重庆市忠县拔山中学高一物理上学期期末试卷（含解析）.doc

2014-2015学年重庆市 忠县拔山中学高一（上）期末物理试卷一、选择题（本部分包括10个小题，每小题4分，共40分每小题只有一个选项正确）1关于参考系的选取，下列说法正确的是（）a 参考系必须选取静止不动的物体b 任何物体都可以作为参考系c 在空中运动的物体不能作为参考系d 参考系必须是和地面联系在一起的2下列说法中正确的是（）a 力和加速度这两个物理量都是矢量b 滑动摩擦力一定是阻力c 跳水比赛中裁判在给跳水运动员打分时可以将运动员看作质点d 摩擦力的大小与接触面间的正压力大小成正比3下列所描述的物体的运动，说法正确的是（）a 速度变化很大，可能加速度很小b 速度变化方向为正，加速度方向为负c 速度变化越来越快，加速度越来越小d 物体所受合力越来越大，加速度越来越小4已知两个共点力大小分别为3n和4n，则关于此二力的合力的大小说法正确的是（）a 一定不小于3nb 一定不小于1nc 一定等于5nd 一定不等于4n5一枚火箭由地面竖直向上发射，其vt图象如图所示，则下列说法中正确的是（）a 在t2时刻火箭到达最大高度b 在t3时刻火箭落回地面c 在t2t3时间内火箭加速度最大d 在t1t2时间内火箭加速度最大6如图所示，质量为m的木块a放在斜面体b上，若a和b沿水平方向以相同的速度v0一起向左做匀速直线运动，则a和b之间的相互作用力大小为（）a mgb mgsinc mgcosd 07在粗糙水平面上静放着一个质量为m的物体，已知该物体与水平面之间的动摩擦因数为（计算时设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）现沿某一水平方向对该物体施加一个量值变化的力f，其量值可能是f=0且历时t0； f=mg且作用时间t0； f=2mg且作用时间t0若此外力f按以下顺序施加在物体上，则使该物体在3t0时间内所发生的位移最大的情况是（）a b c d 8在轻绳的两端各栓一个小球，一人用手拿着上端的小球站在3层楼阳台上，放手后让两小球自由下落，两小球相继落地的时间差为t，如果站在4层楼的阳台上，同样放手让小球自由下落，则两小球相继落地时间差将（）a 不变b 变大c 变小d 无法判断9如图所示，一物体a置于光滑的水平面上，一弹簧下端固定在物体上，上端固定在天花板上，此时弹簧处于竖直且为自然长度现对物体施加一水平拉力，使物体沿水平面向右缓慢运动，运动过程中物体没有离开水平面且弹簧没有超过弹性限度，则关于此运动过程中物体的受力情况，下列说法正确的是（）a 物体所受的合力一定增大b 地面对物体的支持力一定增大c 物体所受弹簧的拉力一定增大d 物体所受拉力f一定不变10如图，把一物体放在水平木板ab上，然后将木板a端抬起当与水平夹角为1时，物体所受的摩擦力大小为f1；当与水平夹角为2时，物体所受的摩擦力大小为f2，若12，则比较f1和f2的大小可得（）a f1f2b f1f2c f1=f2d 条件不足，无法确定二、实验题（其中11题6分，12题4分，13题6分，共16分）11在“探究小车速度随时间的变化规律”中，某同学得到一条纸带，如图所示，并且每隔四个计时点取一个计数点，已知每两个计数点间的距离分别为s1=0.96cm，s2=2.89cm，s3=4.80cm，s4=6.72cm，s5=8.65cm，s6=10.56cm，电磁打点计时器的电源频率为50hz计算此纸带的加速度a=m/s2，打第5号计数点时纸带的速度大小v5=m/s（结果取3位有效数字）12在验证力的平行四边形定则的实验中，某同学做此实验时，橡皮条固定在a点，用两只弹簧秤拉细绳套，橡皮条与细绳套的结点拉到了o点，如图所示此时，一只弹簧秤的读数为f1=5.0n，方向沿op方向，另一只弹簧秤的读数为f2=6.0n，方向沿oq方向当用一只弹簧秤拉细绳套，仍将橡皮条与细绳套的结点拉到了o点时，弹簧秤的读数为f=7.2n请你在答题卡上按实验要求作出所有必须的力