黑龙江高一（上）期中物理试卷 -物理(解析)

黑龙江高一（上）期中物理试卷••物理（解析）

参考答案与试题解析

一、单选题（本题共8小题，每小题4分，共32分）

1.【考点】物理学史；物理学方法；质点.

【分析】质点：在某些情况下，物体的形状，大小可以忽略不计，此时可以把物体看成

一个带有质量的点。

比值定义法：利用两个基本物理量的比值定义新物理量的方法。物理的定义式要说明物

理概念的本质。中学物理中用比值定义法定义的物理量有密度，电场，强度，电容，电

动势，速度，加速度，角速度，功率等。

瞬时速度的概念是时间极限小时的平均速度，采用了极限思想。

【解答】解：A.力学中将物体看成质点运用了理想化模型法，故A错误；

B.速度定义式：v=^,即用位移与时间的比值定义速度，运用的是比值定义法，故B

错误；

C.加速度定义式：

m

密度定义式：p』

故加速度和密度都是运用了比值定义法，其定义方法相同，故C正确；

D.为研究某一时刻或某一位置时的速度，采用了取时间非常小，即让时间趋向于无穷小

时的平均速度作为瞬时速度，所以采用的是极限思想，故D错误。

故选：Co

2.【考点】伽利略对自由落体运动的研究.

【分析】要了解伽利略“理想斜面实验”的内容、方法、原理以及物理意义，伽利略斜

面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特的方法在实验的基础上，进行

理想化推理。（也称作理想化实验）它标志着物理学的真正开端。

【解答】解：A、亚里士多德认为在同一地点重的物体和轻的物体下落快慢不同，伽利略

认为同一地点轻重物体的下落是相同的；故A错误；

B、伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，但并未直接进行验证，而是在斜

面实验的基础上的理想化推理，故B错误。

C、伽利略通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间的平方成正比，故C正确。

D、小球在斜面上运动运动速度与位移不成正比，故D错误，

故选：Co

3.【考点】重心：重力的产生、方向和大小.

【分析】重力方向竖直向下，重力大小与所在的位置有关，重心由质量分布和形状规则

有关，不一定在物体上。

【解答】解：A.重力的方向总是竖直向下，即总是垂直于水平面向下，故A错误：

B.同一物体重力的大小与纬度有关，纬度越高，物体的重力越大，故B正确；

C.重心的位置与物体的形状和质量分布有关，重心的位置不一定在物体上，可以在物体

外，故C错误；

D.重心由质量分布和形状规则有关，质量分布均匀、形状规则的物体，重心的位置才在

物体的几何中心，故D错误。

故诜：Bo

4.【考点】一般情况下的共点力平衡；作用力与反作用力；弹力的产生、方向；力的合成与

分解的应用.

【分析】压力和重力是不同性质的力；

作用力和反作用力作用在不同物体上，不能抵消；

弹力产生的原因是恢复形变。

【解答】解：A.压力和重力是不同性质的力，因此不是同一个力，故A错误；

BD.人对•平衡车的压力和平衡车对人的支持力作用在两个不同物体上，是一对作用力和

反作用力，作用效果不能抵消，故BD错误；

C.人对平衡车的压力是因为人与平衡车发生挤压，产生形变，人想恢复原来的状态，因

此对平衡车产生压力，故C正确。

故选：Co

5.【考点】合力和分力的关系.

【分析】力是矢量，矢量是既有大小又有方向、运算时遵循平行四边形定则的物理量。

已知两个分力Fi、F2,其合力F的取值范围为：|Fi-F2|<F<FI+F2

【解答】解:A.由于力是矢量，有大小、有方向，若两个分力Fi、F2的大小一定，但

方向不确定，那么其合力F的大小和方向也无法确定，故A错误；

B.如下图力的平行四边形可知：

若合力F确定，一个分力Fi方向确定，则Fi变大，此时F2可能变大，也可能先减小后

增大，关于B错误；

C.若两个分力Fi与F2的夹角e不变且Fi大小不变，只增大F2,则其合力F不一定增

大，如果夹角为180°时，较小的分力增加，反而合力减小，故C错误；

D.若合力Fl确定，一个分力F2人小己知，另一个分力F2方向已知，根据平行四边形

定则，如卜.图可知此时可能有两组解，故D正确。

故选：D。

6.【考点】匀变速直线运动规律的综合运用；平均速度；匀变速直线运动位移与时间的关系.

【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r弹初速度为零做匀加速直线运动来解决此题。

【解答】解：AB、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=La*知，

2

所以时间之比为1：V2：V3：2,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-%）：（V3-V2）：（V2-I）：h

故AB错误；

C、由A的分析可知，子弹穿过前3个水球的时间与穿过第四个水球的时间是相等的，

由匀变速直线运动的特点可知，子弹穿出第三个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等,

故C正确

D、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，则速度的变化最不同；故D错误；

故选：Co

7.【考点】摩擦力的判断和计算；滑动摩擦力和动摩擦因数.

