2018-2019学年新疆兵团第二师华山中学高一上学期期中考试物理试卷（解析版）

2018-2019学年新疆兵团第二师华山中学高一上学期期中考试物理试卷（解析版）

新疆第二师华山中学2018-2019学年高一上学期期中考试物理试题 一、选择题 ‎1.如图所示，甲、乙、丙3人各乘不同的热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降，那么，从地面上看甲、乙、丙的运动不可能是（ ）‎ A. 甲、乙匀速下降，且，丙停在空中 B. 甲、乙匀速下降，且，丙匀速上升 C. 甲、乙匀速下降，且，丙匀速下降，且 D. 甲、乙匀速下降，且，丙匀速下降，且 ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 甲看到楼房匀速上升，说明甲相对于地匀速下降．乙看到甲匀速上升，说明乙匀速下降，而且，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降，丙可能停在空中，也可能丙匀速下降，且；‎ ‎【详解】甲看到楼房匀速上升，说明甲相对于地匀速下降，乙看到甲匀速上升，说明乙匀速下降，而且，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降，丙可能停在空中、也可能丙也在匀速下降，只是v丙﹤v甲，故ABC正确，D错误。‎ ‎【点睛】本题考查对运动相对性的理解，要考虑各种可能的情况，尤其要注意丙可能停在空中也可能匀速下降。‎ ‎2.如图所示,为某物体的速度∼时间图象,已知t2=2t1,t3=3t1.若将该物体的运动过程的位移∼时间图象表示出来,下列四幅图象中正确的是（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由图象可以看出物体在第一段时间内做匀速直线运动，第二段时间内静止，第三段时间内做反方向的匀速直线运动，结合图象、图象规律解题；‎ ‎【详解】由图象可知：物体在0到时间内做向正方向的匀速直线运动，到时间内速度为零，物体处于静止状态，到时间内做反方向的匀速直线运动，与第一段时间内速度的大小、位移的大小相同，故在物体又回到出发点，因为位移时间图象的斜率表示速度，斜率的正负表示速度的方向，故选项C正确，选项ABD错误。‎ ‎【点睛】此题关键要正确分析物体的运动情况，理解图象点和斜率的物理意义。‎ ‎3.长为‎5m的竖直杆下端距离一竖直隧道口‎5m，若这个隧道长也为‎5m，让这根杆自由下落，它全部通过隧道所用的时间为（g取‎10m/s2）‎ A. s B. （﹣1）s C. （ +1）s D. （ +1）s ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：杆的下端到隧道口时，杆开始经过隧道此时经过位移是‎5m，时间是；杆的上端经过隧道底端时此时经过的位移是‎15m，从开始下落到此时所用时间为 ‎，所以经过隧道的时间为，所以选B。‎ 考点：本题考查了自由落体运动时间的计算 ‎4.如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面的弹簧上（但不拴接），整个系统处于平衡状态。现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧。在这过程中下面木块移动的距离为（　　）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：据题意，在提上面的木块前，下面的弹簧的压缩量为：将两个木块看成一个整体受力分析，据平衡条件有，则；当上面的木块被缓慢提到即将离开时，下面的木块仍然处于平衡状态，据平衡条件可以求出下面弹簧的压缩量为：即，则下面木块上移距离为：，故C选项正确。‎ 考点：本题考查物体平衡条件和胡克定律。‎ ‎5.如图所示,质量为m的木块在置于水平桌面的木板上滑行,木板静止,它的质量M=‎3m,已知木块与木板间、木板与桌面间的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g,那么木板所受桌面给的摩擦力大小是 (　　)‎ A. μmg B. 2μmg C. 3μmg D. 4μmg ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：对小滑块受力分析，受重力mg、长木板的支持力FN和向左的滑动摩擦力f1，有f1=μFN，FN=mg,故f1=μmg，再对长木板受力分析，受到重力Mg、小滑块的对长木板向下的压力FN、小滑块对其向右的滑动摩擦力f1、地面对长木板的支持力FN′和向左的静摩擦力f2，根据共点力平衡条件，有f1=f2，故f2=μmg，选项A正确。