2022-2023学年上海市嘉定区封浜高级中学高一（上）期末物理试卷（含解析）

这是一份2022-2023学年上海市嘉定区封浜高级中学高一（上）期末物理试卷（含解析），共21页。试卷主要包含了单选题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.下列不属于国际单位制中力学基本物理量的是( )
A. 牛顿B. 时间C. 长度D. 质量
2.对于匀变速直线运动，恒定不变的物理量是( )
A. 速度B. 位移C. 路程D. 加速度
3.下列物理量中，描述汽车运动快慢的是( )
A. 位移B. 时间C. 路程D. 速度
4.物理学发展历程中，科学家们总结了许多物理学研究的思想和方法，下列叙述正确的是( )
A. 把物体看成质点运用了理想模型方法B. 加速度a=Fm采用的是比值定义法
C. 平均速度和瞬时速度都用到极限的思想D. 重力的作用点在重心，运用了假设的思想
5.研究物体运动时，在一定条件下可以将物体视为质点，物理学中这种研究方法属于理想化模型。以下比赛项目中，可将运动员视为质点的是( )
A. 蹦床技巧B. 跳水
C. 自行车4千米追逐赛D. 花样游泳
6.如图所示是我国新型高速磁悬浮试验样车，不久将下线调试。因为采用了磁悬浮原理，所以阻力比普通的高铁小很多，其速度可达600km/h，高速磁悬浮列车拥有“快起快停”的技术优点，能发挥出速度优势，也适用于中短途客运。下列说法正确的是( )
A. 能“快起快停”，是指加速度大
B. 速度可达600km/h，这是指平均速度
C. 因阻力比普通的高铁小很多，所以磁悬浮试验样车惯性比较小
D. 因磁悬浮试验样车运行速度大，所以惯性大
7.加速度大的物体( )
A. 位置变化一定快B. 速度一定大C. 速度变化一定大D. 速度变化一定快
8.下列运动可看作自由落体运动的是( )
A. 从树上随风飘下的树叶B. 跳伞运动员打开降落伞下落的运动
C. 阳台上掉下的花盆D. 从水面自由落到水底的石子
9.某校高一物理兴趣小组，进行了如图甲所示的无人机飞行表演活动。图乙为该无人机运动的v−t图像，关于无人机的运动情况，下列说法正确的是( )
A. 无人机在1s末时和5s末时的加速度相同B. 无人机在2s末时达到最高点
C. 无人机在4s末时位于发射点上方2m处D. 无人机在3s末时加速度的方向改变
10.伽利略创造性地设计出图(a)、图(b)所示的两个斜面实验，下列说法正确的是( )
A. 图(a)中斜面倾角越小，所用时间越长，越容易测量
B. 图(a)可以解释重的物体比轻的物体下落快的原因
C. 图(b)实验考虑了摩擦力对物体运动的影响
D. 图(b)可以说明力是维持物体运动的原因
11.下列各力中属于弹力的是( )
A. 摩擦力B. 重力C. 支持力D. 磁场力
12.关于弹力，下列说法正确的是( )
A. 相互接触的物体间必有弹力作用
B. 压力和支持力总是跟接触面垂直的
C. 放在桌面上的物体对桌面的压力就是物体的重力
D. 物体对桌面的压力是桌面发生微小形变而产生的
13.如图所示，小球用细线挂于天花板而保持静止，细线竖直拉紧，小球和光滑斜面接触，则小球受到的力是( )
A. 重力、斜面的弹力
B. 重力、细线的拉力
C. 细线的拉力、斜面的弹力
D. 重力、细线的拉力、斜面的弹力
14.大小为3N和4N的两个力的合力大小不可能是( )
A. 1NB. 7NC. 5ND. 10N
15.如图所示，某工人正在修理草坪，推力F与水平方向成α角，割草机沿水平方向做匀速直线运动，则割草机所受阻力的大小为( )
A. FsinαB. FcsαC. FsinαD. Fcsα
16.把已知力F分解为两个分力，使其中的一个分力大小也为F，则( )
