2023届上海市青浦高中物理高一第一学期期末考试试题含解析

2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷

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、关于速度、加速度概念，下列说法中理解错误的是：

A.速度是描述物体运动快慢的物理量，速度大表示物体运动得快

B.物体做匀速运动时，速度v与运动的位移x成正比，与运动时间t成反比

C.物体的加速度大，表示物体速度变化快

D.加速度的方向与速度变化的方向一定相同

2、雨滴从空中由静止开始沿竖直方向落下，若雨滴下落过程中所受重力保持不变，假设空气对雨滴阻力随其下落速度

增大而增大，则图所示的图像中可能正确反映雨滴整个下落过程运动情况的是（）

3、如图所示，物块A,B,C质量分别是为m,2m,3m.A与天花板间，B与C之间用轻弹簧相连.当系统平衡

后，突然把AB间绳子烧断，在绳断瞬间A,B,C的加速度（以向下为正方向）分别为（）

/////

A・g,g，g

B.-5g,2.5g,0

C-5g,2g,0

D.-g,2g,3g

4、飞船返回地球时，为了保证宇航员的安全，靠近地面时会放出降落伞进行减速，要使返回舱安全、理想着陆，在返

回舱离地面5km时，给返同舱一个大小为6.25m/s2的加速度，则放出降落伞后降落伞产生的阻力与返回舱重力的比值

为（设放出降落伞后返同舱沿竖直方向做匀减速运动，g取10m/s2）。

A.0.375B.5.25

C.0.625D.1.625

5,质量为"，的物体用轻绳A8悬挂于天花板上。用水平向左的力尸缓慢拉动绳的中点O,如图所示。用T表示绳04

段拉力的大小，在0点向左移动的过程中（）

A/逐渐变大，7逐渐变大B/逐渐变大，7逐渐变小

C.尸逐渐变小，T逐渐变大D.尸逐渐变小，T逐渐变小

6、如图所示，杆8c的8端用钱链固定在竖直墙上，另一端C为一滑轮。重物G上系一绳经过滑轮固定于墙上4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,5c杆受绳的压力增大

B.绳的拉力不变，8c杆受绳的压力增大

C.绳的拉力增大，5c杆受绳的压力减小

D.绳拉力不变，8c杆受绳的压力减小

7,人造地球卫星绕地球飞行时，卫星受到地球吸引力为G,地球受到卫星的吸引力为凡则这两个力

A.性质相同B.方向相同

C.是一对平衡力D.是一对作用力和反作用力

8、如图所示，一质量为M的长木板静置于光滑水平面上，其上放置一质量为加的小滑块。木板受到水平拉力/作用

时，用传感器测出长木板的加速度，与水平拉力F的关系如图所示,重力加速度g=10m/s2,下列说法正确的是（）

A.小滑块质量机=2kg

B.小滑块与长木板之间的动摩擦因数为0.1

C.当水平拉力尸=7N时，长木板的加速度大小为3m/s2

D.当水平拉力厂增大时，小滑块加速度一定增大

9,如图所示，质量为皿的物体放在车厢底板上，用竖直细线通过定滑轮与质量为m的小球相连，不计滑轮摩擦，车

厢以水平加速度a向右匀加速运动，物体m2仍压在车厢底板上，贝！|（）

A.细线与竖直方向夹角0的正切值tanO=a/g

B.物体mi所受细线拉力丁=町加+g2

C.物体mi所受细线拉力T=migcos。

D.物体nv所受底板摩擦力f=m2a

10、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若汽车做匀变速直线运动，则（）

学院（S平校区）

南胡同小区昌平一中cO

GELUN

A.汽车的加速度大小约为2.8m/s2

B.汽车的加速度大小约为lOm/s?

