2025年上海市莘庄中学等四校高一上物理期末考试模拟试题含解析.doc

2025年上海市莘庄中学等四校高一上物理期末考试模拟试题
注意事项
1．考生要认真填写考场号和座位序号。
2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

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、物体做匀加速直线运动，相继经过两段距离均为15m路程，第一段用时5.0s，第二段用时3.0s。则物体的加速度是
A. B.
C. D.
2、下列描述的运动中，可能存在的是（ ）
A.速度变化很大，加速度却很小
B.速度方向为正，加速度方向为负
C.速度变化的方向为正，加速度方向为负
D.速度变化越来越快，加速度越来越小
3、如图所示，A、B两小球从相同高度同时水平抛出，经过时间t在空中相遇，若两球的抛出速度都变为原来的2倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为（　　）

A.t B.
C. D.
4、如图是一名登山运动员攀登陡峭雪壁的情形，如果认为峭壁的平面是竖直的平面，冰面是光滑的，腿与峭壁面是垂直的，轻绳与壁面的夹角为30°，运动员重72kg。则轻绳给运动员的张力大小T为(g＝10m/s2)( )

A.360N B.360N
C.1440N D.480N
5、如图所示相邻两点之间的距离均为50m,一质点从计时开始由a点以大小为v0=5m/s的初速度向右做匀加速直线运动，经过t=10s的时间刚好运动c点．则下列说法中不正确的是（）

A.质点做匀加速直线运动的加速度大小为1m/s2
B.质点运动到g点时速度大小为25m/s
C.质点在c、g之间的平均速度大小为20m/s
D.质点由c点运动到g点的时间应为20s
6、关于摩擦力下列哪些说法是正确的（ ）
A.相互紧压的粗糙物体间总有摩擦力
B.一个物体只有在另一个物体表面滑动或有相对滑动趋势时，才有可能受到摩擦力
C.具有相对运动的两个物体，一定存在摩擦力
D.只有静止的物体才受静摩擦力的作用
7、跳高运动员从地面起跳的瞬间,下列说法中正确的是（ ）
A.运动员对地面的压力大于运动员受到的重力
B.运动员对地面的压力大小等于运动员受到的重力
C.地面对运动员的支持力大于运动员受到的重力
D.地面对运动员的支持力大于运动员对地面的压力
8、如图，一小车上有一个固定水平横杆，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
9、如图所示为车站使用的水平传送带装置模型，绷紧的传送带水平部分AB的长度L=6m，以v=1m/s的速度向右运动。现将一个可视为质点的旅行包无初速地轻放在传送带的A端，已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数µ=0.2，重力加速度大小g=10m/s2，则（ ）

A.由于旅行包受到向右的摩擦力，故旅行包一直向右做加速运动
B.旅行包从A端运动到B端的时间是6.25s
C.旅行包在传送带上相对滑动时留下痕迹长度是0.25m
D.旅行包在传送带上相对滑动时留下的痕迹长度是0.75m
10、如图所示，A、B、C三球的质量均为m，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连，A、B间由一轻质细线连接，B、C间由一轻杆相连。倾角为的光滑斜面固定在地面上，弹簧、细线与轻杆均平行于斜面，初始系统处于静止状态。在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是

A.A球的加速度沿斜面向上，大小为gsinθ
B.C球的受力情况未变，加速度为0
C.B、C两球的加速度均沿斜面向下，大小均为gsinθ
D.B、C之间杆的弹力大小为0
11、如图所示，某同学站在电梯内的体重计上，当电梯静止时，体重计示数为50kg；电梯启动后的一段时间内，体重计的示数变为40kg，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）

A.电梯向下加速运动，加速度大小为
B.该同学对体重计的压力小于体重计对该同学的支持力
C.该同学处于失重状态，但重力不变
D.该同学的重力势能减小，动能增大
12、在汽车的维修中，千斤顶发挥了很大作用，图中分别为剪式千斤顶的实物图和示意图。当摇动把手时，螺纹轴迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起。当汽车刚被顶起时，若已知汽车对千斤顶的压力为4.0×104N，且千斤顶两臂间的夹角恰为120°，则（　　 ）