的图示13某同学在探究摩擦力的实验中采用了如题13图所示的操作，将一个长方体木块放在水平桌面上，然后用一个力传感器对木块施加一个水平拉力f，并用另外一个传感器对木块的运动状态进行监测，表格中是其记录的实验数据已知木块的重力为10.00n，重力加速度取g=9.80m/s2，根据表格中的数据回答下列问题（答案保留3位有效数字）：实验次数运动状态水平拉力f/n1静止3.622静止4.003匀速4.014匀加速5.015匀加速5.54（1）木块与桌面间的最大静摩擦力fmaxn；（2）木块与桌面间的动摩擦因数=；（3）实验次数5中监测到的加速度a=m/s2三计算题（请写出重要的列式根据、公式，必要的演算步骤，只写出最后答案计0分其中14题9分，15题9分，16题12分，17题14分，共44分）14某飞机着陆后做匀减速直线运动，加速度的大小为6m/s2，若飞机刚着陆时的速度大小为216km/h，求飞机着陆后经过多长时间停止运动？15某建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料质量为70.0kg的工人站在地面上，通过定滑轮将20.0kg的建筑材料匀速拉升，忽略绳子的质量及定滑轮的摩擦，求：工人对地面的压力大小为多少？（取g=l0m/s2）16甲、乙两车从同一地点同向行驶，但是甲车做匀速直线运动，其速度为v=20m/s，乙车在甲车行驶至距离出发地200m处时开始以初速度为零，加速度为a=2m/s2追甲，求乙车追上甲车前两车间的最大距离17如图所示，质量为m=8.0kg的小车静止在光滑的水平面上在小车的右端施加一个f=8.0n的水平恒力，当小车向右运动的速度达到v=3.0m/s时，在小车的右端轻放上一个质量为m=2.0kg的小物体（小物体对地的初速度为零），小物体与小车间的动摩擦因数=0.2，假设小车足够长，小物体与小车间最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等（取g=l0m/s2） 求：（1）小物体放到车上后，与车相对静止前小物体和车的加速度分别是多大？（2）从小物体放到车上后开始计时，经过t=3s时间小物体对地位移多大？2014-2015学年重庆市忠县拔山中学高一（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本部分包括10个小题，每小题4分，共40分每小题只有一个选项正确）1关于参考系的选取，下列说法正确的是（）a 参考系必须选取静止不动的物体b 任何物体都可以作为参考系c 在空中运动的物体不能作为参考系d 参考系必须是和地面联系在一起的考点：参考系和坐标系分析：参考系是假定不动的物体，故参考系可以选择运动的物体也可以选择静止的物体；参考系的选择是任意的，故任何物体都可以作为参考系解答：解：a、参考系是假定不动的物体，故参考系可以选择运动的物体也可以选择静止的物体，故a错误b、参考系的选择是任意的，故任何物体都可以作为参考系，故b正确c、参考系的选择是任意的，被选作参考系的物体可以与地面相关，也可以与地面无关，故c错误d、参考系的选择是任意的，被选作参考系的物体可以与地面相关，也可以与地面无关，故d错误故选：b点评：掌握了参考系的概念就能顺利解决此类问题，故应加强对概念的学习2下列说法中正确的是（）a 力和加速度这两个物理量都是矢量b 滑动摩擦力一定是阻力c 跳水比赛中裁判在给跳水运动员打分时可以将运动员看作质点d 摩擦力的大小与接触面间的正压力大小成正比考点：矢量和标量；质点的认识分析：矢量是既有大小又有方向的物理量滑动摩擦力可以是阻力，也可以是动力跳水比赛中裁判不能将运动员看作质点只有滑动摩擦力才一定与正压力成正比解答：解：a、矢量是既有大小又有方向的物理量，力和加速度这两个物理量都是矢量，故a正确b、滑动摩擦力可以是阻力，也可以是动力，如将物体轻轻放在水平匀速运动的传送带上所受的滑动摩擦力是动力，故b错误c、跳水比赛中裁判在给跳水运动员打分时，不能将运动员看作质点，否则就不能分辨运动员的动作、姿态和造型了，无法打分了故c错误d、滑动摩擦力的大小与接触面间的正压力大小成正比，而一般的静摩擦力与正压力不一定成正比，故d错误故选：a点评：解决本题的关键要知道矢量的特点：有方向明确物体看成质点的条件：大小和形状在所研究的问题中可以忽略不计3下列所描述的物体的运动，说法正确的是（）a 