2018-2019学年重庆市第一中学高一上学期期中考试物理试题 （解析版）

2018-2019学年重庆市第一中学高一上学期期中考试物理试题 （解析版）

‎2018-2019学年重庆一中高一（上）期中物理试卷 一、单项选择题：本题共12小题，每小题3分，共36分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．‎ ‎1.下列物理量相加时遵从平行四边形定则的是(　)‎ A. 质量 B. 时间 C. 速度 D. 路程 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】所有的矢量，在运算的时候就要遵守平行四边形定则，但是标量不遵循平行四边形定则，质量、时间、路程三个物理量是标量，速度是矢量在计算的时候遵循平行四边形定则，故C正确，ABD错误。‎ ‎2.关于牛顿第一定律的理解,以下正确的是(　)‎ A. 在水平面上滑动的木块最终要停下来,是由于没有外力维持木块运动 B. 不受外力作用时,物体运动状态保持不变是由于物体具有惯性 C. 物体运动状态发生变化时,可以不受外力的作用 D. 牛顿第一定律可以用实验直接进行验证 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】水平地面上的木块最终要停下来，是因为物体受到了摩擦力的作用，故A错误；不受外力作用时，由于惯性的作用，物体的运动状态保持不变，故B正确；力是改变物体运动状态的原因，故物体运动状态发生改变时，一定受到了外力的作用，故C错误；不受力的实验只能是理想实验，是无任何实验误差的思维实验，严格来说“不受力”的条件真实实验不能满足，只能靠思维的逻辑推理去把握，故牛顿第一定律是不可以通过实验直接得以验证的，故D错误。所以B正确，ACD错误。‎ ‎3.关于力的理解,以下说法正确的是(　)‎ A. 重力的方向一定指向地心 B. 不接触的两个物体之间也可能有弹力的作用 C. 运动的物体也可能受到静摩擦力的作用 D. 滑动摩擦力的作用效果一定阻碍物体的运动 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】重力的方向总是竖直向下，重力是万有引力的一个分力，不一定指向地心，故A错误；根据弹力产生的条件可知，不接触的物体之间不可能有弹力作用，故B错误；运动的物体可以受静摩擦力，与放在传送带上的物体，相对传送带静止做加速运动时受到的为静摩擦力，故C正确；滑动摩擦力可以为物体提供动力，故D错误。所以C正确，ABD错误。‎ ‎4.甲图中小明用60N的水平力推木箱，没推动，此时木箱受的摩擦力为F1；乙图中小明用100N 的水平力恰好能推动木箱，此时木箱受的摩擦力为F2；丙图中小明把木箱推动了，此时木箱受的摩擦力为F3．已知木箱对地面的压力为300N，木箱与地面间动摩擦因数为0.3，则F1、F2、F3的大小分别为（　　）‎ A. 60 N，100 N，300 N B. 0 N，100 N，300 N C. 60 N，100 N，90 N D. 0 N，100 N，90 N ‎【答案】C ‎【解析】‎ 甲图中，推木箱不动，静摩擦力与推力平衡，故； 乙图中，用的水平力恰能推动木箱，故静摩擦力达到最大值，即； 丙图中，小孩把木箱推动了，受滑动摩擦力，大小为，故选项C正确。‎ 点睛：本题关键要抓住滑动摩擦力与静摩擦力的判断方法，确定摩擦力的大小，首先必须分清摩擦力的种类，是滑动摩擦力还是静摩擦力。‎ ‎5.如图,在竖直平面建立了一个直角坐标系x-y,一个小球从A点水平抛出,恰好运动到B点,图中曲线为小球运动轨迹,忽略空气阻力,已知A点坐标(0,4),B点坐标(3,0),从A点到B点的过程中(　)‎ A. 小球的位移方向竖直向下 B. 小球运动的路程为5m C. 小球平均速度的大小大于平均速率 D. 小球平均速度的大小小于平均速率 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】小球的位移是：，方向由A指向B，而路程是运动轨迹的长度要大于5m，故AB错误；平均速度等于位移除以时间；平均速率等于路程除以时间，由于路程大于位移。所以此次航行平均速度小于平均速率，故D正确。所以D正确，ABC错误。‎ ‎6.