【分析】物体在运动时受到的摩擦力为滑动摩擦力，当减速到零之后，由于拉力小于物

体的最大静摩擦力，所以此时物体受到的摩擦力为静摩擦力。

【解答】解：物体在运动的过程中受到的滑动摩擦力的大小为：f=pFN=0.2X50N=10N,

所以在物体向右运动的过程中，受到的滑动摩擦力的大小为10N,方向向左：

39gg

则F;F]Cos(90°w)+F2cos(90°-=2Fjcos(90°一斤)=2F]sirr^-

FN=FI

故得一铲

2sin-^-

乙

由表达式分析可知，若Fi定,8小时FN大，若8一定，F大时FN大，故AC错误,

BD正确。

故选：BDo

10.【考点】竖直上抛运力；位移和路程：平均速度.

【分析】以初速度方向为正方向，求出物体到达最高点所需时间和运动位移大小、向下

运动位移大小，因此得到5s内物体运动路程和运动位移大小；根据速度一时间关系求解

5s末物体速度大小，因此得到速度的改变量；根据平均速度的计算公式求解5s内物体平

均速度。

【解答】解：AB.选取向上为正方向，物体在5s内的位移为：h=vot-Lgt2=3OX5m

2

-Lx10X52m=25m,方向与初速度方向相同，向上，

2

2

物体上升的最大高度：H=3L=M_2_2m=45m

2g2X10

物体上升的时间：H=二&=2&$=3$V5s

g10

所以物体的路程：s=2H-h=45X2m-25m=65m,故A正确，B错误；

C.5s内速度的变化量：Av=gt=-10X5m/s=-50m/s,负号表示方向向下，故C错误;

D.5s内的平均速度：v=A=-25m/s=5m/s,方向向上，故D正确。

t5

故选：ADo

11.【考点】匀变速直线运动规律的综合运用.

【分析】速度变化量是末速度与初速度的差；根据平均速度公式求解最大速度；根据速

度一时间公式和两段过程加速度的关系求解加速过程的加速度。

【解答】解：A、消防员加速过程的初速度和减速过程的末速度都为0,加速过程的末速

度和减速过程的初速度相同，速度变化量为末速度减初速度，则两段过程速度变化量大

小相等、方向相反，故A错误；

D、设消防员下滑过程中的最大速度为v,匀变速直线运动中，平均速度等于初末速度的

平均值，消防员加速过程的初速度与减速过程的末速度均为0,加速度过程的末速度与减

速过程的初速度相同，则平均速度相同，均为三，故D正确；

2

B、全过程的位移为h=?（t加+3）=工1

22

代入数据解得，消防员下滑过程中的最大速度v=IOm/s

故D正确；

C.下滑过程中加速过程的加速度大小是减速过程加速度大小的2倍，贝Ua加=2a.

由v=a加t加=@戡t战

可得t加夺减

又t加+t戡=3s

所以t加=1s

所以消防员加速过程的加速度大小为-」一_10m/s2

加t加

故C错误。

故选：BDo

12.【考点】匀变速直线运动规律的综合运用；匀变速直线运动速度与时间的关系；匀变速

直线运动位移与时间的关系.

【分析】根据平均速度的公式计算两段过程和全程的平均速度，根据平均速度的变化判

断汽车的运动情况；根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于平均速度求解瞬时速

度，根据速度一时间公式求解加速度和B点的速度。

—：AB16$.$

【解答】解：A、经过AB段的平均速度为VAB=-=Tm/s=4in/

经过BC段的平均速度为vBC=-^-=^m/s=7in/s

2

由于平均速度增加，因此汽车做匀加速直线运动，故A错误；

B、在匀变速的直线运动中，平均速度等于中间时刻的速度，经过AB段的平均速度为

2s时的瞬时速度，经过BC段的平均速度为经过5s时的瞬时速度，根据加速度定义式得:

一VBLVAB7-4「1/2

a=.,.—=-m/s=lm/s

十.26

-2~

故B正确；

C、从AB的中间时刻到B点用时、=2s

2

根据速度一时间公式得，B点的速度vp=+a-r_=（4+1X2）m/s=6m/s

故c错误；

D、全程的平均速度v二1J。=l;：；4in/s=5m/s<6m/s=vB

故D正确。

故选：BDo

13.【考点】运动学图像综合；平均速度.

【分析】甲图物体在t=0到t。这段时间内变加速运动的平均速度大小需要结合匀加速直

线运动进行比较，乙图根据图像的加速度与时间的乘积表示速度变化量得出；丙图匀变

速直线运动速度与位移的公式求解；丁图根据匀变速百线运动位移与时间的公式可以求

出；

【解答】解：A.若物体做初速度为0、末速度为vo的匀加速直线运动，其平均速度为

2

根据V・t图像与时间轴所围的面积表示位移，可知，该物体的位移小于匀加速直线运动

的位移，根据三J可知，该物体在t=0到to这段时间内的平均速度小于匀加速直线运动

t

的平均速度，故A正确；

B.乙图像中，根据Av=aAt,可知阴影面积表示U到t2时间内物体的速度变化量，故

B正确；

C.根据丫2_谥=2@乂

可知，丙图像中物体的斜率为2a=空与=_]n"

16

加速度大小为a=0.5m/s2

故c错误;

D-根据XVotJat2

可知

X1

T=VO^^

结合图像可知

vo=lm/s,

-ia=—m/s2

22

解得

1

2

则t=2s时，物体的速度为v=vo+at=(1+1X2)m/s=3m/s

故D正确。

故选：ABDo

14.【考点】一般情况下的共点力平衡；力的合成与分解的应用.