速度变化很大，可能加速度很小b 速度变化方向为正，加速度方向为负c 速度变化越来越快，加速度越来越小d 物体所受合力越来越大，加速度越来越小考点：加速度专题：直线运动规律专题分析：加速度等于单位时间内的速度变化量，反映速度变化快慢的物理量解答：解：a、根据a=知，速度变化量很大，加速度可能很小，故a正确b、加速度的方向与速度变化量的方向相同，速度变化方向为正，则加速度方向一定为正，故b错误c、加速度是反映速度变化快慢的物理量，速度变化越来越快，加速度越来越大，故c错误d、加速度的大小与物体所受的合力成正比，合力越大，加速度越大，故d错误故选：a点评：解决本题的关键知道加速度的物理意义，知道加速度的大小与速度大小、速度变化量的大小无关4已知两个共点力大小分别为3n和4n，则关于此二力的合力的大小说法正确的是（）a 一定不小于3nb 一定不小于1nc 一定等于5nd 一定不等于4n考点：力的合成分析：两力合成时，合力随夹角的增大而减小，当夹角为零时合力最大，夹角180时合力最小，并且有|f1f2|ff1+f2解答：解：当二力夹角为零时，即两个力在同一直线上，并且方向相同，合力最大、最大值为f1+f2=3n+4n=7n；当夹角180时，即两个力在同一直线上，并且方向相反，合力最小、最小值为f2f1=4n3n=1n；故合力的范围为1nf7n；故acd错误，b正确故选：b点评：本题关键是明确二力合成时遵循平行四边形定则，夹角越大，合力越小，同向时合力最大，反向时合力最小5一枚火箭由地面竖直向上发射，其vt图象如图所示，则下列说法中正确的是（）a 在t2时刻火箭到达最大高度b 在t3时刻火箭落回地面c 在t2t3时间内火箭加速度最大d 在t1t2时间内火箭加速度最大考点：匀变速直线运动的图像专题：运动学中的图像专题分析：速度图象直接反映物体速度随时间的变化情况，由速度的正负读出速度的方向，分析火箭的运动情况，判断什么时刻火箭到达最大高度和什么时刻回到地面根据斜率等于加速度，由数学知识判断加速度的大小解答：解：ab、由图象看出，火箭的速度一直是正值，说明火箭一直向上运动，t3时刻速度为零，上升到最高点，故a、b错误cd、速度图线的斜率表示加速度，斜率越大，加速度越大由图象可知在t2t3时间内火箭加速度最大故c正确，d错误故选：c点评：本题关键要抓住：速度时间图象速度的正负反映速度的方向，斜率表示加速度的大小，“面积”表示位移6如图所示，质量为m的木块a放在斜面体b上，若a和b沿水平方向以相同的速度v0一起向左做匀速直线运动，则a和b之间的相互作用力大小为（）a mgb mgsinc mgcosd 0考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用专题：共点力作用下物体平衡专题分析：选a为研究对象，则a受到重力、支持力、静摩擦力三个力，由于a和b一起做匀速直线运动，故a处于平衡状态，即a的重力、支持力、静摩擦力三力的合力为0a和b之间的作用力为支持力和摩擦力的合力由力的合成知识知：若有n个力的合力为0，其中任意一个力的大小都等于另外n1个力的合力的大小解答：解：a、选a为研究对象，则a受到重力、支持力、静摩擦力三个力，由于a和b一起做匀速直线运动，故a处于平衡状态，即a的重力、支持力、静摩擦力三力的合力为0其中支持力和摩擦力是b作用于a的，故a和b之间的相互作用力的大小就等于支持力和摩擦力的合力的大小由力的合成知识知：若有n个力的合力为0，其中任意一个力的大小都等于另外n1个力的合力的大小，故摩擦力与支持力的合力的大小等于重