山东省威海荣成市2017-2018学年高一上学期期中考试物理试卷 Word版含解析

山东省威海荣成市2017-2018学年高一上学期期中考试物理试卷 Word版含解析

高一物理试题 ‎（考试时间90分钟，满分100）‎ 一、选择题：本题有10个小题，每题4分。1~5题为单选题，6~10题为复选题。复选题选不全的得2分，有错选的得0分。‎ ‎1. 下列物理量中不是矢量的是（　　）‎ A. 速度 B. 加速度 C. 力 D. 速率 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】矢量：既有大小，又有方向。标量：只有大小，没有方向。所以速度、加速度、力都是矢量，速率是标量，故选D。‎ ‎2. 在下列研究中不能将研究物体看做质点的是（　　）‎ A. 研究铅球被运动员推出后在空中运动的轨迹 B. 研究一列火车通过一隧道用的时间 C. 研究地球绕太阳运动的轨迹 D. 研究导弹飞行的轨迹 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．研究铅球被运动员推出后在空中运动的轨迹时，可以忽略铅球的大小和形状，因而可以被看作质点，A错误，不符合题意；‎ B．研究一列火车通过一隧道用的时间时，需要考虑火车的长度，所以不能被看作质点，B正确，符合题意；‎ C．研究地球绕太阳运动的轨迹时，可以忽略地球的大小和形状，因而可以被看作质点，所以C错误，不符合题意；‎ - 17 -‎ D．研究导弹飞行的轨迹时，可以忽略导弹的大小和形状，因而可以被看作质点，D错误，不符合题意。‎ 故选B。‎ ‎3. 下列哪种情况可能存在（　　）‎ A. 物体向东做直线运动，加速度向西，物体的速度越来越大 B. 物体的速度变化率很大，但加速度很小 C. 物体运动的加速度逐渐减小，其速度逐渐增大 D. 物体做匀速直线运动，但所受合外力不为0‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．物体向东做直线运动，加速度向西，即速度方向与加速度方向相反，则物体做减速运动，速度越来越小，A错误；‎ B．加速度的物理意义是描述物体速度变化的快慢，定义式为 所以物体的速度变化率很大，加速度很大，B错误；‎ C．物体运动的加速度逐渐减小，说明物体速度的变化越来越慢，若加速度的方向与速度方向相同，则速度逐渐增大，C正确；‎ D．物体做匀速直线运动时，加速度为0，则物体所受合外力也为0，D错误。‎ 故选C。‎ ‎4. 下列说法正确的是（　　）‎ A. 一个大小、形状不变的物体无论它的空间位置如何变化，它的重心相对物体的位置不变 B. 物体的重力是自身产生的，没有施力物体 - 17 -‎ C. 在空中飞行的炮弹受到向前的推力作用 D. 力的作用效果完全由力的大小和方向决定 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．物体的重心与物体所处的空间位置无关，A正确；‎ B．物体的重力是由地球对其的万有引力产生的，所以施力物体是地球，B错误；‎ C．在空中飞行的炮弹受自身的重力和与运动方向相反的空气阻力作用，C错误；‎ D．力的作用效果取决于力的大小、方向以及作用点的位置，D错误。‎ 故选A。‎ ‎5. 关于物体的惯性下列说法中正确的是（　　）‎ A. 在月球上举重比在地球上容易，因此同一物体在月球上的惯性比在地球上小 B. 同一物体在地球两极时所受重力比在赤道上大，因此同一物体在两极时的惯性比在赤道时大 C. 物体做自由落体运动时惯性消失 D. A物体的运动状态比B的容易改变，因此A物体的惯性比B的小 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．在月球上举重比在地球上容易，是因为在月球所受的引力小于在地球上受到的引力，而惯性的大小只与物体的质量有关，而在地球上和月球上的同一个物体质量是不变的，所以同一物体在两星球上的惯性是相同的，A错误；‎ B．同一物体在地球两极时所受重力比在赤道上大，是因为在地球两极处的重力加速度比在赤道处大，而同一物体的质量不变，所以惯性不变，B错误；‎ C．物体在做自由落体运动时，只受重力作用，惯性不会消失，C错误；‎ - 17 -‎ D．惯性是物体的一种固有属性，惯性大的物体运动状态不容易改变，惯性小的物体的运动状态容易改变，所以若A物体的运动状态比B的容易改变，则A物体的惯性比B的小，D正确。‎ 故选D。‎ ‎6. 下列关于平均速度、瞬时速度的说法正确的是（　　）‎ A. 平均速度，当足够小时，该式可以近似表示内任意时刻的瞬时速度 B. 做匀速直线运动的物体的平均速度等于任意时刻的瞬时速度 C. 运动员跑完400m用时1分钟，他平均速度为6.67m/s D. 做匀变速直线运动的物体的平均速度等于中间位置的即时速度 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【详解】A．