上海市实验中学2025年高一上物理期末考试模拟试题含解析

上海市实验中学2025年高一上物理期末考试模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、关于牛顿第一定律的理解，下列说法中正确的是A.物体受到的外力越大时惯性越小B.物体运动状态发生变化时必定受到外力的作用C.物体不受外力作用时一定处于静止状态D.在水平地面上滑动的物体最终要停下来，是因为没有外力来维持2、如图所示，质量为10kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面，质量为2.5kg的物体B用细线悬挂起来，A、B紧挨在一起但A、B之间无压力．某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，B对A的压力大小为（取g=10m/s2）（）A.0B.20NC.25ND.125N3、如图所示，小球从竖直放置的轻弹簧正上方自由下落，在小球接触弹簧到弹簧被压缩到最短的过程中，关于小球速度与加速度的变化情况，下列说法正确的是()A.速度一直减小，加速度不变B.速度一直减小，加速度一直增大C.速度先增大后减小，加速度一直增大D.速度先增大后减小，加速度先减小后增大4、在光滑的水平面上，质量分别为m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连，在拉力F的作用下，A和B均以加速度大小a做匀加速直线运动，某时刻突然撤去拉力F，此瞬时A和B的加速度a1和a2的大小是（）A.a1=a2=0B.a1=a，a2=0C.a1=a，a2=aD.a1=a，a2=a5、关于惯性,下列说法正确的是()A.静止的物体没有惯性 B.运动的物体没有惯性C.物体的质量越大,惯性越大 D.物体的速度越大,惯性越大6、一个物体受多个水平恒力作用静止在光滑水平面上．现在仅使其中一个力F1的大小按照如图所示的规律变化．此过程中，该物体受到的合外力大小F合、加速度大小a、速度大小v、位移大小x的变化情况正确的是A. B.C. D.7、下列图像中表示物体做匀变速直线运动的是（）A. B.C. D.8、如图所示，一个小球从竖直立在地面上的轻弹簧正上方某处自由下落，从小球与弹簧开始接触直到弹簧被压缩到最短的过程中，小球的速度和加速度的变化情况是A.小球刚接触弹簧时，速度最大B.加速度先变小后变大，方向先向下后向上；速度越来越小，方向一直向下C.加速度先变小后变大，方向先向下后向上；速度先变大后又变小，方向一直向下D.小球运动到最低点时，向上的加速度最大9、一轻质弹簧一端固定在倾角为37°的光滑斜面的底端，另一端拴住质量不计的物块P，Q为质量为4kg的重物，弹簧的劲度系数为k=600N/m，系统处于静止状态。现给Q施加一个方向沿斜面向上的力F，使它从静止开始沿斜面向上做匀加速直线运动，已知在前0.2s内F为变力，0.2s以后F为恒力（，），则有()A.P、Q一起匀加速的加速度为2m/s2 B.F的最小值为8N，F的最大值为36NC.P、Q分离时弹簧为原长 D.若P为有质量的物体，P、Q分离时弹簧为原长10、2019年12月16日宿迁正式进入高铁时代。如图所示，为一辆高铁进站过程中的v-t图象，在该过程中高铁的（）A.加速度逐渐减小B.加速度逐渐增大C.平均速度小于D.平均速度大于11、某同学站在电梯内的磅秤上，某段时间他观察到磅秤示数小于电梯静止时的示数，则在此过程中电梯可能的运动情况是()A.电梯可能向上做减速运动B.电梯可能向上做加速运动C.电梯可能向下做减速运动D.电梯可能向下做加速运动12、如图所示，某同学站在体重计上观察超重与失重现象。由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程；由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程。他稳定站立时，体重计的示数为500N，关于实验现象，下列说法正确的是（）A.“起立”过程是超重现象，“下蹲”过程是失重现象B.“起立”和“下蹲”过程都有超重和失重现象出现C.图记录的是他先“下蹲”稳定后又“起立”的过程D.“下蹲”过程先出现失重现象，“起立”过程先出现超重现象二．