‎ 考点：摩擦力 ‎【名师点睛】滑动摩擦力与正压力成正比，而静摩擦力随外力的变化而变化，故静摩擦力通常可以根据共点力平衡条件求解，或者结合运动状态，然后根据牛顿第二定律列式求解．先对小滑块受力分析，受重力、长木板的支持力和向左的滑动摩擦力；再对长木板受力分析，受到重力、小滑块的对长木板向下的压力、小滑块对其向右的滑动摩擦力、地面对长木板的支持力和向左的静摩擦力；然后根据共点力平衡条件判断．‎ ‎6.有两个大小恒定的力，作用在这一点上，当两力同向时，合力为A，反向时合力为B，当两力相互垂直时，其合力大小为 （ ）‎ A. ‎ B. ‎ C. ‎ D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ 设两个力分别为和，同向时：+=A，反向时-=B当相互垂直时：F＝，联立解得F=，故选B.‎ 思路分析:根据题意同向时二力相加，反向时二力相减，列出方程，联立求解。‎ 试题点评：考查力的求合 ‎7.如图所示，三个大小相等的力F，作用于同一点O，则合力最小的是（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：先将相互垂直的两个F进行合成，则为 ‎，再与第三个力F合成，即有合力的大小为 ‎；将方向相反的两个力合成，则合力为0，再与第三个力F合成，则有合力大小为F；‎ 将任意两力进行合成，可知，这三个力的合力为零；将左边两个力进行合成，再与右边合成，则有合力的大小 ‎，故C最小。‎ 考点：考查了力的合成 ‎【名师点睛】三力合成时，若合力能为零则三力可以组成三角形，分析题中数据可知能否为零；若不为零，则进行两两合成，从而分析最大的可能情况 ‎8.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=10t+2t2（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（　　）‎ A. 第1s内的位移是‎10m B. 前2s内的平均速度是‎14m/s C. 任意相邻的1s内位移差都是‎4m D. 任意1s内的速度增量都是‎2m/s ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据匀变速直线运动的位移时间公式得出加速度的大小，通过位移关系式得出位移的大小，从而根据平均速度的定义式求出平均速度的大小，从而根据相邻相等时间内的位移之差是一恒量求出位移差，根据加速度公式变形得到任意时间内速度的变化量；‎ ‎【详解】A、由匀变速直线运动位移时间公式：与关系式的对比可知： 该质点做匀加速直线运动的初速度：，加速度：； 将代入所给位移公式可求得第内的位移是，故A错误； B、将代入所给位移公式可求得内的位移是，则前2s内的平均速度为：，故B正确； C、根据公式可知相邻内位移差为：，故C正确； D、由加速度公式变形得到：可得任意内速度的增量都是，故D错误。‎ ‎【点睛】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。‎ ‎9.如图所示，水平地面上一物体在F1=10N，F2=2N的水平外力作用下做匀速直线运动，则（　　）‎ A. 物体运动方向向右 B. 物体所受滑动摩擦力大小为8N C. 撤去F1后物体最终会停下 D. 撤去F2后物体最终会停下 ‎【答案】ABC ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据共点力平衡求出摩擦力的方向以及大小，从而确定物体的运动方向，通过外力与摩擦力大小比较判断物体能否停下；‎ ‎【详解】A、物体受，以及摩擦力处于平衡，根据平衡条件可知摩擦力的大小，方向水平向左，知物体的运动方向向右，故AB正确； C、物体开始向右运动，撤去后，由于物体受到的合力方向向左，故物体向右做减速运动；滑动摩擦力可以认为等于最大静摩擦力，减到零后，因为，所以减速到零后不再运动。所以撤去后物体最终会停下，撤去F2后由于，所以撤去后物体不会停下，故C正确，D错误。