上海大學(xué)附屬中學(xué)2022年物理高一第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一上物理期末模擬試卷

請考生注意：

1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答

案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。

2.答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。

一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有

的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得。分）

1、一個物體受多個水平恒力作用靜止在光滑水平面上.現(xiàn)在僅使其中一個力擔(dān)的大小按照如圖所示的規(guī)律變化.此

過程中，該物體受到的合外力大小尸合、加速度大小。、速度大小八位移大小x的變化情況正確的是

2、如圖所示，物體在恒定拉力廠的作用下沿水平面做勻速直線運動，運動速度為％拉力F斜向上與水平面夾角為30。,

A.FB.Fcos300

C.Fsin30°D.-----------

cos30°

3、關(guān)于速度、加速度、合外力間的關(guān)系，下列說法正確的是（）

A.物體的速度越大,則加速度越大，所受的合外力也越大

B.物體的速度為零,則加速度為零，所受的合外力也為零

C.物體的速度為零,加速度一定為零，所受的合外力也一定為零

D.物體的速度很大,但加速度可能為零，所受的合外力也可能為零

4、1966年，在太空中完成了用動力學(xué)方法測質(zhì)量的實驗.雙子星號宇宙飛船與火箭組緊密連在一起，只開動雙子星

號飛船的推進器，使飛船和火箭組共同加速.推進器的平均推力尸，推進器開動時間測出飛船和火箭組的速度變

化為/y.已知雙子星號飛船的質(zhì)量機由以上實驗數(shù)據(jù)可測出火箭組的質(zhì)量領(lǐng)為

F\tFAv

A.---------肛B.--------m

Av△t

ArAv

c.--------孫D.---------m,

FAv”F\t

5、一物體以初速度為豎直向上拋出，落回原地速度為設(shè)物體在運動過程中所受的阻力大小保持不變，則重力與

阻力大小之比為（)

A.3：1B.4：3

C.5：3D.7：5

6、某探險者在野外攀巖時，踩落一小石塊，約5s后聽到石塊直接落到崖底的聲音，探險者離崖底的高度約為

A.25mB.50m

C.120mD.135m

7、如圖所示，兩個完全相同的小車質(zhì)量均為放在光滑的水平面上，小車橫梁上用細線各懸掛一質(zhì)量均為，"的小

球，若對甲中的小車施加水平向左的恒力對乙中小球"，施加水平向右的恒力尸2,穩(wěn)定后整個裝置分別以大小為

由、。2的加速度做勻加速直線運動，兩條細線與豎直方向的夾角均為氏細線的拉力分別為八、n,地面對小車的支

持力分別為Ni、N2,則下列判斷正確的是（)

mm

I

甲乙

A.Ti>TxB.Ni=Ni

FMam+M

c.d=——

m

8、某國際天文研究小組觀測到了一組雙星系統(tǒng)，它們繞二者連線上的某點做勻速圓周運動，雙星系統(tǒng)中質(zhì)量較小的星

體能“吸食”質(zhì)量較大的星體的表面物質(zhì)，達到質(zhì)量轉(zhuǎn)移的目的.根據(jù)大爆炸宇宙學(xué)可知，雙星間的距離在緩慢增大，

假設(shè)星體的軌道近似為圓，則在該過程中（）

A.雙星做圓周運動的角速度不斷減小

B.雙星做圓周運動的角速度不斷增大

C.質(zhì)量較大的星體做圓周運動的軌道半徑減小

D.質(zhì)量較大的星體做圓周運動的軌道半徑增大

9、如圖甲所示，足夠長的木板B靜置于光滑水平面上，其上放置小滑塊A,滑塊A受到隨時間，變化的水平拉力產(chǎn)

作用時，滑塊A的加速度a與拉力F的關(guān)系圖象如圖乙所示.滑塊A的質(zhì)量記作長木板B的質(zhì)量記作機B,則（）

A.//i.\=lkg

B./?/B=3kg

C.A、B間動摩擦因數(shù)〃=0.5

D.Q>10N之后，B的加速度為2m/s2

10、關(guān)于加速度的單位，下列正確的有（）

A.kg-m/sB.m/s2

C.kg/ND.N/kg

11、如圖所示，小明在做雙腳跳臺階的健身運動，若忽略空氣阻力，則下列說法正確的是（）

A.小明在空中上升過程處于超重狀態(tài)

B.小明在空中下降過程中處于失重狀態(tài)

C.小明向上起跳脫離地面前處于超重狀態(tài)

