福建省师大附中高一物理上学期期中试卷（含解析）.doc

2015-2016学年福建省师大附中高一（上）期中物理试卷一、单项选择题：每小题4分，共32分每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题目要求，选对得4分，选错或不答的得0分1下列说法正确的是( )a研究azer的100m起跑动作时，可以将azer当作质点bazer的100m 成绩为12.8s，说明他通过终点的瞬时速度约为7.81m/sc100m终点，彩哥与azer几乎同时撞线，以彩哥为参考系azer的速度几乎为零dazer用了3分50秒才完成了800m的比赛，他的平均速度约为2.42m/s2下列四个图象中，不能表示自由落体运动规律或受力特点的是( )abcd3下列说法中正确的是( )a重力的作用线必定通过物体的重心b用弹簧测力计可以直接测出物体的重力c重心越高的物体稳度一定越低d物体运动状态改变时重心的位置一定改变4下列说法中正确的是( )a弹力的大小只跟物体的形变量有关，形变量越大，弹力越大b由k=可知，劲度系数k与弹力f成正比c由=可知，动摩擦因数与摩擦力f成正比，与弹力n成反比d汽车正常行驶时，驱动轮对地面产生静摩擦力，方向与汽车行驶方向相反5如图所示，放在水平地面的木箱，分别从左右各施加一个水平方向的推力，f1=20n，f2=18n，木箱处于静止状态若撤去f1，则木块在水平方向受到的合力是( )a0nb2n，方向水平向右c18n，方向水平向右d18n，方向水平向左6一质点做匀加速直线运动，通过第一段8m位移所用的时间为2s，紧接着通过下一段10m位移所用时间为1s则该质点运动的加速度大小为( )a4m/s2b5m/s2c6m/s2d7m/s27某物体从桌面自由下落，经过离地面高为0.8m的位置时，速度是落地速度的g取10m/s2，则( )a桌面离地高为1.28mb桌面离地高为1.25mc物体经过0.4s后落地d物体通过最后0.8m用时0.4s8如图所示，一质量为m的物块恰好静止在倾角为、质量为m的斜劈上物块与斜劈和斜劈与地面间的动摩擦因数均为现对物块施加一个水平向右的恒力f，如果物块和斜劈都仍处于静止状态（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），则( )a物块受到的合外力增大b地面对斜劈的摩擦力可能减小c水平恒力f不可能大于d水平恒力f可能大于（m+m）g二、多项选择题：每小题5分，共20分每小题给出的四个选项中有多个选项符合题目要求，全选对得5分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分9两个互成角度（不为零或180）共点力f1、f2的大小均为10n，则它们的合力( )a一定大于10nb可能等于1nc方向不可能与f1相同d方向不可能同时与f1、f2的方向垂直10已知一个力f=10n，可分解为两个分力f1和f2，已知f1方向与f夹角为30（如图所示），f2的大小为10n，则f1的大小可能是( )a5nb10nc10nd20n11将甲、乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出，抛出时间相隔2s，它们运动的vt图象分别如直线甲、乙所示，则( )at=2 s时，两球高度相差一定为40 mbt=4 s时，两球相对于各自抛出点的位移相等c两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等d甲球从抛出至达到最高点的时间间隔与乙球的相等12如图所示，a、b两物体的重力分别是ga=4n，gb=5na用细绳悬挂在顶板上，b放在水平地面上，a、b间轻弹簧的弹力f=3n，则细绳中的弹力ft及物体b对地面的压力fn的可能值分别是( )a9n和0nb7n和2nc3n和6nd1n和8n三、实验与作图题：每小题6分，共12分13为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的砝码实验得出了砝码的质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已在图上标出（g=10m/s2）（1）作出ml的关系图线；（2）弹簧的劲度系数为_n/m14阿哲同学利用打点计时器研究遥控小车在水平面上的直线运动规律先让小车匀加速启动，一小段时间后又立即刹车让小车匀减速运动，打下如图所示的纸带图中纸带上每2个计数点间有4个点未标出，打点计时器电源频率为50hz（1）分析纸带数据，可判断物块在两相邻的计数点_和_之间某时刻开始减速；（2）小车减速运动过程的加速度大小为_m/s2（结果保留3位有效数字）四、计算题：共3小题，共36分解答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如图所示，水平地面上叠放着物块a和木板b，物块a用水平轻质弹簧拉着固定在墙上已知，物体a的质量ma=5kg，木板b的质量mb=10kg，物块与木板之间、木板与地面之间的动摩擦因数均为=0.2，弹簧的劲度系数k=200n/mg 