2018-2019学年高一物理上学期第二次单元考试试卷(含解析).doc

2018-2019学年高一物理上学期第二次单元考试试卷(含解析)一、选择题（本题共12小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，第18题只有一项符合题目要求，第912题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）1.下列说法正确的是（ ）A. 亚里士多德认为重物与轻物下落得同样快B. 伽利略指出：力不是维持物体运动的原因C. 笛卡儿用“理想斜面实验”分析了力和运动的关系D. 牛顿认为惯性的大小由物体的质量和速度共同决定的【答案】B【解析】【详解】伽利略通过斜面实验，将实验结果进行了合理的外推，得出在忽略空气阻力的情况下，所有物体下落的加速度是相同的，故A错误；伽利略根据理想实验法得出力不是维持物体运动原因的结论，故B正确；伽利略用“理想斜面实验”分析了力和运动的关系，故C正确；物体惯性的大小仅是由质量来量度，与物体的速度无关，故D错误。所以B正确，ACD错误。2.下列说法中正确的是（）A. 矢量的大小通常叫做标量B. 位移的大小通常叫做路程C. 平均速度的大小通常叫做平均速率D. 瞬时速度的大小通常叫做速率【答案】D【解析】【分析】矢量有大小，有方向，标量只有大小没有方向；位移的大小等于初末位置的距离，路程等于运动轨迹的长度；平均速度等于位移与时间的比值，平均速率等于路程与时间的比值；瞬时速度的大小叫做速率；【详解】A、矢量是有大小有方向的量，标量只有大小没有方向，矢量的大小不叫做标量，故A错误；B、位移的大小等于处末位置的距离，路程等于运动轨迹的长度，位移的大小不叫路程，故B错误；C、平均速度等于位移与时间的比值，平均速率等于路程与时间的比值，平均速度的大小不叫平均速率，故C错误。D、瞬时速度的大小叫做速率，故D正确。【点睛】解决本题的关键知道位移和路程的区别、平均速度与平均速率的区别，在学习过程中加强训练。3.汽车做初速度为零的匀加速直线运动，第3秒内的平均速度为5m/s，下列说法正确的是A. 汽车的加速度大小为1m/s B. 汽车前3秒的位移大小为15mC. 汽车4秒末时的瞬时速度为8m/s D. 汽车第4秒内的平均速度为6m/s【答案】C【解析】第3秒内的平均速度为5m/s，则第3秒内的位移为5m，根据初速度为零的匀变速直线运动的规律可知，第1秒内的位移为1m，第2秒内的位移为3m，第4秒内的位移为7m，汽车前3秒的位移大小为9m；加速度a=xT2=212m/s2=2m/s2 ；汽车4秒末时的瞬时速度为v4=at4=8m/s；汽车第4秒内的平均速度为v4=71m/s=7m/s；故选项ABD错误，C正确；故选C.4.如图所示是某同学站在力传感器上做下蹲起立的动作时记录的压力F随时间t变化的图线，由图线可知该同学()A. 体重约为800NB. 做了两次下蹲起立的动作C. 做了一次下蹲起立的动作，且下蹲后约2s起立D. 下蹲过程中先处于超重状态后处于失重状态【答案】AC【解析】试题分析: 从图中可以看出人的体重约为650N，A对；人下蹲时，加速度先向下失重，后减速，加速度向上处于超重状态。起立过程中，先向上加速，处于超重状态，后减速，加速度向下，处于失重状态。结合图知BD错、C对。考点: 超重、失重。【名师点睛】判断超重和失重现象的方法物体处于超重状态，还是失重状态，取决于加速度的方向，而不是速度的方向。只要加速度有竖直向上的分量，物体就处于超重状态；只要加速度有竖直向下的分量，物体就处于失重状态。5.如图所示，静止在水平地面上的两个物体A、B的质量均为1 kg，各接触面间的动摩擦因数均为0.3，同时用F1 N的两个水平力分别作用在A、B上，则地面对物体B，B对物体A的摩擦力分别为(取g10 m/s2)A. 0 N0 NB. 0 N1 NC. 1 N1 ND. 1 N2 N【答案】B【解析】以A为研究对象，对A受力分析，A水平方向受拉力F和B对物体A的摩擦力，据平衡条件可得：B对物体A的摩擦力等于拉力F，等于1 N。