C.汽车在这段时间内的位移约为84m

D.汽车在这段时间内的位移约为100m

11＞如图所示，用竖直挡板将小球夹在挡板和光滑斜面之间，若逆时针缓慢转动挡板，使其由竖直转至水平的过程中,

以下说法正确的是（）

A.挡板对小球的压力先增大后减小

B.挡板对小球的压力先减小后增大

C.斜面对小球的支持力先减小后增大

D.斜面对小球的支持力一直逐渐减小

12、如所示，当绳子的悬点A缓慢移到点，则下列结论正确的是（）

B4O绳的拉力一直变小

C.50绳的拉力保持不变D.AO绳与50绳的拉力的合力保持不变

填空题（每小题6分，共18分）

13、如图为“探究物体的加速度与质量和受力的关系”的实验装置.沙和沙桶的质量为，"，小车和祛码的质量为M.实验

中将沙和沙桶的重力作为细线对小车的拉力

（1）实验前，在进行平衡摩擦力的操作时，下列注意事项正确的是（）

A.应该让小车连接纸带并穿过打点计时器

B.必须让小车连接沙桶

C.纸带和沙桶都应连接

D.纸带和沙桶都不能连接

（2）现保持沙和沙桶的总质量机不变，改变小车和祛码的总质量探究加速度和质量的关系.如图是某次实验中打出

的一条纸带，交变电流的频率为50Hz,每隔4个点选一个计数点，则小车的加速度为m/s2（保留两位有效数

字）.通过实验得到多组加速度质量M的数据，为了方便准确地研究二者关系，一般选用纵坐标为加速度则横

坐标为（填“AT或“—”）

M

（1）图b所示是甲同学在实验中得到的一条纸带（交流电源的频率为50Hz）,已知相邻两计数点间还有4个点未画

出，测得：sl=3.31cm,s2=4.09cm,s3=4.87cm,s4=5.66cm,s5=6.47cm,s6=7.27cm.则打点计时器打第2个计数

点时纸带的速度大小V=m/s；物体的加速度为a=m/s2.（计算结果均保留两位有效数字）

（2）乙同学在做保持小车质量条件下，探究小车的加速度与其合外力的关系，根据测得的数据作出如图c所示a-F图

象，所得的图象不过原点又不是直线，原因可能是

A.木板右端垫块较低，使得木板的倾角偏小

B.木板右端垫块较高，使得木板倾角偏大

C.小车质量远大于砂和砂桶的质量

D.砂和砂桶的质量不满足远小于小车质量

15、下图为“研究匀变速直线运动的规律”的装置，已知打点计时器打点周期T=0.02s,请完成以下问题:

滑轮细线小车打点计时器

R[==

祛码盘

和硅码前A公\

（1）关于本实验的说法正确的是（）

A.本实验应在释放小车之前接通打点计时器的电源

B.电火花计时器和电磁打点计时器接到交流和直流电源上均可工作

C.电火花计时器和电磁打点计时器工作电压相同

D.电火花计时器和电磁打点计时器工作频率相同

E.纸带上若相邻两个计数点之间有"个打点计时器打出的点，则对应两计数点间的时间为0.02〃秒

F.硅码盘中的硅码个数越多，释放小车后在纸带上打点个数越多

（2）如图所示为打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出，从纸带上

测出距=3.20cm,,%=4.30cm,则打计数点1时的速度表达式片=（用阴、的、7表示），小车加速度大

小a=5

0123

'I$2J*

(3)若算出了几个计数点瞬时速度，建立坐标系，画出的图像如图所示，根据图像可得出小车运动的加速度为

三.计算题(22分)

16、(12分)如图所示，放在粗糙斜面上的物块A和悬挂的物块3均处于静止状态。轻质弹簧中轴线沿水平方向，轻

绳的OC段与竖直方向的夹角6=60。，斜面倾角a=30。，物块A和6的质量分别为mA=5kg、，〃s=L5kg,弹

簧的劲度系数为％=500N/m,重力加速度g=10m/s、求:

⑴弹簧的伸长量X；

⑵物块A受到的摩擦力/的大小和方向。

17、(10分)有一项体育运动是青少年学生喜爱的滑板车运动。在某次比赛过程中，小强同学乘滑板车比赛的过程简

化如下：在平直的赛道上，自O点由静止开始做匀加速直线运动，途中6s时间内依次经过P、Q两根标志杆，已知P、

。相距75m,滑板车经过。时的速率为15m/s,求将滑板车和同学视为质点)：

(1)滑板车经过P时的速率。

(2)滑板车的加速度为多大?