取10n/kg，若要将物木板b从a的下方匀速拉出求：（1）轻质弹簧的伸长量x；（2）作用在物块b上的水平拉力f的大小16如图所示，有一倾角为37的固定斜面，斜面上有一质量为5kg的物体，该物体在拉力f 的作用下沿斜面向上做匀速直线运动已知f=40n，方向与斜面的夹角也为37（g 取10n/kg，sin37=0.6，cos37=0.8）求：（1）物体受到摩擦力；（2）物体与斜面间的滑动摩擦因素；（3）若将拉力的方向改为沿斜面向上的f，使物体可沿斜面匀速下滑，求此时拉力f的大小17（14分）伟航同学向大家表演“遥控飞机穿隧洞”这一过程简化为如下运动模型：水平路面上卡车载着长 l=6m 的水泥管，遥控飞机（可视为质点）以初速度v1=1m/s，加速度 a1=2m/s2进入水泥管做匀加速直线运动求：（1）若卡车静止在水平路面上，则遥控飞机穿过水泥管所用时间t为多少？（2）若卡车此时以v2=4m/s的初速度，大小为4m/s2的加速度a2与遥控飞机迎面刹车，则遥控飞机穿过水泥管所用时间t多少？（计算结果可用根号表示）2015-2016学年福建省师大附中高一（上）期中物理试卷一、单项选择题：每小题4分，共32分每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题目要求，选对得4分，选错或不答的得0分1下列说法正确的是( )a研究azer的100m起跑动作时，可以将azer当作质点bazer的100m 成绩为12.8s，说明他通过终点的瞬时速度约为7.81m/sc100m终点，彩哥与azer几乎同时撞线，以彩哥为参考系azer的速度几乎为零dazer用了3分50秒才完成了800m的比赛，他的平均速度约为2.42m/s【考点】平均速度；瞬时速度【专题】直线运动规律专题【分析】当物体的大小和形状在所研究的问题中可以忽略时，物体可以看作质点；可求出瞬时速度，必须明确物体准确的运动过程，由平均速度不能明确瞬时速度；能根据参考系的选取确定物体的相对运动的性质；平均速度等于位移与时间的比值【解答】解：a、研究起跑动作时，运动员的肢体动作是不能忽略的；故大小和形状不能忽略；不能看作质点；故a错误；b、只知道位移和时间，无法求出瞬时速度；故b错误；c、由于彩哥与azer几乎同时撞线，则相对于彩哥来说，azer的位置几乎没有变化；故速度可以看作为零；故c正确；d、800m比赛中起点和终点相同，故平均速度为零；故d错误；故选：c【点评】本题考查质点、平均速度、参考系等内容，要注意明确平均速度和瞬时速度的区别，瞬时速度可以精确描述物体的运动状态，而平均速度只能粗略地描述物体的运动2下列四个图象中，不能表示自由落体运动规律或受力特点的是( )abcd【考点】自由落体运动【专题】自由落体运动专题【分析】自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动的一个特例，利用位移时间关系公式h=gt2和速度时间关系公式v=gt，合力f=mg分析即【解答】解：物体做自由落体运动，是初速度为零加速度为g的匀加速直线运动a、速度时间关系满足v=gt，与时间成正比例函数，故a正确b、位移时间关系满足h=，故h与t2成正比，故b错误，c正确d、物体只受重力，故f=mg，故d正确已选不能表示的，故选：b【点评】本题关键是：（1）明确自由落体运动的条件和运动性质；（2）明确xt图象、vt图象、ft图象的画法3下列说法中正确的是( )a重力的作用线必定通过物体的重心b用弹簧测力计可以直接测出物体的重力c重心越高的物体稳度一定越低d物体运动状态改变时重心的位置一定改变【考点】重心；重力【分析】重心是物体各部分所受重力的等效作用点，重力的作用线一定是过重心的；物体静止时可以用二力平衡方法，由弹簧秤直接测出物体的重力；重心的位置由物体的形状和质量分布有关，而与运动状态无关【解答】解：a、重力的作用线一定是过重心的；故a正确；b、弹簧测力计是测量力的工具，当物体静止时，重力与拉力是一对平衡力，故重力的大小可以用弹簧测力计直接测量；故b正确；c、重心越高时，物体越不稳定，其稳定越低；故c正确；d、重心的位置与物体的运动状态无关；故d错误；故选：abc【点评】本题考查重心的性质，要注意明确重心是物体各部分受重力的等效作用点；重心的分布与物体的质量分布和形状有关4下列说法中正确的是( )a