度。16、（12分）如图所示，质量为2kg的物体在与水平方向成37°角的斜向上的拉力F作用下由静止开始运动．已知力F的大小为5N，物体与地面之间的动摩擦因数μ为0.2，（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：(1)物体由静止开始运动后的加速度大小；(2)8s末物体的瞬时速度大小和8s时间内物体通过的位移大小；(3)若8s末撤掉拉力F，则物体还能前进多远？17、（12分）前一段时间，全国不少城市被雾霾笼罩，空中浮游大量有害物质，不仅影响市民的身体健康，道路交通环境也受到一定的影响．某日雾霾天气，路上能见度(观察者与能看见的最远目标间的距离)为70m，一汽车在平直公路上以v0=25m/s的速度行驶，该司机的反应时间t0=0.5s，汽车刹车时能产生的最大加速度大小a=5m/s2.(1)汽车在司机反应时间t0内行驶多长距离？(2)请根据以上数据分析，一旦在能见度处出现障碍物，汽车能否避免与障碍物碰撞

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、D【解析】示数大于物重重说明超重，具有向上的加速度，向上的加速运动和向下的减速运动加速度都向上【详解】加速向上运动时，加速度向上，处于超重状态，弹簧测力计的示数大于G，故A错误；向上减速时，加速度方向向下，处于失重状态，弹簧测力计的示数小于G，故B错误；向下加速时，加速度向下，处于失重状态，弹簧测力计的示数小于G，故C错误；向下减速运动，加速度方向向上，处于超重状态，弹簧测力计的示数大于G，故D正确；故选D【点睛】本题考查了超重和失重的条件：加速度向上超重，加速度向下失重.2、C【解析】A、伽利略认为重的物体和轻的物体下落一样快，亚里士多德认为重的物体比轻的物体下落快，故A错误；B、胡克发现并总结了弹簧弹力与伸长量的关系，故B错误；C、牛顿第一定律也称为惯性定律，故C正确；D、速度表达式表示t时间内的平均速度，当时间t变得很短，无限接近零时，我们认为此时的平均速度可看作某一时刻的速度即瞬时速度，采用的是极限思维法，故D错误【点睛】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一，同时要注意速度的表达式3、B【解析】物体在斜面上匀速下滑，物体受到重力、支持力、摩擦力三个力的作用，根据平衡条件分析【详解】由于物体在斜面上匀速下滑，故物体受到重力、支持力、摩擦力三个力的作用，摩擦力与相对运动方向相反，支持力垂直于斜面向上，故物体受力示意图如下：故B正确，ACD错误；故选B【点睛】本题主要是共点力平衡的条件及其应用，关键是对物体进行受力分析，根据平衡条件得出结论4、D【解析】A.桌面受到的压力是杯子对桌子的弹力，杯子受到的重力是由于地球对杯子的吸引而产生的，故A项错误；B.杯子受到的支持力是桌子发生形变产生的，故B项错误；CD.桌面对杯子的支持力与杯子对桌面的压力是一对相互作用力，故C项错误，D项正确。5、D【解析】矢量是既有大小又有方向物理量，标量是只有大小没有方向的物理量。根据有无方向确定。位移是矢量，有大小，有方向，可以用由初始位置指向末位置的有向线段表示。路程表示运动轨迹的长度。在单向直线运动中，位移的大小等于路程。物体能不能看成质点看物体的形状大小在所研究的问题中能不能忽略。【详解】A．位移是描述物体位置变化的物理量，路程表示运动轨迹的长度，故A错误；B．速度的变化率是矢量，速率是标量，故B错误；C．研究运动员的技术动作，运动员的形状大小不能忽略，故运动员不能看成质点，故C错误；D．“卧看满天云不动，不知云与我俱东”此两句诗前半句是以诗人自己为参考系的，故D正确。故选D。【点睛】解决本题的关键理解路程和位移的区别及联系，掌握物体能看成质点的条件，能抓住矢量与标量的区别。6、C【解析】A．该图中重力方向应该竖直向下，选项A错误；B．该图中F2的方向应该指向圆心，选项B错误；C．该图中两球接触，但是无弹力，则球A只受重力和地面的支持力，选项C正确；D．