以A、B整体为研究对象，对A、B整体受力分析，A、B整体水平方向受方向相反的两个拉力F，这两个力相互抵消，据平衡条件可得：地面对物体B的摩擦力为零。故B项正确。点睛：本题考查整体法和隔离法；合理选择研究对象受力分析会简化解题过程。6.如图所示，建筑工人通过由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组将一重物缓慢吊起，在此过程中，如果不计滑轮与绳的重力及摩擦，则（ ）A. 绳子的张力逐渐变小B. 绳子的张力先变大后变小C. 人对地面的压力逐渐变小D. 人对地面的压力逐渐变大【答案】C【解析】试题分析：以滑轮为研究对象，设绳与竖直方向的夹角为，则，随角的增加，绳的张力增大，A对、B错；以人为研究对象，可知人受重力、绳的拉力及地面的支持力，由共点力平衡可知：,绳的拉力增大，故人对地面的压力减小，C对、D错。考点： 共点力平衡的条件及应用、物体的弹力。7.如图所示，质量均为m的小球A、B用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点，在外力F的作用下，小球A、B处于静止状态，若要使两小球处于静止状态且悬线OA与竖直方向的夹角保持30不变，则外力F的最小值为（ ）A. 12mg B. mgC. 2mg D. 3mg【答案】B【解析】【详解】对AB两球整体受力分析，受重力G=2mg，OA绳子的拉力T以及拉力F，三力平衡，将绳子的拉力T和拉力F合成，其合力与重力平衡，如图：当拉力F与绳子的拉力T垂直时，拉力F最小，最小值为Fmin=（2m）gsin30，即mg；故ACD错误，B正确。故选B。【点睛】本题是三力平衡问题中的动态分析问题，其中一个力大小和方向都不变，一个力方向不变、大小变，第三个力的大小和方向都变，根据共点力平衡条件，集合平行四边形定则作出力的图示，得到未知力的变化情况8.一木块静止在光滑的水平面上，将一个大小恒为F的水平拉力作用在该木块上，经过位移x时，拉力的瞬时功率为P；若将一个大小恒为4F的水平拉力作用在该木块上，使该木块由静止开始运动，经过位移x时，拉力的瞬时功率是（）A. 8P B. 6P C. 4P D. 2P【答案】A【解析】【分析】小车受重力、支持力和拉力，根据动能定理列式求解末速度，根据P=Fv求解功率。【详解】根据动能定理，有：Fx=12mv2，解得：v=2Fxm，功率为：P=Fv=F2Fxm；同理4F后的速度为：v=8Fxm，功率为：P=4Fv=4F8Fxm=8P，故A正确，BCD错误。【点睛】本题关键对木块的加速过程运用动能定理列式求解，由于动能定理不需要考虑加速度，故在分析力学问题时可以优先考虑。9.两个质点A、B在同一水平面上，由静止开始从同一位置沿相同方向同时开始做直线运动，其运动的v-t图象如图所示。对A、B运动情况的分析，下列结论正确的是（ ）A. 在t=3t0时刻，A、B相距最远B. 在t=6t0时刻，A、B相遇C. A、B在加速阶段平均速度相同D. A、B在减速阶段加速度相同【答案】BD【解析】;A、速度时间图线与时间轴所围成的面积表示位移,当AB速度相等时,相距最远,由图象可以知道,在2t0 和3t0 之间相距最远,故A错误;B、当AB图象与坐标轴围成的面积相等时,相遇,根据图象可以知道,在6t0时刻,A、B位移相等,相遇,所以B选项是正确的.C、由公式v=v0+vt2 知vA=0+2v02=v0 ； vB=0+v02=v02 故C错误；D、速度时间图象的斜率表示加速度,则A减速时的加速度大小为a1=vt=2v02t0=v0t0 ,B减速时的加速度大小为a2=vt=v0t0 所以A、B在减速阶段加速度相同，故D正确综上所述本题答案是：BD点睛：速度时间图象的斜率表示加速度,速度时间图线与时间轴所围成的面积表示位移,当AB速度相等时,相距最远,当AB图象与坐标轴围成的面积相等时,相遇.10.有一种圆珠笔，内部有一根小弹簧。