弹力的大小只跟物体的形变量有关，形变量越大，弹力越大b由k=可知，劲度系数k与弹力f成正比c由=可知，动摩擦因数与摩擦力f成正比，与弹力n成反比d汽车正常行驶时，驱动轮对地面产生静摩擦力，方向与汽车行驶方向相反【考点】胡克定律；动摩擦因数【分析】弹簧的弹力与形变量的关系遵守胡克定律f=ka弹簧的劲度系数由弹簧本身决定动摩擦因数与摩擦力f、弹力n无关根据动力的方向与物体的运动方向关系分析静摩擦力的方向【解答】解：a、根据胡克定律f=kx知，弹力的大小跟物体的形变量x和弹簧的劲度系数k都有关，故a错误b、弹簧的劲度系数k由弹簧本身决定，与弹力f无关，故b错误c、动摩擦因数与接触面的材料、粗糙程度等因素有关，与摩擦力f、弹力n无关，故c错误d、汽车正常行驶时，地面对驱动轮产生的静摩擦力是动力，方向与汽车行驶方向相同，由牛顿第三定律知，驱动轮对地面产生静摩擦力，方向与汽车行驶方向相反，故d正确故选：d【点评】解决本题的关键是明确k、都由物体本身的性质决定，与外部因素无关对于静摩擦力也可以根据静摩擦力与相对运动趋势方向相反判断5如图所示，放在水平地面的木箱，分别从左右各施加一个水平方向的推力， f1=20n，f2=18n，木箱处于静止状态若撤去f1，则木块在水平方向受到的合力是( )a0nb2n，方向水平向右c18n，方向水平向右d18n，方向水平向左【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【专题】比较思想；合成分解法；共点力作用下物体平衡专题【分析】未撤去f1时对物体进行受力分析，由平衡条件可得出静摩擦力的大小，分析最大静摩擦力的范围；撤去f1拉力后，根据另一拉力与最大静摩擦力的关系判断物体是否静止，再可求出木块受到的合力【解答】解：木块开始在水平方向受三个力而平衡，由平衡条件可得：静摩擦力 f=f1f2=2018=2n；则木块受到的最大静摩擦力至少为2n；撤去f1后，f2=18n，若f2小于等于最大静摩擦力，物体仍静止，木块的合力为0；若f2大于最大静摩擦力，木块向左运动，木块的合力水平向左，大小在016之间；故a正确，bcd错误故选：a【点评】解答本题应准确理解静摩擦力的定义，并能根据受力分析得出力之间的关系，要明确当水平外力小于等于最大静摩擦力时木块静止，只有水平外力大于最大静摩擦力时，木块才开始向左运动6一质点做匀加速直线运动，通过第一段8m位移所用的时间为2s，紧接着通过下一段10m位移所用时间为1s则该质点运动的加速度大小为( )a4m/s2b5m/s2c6m/s2d7m/s2【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】直线运动规律专题【分析】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出两段位移内中间时刻的瞬时速度，结合速度时间公式求出质点运动的加速度大小【解答】解：第一段位移内中间时刻的瞬时速度，第二段位移内中间时刻的瞬时速度，则质点的加速度故选：a【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷7某物体从桌面自由下落，经过离地面高为0.8m的位置时，速度是落地速度的g取10m/s2，则( )a桌面离地高为1.28mb桌面离地高为1.25mc物体经过0.4s后落地d物体通过最后0.8m用时0.4s【考点】自由落体运动【专题】自由落体运动专题【分析】根据速度位移位移公式求的下降的高度和落地时的速度，根据位移时间公式和速度时间公式求的时间【解答】解：a、设高度为h，落地速度为v，则有：2gh=v2联立解得：h=1.25m，v=5m/s，故a错误，b正确c、下落时间为：t=，故c错误d、通过0.8m所需时间为：，故d错误故选：b【点评】本题主要考查了自由落体运动的基本公式的直接应用，难度不大8如图所示，一质量为m的物块恰好静止在倾角为、质量为m的斜劈上物块与斜劈和斜劈与地面间的动摩擦因数均为现对物块施加一个水平向右的恒力f，如果物块和斜劈都仍处于静止状态（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），则( )a物块受到的合外力增大b地面对斜劈的摩擦力可能减小c水平恒力f不可能大于d水平恒力f可能大于（m+m）g【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】对整体分析，根据平衡条件分析地面对整体的摩擦力情况；对m分析，根据共点力平衡条件分析最大推力【解答】解：a、c、当物体恰好不上滑时，推力最大，此时，对物体m受力分析，受重力、支持力、推力和最大静摩擦力，如图所示：根据共点力平衡条件，合力为