浙江省浙南名校联盟（温州九校）2017_2018学年高一物理上学期期末联考试题（含解析）.docx

浙江省浙南名校联盟（温州九校）2017-2018学年高一物理上学期期末联考试题（含解析）一、单项选择题1.北京时间 11 月 11 日，2018 世游赛 100 米仰泳决赛东京站，来自中国浙大男孩徐嘉余以 48 秒 88 的成绩打破世界记录，已知标准泳池长为 50m，下列说法正确的是（ ）A. 100 米指的是位移B. 48 秒 88 指的是时间间隔C. 徐嘉余 100 米仰泳决赛中的平均速度大小约为 2.0m/sD. 在研究徐嘉余的游泳姿势时，可把他视为质点【答案】B【解析】【分析】位移是指位置的移动，由初位置指向末位置，有大小有方向；路程是表示运动轨迹的长度，只有大小，没有方向；时间是时间轴上的一段，时刻是时间轴上的点；平均速度是位移与时间的比值；物体能看作质点的条件是：物体的形状和大小对所研究的问题没有影响或影响可以忽略不计【详解】游泳的100m指的是路程。100m游泳的位移是0故A错误；48 秒 88指的是游完100m的时间，是时间间隔。故B正确；徐嘉余100米仰泳决赛中的位移是0，平均速度大小为0故C错误；研究游泳的姿势的时候不能把她看成质点，否则就没有姿势了。故D错误。故选B。【点睛】解决本题的关键是掌握位移和路程、时间与时刻、平均速度与平均速率的区别，其中：位移是指位置的移动，由初位置指向末位置，有大小有方向；路程是表示运动轨迹的长度，只有大小，没有方向.2.下列关于物理学思想方法的叙述错误的是（ ）A. 在研究瞬时速度时，用到了极限的思想B. 在研究力的合成实验中，用到了等效替代法C. 研究物体微小形变的时候，用到了控制变量法D. 在匀变速直线运动中，推导位移时间关系式时用到了微元法【答案】C【解析】【详解】在研究瞬时速度时，用到了极限的思想，选项A正确；在研究力的合成实验中，用到了等效替代法，选项B正确；研究物体微小形变的时候，用到了放大法，选项C错误；在匀变速直线运动中，推导位移时间关系式时用到了微元法，选项D正确；此题选择错误的选项，故选C.3.下列各组物理量中，都是矢量的是（ ）A. 路程、时间 B. 加速度、速度的变化 C. 速率、加速度 D. 位移、质量【答案】B【解析】【分析】既有大小又有方向，相加时遵循平行四边形定则的物理量是矢量，如速度、加速度、位移等都是矢量；只有大小，没有方向的物理量是标量，如路程、时间、质量等都是标量【详解】加速度、速度的变化和位移都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而路程、时间、速率和质量只有大小无方向，是标量；故选B.【点睛】矢量与标量有两大区别：一是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数加减法则4.在解一道文字计算题时（用字母表示结果的计算题），一个同学解得x=（t1+t2）用单位制的方法检查这个结果（）A. 一定是正确B. 一定错误C. 如果用国际单位制结果可能正确D. 用国际单位制，结果错误，如果用其它单位制，结果可能正确【答案】B【解析】根据公式x=（t1+t2），由于力的单位是N，时间单位是s，质量单位是kg，故等式右边的单位是：；等号左边的单位是：m；即等号左右单位不同，故等号不成立；故选B。点睛：物理公式在确定物理量的数量关系的同时，也确定了物理量的单位关系因此物理学中选定七个物理量的单位作为基本单位，根据物理公式中其他物理量和这几个物理量的关系，推导出其他物理量的单位这些推导出来的单位叫做导出单位基本单位和导出单位一起组成了单位制5.篮球从某一高度静止下落，并与地面碰撞后反弹，最后运动到最高点。下列位移时间图 象或速度时间图像最有可能符合实际的是（ ）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】根据牛顿第二定律分析篮球的运动情况，根据x-t图象的斜率表示速度、v-t图象的斜率等于加速度，来分析图象的形状。【详解】篮球从静止开始下落的过程中，做匀加速直线运动，由x=at2知x-t图象应是抛物线，反弹后上升的过程，做匀减速运动，x-t图象也是抛物线，故A错误。篮球先向下做匀加速直线运动，速度为正，后向上做匀减速运动，速度为负，故BC错误，D正确。故选D。【点睛】解决本题的关键是要明确篮球的运动情况，抓住与地面碰撞后速度突然反向来分析速度方向的变化。6.一小球由静止释放自由下落，最后一秒内的位移为 20m，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）A. 小球运动的总时间为 2s B. 