2025年上海市浦东新区普通高中物理高一第一学期期末考试试题含解析.doc

2025年上海市浦东新区普通高中物理高一第一学期期末考试试题
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、甲、乙两质点在同一直线上做匀加速直线运动，它们的v-t图象如图所示．已知在3s末两质点在途中相遇，则两质点出发时

A.甲比乙先出发1s B.乙在甲之前4m
C.甲在乙之前4m D.甲在乙之前3m
2、如图所示，质量为m的木块，被水平力F紧压在倾角为θ＝60°的墙面上静止．墙面对木块

A.压力大小可能为零
B.摩擦力大小可能为零
C.压力与摩擦力的合力大小为F
D.压力与摩擦力的合力大小为
3、一辆货车以20m/s的速度行驶，遇到紧急情况后开始刹车，若驾驶员的反应时间为0.5s货车行驶50m后停下来，货车的加速度大小为（ ）
A. B.
C. D.
4、质量为m的光滑圆柱体A放在质量也为m的光滑“ V”型槽B上，如图，α=60°，另有质量为M的物体C通过跨过定滑轮的不可伸长的细绳与B相连，现将C自由释放，则下列说法正确的是(　 )

A.当M= m时，A和B保持相对静止，共同加速度为0.5g
B.当M=2m时，A和B保持相对静止，共同加速度为0.5g
C.当M=6m时，A和B保持相对静止，共同加速度为0.75g
D.当M=5m时，A和B之间的恰好发生相对滑动
5、如图所示，在中央电视台“挑战不可能”节目中，选手正沿倾斜钢丝小心翼翼地缓慢上行．在这一过程中

A.钢丝对人的作用力垂直钢丝向上
B.选手受到钢丝的摩擦力沿钢丝斜向下
C.选手手中的平衡杆所受合力竖直向上
D.钢丝对选手的支持力和选手对钢丝的压力是一对作用 力和反作用力
6、一辆小车从A点由静止开始做匀加速直线运动，先后经过B、C两点，已知小车经过B点时的速度为v，经过C点时的速度为4v，则xAB与xBC之比为（ ）
A.1：3 B.1：4
C.1：15 D.1：16
7、某同学用力向上搬一个静止在水平面上重物，但没搬动，下列说法正确的是（　　）
A.牛顿第二定律也有特殊情况
B.该同学对重物的作用力小于重物对该同学的作用力
C.重物所受水平面的支持力变小
D.物体所受的合力为零
8、质量不等的两物块A和B其质量为mA和mB置于粗糙水平面上，两物体与水平面的动摩擦因数相同．如图所示，当用水平恒力F作用于左端A上，两物块一起加速运动时，AB间的作用力大小为N1，当水平恒力F作用于右端B上，两物块一起加速运动时，AB间作用力大小为N2，则（ ）

A.两次物体运动的加速度大小不相等
B
C.
D若水平面光滑，则
9、一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车先做匀加速直线运动，接着做匀减速直线运动，开到乙地刚好停止，其速度图像如图所示，那么0～t0和t0～3t0两段时间内（　　　　）

A.位移大小之比为1∶2 B.加速度大小之比为3∶1
C.平均速度大小之比为1∶1 D.平均速度大小之比为2∶1
10、如图，一小车上有一个固定的水平横杆，左边有一轻杆与竖直方向成θ角与横杆固定，下端连接一质量为m的小球P，横杆右边用一根细线吊一相同的小球Q。当小车沿水平面做变速运动时，细线保持与竖直方向的夹角为α．已知θ＜α，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是

A.小车一定向右做匀加速运动
B.轻杆对小球P的的弹力一定沿轻杆方向
C.小球P受到的合力一定沿水平方向
D.小球Q受到的合力大小为mgtanα
11、如图所示，细杆一端与小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动，细杆长0.5m，小球质量为3kg．现使小球在竖直平面内做圆周运动，小球通过轨道最低点A的速度为vA=4m/s，通过轨道最高点B的速度为vB=2m/s，g取10m/s2，则小球通过最低点和最高点时对细杆的作用力（　　）

A.在A处为拉力，方向竖直向下，大小为126N
B.在A处为压力，方向竖直向上，大小为126N
C.在B处为压力，方向竖直向下，大小为6N
D.在B处为拉力，方向竖直向上，大小为6N
12、小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图所示 .取则