图中球A还受到墙面水平向右的支持力作用，选项D错误；故选C。7、AB【解析】由v-t图像可知物块在4-6s内做匀速直线运动，根据F-t图像可知这个过程中F=2N，根据二力平衡可得：f=F=2N由v-t图像可知物块在2-4s内做匀加速直线运动，且图像的斜率表示加速度，即，根据F-t图像可知这个过程中=3N，根据牛顿第二定律有：解得m=0.5kg因为解得μ=0.4综上分析可知，AB正确，CD错误。故选AB。8、AD【解析】同一地点重力加速度相同，重力加速度随纬度增大而增大，故AD正确，BC错误；故选AD。9、AC【解析】v-t图像的斜率等于加速度；两车速度相等时相距最远；v-t图像的面积等于位移；据此进行判断.【详解】v-t图像的斜率等于加速度，可知；，则A车加速度大小小于B车加速度大小，选项A正确；两车速度相等时相距最远，即t=6s时两车相距不是最远，选项B错误；相遇时A的位移：；B的位移：，则t=0时B车在A车前方60m-27m=33m处，选项C正确；这段时间内A、B两车只能相遇一次，选项D错误；故选AC.【点睛】速度-时间图象中要注意观察三点：一点，两直线交点的含义；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10、AB【解析】对整体受力分析可知，整体受重力、支持力、拉力，要使整体处于平衡，则水平方向一定有向右的摩擦力作用在m2上，且大小与F相同，故B正确；因m2与地面间有摩擦力，则支持力一定不为零，故C错误；对m2受力分析可知，弹簧弹力水平方向的分力应等于F，故弹簧弹力为，故A正确；因竖直方向上的受力不明确，无法确定两物体的质量关系，也无法求出弹簧弹力与重力的关系，故D错误；故选AB11、AD【解析】由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失【详解】AB、火箭尾部喷出气体，火箭对气体产生推力，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向上的推力，故A正确，B错误；C、火箭加速上升，是因为喷出气体对火箭的推力大于火箭自身重力的原因，C错误；D、火箭加速升空，加速度竖直向上，合力竖直向上，则该探测器处于超重状态，D正确故选AD【点睛】本题考查了力的相互作用性，力与物体运动的关系，是基础题；知道火箭加速上升，受力不平衡是解题的关键12、BD【解析】先对物块受力分析，然后根据共点力平衡条件，结合正交分解法求解出支持力和摩擦力的大小【详解】对物块受力分析，受推力F、重力G、支持力N和向上的静摩擦力f，如图；由于物体保持静止，根据共点力平衡条件，有：x方向N-Fcosα=0；y方向f-G-Fsinα=0；又G=mg；由以上两式，解得N=Fcosα；f=mg+Fsinα；选项B正确，A错误；由力的平衡可知，物块受到的摩擦力与弹力的合力，与G和F的合力等大反向，选项C错误；物块受到的弹力N与F的合力与G和f的合力方向等大反向，可知物块受到的弹力与F的合力方向竖直向下，选项D正确；故选BD.【点睛】本题关键对物体受力分析，然后根据共点力平衡条件，结合正交分解法列式求解二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.遮光条的宽度d②.光电门到物块停止处的距离x③.【解析】实验的原理：根据遮光条的宽度与滑块通过光电门的时间即可求得滑块的速度为：；因此需要测量遮光条的宽度d，B到C的过程中，摩擦力做功，根据动能定理得：；联立以上两个公式得动摩擦因数的表达式：；还需要测量的物理量是光电门到物块停止处的距离x14、①.0.85②.5③.拉力F恒定④.小车质量M恒定⑤.平衡摩擦力过度⑥.不满足m<<M【解析】本题考查验证牛顿第二定律实验的原理和误差分析，其中涉及打点计时器求瞬时速度和加速度的问题。【详解】（1）[1]E点的瞬时速度[2]利用逐差法选取AE段纸带求小车加速度（2）[3]由可知，若探究加速度a和质量M的关系，应保持拉力F恒定。[4]由可知，若