小球着地的速度为 20m/sC. 小球着地的速度为 25m/s D. 小球释放的位置距地面的高度为 25m【答案】C【解析】【分析】根据最后1s内的位移等于总位移减去（t-1）s内的位移，t为小球落地的时间，求解总时间，根据h=gt2求解高度，平均速度等于总位移除以总时间【详解】最后1s内的位移x=gt2-g(t-1)2=20m，解得：t=2.5s，根据h=gt2=得：小球释放点距地面的高度h=102.52m=31.25m，故AD错误；落地时速度v=gt=25m/s，故C正确，B错误；故选C。7.如图所示，为运动员立定跳远脚蹬地起跳瞬间的受力示意图，正确的是（ ）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】依据重力竖直向下，弹力垂直接触面向上，摩擦力与相对运动趋势方向相反，从而即可求解。【详解】依据受力分析，受到竖直向下的重力，垂直地面的向上的弹力，还受到水平向右的静摩擦力，因为运动员立定跳远脚蹬地起跳瞬间，有相对地面向左运动的趋势，由上分析可知，C正确，ABD错误；故选C。8.放在固定粗糙斜面上的滑块A以加速度a1沿斜面匀加速下滑，如图甲在滑块A上放一物体B，物体B始终与A保持相对静止，以加速度a2沿斜面匀加速下滑，如图乙在滑块A上 施加一竖直向下的恒力F，滑块A以加速度a3沿斜面匀加速下滑，如图丙则（）A. a1=a2=a3 B. a1=a2a3 C. a1a2=a3 D. a1a2a3【答案】B【解析】试题分析：甲图中加速度为a1，则有：mgsinmgcos=ma1解得：a1=gsingcos乙图中的加速度为a2，则有：（m+m）gsin（m+m）gcos=（m+m）a2解得：a2=gsingcos丙图中的加速度为a3，则有：（F+mg）sin（F+mg）cos=ma3解得：a3=，故a1=a2a3，故ACD错误，B正确故选：B9.如图所示，质量为8 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面。质量为2 kg的物体B用细线悬挂起来，A、B紧挨在一起但A、B之间无压力。某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，B对A的压力大小为(取g10 m/s2)() A. 100 N B. 20 N C. 16 N D. 0 N【答案】C【解析】剪断细线前，A、B间无压力，则弹簧的弹力F=mAg=80N，剪断细线的瞬间，对整体分析，整体加速度：，隔离对B分析，mBg-N=mBa，解得：N=mBg-mBa=20-22N=16N故C正确，ABD错误故选C点睛：本题关键是先采用整体法求解加速度，再隔离物体B并根据牛顿第二定律列式求解. 10.我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高。今年5月9日发射的“高分五号”轨道高度约为705km，之前已运行的“高分四号”轨道高度约为36000km，它们都绕地球做圆周运动。与“高分四号”相比，下列物理量中“高分五号”较小的是（）A. 周期B. 角速度C. 线速度D. 向心加速度【答案】A【解析】设卫星的质量为m，轨道半径为r，地球的质量为M，卫星绕地球匀速做圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，则得：得：， 可知，卫星的轨道半径越大，周期越大，而角速度、线速度和向心加速度越小，“高分五号”的轨道半径比“高分四号”的小，所以“高分五号”较小的是周期，较大的是角速度、线速度和向心加速度，故A错误，BCD正确。点睛：解决本题的关键是要掌握万有引力提供向心力这一重要理论，知道卫星的线速度、角速度、周期、加速度与轨道半径的关系，对于周期，也可以根据开普勒第三定律分析。11.春节期间人们放飞孔明灯表达对新年的祝福，如图所示，孔明灯在竖直Oy方向做匀加速运动，在水平Ox方向做匀速运动，孔明灯的运动轨迹可能为（）A. 直线OAB. 直线OBC. 曲线OCD. 曲线OD【答案】D【解析】【分析】当合加速度的方向与合速度的方向在同一条直线上,物体做直线运动,当合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上, 物体做曲线运动,【详解】孔明灯在竖直Oy方向做匀加速运动,则合外力沿Oy方向,在水平Ox方向做匀速运动,此方向上合力为零,所以合运动的加速度方向沿Oy方向,但合速度方向不沿Oy方向,孔明灯做曲线运动,结合合力指向轨迹内侧可以知道轨迹可能为OD,故D对；ABC错故选D【点睛】根据孔明灯在两个方向的运动情况得出合力与速度方向的关系,从而判断轨迹应该是曲线还是直线。