湖北省重点高中联考协作体高一物理上学期期中试卷（含解析）.doc

湖北省重点高中联考协作体2014-2015学年高 一上学期期中物理试卷一.选择题（本题包括10小题，每小题5分，共50分在每小题给出的四个选项中，第1-5题只有一项符合题目要求，第6-10题有多项符合题目要求全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1（5分）第17届亚运动会于2014年9月19日在韩国仁川举行，本届亚运动会的口号是“diversity shines here”寓意着“和平的气息，亚洲的未来”关于下列几种比赛项目中的研究对象，可以视为质点的是（）a研究跳水比赛中选手在空中的动作时b确定帆船比赛中帆船在水面上的位置时c研究乒乓球比赛中选手发出的旋转球时d研究花样游泳比赛中选手在水中的动作时2（5分）关于质点运动的描述正确的是（）a速度很大，加速度就一定很大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速度越来越大，可能加速度越来越小3（5分）下列各组物理量中，全部是矢量的是（）a重力、速度、路程、时间b弹力、速度、摩擦力、路程c位移、弹力、加速度、速度d速度、质量、加速度、路程4（5分）用手平握一直立酱油瓶静止悬在空中，如图所示，下列关于摩擦力的说法中正确的是（）a手对油瓶的压力越大，油瓶受的摩擦力越大b手对油瓶的摩擦力大小与手和瓶的粗糙程度有关c手对油瓶的摩擦力方向竖直向下d手对油瓶的摩擦力大小与手对瓶的压力无关5（5分）为估测某照相机曝光时间，实验者从一砖墙前的高处使一个石子自由落下，拍摄石子在空中的照片如图所示由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹已知拍摄到的石子位置a距石子起落点实际距离约5m，每块砖的平均厚度为6cm估算该照相机的曝光时间最接近（）a0.5102sb1.2102sc2.0102sd2.2102s6（5分）两个劲度系数均为k的轻质弹簧a、b串接在一起，a弹簧的一端固定在墙上，如图所示，开始时弹簧均处于原长状态，现用水平作用在b弹簧向右拉动弹簧，当a弹簧的伸长量为x时，则（）ab弹簧的伸长量为bp端向右移动的距离为2xcp端向右拉动b弹簧的力为2kxdp端向右拉动b弹簧的力为kx7（5分）如图所示，计时开始时a、b二质点在同一位置，由图可知（）aa、b二质点运动方向相反b2s末a、b二质点相遇c2s末a、b二质点速度大小相等，方向相同da、b二质点速度相同时，相距6m8（5分）一质点在外力作用下做直线运动，其速度v随时间t变化的图象如图所示在图中标出的时刻中，质点加速度方向与速度方向相同的有（）at1bt2ct3dt49（5分）物体沿一直线运动，在t时间内通过的路程为s，它在中间位置处的速度为v1，在中间时刻时的速度为v2，则v1和v2的关系为（）a当物体作匀加速直线运动时，v1v2b当物体作匀减速直线运动时，v1v2c当物体作匀速直线运动时，v1=v2d当物体作匀减速直线运动时，v1v210（5分）在一种新的“子母球”表演中，让同一竖直线上的小球a和小球b，从距水平地面的高度为ph（p1）和h的地方同时由静止释放，如图所示球a的质量为m，球b的质量为m设小球与地面碰撞后以原速率反弹，小球在空中运动过程中的加速度为重力加速度g，忽略球的直径、空气阻力及碰撞时间若球b在第一次上升过程中就能与球a相碰，则p可以取下列哪些值（）a8b6c4d2二填空题（本题包括2小题，共15分解答时只需把答案填在题中的横线上，不必写出演算步骤）11（6分）某同学利用打点计时器研究做匀加速直线运动小车的运动情况图示为该同学实验时打出的一条纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔是0.1s（1）打点计时器打b点时小车的速度vb=m/s；（2）小车的加速度大小a=m/s212（9分）在“验证力的平行四边形定则”的实验中，首先用两个弹簧秤分别勾住细绳套，在保证弹簧秤与木板平行的条件下，互成角度地拉长橡皮条，使结点到达o点，用铅笔记下o点位置及两细绳的方向，如图中的oa、ob方向，读出两弹簧秤的示数foa=2.0n、fob=3.0n（1）根据平行四边形定则，在图中利用图示法求出foa与fob的合力，其大小f=（2）为了完成本实验，还要进行的一项操作是用一个弹簧秤把结点拉至，记录下拉力的和三计算题（本题包括4小题，共45分解答时