上海市同濟中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高一第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一上物理期末模擬試卷

注意事項：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）

填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處二

2.作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦

干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。

3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先

劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。

4.考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。

一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，

有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

1、一個物體從某一高度做自由落體運動，已知它最后一秒內(nèi)的位移恰為它第一秒內(nèi)位移的4倍，g取10m/s2,則它開

始下落時距地面的高度為（）

A.5mB.11.25m

C.20mD.31.25m

2、如圖所示，彈簧測力計外殼質(zhì)量為"",彈簧及掛鉤的質(zhì)量忽略不計，掛鉤吊著一質(zhì)量為〃，的重物，現(xiàn)用一豎直向

上的拉力尸拉著彈簧測力計，使其向上做勻加速直線運動，彈簧測力計的讀數(shù)為小，則拉力尸大小為（）

+m

A.-------mgB.一盤

mm

3、高空作業(yè)的電工在操作過程中，不慎將一螺母由靜止從離地面45m高處脫落，不計空氣阻力，g取10m/s2,則

A.螺母下落1s內(nèi)的位移為10m

B.螺母在空中運動的時間為9s

C.螺母落地時的速度大小為30m/s

D.螺母在第2s內(nèi)的平均速度為lOm/s

4、他是第一個把實驗引進力學(xué)的科學(xué)家，并且利用實驗和數(shù)學(xué)邏輯推理相結(jié)合的方法研究物理學(xué)基本問題，從而有力

地推進了人類科學(xué)認識的發(fā)展，這位科學(xué)家是

5、如圖所示，一個質(zhì)量為5滑塊靜止置于傾角為30。的粗糙斜面上，一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的尸點，另一

端系在滑塊上，彈簧與豎直方向的夾角為30。。則（）

A.滑塊一定受到三個力作用

B.彈簧一定處于壓縮狀態(tài)

C.斜面對滑塊的支持力大小可能為零

D.斜面對滑塊的摩擦力大小一定等于gmg

6、如圖，將一半圓形軌道凹槽A5固定在水平地面上，圓心為。，半徑為R=lm,現(xiàn)將可視為質(zhì)點的小球從圓心等高

處的凹槽左側(cè)端點A水平拋出，經(jīng)U0.4s直接落到凹槽上，則小球的初速度即可能為（取g=10m/s2）（）

A.lm/sB.2m/s

C.4m/sD.8m/s

7、下圖顯示的是某人站在力傳感器上，完成“下蹲”與“起立”動作時力傳感器的示數(shù)隨時間變化的情況。已知U0時刻

人處于靜止狀態(tài)。根據(jù)圖像判斷下列說法正確的是（）

A.從圖像顯示此人完成了兩組“下蹲一起立”動作

B.圖中有時刻人處于失重狀態(tài)

C.圖中打時刻人具有向上的加速度

D.“起立”的過程先超重后失重

8、小明到兩商場選購商品，發(fā)現(xiàn)兩商場自動扶梯傾斜度一樣，但坡面不同，如圖所示。小明站在自動扶梯上隨扶梯一

起向上勻速運動，已知小明體重G,鞋底與扶梯間的動摩擦因數(shù)為"，扶梯與水平面間的夾角為小明在兩自動扶梯

上受到的摩擦力大小分別為了甲、扶梯對小明的支持力分別為八甲、乙乙，下列判斷正確的是（）

A.FN?=FN『Geos，B.FN^=G,尸NZ1=GCOS，

C./￥=0?,fz=GsmOD./?=Gsin0>/z,=0

9、如圖所示物體從斜面上的Q點自由滑下，通過粗糙的靜止水平傳送帶后落到地面上的尸點，若傳送帶順時針轉(zhuǎn)動,

再把物塊放到。點自由滑下，那么（）

\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\v

A.它可能落在尸點

B.它可能落在尸點左邊

C.它不可能落在尸點右邊

D.它可能落到尸點右邊

10、如圖所示，A、B兩物塊疊在一起靜止在水平地面上，A物塊的質(zhì)量m*=2kg,B物塊的質(zhì)量niB=3kg,A與B接觸面間

的動摩擦因數(shù)P1=0.4,B與地面間的動摩擦因數(shù)u2=0.1,現(xiàn)對A或?qū)施加一水平外力F,使A、B相對靜止一起沿

水平地面運動，重力加速度g=10m/s2,物體受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.下列說法正確的是（）

—F

A—?

