福建省永春县第一中学2018_2019学年高一物理上学期期末考试试题（含解析）.docx

福建省永春县第一中学2018-2019学年高一物理上学期期末考试试题（含解析）一、单项选择题（每道题只有一个正确选项，每道题3分，共30分）1.对于质量一定的物体，下列关于加速度的说法中正确的是 ( )A. 物体加速度方向与速度方向相同B. 物体的速度变化越大，加速度就越大C. 物体加速度方向可能与所受的合外力方向相反D. 物体所受的合外力越大，加速度一定越大【答案】D【解析】【详解】物体加速度方向与速度方向不一定相同，选项A错误；物体的速度变化越快，加速度就越大，选项B错误；物体加速度方向一定与所受的合外力方向相同，选项C错误；根据a=F/m可知，物体所受的合外力越大，加速度一定越大，选项D正确。2.一个正方形木块放在光滑的水平桌面上，下列说法正确的是（ ）A. 木块受到的弹力是由于木块底部形变造成的B. 木块受到的弹力是由于桌面形变造成的C. 木块受到的重力与木块对桌面的压力是一对平衡力D. 木块受到的重力与桌面受到的压力是作用力和反作用力【答案】B【解析】【详解】木块受到的弹力是由于桌面形变造成的，选项A错误，B正确；木块受到的重力与桌面对木块的支持力是一对平衡力，选项C错误；木块受到的桌面的支持力与桌面受到的木块的压力是作用力和反作用力，选项D错误。3.关于物体的重心，下列说法中正确的是（）A. 任何物体的重心都一定在物体上B. 重心的位置只与物体的形状有关C. 形状规则、质量分布均匀的物体，其重心在物体的几何中心D. 物体的重心越高，物体的稳度就越高【答案】C【解析】【详解】物体的重心不一定在物体上，可能在物体的外部，选项A错误；重心的位置不只与物体的形状有关，还与质量的分布有关，选项B错误；形状规则、质量分布均匀的物体，其重心在物体的几何中心，选项C正确；物体的重心越高，物体的稳度就越低，选项D错误。4.一个物体受到三个共点力的作用，在下列给出的几组力中，能使物体处于平衡状态的是（ ）A. F1=10N F2=10N F3=1NB. Fl=2N F2=8N F3=5NC. F1=2N F2=5N F3=10ND. Fl=5N F2=7N F3=13N【答案】A【解析】【详解】10N和10N两个力的合力范围为0N，20N，1N在两个力的合力范围之内，则三个力的合力可能为零，可能处于平衡状态。故A正确。2N和8N的合力范围为6N，10N，5N不在两个力的合力范围之内，则三个力的合力不可能为零，不可能处于平衡状态。故B错误。2N和5N的合力范围为3N，7N，10N不在两个力合力范围之内，则三个力的合力不能为零，物体不能处于平衡状态。故C错误。5N和7N的合力范围为2N，12N，13N不在两个力合力范围之内，则三个力的合力不能为零，物体不能处于平衡状态。故D错误。故选A。5.一物体做直线运动，其加速度随时间变化的a -t图像如图所示。下列v- t图像中，能正确描述此物体运动的是()A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】在0T/2内，物体沿加速度方向做匀变速运动，v-t图象是倾斜的直线；在T/2T内，加速度为0，物体做匀速直线运动或处于静止状态，v-t图象是平行于t轴的直线；在T2T内，加速度反向，物体做匀变速直线运动，到3T/2时刻速度为零，然后反向运动。v-t图象是向下倾斜的直线。因加速度的大小相等，所以在0T/2内及在T2T内的图线的斜率大小相同，故D正确，ABC错误。6.如图所示，把重为G的物体通过细绳OA、OB拴在半圆支架MN上，开始时，OA与竖直方向成37角，OB与OA垂直，已知，则下列说法正确的是（ ）A. 此时细绳OA的拉力为0.6GB. 此时细绳OB的拉力为0.8GC. 保持OA不动，沿圆弧NC缓慢上移B点，OB绳拉力变大D. 保持OB不动，沿圆弧CM缓慢下移A点，OA绳拉力变小【答案】C【解析】【详解】由于物体处于平衡状态，故有水平方向有：TAsin37=TBsin53；竖直方向有：TAcos37+TBcos53=G；联立以上两式可得：TA=0.8G；TB=0.6G，故AB错误。保持OA不动，沿圆弧NC缓慢上移B点，由图像可知，TB变大，TA减小，选项C正确； 保持OB不动，沿圆弧缓慢下移A点时，TA与水平方向的夹角逐渐减小，而TB的方向保持不变，根据矢量三角形法则可知，由于开始时TA和TB垂直，故随A点的下移，TA逐渐增大。