山西省山西大学附属中学2018_2019学年高一物理上学期期中试卷（含解析）.docx

山西大学附属中学2018-2019学年高一上学期期中考试物理试题一、选择题1.关于重力与重心下列说法正确的是（ ）A. 物体在空中下落时受到的重力比静止时受到的重力大B. 规则物体的重心一定在其几何中心C. 放在桌面上的物体对桌面的压力，其实就是该物体的重力D. 重心是物体内各部分所受的重力的合力的等效作用点【答案】D【解析】试题分析: A、空中下落的物体重力与静止的物体重力相同故A错误B、规则物体的重心，不一定在它的几何中心上，还与物体的质量分布有关当物体的质量分布均匀时，规则物体的重心，一定在它的几何中心上故B错误C、压力是由于相互挤压而产生的，与重力的性质不同，二者不是同一种力；故C错误；D、重心是物体内各部分所受的重力的合力的等效作用点；故D正确；故选D考点：考查重力；重心名师点睛：本题考查重力和重心两个概念重心的位置与两个因素有关：一是物体的形状；另一个是物体质量的分布情况2.汽车以的速度做匀速运动，某时刻关闭发动机而做匀减速运动，加速度大小为，则它关闭发动机后通过所需的时间为（ ）A. 3sB. 3.5sC. 4sD. 5s【答案】A【解析】【详解】汽车刹车到停止的时间.根据，得37.5=20t-2.5t2解得t1=3s，t2=5s4s(舍去).故A正确，B、C、D错误.故选A.【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式，以及要注意汽车刹车速度为零后不再运动.3.水平地面上一小孩用向右的水平力推箱子，箱子和地面始终相对静止，如图所示，下列说法中正确的是（ ）A. 箱子受到四个力的作用B. 小孩对箱子施加的水平推力是摩擦力C. 箱子受到地面对它水平向右的摩擦力D. 小孩水平推力增大时地面对箱子的最大静摩擦力也增大【答案】A【解析】【详解】A、箱子处于平衡状态，受力分析可知共四个力：受重力、地面的支持力，人的推力和地面向左的摩擦力；故A正确.B、小孩对箱子施加的水平推力是弹力，故B错误.C、箱子受到向右的推力产生向右的趋势，则地面施加向左的静摩擦力；故C错误.D、推力增大，静摩擦力增大；但不变；故D错误.故选A.【点睛】在求摩擦力的大小时，首先要明确物体受到的是滑动摩擦力还是静摩擦力，再根据两种摩擦力的性质进行分析计算4.如图所示，将两个完全相同的均匀长方体物块、叠放在一起置于水平地面上。两物块的重力均为。现用弹簧秤竖直向上拉物块，当弹簧秤示数为时，下列说法中正确的是（ ）A. 物块对物块的压力大小为B. 物块对地面的压力大小等于C. 地面与物块之间存在静摩擦力D. 物块与物块之间存在静摩擦力【答案】A【解析】以为研究对象，竖直方向根据共点力的平衡条件可得对的支持力根据牛顿第三定律可得物块对物块的压力大小为，A正确；以整体为研究对象，竖直方向根据共点力的平衡条件可得地面对的支持力为根据牛顿第三定律可得物块对地面的压力大小等于，B错误；整体水平方向不受外力作用，所以水平方向不存在摩擦力，C错误；以为研究对象，水平方向不受外力作用，所以水平方向不存在摩擦力，D错误故选A5.关于摩擦力，下列说法正确的是（ ）A. 运动着的物体不可能受静摩擦力作用,只能受滑动摩擦力作用B. 物体受到弹力作用时,一定受摩擦力到作用C. 握在手中的瓶子握得越紧越不容易滑落下来是因为握得越紧静摩擦力越大D. 无论滑动摩擦还是静摩擦力，都可以具有动力作用【答案】D【解析】【详解】A、运动的物体一样可以受到静摩擦力；如加速运动的汽车中相对汽车静止的汽车上的物体；故A错误；B、物体受到摩擦力作用时，一定受到弹力作用，而有弹力，不一定有摩擦力；故B错误.C、握在手中的瓶子握得越紧越不容易滑落下来，是因为握得越紧，最大静摩擦力越大，瓶子的静摩擦力不变；故C错误.D、滑动摩擦力、静摩擦力只要和运动的方向相同，都可以具有动力作用；故D正确.故选D.