A.此时千斤顶对汽车的支持力为4.0×104N
B.此时两臂受到的压力大小各为2.0×104N
C.若摇动把手把车继续往上顶，两臂受到的压力将减小
D.若摇动把手把车继续往上顶，两臂受到的压力将不变
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、某物体从足够高处开始做自由落体运动，则物体在第3s末的速度大小为_________m/s，第3s内的位移大小为___________m。
14、在“研究平抛运动”的实验中，为使小球能够沿水平方向抛出，应调整斜槽轨道使其_______________；
为使小球每次做平抛运动的初速度都相同，应保证每次都从_________________.由静止释放小球
某同学实验中已经描出了平抛轨迹，并正确建立了坐标系，如图，他在轨迹上选择了一个点并测量了坐标为，已知当地重力加速度为，则计算平抛初速度的表达式应为_____________.

15、某实验小组利用如图所示的装置探究物体的加速度与力、质量的关系

(1)实验中下列做法正确的是___________
A.平衡摩擦力后，实验就不需要满足小车及车中砝码总质量远大于砝码盘及盘中砝码总质量的条件
B.每次改变小车中砝码的质量后，都需要重新平衡摩擦力
C.选取点迹清晰的纸带，必须以打的第一个点为计数起始点进行测量
D.实验中应先接通打点计时器的电源，然后再释放小车
(2)实验中由于实际绳对小车的拉力_________（选填“大于”、“等于”、“小于”）重物所受的重力，会给实验带来系统误差．为减小此误差，实验中要对小车质量M和重物质量m进行选取，以下四组数据中最合理的一组是__________．（填写相应序号）
①M=200g，m=40g、60g、80g、100g、120g
②M=200g，m=30g、35g、40g、45g、50g
③M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g
④M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g
(3)如图所示是某一次打点计时器打出的一条记录小车运动的纸带．取计数点1、2、3、4、5.已知打点计时器的打点周期为0.02s，用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为3.05cm、3.92cm、4.77cm、5.62cm，则小车运动的加速度大小a=______m/s2．（结果保留两位有效数字）

(4)甲、乙两同学在同一实验室，各取一套上图所示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到右图中甲、乙两条直线．设甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为、，由图可知________．（大于、小于、等于）

三．计算题(22分)
16、（12分）某运动员进行百米赛跑训练，假设其运动过程先做匀加速直线运动，然后做匀减速直线运动，最后以10m/s的速度冲到终点，成绩为10s，问：
(1)该运动员百米赛跑全程的平均速度是多少？
(2)假设其加速过程中的加速度大小是4m/s2，则其加速所用时间是多少？
17、（10分）如图所示，A物体的质量为2kg，B物体的质量为5kg，它们之间通过细绳、滑轮和弹簧秤相连接．不计弹簧秤的质量及绳和滑轮之间的摩擦．当弹簧秤的读数为15N时，求：（取g＝10m/s2）

(1)物体A对桌面的压力大小；
(2)地面对物体B的支持力大小
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、A
【解析】第一段平均速度为：

第二段平均速度为：

根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知，两个中间时刻的时间间隔为：

加速度为：

故A正确，BCD错误；
故选A
2、A
【解析】根据可知，速度，加速度，以及速度变化量没有大小的确切关系，所以AB均有可能，CD错误
3、C
【解析】把平抛运动分解成水平方向上的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，根据运动的独立性和等时性可知，平抛运动的时间和水平方向上运动的时间相同。由题意可知