故D错误。7.如图所示，用一根细绳和一根杆组成三角支架，绳的一端绕在手指上，杆的一端顶在掌心，当O处挂上重物时，下图中关于O点的受力示意图正确的是（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】重物的重力产生两个作用效果，一个沿倾斜绳子方向拉绳的斜向下的力，另一个沿杆子方向压杆的力，所以O点有受力有绳子对它斜向上的拉力、杆对它水平向右的支持力和重力对它向下的拉力，故B正确，ACD错误。8.如图所示，物体B叠放在物体A上，A、B的质量均为m，且上、下表面均与斜面平行，它们以共同速度沿倾角为的固定斜面C匀速下滑，则()A. A、B间没有静摩擦力B. A受到B的静摩擦力方向沿斜面向上C. A受到斜面的滑动摩擦力大小为2mgsin D. A与B间的动摩擦因数tan 【答案】C【解析】试题分析：对B物体受力分析，根据共点力平衡可以得出A受力的情况，得出AB间摩擦力的大小及方向再对整体受力分析可得出A受斜面的摩擦力情况A、对B受力分析可知，B受重力、支持力；将重力分解可知重力有沿斜面向下的分力，要使B能匀速下滑，受力一定平衡，故A对B应有沿斜面向上的摩擦力；故A错误；B、由牛顿第三定律可知，A受到B的摩擦力应沿斜面向下，故B错误；C、对整体分析，并将整体重力分解，可知沿斜面方向上，重力的分力与摩擦力等大反向，故A受的滑动摩擦力沿斜面向上，大小为2mgsin，故C正确；D、由于AB间为静摩擦力，无法确定动摩擦因数，故D错误；故选C考点：共点力平衡的条件及其应用；滑动摩擦力；静摩擦力和最大静摩擦力；力的合成与分解的运用点评：在求摩擦力时，一定要先判断物体受到的力是动摩擦力还是静摩擦力；若为静摩擦力，可由受力平衡进行分析；但如果是滑动摩擦力，可以由滑动摩擦力的公式求出，但是要注意物体也可能处于平衡状态，故也可以由共点力的平衡求出9.一质点沿直线Ox方向做减速直线运动，它离开O点的距离x随时间变化的关系为x6t2t3(m)，它的速度v随时间t变化的关系为v66t2(m/s)，则该质点在t2s时的瞬时速度和t0到t2s间的平均速度、平均速率分别为()A. 18 m/s、2 m/s、6 m/sB. 18 m/s、2 m/s、2 m/sC. 2 m/s、2 m/s、18 m/sD. 18 m/s、6 m/s、6 m/s【答案】A【解析】试题分析：质点在t=2s时的瞬时速度根据可得当时速速为零，t=0时物体的位置坐标为，t=1时物体的位置坐标为，t=2时物体的位置坐标为，所以t=0到t=2s过程中质点的位移为，路程为，所以平均速度为，平均速率为，故A正确考点：考查了路程和位移，平均速度和平均速率【名师点睛】本题关键根据题意求解出各个不同时刻物体的位置，然后求解各段时间的位移和平均速度；要明确位移等于位置坐标的变化，平均速度等于位移除以时间，平均速率等于路程除以时间10.如图所示，物块A放在木板B上，A、B的质量均为m，A、B之间的动摩擦因数为，B与地面之间的动摩擦因数为。若将水平力作用在A上，使A刚好要相对B滑动，此时A的加速度为a1；若将水平力作用在B上，使B刚好要相对A滑动，此时B的加速度为a2，则a1与a2的比为()A. 11B. 23C. 13D. 32【答案】C【解析】试题分析：当水平力作用在A上，使A刚好要相对B滑动，临界情况是A、B的加速度相等，隔离对B分析，B的加速度为：，当水平力作用在B上，使B刚好要相对A滑动，此时A、B间的摩擦力刚好达到最大，A、B的加速度相等，有：，可得：a1：a2=1：3故选C。考点：牛顿第二定律的应用二、多选题（每题4分，共24分）11.将一个力F=5N分解为两个不为零的力Fl、F2，下列分解情况中哪些是可能的（ ）A. F1=10N ，F2=10NB. Fl=3N ，F2=14NC. Fl、F2与F同一直线上D. Fl、F2同时与F垂直【答案】AC【解析】【详解】10N和10N的合力范围是0,20N，而5N在合力范围内，可知5N的力可能分解为两个10N的力，选项A正确；3N和14N的合力范围是11N，17N，而5N不在合力范围内，可知5N的力不能分解为3N和14N的力，选项B错误；Fl、F2与F可以在同一直线上，选项C正确；Fl、F2不可能同时与F垂直，选项D错误。