(3)0、尸间的距离为多少？

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。分)

1、B

【解析】A项：速度是描述物体运动快慢的物理量，速度大表示物体运动得快，故A正确；

B项：物体做匀速运动即速度不变，故B错误；

C项：加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，故C正确；

D项：由公式。=孚可知，加速度方向与速度变化的方向一定相同，D正确

本题选错误的，故选B

2、C

【解析】雨滴下落的过程中受重力和空气阻力，根据牛顿第二定律心=加”可以得出

L<一

m

随着速度增大，空气阻力/增大，加速度减小，雨滴做加速度减小的加速运动；加速度减小到0时，雨滴做匀速直线

运动。故选择C。

3、B

【解析】AB间绳烧断前，由平衡条件得知，下面弹簧的弹力大小为Fi=mcg=3mg,上面弹簧的弹力大小为F?=

(nu+mB+mc)g=6mg,AB间绳的拉力大小为T=(mn+mc)g=5mg

AB间绳烧断前，两根弹簧的弹力都没有变化，则

对A：此瞬间A所受的合力大小与原来绳子的拉力T大小相等，方向相反，即方向向上，则-5mg=ma.A,得aA=-5g

对B：此瞬间B所受的合力大小与原来绳子的拉力T大小相等，方向相反，即方向向下，则5mg=2man,得aB=2.5g

对C：由于弹簧的弹力没有变化，则C的受力情况没有变化，所以ac=0

故选B

考点：牛顿第二定律

4、D

【解析】根据牛顿第二定律得：f-mg=ma9可得：工=1+0=1.625,故ABC错误，D正确

mgg

5、A

【解析】绳段拉力的大小始终等于物体的重力故保持不变，设04段绳与竖直方向的夹角为。，由受力分析

可知

F=mgtan0

7=9

cos。

在。点向左移动的过程中，。角逐渐变大，故尸逐渐变大，7逐渐变大。

故选A。

6、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G；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。

7、AD

【解析】人造地球卫星绕地球飞行时，卫星受到地球的吸引力和地球受到卫星的吸引力是一对作用力与反作用力，所

以二者大小相等，方向相反，性质相同，故AD正确，BC错误。

故选AD。

8、AC

【解析】当拉力较小时，，"和M保持相对静止一起做匀加速直线运动，当拉力达到一定值时，〃?和股发生相对滑动,

结合牛顿第二定律，运用整体和隔离法分析。

【详解】A.对整体分析，由牛顿第二定律有

F=(M+ni)a

当尸=6N时，此时两物体具有最大共同加速度，代入数据解得

M+m=3kg

当厂＞6N时，根据牛顿第二定律得

_F-jjmg_Ffdmg

a~~M~

知图线的斜率

k=~=]

M

解得：M=lkg,滑块的质量为，〃=2kg。故A正确;

BC.根据歹＞6N的图线知，当F=6N时，加速度”=2m/s2,即有

_6-//x2xl0

2=----------

1

代入数据解得〃=0.2；

当尸=7N时，长木板的加速度为

7-0.2x2x10.,2

a------------m/s2=3m/s

1

根据

Ring=ma

得木板的加速度为

a=jug=4m/s2

故B错误，C正确；

D.当拉力增大时，两物体发生滑动时，木块的加速度为

a="叫=席=2m/s2

m

恒定不变，故D错误。

故选AC.