【分析】分别对两小球受力分析，根据共点力平衡和三角形相似求解乙的质量和杆的弹

力；增大甲的质量，乙的质量不变，整体的质量分布发生变化，重心的位置变化，即可

判断夹角的变化；根据共点力平衡和三角形相似求解对甲、乙的细线的拉力之比。

【解答】解：AB、对两小球分别受力分析，如图所示

_cb—工

migOc1

杆上的眼里FN=FN'

联立解得：FN=0.5mg

mi=0.5m

故A错误，B正确；

C、若增大甲的质量，乙的质量不变，则甲、乙两球和杆整体的质量分布发生变化，重心

将向左移，稳定时，根据共点力平衡得，整体的重心一定在悬点O的正下方，甲、乙和

杆整体向右移，则Oa与竖直方向夹角变小，故C正确；

D.根据AB分析中的受力分析图，由相似三角形有：

Ta0a

mgOc

"Ob

―■I

叫gOc

又有Oa=Ob

故D错误“

故选：BCo

三、实验题（每空2分，共12分）

15.【考点】探究弹簧弹力与形变量的关系.

【分析】（1）根据实验原理和误差分析判断；

（2）根据数据在坐标系中描点，用直线连接，画出图像；

（3）根据图像斜率计算劲度系数。

【解答】解：（1）A.测弹簧未挂钩码长度时，应该使弹簧处于自由下垂状态，故A正

确；

B.悬挂钩码后，应该在弹簧伸长稳定后再读数，故B正确；

C.实验过程中不可以随意增减钩码，以免超出弹簧的弹性限度，故C错误；

D.根据表格中的数据，应把坐标纸中的点用直线连接，直线要经过更多的点，不在直线

上的点分布于直线的两侧，故D错误。

故选：AB。

（2）根据实验数据作出拉力F跟弹簧伸长量x关系的F-x图像如图所示

।F/N

故答案为：（1）AB；（2）见解析；（3）24.0o

16.【考点】验证力的平行四边形定则.

【分析】（1）分清实验中的理论值和实际值，由此判断一定沿AO方向的力；

（2）根据实验原理分析出采用的科学方法；

（3）根据实验原理分析实验操作和实验结果的分析。

【解答】解：（1）F是通过作图的方法得到的合力的理论值，而F'是通过一个弹簧秤沿

AO方向拉橡皮条，因为实验结果会存在误差，所以•定沿AO方向的是F，：

（2）本实验采用的是等效替代法，让Fi和F2的作用效果和P的作用效果等同，故ACD

错误，B正确；

故选:B1,

（3）A、两弹簧测力计的拉力的合力与橡皮筋的拉力大小相等，两弹簧测力计的拉力可

以同时比橡皮筋的拉力大，故A正确；

B、实验中，两弹簧秤之间的夹角大小合适即可，不一定等于90°,故B错误；

C、两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同•位置0,这样做的目的是保证两次弹簧测

力计拉力的效果相同，故C正确；

D、橡皮筋结点位置不变即合力不变，若一个分力大小发生变化，另一个分力的方向一定

会发生变化，故D错误；

故选：AC。

故答案为：（1）F'：（2）B；（3）AC

四、解答题（17题10分，18题10分）

17.【考点】一般情况下的共点力平衡；力的合成与分解的应用.

【分析】（1）对物体受力分析，受重力、支持力、推力，运用正交分解法列式求解；

（2）对物体受力分析，受重力、支持力、推力和静摩擦力，根据推力大小，分析静摩擦

力方向，运用正交分解法列式求解

【解答】解：（1）物体不受摩擦力时受力如图

图1

由平衡条件，可得Fcos37°=mgsin37°

代入数据解得F=37.5N

（2）当推力较小时，摩擦力方向将沿斜面向上，物体受力如图

由平衡条件，可得Fcos37°+f=mgsin37°,Fsin37°+mgcos37°=N

当摩擦力达到最大静摩擦力时，即£=必4

联立，可得F.产届卅一|lcos37°）

mincos370sin370

代入数据得：Bnin=4"N

19

当推力较大时，摩擦力方向将沿斜面向下，物体受力如图

mg

由平衡条件，可得Fcos37°=f+mgsin37°,Fsin37°+mgcos37°=N

当摩擦力达到最大静摩擦力时，即f=pN

联立，可得尸+|lcos37°）

maxcos370-klsin370

代入数据得：Fmax=%N

13

物体静止在斜面上时，力F的取值