12.滑雪运动深受人民群众的喜爱，某滑雪运动员（可视为质点）由坡 道进入竖直平面内的圆弧形滑道 AB，从滑道的 A 点滑行到最低点 B 的过程中，由于摩擦力的存在，运动员做匀速圆周运动，则运动员沿 AB 下滑过程中（ ）A. 线速度始终不变 B. 加速度始终不变C. 角速度始终不变 D. 所受合外力始终为零【答案】C【解析】【分析】滑雪运动员的速率不变做匀速圆周运动，加速度不为零，运动员所受合外力大小不为0，速度的方向和加速度的方向都是变化的。【详解】运动员沿 AB 下滑过程中做匀速圆周运动，线速度的方向不断变化，则线速度不断变化，选项A错误，加速度的方向总是指向圆心，可知加速度方向不断变化，加速度不断变化，选项B错误；角速度不变，选项C正确；运动员的加速度不为零，由牛顿第二定律可知，运动员所受合外力始终不为零。故D错误；故选C。13.如图所示，离地面高h处有甲、乙两个小球，甲以速度v0水平抛出，同时以大小相同的初速度v0沿倾角为30的光滑斜面滑下若甲、乙同时到达地面，不计空气阻力，则甲运动的水平距离是（）A. B. C. D. 【答案】A【解析】试题分析：平抛运动的时间由高度决定，结合高度求出平抛运动的时间，根据斜面的长度，结合牛顿第二定律求出加速度，根据位移时间公式，抓住时间相等求出甲运动的水平距离平抛运动的时间为，乙在斜面下滑的加速度为，根据，代入数据得：甲的水平距离为，故A正确二、不定项选择题14.如图所示，质量为 m 的小滑块静止在半径为 R 的半球体上， 它与半球体间的动摩擦因数为，它与球心连线跟水平地面的 夹角为，则小滑块A. 所受摩擦力大小为mgsinB. 所受摩擦力大小为 mgcosC. 所受摩擦力大小为mgsinD. 对半球体的压力大小为mgsin【答案】BD【解析】【分析】对小球受力分析，由几何关系利用共点力的平衡条件即可求得压力及摩擦力的大小；【详解】对小滑块受力分析如图所示：小滑块在重力、支持力及摩擦力的作用下处于平衡状态；故合力为零，将支持力与摩擦力合成后，其合力与重力大小相等，方向相反；则由几何关系可知，摩擦力f=mgcos，支持力N=mgsin；故BD正确，A错误；因摩擦力是静摩擦力，不能通过FN求解，故选项C错误；故选BD。【点睛】本题要注意物体是静止在球面上，故受到的是静摩擦力；在解决摩擦力的题目时，一定要注意先明确是滑动摩擦力还是静摩擦力，以免受到题目的干扰15.一质量为2.0103kg的汽车在水平公路上行驶，路面对轮胎的径向最大静摩擦力为1.4104N，当汽车经过半径为80m的弯道时，下列判断正确的是（ ）A. 汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力B. 汽车转弯的速度为20m/s时所需的向心力为1.4104NC. 汽车转弯的速度为20m/s时汽车会发生侧滑D. 汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0m/s2【答案】D【解析】【分析】汽车转弯时做圆周运动，重力与路面的支持力平衡，侧向静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律分析解题【详解】汽车转弯时受到重力，地面的支持力，以及地面给的摩擦力，其中摩擦力充当向心力，A错误；当最大静摩擦力充当向心力时，速度为临界速度，大于这个速度则发生侧滑，根据牛顿第二定律可得，解得，所以汽车转弯的速度为20m/s时，所需的向心力小于1.4104N，汽车不会发生侧滑，BC错误；汽车能安全转弯的向心加速度，即汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0m/s2，D正确【点睛】本题也可以求解出以20m/s的速度转弯时所需的向心力，与将侧向最大静摩擦力与所需向心力比较，若静摩擦力不足提供向心力，则车会做离心运动16.2018 年 12 月 8 日 2 时 23 分，我国在西昌卫星发射中心成功发射“嫦娥四号”探测器， 它经历地月转移、近月制动、环月飞行，最终实现人类首次月球背面软着陆，开启了月 球探测的新旅程。“嫦娥四号”从距月面高度为 100km 的环月圆轨道上的 P 点实施变 轨，进入近月点为 15km 的椭圆轨道，由近月点 Q 成功落月， 如图所示。关于“嫦娥四号”，下列说法正确的是( ) A. 沿轨道运动至 P 点时，需制动减速才能进入轨道B. 沿轨道运行的周期大于沿轨道运行的周期C. 沿轨道运行时，在 P 点的加速度大于在 Q 点的加速度D. 