上海市莘莊中學(xué)物理高一上期末監(jiān)測(cè)試題含解析

上海市莘莊中學(xué)物理高一上期末監(jiān)測(cè)試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、在研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列物體中可以當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)處理的是（）A.為提高乒乓球運(yùn)動(dòng)員球技，研究乒乓球的運(yùn)動(dòng)時(shí)，乒乓球可作為質(zhì)點(diǎn)來處理B.在大海中航行的船，要確定它的位置時(shí)，可以把它當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來處理C.研究雜技演員在走鋼絲的表演時(shí)，雜技演員可以當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來處理D.研究地球的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，地球可以當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來處理2、如圖所示，一同學(xué)輕松地將書頂在頭上，他頂書時(shí)頭頂受到的壓力產(chǎn)生的直接原因是（）A.書的形變 B.頭的形變C.書受到的重力 D.人受到的重力3、汽車以大小為的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，剎車后獲得的加速度的大小為，那么剎車后2s內(nèi)與剎車后6s內(nèi)通過的路程之比為（）A.1：1 B.1:2C.3:4 D.3:54、如圖所示，將兩根勁度系數(shù)均為k、原長(zhǎng)均為L(zhǎng)的輕彈簧，一端固定在水平天花板上相距2L的兩點(diǎn)，另一端共同連接一質(zhì)量為m的物體，平衡時(shí)彈簧與豎直方向的夾角為37°。若將物體的質(zhì)量變?yōu)镸，平衡時(shí)彈簧與豎直方向的夾角為53°，sin37°=0.6，則等于（）A. B.C. D.5、電梯上升時(shí)，其豎直方向的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，下列說法正確的是（）A.電梯經(jīng)5s到達(dá)最高點(diǎn) B.電梯經(jīng)15s到達(dá)最高點(diǎn)C.電梯上升的高度為30m D.電梯加速上升的時(shí)間為15s6、在研究曲線運(yùn)動(dòng)的條件時(shí)，某同學(xué)做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)．未放置磁鐵時(shí)，鋼球在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)，若在鋼球運(yùn)動(dòng)路線的旁邊放置一塊磁鐵，鋼球?qū)⒆銮€運(yùn)動(dòng)．該實(shí)驗(yàn)說明A.鋼球所受合力為零時(shí)也可以做曲線運(yùn)動(dòng)B.鋼球所受合力方向與速度方向不在同一條直線上，就會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)C.鋼球所受合力方向與速度方向在同一條直線上，就會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)D.鋼球加速度方向與速度方向在同一條直線上，就會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)7、如圖所示，用一根不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛一個(gè)小球，把小球拉開一個(gè)角度后釋放，小球就會(huì)在豎直平面內(nèi)來回?cái)[動(dòng)．已知A、B為兩側(cè)的最高點(diǎn)，為最低點(diǎn)，在小球從向點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程，下列說法正確的是（）A.繩對(duì)球拉力就是向心力B.繩的拉力逐漸變大C.繩拉力總是大于球的重力D.小球所受力的合力方向與速度方向的夾角不大于8、物體沿一條東西方向的水平線做直線運(yùn)動(dòng)，取向東為運(yùn)動(dòng)的正方向，其速度—時(shí)間圖象如圖所示，下列說法中正確的是()A.在1s末，速度9m/sB.0～2s內(nèi)，加速度為6m/s2C.6～7s內(nèi)，做速度方向向西的加速運(yùn)動(dòng)D.10～12s內(nèi)，做速度方向向東的加速運(yùn)動(dòng)9、如圖，A、B、C、D為空間固定點(diǎn)，一輕彈簧水平放置在光滑的水平面上，其右端固定在豎直墻上，自由狀態(tài)時(shí)的最左端在B點(diǎn)．