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）13（10分）为了缓解城市交通拥堵问题，杭州交通部门在禁止行人步行的十字路口增设“直行待行区”（行人可从天桥或地下过道过马路），如图所示，当其他车道的车辆右拐时，直行道上的车辆可以提前进入“直行待行区”；当直行绿灯亮起时，可从“直行待行区”直行通过十字路口假设某十字路口“直行待行区”的长度为12m，从提示进入“直行待行区”到直行绿灯亮起的时间为4s如果某汽车司机看到提示进入“直行待行区”时立即从停车线由静止开始做匀加速直线运动，运动到“直行待行区”的前端虚线处正好直行绿灯亮起，试求该汽车的行驶加速度大小14（10分）一个直径为3r光滑容器内盛有两个半径均为r的钢球a、b，如图所示，钢球的质量m=0.6kg，试求球a对竖直容器壁压力f1和对b球的压力f2（重力加速度g=10m/s2）15（12分）同向运动的甲乙两质点在某时刻恰好通过同一路标，以此时为计时起点，此后甲质点的速度随时间的变化关系为v=4t+12（m/s），乙质点位移随时间的变化关系为x=2t+4t2（m），试求：（1）两质点何时再次相遇；（2）两质点相遇之前何时相距最远的距离16（13分）体育课上同学们在做一种捡硬币游戏，如图所示在直线跑道上有a、b、c三个点，它们位置坐标分别为：xa=0、xb=32m、xc=100m，在b、c两处各放一枚硬币游戏规则是：从a点静止出发把硬币捡起（由于硬币形状太小，捡起时速度必须为零）用时最短的同学获胜假设同学加速、减速均可看成质点作加速度大小为2m/s2的匀变速直线运动，运动的最大速度不超过10m/s试求：（1）甲同学从a到b捡起一枚硬币所需的最短时间（2）乙同学从a经b到c点捡起二枚硬币所需的最短时间湖北省重点高中联考协作体2014-2015学年高一上学期期中物理试卷参考答案与试题解析一.选择题（本题包括10小题，每小题5分，共50分在每小题给出的四个选项中，第1-5题只有一项符合题目要求，第6-10题有多项符合题目要求全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1（5分）第17届亚运动会于2014年9月19日在韩国仁川举行，本届亚运动会的口号是“diversity shines here”寓意着“和平的气息，亚洲的未来”关于下列几种比赛项目中的研究对象，可以视为质点的是（）a研究跳水比赛中选手在空中的动作时b确定帆船比赛中帆船在水面上的位置时c研究乒乓球比赛中选手发出的旋转球时d研究花样游泳比赛中选手在水中的动作时考点：质点的认识 专题：直线运动规律专题分析：当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，因此能否看作质点要看具有研究问题或者研究过程，据此可正确解答本题解答：解：a、研究跳水比赛中选手在空中的动作时，要看动作，此时不能看作质点，故a错误；b、在确定帆船在大海中的位置时，不考虑其体积、大小，故b正确；c、乒乓球比赛中研究乒乓球被打出后在空中运行轨迹，即研究乒乓球的旋转等动作时，不能看作质点，故c错误；d、研究花样游泳比赛中选手在水中的动作时，不可忽略其动作，即不能看作质点，故d错误故选：b点评：考查学生对质点这个概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，物体的大小体积能否忽略2（5分）关于质点运动的描述正确的是（）a速度很大，加速度就一定很大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速度越来越大，可能加速度越来越小考点：加速度 专题：直线运动规律专题分析：加速度是反应物体速度变化快慢的物理量，加速度方向与速度方向相同时物体做加速运动，相反时做减速运动解答：解：a、加速度反应物体速度变化快慢的物理量，速度很大若速度没有变化，则加速度为0，故a错误；b、加速度的方向就是物体速度变化的方向，故b错误；c、加速度反应物体速度变化快慢的物理量，速度变化越来越快，则加速度越来越大，故c错误；d、当加速度方向与速度方向相同时，物体做加速运动，当加速度减小时物体的仍做加速运动，只是速度增加得变慢了，故d正确故选：d点评：掌握加速度的概念及其物理意义是正确解题的关键，不难属于基础题3（5分）下列各组物理量中，全部是矢量的是（）a重力、速度、路程、时间b弹力、速度、摩擦力、路程c位移、弹力、加速度、速度d速度、质量、加速度、路程考点：矢量和标量 