A. 这是办不到的B. 另一分力一定等于零
C. 另一分力一定也等于FD. 另一分力的值可能大于F
17.新冠肺炎疫情期间人们习惯于通过手机看视频、直播等。水平桌面上，如图所示为常见的一款手机支架，则手机放在支架上时( )
A. 支架对桌面的压力等于手机的重力
B. 手机一定受到摩擦力的作用
C. 支架对手机的作用力方向竖直向上
D. 手机对支架的压力和支架对手机的支持力是一对平衡力
18.从静止开始做匀加速直线运动的物体，下列说法正确的是( )
A. 1s、2s、3s内的平均速度之比是1：3：5
B. 1s、2s、3s内的平均速度之比是1：2：3
C. 1s、2s、3s内的平均速度之比是1：4：9
D. 1s、2s、3s内的平均速度之比是1：1：1
19.如图所示，用网兜把质量为m的足球挂在竖直墙壁上的A点，球与墙壁的接触点为B点。足球所受的重力为mg，墙壁对球的支持力为N，AC绳的拉力为F.墙壁光滑，不计网兜的重力。下列关系式正确的是( )
A. F=NB. Fmg
重力、拉力和支持力构成一个直角三角形，由三角形的边角关系知F>N，故ABC错误，D正确。
故选：D。
足球受重力、墙壁的支持力和绳子的拉力处于平衡，根据合力为零，运用平行四边形定则求出悬绳的拉力和墙壁对球的支持力。
本题考查共点力平衡条件的应用，注意求解共点力平衡的方法有多种，可以采取合成法、分解法和正交分解法等，一般三力平衡时优先考虑合成法。
20.【答案】A
【解析】解：A、木箱没有动，则木箱处于平衡状态，木箱受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力以及人的推力，其中重力、地面的支持力、地面的摩擦力都是地球给木箱的，可知木箱与地球间有三对相互作用力，故A正确；
B、木箱的重力是地球对木箱的作用力，木箱对地面的压力是木箱对地面得作用力，二者的施力物体、受力物体都不同，不是同一个力，故B错误；
C、木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是两个物体之间的相互作用，二者同时产生，故C错误；
D、木箱处于平衡状态，则木箱所受的推力等于所受的摩擦力；之所以没有推动木箱，是因为木箱所受的推力小于木箱与地面之间的最大静摩擦力，故D错误。
故选：A。
对木箱进行受力分析，判断木箱与地球之间的相互作用；木箱处于静止状态，则物体将受力平衡；由二力的平衡关系可求得摩擦力的大小．
有些同学由于对于概念理解不深，常常认为推不动是因为推力小于静摩擦力；理解此处要注意静摩擦力与最大静摩擦力的区别．
21.【答案】D
【解析】解：A、由图象可知，乌龟先出发，兔子后出发，故A错误；
B、由图象可知，兔子中间一段时间内速度为零，故B错误；
C、在0至t6时间内兔子与乌龟的位移不同，故它们的平均速度不同，故C错误；
D、在x−t图中，图象交点即为相遇点，故由图可知兔子与乌龟在赛程内曾有两次相遇，故D正确。
故选：D。
位移时间图象描述的是物体的位移随时间变化的规律；则由图象可知物体在各时刻的位置，则图象的斜率可知物体运动的速度，则可判断物体的运动情况，及追及相遇情况。
在解决图象问题时，一定要先明确图象的坐标的含义，再根据“点”、“线”、“面”等的意义进行分析。
22.【答案】D
【解析】解：A、3N、4N两个力的合力大小范围是1N≤F≤7N，8N不在此范围内，三个力的合力不可能为0，不可能使物体平衡，故A错误；
B、10N、30N两个力的合力大小范围是20N≤F≤40N，50N不在此范围内，三个力的合力不可能为0，不可能使物体平衡，故B错误；
C、7N、7N两个力的合力大小范围是0≤F≤14N，15N不在此范围内，三个力的合力不可能为0，不可能使物体平衡，故C错误；