当速度变为2倍时

故选C。
4、D
【解析】对运动员受力分析如图所示：

根据平衡条件，水平方向：
N=Tsin30°
竖直方向：
Tcos30°=mg
故细绳给人的张力为：

故选D。
5、D
【解析】根据x=v0t+at2可得100=5×10+×a×102，解得a=1m/s2，选项A正确；根据v2=v02+2ax可得质点运动到g点时速度大小为，选项B正确；质点从a到g的时间：；从a到c的时间：100=5tac+ ×1×tac2，解得tac=10s，则质点由c点运动到g点的时间应为10s，选项D错误；质点在c、g之间的平均速度大小为，选项C正确；此题选择不正确的选项，故选D.
6、B
【解析】相互紧压的粗糙物体间如果有相对运动或者相对运动的趋势就会有摩擦力，选项A错误；一个物体只有在另一个物体表面滑动或有相对滑动趋势时，才有可能受到摩擦力，选项B正确；具有相对运动的两个物体，还必须有相互的挤压以及粗糙的接触面才会存在摩擦力，选项C错误；运动和静止的物体都可能受静摩擦力的作用，选项D错误；故选B.
点睛：此题关键是掌握产生摩擦力的三个条件：有相互挤压；接触面粗糙；有相对运动或者相对运动的趋势；三个条件缺一不可.
7、AC
【解析】运动员在起跳过程中运动员的加速度竖直向上，根据牛顿第二定律可知运动员所受合力竖直向上，故地面对运动员的支持力大于运动员的重力；地面对运动员的支持力和运动员对地面的压力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反；故AC正确，BD错误。
故选AC。
【名师点睛】解决本题的关键知道作用力和反作用力大小相等，方向相反。人之所以能起跳，是因为地面对运动员的支持力大于运动员的重力，产生向上的加速度。运动员能够挑起的原因是地面的支持力大于运动员的重力，即运动员所受合力竖直向上。地面对运动员的支持力和运动员对地面的压力是作用力和反作用力，大小相等，方向相反。
8、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。
9、BC
【解析】A．根据牛顿第二定律得旅行包加速运动的加速度
=2m/s2
旅行包从开始运动到速度与传送带速度相等需要的时间为
s
通过的位移为
m<6m
所以旅行包无初速度地轻放在传送带的左端，在传送带上先做匀加速直线运动，达到传送带速度后做匀速直线运动，故A错误；
B．后一阶段旅行包运动至B端所用的时间为t2，则有
s
所以物体由A端到B端所用时间为
s
故B正确；
CD．相对运动阶段传送带的位移
m
所以旅行包在传送带上相对滑动时留下的痕迹长度是
0.25m
故C正确，D错误。
故选BC。
10、CD
【解析】A．初始系统处于静止状态，把看成整体，对其受力分析，受重力、斜面的支持力、细线的拉力；对重力沿斜面和垂直斜面进行正交分解，根据共点力平衡条件得：

对进行受力分析，受重力、斜面的支持力、弹簧的拉力弹和细线的拉力，对重力沿斜面和垂直斜面进行正交分解，根据共点力平衡条件得：
弹
细线被烧断的瞬间，绳在断后弹力会突变为零，弹簧的弹力不变，根据牛顿第二定律得球的加速度沿斜面向上，球的加速度大小：

故A错误；
BC．细线被烧断的瞬间，把看成整体，受重力、斜面的支持力，根据牛顿第二定律得球的加速度：

两球的加速度相同，方向均沿斜面向下，故B错误，C正确；
D．对进行受力分析，受重力、杆的弹力和斜面的支持力，根据牛顿第二定律得：

解得：

所以、之间杆的弹力大小为0，故D正确；
故选CD。
11、ACD
【解析】A．电梯启动做加速运动，人失重，加速度向下，则电梯向下加速运动，由牛顿第二定律

解得加速度大小为

选项A正确；
B．该同学对体重计的压力与体重计对该同学的支持力是一对作用与反作用力，大小相等，选项B错误；
C．该同学处于失重状态，但重力不变，选项C正确；
D．该同学由于高度减小，则重力势能减小，速度增加，则动能增大，选项D正确。
故选ACD。
12、AC
【解析】A．根据牛顿第三定律得知千斤顶对汽车的支持力等于汽车对千斤顶的压力，为，故A正确；
B．将汽车对千斤顶的压力分解沿两臂的两个分力，根据对称性可知两臂受到的压力大小相等，由得