D.小明落地后下降過程處于失重狀態(tài)

12、如圖甲所示，水平傳送帶的長度乙=6小，皮帶輪以速度y順時針勻速轉(zhuǎn)動，現(xiàn)有一質(zhì)量為Mg的小物塊（可視為

質(zhì)點）以水平速度％從A點滑上傳送帶，超過8點后做平拋運動，其水平位移為s,保持物塊的初速度%不變，多次

改變皮帶輪的速度乙依次測量水平位移，，得到如圖乙所示的s-v圖像，下列說法正確的是

圖甲圖乙

A.當(dāng)0<yW1加/s時，物塊在AB之間一直勻減速直線運動

B.當(dāng)時，物塊在A3之間一直勻加速直線運動

C.bT7/s<u<7w/s時，物塊在A3之間先減速到與傳送帶共速再勻速運動

D.物塊的初速度%=5m/s

二.填空題（每小題6分，共18分）

13、在驗證牛頓第二定律的實驗中:

小車打點計時器

（1）在長木板的不帶定滑輪的一端下面墊上一塊薄木塊，反復(fù)移動木塊的位置，直到小車在斜面上運動時能保持勻速運

動狀態(tài)。其目的是o若改變小車質(zhì)量后，該操作（填“需要”或“不需要”）重復(fù)進行。

（2）實驗中小車的質(zhì)量為M,鉤碼（或重物）的質(zhì)量為要求Mm,可以認(rèn)為小車受拉力的大小為

（3）實驗中得到的好尸和a-上兩條圖線如圖所示.左圖的直線不過原點是由于；右圖的直線發(fā)生彎曲

(4)某一次實驗打點計時器(交流電頻率為50Hz)打出的紙帶如圖所示，從。點開始每隔5個點取一個計數(shù)點，測得

O4=3.2cm,AB=4.6cm,則小車運動的加速度大小為m/s2o

OABC

14、為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖所示實驗裝置.請回答下列問題:

電源插頭

鉤

碼

(1)為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取做法是

A.將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動

B.將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻加速運動

C.將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動

D.將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運動

(2)圖為某次實驗得到的紙帶，已知打點計時器每隔0.02s打一次點.根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m符.(結(jié)果保留二位有效數(shù)字)

ABCDE

?????????

*6.19**6.70~7217J2>

單位:cm

(3)某學(xué)生在實驗中，保持小車質(zhì)量不變，測得小車的加速度。和拉力尸的數(shù)據(jù)如下表所示.

FIN0.100.200.300.400.500.600.70

alm9s'20300.500.700.901.051.151.20

①根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖中坐標(biāo)紙上畫出小尸圖線

a/ms-2

②在操作過程中沒有始終滿足保證鉤碼質(zhì)量遠小于小車總質(zhì)量，則小車收到拉力的真實值_____測量值（填“大于、等

于，，或“小于，，）

15、已知共點力片=9N,5=12N,它們的夾角為30。，通過作圖法可求出合力的大小為N,合力的方向

與士成_________度角。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

三.計算題（22分）

16、（12分）一輛汽車質(zhì)量為4t在水平路面上勻速行駛，從某個時刻關(guān)閉發(fā)動機，經(jīng)20s滑行40m后停止，求：

（1）汽車所受到的阻力大?。?/p>

（2）這輛汽車受牽引力為1000N時的加速度大?。浚ㄔO(shè)汽車所受的阻力不變）

17、（10分）汽車以vo=lOm/s的速度在水平路面上勻速運動，剎車2s后它的速度降為6m/s。求：

（1）剎車過程中的加速度；

⑵剎車后經(jīng)多長時間汽車停下；

（3）汽車從剎車開始到停下所發(fā)生的位移

參考答案

一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有

的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）

1、C

【解析】A.原來物體在多個力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，物體所受的合力為零，使其中的一個力保持方向不變、大小

逐漸減小到零，然后又從零逐漸恢復(fù)到原來的大小的過程中，則物體的合力從零開始逐漸增大，又逐漸減小恢復(fù)到零,

故A錯誤；

B.根據(jù)牛頓第二定律知，物體的加速度從零開始先增大后減小到零，故B錯誤：

C.物體先做加速度增大的加速運動，后做加速度減小的加速運動，根據(jù)速度圖象的斜率等于加速度可知，速度圖象

的斜率先增大后減小，故C正確；

D.物體一直做加速運動，位移始終增大，故D錯誤

2、B

【解析】詳解】物體勻速運動，處于平衡狀態(tài)，則水平方向：戶fcos30。.