力的大小故a正确，bcd错误故选a点评：该题主要考察学生平对衡条件及共点力的合成等知识的掌握情况只要知道物体平衡则合力为0，合力为零则其中任何一个分力大小都等于其余分力的合力的大小，就可以解答了7在粗糙水平面上静放着一个质量为m的物体，已知该物体与水平面之间的动摩擦因数为（计算时设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）现沿某一水平方向对该物体施加一个量值变化的力f，其量值可能是f=0且历时t0； f=mg且作用时间t0； f=2mg且作用时间t0若此外力f按以下顺序施加在物体上，则使该物体在3t0时间内所发生的位移最大的情况是（）a b c d 考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系专题：牛顿运动定律综合专题分析：静止的物体在拉力等于大静摩擦力作用下仍保持静止，只有拉力大于最大静摩擦力时物体才会运动；故根据题设条件画出物体运动的vt图象，由图象很容易得出物体的运动的位移大小解答：解：根据拉力与摩擦力的关系，可以判断物体的运动状态：拉力小于等于最大静摩擦力时，物体将保持静止无论是（1）还是（2）在前，物体在力的作用时间内都将保持静止；a、物体前2t0时间内保持静止，最后1个t0时间内做加速度a=的匀加速运动，位移为x=b、物体前2t0时间内保持静止，最后1个t0时间内做加速度a=的匀加速运动，位移为x=c、物体在第1个t0内静止，第2个t0内物体做加速度a=的匀加速运动，位移为x=，最后一个t0内拉力等于滑动摩擦力物体以第2个t0的末速度为初速度做匀速直线运动位移，则总位移为x=d、物体在1个t0内做加速度a=的匀加速运动，位移为x1=，第2个t0内由于拉力等于滑动摩擦力物体做初速度为gt0匀速直线运动，位移，第3个t0内由于拉力等于0，物体在滑动摩擦力作用下做加速度大小为a=的匀减速直线运动，初速度为gt0，位移，则总位移为：x=物体在3t0时间内位移最大的为d选项的排列，最大位移为故选d点评：正确处理运动与静止的临界关系，即物体外力大于最大静摩擦力时物体才会运动，外力等于摩擦力时，物体原来静止的仍保持静止，原来运动则保持原先的运动速度做匀速直线运动8在轻绳的两端各栓一个小球，一人用手拿着上端的小球站在3层楼阳台上，放手后让两小球自由下落，两小球相继落地的时间差为t，如果站在4层楼的阳台上，同样放手让小球自由下落，则两小球相继落地时间差将（）a 不变b 变大c 变小d 无法判断考点：自由落体运动专题：自由落体运动专题分析：两个小球释放后均做自由落体运动，加速度为g，下方小球落地后，上方小球继续做匀加速直线运动，根据位移时间关系公式列式分析即可解答：解：两个小球从三楼释放后均做自由落体运动，下方小球落地后，上方小球接下来的运动是匀加速直线运动，加速度为g，根据位移时间关系公式，有：l=v0t+改从四楼释放，同理有：l=v0t+从释放到下方小球落地过程，从四楼释放时上方小球的加速距离大，故v0v0大，故tt；故选：c点评：自由落体运动遵循初速度为0的匀加速直线运动的所有规律9如图所示，一物体a置于光滑的水平面上，一弹簧下端固定在物体上，上端固定在天花板上，此时弹簧处于竖直且为自然长度现对物体施加一水平拉力，使物体沿水平面向右缓慢运动，运动过程中物体没有离开水平面且弹簧没有超过弹性限度，则关于此运动过程中物体的受力情况，下列说法正确的是（）a 物体所受的合力一定增大b 地面对物体的支持力一定增大c 物体所受弹簧的拉力一定增大d 