一小物塊靜止在A點(diǎn)，在水平向右恒力F作用下運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度為零，小物塊在C點(diǎn)時(shí)受到合力為零．整個(gè)過程中彈簧處于彈性限度內(nèi)，下列說法正確的是A.從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中，物塊做勻加速運(yùn)動(dòng)B.從B點(diǎn)到C點(diǎn)的過程中，物塊做減速運(yùn)動(dòng)C.從C點(diǎn)到D點(diǎn)的過程中，物塊做減速運(yùn)動(dòng)D.從C點(diǎn)到D點(diǎn)的過程中，物塊加速度增大10、如圖所示，質(zhì)量為m=2kg的小球置于傾角為30°的光滑固定斜面上，勁度系數(shù)為k=200N/m的輕彈簧一端系在小球上，另一端固定在豎直墻上的P點(diǎn)，小球靜止于斜面上，彈簧軸線與豎直方向的夾角為30°，g=10m/s2．則A.小球?qū)π泵娴膲毫Υ笮?0NB.彈簧對(duì)小球拉力大小為NC.彈簧的伸長(zhǎng)量為10cmD.小球所受重力與支持力的合力沿斜面向下11、將一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球豎直向上拋出，最終回到拋出點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)過程中所受的阻力大小恒定，方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，該過程的v-t圖像如圖所示，g取10m/s2，下列說法正確的是（）A.小球所受重力和阻力大小之比為5：1B.小球上升過程與下落過程所用時(shí)間之比為2：C.小球落回到拋出點(diǎn)時(shí)的速度大小為2m/sD.小球下落過程中，受到向上的空氣阻力，處于超重狀態(tài)12、在升降電梯內(nèi)的地板上放一體重計(jì)，電梯靜止時(shí)，王小軍同學(xué)站在體重計(jì)上，體重計(jì)示數(shù)為50kg，電梯運(yùn)動(dòng)過程中，某一段時(shí)間內(nèi)王小軍同學(xué)發(fā)現(xiàn)體重計(jì)示數(shù)，如圖所示，取g=10m/s2，則在這段時(shí)間內(nèi)下列說法中正確的是（）A.電梯一定是豎直向下做勻加速運(yùn)動(dòng)B.電梯運(yùn)動(dòng)的加速度大小為2m/s2C.王小軍同學(xué)所受的重力變小了D.王小軍同學(xué)對(duì)體重計(jì)的壓力等于體重計(jì)對(duì)他的支持力二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)如圖（a）所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩，圖（b）是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖（1）圖（b）中的________是力和的合力的理論值；________是力和的合力的實(shí)際測(cè)量值（2）在實(shí)驗(yàn)中，如果將細(xì)繩也換成橡皮筋，那么實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否會(huì)發(fā)生變化？答：____________（選填“變”或“不變”）（3）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是_______.A．理想實(shí)驗(yàn)法B．等效替代法C．控制變量法D．建立物理模型法14、（10分）（1）在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，使用的電火花計(jì)時(shí)器和電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器都是一種計(jì)時(shí)的儀器，均使用交流電源，若電源的頻率為50Hz時(shí)，它們每隔________s打一個(gè)點(diǎn)。（2）如圖所示為一次記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶。圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.1s。根據(jù)實(shí)驗(yàn)給出的數(shù)據(jù)可以判斷小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。①D點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小為_______m/s，②運(yùn)動(dòng)小車的加速度大小為________m/s2。（要求保留3位有效數(shù)字）三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）滑沙游戲中，游戲者從沙坡頂部坐滑沙車呼嘯滑下。為了安全，滑沙車上通常裝有剎車手柄，游客可以通過操縱剎車手柄對(duì)滑沙車立即施加一個(gè)與車運(yùn)動(dòng)方向相反的制動(dòng)力F，從而控制車速。