如图所示，当笔杆竖直放置时，在圆珠笔尾部的按钮上放一个100g的砝码，砝码静止时，弹簧压缩量为2mm。现用这支圆珠笔水平推一本放在桌面上质量为900g的书，当按钮压缩量为3.6mm(未超过弹簧的弹性限度)时，这本书恰好匀速运动.(g取10m/s2)，下列说法正确的是（ ）A. 笔内小弹簧的劲度系数是500N/m；B. 笔内小弹簧的劲度系数是50N/m；C. 书与桌面间的动摩擦因数大小是0.02.D. 书与桌面间的动摩擦因数大小是0.2.【答案】AD【解析】【分析】当笔杆竖直放置时，弹簧的弹力大小等于砝码的重力，由胡克定律可求得笔内小弹簧的劲度系数；书做匀速运动，水平方向所受的滑动摩擦力与弹簧的弹力平衡，根据胡克定律求出此时弹簧的弹力，即可得到书与桌面间的摩擦力的大小从而求出摩擦因数【详解】由于砝码处于静止，则kx=mg，所以有：k=mgx=100103102103N/m=500N/m，故A正确，B错误；要使书恰好能匀速运动，则kx=mg，代入数据解得：=0.2，故D正确，C错误。所以AD正确，BC错误。【点睛】本题运用平衡条件求解弹簧的弹力，由胡克定律求得小弹簧的劲度系数。11.手托一物体加速向上运动，则（ ）A. 手对物体的托力和物体的重力是一对平衡力B. 手对物体的托力和物体对手的压力是作用力与反作用力C. 手对物体托力大小等于物体对手的压力D. 物体对手的压力等于物体的重力【答案】BC【解析】【分析】明确物体的运动情况，根据牛顿第三定律分析手对物体的托力和物体的重力间的关系，再根据牛顿第三定律分析手对物体的托力和物体对手的压力关系。【详解】物体加速向上，由牛顿第二定律可知，手对物体的托力一定大于物体的重力，故A错误；手对物体的托力和物体对手的压力是相互作用的两个力，故是作用力与反作用力，故B正确；对物体托力和物体对手的压力是作用力和反作用力，二者等大反向，故C正确；物体加速向上运动，所以物体对手的压力大于物体的重力，故D错误。所以BC正确，AD错误。【点睛】本题考查牛顿第二定律和牛顿第三定律，要注意明确作用力和反作用力是两个相互作用的物体间的力，一定是等大、反向，并且性质一定相同。12.如图所示,一次训练中，运动员腰部系着不可伸长的绳拖着质量m=11 kg的轮胎从静止开始沿着笔直的跑道加速奔跑，绳与水平跑道的夹角是37，5 s后拖绳从轮胎上脱落，轮胎运动的v-t图象如右图所示，不计空气阻力，已知sin 37=0.6，cos 37=0.8，g取10 m/s2，则下列说法正确的是（ ）A. 在57s内轮胎与水平地面间的滑动摩擦力是55NB. 在05s内轮胎与水平地面间的滑动摩擦力是55NC. 在05s内，轮胎克服摩擦力做功为850 JD. 在6 s末，摩擦力的瞬时功率大小为275 W【答案】ACD【解析】【分析】根据速度时间图线得出匀减速直线运动的加速度和匀加速直线运动的加速度，结合牛顿第二定律求出动摩擦因数以及拉力的大小。根据速度时间公式求出6s末的速度，结合瞬时功率公式求出6s末拉力的瞬时功率。根据功的定义，求出轮胎克服摩擦力做功的大小。【详解】57s的加速度为：a1=vt=01075m/s2=5m/s2，根据牛顿第二定律：f1=ma1=115N=55N，所以在57s内轮胎与水平地面间的滑动摩擦力是55N，故A正确；由上可知胎与水平地面间的动摩擦因数为：=a1g=0.5，05s的加速度为：a2=vt=1050m/s2=2m/s2，根据牛顿第二定律：Fcos37-（mg-Fsin37）=ma2，代入数据解得F=70N，在05s内轮胎与水平地面间的滑动摩擦力是：f2=（mg-Fsin37）=34N，故B错误；在05s内的位移为：x2=12510m=25m，轮胎克服摩擦力做功为：Wf=f2x2=3425J=850J，故C正确；6s末的瞬时速度v=a1t=5m/s，故瞬时功率P=mgv=275W，故D正确。所以ACD正确，B错误。【点睛】本题考查了牛顿第二定律、动能定理、功率、运动学公式的综合运用，通过速度时间图线和牛顿第二定律求出拉力的大小和动摩擦因数的大小是解决本题的关键.二、实验题（有2道小题，共15分。13题每空3分，14题每空2分。）