在轨道上由 P 点运行到 Q 点的过程中，运行的速率不断增大【答案】AD【解析】【分析】卫星由高轨道进入低轨道时需要制动减速，从低轨道进入高轨道时要点火加速；根据开普勒第三定律判断沿轨道运行的周期与沿轨道运行的周期关系；根据判断沿轨道运行时，在 P 点的加速度与在 Q 点的加速度关系；根据开普勒第二定律判断在轨道上由 P 点运行到 Q 点的过程中，运行速率的变化。【详解】沿轨道运动至 P 点时，需制动减速才能进入轨道，选项A正确；根据开普勒第三定律，因“嫦娥四号”在椭圆轨道上的半长轴小于在圆轨道的半径，可知沿轨道运行的周期小于沿轨道运行的周期，选项B错误；根据 可知，沿轨道运行时，在 P 点的加速度小于在 Q 点的加速度，选项C错误；根据开普勒第二定律可知，在轨道上由 P 点运行到 Q 点的过程中，运行的速率不断增大，选项D正确；故选AD.17.几个水球可以挡住子弹？国家地理频道实验证 实：四个水球就足够！四个完全相同的水球紧挨在一 起水平排列，子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线 运动。恰好能穿出第四个水球，则可以判定（ ）A. 由题目信息可以求得子弹穿过每个水球的时间比B. 子弹在每个水球中运动的时间相同C. 子弹在每个水球中速度变化量相同D. 子弹穿过每个水球过程中，速度变化量依次增大【答案】AD【解析】【分析】子弹运动的过程为匀减速直线运动，直到末速度为零，我们可以应用逆过程，相当于子弹初速度为零做匀加速直线运动来解决此题。【详解】设水球的直径为d，子弹运动的过程为匀减速直线运动，直到末速度为零，我们可以应用逆过程，相当于子弹初速度为零做匀加速直线运动。因为通过最后1个、最后2个、以及后3个、全部4个的位移分别为d，2d，3d和4d，根据x=at2知，所以时间之比为1：2，所以子弹在每个水球中运动的时间不同；由以上的分析可知，子弹依次穿过4个水球的时间之比为：（2-）：（）：（1）：1，故A正确，B错误；子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，则受力是相同的，所以加速度相同，由v=at可知，运动的时间不同，则速度的变化量不同；由于子弹依次穿过4个水球的时间依次增大，则子弹穿过每个水球过程中，速度变化量依次增大，故C错误，D正确；故选AD。【点睛】本题属匀变速直线运动的基本规律应用，只要能掌握运动情景及正确应用匀减速直线运动的逆过程即可顺利求解。三、实验题18.（1）在做“研究平抛物体的运动”实验时，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了 一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上_。 A通过调节使斜槽的末端保持水平B斜槽必须尽可能光滑 C每次必须由静止开始从同一位置释放小球 D将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线（2）有一个同学在实验中，只画出了如图所示的一部分曲线， 于是他在曲线上取水平距离s相等的三点 A、B、C，量得s=0.2m。 又量出它们之间的竖直距离分别为 h1=0.1m，h2=0.2m，利用这些数据，可求得物体抛出时的初速度大小为_m/s；物体经过 B 点的速度大小为_m/s。（g 取 10 m/s2)【答案】 （1）A C （2）2(或2.0) 2.5【解析】【分析】（1）根据实验原理及注意事项判断各个选项；（2）根据竖直方向运动特点h=gt2，求出物体运动时间；然后利用水平方向小球匀速运动的特点，根据x=v0t即可求出物体的初速度；匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，即AC在竖直方向上的平均速度等于B点的竖直分速度，然后根据运动的合成可以求出物体经过B点时的速度大小；【详解】（1）通过调节使斜槽的末端保持水平，以保证小球做平抛运动，选项A正确；斜槽没必要必须尽可能光滑，只要保证到达最低点的速度相同即可，选项B错误；每次必须由静止开始从同一位置释放小球，以保证到达最低点的速度相同，选项C正确；将球的位置记录在纸上后，取下纸，用平滑的曲线将点连成曲线，选项D错误；故选AC.（2）在竖直方向上根据y=gt2，物体抛出时的初速度经过B点时的竖直分速度：，物体经过B点的速度：；【点睛】解决本题的关键掌握平抛运动的处理方法，以及匀变速直线运动的两个推论：1、在连续相等时间内的位移之差是一恒量2、某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度19.