填空题(每小题6分，共18分)13、在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一只弹簧测力计。(1)为了完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到的实验数据如下表：根据表中数据作出F－x图像______________并求得该弹簧的劲度系数k＝________N/m（保留两位有效数字）；(2)某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图甲所示，其读数为________N；同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为2.50N，请在图乙中画出这两个共点力的合力F合的图示_____________；(3)由图得到F合＝________N。14、某同学采用如图1所示装置验证规律：“物体质量一定，其加速度与所受合力成正比”a．按图1把实验器材安装好，不挂配重，反复移动垫木直到小车做匀速直线运动；b．把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂配重，接通电源，放开小车，打点计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点，取下纸带，在纸带上写上编号：c．保持小车的质量M不变，多次改变配重的质量m，再重复步骤b；d．算出每条纸带对应的加速度的值；e．用纵坐标表示加速度a，横坐标表示配重受的重力mg（作为小车受到的合力F），作出a-F图象①在步骤d中，该同学是采用v-t图象来求加速度的．图2为实验中打出的一条纸带的一部分，纸带上标出了连续的3个计数点，依次为B、C、D，相邻计数点之间还有4个计时点没有标出．打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上．打点计时器打C点时，小车的速度为____________m/s；（保留两位有效数字）②其余各点的速度都标在了v-t坐标系中，如图3所示．t=0.10s时，打点计时器恰好打B点．请你将①中所得结果标在图3所示的坐标系中，（其他点已标出，）并作出小车运动的v-t图线；利用图线求出小车此次运动的加速度a=________m/s2；（保留两位有效数字）③最终该同学所得小车运动的a-F图线如图4所示，从图中我们看出图线是一条经过原点的直线．根据图线可以确定下列说法中不正确的是（）A．本实验中小车质量一定时，其加速度与所受合力成正比B．小车的加速度可能大于重力加速度gC．可以确定小车的质量约为0.50kgD．实验中配重的质量m应该远小于小车的质量M15、某实验小组欲以如图所示实验装置“探究加速度与物体受力和质量的关系”．图中A为小车，B为装有砝码的小盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电磁打点计时器(未画出)相连，小车的质量为m1，小盘(及砝码)的质量为m2.（1）下列说法正确的是________A．实验时先放开小车，再启动计时器B．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力C．本实验中应满足m2远小于m1的条件D．在用图象探究小车加速度与受力的关系时，应作a－m1图象（2）实验中得到一条打点的纸带，如下图所示，已知实验所用电源的频率为50Hz.根据纸带可求出电火花计时器打B点时的速度大小为_______m/s，小车的加速度大小为_______m/s2.(结果均保留两位有效数字)（3）某同学平衡好摩擦阻力后，在保持小车质量不变的情况下，通过多次改变砝码重力，作出小车加速度a与砝码重力F的关系图象如图所示．若牛顿第二定律成立，重力加速度g＝10m/s2，则小车的质量约为________kg，小盘的质量为________kg.三．计算题(22分)16、（12分）一质量为100kg的货箱放在水平地面上，搬运工直接搬动它比较困难，于是他采用如图所示的方式拖动货箱。当绳子的拉力F=500N，与水平方向夹角为时恰能匀速拖动货箱，已知sin=0.6，cos=0.8，g=10m/s2。求(1)运动过程中，物体所受地面的支持力为多大？