分析：矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量解答：解：a、重力、速度是矢量，路程、时间为标量，故a错误；b、弹力、速度、摩擦力是矢量，而路程为标量，故b错误；c、位移、弹力、加速度、速度这四个物理量均有大小和方向，因此为矢量，故c正确；d、路程只有大小没有方向，因此为标量，故d错误故选：c点评：本题是一个基础题目，就是看学生对矢量和标量的掌握，正确理解标量和矢量的区别即可正确解答4（5分）用手平握一直立酱油瓶静止悬在空中，如图所示，下列关于摩擦力的说法中正确的是（）a手对油瓶的压力越大，油瓶受的摩擦力越大b手对油瓶的摩擦力大小与手和瓶的粗糙程度有关c手对油瓶的摩擦力方向竖直向下d手对油瓶的摩擦力大小与手对瓶的压力无关考点：静摩擦力和最大静摩擦力 专题：摩擦力专题分析：油瓶始终处于竖直方向且静止不动时，受的重力和静摩擦力平衡，受握的紧，增大了最大静摩擦力，而瓶子受的摩擦力仍然等于瓶子的重力解答：解：a、油瓶始终处于竖直方向且静止不动，受重力和静摩擦力平衡，所以手对油瓶的压力越大，油瓶受的最大摩擦力会越大，a错误；b、由上分析可知，手对油瓶的摩擦力大小与手和瓶的粗糙程度无关，b错误；c、手对油瓶的摩擦力方向竖直向上，故c错误；d、不论手握得多紧，油瓶受到的摩擦力总是一定的，等于油瓶的重力，故d正确；故选：d点评：本题考查了静摩擦力和最大静摩擦力的应用和区别，注意最大静摩擦力的判断5（5分）为估测某照相机曝光时间，实验者从一砖墙前的高处使一个石子自由落下，拍摄石子在空中的照片如图所示由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹已知拍摄到的石子位置a距石子起落点实际距离约5m，每块砖的平均厚度为6cm估算该照相机的曝光时间最接近（）a0.5102sb1.2102sc2.0102sd2.2102s考点：自由落体运动；平均速度 专题：自由落体运动专题分析：ab间距为2块砖头的厚度，约为12cm=0.12m；石子的初位置与a点间距为5m，求出末速度；由于0.12m远小于5m，故可以近似地将ab段当匀速运动，求时间解答：解：自由落体运动5m的末速度为：v=；由于0.10m远小于5m，故可以近似地将ab段当匀速运动，故时间为：t=1.2102s；故选b点评：本题关键是求出a点速度，然后将ab段近似为匀速直线运动，估算出时间；如果用自由落体运动的公式求解，数据运算量加大6（5分）两个劲度系数均为k的轻质弹簧a、b串接在一起，a弹簧的一端固定在墙上，如图所示，开始时弹簧均处于原长状态，现用水平作用在b弹簧向右拉动弹簧，当a弹簧的伸长量为x时，则（）ab弹簧的伸长量为bp端向右移动的距离为2xcp端向右拉动b弹簧的力为2kxdp端向右拉动b弹簧的力为kx考点：胡克定律 专题：弹力的存在及方向的判定专题分析：两根轻弹簧串联，弹力大小相等，根据胡克定律分析伸长量的大小p端向右移动的距离等于两根弹簧伸长量之和解答：解：a、b两根轻弹簧串联，弹力大小相等，根据胡克定律f=kx得弹簧a、b的伸长量相等为x，p端向右移动的距离等于两根弹簧伸长量之和故为2x，故a错误，b正确cd、两根轻弹簧串联，弹力大小相等为kx，故c错误，d正确故选：bd点评：本题关键要知道两弹簧的弹力大小相等，掌握胡克定律，并能求出弹簧的伸长量7（5分）如图所示，计时开始时a、b二质点在同一位置，由图可知（）aa、b二质点运动方向相反b2s末a、b二质点相遇c2s末a、b二质点速度大小相等，方向相同da、b二质点速度相同时，相距6m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：速度的方向看速度的正负2s末a、b的速度相同，位移不同，没有相遇由图求出速度相同时两物体的位移，再求它们相距的距离解答：解：a、a、b的速度均为正值，方向相同故a错误 b、c由图可知：2s末a、b的速度相同，即速度大小相等，方向相同位移不同，由于从同一位置出发，两者没有相遇故b错误，c正确 