【点睛】本题考查牛顿第二定律与图象的综合，知道滑块和木板在不同拉力作用下的运动规律是解决本题的关键，掌

握处理图象问题的一般方法，通常通过图线的斜率和截距入手分析。

9,ABD

【解析】以物体1为研究对象，分析受力如图

加1g

根据牛顿第二定律得：细线的拉力为：T=J(町g)2+(m,a)2=班ylg2+a2.//Jigtan0=/Mi«>得：tanff=a/g.故

cosg

AB正确，C错误

以物体2为研究对象，物体2所受的合力，就是底板对物体2的摩擦力，由牛顿第二定律得：底板对物体2的摩擦力

f=mia,故D正确

10、AC

【解析】AB.从图中可知初速度，末速度分别为：

”，,,50,cc,八200,

v=20km/h=-—m/s,v,=80kmzh=-----m/s

0n99

所用时间

Af=6s

故根据速度时间公式可知

a=—~卜=150m/s2=—m/s2«2.8m/s2

△t9x69

A正确B错误；

CD.汽车在这段时间内的位移为

1250/125〃

AAx=vd+—ar=—x6+—x—x6-«84m

02929

C正确D错误。

故选AC.

H、BD

【解析】由题中“用竖直挡板将小球夹在挡板和光滑斜面之间”可知，本题考查物体受力分析和受力平衡，根据平衡和

物体受力分析可解答本题

【详解】有题可得下图

取小球为研究对象，小球受到重力G、挡板对小球的弹力尸NI和尸N2,FN1和FN2的合力与重力大小相等，方向相反，

尸N2总是垂直斜面，方向不变，由图可知尸NI方向改变时，其大小只能沿PQ线变动，显然在挡板移动过程中，尸NI先

变小后变大，FN2一直减小，故BD正确

12>AD

【解析】40和B0两绳张力的合力与所悬挂的物体的重力相平衡，而物体的重力是不变的。

【详解】以结点。为研究对象，则由平衡条件可知，两绳子40和8。的拉力的合力厂与重力，〃g大小相等、方向相

反，保持不变。

当绳子的悬点A缓慢向左移到时，绳子AO和BO的张力均增大。

所以选项AD正确，BC错误。

故选AD.

二.填空题(每小题6分，共18分)

13、A；2.0；1/M

【解析】(D平衡摩擦力时让小车拖着纸带运动，若能做匀速直线运动，摩擦力得到平衡，故选A

(2)由图可知xtz=3.10cm,X23=5.10cm,x“=7.10cm,X45=9.10cm,Xs6=ll.10cm,可知连续相等时间内位移之差

△x=2.00cm,

AY9X10-2

根据△x=aT2得，加速度。=与=丝巴_=2.0加62

T20.01

因为a与M成反比，为了得出a与M的线性关系，作图线

m

14、①.0.37②.0.79③.AD

【解析】利用某段时间中间时刻瞬时速度等于平均速度来计算瞬时速度；根据逐差法求加速度；

【详解】(D由题意可知，任意两个计数点之间的时间间隔为T=O.ls,所以打点计时器打第2个计数点时纸带的速

度大小，-I+S2=(331+4Q9)X10-2

=0.37m/s;加速度大小：

2T2x0.1

5+S5+S6)-(4+$2+S3)[(5.66+6.47+7.27)-(3.31+4.09+4.87)]x104

a==0.79m/s2

9T29x0.12

(2)根据图中所给a-F图像，不过原点是由于平衡摩擦力不足，应该是木板右端垫块较低，木板倾角过小的原因；图

像不是直线，说明砂和砂桶的质量不满足远小于小车质量

【点睛】注意影响实验误差大小的因素，实验时，应完全平衡摩擦力，应让砂和砂桶的质量远小于小车质量

15、①.AD®.l.lm/s2④.1.0m/s2或Irn/s?⑤.0.12m

IT

【解析】（1）[1]A.开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放小车，让它带着纸带一同落下，如果先放开

纸带让小车运动，再接通打点计时器的电源，由于小车运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误

差，故A正确；

B.电火花计时器和电磁打点计时器只能接到交流电源上，故B错误；

C.电火花计时器工作电压为220V