零，故有：平行斜面方向：fmaxcosmgsinf=0垂直斜面方向：nmgcosfsin=0其中：f=n联立解得：fmax=；故a错误，c正确；b、d、对整体受力分析，受重力、支持力、推力和摩擦力，根据平衡条件，有：f=f1其中：f1（m+m）g；图摩擦力随着推力的增加而增加，但不超过（m+m）g；故b错误，d错误；故选：c【点评】本题关键是运用隔离法和整体法选择研究对象，受力分析后根据共点力平衡条件列式求解，不难二、多项选择题：每小题5分，共20分每小题给出的四个选项中有多个选项符合题目要求，全选对得5分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分9两个互成角度（不为零或180）共点力f1、f2的大小均为10n，则它们的合力( )a一定大于10nb可能等于1nc方向不可能与f1相同d方向不可能同时与f1、f2的方向垂直【考点】合力的大小与分力间夹角的关系【专题】平行四边形法则图解法专题【分析】当两个或两个以上的力作用于一个物体时，为了方便研究物体的受力和运动，把多个力转换为一个力，即为二力合成当二力作用在同一直线同方向时将二力相加求出合力，方向与任一一力方向相同；方向相反时，用大力减去小力求出合力，方向与大力相同当两力互成角度时，利用平行四边形法则或三角形法则求出合力【解答】解：a、合力范围为：f1+f2f|f1f2|，带入数据得：20nf0n，故a错误，b正确；c、两个互成角度（不为零或180），所以方向不可能与f1相同故c正确；d、若合力的方向同时与f1、f2的方向垂直，则f1、f2的方向相反，或角度为0，与题干矛盾，所以合力方向不可能同时与f1、f2的方向垂直故d正确故选：bcd【点评】两个共点力的合力范围 合力大小的取值范围为：f1+f2f|f1f2|在共点力的两个力f1和f2大小一定的情况下，改变f1与f2方向之间的夹角，当减小时，其合力f逐渐增大；当=0时，合力最大f=f1+f2，方向与f1和f2的方向相同；当角增大时，其合力逐渐减小；当=180时，合力最小f=|f1f2|，方向与较大的力的方向相同10已知一个力f=10n，可分解为两个分力f1和f2，已知f1方向与f夹角为30（如图所示），f2的大小为10n，则f1的大小可能是( )a5nb10nc10nd20n【考点】合力的大小与分力间夹角的关系【专题】平行四边形法则图解法专题【分析】本题已知合力、一个分力的方向、一个分力的大小，可以结合力的合成的三角形定则进行分析【解答】解：合力f=10n，分力f1方向与f夹角为30，分力f2的大小为10n，根据三角形定则，作图，如下：根据余弦定理，有：cos30=代入数据，有：解得：f1=10n或者f1=20n故选：cd【点评】本题关键是根据三角形定则作图，然后结合余弦定理列式求解，基础题目11将甲、乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出，抛出时间相隔2s，它们运动的vt图象分别如直线甲、乙所示，则( )at=2 s时，两球高度相差一定为40 mbt=4 s时，两球相对于各自抛出点的位移相等c两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等d甲球从抛出至达到最高点的时间间隔与乙球的相等【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】速度时间图象与时间轴所围的“面积”表示质点的位移，但不能反映物体初始的位置由图直接读出物体运动的时间【解答】解：a、根据速度时间图象与时间轴所围的“面积”表示质点的位移，知t=2s时，甲球通过的位移为x甲=（30+10）2m=40m，乙的位移为零，两球位移之差等于40m，但两球初始的高度未知，故t=2s时两球的高度相差不一定为40m故a错误b、t=4s时，甲球相对于抛出点的位移为303101=40m，乙球相对于抛出点的位移为（30+10）2m=40m，故两球相对于各自的抛出点的位移相等故b正确c、两球从不同的高度以同样的速度竖直向上抛出，根据竖直上抛运动的规律x=h=v0tgt2，h是抛出点距地面的高度，可知两球从抛出至落到地面所用的时间间隔t不相等故c错误d、由图知，甲球从抛出至到达最高点的时间间隔与乙球相等，都是3s故d正确故选：bd【点评】本题要结合图象的意义和竖直上抛运动的规律进行分析，关键要掌握速度时间图象与时间轴所围的“面积”表示质点的位移12如图所示，a、b两物体的重力分别是ga=4n，gb=5na用细绳悬挂在顶板上，b放在水平地面上，a、b间轻弹簧的弹力f=3n，则细绳中的弹力ft及物体b对地面的压力fn的可能值分别是( )a9n和0nb7n和2nc3n和6nd1n和8n【考点】胡克定律【分析】分别对a和b进行受力分析，列出平衡方程即可正确解题【解答】解：a受到竖直向下的重力、向上的弹力f1和向上的拉力f