d、由图2s末a、b的速度相同，此时ab相距的距离为6m故d正确故选cd点评：对于图象的交点是指纵坐标和横坐标均相同两物体从同一位置出发，再次相遇的条件是位移相同8（5分）一质点在外力作用下做直线运动，其速度v随时间t变化的图象如图所示在图中标出的时刻中，质点加速度方向与速度方向相同的有（）at1bt2ct3dt4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：根据牛顿第二定律，合外力方向与加速度方向相同，当加速度与速度同向时物体做加速运动解答：解：先据速度时间图象，判断物体是加速运动或减速运动ac、t1时刻与t3时刻，物体正做加速运动，故加速度与速度同向，故ac正确；bd、t2时刻与t4时刻，物体正做减速运动，故加速度与速度反向，故b错误，d错误；故选：ac点评：本题关键是明确直线运动中，物体加速时合力与速度同向；物体减速时合力与速度反向，基础题目9（5分）物体沿一直线运动，在t时间内通过的路程为s，它在中间位置处的速度为v1，在中间时刻时的速度为v2，则v1和v2的关系为（）a当物体作匀加速直线运动时，v1v2b当物体作匀减速直线运动时，v1v2c当物体作匀速直线运动时，v1=v2d当物体作匀减速直线运动时，v1v2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：假设物体的初速度为v0，末速度为v，加速度为a，总位移为s，总时间为t，根据位移时间公式和速度位移公式列式，然后进行分析处理解答：解：对于前一半路程，有 对于后一半路程，有 由解得在中间时刻时的速度为又由于故根据不等式，可知=0（当v1=v2时取等号）当物体做匀速直线运动时，v1=v2，故c正确；当物体做匀加速直线运动或匀减速直线运动时，有v1v2，故a正确，b正确，d错误；故选abc点评：本题关键是对运动过程运用速度位移公式、平均速度公式和位移时间公式列式后联立，求解出中间位置和中间时刻的瞬时速度的一般表达式，再进行分析讨论；要注意不管是匀加速还是匀减速，中间位置的速度都比较大10（5分）在一种新的“子母球”表演中，让同一竖直线上的小球a和小球b，从距水平地面的高度为ph（p1）和h的地方同时由静止释放，如图所示球a的质量为m，球b的质量为m设小球与地面碰撞后以原速率反弹，小球在空中运动过程中的加速度为重力加速度g，忽略球的直径、空气阻力及碰撞时间若球b在第一次上升过程中就能与球a相碰，则p可以取下列哪些值（）a8b6c4d2考点：竖直上抛运动；自由落体运动 专题：直线运动规律专题分析：要想在上升阶段两球相碰，临界情况是b刚好反跳回到出发点时与a相碰，据此求出a球的最大高度解答：解：要想在b上升阶段两球相碰，临界情况是b刚好反跳到出发点时与a相碰，两物体的vt图象如右图；阴影部分面积之和就是a的下落高度和b的反跳高度之和ph，v=2gh有图知ph=5h，故p=5故p可以取小于等于5的数，故cd正确；故选：cd点评：巧妙利用图象，增强直观性，本题难度较大，对学生的思维有挑战二填空题（本题包括2小题，共15分解答时只需把答案填在题中的横线上，不必写出演算步骤）11（6分）某同学利用打点计时器研究做匀加速直线运动小车的运动情况图示为该同学实验时打出的一条纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔是0.1s（1）打点计时器打b点时小车的速度vb=0.15m/s；（2）小车的加速度大小a=0.50m/s2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：根据毫米刻度尺读出两相邻计数点的距离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，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b点时小车的瞬时速度大小解答：解：（1）由图可知，a、b、c、d四点对应的刻度分别是0、1.20 cm、2.90 cm、5.10 cm，则sab=1.20 cm，sbc=1.70cm，scd=2.20 cm，纸带上两相邻计数点的时间间隔是0.1s，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b点时小车的瞬时速度大小vb=0.15m/s（2）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：a=0.50m/s2，故答案为：（1）0.15；（2）0.50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（9分）在“验证力的平行四边形定则”的实验中，首先用两个弹簧秤分别勾住细绳套，在保证弹簧秤与木板平行的条件下，互成角度地拉长橡皮条，使结点到达o点，用铅笔记下o点位置及两细绳的方向，如图中的oa、ob方向，读出两弹簧秤的示数foa=2.0