D、10N、10N两个力的合力大小范围是0≤F≤20N，10N在此范围内，三个力的合力可能为0，可能使物体平衡，故D正确。
故选：D。
根据|F1+F2|≥F≥|F1−F2|先求出前两个力的合力范围，如果第三个力在这两个力的范围内，则三力平衡，合力为零。若不在两个力的合力范围内，则合力不能为零，不能保持平衡。
三力平衡的条件为三个力中任意两个力与第三个力等值、反向、共线，故先合成任意两个力，再与第三个力合成，即看任意两个力的合力范围是否包括第三力的值。
23.【答案】A
【解析】解：根据胡克定律得：
F1=kx1；F2=kx2；
则得：F2F1=x2x1，
得：F2=2N，故A正确，BCD错误；
故选：A。
本题考查的是胡克定律：F=kx，注意x为弹簧的伸长的长度或缩短的长度。
本题关键要掌握胡克定律，正确公式中x的含义，要注意根据数学知识分析弹簧弹力的变化量与形变量的关系。
24.【答案】C
【解析】解：对水桶研究：受到重力和绳子的两个拉力作用，
根据平衡条件得知：两个拉力的合力与重力平衡，大小等于重力，方向竖直向上。
根据两个分力大小一定时，夹角增大，合力减小可知，两个拉力的合力一定，夹角越小，绳子拉力越小，夹角越大，绳子拉力越大。
根据几何关系得绳子越长，夹角越小，
夹角越小，绳子的拉力越小，而绳子越短，夹角越大，绳子的拉力越大，
c绳子夹角最大，故c绳受力最大。
故选：C。
对水桶而言，受到重力和绳子的两个拉力作用，根据平衡条件绳子拉力的合力与水桶重力相等，然后由平行四边形定则分析绳子的拉力与绳两侧夹角的关系．
本题是简单的动态变化分析问题，也可以根据平衡条件得出拉力与两绳夹角的关系，再分析判断．
25.【答案】A
【解析】解：A、B、由题知物体处于静止状态，受力平衡，摩擦力等于容器和水的总重力，所以容器受到的摩擦力逐渐增大，故A正确，B错误；
C、水平方向受力平衡，力F可能不变，也可能要增大。故C错误；
D、容器处于平衡状态，受到的合力始终为零，不变，故D错误。
故选：A。
由题知物体处于静止状态，受力平衡，合力为0；再利用二力平衡的条件再分析其受到的摩擦力和F是否会发生变化．
物体受到墙的摩擦力等于物体重，物重变大、摩擦力变大，这是本题的易错点．
26.【答案】A
【解析】解：A、以O点为研究对象，对其受力分析，设OA段拉力为F，OC段拉力TOC，OB段拉力TOB，由共点力的平衡有
Fsinθ=TOC ①
Fcsθ=TOB ②
且TOC=mg ③
联立①②③，得
F>TOC
F>TOB
即OA段拉力最大，故最先断的是OA。
故A正确，BCD错误；
故选：A。
选取结点O为研究对象，对其受力分析，根据共点力的平衡，可以判断三个力的大小。
本题考查共点力的平衡，关键是选取正确的研究对象，对其受力分析并结合共点力的平衡条件可以解决问题。
27.【答案】A
【解析】解：某一时刻该同学发现磅秤的示数为40kg，小于原来的50kg，根据牛顿第二定律得物体的加速度方向向下，所以电梯的可能运动情况是以一定的加速度减速上升或以一定的加速度加速下降。故A正确，BCD错误。
故选：A。
当物体对水平接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度；当物体对水平接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；根据牛顿第二定律求出升降机的加速度方向．
本题考查了学生对超重失重现象的理解，掌握住超重失重的特点，对人进行受力分析求出人的加速度，本题就可以解决了．
28.【答案】D