(2)物体与地面之间的摩擦因数。（结果保留两位有效数字）17、（10分）ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图所示，汽车以15m/s的速度行驶，如果过人工收费通道，需要在收费中心线处减速至0，经过20s缴费后，再加速至15m/s行驶；如果过ETC通道，需要在中心线前方10m处减速至5m/s，匀速到达中心线后，再加速至15m/s行驶。设汽车加速和减速的加速度大小均为1m/s2，求：（1）汽车过人工收费通道，从收费前减速开始，到收费后加速结束，总共经过的时间t和通过的路程s；（2）汽车过ETC通道，从收费前减速开始，到收费后加速结束，总共经过的时间和通过的路程；（3）如果过ETC通道，汽车通过第（1）)问的路程，比人工收费通道所节约的时间。

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】力是改变物体的运动状态的原因，一切物体都有惯性，惯性大小取决于物体质量大小，与速度大小和受外力情况无关【详解】A、惯性的大小只与自身质量有关，质量越大惯性越大，A错误；B、力是改变物体运动状态的原因，故当物体运动状态发生变化时，必然受到了力，B正确；C、物体不受外力作用时，有可能做匀速直线运动，C错误；D、力不是维持物体运动的原因，物体之所以会停下来，是因为受到了摩擦阻力，改变了它的运动的状态，D错误故选B【点睛】对于惯性概念的理解要准确到位：惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性，惯性大小取决于物体质量大小2、B【解析】细线剪断瞬间，先考虑AB整体，根据牛顿第二定律求解加速度，再对B受力分析，根据牛顿第二定律列式求解弹力，最后根据牛顿第三定律列式求解B对A的压力【详解】剪断细线前，A、B间无压力，则弹簧的弹力为：F=mAg=100N；剪断细线的瞬间，对整体分析，整体加速度为：；隔离对B分析，有：mBg-N=mBa，解得：N=mBg-mBa=25-2.5×2N=20N，根据牛顿第三定律可知B对A的压力为20N，故B正确，ACD错误．故选B【点睛】本题考查瞬时加速度问题，解题的关键是先采用整体法求解加速度，再隔离物体B并根据牛顿第二定律列式求解3、D【解析】从小球接触弹簧开始到弹簧被压缩到最短的过程中，受到重力和弹簧的弹力，开始阶段，弹簧的弹力小于重力，小球的合力向下，加速度向下，小球做加速运动；随着弹力的增大，合力减小，则加速度减小；当弹力大于重力时，合力向上，小球做减速运动，随着弹力增大，合力反向增大，加速度随之增大，所以小球的加速度先减小后增大，速度先增大后减小，故D正确，ABC错误；故选D。4、D【解析】在F作用下，整体的加速度为：隔离对A分析，弹簧的弹力为：撤去F的瞬间，弹簧弹力不变，对A分析，有：隔离对B分析，有：A．a1=a2=0，与结论不相符，选项A错误；B．a1=a，a2=0，与结论不相符，选项B错误；C．a1=a，a2=a，与结论不相符，选项C错误；D．a1=a，a2=a，与结论相符，选项D正确；故选D。5、C【解析】ABD．物体的惯性只与物体的质量有关，与物体的运动状态无关，选项ABD错误；C．质量是惯性大小的量度，即物体的质量越大,惯性越大，选项C正确；故选C.6、C【解析】A．原来物体在多个力的作用下处于静止状态，物体所受的合力为零，使其中的一个力保持方向不变、大小逐渐减小到零，然后又从零逐渐恢复到原来的大小的过程中，则物体的合力从零开始逐渐增大，又逐渐减小恢复到零，故A错误；B．根据牛顿第二定律知，物体的加速度从零开始先增大后减小到零，故B错误；C．物体先做加速度增大的加速运动，后做加速度减小的加速运动，根据速度图象的斜率等于加速度可知，速度图象的斜率先增大后减小，故C正确；D．物体一直做加速运动，位移始终增大，故D错误7、BD【解析】A．根据x－t图象的斜率等于速度，知该图表示物体的速度恒定，处于匀速直线运动状态，故A错误；B．在v－t图象中，图象的斜率表示加速度，该图表示物体做匀加速直线运动，故B正确；CD．在a－t图象中，图象的纵坐标表示加速度，匀变速直线运动的加速度恒定不变，故C错误，D正确；故选BD。