物体所受拉力f一定不变考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用专题：共点力作用下物体平衡专题分析：对a物体进行受力分析，因为a做缓慢直线运动，每一个位置都可以看成平衡状态，运用正交分解法求出支持力的大小，以及拉力的大小解答：解：物体a受到重力、支持力、水平拉力、弹簧弹力a、物体沿水平面向右缓慢运动的过程中，一直处于平衡状态，合外力为零，不变，故a错误；b、设某一位置时弹簧与竖直方向的夹角为，物体处于平衡状态，根据正交分解得：竖直方向：n=f弹cosmg水平方向：f=f弹sin物体沿水平面向右缓慢运动的过程中，弹簧长度逐渐变长，所以弹力变大，又因为变大，所以f=f弹sin逐渐变大，变大，cos变小，而弹力变大，所以不能说明n=f弹cosmg一定变大，故c正确，bd错误；故选：c点评：解决本题的关键能够正确地进行受力分析，熟练运用正交分解去求解力，丙能结合平衡条件求解，难度适中10如图，把一物体放在水平木板ab上，然后将木板a端抬起当与水平夹角为1时，物体所受的摩擦力大小为f1；当与水平夹角为2时，物体所受的摩擦力大小为f2，若12，则比较f1和f2的大小可得（）a f1f2b f1f2c f1=f2d 条件不足，无法确定考点：摩擦力的判断与计算专题：摩擦力专题分析：根据木板抬起的过程中物体的受力及状态的变化，通过受力分析可得出摩擦力随角度的变化解答：解：物体受到的摩擦力在开始到滑动过程为静摩擦力，f=mgsin，为正弦规律变化；而滑动后，f=mgcos，为余弦规律变化，而动摩擦力等于最大静摩擦力，当夹角增大时，摩擦力应先增大后减小，因此无法比较，故d正确，acd错误；故选：d点评：在求摩擦力时，一定要先明确是属于滑动摩擦力还是静摩擦力，再分别根据滑动摩擦及静摩擦力的求解方法进行求解二、实验题（其中11题6分，12题4分，13题6分，共16分）11在“探究小车速度随时间的变化规律”中，某同学得到一条纸带，如图所示，并且每隔四个计时点取一个计数点，已知每两个计数点间的距离分别为s1=0.96cm，s2=2.89cm，s3=4.80cm，s4=6.72cm，s5=8.65cm，s6=10.56cm，电磁打点计时器的电源频率为50hz计算此纸带的加速度a=1.92m/s2，打第5号计数点时纸带的速度大小v5=0.961m/s（结果取3位有效数字）考点：探究小车速度随时间变化的规律专题：实验题；直线运动规律专题分析：根据在匀变速直线匀速中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小可以求出某点的瞬时速度大小；利用逐差法可以求出小车的加速度大小解答：解：每隔四个计时点取一个计数点，所以相邻的计数点间的时间间隔t=0.1s，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，得：s4s1=3a1t2s5s2=3a2t2 s6s3=3a3t2为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值得：a=（a1+a2+a3）=1.92m/s2在匀变速直线匀速中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小，故有：v5=0.961m/s故答案为：1.92，0.961点评：要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用12在验证力的平行四边形定则的实验中，某同学做此实验时，橡皮条固定在a点，用两只弹簧秤拉细绳套，橡皮条与细绳套的结点拉到了o点，如图所示此时，一只弹簧秤的读数为f1=5.0n，方向沿op方向，另一只弹簧秤的读数为f2=6.0n，方向沿oq方向当用一只弹簧秤拉细绳套，仍将橡皮条与细绳套的结点拉到了o点时，弹簧秤的读数为f=7.2n请你在答题卡上按实验要求作出所有必须的力的图示考点：验证力的平行四边形定则专题：实验题；平行四边形法则图解法专题分析：验证力的平行四边形定则实验的实验原理为两拉力f1、f2与一拉力f产生相同的形变效果，用平行四边形定则作出合力的理论值f合，再通过实验得出合力的实际值f，比较f合与f，得出结论；先定标度，再作图，用有向线段的长度表示力的大小，用有向线段的方向表示力的方向解答：解：根据力的图示