為便于研究，做如圖簡(jiǎn)化：游客從頂端A點(diǎn)由靜止滑下8s后，操縱剎車手柄，使滑沙車立即開始勻速下滑至底端B點(diǎn)，在水平滑道上繼續(xù)滑行直至停止。已知游客和滑沙車的總質(zhì)量m=70kg，傾斜滑道AB長(zhǎng)LAB=128m，傾角θ=37°，滑沙車底部與沙面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.滑沙車經(jīng)過B點(diǎn)前后的速度大小不變，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不計(jì)空氣阻力。（1）求游客勻速下滑時(shí)的速度大??；（2）求游客由A滑道B的時(shí)間；（3）若游客在水平滑道BC段的最大滑行距離為16m，則他在此處滑行時(shí)，需對(duì)滑沙車施加多大的水平制動(dòng)力？16、（12分）如圖所示，質(zhì)量為和質(zhì)量為可視為質(zhì)點(diǎn)的兩物塊相距一起靜止在足夠長(zhǎng)且量為的水平木板上，已知與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為木板與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為時(shí)刻同時(shí)讓分別以的初速度沿木板水平向右運(yùn)動(dòng)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取求:(1)時(shí)刻，與的加速度大??；(2)若與不相碰，與間距的最小值；(3)在水平面滑行的位移17、（12分）從離地面h=80m的空中自由釋放一個(gè)小球，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，求：(1)經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間小球落到地面；(2)小球下落過程平均速度大小：(3)小球在最后1s內(nèi)下落的高度；

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、B【解析】物體可以看成質(zhì)點(diǎn)的條件是看物體的大小體積對(duì)所研究的問題是否產(chǎn)生影響，同一個(gè)物體在不同的時(shí)候，有時(shí)可以看成質(zhì)點(diǎn)，有時(shí)不行，要看研究的是什么問題?！驹斀狻緼．為提高乒乓球運(yùn)動(dòng)員球技時(shí)，研究乒乓球的運(yùn)動(dòng)時(shí)，需要看在不同方向、不同手法、在不同擊球點(diǎn)打乒乓球情況下，乒乓球的快慢、高低、旋轉(zhuǎn)情況，不可將乒乓球作為質(zhì)點(diǎn)來處理，所以A錯(cuò)誤；B．在大海中航行的船，要確定它在大海的位置時(shí)，船的形狀、大小對(duì)所研究的問題沒有影響，可以把它當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來處理，所以B正確；C．欣賞雜技演員的精彩表演時(shí)，看的就是雜技演員的優(yōu)美的動(dòng)作，所以此時(shí)的雜技演員不能看成是質(zhì)點(diǎn)，所以C錯(cuò)誤；D．研究地球的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，不能當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來處理，所以D錯(cuò)誤。故選B。2、A【解析】根據(jù)產(chǎn)生彈力需要的條件：一是接觸，二是發(fā)生形變來解答此題【詳解】頭頂受到的壓力是由于書產(chǎn)生形變，對(duì)與之接觸的頭產(chǎn)生力的作用，故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A3、C【解析】根據(jù)速度時(shí)間公式求出汽車速度減為零的時(shí)間，判斷汽車是否停止，再結(jié)合位移公式求出剎車后的位移，從而得出位移之比；【詳解】汽車速度減為零的時(shí)間為：則剎車后2s內(nèi)的位移為：剎車后6s內(nèi)的位移等于4s內(nèi)的位移，則：則剎車2s后和6s后的位移之比為，故C正確，ABD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題考查了運(yùn)動(dòng)學(xué)中的剎車問題，是道易錯(cuò)題，注意汽車速度減為零后不再運(yùn)動(dòng)4、A【解析】因?yàn)閮蓮椈蓮椓Φ暮狭εc重力大小相等，方向相反，則對(duì)于題中左圖有對(duì)于題中右圖有聯(lián)立解得故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A。5、C【解析】AB．在v-t圖象中，圖線與坐標(biāo)軸所包圍的面積大小代表位移的大小，所以電梯經(jīng)20s達(dá)到最高點(diǎn)，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C．