故B错误；
CD．继续摇动把手，两臂靠拢，夹角减小，由分析可知，不变，当减小时，增大，减小，故C正确，D错误；
故选AC。

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 ①.30 ②.25
【解析】[1]物体在第3s末的速度大小为

[2]第3s内的位移大小为

14、 ①.末端水平； ②.同一高度； ③.
【解析】在“研究平抛运动”的实验中，为使小球能够沿水平方向抛出，应调整斜槽轨道使其末端达到水平；为使小球每次做平抛运动的初速度都相同，应保证每次都从同一高度由静止释放小球；根据平抛运动的规律，在竖直方向的分运动为自由落体，，水平分运动为匀速直线，，解得：
故本题答案为：末端水平；同一高度；
15、 ①.（1）D、 ②.（2）小于 ③.④ ④.（3）0.86 ⑤.（4）大于
【解析】根据“探究物体的加速度与力、质量的关系”可知，本题考查“验证牛顿第二定律”的实验，根据实验条件、实验原理、实验数据处理、误差分析、实验结论等，进行列式计算和分析推断.
【详解】(1)A、本题实验研究物块的牛顿第二定律，实验器材不能测出绳的拉力大小，则平衡摩擦力后要求物块质量M远大于钩码的总质量m，只有满足这个条件才可认为小车受到的拉力F约为mg；故A错误.
B、平衡摩擦力后，有mgsinθ=μmgcosθ，即μ=tanθ，与质量无关，故通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度；故B错误.
C、选取点迹清晰的纸带，不一定以打的第一个点为计数起始点进行测量；故C错误.
D、打点计时器要“早来晚走”即实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放木块，而当实验结束时应先控制木块停下再停止打点计时器；故D正确.
故选D.
(2)重物与小车一起加速运动，因此重物对小车的拉力小于重物的重力，当盘和盘中砝码的重力的大小关系得出只有m＜＜M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，因此第④组数据比较符合要求
(3)根据匀变速直线运动的判别式△x=aT2，运用逐差法得：.
(4)根据牛顿第二定律得,可知图线的纵轴截距的绝对值等于μg,则有.
【点睛】本题主要考查“验证牛顿第二定律”的实验，要明确实验原理，特别是要明确系统误差的来源，知道减小系统误差的方法．对于图线问题，一般的解题思路是通过物理规律得出两个物理量之间的函数关系，结合图线的斜率和截距进行分析求解.

三．计算题(22分)
16、 (1)10 m/s；(2)
【解析】(1)该运动员百米赛跑全程的平均速度

(2)设运动员加速所用时间为t，则加速过程，运动员的位移

那么运动员做减速运动的时间为，运动员做减速运动的平均速度

所以，运动员做减速运动的位移

所以有

所以

【点睛】物体做匀变速直线运动，平均速度为时间中点的速度，也可表示为初、末速度和的一半，所以，求解平均速度时除用总位移除以总时间的定义式外还可用其他时刻的速度来表示。
17、 (1)物体A对桌面的压力大小为5N；(2)地面对物体B的支持力大小35N
【解析】由物体B静止，根据平衡条件求出地面对B的支持力．以A为研究对象，根据平衡条件求出桌面对A的作用力的大小
【详解】当弹簧秤的读数为15N时，绳子对物体A和物体B的拉力都为15N，则：
（1）以A为研究对象，得到F+FN＝MAg，得到FN＝MAg﹣F＝20N﹣15N＝5N
（2）以B为研究对象，N+F＝MBg，得：N＝50N﹣15N＝35N
【点睛】本题采用的是隔离法．当物体处于平衡状态时，采用隔离都可以求解．当几个物体都处于平衡状态时，也可以采用整体法