A.若外力F作用到物塊A時，則其最小值為8N

B.若外力F作用到物塊A時，則其最大值為10N

C.若外力F作用到物塊B時，則其最小值為13N

D.若外力F作用到物塊B時，則其最大值為25N

二、實驗題

11、（4分）利用圖甲所示的裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系”的實驗。

（1）除了圖甲中的實驗器材外，請在下列選項中選出還需要的測量儀器有：

接220V交流電源

A.游標卡尺B.毫米刻度尺C.秒表D.天平

（2）在本實驗中，設(shè)小車和祛碼總質(zhì)量為叫，砂和砂桶總質(zhì)量為加2,則下列說法正確的是（填正確選項前的字

母）。

A.每次改變小車質(zhì)量時，應(yīng)重新平衡摩擦力B.實驗時應(yīng)先釋放小車后接通電源

1

C.本實驗孫應(yīng)遠大于小D.在用圖像探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應(yīng)作人"圖像

（3）取一條實驗中用打點計時器打出的較理想的紙帶，打點計時器所用交流電的頻率為50Hz,。為紙帶上的清晰的點，

4、B、C、O為四個相鄰的計數(shù)點（兩相鄰計數(shù)點間還有4個點跡沒有畫出），各點與O點的距離如圖所示。則小車拖

動紙帶運動的加速度大小為m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。

10.10.

-----4

單位:cmD

乙

（4）實驗時，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的外尸圖像可能是圖丙中的圖線（選

填“①”“②”或“③”）?

12、（10分）在利用圖甲所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實驗中

一端有定滑細繩

甲

6.006.877.758.64

DE單位:cm

乙

（1）下列做法正確的是（填字母代號）

A.調(diào)節(jié)滑輪的高度，使牽引木塊的細繩與長木板保持平行

B.在長木板帶定滑輪的一端下面墊上一塊薄木塊，使小車在不受牽引力時能勻速下滑

C.實驗時，先放開小車再接通打點計時器的電源

D.增減小車上的祛碼即改變小車的總質(zhì)量后，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度

（2）圖乙是實驗中得到的一條紙帶，紙帶上已量出某些點間的距離.已知打點計時器的工作頻率為50Hz,則打下C

點時，小車的速度大小為______m/s,小車的加速度大小為m/s2.（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（3）保持小車（含車上祛碼）的質(zhì)量不變，某同學(xué)利用圖甲所示的裝置，研究加速度。與拉力產(chǎn)的關(guān)系時，得到圖

丙所示圖線.則該圖線不過原點的原因是

三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題,

答案中必須明確寫出數(shù)值和單位

13、（9分）如圖所示，水平傳送帶A5長C=10m,以恒定速率vi=4m/s運行.初速度大小為也=8m/s的小物塊（可

視為質(zhì)點）從與傳送帶等高的光滑水平地面上經(jīng)4點滑上傳送帶.小物塊的質(zhì)量，〃=1kg,物塊與傳送帶間的動摩擦

因數(shù)〃=0.4,10m/s2.下列說法正確的是

（G）G

A小物體能夠到達3點

B.小物塊在傳送帶上運動的過程中，距A端的最遠距離為6m

C.小物塊離開傳送帶時的速度大小為4m/s

D.小物體在傳送帶上運動時間為4.5s

14、（14分）在平直路面上，質(zhì)量為2t的汽車在進行研發(fā)的測試。當測試汽車以72km/h的速度行駛時取消動力，經(jīng)

50s停下來。假定試車過程中汽車所受阻力不變，取對10m/s2,求：

（1）汽車受到的阻力的大??；

⑵重新起步時汽車的牽引力為4000N,汽車加速到72km/h所需的時間。

15、（13分）一輛值勤的警車停在平直的高速公路邊，當車上的交警發(fā)現(xiàn)從他旁邊以20m/s的速度勻速行駛的貨車嚴

重超載時，交警立刻發(fā)動警車（不計反應(yīng)時間），并以2m/s2的加速度追趕貨車，警車在行駛的過程中的最大速度為

30m/so求：

⑴警車達到最大速度需要的時間；

⑵當警車與貨車速度相等時，警車的位移。

參考答案

一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，

有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

1、D

【解析】因為物體做自由落體運動，所以第一秒內(nèi)的位移

.12<

\=~gti=5m

最后一秒內(nèi)的位移

/?2=4kl

色二；g『一；g"l）2

解得

t=2.5s

故物體下落時，距離地面高度

〃=gg/=31.25m

故選D。

2,B

【解析】先對重物受力分析，運用牛頓第二定律列式求解加速度；再對彈簧秤和物體整體受力分析，運用牛頓第二定

律列式求解拉力大小

【詳解】對重物受力分析，受重力和彈簧拉力，運用牛頓第二定律，有F<rmg=ma,解得：

a=4一g

m

以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得：F-(m+mo)g=(m+mo)a

故選B

【點睛】本題主要是考查了牛頓第二定律的知識；利用牛頓第二定律答題時的一般步驟是：確定研究對象、進行受力

分析、進行正交分解、在坐標軸上利用牛頓第二定律建立方程進行解答；注意整體法和隔離法的應(yīng)用

3、C

【解析】A、物體做自用落體運動下落Is內(nèi)的位移為：

/i=—gz2=—X1OX12=5/M，故A錯；

22

B、物體下落45m所用的時間為t則：

〃=萬8嚴解得：r=3s,故B錯；

C、物體在空中運動了r=3s后的速度為：v=gt=30m/s,故C正確;

I)、螺母在第2s內(nèi)的運動的位移為：

,v=-g/2--ef2=-xl0x22--xl0xl2=20-5=15/?