t，三力平衡，得：ga=f1+ft，代人数据解得：ft=1nb受到重力、向下的弹力f1和向上的支持力f3，三力平衡，得：gb+f1=f3，代人数据解得：f3=8n若弹力f1向下，则ft=7nf3=2n，故bd正确故选：bd【点评】该题考查共点力作用下物体的平衡，分别选取a、b为研究的对象即可属于基础题目三、实验与作图题：每小题6分，共12分13为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的砝码实验得出了砝码的质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已在图上标出（g=10m/s2）（1）作出ml的关系图线；（2）弹簧的劲度系数为0.250n/m【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系【专题】实验题【分析】该题考察了应用弹力与弹簧长度关系的图象分析问题用描点作出ml的关系图线，图线的斜率k斜=，读出斜率求出劲度系数k劲【解答】解：（1）根据实验数据在坐标纸上描出的点，基本上在同一条直线上可以判定m和l间是一次函数关系画一条直线，使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点均匀地分布在直线两侧如图所示（2）由胡克定律f=kx得：k=gk斜=10=0.250 n/m故答案为：（1）如上图，（2）0.250【点评】描线时要将尽可能多的点画在直线上，少数的点尽可能平均的分布于直线两侧在应用胡克定律时，要首先转化单位，知道图线的斜率即为弹簧的劲度系数14阿哲同学利用打点计时器研究遥控小车在水平面上的直线运动规律先让小车匀加速启动，一小段时间后又立即刹车让小车匀减速运动，打下如图所示的纸带图中纸带上每2个计数点间有4个点未标出，打点计时器电源频率为50hz（1）分析纸带数据，可判断物块在两相邻的计数点6和7之间某时刻开始减速；（2）小车减速运动过程的加速度大小为1.99m/s2（结果保留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【分析】明确匀变速直线运动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3点时小车的瞬时速度大小【解答】解：（1）匀变速直线运动中在相邻相等的时间内位移差为恒量；由图可知，67间的差值减小，故说明在67间物体开始减速；（2）两计数点间有4个点没有画出，故两计数点间的时间间隔为0.1s；由78开始物体做匀减速运动，由x=at2可得：a=1.99m/s2；故答案为：（1）6，7；（2）1.99【点评】本题考查用打点计时器测量加速度的实验，要注意明确实验原理，知道匀变速直线运动的性质，能用x=at2求解加速度四、计算题：共3小题，共36分解答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如图所示，水平地面上叠放着物块a和木板b，物块a用水平轻质弹簧拉着固定在墙上已知，物体a的质量ma=5kg，木板b的质量mb=10kg，物块与木板之间、木板与地面之间的动摩擦因数均为=0.2，弹簧的劲度系数k=200n/mg 取10n/kg，若要将物木板b从a的下方匀速拉出求：（1）轻质弹簧的伸长量x；（2）作用在物块b上的水平拉力f的大小【考点】牛顿第二定律；胡克定律【专题】计算题；定量思想；整体法和隔离法；共点力作用下物体平衡专题【分析】（1）对a分析，根据共点力平衡求出弹簧的弹力，结合胡克定律求出轻质弹簧的伸长量（2）对b分析，根据共点力平衡求出水平拉力f的大小【解答】解：（1）对a分析，根据平衡有：f弹=mag=0.250n=10n，根据胡克定律得，弹簧的伸长量x=（2）隔离对b分析，f=mag+（ma+mb）g=0.250+0.2150n=40n答：（1）轻质弹簧的伸长量x为0. 05m；（2）作用在物块b上的水平拉力f的大小为40n【点评】本题考查了共点力平衡和胡克定律的基本运用，采用隔离分析，运用共点力平衡进行求解，基础题16如图所示，有一倾角为37的固定斜面，斜面上有一质量为5kg的物体，该物体在拉力f 的作用下沿斜面向上做匀速直线运动已知f=40n，方向与斜面的夹角也为37（g 取10n/kg，sin37=0.6，cos37=0.8）求：（1）物体受到摩擦力；（2）物体与斜面间的滑动摩擦因素；（3）若将拉力的方向改为沿斜面向上的f，使物体可沿斜面匀速下滑，求此时拉力f的大小【考点】牛顿