将一个大小为2018N的力进行分解,以下四组可能正确的是( )‎ A. F1=1000N，F2=1000N B. F1=2021N，F2=202lN C. F1=2021N，F2=1N D. F1=1314N，F2=251N ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】F1=1000N，F2=1000N的合力范围是：，而2018N不在此范围内，故A错误；F1=2021N，F2=202lN的合力范围是：，而2018N在此范围内，故B正确；F1=2021N，F2=1N的合力范围是：，而2018N不在此范围内，故C错误；F1=1314N，F2=251N的合力范围是：，而2018N不在此范围内，故D错误。所以B正确，ACD错误。‎ ‎7.如图,轻杆BC一端用铰链固定于墙上,另一端有一小滑轮C,绳子系着重物D绕过滑轮C固定在墙上的A点,滑轮与绳的质量及摩擦均不计,已知重物质量为m,系统平衡时绳子张角∠ACD=120°,此时杆中弹力大小为( )‎ A. mg B. mg/2 C. √3mg/2 D. √3mg ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】由于杆一直平衡，对两根细线的拉力的合力一定在杆的方向上，受力分析如图所示： 根据题意可知∠ACD=120°，又由于而同一根绳子的张力处处相等，故两根细线的拉力一定相等且等于物体的重力mg，故A正确，BCD错误。‎ ‎8.如图,物体A靠在竖直墙面上,在竖直向上的力F作用下,A、B保持静止，以下说法正确的是( )‎ A. 墙壁对A有弹力作用 B. 墙壁对A有摩擦力作用 C. B可能只受两个力作用 D. A对B有摩擦力作用 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】先对AB整体受力分析，由平衡条件知，竖直方向：F=GA+GB，水平方向，不受力，所以墙面无弹力，故AB错误；隔离A物体，必受重力、B对A的弹力和摩擦力作用，受三个力，故D正确；隔离B物体，受受重力、A对B的弹力和摩擦力、外力F四个力作用，故C错误。所以D正确，ABC错误。‎ ‎9.甲乙两个物体同时从同一位置沿同一直线运动,其速度一时间图像如图所示,2s后两条图线重合,以下说法正确的是( )‎ A. 0-1s甲乙间距离越来越小 B. 1-2s甲乙间距离越来越小 C. 1s末甲乙间距离达到最大 D. 2s末甲乙间距离达到最大 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】由图可知0-1s内，甲沿正方运动，乙沿负方向运动，所以0-1s甲乙间距离越来越大，故A错误；1-2s甲的速度比乙的大，均沿正方向运动，所以两者间距逐渐增大，即2s末甲乙间距离达到最大，故BC错误，D正确。所以D正确，ABC错误。‎ ‎10.明朝谢肇的《五杂组》中记载:“明姑苏虎丘寺庙倾侧,议欲正之,非万缗不可。一游僧见之,曰:无烦也,我能正之。”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去,经月余扶正了塔身,假设所用的木楔为等腰三角形,木楔的顶角为,现在木楔背上加一力F,方向如图所示,则木楔两侧产生推力N的大小为( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】选木楔为研究对象，木楔受到的力有：水平向左的F 和两侧给它的与木楔的斜面垂直的弹力，由于木楔处于平衡状态，所以两侧给木楔的斜面垂直的弹力与F沿两侧分解的力是相等的，力F的分解如图：‎ 则有：，解得：，故C正确，ABD错误。‎ ‎11.如图,三个质量均为m的木块用两根劲度系数均为k的弹簧连接,静止放在水平地面上,现竖直向上缓慢提升最上面的木块,直到最下面的木块刚好要离开地面,在此过程中,最上面的木块移动的距离为(　)‎ A. 3mg/k B. 4mg/k C. 5mg/k D. 6mg/k ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】开始时：设上面弹簧压缩的长度x1，下面弹簧压缩的长度x2，则有：mg=kx1，mg+mg=kx2，解得：，，当下面那个物体刚脱离桌面时，上面弹簧伸长的长度分别为：，，故在此过程中，最上面的木块上升的高度为：，故D正确，ABC错误。