電梯上升的最大高度為選項(xiàng)C正確；D．由圖象可知0~5s電梯加速上升，所以加速上升的時(shí)間為5s，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。6、B【解析】本題關(guān)鍵找出鋼球的速度方向和受力方向，從而判斷出鋼球做曲線運(yùn)動(dòng)的條件；【詳解】A．在未放置磁鐵時(shí)，小鋼球的合力認(rèn)為是零，則做直線運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BCD．曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向是切線方向，合力方向即加速度的方向是指向磁體的方向，兩者不共線，球在做曲線運(yùn)動(dòng)，說明曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力或加速度與速度不在同一條直線上，就會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)B正確，CD錯(cuò)誤7、BD【解析】A、如圖所示受力分析可知，繩子的拉力與重力沿繩方向的分力的合力提供向心力，即，A錯(cuò)誤；B、當(dāng)小球從A運(yùn)動(dòng)到O的過程中，速度越來越大，由可知，需要的向心力越來越大，同時(shí)變小，變大，又，則繩子拉力逐漸增大，B正確；C、在A點(diǎn)時(shí)，，，故C錯(cuò)誤；D、在小球從向點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程，做加速運(yùn)動(dòng)，合力做正功，即小球所受力的合力方向與速度方向的夾角不大于，D正確故選BD8、AC【解析】A．由所給圖象知，物體1s末的速度為9m/s，選項(xiàng)A正確；B．0~2s內(nèi)，物體的加速度a＝m/s2＝3m/s2選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．6~7s內(nèi)，物體的速度、加速度為負(fù)值，表明它向西做加速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確；D．10~12s內(nèi)，物體的速度為負(fù)值，加速度為正值，表明它向西做減速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AC。9、ACD【解析】分析物塊的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律確定其運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)彈力大小的變化，判斷合外力大小和方向，確定物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)加速度【詳解】A項(xiàng)：物塊從A到B加速，在運(yùn)動(dòng)方向上只受水平恒力F，所以物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確；B項(xiàng)：剛接觸彈簧時(shí)F大于彈簧的彈力，所以還是做加速運(yùn)動(dòng)，在C點(diǎn)F=F彈時(shí)，物體速度最大，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：在C點(diǎn)F=F彈，在C點(diǎn)右側(cè)彈力大于恒力F，合力向左，所以物塊做減速運(yùn)動(dòng)，故C正確；D項(xiàng)：從C點(diǎn)到D點(diǎn)的過程中，在運(yùn)動(dòng)方向上受恒力F，彈力，由于彈力增大，所以合力增大，加速度增大，故D正確故選ACD【點(diǎn)睛】本題是牛頓第二定律的動(dòng)態(tài)變化分析問題，要注意明確彈簧的彈力隨著位移的變化而變化，從而導(dǎo)致合外力和加速度的變化，這是此類問題的關(guān)鍵，要注意當(dāng)F=F彈時(shí)，加速度才等于零，以此為關(guān)鍵點(diǎn)分析物體的運(yùn)動(dòng)10、AC【解析】小球受重力、彈力和支持力，可畫出受力圖，根據(jù)平衡條件求出彈簧的拉力和斜面對(duì)小球的支持力，由胡克定律求解彈簧的伸長(zhǎng)量；【詳解】小球靜止于斜面上，設(shè)小球受的彈簧拉力為T，設(shè)斜面對(duì)小球的支持力為FN，設(shè)彈簧的伸長(zhǎng)量為x，對(duì)小球受力分析如圖，則：FNsin30°=Tsin30°；FNcos30°+Tcos30°=mg；T=kx；聯(lián)立解得：FN=T=20N、x=0.1m=10cm；即小球受的彈簧拉力為T=20N，彈簧伸長(zhǎng)了10cm．故AC正確．斜面對(duì)小球的支持力為FN=20N，據(jù)牛頓第三定律，小球?qū)π泵娴膲毫Φ拇笮?0N．故B錯(cuò)誤．