12.近来交警部门开展的“车让人”活动深入人心，不遵守“车让人”的驾驶员将受到罚款、扣分的严厉处罚。假设一辆以8 m/s的速度匀速行驶的汽车即将通过路口，有一老人正在过人行横道，此时汽车的车头距离停车线8 m。该车减速时的加速度大小为5 m/s2。则下列说法中正确的是()A. 如果驾驶员立即刹车制动，则t2 s时，汽车离停车线的距离为1.6 mB. 如果在距停车线6 m处开始刹车制动，汽车能在停车线处停车让人C. 如果驾驶员的反应时间为0.4 s，汽车刚好能在停车线处停车让人D. 如果驾驶员的反应时间为0.2 s，汽车刚好能在停车线处停车让人【答案】AD【解析】【详解】若汽车做匀减速运动，速度减为零的时间，所以刹车到停止的位移，汽车离停车线的距离为8m-6.4m=1.6m，故A正确；如果在距停车线6m处开始刹车制动，刹车到停止的位移是6.4m，所以汽车不能在停车线处刹住停车让人。故B错误；刹车的位移是6.4m，所以车匀速运动的位移是1.6m，则驾驶员的反应时间：，故C错误，D正确。13.如图所示，质量为m2的物体放在车厢底板上，用竖直细线通过定滑轮与质量为ml的小球相连，不计滑轮摩擦，车厢以水平加速度a向右匀加速运动，物体m2仍压在车厢底板上，则( )A. 细线与竖直方向夹角的正切值tana/gB. 物体m1所受细线拉力C. 物体m1所受细线拉力TmlgcosD. 物体m2所受底板摩擦力fm2a【答案】ABD【解析】【详解】以物体1为研究对象，分析受力如图根据牛顿第二定律得：细线的拉力为：。m1gtan=m1a，得： tan=a/g故AB正确，C错误。以物体2为研究对象，物体2所受的合力，就是底板对物体2的摩擦力，由牛顿第二定律得：底板对物体2的摩擦力fm2a，故D正确。14.如图所示，某人通过定滑轮拉住一重物，当人向右跨出一步后，人与物仍保持静止，则A. 地面对人的摩擦力减小B. 地面对人的摩擦力增大C. 人对地面的压力增大D. 人对地面的压力减小【答案】BC【解析】【详解】以物体为研究对象，根据平衡条件分析可知，绳子的拉力大小等于物体的重力，没有变化。人受重力、支持力、拉力和静摩擦力处于平衡，受力如图。设拉力与竖直方向的夹角为，根据共点力平衡得f=Tsin，Tcos+N=mg。当人拉着绳向右跨出一步后人和物保持静止，增大，T不变，则静摩擦力f增大，支持力N增大，根据牛顿第三定律，人对地面的压力增大。故BC正确，AD错误。15.如图所示，质量分别为mA、mB的A、B两物块用轻线连接，放在倾角为的斜面上，用始终平行于斜面向上的拉力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升，A、B与斜面间的动摩擦因数均为。为了增加轻线上的张力，可行的办法是()A. 减小A物块的质量B. 增大B物块的质量C. 增大倾角D. 增大动摩擦因数【答案】A【解析】【分析】当用斜面向上的拉力F拉A，两物体沿斜面匀加速上升时，对整体运用牛顿第二定律求出加速度，再对B研究，根据牛顿第二定律求出轻线上的张力，分析增加轻线上的张力的办法。详解】根据牛顿第二定律，对整体： 解得： 对B：T-mBgsin-mBgcos=mBa得到轻线上的张力为： 则要增加T，可减小A物的质量，或增大B物的质量。故应选：A。【点睛】本题是连接体问题，两个物体的加速度相同，采用整体法与隔离法交叉使用的方法，考查灵活选择研究对象的能力。16.如图所示，水平传送带A、B两端相距s3.5 m，工件与传送带间的动摩擦因数0.1。工件滑上A端瞬时速度vA4 m/s，到达B端的瞬时速度设为vB，则()A. 若传送带不动，则vB3 m/sB. 若传送带以速度v4 m/s逆时针匀速转动，vB3 m/sC. 若传送带以速度v2 m/s顺时针匀速转动，vB3 m/sD. 若传送带以速度v2 m/s顺时针匀速转动，vB2 m/s【答案】ABC【解析】试题分析：若工件和传送带之间有相互运动则有摩擦力，根据牛顿第二定律有，若传送带不动，则做匀减速直线运动，若没有离开会一直减速到0，根据动能定理有,计算得选项A对。若传送带以速度V=2m/s顺时针匀速转动，则工件匀减速到2m/s与传送带保持相对静止，开始运动运动，但工件到达B段速度才减速到3m/s，不可能减速到2m/s，所以VB=3m/s选项D错C对。