‎ ‎12.如图,水平地面上有一表面粗糙的三角形斜块,斜块顶端装有滑轮,两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦),P悬于空中,Q放在斜块上,均处于静止状态。当用平行于斜面向上的恒力推Q时,P、Q仍静止不动,则(　)‎ A. 轻绳对Q的拉力变小 B. 三角形斜块对Q的支持力变小 C. 三角形斜块对Q的摩擦力大小可能不变 D. 地面对三角形斜块的支持力不变 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】因物体P静止，所受拉力必定一直等于重力，不变，故A错误；推力沿着斜面方向，并不会改变Q对斜面的压力，因此压力一直等于Q重力垂直于斜面的分力，故B错误；因为P、Q两物体质量关系不确定，所以Q相对于斜面的运动趋势不确定，所以加推力之后，Q的摩擦力有可能减小、可能大小不变、也可能增大，故C正确；当平行于斜面向上的恒力推时，有竖直向上的分力，根据整体法可知地面对三角形斜块的支持力减小，故D错误。所以C正确，ABD错误。‎ 二、多项选择题：本题共4小题，每小题3分，共12分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得2分，有错选的得0分．‎ ‎13.下列有关研究物理问题的思想方法,叙述正确的是(　)‎ A. 在研究物体的运动时把物体看成质点,是建立理想化物理模型的方法 B. 手压桌面,为了观察桌面的微小形变应用了微元法的思想 C. 在探究求合力方法的实验中应用了等效替代的思想 D. 在探究加速度和力、质量关系的实验中应用了理想实验法 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】在研究物体的运动时把物体看成质点,是建立理想化物理模型的方法，故A正确；手压桌面,为了观察桌面的微小形变应用了放大法的思想，故B错误；在探究求合力方法的实验中应用了等效替代的思想，故C正确；在探究加速度和力、质量关系的实验中应用了控制变量法，故D错误。所以AC正确，BD错误。‎ ‎14.甲、乙两球从同一高度同时由静止释放,下落时受到空气阻力的大小F与球的速率v成正比,即F=kv(k>0),且两球的比例系数k相等,如图所示为下落时两球的v-t图象,两球着地前均做匀速直线运动,则(　)‎ A. 甲球质量更大 B. 乙球质量更大 C. 甲球先着地 D. 乙球先着地 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】甲乙两球下落的位移相等，即图线与时间轴围成的面积相等，则知甲球的运动时间长，乙球先抵达地面。根据mg=kv，因为乙球做匀速运动的速度大，则乙球的质量大。所以有m乙＞m甲，且乙球先抵达地面，故BD正确，AC错误。‎ ‎15.如图,木块套在水平杆上,并用不可伸长的轻质细绳与小球相连,用方向始终水平向右的力F拉着小球缓慢向右上方移动一段距离,该过程中木块保持静止,则(　)‎ A. 水平拉力F越来越小 B. 细绳对小球的拉力越来越大 C. 水平杆对木块的支持力保持不变 D. 水平杆对木块的摩擦力保持不变 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】对小球受力分析如图所示：‎ 根据平行四边形定则可得：，，小球缓慢向右上方移动的过程中不断减小，根据三角函数知识可知：水平拉力F越来越大，细绳对小球的拉力T越来越大，故A错误，B正确；把木块和小球看成一个整体受力分析如图所示：‎ 根据平衡条件可得：，，结合上可知水平杆对木块的支持力保持不变，水平杆对木块的摩擦力增大，故C正确，D错误。所以BC正确，AD错误。‎ ‎16.如图是研究匀变速直线运动实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是计数点,相邻计数点间时间间隔为T,A、C间距离x1,C、D间距离x,D、F间距离x2,实验时小车加速度为a,打B点时小车速度为vB,以下关系式正确的有(　)‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】根据匀变速直线运动的规律可得B点的速度为：，故A正确；根据逐差法可知当x1和x2相邻时才有：，故B错误；根据匀变速直线运动的规律可得：、，根据速度时间公式可得：，故C正确，D错误。