上海市虹口高级中学2025-2026学年物理高一上期末学业水平测试试题含解析

上海市虹口高级中学2025-2026学年物理高一上期末学业水平测试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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、某校科技兴趣小组观察“嫦娥二号”的发射过程后，用实验来模拟卫星的发射．火箭点燃后从地面竖直升空，时刻第一级火箭燃料燃尽后脱落，时刻第二级火箭燃料燃尽后脱落，此后不再有燃料燃烧．实验中测得火箭的图像如图所示，设运动中不计空气阻力，全过程中燃料燃烧时产生的推力大小恒定．下列判断中正确的是（）A.时刻火箭到达最高点，时刻火箭落回地面B.火箭在时间内的加速度大小大于重力加速度C.火箭在时间内的加速度大于时间内的加速度D.时间内火箭处于超重状态，时间内火箭处于失重状态2、利用传感器与计算机结合，可以自动做出物体运动的图象．某同学在一次实验中得到运动小车的速度一时间图象如图所示，由此图象可知（）A.小车做曲线运动B.8s时的加速度大于4s时的加速度C.6.5末小车距离出发点最远D.小车前5s内的平均速度比后5s内的大3、已知力F的一个分力F1跟F成30°角，F1大小未知，如图所示，当另一个分力F2取最小值时，分力F1大小为（）A. B.C. D.F4、一个球挂在三角形木块的左侧面,如图所示,球与木块均能保持静止,则()A.地面对木块的摩擦力向左B.地面对木块的摩擦力向右C.地面对木块无摩擦D.若地面光滑,木块一定滑动5、一个物体静止在斜面上时，正确表示斜面对物体作用力F方向的是图中的（）A.B.C.D.6、一物体运动的速度-时间关系图象如图所示，根据图象可知（）A.内，物体在做变速曲线运动B.内，物体的速度一直在减小C.内，物体的加速度先减小再增大D.内，物体速度的变化量为7、一物体做竖直上抛运动(不计空气阻力)，初速度为30m/s，当物体的位移为25m时，经历的时间为(g取10m/s2)()A.1s B.2sC.5s D.3s8、木块在弹簧测力计的拉力作用下在木板上匀速运动。下列说法正确的是（）A.拉力与木板对木块的摩擦力是一对作用力与反作用力B.拉力与木板对木块的摩擦力是一对平衡力C.木块对木板的压力与木板对木块的支持力是一对作用力与反作用力D.木块对木板的压力与木板对木块的支持力是一对平衡力9、如图所示，传送带的水平部分长为L=10m，传动速率为v=2m/s，在其左端无初速度释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.2，则木块从左端运动到右端运动情况说法正确的是：A.一直做匀速运动B.先加速后匀速C.全过程用时间为5.5秒D.全过程用时间为5秒10、甲、乙两汽车在某平直公路上做直线运动，某时刻经过同一地点，从该时刻开始计时，其v－t图象如图所示．根据图象提供的信息可知()A.从t＝0时刻起，开始时甲在前，6s末乙追上甲B.从t＝0时刻起，开始时甲在前，在乙追上甲前，甲、乙相距最远12.5mC.8s末甲、乙相遇，且距离t＝0时的位置40mD.在0～4s内与4～6s内甲的平均速度相等11、如图所示，轻质光滑滑轮两侧用细绳连着两个物体A与B，物体B放在水平地面上，A、B均静止。已知A和B的质量分别为mA、mB，绳与水平方向的夹角为θ，则()A.物体B受到的摩擦力可能为零B.物体B受到的摩擦力为mAgcosθC.物体B对地面的压力可能为零D.物体B对地面的压力为mBg－mAgsinθ12、下列各组共点力中合力可能为零的是A.2N，3N，4NB.4N，5N，10NC.10N，12N，21ND.10N，10N，10N二．填空题(每小题6分，共18分)13、(1)如下图所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置，在图示状态下，开始做实验，该同学有装置和操作中的主要错误是：（至少三项）①.__________________;②.___________________;③._______________________.(2)某同学平衡摩擦力时是这样操作的：将小车静止地放在水平木板上，把木板不带滑轮的一端慢慢垫高，如图（乙），直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止．请问这位同学的操作是否正确？如果不正确，应当如何进行？答：__________________________________(3)如果这位同学先如(2)中的操作，然后不断改变对小车的拉力F，他得到M（小车质量）保持不变情况下的a-F图线是图中的________（将选项代号的字母填在横线上）(4)如图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出，打点计时器频率50Hz），计数点间的距离如图所示．根据图中数据计算的加速度a=_______m/s2（保留三位有效数字）(5)实验中要进行质量m和M选取，以下最合理的一组是（）A.M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40gB.M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120gC.M=200g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40gD.M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g14、在做“研究平抛物体的运动”实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹(1)为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项填在横线上____A．通过调节使斜槽末端的切线保持水平B．实验所用斜槽的轨道必须是光滑的C．每次必须由静止释放小球，而释放小球的位置始终相同D．将球的位置标在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线(2)某同学在做实验时，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=10cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图所示的a、b、c、d，则小球平抛的初速度为v0=____m/s，小球过c点时速度的大小为____m/s（g取10m/s2）。15、为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，甲、乙两同学设计了如图所示的实验装置。其中M为小车的质量，m为砂和砂桶的质量，滑轮由铁丝固定在车上，质量为m0=0.1kg。力传感器可测出轻绳中的拉力F的大小，不计滑轮与轻绳之间的摩擦。（1）实验时，一定要进行的操作是____（填写选项前字母）A用天平测出砂和砂桶的质量B.将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C.小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数D.为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M（2）甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出)，已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车在2号点时的速度为___m/s，小车的加速度为____m/s2；（结果保留三位有效数字）（3）乙同学根据测量数据作出如图所示的a—F图线，该同学做实验时存在的问题是____；（4）乙同学改正实验方案后，得到了如图的a—F图线。则小车的质量M为____。三．计算题(22分)16、（12分）如图，质量为m的重球，由细绳悬挂而放在斜面上，斜面光滑，倾角θ=30°，细绳与竖直方向夹角也为30°，求细绳受到的拉力及斜面受到的压力？17、（10分）如图所示，质量M=8kg的小车放在光滑水平面上，在小车左端加一水平推力F=8N，当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数为0.2，小车足够长．求：（1）小物块刚放上小车时，小物块及小车的加速度各为多大？（2）经多长时间两者达到相同的速度？共同速度是多大？（3）从小物块放上小车开始，经过t=1.5s小物块通过的位移大小为多少？（取g=10m/s2）