A.下落的最大速度为5m/s
B.自由落体高度为2.5m
C.能弹起的最大高度为1.25m
D.小球从下落到反弹到最高点所经过的路程为1.7m
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、实验小组利用图1来探究：“探究加速度与力、质量的关系”
①实验中使用的电火花计时器，应接_____电源
A．交流4﹣﹣﹣6V B．交流220V
②在的实验中，得到一条打点的纸带，如图3所示，已知相邻计数点间的时间间隔为T，且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出，则：小车加速度的表达式为a＝_____

③消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后，可用小吊盘的总重力代替小车所受的拉力，则：小吊盘的m与小车总质量M之间应满足的关系为_____
④在实验中，甲、乙两位同学根据实验数据画出如图2所示的小车的加速度a和小车所受拉力F的图象分别为图中的直线Ⅰ和直线Ⅱ，下面给出了关于形成这种情况原因的四种解释，其中可能正确的是_____
A．实验前甲同学没有平衡摩擦力
B．甲同学在平衡摩擦力时把长木板的末端抬得过高了
C．实验前乙同学没有平衡摩擦力
D．乙同学在平衡摩擦力时，把长木板的末端抬得过高了
14、在“探究加速度与力、质量的关系的实验”时，采用了如图甲所示的实验方案，操作如下：
(1)平衡摩擦力时，若所有的操作均正确，打出的纸带如图乙所示，应______（填“减小”或“增大”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹______为止。
(2)已知小车质量为M，盘和砝码总质量为m，要使细线的拉力近似等于盘和砝码和总重力，应该满足的条件是m______M（填“远小于”、“远大于”或“等于”）。
(3)图丙为小车质量定时，根据实验数据描绘的小车加速度a与盘和砝码的总质量m之间的实验关系图象。若牛顿第二定律成立，则小车的质量M=______kg。（g取10m/s2）

15、一质点O受两个大小均为20N的力F1、F2作用，甲图中两力之间的夹角小于乙图中两力之间的夹角．图中力的标度为10N
(1)试用作图法分别求出甲、乙两图中两个力的合力F甲、F乙的大小_______、__________

(2)通过作图比较，可以得出：两个大小一定的分力，它们之间的夹角越大，合力____________
三．计算题(22分)
16、（12分）一个静止在水平面上的物理，质量是2kg，在10N的水平拉力作用下沿水平地面向右运动。物体与地面间的动摩擦因数µ=0.4（g=10m/s2)。求：
(1)物体与地面滑动摩擦力？
(2)物体运动的加速度？
(3)在4s末的速度？
(4)4s内发生的位移？
17、（10分）如图所示，斜面的倾角α＝30°，质量M＝3kg的大物块通过与斜面平行的细绳绕过定滑轮和质量m＝1kg的小物块相连，整个系统均处于静止状态。不计绳的质量和滑轮的摩擦，取g＝10m/s2，求：
（1）大物块M所受的摩擦力的方向和大小；
（2）地面对斜面的摩擦力。

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、C
【解析】根据图像和横轴的交点判断甲质点和乙质点谁先出发多少时间，再由速度图像的“面积”大小等于位移，求出3秒末两物体的位移，此时两者相遇，则出发前甲乙相距的距离等于3秒末位移之差。
【详解】A．由图可知，乙是在0时刻出发，甲在1秒时刻出发，则甲质点比乙质点晚出发1秒，故A错；
BCD．3s末甲质点通过的位移为：

3s末乙质点通过的位移为：

3s末两质点在途中相遇，则：

说明出发前甲质点在乙指点之前4m处，故BD错误C正确。
故选C。
【点睛】本题考查速对度图像的理解。
2、D
【解析】对木块进行受力分析，根据共点力平衡，抓住合力为零，运用正交分解求出压力和摩擦力的合力
【详解】木块受到重力和水平力F后，墙面对木块一定有压力，也一定有沿斜面向上摩擦力，否则不能平衡．故AB错误；木块受重力、支持力、推力和静摩擦力平衡，根据多个共点力平衡的特点可知，墙壁的支持力与摩擦力的合力一定与重力与F的合力大小相等，方向相反，所以墙壁的支持力与摩擦力的合力为，故D正确，C错误．故选D
3、C
【解析】由题意可知