所以AC正确，BD错误。‎ 三、实验题：本题共2小题，第17题6分，第18题6分，共12分 ‎17.某同学利用如图(a)所示装置做“探究弹簧弹力大小与长度关系”的实验 ‎①在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持________(“水平”、“竖直”)状态。‎ ‎②他通过实验得到了如图(b)的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线。由此图线可得该弹簧的原长x=________cm, 劲度系数k=________N/m。若考虑弹簧自身重量,实际的劲度系数无较之刚刚计算得到的劲度系数k________(“偏大”、“偏小”、“不变”)。‎ ‎【答案】 (1). 竖直 (2). 4 (3). 50 (4). 不变 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）弹簧是竖直的，要减小误差，刻度尺必须与弹簧平行，故必须使刻度尺保持竖直状态。‎ ‎（2）弹簧处于原长时，弹力为零，从图b可知，该弹簧的原长为4cm；弹簧弹力为4N时，弹簧的长度为12cm，伸长量为8cm，根据胡克定律F=k△x，代入数据可得：k=50N/m。由胡克定律可知，弹簧弹力的增加量与弹簧的形变量成正比，即：△F=k△x，因此弹簧的自重不会对劲度系数产生影响，故劲度系数的测量值与真实值相比相等，即不变。‎ ‎18.某同学利用如图(a)所示装置探究求合力的方法,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳。‎ ‎①为了确定两个分力的大小和方向,需要记录的是_______；‎ A. 橡皮条原长 ‎ B. 结点O位置和两细绳套的方向 C. 橡皮条伸长后的总长度 D. 两个弹簧秤的读数 ‎②图(b)是正确操作后在白纸上根据实验结果画出的图,其中F1和F2合力的理论值是_______(填“F”或“F’”);方向沿AO方向的是_______（填“F”或“F’”)；‎ ‎③图(c)是某次实验记录的部分信息,其中合力F=2√3N,分力F1=2N,分力F2与合力F方向确定且二者夹角为30°,则F2的大小可能是_______ N。‎ ‎【答案】 (1). BD (2). F (3). F’ (4). 4N或2N ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）该实验的目的是验证力的平行四边形定则，要根据两个弹簧拉橡皮筋时两个拉力的大小和方向做出平行四边形求出其合力大小，然后与一个弹簧拉橡皮筋时的拉力大小进行比较，最后得出结论，故需要记录的是两个弹簧秤的读数和结点O位置及两细绳套的方向，故BD正确，AC错误。‎ ‎（2）F是通过作图的方法得到合力的理论值，而F′是用一个弹簧测力计沿OA方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧测力计的拉力与两个弹簧测力计一个的拉力效果相同.‎ ‎（3）已知一个分力有确定的方向，与F成30°夹角（如图中的虚线代表的分力F2的方向）‎ ‎ 知另一个分力的最小值为，而另一个分力大小为2N，大于分力的最小值，小于合力F，根据力的平行四边形定则，结合几何性质，所以F2的情况有两解。根据几何关系可得：F2=2N和。‎ 四、实验题：本题共4小题，依次为8分，10分，10分，12分，共40分．‎ ‎19.2018年11月5日,男子81公斤级举重赛场,重庆运动员李大银以204公斤的成绩打破世界青年纪录。当他举起204公斤(即204kg)的杠铃稳定站立时,两手臂与竖直方向的夹角均为30°,已知李大银体重m=82kg,重力加速度g取10m/s2,cos30°=√3/2,sin30°=0.5。试问：‎ ‎(1)此时他对地的压力大小;‎ ‎(2)此时他单只手臂承受的力的大小 ‎【答案】(1) (2) ‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据对整体受力分析，结合平衡条件，即可求解；根据对杠铃进行受力分析，结合平行四边形定则，即可求解。