A.F,與結(jié)論不相符，選項A錯誤；

B.Fcos30°,與結(jié)論相符，選項B正確；

C.尸sin30。，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；

F

D.——,與結(jié)論不相符，選項D錯誤；

cos30

3^D

【解析】A.物體的速度越大，加速度不一定越大，所受的合力不一定越大，例如機車恒定功率啟動，做加速度減小

的加速運動，即物體的速度越來越大，但加速度越來越小，故A錯誤；

B.物體的速度為零，加速度不一定為零，所受的合力不一定為零，例如豎直上拋一個物體運動到最高點，物體的速

度為零，加速度為重力加速度，故B錯誤；

C.物體的速度為零，但加速度可能很大，所受的合外力可能很大，如槍膛中點火瞬間的子彈速度為零，加速度很大,

所受的合外力很大，故c錯誤；

D.物體做速度很大的勻速直線運動時，加速度為零，所受的合外力也為零，故D正確；

故選D。

4、A

【解析】對“雙子星號”宇宙飛船整體的加速過程運用動量定理列方程求解，注意規(guī)定正方向

【詳解】對“雙子星號”宇宙飛船整體的加速過程運用動量定理，規(guī)定推力F方向為正方向，有：

F*At=(mi+mz)*Av

FNt

解得：m,=--------町

Av

故選A

【點睛】本題是動量定理的直接運用問題；也可以根據(jù)牛頓第二定律列式求解，先根據(jù)運用情況求解加速度，再根據(jù)

牛頓第二定律求解質(zhì)量

5、C

【解析】物體在上升和下落過程中，空氣阻力都做負功.設(shè)空氣阻力為F,物體上升最大高度為h,由動能定理得：

上升階段：一mgh-Fh=0—5mvj,下落階段：mgh-Fh=-m(-y-)2-0,聯(lián)立解得空氣阻力大小為：F=-mg,

故C正確，A,B,D錯誤;

故選c

6、C

【解析】小石頭下落過程，可以看做自由落體運動.即h=ggt2,代入數(shù)據(jù)則有：h=ygt2=yx9.8x52=122.5m,考慮聲

音傳回來，空氣阻力，則下落距離應(yīng)略小于122.5m,故最接近的應(yīng)為120m,故C正確，ABD錯誤.故選C

7、BC

【解析】先對乙圖中情況下的整體受力分析，受重力、支持力和拉力，根據(jù)牛頓第二定律，有:

(

F2=A/+m)tz2

再對乙圖中情況下的小球受力分析，如圖

T

根據(jù)牛頓第二定律，有

F2-T2sin0=tna2

T2COS0-mg=0

由以上三式可解得：

~cos。

mgtan0

凡=

■M

再對甲圖中小球受力分析，如圖

由幾何關(guān)系得：

F合=mgtana)

T一mg

)COS0

則有:

_mgtan0

gtan。

q=m

故拉力

對整體分析有：

F合=（M+m）a

由于

幺=竺

a2m

所以

旦=幺=竺

F2a2tn

豎直方向上有：

N=（M+〃?）g

所以

A.綜上分析（=（，A錯誤；

B.綜上分析M=N2,B正確；

F.a.M

CD.綜上分析U==一，C正確，D錯誤；

r2%m

故選BCo

8、AD

【解析】根據(jù)雙星的運動的角速度向心力大小相等有：叫。24=加必2磯G式畀■=班44,聯(lián)立可得:

/警*（=也魚生，所以A、D正確；B、C錯誤

V儲+與）g+g

考點：本題考查天體運動

9、BD

【解析】AB.由圖乙可知，當(dāng)尸=10N時，加速度為：a=2m/s2,對A、B整體分析，由牛頓第二定律有

F=(MA+〃ZB)a

代入數(shù)據(jù)解得

"vH〃B=5kg

當(dāng)產(chǎn)大于ION時，A、B發(fā)生相對滑動，對A根據(jù)牛頓第二定律得

F一呵居F

圖象的斜率

k~%—10-6-2

解得

/ziA=2kg

滑塊B的質(zhì)量為

771B=3kg

故A錯誤，B正確；

C.當(dāng)產(chǎn)大于10N時，A的加速度與尸的關(guān)系

知當(dāng)。=0時，尸=6N,代入解得

〃=0.3

故C錯誤；

D.根據(jù)尸＞10N時，滑塊與木板相對滑動，B的加速度為

〃〃久g0.3x2x10…，，

“B==----------m/s/=2m/sc

3

故D正確。

故選BD?