即

解得

故选C。
4、B
【解析】D.当A和B之间的恰好发生相对滑动时，对A受力分析如图

根据牛顿运动定律有：
解得
B与C为绳子连接体，具有共同的运动情况，此时对于B和C有：

所以，即
解得
选项D错误；
C.当，A和B将发生相对滑动，选项C错误；
A.当，A和B保持相对静止。若A和B保持相对静止，则有

解得
所以当M= m时，A和B保持相对静止，共同加速度为，选项A错误；
B.当M=2m时，A和B保持相对静止，共同加速度为，选项B正确。
故选B。
5、D
【解析】选手沿倾斜钢丝缓慢上行，每一个状态都可看做平衡状态，分别对人、平衡杆受力分析，根据平衡条件来判断，可类比物体在斜面上静止，根据牛顿第三定律来分析判断
【详解】钢丝对人施加了垂直钢丝向上的支持力、沿钢丝向上的摩擦力，二者的合力竖直向上与重力平衡，故A错误；选手受到钢丝的摩擦力沿钢丝斜向上，故B错误；平衡杆每个状态也看做平衡状态，所以所受合力为0，故C错误；根据牛顿第三定律知：钢丝对选手的支持力和选手对钢丝的压力是一对作用力和反作用力，故D正确．所以D正确，ABC错误
【点睛】本题考查了受力分析、平衡条件，关键是把每一个状态都看做平衡状态来讨论
6、C
【解析】设小车的加速度为a，由速度位移公式可知，

则

故C正确。
故选C。
7、CD
【解析】A．某同学用力没有搬动重物是因为重物合外力为零，重物具有惯性，保持静止状态，并不是牛顿第二定律的特殊情况，故A错误；
B．该同学对重物的作用力与重物对该同学的作用力是相互作用力，大小相等，方向相反，故B错误；
C．当开始时重物静止在地面重物所受水平面的支持力大小等于重物的重力；当某同学用力向上搬时，有

故可知重物所受水平面的支持力变小，故C正确；
D．因为物体始终保持静止状态，合外力始终为零，故D正确。
故选CD。
8、BC
【解析】先对整体分析求出加速度的大小，再隔离分析求出A、B间的作用力大小，从而求出作用力之和和作用力的比值；
【详解】A、根据牛顿第二定律得对整体分析：，则两次物体运动的加速度大小相等，但是方向相反，故选项A错误；
B、分别隔离B和A得：，则：
同理可以得到：，则
则得到，，故BC正确；
D、由于和不相等，所以即使水平面光滑，与也不相等，故选项D错误
【点睛】本题考查了牛顿第二定律的运用，关键掌握整体法和隔离法的使用，先整体求加速度，再隔离求出相互的作用力
9、AC
【解析】A．设物体的最大速度为v，根据v-t图象与坐标轴所围的“面积”大小等于位移，则得位移之比为
x1：x2=(vt0)：(v•2t0)=1：2
故A正确；
B．根据v-t图象斜率的绝对值等于加速度大小，则得加速度大小之比为
a1：a2==2：1
故B错误
CD．在0-t0时间内物体做匀加速直线运动，在t0-3t0间内物体做匀减速直线运动，由平均速度公式