n、fob=3.0n（1）根据平行四边形定则，在图中利用图示法求出foa与fob的合力，其大小f=4.0（2）为了完成本实验，还要进行的一项操作是用一个弹簧秤把结点拉至同一点o位置，记录下拉力的大小和方向考点：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：本实验采用“等效法”，即要求两次拉橡皮筋的效果相同，对于两弹簧拉力大小以及夹角大小没有具体要求，只要便于作图以及减小误差即可；因此在实验中尽量减小力的测量及作图中出现的误差；根据平行四边形画出合力来，然后根据题目给的“每格的边长代表1.5n”来算出合力的大小解答：解：（1）取如图所示的1cm表示1.5n，作出平行四边形，即其对角线的长度表示力的大小，箭头的指向表示力的方向，故两个力及它们的合力图示如下所示：其大小f=4.0 n（2）为了完成本实验，还要进行的一项操作是用一个弹簧秤把结点拉至同一点o位置，记录下拉力的大小和方向故答案为：（1）4.0；（2）同一点o位置；大小；方向点评：本实验关键理解实验原理，根据实验原理分析实验步骤中有无遗漏或缺陷，因此掌握实验原理是解决实验问题的关键考查力的合成时平行四边形的画法，画出后求合力时按照选定的标度求解即可三计算题（本题包括4小题，共45分解答时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）13（10分）为了缓解城市交通拥堵问题，杭州交通部门在禁止行人步行的十字路口增设“直行待行区”（行人可从天桥或地下过道过马路），如图所示，当其他车道的车辆右拐时，直行道上的车辆可以提前进入“直行待行区”；当直行绿灯亮起时，可从“直行待行区”直行通过十字路口假设某十字路口“直行待行区”的长度为12m，从提示进入“直行待行区”到直行绿灯亮起的时间为4s如果某汽车司机看到提示进入“直行待行区”时立即从停车线由静止开始做匀加速直线运动，运动到“直行待行区”的前端虚线处正好直行绿灯亮起，试求该汽车的行驶加速度大小考点：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：汽车从停车线由静止开始匀加速直线运动，运动到“直行待行区”的前端虚线处正好直行绿灯亮起，由位移公式可得汽车加速度；解答：解：汽车从停车线进入“直行待行区”前端做初速度为零的匀加速直线运动由匀变速直线运动规律知：x=at2代入数据a=1.5m/s2答：该汽车的行驶加速度大小为1.5m/s2点评：题考查匀变速直线运动位移公式的应用，基础题，难度不大14（10分）一个直径为3r光滑容器内盛有两个半径均为r的钢球a、b，如图所示，钢球的质量m=0.6kg，试求球a对竖直容器壁压力f1和对b球的压力f2（重力加速度g=10m/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：隔离对a球受力分析，可知两球间的弹力大小以及a受墙壁的压力解答：解：以a为研究对象g=mg=6n将重力按效果分解f1和f2由几何关系知=30得：f1=mgtanf2=代入数据得：f1=2nf2=4n答：a对竖直容器壁压力f1为2n和对b球的压力f2为4n点评：该题运用了分解法，还可以应用整体法可得出容器底面的弹力的大小和左右两侧的弹力大小关系15（12分）同向运动的甲乙两质点在某时刻恰好通过同一路标，以此时为计时起点，此后甲质点的速度随时间的变化关系为v=4t+12（m/s），乙质点位移随时间的变化关系为x=2t+4t2（m），试求：（1）两质点何时再次相遇；（2）两质点相遇之前何时相距最远的距离考点：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：根据位移时间关系 结合甲乙两质点位移随时间变化关系式可分别求出两质点的初速度及加速度，二者位移相等时相遇，可求解相遇时间；当甲乙速度相等时，则二者相距最远，由此可求解解答：解：（1）由甲质点的速度与时间变化关系式知：甲作初速度v10=12m/s，a1=4m/s2的匀变速直线运动即：x1=12t+2t2v1=12+4t由乙质点的位移与时间变化关系式知：乙作初速度为v20=2m/s，a2=8m/s2的匀变速直线运动即：x2=2t+4t2v2=2+8t甲乙再次相遇知：x1=x2代入数据得：t=5s（2）甲乙速度相等时相距最远即v1=v2代入数据得：t=2.5s最远距离xm=x1x2代入数据得：xm=12.5m答：（1）两质点何时再次相遇为5s；（2）两质点相遇