小球所受重力與支持力的合力與彈簧的拉力T等大反向，即沿彈簧拉力方向，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.【點(diǎn)睛】本題解題關(guān)鍵是分析物體的受力情況，作出力圖．此題運(yùn)用合成法進(jìn)行求解，也可以根據(jù)正交分解法處理11、AB【解析】A．由速度—時(shí)間圖線可知，小球上升的加速度大小為a1=m/s2=12m/s2根據(jù)牛頓第二定律得mg+f=ma1解得阻力為f=ma1-mg=12-10N=2N則重力和阻力大小之比為mg：f=5：1故A正確；B．根據(jù)牛頓第二定律得，小球下降的加速度為根據(jù)x=at2得因?yàn)榧铀俣戎葹閯t上升和下降的時(shí)間之比為故B正確；C．根據(jù)圖像圍成的面積表示位移，可求得小球上升的最大高度為根據(jù)得小球落回到拋出點(diǎn)時(shí)的速度大小為故C錯(cuò)誤；D．下落過程中，加速度方向向下，則小球處于失重狀態(tài)，故D錯(cuò)誤。故選AB?！军c(diǎn)睛】本題考查了牛頓第二定律和速度時(shí)間圖線的綜合運(yùn)用，要知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁，通過牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出阻力是解決本題的關(guān)鍵。12、BD【解析】AB．以人為研究對(duì)象，豎直向下為正方向，則：mg-FN=ma求得：方向豎直向下。則電梯可能加速向下運(yùn)動(dòng)，也可能減速向上運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤B正確；C．體重計(jì)示數(shù)小于體重，說明同學(xué)對(duì)體重計(jì)的壓力小于重力，并不是體重變小，故C錯(cuò)誤；D．王小軍同學(xué)對(duì)體重計(jì)的壓力與體重計(jì)對(duì)王小軍同學(xué)的支持力是作用力與反作用力，大小相等，故D正確。故選BD。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、①.F②.F'③.不變④.B【解析】（1）合力的理論值是指通過平行四邊形定則求出的合力值，而其實(shí)驗(yàn)值是指一個(gè)彈簧拉橡皮條時(shí)所測(cè)得的數(shù)值，一定沿AO方向，由此可知F是合力的理論值，是合力的實(shí)驗(yàn)值（2）由圖可知，彈簧秤的最小分度為；則讀得：，（3）本實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)拉力的作用效果和一個(gè)拉力的作用效果相同，采用的科學(xué)方法是等效替代法，故選項(xiàng)B正確14、(1).0.02(2).1.58(3).3.53【解析】（1）若電源的頻率為50Hz時(shí)，它們每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)；（2）勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，中間時(shí)刻的速度等于該過程中的平均速度，因此D點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可得：三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）16m/s；（2）4s；（3）210N?！窘馕觥?1)加速過程，把人和滑板看成整體，受重力、支持力和摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有：mgsin37°-μmgcos37°=ma代入數(shù)據(jù)解得：a=2m/s2勻加速的末速度為：v=at=2×8=16m/s(2)勻加速的位移為：勻速的位移為：x′=LAB-x=128-64=64m故勻速的時(shí)間為：(3)整體滑到水平面上時(shí)，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律：解得加速度為：a1=-8m/s2力的方向都指向左邊，由牛頓第二定律：代入數(shù)據(jù)得：F=210N16、（1）a1=a2=4m/s2，方向向左；aM=4m/s2，方向向右；（2）1.5m（3）2.5m【解析】（1）由牛頓第二定律求出加速度，應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出兩質(zhì)點(diǎn)的位移，然后求出兩質(zhì)點(diǎn)間的初始距離（2）由牛頓第二定律求出木板的加速度，然后由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出M的位移【詳解】（1）根據(jù)題意知，m1、m2在木板上做減速運(yùn)動(dòng)，M在水平面上做加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓定律得：對(duì)m1：μ1m1g=m1a1對(duì)m2：μ1m2g=m2a2對(duì)M：μ1m1g+μ1m2g-μ2（m1+