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、D【解析】（1）v-t图象中，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，倾斜角越大表示加速度越大，图象与坐标轴围成的面积表示位移；（2）判断超重失重的方法是：加速度方向向上，物体处于超重状态，加速度方向向下，物体处于失重状态【详解】火箭上升的最大高度即为运动过程中的最大位移，由图可知当速度等于零时，位移最大，火箭处于最高点，即t3时刻到达最高点，故A错误；火箭在t2～t3时间内没有燃料燃烧，又不计空气阻力，故火箭只受重力，所以加速度等于重力加速度，故B错误；v-t图象中斜率表示加速度，倾斜角越大表示加速度越大，由图可知火箭在0～t1时间内的加速度小于t1～t2时间内的加速度，故C错误；加速度方向向上，物体处于超重状态，加速度方向向下，物体处于失重状态，由图可知，t1～t2时间内加速度为正，向上，所以火箭处于超重状态，t2～t3时间内加速度为负，向下，所以火箭处于失重状态，故D正确．故选D【点睛】本题是速度--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据加速度正确判断物体是超重还是失重状态，能根据图象读取有用信息2、B【解析】速度图象只能表示直线运动的规律．根据速度图象的斜率表示加速度，分析物体加速度的大小关系．图线与坐标轴所围成的“面积”表示位移．平均速度等于总位移除以总时间【详解】v﹣t图象只表示直线运动的规律，可知小车做变速直线运动，故A错误；由图象的斜率大小表示小车的加速度大小可知，8s时小车的加速度大于4s时小车的加速度，故B正确；小车在0﹣10内速度方向不变，故t＝10s时小车离出发点最远，故C错误；由小车前5s内的位移比后5s内的位移小，可知，小车前5s内的平均速度比后5s内的小，故D错误．所以B正确，ACD错误【点睛】本题考查读图能力，关键从数学意义来理解速度图象的物理意义，要知道速度图象的斜率表示加速度，面积表示位移3、C【解析】已知力F的一个分力跟F成30°角，的大小未知，根据三角形定则知，当另一个分力与垂直时，最小，从而即可求解根据三角形定则知，当另一个分力与垂直时，最小．如图所示．则，C正确4、C【解析】以球和木块整体为研究对象受力分析，根据平衡条件判断地面与木块之间的摩擦力情况【详解】由于球与木块均保持静止，即加速度都为零，可以看成整体，对整体，首先一定受重力和支持力，水平方向没有要运动的趋势，故不受地面的摩擦力；故选C.【点睛】本题属于连接体问题，灵活的选择研究对象可以起到事半功倍的效果5、B【解析】物体静止在斜面上所以受力应该平衡，物体受到重力和斜面对物体的作用力，两者大小相等方向相反，故B正确；故选B6、C【解析】A项：速度时间图象只能表示直线运动的规律，不能表示曲线运动，故A错误；B项：内，物体的速度先减小后反向增大，故B错误；C项：图象的斜率表示加速度，由图象可知，内，物体的加速度先减小后增大，故C正确；D项：内，物体速度的变化量，故D错误7、AC【解析】取竖直向上为正方向，竖直上抛运动可看作匀减速直线运动；当物体的末位置在抛出点上方时，位移为由得解得或当物体的末位置在抛出点下方时，位移为由得解得故选AC。8、BC【解析】AB．木块匀速运动过程中，水平方向上，受到木板给的摩擦力和拉力，故这两个力为一对平衡力，A错误B正确；CD．木块对木板的压力和木板对木块的支持力是木板与木块间的相互作用，故这两个力为一对相互作用力，C正确D错误。故选BC。9、BC【解析】物块在传送带上加速度：物块与传送带速度相等时，经过时间：经过的位移：此后，物体和传动带共速，做匀速直线运动至传送带最右端，用时：所以物体先做匀加速直线运动，共速后做匀速直线运动，用时：BC正确，AD错误。故选BC。10、BC【解析】A．在内，甲的位移乙的位移所以6s末乙未追上甲，故A错误；B．当两者速度相等时，距离最远，即5s末距离最远，此时最远距离为故B正确；C．6s以后，甲停止运动，因此相遇时，距离t=0的位置为40m，所用时间为故C正确；D．