2222

所以螺母在第2s內(nèi)的平均速度為：

v15

v=-=—=15m/s,故D錯；

t1

4、C

【解析】根據(jù)物理學(xué)史和常識解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻即可.

【詳解】伽利略是第一個把實驗引進力學(xué)的科學(xué)家，他利用實驗和數(shù)學(xué)邏輯推理相結(jié)合的方法確定了一些重要的力學(xué)

定律，從而有力的推進了人類科學(xué)認識的發(fā)展；故C正確，A、B、D錯誤.故選C.

【點睛】本題考查物理學(xué)史，是常識性問題，對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶，這也是考試內(nèi)容

之一.

5、D

【解析】A.彈簧與豎直方向的夾角為30。，所以彈簧的方向垂直于斜面，因為彈簧的形變情況未知，所以斜面與滑塊

之間的彈力大小不確定，所以滑塊可能只受重力、斜面支持力和靜摩擦力三個力的作用而平衡，也可能有彈簧的彈力,

A錯誤；

B.彈簧對滑塊可以是拉力，故彈簧可能處于伸長狀態(tài)，B錯誤；

C.由于滑塊此時受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力(等于gmg),不可能為零，所以斜面對滑塊的支持

力不可能為零，C錯誤;

D.靜摩擦力一定等于重力的下滑分力，故為2mg,D正確。

故選D。

6、AC

【解析】小球做平拋運動，uo.4s內(nèi)下降的高度

1,1

h=-g廣=—x10x04m=0.8m

22

若小球落在左邊四分之一圓弧上，根據(jù)幾何關(guān)系有：水平位移為

%=R-YJR2—h2=0.4m

則初速度為

v=—=m/s=Im/s

°nt0.4

若小球落在右邊四分之一圓弧上，根據(jù)幾何關(guān)系有：水平位移為

X,=R+J/?=1.6m

初速度為

?x.,

%=—=4m/s

故AC正確，BD錯誤。

故選AC。

7、BCD

【解析】A.根據(jù)圖象可以知，加速度先向下后向上，之后又先向上后向下。而下蹲的過程中，先向下加速度運動，

再向下減速到停止，加速度先向下再向上；起立的過程中，先向上加速度運動，再向上減速到停止，加速度先向上再

向下。所以此人完成了一組“下蹲一起立”動作，選項A錯誤；

B.由圖可知fi時刻壓力小于重力，人處于失重狀態(tài)，選項B正確；

C.由圖可知圖中打時刻，壓力大于重力，人具有向上的加速度，選項C正確；

D.“起立”的過程，先向上加速度運動，再向上減速到停止，加速度先向上再向下，先超重后失重，選項D正確。

故選BCD,

8,BC

【解析】由題意知分別對甲乙兩圖的小明進行受力分析，如圖所示

FN

Fs

根據(jù)小明站在自動扶梯上隨扶梯一起向上勻速運動，所以小明受力平衡，則對于甲圖有

心甲—G

人=0

對于乙圖有

/乙=Geos（9

勿=Gsin6

綜上分析可知BC正確，AD錯誤。

故選BCo

9、AD

【解析】如果物塊滑到傳送帶上速度等于傳送帶速度時，物塊與傳送帶之間沒有摩擦力作用，物塊與傳送帶共速做

勻速運動，離開傳送帶做平拋的初速度比傳送帶不動時的大，水平位移也大，所以落在尸點的右邊；當物塊滑到底的

速度小于傳送帶的速度，有兩種情況，一是物塊始終做勻加速運動，二是物塊先做加速運動，當物塊速度等于傳送帶

的速度時，物體做勻速運動，這兩種情況落點都在尸點右邊；當物塊滑上傳送帶的速度大于傳送帶的速度，有兩種情

況，一是物塊一直減速，二是先減速后勻速，第一種落在尸點，第二種落在尸點的右邊，故AD正確，BC錯誤。

故選AD,

10、BD

【解析】物體A與B剛好不發(fā)生相對滑動的臨界條件是A、B間的靜摩擦力達到最大值，外力F作用到物塊B時，可

以先對A受力分析，再對整體受力分析，然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解；當外力F作用到物塊A上時，可以先對B

受力分析，再對整體受力分析，然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解.