13. 如图为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图。实验步骤如下：A用天平测出物块质量M500g、重物质量m200g；B调整长木板上的轻滑轮，使细线水平；C调整长木板倾斜程度，平衡摩擦力；D打开电源，让物块由静止释放，打点计时器在纸带上打出点迹；E多次重复步骤（D），选取点迹清晰的纸带，求出加速度a；F根据上述实验数据求出动摩擦因数。回到下列问题：（1）以上实验步骤中，不需要的步骤是_；（2）某纸带如图所示，各点间还有4个点未标出，则物块的加速度a_ms2（结果保留三位有效数字）；（3）根据实验原理，动摩擦因数_（用M、m、a和重力加速度g表示）。【答案】（1）C；（2）1.25；（3）mg(m+M)aMg【解析】试题分析：（1）此实验中要测量动摩擦因数，故不需要平衡摩擦力，不必要的步骤为C；（2）根据x=aT2加速度为a=(8.69+9.55)102(7.45+6.19)10240.12m/s2=1.25m/s2（3）根据牛顿定律可得：mgMg=(m+M)a，解得=mg(m+M)aMg考点：测量物块与水平桌面之间动摩擦因数。14.在“探究力的平行四边形定则”的实验中：（1）其中的两个实验步骤分别是：A在水平放置的方木板上固定一张白纸，用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上，另一端拴上两个绳套，通过细绳同时用两个弹簧测力计（弹簧测力计与方木板平面平行）互成角度地拉橡皮条，使它与细绳的结点到达某一位置O点，在白纸上用铅笔记下O点的位置和读出两个弹簧测力计的示数F1和F2B只用一只弹簧测力计，通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与两个弹簧测力计拉时相同，读出此时弹簧测力计的示数F和记下细绳的方向请指出以上步骤中的错误或疏漏：A中是_；B中是_（2）如图所示是甲、乙两位同学在“探究力的平行四边形定则”的实验中所得到的实验结果，若用F表示两个分力F1、F2的合力，用F表示F1和F2的等效力，则可以判断_（填“甲”或“乙”）同学的实验结果是符合事实的【答案】 (1). 未记下两条细绳的方向 (2). 未说明把橡皮条的结点拉到位置O (3). 甲【解析】（1）本实验为了验证力的平行四边形定则，采用的方法是作力的图示法，作出合力和理论值和实际值，然后进行比较，得出结果所以，实验时，除记录弹簧秤的示数外，还要记下两条细绳的方向，以便确定两个拉力的方向，这样才能作出拉力的图示步骤A中未记下两条细绳的方向；步骤B中未说明把橡皮条的结点拉到位置O。（2）由于误差的存在用平行四边形定则求出的合力可以与橡皮条拉力的方向有偏差，但用一只弹簧测力计拉结点的拉力即F与橡皮条拉力一定在同一直线上，F1和F2的合力理论值一定在平行四边形的对角线上，故甲符合实验事实。三、解答题（本题共3个小题，满分37分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）15.汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌（如图所示），以提醒后面驾车司机，减速安全通过。在夜间，有一货车因故障停驶，后面有一小轿车以30m/s的速度向前驶来，由于夜间视线不好，小轿车驾驶员只能看清前方50m的物体，并且他的反应时间为0.6s，制动后最大加速度为5m/s2。求：（1）小轿车从刹车到停止所用的最短时间；（2）三角警示牌至少要放在车后多远处，才能有效避免两车相撞。【答案】（1）6s （2）58m【解析】（1）从刹车到停止时间为t2，则t2=0v0a=6 s（2）反应时间内做匀速运动，则x1=v0t1x1=18 m从刹车到停止的位移为x2，则x2=0v022ax2=90 m小轿车从发现物体到停止的全部距离为x=x1+x2=108 m x=x60=48 m 16.如图所示，质量为M的半球体放在粗糙水平