‎ ‎【点睛】本题考查了共点力平衡的基本运用，可以通过拉力和最大静摩擦力的大小关系判断物体能否停下。‎ ‎10.某物体做变速直线运动，其加速度方向不变，大小逐渐减小到零，该物体的运动情况可能是（　　）‎ A. 速度不断增大，最后达到最大，并以此速度做匀速直线运动 B. 速度不断减小，最后达到最小，并以此速度做匀速直线运动 C. 速度不断增大，又不断减小，最后做匀速直线运动 D. 速度不断减小，又不断增大，最后做匀速直线运动 ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 当加速度的方向与速度方向相同，做加速运动，当加速度的方向与速度方向相反时，做减速运动，分两种情况进行讨论即可；‎ ‎【详解】A、若物体的速度方向与加速度方向相同，则物体做加速运动，加速度减小，速度仍然增大，当加速度减小为0时，速度最大，而后做匀速直线运动，故A正确，C错误； B、当物体的加速度方向与速度方向相反，物体做减速运动，速度减小，物体加速度减小为零时速度达到最小，而后做匀速直线运动，故B正确； D、当加速度还未减小到零，速度已减小到零，则会反向做加速运动，当加速度减小到零，速度达到反方向最大，之后做匀速直线运动，故D正确。‎ ‎【点睛】解决本题的关键掌握判断加速运动还是减速运动的方法，关键看加速度方向和速度方向的关系，分两种情况进行讨论即可。‎ ‎11.物体以初速度v0竖直上抛，经3s到达最高点，空气阻力不计，g取‎10m/s2，则下列说法正确的是（ ）‎ A. 物体上升的最大高度为‎45m B. 物体速度改变量的大小为‎30m/s，方向竖直向上 C. 物体在第1s内、第2s内、第3s内的平均速度之比为5：3：1‎ D. 物体在1s内、2s内、3s内的平均速度之比为9：4：1‎ ‎【答案】AC ‎【解析】‎ 试题分析：物体竖直上抛到最高点，速度为零，可以逆向看成自由落体运动，经3s落地，根据运动学公式可以得出高度为‎45m，初速度为‎30m/s，所以A项正确，B项错误；根据初速度为零的匀加速直线运动的规律，可以知道C项正确，D项错误。‎ 考点：本题考查竖直上抛运动及初速度为零的匀加速直线运动的规律。‎ ‎12.若两个分力F1、F2夹角为α（α≠0或π），且α保持不变，则下列说法中正确的是（　　）‎ A. 一个力增大，合力一定增大；‎ B. 两个力都增大，合力一定增大；‎ C. 两个力都增大，合力可能减小；‎ D. 两个力都增大，合力大小可能不变；‎ ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 合力与分力的关系遵循平行四边形定则，根据平行四边形定则判断合力的变化；‎ ‎【详解】A、如果夹角不变，大小不变，增大，合力F可以减小，也可以增加，如图，故A错误； B、两个力都增大，合力大小可能增大、减小或不变，故B错误，CD正确； ‎ ‎【点睛】本题关键要明确合力与分力的概念，知道合力与分力遵循平行四边形定则，是等效替代关系。‎ 二、实验题 ‎13.在做“探究力的平行四边形定则”实验时：‎ ‎（1）除已有的器材方木板、白纸、弹簧测力计、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔外，还必须有_________和_________．‎ ‎（2）要使每次合力与分力产生相同的效果，必须________．‎ A．每次把橡皮条拉到同样的位置 B．每次把橡皮条拉直 C．每次准确读出弹簧测力计的示数 D．每次记准细绳的方向 ‎（3）为了提高实验的准确性，减小误差，下列在实验中应注意的是哪些___________‎ A．选用弹性小且适当长的细绳 B．橡皮条、细绳和测力计的轴应在同一平面上，且与板面平行贴近 C．两根细绳应该一样长 ‎ D．两个分力的夹角尽量小 ‎（4）某同学的实验结果如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与绳套结点的位置．图中________是力F1与F2的合力的理论值，________是力F1与F2的合力的实验值．通过把_________和__________进行比较，可以验证平行四边形定则．‎ ‎【答案】 (1). 橡皮条 (2). 