作出所有必须的力，如图：通过研究f1f2与f关系，我们发现在误差允许范围内，两分力与合力满足平行四边形定则故答案为：如图点评：本题考查应用平行四边形定则对力进行分解的能力和作图能力，作图要规范，力求准确，减小误差13某同学在探究摩擦力的实验中采用了如题13图所示的操作，将一个长方体木块放在水平桌面上，然后用一个力传感器对木块施加一个水平拉力f，并用另外一个传感器对木块的运动状态进行监测，表格中是其记录的实验数据已知木块的重力为10.00n，重力加速度取g=9.80m/s2，根据表格中的数据回答下列问题（答案保留3位有效数字）：实验次数运动状态水平拉力f/n1静止3.622静止4.003匀速4.014匀加速5.015匀加速5.54（1）木块与桌面间的最大静摩擦力fmax4.01n；（2）木块与桌面间的动摩擦因数=0.401；（3）实验次数5中监测到的加速度a=1.50m/s2考点：测定匀变速直线运动的加速度专题：实验题；恒定电流专题分析：（1）水平力作用下物体匀速运动时，所受滑动摩擦力等于水平拉力，最大静摩擦力大于拉力；（2）物体在水平力作用下沿水平面运动时，fn=mg，ff=f=fn由此可求出滑动摩擦因数大小；（3）根据牛顿第二定律列方程可以求出物体的加速度大小解答：解：（1）当物体在水平拉力作用下匀速运动时，拉力大小等于滑动摩擦力大小，物体所受滑动摩擦力为：ff=4.01n，最大静摩擦力大于滑动摩擦力，因此fm4.01n（2）滑动摩擦力为：ff=fn fn=mg 联立=0.401（3）根据牛顿第二定律有：f5ff=ma，带入数据解得：a=1.50m/s2故答案为：（1）4.01 （2）0.401 （3）1.50点评：滑动摩擦力大小跟压力大小、接触面粗糙程度有关，跟物体受到的拉力大小、物体的运动速度都没有关系，正确根据物体所处状态列方程求解三计算题（请写出重要的列式根据、公式，必要的演算步骤，只写出最后答案计0分其中14题9分，15题9分，16题12分，17题14分，共44分）14某飞机着陆后做匀减速直线运动，加速度的大小为6m/s2，若飞机刚着陆时的速度大小为216km/h，求飞机着陆后经过多长时间停止运动？考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系专题：直线运动规律专题分析：已知飞机的初末速度和加速度，结合匀变速直线运动的速度时间公式求出飞机着陆后运动的时间解答：解：飞机的初速度v0=216km/h=60m/s，加速度a=6m/s2末速度v=0根据匀变速直线运动的速度公式 v=v0+at 代入数据可求得运动的时间 t=10s答：飞机着陆后经过10s时间停止运动点评：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式，并能灵活运用，注意公式的矢量性，基础题15某建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料质量为70.0kg的工人站在地面上，通过定滑轮将20.0kg的建筑材料匀速拉升，忽略绳子的质量及定滑轮的摩擦，求：工人对地面的压力大小为多少？（取g=l0m/s2）考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用专题：共点力作用下物体平衡专题分析：对建筑材料分析，根据平衡条件求出拉力的大小，从而对人分析，根据共点力平衡求出支持力的大小，得出工人对地面的压力解答：解：对建筑材料进行受力分析，得：绳子的拉力f=mg=200n绳子对人的拉力f=f然后再对人受力分析，由平衡的知识得mg=f+fn解得：fn=500n根据牛顿第三定律可知人对地面间的压力答：工人对地面的压力大小为500n点评：本题考查了共点力平衡的基本运用，通过平衡条件求出绳子的拉力大小是解决本题的关键，难度不大16甲、乙两车从同一地点同向行驶，但是甲车做匀速直线运动，其速度为v=20m/s，乙车在甲车行驶至距