【点睛】本题目考查了摩擦力的定义以及性质，重点考查了影响摩擦力大小的因素，增大摩擦力大小的方法，需要学生将所学知识掌握扎实灵活应用6.如图所示，一根弹簧，其自由端B在未悬挂重物时指针正对刻度5，在弹性限度内，当挂上80N重物时指针正对刻度45，若要指针正对刻度30应挂重物的重力是（ ）A. 40NB. 50NC. 60ND. 因k值未知，无法计算【答案】B【解析】【详解】弹簧的自由端B在未悬挂重物时指针正对刻度5，当挂上80N重物时指针正对刻度45N，知弹簧形变量为 x1=45-5=40.指针正对刻度30时，弹簧的形变量为 x2=25.由胡克定律F=kx得：，即，解得：G2=50N.故选B.【点睛】解决本题的关键掌握胡克定律F=kx，注意x为形变量，不是弹簧的长度，可运用比例法解答7.作用在同一个物体上的两个共点力，一个力的大小是，另一个力的大小是，它们合力的大小不可能是（ ）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】两力合成时，合力范围为：|F1-F2|FF1+F2；故8NF12N；故8N，10N，12N是可能的合力，6N没有在范围之内是不可能的合力；故选A.【点睛】本题关键根据平行四边形定则得出合力的范围：|F1-F2|FF1+F2.8.已知力、的合力为，下列能反映三者关系的矢量图是（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】A图中反应F1与F的合力是F2，选项A错误；B图中反应F1与F2的合力是F，选项B正确；C图中反应F2与F的合力是F1，选项C错误；D图中反应F与F2的合力是F1，选项D错误；故选B.9.滑块以某一初速度冲上斜面做匀减速直线运动，到达斜面顶端时的速度为零。已知滑块通过斜面中点时的速度为，则滑块在前一半路程中的平均速度大小为（ ）A. B. C. D. 【答案】D【解析】物体做匀减速直线运动，平均速度为，故后一半路程中的平均速度大小为，所以A选项是正确的故选A10.一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t内位移为s，速度变为原来的3倍。该质点的加速度为 （ ）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】设质点的初速度为，由位移公式有：，得，质点的加速度；故选A.【点睛】本题关键要熟练掌握匀变速直线运动的基本关系式，尤其注意根据平均速度求解位移的关系式有时会使问题变得简便11.距地面高5m的水平直轨道A、B两点相距2m，在轨道A点处有一小球，在B点用细线悬挂另一小球，离地高度为h，如图。小车始终以4m/s的速度沿轨道匀速运动，经过A点时触发控制器将小球由轨道高度自由释放，小车运动至B点时细线被轧断，最后两球同时落地。不计空气阻力，取重力加速度的大小g=10m/s2。可求得h等于（ ）A. 1.25mB. 2.25mC. 3.75mD. 4.75m【答案】A【解析】【详解】经过A点，将球自由卸下后，A球做自由落体运动，则有：，解得小车从A点运动到B点的时间，小车从A点运动到B点匀速运动的时间，因为两球同时落地，则细线被轧断后B处小球做自由落体运动的时间为t3=t1-t2=1-0.5=0.5s，则；故选A.【点睛】本题主要考查了自由落体运动基本公式的直接应用，关键抓住同时落地求出B处小球做自由落体运动的时间.12.如图，位于水平桌面上的物块，由跨过定滑轮的轻绳与物块相连，从滑轮到和到的两段绳都是水平的，已知与之间、与桌面之间的动摩擦因数都是，两物块的质量都是，滑轮轴上的摩擦不计，若用一水平向右的力拉，使之做匀速运动，拉力的大小为（ ）A. 3mgB. 4mgC. 5mgD. 6mg【答案】B【解析】【详解】对Q物块，设跨过定滑轮的轻绳拉力为T，木块Q与P间的滑动摩擦力为：f=mg 根据共点力平衡条件有：T=f 对木块P受力分析，受拉力F，Q对P向左的摩擦力f，地面对P物体向左的摩擦力f，根据共点力平衡条件，有：F=f+f+T 地面对Q物体向左的摩擦力为：f=(2m)g 由式可以解得：F=4mg;故选B.