【解析】解：根据平行四边形定则，F1和F4的合力为F3，F2和F5的合力为F3，所以五个力的合力等于3F3，根据几何关系知，F3=2F1，所以五个力的合力大小为6F1=60N，方向沿F3方向，故ABC错误，D正确。
故选：D。
根据平行四边形定则得出F1和F4的合力，再根据平行四边形定则得出F2和F5的合力，从而求出五个力的合力。
此题的关键是选择合适的分力进行合成，合成后根据正六边形的特点找出角度进行计算即可。
29.【答案】180 相反
【解析】解：设篮球初速度的方向为正方向，则初速度v0=10m/s，末速度v=−8m/s，时间t=0.1s
由加速度公式，有a=v−v0t=−8−100.1m/s2=−180m/s2
所以篮球在水平方向的平均加速度大小为180m/s2，方向为与初速度方向相反。
故答案为：180，相反
本题根据加速度定义式a=v−v0t即可求解，注意该公式为矢量式，v、v0包含大小和方向。
加速度是高中物理中的一个重要概念，要明确其是采用比值法定义的，要充分理解公式中各个物理量的含义。
30.【答案】调零；相同
【解析】解：测力前，要先对弹簧测力计进行调零，以保证测量准确，同时，为了保证效果相同，应将橡皮筋的活动端拉到位置；
故答案为：调零；相同
本实验是要验证平行四边形定则，注意在理解实验的原理基础上，掌握实验的方法和数据的处理方法以及需要注意的事项。尤其是理解本实验的“等效”思想。
本题考查验证平行四边形定则的实验，对于实验题目，只有亲自做过实验，做起来才能心中有数，才能对实验注意事项有更加深入的了解，而且会起到事半功倍的效果，通过背实验而做实验题目效果会很差。
31.【答案】6 8
【解析】解：(1)由位移—时间公式x=v0t+12at2，解得物体做匀加速直线运动的加速度
a=2(x−v0t)t2=2(4−2×1)12m/s2=4m/s2
该物体第1s末的速度大小为
v=v0+at=2m/s+4×1m/s=6m/s；
(2)前3s内的位移大小为
x1=v0t1+12at12
代入数据解得x1=24m
前3s内的平均速度大小为
v−=x1t1=243m/s=8m/s。
故答案为：6，8。
(1)物体做匀加速直线运动，根据题干所给初速度、第一秒内位移，可根据位移与时间的关系公式求出加速度，代入速度与时间关系公式求出第一秒末速度大小；
(2)物体做匀加速直线运动，利用位移与时间的关系公式求出前三秒的位移，根据平均速度v−=xt，进而求得前三秒的平均速度。
本题考查了匀变速直线运动的位移与时间的关系公式、平均速度公式、速度与时间关系公式的应用。
32.【答案】10 竖直向下
【解析】解：物体受n个力而处于平衡，故另外(n−1)个力的合力一定与10N的力大小相等，方向相反，即方向竖直向下．
故答案为：10、竖直向下
根据共点力平衡的条件可知，n力平衡时，任意(n−1)个力的合力与第n力大小相等，方向相反．
本题考查三力平衡时的结论，属于结论的推广的形式，要注意在解题中正确应用．基础题目．
33.【答案】10 8 80
【解析】解：以物体为研究对象，由牛顿第二定律得
F1−mg=ma1
解得物体的质量是
m=F1a1+g=1404+10kg=10kg
物体在2s内的位移是
x=12a1t2=12×4×22m=8m
物体以a2=2m/s2向上减速时，由牛顿第二定律可得
mg−F2=ma2
解得
F2=mg−ma2=10×10N−10×2N=80N。
故答案为：10；8；80。
对物体受力分析，由牛顿第二定律求解物体的质量；由位移—时间关系式求解2s内的位移；再对向上减速过程由牛顿第二定律求得拉力大小。
本题考查牛顿第二定律的应用以及运动学公式，要注意正确确定研究对象，明确物体的合力，再由牛顿第二定律列式求解。
34.【答案】小于； 起立。
【解析】【分析】
从图中看出a点F