【詳解】當外力F作用到A上時，A對B的摩擦力達到最大靜摩擦力時，兩者相對靜止，F(xiàn)達最大值，對B根據(jù)牛頓

第二定律，有：H1niAg-p2（mA+mB）g=mBa；代入數(shù)據(jù)解得：0.4x20-0.lx50=3a,解得：a=lm/s2；對整體：

F-H2（mA+mB）g=（mA+mit）a；代入數(shù)據(jù)：F-0.1x50=5xl,解得：F=10N,最小值大于B與地面間的最大靜摩擦力

Fmin>H2（mA+mB）g=5N,故A錯誤，B正確；當外力F作用到B上時，A對B的摩擦力達到最大靜摩擦力時，兩者相對

2

靜止，F(xiàn)達最大值,對A,根據(jù)牛頓第二定律,有nimAg=mAa,得a=mg=4m/s；對AB整體：F-p2（mA+mB）g=（mA+mB）a；

代入數(shù)據(jù)：F-0.1x50=5x4,解得：F=25N,最小值大于B與地面間的最大靜摩擦力Fmi侖MmA+mB）g=5N；故BD正確，

AC錯誤；

故選BD

【點睛】本題關(guān)鍵抓住恰好不滑動的臨界條件，即要使只靠摩擦力運動的物體達到最大靜摩擦力，然后靈活地選擇研

究對象，運用牛頓第二定律列式求解

二、實驗題

11、①.BD②.CD③.0.75④.③

【解析】(1)口]探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，實驗中需要用刻度尺測量紙帶上點跡的距離，從而求解加速度，所以不

需要游標卡尺；需要用天平測量小車、砂和砂桶的質(zhì)量；打點計時器本身就是計時工具，所以不需要秒表，AC錯誤,

BD正確。

故選BD?

(2)[2]A.平衡摩擦力是利用小車自身重力沿斜面的分力和滑動摩擦力等大反向?qū)崿F(xiàn)的，即

mgsin6=/.imgcos0

解得

〃=tan0

根據(jù)計算結(jié)果可知每次改變小車的質(zhì)量，不需要重新平衡摩擦力，A錯誤；

B.為了有效利用紙帶，實驗時應(yīng)先接通電源再釋放小車，B錯誤；

C.對服應(yīng)用牛頓第二定律

m2g-T=in1a

對犯應(yīng)用牛頓第二定律

T=m1a

兩式聯(lián)立解得繩子的拉力

T=——--m2g

叫+m2

根據(jù)上述結(jié)果可知，實驗中為了保證砂和砂桶的重力近似等于繩子的拉力，需要滿足犯遠大于加2,C正確；

D.合外力一定的情況下，加速度與質(zhì)量成反比，根據(jù)牛頓第二定律變形

1L

a-——F

町

1

可知作。一-圖像可以得到線性關(guān)系，D正確。

mx

故選CD?

(3)網(wǎng)根據(jù)逐差法求解加速度

xBD-xOB-x0B_(10.10-3.55-3.55)x1°一

m/s2=0.75m/s2

4/4x0.01

(4)⑷某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，開始F較小時，物塊由于摩擦力的存在仍然會保持靜止，物塊加

速度。為零，所以圖線與橫軸正半軸有截距，可知圖像可能是圖丙中的圖線③。

12、①.AD②.0.73③.0.88④.平衡摩擦力過度(或木板傾角過大)

【解析】(D[1JA.實驗時，為了使得拉力等于木塊的合力，牽引木塊的細繩與長木板應(yīng)保持平行，A正確;

B.平衡摩擦力時，應(yīng)在長木板不帶滑輪的一端墊上一塊薄木塊，B錯誤;

C.實驗時為了得到更多的數(shù)據(jù)和使得計時器穩(wěn)定工作，應(yīng)先接通電源，再釋放小車，C錯誤;

D.在平衡摩擦力時

mgsin0=/./mgcos0

即

〃=tan0

只要角度滿足這個等式，改變小車質(zhì)量，不需要重新平衡摩擦力，D正確。

故選AD

(2)[2]相鄰計數(shù)點間的時間間隔7=0.1s,根據(jù)勻變速直線運動中，一段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度

可知

vc--887+Z"x1()-2皿/s=0.73m/s

02T2x0.1

[3]根據(jù).運用逐差法得

+XCD)-(X/1B+-^BC)7.75+8.64—6.87—6.00

a=x102m/s2=0.88m/s2

4T24x0.01

(3)[4]圖線不過原點，力尸為零時，