【点睛】本题关键在于分别对两个木块进行受力分析，根据共点力平衡条件列式求解13.下图为、两人在同一直线上运动的位移图象，下列关于图象的分析正确的是（ ）A. 内，两人同向而行B. 内，的速度比的速度大C. 内，走的路程比走的路程少D. 内，的位移比的位移大【答案】CD【解析】【详解】A、位移-时间图象的斜率表示速度，斜率的正负表示速度的方向，所以02s内A斜率为负，即速度沿负方向，B的斜率为正，即速度沿正方向，所以两人运动方向相反;故A错误.B、根据斜率等于速度，斜率绝对值越大，速度越大，可知02sA的速度比B的速度小;故B错误.C、在前5s内，B正向运动60m，静止2s时间又负向运动30m，即B走的总路程为90m，A走的路程为60m，故A走的路程比B走的路程少;故C正确.D、在前5s内，A的位移大小为xA=60m-0=60m，B的位移大小为xB=30m-0=30m;故D正确.故选CD.【点睛】位移-时间图象的坐标表示物体在某个时刻的位置，坐标的变化量表示位移，路程要根据运动情况分析求解14.如图所示，小明骑自行车沿直线向右运动，他在第1s内、第2s内、第3s内第4s内通过的位移分别为1m、3m、5m、6m，则（ ）A. 他在第2s末的瞬时速度为4m/sB. 他在第2s内的平均速度为3m/sC. 他在4s内的平均速度为3.75m/sD. 他在1s末的瞬时速度为1m/s【答案】BC【解析】【详解】A、D、知道的是每秒时间内的位移的大小，不能确定具体的运动的情况，所以不能确定瞬时速度的大小；所以A，D错误.B、第2s内的位移的大小为3m，时间为1s，所以第2s内的平均速度为3m/s，所以B正确；C、4s内的位移的大小为总位移的和为15m，时间为总时间即4s，所以在4s内的平均速度为；所以C正确.故选BC.【点睛】知道每秒时间内的位移的大小，并不能确定人的运动情况是匀加速度运动，这是本题容易出错的地方，再根据平均速度的公式来分别计算平均速度的大小即可.15.物体做匀加速直线运动，已知物体在时间t内的位移为s，由此可求出（）A. 物体运动的加速度B. 时间t内物体的平均速度C. 时间t的末速度D. 物体运动到时的瞬时速度【答案】BD【解析】试题分析：根据公式，只知道时间和位移，不能求出加速度，A错误；根据公式，知道位移和时间，则可求出这段时间内的平均速度，因为物体做匀加速直线运动，所以这段时间内的平均速度等于中间时刻速度，即物体运动到t/2时的瞬时速度，BD正确；由于加速度不能求出，故不能求解时间t的末速度，C错误考点：考查了匀变速直线运动规律【名师点睛】本题考查平均速度公式的应用，同时还要注意运动学公式中的“知三求二”，只有明确了三个量才能求出另外的两个量16.如图所示，物体A、B放在物体C上，水平力F作用于A，使A、B、C一起匀速运动，各接触面间的摩擦力的情况是()A. 物体C对物体A有向右的摩擦力B. 物体B受到三个力作用C. 物体C受到三个摩擦力的作用D. 物体C对地面摩擦力大小为F【答案】AD【解析】【详解】A、对A受力分析，受重力、拉力F、支持力和向右的静摩擦力，物体匀速运动，受力平衡，故C对A的摩擦力向右；故A正确.B、对B受力分析，由于匀速运动，合力为零，故受两个力为重力和支持力，不受摩擦力；故B错误.C、物体C受到两个摩擦力的作用：A对C向左的摩擦力和地面向右的摩擦力，故C错误；D、对整体受力分析，受拉力F、重力、支持力和向右的滑动摩擦力；由平衡条件知物体C对地的摩擦力大小跟F大小相等，故D正确；故选AD.【点睛】本题关键是要灵活地选择研究对象进行受力分析，根据平衡条件进行分析，从而明确物体受到摩擦力情况；同时还要根据牛顿第三定律，相互作用力等值、反向、共线.17.