三角板 (3). A (4). AB (5). F (6). F’ (7). F (8). F’‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 做探究共点力合成的规律实验：我们是让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同，测出两个力的大小和方向以及一个力的大小和方向，用力的图示画出这三个力，用平行四边形做出两个力的合力的理论值，和那一个力（实际值）进行比较，用平行四边形画出来的是理论值，和橡皮筋同线的那个是实际值，因此明确实验原理和具体操作即可正确解答该题；‎ ‎【详解】（1）做探究共点力合成的规律实验：我们是让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同，测出两个力的大小和方向以及一个力的大小和方向，用力的图示画出这三个力，用平行四边形做出两个力的合力的理论值，和那一个力进行比较． 所以我们需要的实验器材有：方木板（固定白纸），白纸（记录方向画图）、刻度尺（选标度）、绳套（弹簧秤拉橡皮条）、弹簧测力计（测力的大小）、图钉（固定白纸）、三角板（画平行四边形），橡皮条（让力产生相同的作用效果的），即还需要橡皮条和三角板； （2）要使每次合力与分力产生相同的效果，每次将橡皮条拉到同样的位置，即用一个力与用两个力的作用效果相同，故BCD错误，A正确；‎ ‎（3）A、选用弹性小且适当长的细绳，有利于减少实验误差，故A正确； B、橡皮条、细绳和测力计的轴应在同一平面上，且与板面平行贴近，故B正确； C、实验中，通过细绳来拉橡皮筋，两细绳长度不需要相同，故C错误； D、根据平行四边形定则可知夹角太小将会导至合力过大，导致一个弹簧拉时可能超过量程，故夹角不能太小或太大，适当即可，故D错误； （4）F1、F2合力的理论值是指通过平行四边形定则求出的合力值，而其实验值是指一个弹簧拉橡皮条时所测得的数值，由此可知F是F1、F2合力的理论值，F′是合力的实验值，通过把F和F′进行比较，可以验证平行四边形定则。‎ ‎【点睛】在“验证力的平行四边形定则”实验中，我们要知道分力和合力的效果是等同的，这要求同学们对于基础知识要熟练掌握并能正确应用，加强对基础实验理解。‎ ‎14.研究小车匀变速直线运动的实验装置如图 (a)所示，其中斜面倾角θ可调，打点计时器的工作频率为50 Hz，纸带上计数点的间距如图(b)所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出．‎ ‎①部分实验步骤如下：‎ A．测量完毕，关闭电源，取出纸带 B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车 C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连 D．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔 上述实验步骤的正确顺序是：__________(用字母填写)．‎ ‎②图(b)中标出的相邻两计数点的时间间隔T＝______ s.‎ ‎③计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5＝________.‎ ‎④为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a＝________.‎ ‎【答案】 (1). DCBA (2). 0.1 (3). (4). ‎ ‎【解析】‎ 试题分析: (1)①在实验过程中应先固定打点计时器，再放置小车，然后打开电源，最后释放小车，所以正确的顺序是DCBA.②每隔4点或每5个点取一个计数点时，相临计数点的时间间隔均为0. 1 s．③根据确定时间段内的平均速度等于中点时刻的瞬时速度可得，或.④当有6组数据时，应采用逐差法计算加速度a＝.‎ 考点： 探究小车速度随时间变化的规律 三、计算题 ‎15. 重20N的物块，放在水平桌面上，用F=8N的水平拉力拉物块可以使其做匀速直线运动．求：‎ ‎（1）物体和桌面间的动摩擦因数多大？‎ ‎（2）当水平拉力增大到16N时，物块受到的摩擦力多大？‎ ‎（3）物块在运动过程中突然撤去外力，在物块停止运动前它受到的摩擦力多大？‎ ‎【答案】（1）物体和桌面间的动摩擦因数0.4；‎ ‎（2）当水平拉力增大到16N时，物块受到的摩擦力8N；‎ ‎（3）物块在运动过程中突然撤去外力，在物块停止运动前它受到的摩擦力8N．