‎ ‎【详解】（1）对运动员和杠铃整体进行受力分析得： （2）对杠铃进行受力分析得：‎ 水平方向：F1sin30°=F2sin30° 竖直方向：F1cos30°+F2cos30°=G杠 联立解得：‎ ‎【点睛】本题考查受力分析的应用，要掌握整体法与隔离法的应用，并注意平行四边形定则的内容的应用.‎ ‎20.某次刹车试验:汽车以72km/h的速率行驶时,可以在44m的距离刹住,已知驾驶员在反应时间内来不及刹车,车速不变,为了更准确的得到汽车刹车的加速度,用自由落体测反应时间的方法对驾驶员进行了测试,发现从静止释放直尺到驾驶员握住直尺,直尺下落了20cm,汽车刹车过程中加速度认测试员为恒定,重力加速度g取10m/s2,试确定：‎ ‎(1)该驾驶员的反应时间;‎ ‎(2)汽车刹车时加速度的大小。‎ ‎【答案】(1) (2) 2‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据自由落体运动的时间与高度的关系，即可求解；汽车在反应时间内做匀速直线运动，刹车后做匀减速运动，结合匀速运动的位移和匀减速运动的位移即可求解.‎ ‎【详解】（1）根据，‎ 代入数据解得反应时间为：t=0.2s ‎（2）设驾驶员的反应时间为t，则汽车的位移为 代入数据解得：a=5m/s2‎ ‎【点睛】解决本题的关键知道汽车的运动过程包括两个：匀速直线运动和匀减速直线运动，结合运动学公式灵活求解。‎ ‎21.一个质量为m=0.6kg的物体放在水平地面上,物体与水平面间的滑动摩擦因数μ=1/3，重力加速度g取10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6°。求：‎ ‎(1)当给物体施加一个水平恒力F1=5N时,物体的加速度大小;‎ ‎(2)若改为给物体施加与水平面成θ=37°的斜向上的力F2,为了让物体运动情况与第(1)问时相同,F2应为多大?‎ ‎【答案】(1) (2) ‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据牛顿第二定律即可求出加速度；改为斜向上的拉力作用，根据牛顿第二定律，即可求出F2的大小 ‎【详解】（1）根据牛顿第二定律：‎ 摩擦力为：‎ 联立并代入数据解得：‎ ‎（2）物体受重力、支持力、拉力和摩擦力.‎ 在水平方向：F2cosθ-f=ma 竖直方向：N=mg-F2sinθ 摩擦力为：‎ 联立解得：‎ ‎【点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，根据牛顿第二定律进行求解.‎ ‎22.如图,A、B两物体叠放在水平地面上,一轻绳一端系住物体A,另一端系于墙上,绳与水平方向的夹角为37°·已知A、B的质量分别为mA=1kg,mB=2kg,A、B之间,B与地面之间的动摩擦因数都为μ=0.5,重力加速度g取10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6。当用水平外力F将物体B匀速向右拉出时,求：‎ ‎(1)轻绳对A物体的拉力大小; ‎ ‎(2) A物体对B物体摩擦力的大小和方向； ‎ ‎(3) 水平外力F的大小。‎ ‎【答案】(1) (2) 方向水平向左 (3) ‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 将物体B匀速向右拉出过程中，A物体保持静止状态，受力均平衡。分别分析两个物体的受力情况，根据平衡条件求解绳对A的拉力和摩擦力的大小；对AB为整体进行受力分析应用平衡条件即可解题。‎ ‎【详解】（1）（2）对A受力分析如图所示：‎ 对A应用平衡条件 在水平方向：Tcos37°-f1=0‎ 竖直方向：T sin37°-N1+mAg=0 摩擦力为：f1=μN1‎ 联立可得：T=10N f1=8N 摩擦力方向水平向左 ‎（3）对AB为整体进行受力分析有：‎ 在水平方向：‎ 竖直方向：‎ 摩擦力为：‎ 联立解得：‎ ‎【点睛】本题是两个物体平衡问题，采用隔离法研究，关键是分析物体的受力情况，作出力图后根据平衡条件列方程求解。‎ ‎ ‎ ‎ ‎