8、CD【解析】分析从小球与弹簧开始接触直到弹簧被压缩到最短过程中，小球所受弹力与重力的关系，得出各阶段小球合外力(加速度)的方向与小球的速度方向间关系，判断小球速度的变化情况．据牛顿第二定律列式，分析各阶段小球加速度的变化情况【详解】开始阶段，弹簧的压缩量较小，因此弹簧对小球向上的弹力小于重力，此时合外力方向向下，合外力(加速度)的方向与速度方向相同，小球的速度增大；合外力的大小，随着压缩量的增加，弹力增大，合外力减小，加速度减小；小球做加速度减小的加速运动．当时，合外力为零，速度最大．由于惯性小球继续向下运动，此时弹簧对小球向上的弹力大于重力，合外力方向向上，合外力(加速度)的方向与速度方向相反，小球的速度减小；合外力的大小，随着压缩量的增大，合外力增大，加速度增大；小球做加速度增大的减速运动A：小球接触弹簧后，先做加速运动；则小球刚接触弹簧时，速度不是最大．故A项错误BC：从小球与弹簧开始接触直到弹簧被压缩到最短的过程中，小球加速度先变小后变大，方向先向下后向上；速度先变大后又变小，方向一直向下．故B项错误，C项正确D：最后阶段，小球做加速度增大的减速运动．小球运动到最低点时，向上的加速度最大．故D项正确9、AC【解析】AC．系统做匀变速直线运动，因为物块P质量不计，Q物块质量为，两物块分离时，对系统应用牛顿第二定律：对于Q物块应用牛顿第二定律：因为加速度相同，所以，所以弹簧恢复原长时，二者分离；开始P、Q静止，根据平衡条件：根据题意弹簧经过恢复原长，根据匀变速直线运动位移与时间关系：解得：，AC正确；B．开始时，弹簧弹力沿斜面向上最大，外力有最小值：解得：两物块分离后，弹簧弹力为零，外力有最大值：解得：，B错误；D．根据A选项分析可知，若P物块质量不为零，二者分离时，D错误。故选AC。10、AC【解析】AB．图象切线斜率逐渐减小，则高铁的加速度逐渐减小，故A正确，B错误；CD．若高铁做匀减速直线运动，则其平均速度为，根据图象与时间轴所围的面积表示位移，知高铁的实际位移小于匀减速直线运动的位移，则高铁的平均速度小于匀减速直线运动的平均速度，故C正确，D错误；故选AC。11、AD【解析】对该同学受力分析，受重力和支持力，然后求解出合力方向，得到加速度方向，最后确定电梯的运动情况；【详解】该同学受重力和支持力，磅秤示数小于电梯静止时示数，说明支持力小于重力，故合力向下，加速度向下，速度可以向下，也可以向上，故电梯减速上升或者加速下降，故选项AD正确，选项BC错误【点睛】本题关键通过受力情况确定加速度的方向，然后确定物体可能的运动情况12、BCD【解析】A、B、D．从下蹲状态站起来的过程中，人先向上做加速运动，后向上做减速运动，最后回到静止状态，即人先处于超重状态后处于失重状态。从站立状态蹲下去的过程中，人先向下做加速运动，后向下做减速运动，最后回到静止状态，即人先处于失重状态。后处于超重状态。故A错误，BD正确；C．物体对支持物的压力大于物体所受重力的情况称为超重现象，即显示重量大于实际重量；物体对支持物的压力小于物体所受重力的情况称为失重现象，即显示重量小于实际重量。图像中第一次变化，显示重量先小于重量再大于重量，即先失重后超重，因此为“下蹲”；第二变化，显示重量先大于重量再小于重量，即先超重后失重，因此为“起立”，故C正确。故选择BCD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.②.54(53~55均可)③.2.10④.⑤.3.30【解析】(1)[1]以水平方向为x轴，竖直方向为F轴，建立直角坐标系，然后描点，选尽可能多的点连成一条线：；[2]图线的斜率即为弹簧的劲度系数：；(2)[3]弹簧测力计的分度值为，弹簧测力计的读数为2.10N；[4]设每单位长度为1N，则合力F合的图示如图所示：(3)[5]经测量，合力F合＝3.30N。14、①.0.44；②.1.0；③.B【解析】(1)在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，据此可求出C点的瞬时速度大小；(2)在匀变速直线运动中，v=v0+at，故v-t图象应为线性关系，连线求出图线的斜率即为加速度；(3)由原理F=Ma结合图象可分析：F与a的关系，斜率的意义【详解】①中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度：；②在匀变速直线运动中