‎ ‎【解析】‎ 解：（1）水平方向物体受拉力F和滑动摩擦力f平衡，所以f=F=8N 根据f=μN=μG，得：μ=0.4‎ ‎（2）当水平拉力增大到16N时，物块受到的摩擦力仍为滑动摩擦力8N；‎ ‎（3）物块停止运动前它受到的摩擦力仍为滑动摩擦力8N；‎ 答：（1）物体和桌面间的动摩擦因数0.4；‎ ‎（2）当水平拉力增大到16N时，物块受到的摩擦力8N；‎ ‎（3）物块在运动过程中突然撤去外力，在物块停止运动前它受到的摩擦力8N．‎ 考点：摩擦力的判断与计算．‎ 专题：定量思想；方程法；摩擦力专题．‎ 分析：物体只要发生了相对运动，就会受到滑动摩擦力，根据滑动摩擦力公式求动摩擦因数．‎ 点评：对于摩擦力要分清是静摩擦力还是滑动摩擦力，从而去分析计算．‎ 该题考查到了滑动摩擦力的分析和计算，对于滑动摩擦力的大小的计算，有两个途径，一是利用公式f=μN（N为正压力），二是利用物体的受力平衡．‎ 对于滑动摩擦力的大小与施加外力的大小和有无无关，只要是物体间以有相对滑动，正压力和动摩擦因数不变，物体受到的滑动摩擦力的大小就不变．‎ ‎16.汽车刹车前速度为‎5m/s，刹车获得大小为‎0.5m/s2的加速度，求：‎ ‎（1）汽车刹车后20s内滑行的距离；‎ ‎（2）从开始刹车到汽车位移为‎15m时经历的时间;‎ ‎（3）静止前3s车滑行的距离.‎ ‎【答案】(1)x=‎25m (2)t=10-2s (3) x=2.25‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎（1）先求解运动的总时间，然后运用速度位移关系公式列式求解； （2）根据位移时间关系公式列式求解，取较小的值（较大的值是包括反向加速的时间，不合实际）； （3）采用逆向思维，将末速度为零的匀减速运动看作初速度为零的匀加速直线运动；‎ ‎【详解】（1）根据速度与时间关系判断汽车刹车所经历的运动时间为：‎ 汽车刹车经过后停下来，因此内汽车的位移只是内的位移 则根据速度与位移关系可以得到：；‎ ‎（2）根据，代入数据可以得到：，另一个解不符合实际，舍去。‎ ‎（3）运用逆向思维，把汽车的减速到零的过程看作初速度为零的匀加速运动，即求出汽车以的加速度经过的位移，即：。‎ ‎【点睛】本题关键明确汽车刹车的运动是匀减速直线运动，然后灵活地选择运动学公式列式求解。‎ ‎17.如图所示，用绳AC和BC吊起一个物体，绳AC与竖直方向的夹角为60°，绳BC与竖直方向的夹角为30°，两绳能承受的最大拉力均为100N，g=‎10m/s2，求：‎ ‎（1）当重物重50N时，AB与BC绳拉力各为多大？‎ ‎（2）欲使两绳都不断，物体的重力不应超过多少？‎ ‎【答案】（1）当重物重50N时，AB与BC绳拉力分别为25N，25N；（2）欲使两绳都不断，物体的重力不应超过多少N．‎ ‎【解析】‎ 试题分析：受力分析后应用平衡条件分别求出AC，BC两绳将要断时物体的重力，然后取小值即可．‎ 解：（1）以结点C为研究对象，其受力分析如图所示：‎ 根据受力分析知，TAC=FABcos60°；‎ TBC=FABsin60°‎ 得：TAC=G=×50=25N；‎ TBC=G=×50=25N ‎（2）当TAC=100N时，G=200N，可得TBC=100N＞100N，BC绳断 要使两绳不断，TBC=G=100N，得到G=N；‎ 答：（1）当重物重50N时，AB与BC绳拉力分别为25N，25‎ N；（2）欲使两绳都不断，物体的重力不应超过多少N．‎ ‎【点评】对结点进行受力分析，运用力的合成或分解结合共点力平衡条件解决问题．‎ ‎18. 如图所示，公路上有一辆公共汽车以‎10m/s的速度匀速行驶，为了平稳停靠在站台，在距离站台P左侧位置‎50m处开始刹车做匀减速直线运动。同时一个人为了搭车，从距站台P右侧位置‎30m处从静止正对站台跑去，假设人先做匀加速直线运动，速度达到‎4m/s后匀速运动一段时间，接着做匀减速直线运动，最终人和车到达P位置同时停下，人加速和减速时的加速度大小相等，求：‎ ‎（1）汽车刹车的时间（2）人的加速度的大小 ‎【答案】（1）10s （2）‎1.6m/s2‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）对汽车，在匀减速的过程中，有①‎ ‎②‎ ‎（2）设人加速运动的时间为t1，由匀变速运动规律可知：‎ ‎③‎ ‎④‎ 所以人的加速度大小⑤‎ 考点：运动学公式