10,BD

【解析】根據(jù)加速度的定義式

Av

a=一

加

可得加速度的單位為m/s2

根據(jù)牛頓第二定律

F

a=—

m

可知加速度的單位為N/kgo

故選BD?

11、BC

【解析】A.小明在空中上升過程中只受重力作用，加速度為g,處于失重狀態(tài)，選項A錯誤；

B.小明在空中下降過程中只受重力作用，加速度為g,處于失重狀態(tài)，選項B正確；

C小明向上起跳脫離地面前有向上的加速度，則處于超重狀態(tài)，選項C正確；

D.小明落地后下降過程做減速運動，加速度向上，則處于超重狀態(tài)，選項D錯誤

12、ABD

【解析】當(dāng)OVvWlm/s時，s不變，說明物體滑到B點的速度不變，與傳送帶速度無關(guān)，物塊在A、B之間做勻減速

直線運動.v》7m/s時，s不變，說明物體滑到B點的速度又不變，物塊在A、B之間做勻加速直線運動

根據(jù)牛頓第二定律得到，物體在傳送帶上做勻減速運動和勻加速運動的加速度大小均等于Ug.對圖象OVvWlm/s

和v27m/s時，物體的運動情況進行研究，兩種情況下物體對地位移大小均等于L,加速度大小均為Ug,由圖讀出

末速度，由速度-位移關(guān)系公式分別列方程求解初速度vo

【詳解】A項：由乙知，當(dāng)OVvWlm/s時，物體平拋運動的水平位移不變，物體運動到B點的速度不變.當(dāng)物體的初

速度大于傳送帶速度時，物體在傳送帶上做勻減速運動，加速度一定，位移一定，到B點的速度一定，與傳送帶速度

無關(guān)，故A正確；

B項：當(dāng)v27m/s時，物體的速度始終小于傳送帶的速度，一直做勻加速運動，由于物體的加速度一定，位移一定，

到達B點的速度一定，物塊在A、B之間做勻加速直線運動，故B正確；

C項：當(dāng)lVvV7m/s時，物體的初速度小于傳送帶的速度，物體先做勻加速運動，速度與傳送帶相同后，做勻速直線

運動，隨著傳送帶速度的增大，物體到達B點的速度增大，平拋的水平位移增大，故C錯誤；

D項：由圖讀出：（）Vv<lm/s,物塊做勻減速直線運動的末速度為vi=lm/s；ve7m/s時，物塊做勻加速直線運動的末

速度為v2=7m/s

得至/詔=-

g一%=-24gL

聯(lián)立解得：v?=5m/s,故D正確

故選ABD

【點睛】本題考查根據(jù)圖象物體運動情況的能力.傳送帶問題，往往物體的運動情況比較復(fù)雜，要充分挖掘圖象的信

息，考慮各種可能情況，進行分析

二.填空題（每小題6分，共18分）

13、①.平衡摩擦力②.不需要③.>>?.mg⑤.沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足⑥.當(dāng)M不

斷減小時不能滿足/>>小造成的⑦.1.4

【解析】（1）口][2].在長木板的不帶定滑輪的一端下面墊上一塊薄木塊，反復(fù)移動木塊的位置，直到小車在斜面上運

動時能保持勻速運動狀態(tài)。其目的是平衡摩擦力。因平衡摩擦力滿足〃吆sin。=〃mgeos。，即〃=tan。，則若改變

小車質(zhì)量后，該操作不需要重復(fù)進行。

（2）[3][4].由牛頓第二定律得:

對小車與鉤碼系統(tǒng):

mg=(M+m)a,

對小車:

F=Ma

解得:

F_Mmg1

Jr-尸叫

M+m1+—

m

實驗中要求M>>，"，可以認(rèn)為小車受拉力的大小為

（3）[5][6].左圖的直線不過原點，由圖像可知當(dāng)F達到一定值時才有加速度，可知是由于沒有平衡摩擦力或平衡摩

擦力不足；右圖的直線發(fā)生彎曲是由當(dāng)M不斷減小時不能滿足M?〃z造成的

（4）[7].由可得

△x(4.6—32)x10-2

m/s2=1.4m/s2

0.12

14、①.(1)C②.(2)3.2④.②小于

0.200.400.600.80

【解析】（1）將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)