得两段时间内的平均速度均为，故C正确，D错误。
故选AC。
【点睛】v-t图象的斜率即为物体运动的加速度，“面积”大小等于位移，掌握这点是解决此类题目的关键所在
10、CD
【解析】A．对细线吊的小球研究，根据牛顿第二定律：mgtanα=ma，解得：
a=gtanα，
故加速度向右，小车向右加速运动，或向左减速运动，故A错误；
B．由牛顿第二定律：mgtanβ=ma′，因为a=a′，得到：
β=α＞θ，
则轻杆对小球的弹力方向与细线平行，故B错误；
CD．小球P和Q的加速度相同，水平向右，则两球的合力均水平向右，大小：
F合=ma=mgtanα，
故CD正确。
故选CD。
11、AC
【解析】AB．在最低点，杆子一定表现为拉力，有：F-mg= ，则：F=mg+ =126N，方向向上，故球对杆的作用力为拉力，大小为126N，作用力竖直向下，故A正确，B错误；
CD．在最高点，有：mg+F= ，则：F= -mg=-6N．所以杆子表现为支持力，方向向上，大小为6N，故求对杆的作用力为压力，大小为6N，方向竖直向下，故C正确，D错误；
故选AC
12、AD
【解析】解决本题的关键是正确理解速度时间图象的物理意义：速度图象的斜率代表物体的加速度，速度图象与时间轴围成的面积代表物体的位移，最后求出反弹的高度
【详解】由图可知，小球下落到0.5s时的速度最大，最大速度为5m/s；故A正确；由图象可知：前0.5s内物体自由下落，后0.3s物体反弹，根据v-t图象中速度图象与时间轴围成的面积表示位移可得自由落体高度为；小球弹起的高度为：h2=×3×0.3=0.45m，故BC错误；小球从下落到反弹到最高点所经过的路程为h1+h2=1.7m，选项D正确；故选AD
【点睛】解决本题要明确v-t图象的含义：在v-t图象中每时刻对应于速度的大小，速度的正负表示其运动方向，图象的斜率表示物体运动的加速度，图象与时间轴围成的面积为物体的位移，时间轴上方面积表示位移为正，下方表示为负

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 ①.B ②. ③. ④.BC
【解析】(1) 电磁打点计时器使用交流4~6V电压；而电火花计时器的电源应使用交流电压为220V;故B正确；故选B
(2)由匀变速直线运动的判别式，结合逐差法求三个加速度，，，，求平均加速度得.
(3)设重物的质量m，小车的质量M，设加速度为a，对小车F=Ma；对重物mg-F=ma，联立得：，只有当m＜＜M时，才可得，即用小吊盘的总重力代替小车所受的拉力
(4)A、B、甲图象表明在小车的拉力为0时，小车的加速度大于0，说明合外力大于0，说明平衡摩擦力过渡，即把长木板的末端抬得过高了．故A错误、B正确．C、D、乙图象说明在拉力大于0时，物体的加速度为0，说明合外力为0，即绳子的拉力被摩擦力平衡了，即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，也就是没有将长木板的末端抬高或抬高不够．故C正确、D错误．故选BC
【点睛】做“探究加速度与力、质量的关系”实验时，实验的两个前提：平衡摩擦力和M＞＞m要明确．从纸带上求解加速度和速度是高中实验中常用的方法一定要熟练掌握
14、 ①.增大 ②.间距相等 ③.远小于 ④.0.08
【解析】(1)[1][2]由打出的纸带乙可知，小车做减速运动，则平衡摩擦力不够，则应增大木板的倾角，反复调节，直到小车做匀速运动，即直到纸带上打出的点迹间距相等为止。
(2)[3]设小车质量为M，砝码盘和砝码的质量为，设绳子上拉力为F，以整体为研究对象有

解得

以M为研究对象有绳子的拉力

显然要有

必有

故有

即小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，即m远小于M；
(3)[4]根据

变式为

由题意知

所以

由图象可知

所以

15、 ①.36N ②.28N ③.越小
【解析】不在同一直线上的共点力的合成，遵守平行四边形定则，作出表示两个力的图示，然后以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，表示两个分力的线段所夹的对角线表示两个力的合力的大小与方向
【详解】以F1、F2的线段为邻边作平行四边形，两线段所夹的对角线表示两个力的合力F大小与方向，如图所示：

根据图象可知，甲图中的合力为F=36N，乙图中的合力为F′=28N；
（2）通过作图比较，可以得出：两个大小一定的分力，它们之间的夹角越大，合力越小
【点睛】本题考查了不在同一直线上的力的合成，知道力的平行四边形定则、认真作图、认真测量即可正确解

三．计算题(22分)
16、 (1)8N (2)1m/s2 (3)4m/s (4)8m
【解析】(1)物体与地面的滑动摩擦力：

(2)物体运动加速度:

(3)在4s末的速度：
v=at=4m/s
(4)4s内发生的位移:

17、（1）5N，沿斜面向上（2）0N
【解析】考查平衡状态的受力分析，整体法隔离法。
【详解】（1）对m：

对M ：

解得，沿斜面向上；
（2）对整体分析，受竖直向下的重力和竖直向上的支持力，水平方向不受力，所以地面对斜面没有摩擦力，。