某同学利用图 1 所示的实验装置在做“探究加速度与力、质量关系”的实验时，（1）图 2 为实验中打出的一条纸带的一部分，纸带上标出了连续的 5 个计数点，依次为 A、 B、C、D 和 E，相邻计数点之间还有 4 个点没有标出，已知打点计时器所使用交流电源 的频率为 50Hz由纸带量出相邻的计数点之间的距离分别为 sAB=4.22cm 、sBC=4. 65cm、 SCD =5.08cm、sDE =5.49cm, 打点计时器打下 C 点时，小车的速度大小为_m/s，小 车的加速度大小为_m/s2（结果保留两位有效数字） （2）某同学探究“保持物体所受合外力不变，其加速度与质量的关系”时，作出如图 3所示的图象，由图象可知，小车受到的合外力的大小是_N. （3）该同学探究“保持物体质量不变，其加速度与所受合外力的关系”时，根据实验测 得的数据得出的 a-F 图线，如图 4 所示，图线既不过原点，又不是直线，其原因可能是（ ）A.实验中摩擦力没有平衡 B.实验中摩擦力平衡过度 C.实验中绳子拉力方向没有跟平板平行 D.实验中未满足钩码质量远小于小车质量【答案】 （1）0.49, 0.42 (0.01都对) （2）0.2 （3）AD【解析】【分析】（1）中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，利用逐差法求得加速度；（2）根据图象，斜率代表合力即可求得；（3）如果没有平衡摩擦力的话，就会出现当有拉力时，物体不动的情况。得出图象弯曲的原因是：配重质量没有达到远小于小车质量的条件。【详解】（1）C点的瞬时速度等于BD段的平均速度，故有： 根据逐差法求得加速度为： （2）在图象中，斜率代表合力，故有： （3）遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况，故图象不过原点的原因是：未平衡摩擦力或木板倾角过小；当不满足配重质量小车质量时，随m的增大物体的加速度a逐渐减小，故图象弯曲的原因是：配重质量没有达到远小于小车质量的条件，故选AD。【点睛】会根据实验原理分析分析为什么要平衡摩擦力和让配重质量没有达到远小于小车质量的条件，且会根据原理分析实验误差. 四、计算题20.如图所示，质量 40kg 的物体在水平推力 F=400N 的作用下，沿倾角370固定的 斜面匀速向上滑动，（sin37=0.6，cos37=0.8）求： (1)斜面对物体的支持力大小；(2)物体与斜面间的动摩擦因数。【答案】（1）80N （2）1/7 【解析】【分析】对物块受力分析，根据正交分解法列出平衡方程即可求解.【详解】取平行于斜面的方向为x轴，垂直于斜面的方向为y轴，由平衡条件得： F N -Fsins-mgcos=0 f+mgsin-Fcos=0 解得：F N =mgcos+Fsin=560Nf=Fcos-mgsin=80N 所以：=f/F N=1/721.哈利法塔是目前世界最高的建筑。游客乘坐世界最快观光电梯，从地面开始经 历加速、匀速、减速的过程恰好到达观景台只需 45 秒，运行的最大速度为 18m/s。观景 台上可以鸟瞰整个迪拜全景，可将棕榈岛、帆船酒店等尽收眼底，颇为壮观。一位游客用 便携式拉力传感器测得：在加速阶段质量为 0.5kg 的物体受到的竖直向上拉力为 5.45 N， 若电梯加速、减速过程视为匀变速直线运动（g 取 10m/s2）求：（1）求电梯加速阶段的加速度大小及加速运动的时间；（2）若减速阶段与加速阶段的加速度大小相等，求观景台的高度。【答案】（1）0.9m/s2；20s（2）450m【解析】【分析】（1）电梯加速阶段，由牛顿第二定律求加速度，由速度公式求时间（2）根据位移时间公式求匀加速和匀速运动的位移由速度位移公式求位移，三个过程位移之和等于观景台的高度【详解】（1）设加速度为a，由牛顿第二定律得：FN-mg=ma 解得a=0.9m/s2 由 v=at 解得t=20s （2）匀加速阶段位移x1=at2=180m 匀速阶段位移 x2=v(45-2t)=90m 匀减速阶段位移 高度 x=x1+x2+x3=450m【点睛】解决本题的关键理清电梯的运动过程，抓住各个过程的关系，如速度关系、位移关系，要灵活运用运动学公式进行求解22.如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小 于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从 B 点脱离后做平抛运动，经过 t=1s 后 又恰好与倾角为 450的斜面垂直相碰已知圆轨道半径为 R=5m，小球的质量为 m=5kg求（1）小球在斜面上的相碰点 C 与 B 点的水平距离；（2）小球经过圆弧轨道的 B 点时，对轨道作用力的大小和方向。【答案】（1）10m（2）50N【解析】