如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸与桌布分离后继续在桌面滑行，最终没有滑出桌面。若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中（ ）A. 桌布对鱼缸摩擦力的方向向右B. 桌面对鱼缸摩擦力的方向向右C. 鱼缸所受的摩擦力大小没有变化D. 若猫增大拉力，鱼缸受到桌布的摩擦力将增大【答案】AC【解析】【详解】A、B、桌布向右拉出时，鱼缸相对于桌布有向左的运动，故鱼缸受到桌布的摩擦力向右；鱼缸相对于桌布有向右的运动，故鱼缸受到桌布的摩擦力向左，故A错误，B正确；C、D、若鱼缸受到的摩擦力为滑动摩擦力，其大小与拉力无关，只与压力和动摩擦因数有关，因此增大拉力时，摩擦力不变；故C正确，D错误；故选BC.【点睛】本题考查牛顿第二定律以及摩擦力的应用，分析判断鱼缸受到的摩擦力是解题的关键，同时，还要注意掌握物体的运动情况，能根据牛顿第二定律进行分析18.如图所示，轻弹簧的两端各受拉力的作用，弹簧伸长了（在弹性限度内）。那么下列说法中正确的是（ ）A. 弹簧所受的合力为零B. 弹簧所受的合力为C. 该弹簧的劲度系数为D. 根据公式，弹簧的劲度系数会随弹簧弹力的增大而增大【答案】AC【解析】【详解】A、B、轻弹簧的两端各受20N拉力F的作用，所以弹簧所受的合力为零；故A正确，B错误.C、10cm=0.10m，根据胡克定律F=kx得弹簧的劲度系数；故C正确.D、弹簧的伸长与受的拉力成正比，弹簧的劲度系数k与弹簧弹力F的变化无关，与弹簧本身有关；故D错误.故选AC.【点睛】弹簧的弹力与形变量之间的关系遵守胡克定律公式F=kx中，x是弹簧伸长的长度或压缩的长度，即是弹簧的形变量19.某物体由静止开始，做加速度为a1的匀加速直线运动，运动时间为t1，接着物体又做加速度为a2的匀减速直线运动，再经过时间t2 ，其速度变为零，则物体在全部时间内的平均速度为（ ）A. B. C. D. 【答案】ABC【解析】【详解】A、B、D、设最大速度为vm，则匀加速直线运动的平均速度为，匀减速直线运动的平均速度为，则有，则可知平均速度，由于vm=a1t1=a2t2，则平均速度为，故A，B均正确，D错误.C、因为vm=a1t1=a2t2，故，则C正确.故选ABC.【点睛】解决本题的关键知道匀变速直线运动的公式和推论，并能灵活运用，本题也可以通过图象法进行解决20.如图，两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧支架上；一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m的小球。在a和b间的细线上悬挂一小物块。平衡时，a、b间的距离恰好等于圆弧的半径，标记小物块在绳上的位置为O，不计所有摩擦，下列说法正确的是( )A. 细绳aO段与竖直方向的夹角为60B. 细绳aO段与竖直方向的夹角为30C. 小物块的质量为mD. 小物块的质量为1.25m【答案】AC【解析】【详解】A、B、将圆弧补充完整，设圆心所在的位置为O，由题意可知abO为等边三角形，根据几何知识可知aOb=120，则细绳aO段与竖直方向的夹角为60，故A正确，B错误；C、D、在一根绳子上的拉力大小相等T=mg，小物块受到两条绳子的拉力作用大小相等，夹角为120，故受到的拉力合力等于mg，则小物块拉力的合力大小等于小物块的重力，即知小物块的质量为m；故C正确，D错误.故选AC.【点睛】解决本题关键是能根据题目给出的几何关系确认拉小物块的两绳夹角为120，再根据两个大小相等互成120两力的合成结论求解即可二、实验题21.探究“弹力和弹簧伸长的关系”。甲同学利用图(a)所示的装置，将弹簧的上端与刻度尺的零刻度对齐，读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度值，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，依次读出指针所指刻度尺的刻度值，所读数据列表如下：(弹簧始终未超过弹性限度，重力加速度g取9.8 m/s2)(1)实验中挂30g钩码时刻度尺读数如图，则这个测量值为_.