若传送带以速度V=4m/s逆时针匀速转动，工件一直减速，若传送带足够长，工件会减少为0然后向左加速到4m/s，但是到达B端时速度才减小到，选项B对。考点：摩擦力 牛顿第二定律 动能定理三、实验题（每空2分，共14分）17.在探究“加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如上图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出（1）本实验采用的科学方法是_。A. 理想实验法 B. 等效替代法C. 控制变量法 D. 建立物理模型法（2）如图所示为甲同学根据测量数据作出aF图象，说明实验存在的问题是_。A平衡摩擦力过度B未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足C所挂砝码和砝码盘的总质量太大D所用小车的质量太大（3）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度采用图象法处理数据为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与_的图象【答案】 (1). C (2). B (3). 【解析】【详解】（1）本实验采用的科学方法是控制变量法，故选C.（2）由图可知，当F到达一定值时小车才产生加速度，可知其原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，故选B；（3）因，则为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与的图象18.甲、乙两同学均设计了测动摩擦因数的实验。已知重力加速度为g。(1)甲同学所设计的实验装置如图所示。其中A为一质量为M的长直木板，B为木板上放置的质量为m的物块，C为物块右端连接的一轻质弹簧测力计。实验时用力将A从B的下方抽出，通过C的读数F1即可测出动摩擦因数。则该设计能测出_(填“A与B”或“A与地面”)之间的动摩擦因数，其表达式为_。(2)乙同学的设计如图乙所示。他在一端带有定滑轮的长木板上固定有A、B两个光电门，与光电门相连的计时器可以显示带有遮光片的物块在其间的运动时间，与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力。实验时，多次改变砂桶中砂的质量，每次都让物块从靠近光电门A处由静止开始运动，读出多组测力计示数F及对应的物块在两光电门之间的运动时间t。在坐标系中作出的图线如图丙所示，图线的斜率为k，与纵轴的截距为b，与横轴的截距为c。因乙同学不能测出小车质量，因乙同学不能测出小车质量，故该同学还应该测出的物理量为 _ 。根据该测量物理量及图线信息可知物块与木板之间的动摩擦因数表达式为 _ 。【答案】 (1). A与B (2). (3). 光电门A、B之间的距离x (4). 【解析】【详解】（1）当A达到稳定状态时B处于静止状态，弹簧测力计的读数F与B所受的滑动摩擦力f大小相等，B对木块A的压力大小等于B的重力mg，由f=N得，由从Q上读取F1，则可求得，为A与B之间的动摩擦因数（2）小车由静止开始做匀加速运动，位移x=at2根据牛顿第二定律得，对于沙和沙桶，F合=F-mg=ma则： 则图线的斜率为：k=2mx，纵轴的截距为b=mg；k与摩擦力是否存在无关，小车与长木板间的摩擦因数： 四、计算题（19题7分，20题13分，21题12分，共32分）19.跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由下落，当他下落125m时打开降落伞，伞张开后运动员就以12.5m/s2的加速度做匀减速运动，到达地面时速度为5 m/s，g10 m/s2。试求：(1)打开降落伞时运动员的速度大小；(2)运动员离开飞机时距地面的高度。【答案】（1）50m/s（2）224m【解析】【详解】(1)由解得(2)由解得：20.如图所示，质量为4.0kg的物体在与水平方向成37角、大小为20N的拉力F作用下，沿水平面由静止开始运动，物体与地面间动摩擦因数为0.20；取g = 10m/s2，cos37= 0.8，sin37= 0.6；求：（1）物体的加速度大小；（2）经过2s撤去F，再经3s时物体的速度为多大？（3）物体在5s内的位移是