根据图象可知，在04s内甲的平均速度在46s内甲的平均速度故D错误。故选BC。11、BD【解析】以物体A为研究对象，由二力平衡可知，绳子的拉力等于A的重力mAg；A．物体B在绳子拉力作用下有向右运动的趋势而保持相对于地静止，地面对B一定有静摩擦力，故A错误；B．以B为研究对象，分析受力，作出受力图如图所示。根据平衡条件得，物体B受到摩擦力物体B受到的支持力又得到，故BD正确；C．物体B受到地面的摩擦力不零，则物体B对地面的压力一定不为0，故C错误。。故选BD。12、ACD【解析】A．2N和3N的力的合力取值范围是1N≤F≤5N，当两力的合力为4N时，方向与第三个力方向相反时，它们三个力的合力可能为零，故A正确；B．4N和5N的力合成时最大值为9N，故不可能与10N的力合成为零，故B错误；C．10N和12N的力的合力取值范围是2N≤F≤22N，当两力的合力为21N时，方向与第三个力方向相反时，它们三个力的合力可能为零，故C正确；D．10N和10N的力的合力取值范围是0N≤F≤20N，当两力的合力为10N时，方向与第三个力方向相反时，它们三个力的合力可能为零，故D正确；二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.（1）①长木板右端垫高可以平衡摩擦力②.②电源应该用6V交流电源③.③牵引小车的细线不与木板平行④开始实验时，小车离打点计时器太远.④.（2）不正确，应给小车一初速度，小车能匀速下滑⑤.（3）C⑥.（4）0.496⑦.（5）A【解析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项；根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小【详解】（1）错误之处有：①电源应用交流电；②没有平衡摩擦力；③小车应靠近打点计时器端；④左端连接的细线应与木板平行（2）不正确．平衡摩擦力的结果是不挂砂桶时，给小车一个初速度，小车能够匀速下滑．题中小车由静止开始沿木板向下滑动，做的是匀加速运动（3）不施加力时小车有加速度，根据牛顿第二定律，随着拉力增大，小车的加速度逐渐增大．故选C（4）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，设0到1之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4、x5、x6，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4−x1=3a1T2

x5−x2=3a2T2

x6−x3=3a3T2

为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值，得：a=(a1+a2+a3)即小车运动的加速度计算表达式为：a=×10−2m/s2=0.496m/s2；（5）本实验要求砂桶和砂子质量远小于小车质量，所以A组数据比较合理，故选A14、①.AC②.2.0③.2.5【解析】（1）[1]A.通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动；故A正确；B.斜槽轨道是否光滑，不会影响做平抛运动，故B错误；C.因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故C正确；D.将球经过不同高度的位置记录在纸上后，取下纸，平滑的曲线把各点连接起来，故D错误；故选AC。（2）[2][3]根据△y=L=gT2得相等的时间间隔为则初速度为小球过b点时竖直速度的大小为小球过b点时速度的大小为15、①.BC②.③.0.380m/s2④.没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不够⑤.0.90kg【解析】(1)[1]AD.本题绳中拉力可以由力传感器测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也不需要使