(2)如图所示，作出的图线与坐标系纵轴有一截距，其表示的物理意义是_；该弹簧的劲度系数k_N/m(保留三位有效数字)。【答案】 (1). 7.15 (2). 弹簧原长 (3). 25.3【解析】【分析】(1)根据刻度尺的最小分度，结合估读得出读数(2)图象的斜率表示弹簧的劲度系数【详解】(1)由图知刻度尺的最小分度为1mm，则估读到0.1mm，由图可知读数为7.15cm；(2)根据胡克定律弹力与伸长量成正比，即F=kx，故F=k(x-x0)，即F-x图象的斜率表示劲度系数，纵截距表示弹簧的自然长度，.【点睛】本题关键根据胡克定律得到弹簧弹力和长度的关系公式，分析得到图象的物理意义，最后结合图象求解劲度系数22.某同学在研究小车运动实验中，获得一条点迹清楚的纸带，已知打点计时器每隔0.02s打一个点，该同学在纸袋上选择了A、B、C、D、E、F六个计数点，如图所示，对计数点进行测量的结果记录在图中.(1)根据实验数据可以判断小车做_直线运动;（填“匀变速”或“非匀变速”）(2)打下C点时小车的瞬时速度大小为_m/s，AF段位移的大小为_cm;（两个结果分别保留2位有效数字和4位有效数字）(3)小车运动的加速度大小为_m/s2.（结果保留2位有效数字）【答案】 (1). 匀加速 (2). 0.70 (3). 16.00 (4). 5.0【解析】【分析】正确解答本题要掌握：明确打点计时器的构造和使用；根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小及AF段位移的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小.【详解】(1)由图中数据可知，小车在连续相等时间内的位移差为常数，因此小车做匀加速直线运动.(2)根据匀变速直线运动特点，可知C点的瞬时速度为：.由图中数据可知：s=aT2=0.8cm sDE=11.20-7.20=4.00cm sEF=sAF-sAE 联立解得：sAF=16.00cm(3)由题意可知x=aT2，其中x=0.8cm，T=0.04s，代入数据解得:a=5.0m/s2.【点睛】本题借助实验考查了匀变速直线的规律以及推论的应用，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，提高解决问题能力，同时加强实际操作，提高实验技能.三、计算题23.如图所示，一木板B放在水平地面上，木块A放在B的上面，A的右端通过水平轻质弹簧秤固定在直立的墙壁上，用力向左拉动B，使它向右匀速运动，这时弹簧秤的读数恒为，已知A、B两物体的质量分别为， ， ，求：(1) A、B间摩擦因数； (2)B与地面间的摩擦因数【答案】(1) (2)【解析】【分析】本题通过对于摩擦力的有关概念和规律的认识，来考查对于概念和规律的理解能力和推理能力木块虽然处于静止，但木块和长木板间有相对运动，木块与长木板间的摩擦力是滑动摩擦力木块处所受的滑动摩擦力跟弹簧秤的拉力相平衡【详解】B间滑动摩擦力的大小与弹簧弹力相等，故：解得：对木板，水平方向： 解得B与地面间的摩擦因数：【点睛】考查滑动摩擦力的公式的应用，学会对物体受力分析，及受力平衡的条件的运用，并注意正确计算24.如图所示，小球从斜面中点以初速度v0 (未知)沿斜面向上做匀减速直线运动，到达斜面顶端时速度恰好为零，之后沿斜面向下做匀加速直线运动，到达斜面底端时速度大小恰好等于功v0，已知斜面长x=4m，在斜面上运动的总时间t=6s.求：(1)小球沿斜面向上运动和沿斜面向下运动的加速度大小之比；(2)小球的初速度v0.【答案】（1）2（2）2m/s【解析】【分析】(1)小球向上做匀