平均速度，当足够小时，平均速度越接近瞬时速度，故该式可以近似表示内任意时刻的瞬时速度，故A正确；‎ B．做匀速直线运动的物体，它的速度不发生改变，故它的平均速度就等于任意时刻的瞬时速度，故B正确；‎ C．运动员跑完400m用时1分钟，但他从出发点开始又回到了出发点，位移大小为0，则平均速度为0，故C错误；‎ D．做匀变速直线运动的物体的平均速度等于中间时刻的即时速度，而不是中间位置的即时速度，故D错误。‎ 故选AB。‎ ‎7. 两个力F1和F2间的夹角为α（0<α<180°），两力的合力为F。以下说法正确的是（　　）‎ A. 若两力大小不变，α越小，F越大 B. F比两力中的任何一个都大 - 17 -‎ C. 如果保持α不变，F1大小不变，增大F2，F必然增大 D. F的大小可能等于其中某个力的大小 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ 详解】A．若F1和F2大小不变，α角越小，合力F越大，故A正确；‎ BD．由力的合成方法可知，两力合力的范围| F1- F2|≤F≤F1+ F2，所以合力有可能大于任一分力，也可能小于任一分力，还可能与两个分力都相等，故B错误，D正确；‎ C．如果夹角不变，F1大小不变，只要F2增大，合力F可以先减小后增大，也可以一直增加，故C错误；‎ 故选：AD ‎8. 甲、乙两物体从同一位置向同一方向做直线运动，它们的速度—时间图象如图所示，根据图象下列说法正确的是（　　）‎ A. 两物体均做匀速直线运动 B. 两物体均做匀加速直线运动，且乙的加速度大于甲的加速度 C. 在0~t1时间内甲的位移大于乙的位移 D. 在t1时刻两物体相齐 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由图像可知，两个物体均做匀变速直线运动，而不是匀速直线运动，故A错误；‎ - 17 -‎ B．由图像可知，两个物体均做匀变速直线运动，在图像中斜率代表加速度，斜率越大加速度越大，乙的加速度大于甲的加速度，故B正确；‎ C．在图像中，面积表示位移的大小，甲围成的面积大于乙围成的面积，甲的位移大于乙的位移，故C正确；‎ D．在t1时刻两物体不相齐，甲在前面，乙在后面，故D错误。‎ 故选BC。‎ ‎9. 下图中a、b两球均处于静止状态，所有接触面均光滑。两球间不存在弹力的是（　　）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．对任意一个小球受力分析，都是只受重力和绳子的拉力，根据力的平衡条件可知，水平方向不受力，所以两球间不存在弹力，A正确；‎ B．对任意一个小球受力分析，根据力的平衡条件可得，受重力、绳子的拉力和两球之间的弹力，所以此时两球间存在弹力，B错误；‎ C．对小球a受力分析，只受竖直方向的重力和地面的支持力，根据力的平衡条件可得，水平方向不受力，所以两球间不存在弹力，C正确；‎ - 17 -‎ D．对小球b受力分析，根据力的平衡条件可得，受重力、垂直于斜面向上的支持力和沿着斜面向上的弹力，所以此时两球间存在弹力，D错误。‎ 故选AC。‎ ‎10. 如图所示，两质量相等的物体静止在光滑的水平面上，中间用轻弹簧连接，两大小均为F，方向相反的力分别作用在两物体上。下列说法正确的是（　　）‎ A. 弹簧的弹力为2F B. 弹簧的弹力为F C. 若将其中的一个力增大ΔF，则稳定后弹簧的弹力增大ΔF D. 若将其中的一个力增大ΔF，则稳定后弹簧的弹力增大 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】设两物体的质量为m。‎ AB．当两个力大小均为F时，两物体依旧保持静止状态。对左边物体受力分析，水平方向上只有向左的拉力F和弹簧的弹力，由二力平衡可知，弹簧的弹力大小为F，A错误，B正确；‎ CD．若将其中的一个力增大ΔF，则稳定后，两物体一起做匀加速直线运动，将两物体看成一个整体，由牛顿第二定律可知 解得 ‎ ‎ 单独对左边物体受力分析，由牛顿第二定律可得 ‎ ‎ - 17 -‎ 解得 ‎ ‎ 所以，弹簧的弹力变化了，C错误，D正确。‎ 故选BD。‎ 二、填空题：10分 ‎11. 一汽车在水平路面上直线行驶，用能够连续曝光的照相机对汽车进行拍照，曝光间隔为0.2s。用最小刻度为毫米的刻度尺对照片进行测量，结果如图所示。已知汽车的实际长度为2.5m。则该汽车做的是什么运动______，拍中间图片时汽车的速度为______m/s。‎ ‎【答案】 (1). 匀速直线运动（或：匀速运动） (2). 25‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】[1]由题图可得 即 又 所以可知该汽车做匀速直线运动；‎ - 17 -‎ ‎[2]则拍中间图片时汽车的速度即为该汽车匀速运动的速度，为 ‎12. 一物体沿一直线运动，它的速度—时间图象如图所示。则它在3t0时间内的平均速度为______。‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】物体运动的速度—时间图象的斜率表示加速度，面积表示物体运动的位移，所以由图象可得，在3t0时间内 平均速度的计算公式为 则可得在3t0时间内的平均速度为 ‎13. 为了测出井口到水面的距离，让一小石块从井口自由落下，经3s听到石块击水的声音，估算井口到水面的距离为______m。考虑到声音在空气中传播需要一定的时间，问估算的结果偏大还是偏小？______（）‎ ‎【答案】 (1). 44.1 (2). 偏大 ‎【解析】‎ - 17 -‎ ‎【详解】[1]若不考虑声音传播所用的时间，则可以认为3s为小石块做自由落体运动落到水面所用的时间，则根据自由落体运动的位移公式 可估算井口到水面的距离为 ‎[2]若考虑声音在空气中传播需要一定的时间，则小石块做自由落体运动的时间将小于3s，根据 可知，算出的井口到水面的距离将小于44.1m，所以如果不考虑声音传播所用的时间，估算出的结果将偏大。‎ 三、实验：（12分）‎ ‎14. 用图示装置（打点计时器未画）探究物体的加速度与合外力及质量的关系，研究对象为小车及车上的砝码，它们的质量用M表示，砂桶及砂的质量和用m表示。‎ ‎(1)探究物体的加速度与合外力的关系，某同学在实验时由于没有平衡摩擦力，做出的a–F图象应是以下的______。‎ A. B. C. D.‎ ‎(2)下列哪些做法能减小实验误差_________‎ A．实验前要平衡摩擦力 - 17 -‎ B．要保证 C．安装打点计时器时要保证纸带运动的过程中与限位孔的摩擦最小 D．m一定，探究加速度a与M的关系时做图象 ‎【答案】 (1). A (2). ABC ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 本题主要考查验证牛顿第二定律的实验，可根据该实验的实验步骤、数据处理等进行分析。‎ ‎【详解】(1)[1]实验时由于没有平衡摩擦力，当有拉力时，仍然没有加速度，故选C。‎ ‎(2)[2] 为了减小实验误差，实验前要平衡摩擦力；当小车及车上的砝码远大于砂桶与砂的质量时，才可认为小车及车上的砝码受到的拉力等于砂桶与砂的重力；安装打点计时器时要保证纸带运动的过程中与限位孔的摩擦最小；m一定，探究加速度a与M的关系时做图象是为了便于根据图线直观的作出判断，故ABC正确，D错误。‎ 故选ABC。‎ ‎【点睛】验证牛顿第二定律的实验中，认为小车的拉力与砂桶及砂的重力相等的条件是：小车的质量远大于砂桶及砂的质量。‎ ‎15. 一小球沿竖直方向做匀加速运动，用照相机对运动过程中的小球进行拍照，每隔曝光一次，照片如图。图中x1=6.60cm， x2=7.68cm。则小球在“3”位置时的速度为________m/s；小球的加速度为__________m/s2 （所给数据为实际数据，小数点后都保留两位）‎ ‎【答案】 (1). 2.14 (2). 9.72‎ - 17 -‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 本题考查匀变速直线的规律，根据匀变速直线运动的两个重要的推论进行分析。‎ ‎【详解】[1]小球在“3”位置时的速度为 ‎[2]小球的加速度 ‎【点睛】匀变速直线运动的物体，中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度；在连续相等的时间内位移差等于一个常量。‎ 四、计算题：本题有四个小题，满分38分。‎ ‎16. 如图所示，一质量为7kg的物体放在水平面上，它与水平面间的动摩擦因数为0.2。用一与水平方向成37°的力F斜向上拉物体。(cos37°=0.8，sin37°=0.6，g=10m/s2)‎ ‎(1)当F=10N时物体没有动，求物体与水平面间的摩擦力大小；‎ ‎(2)若F=20N，求物体运动的加速度。‎ ‎【答案】(1)8N；(2)0.63m/s2‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)设物体与水平面间的摩擦力大小为Ff，则 - 17 -‎ ‎(2)‎ 解得 a=0.63m/s2‎ ‎17. 汽车在冰雪路面的刹车距离变长，很容易发生交通事故。如图汽车与行人沿同一直线同向行驶，相距L=30m，人的行驶速度为2m/s，汽车的速度为72km/h。驾驶员发现情况后立即刹车，刹车后车的加速度为4m/s2。分析人是否有被撞危险。‎ ‎【答案】人有危险 ‎【解析】‎ ‎【详解】v0=72km/h=20m/s 车速降到2m/s用时t，位移为x1 ，此过程中人的位移为x2。则 人的位移 - 17 -‎ 解得 x1=49.5m x2=9m x2-x1=40.5m>L=30 m 所以人有危险 ‎18. 如图所示，在水平面上有一平行四边形木板ABCD，AB=12m。两条对角线与AB 边的夹角分别为：α=53°，β=37°。在对角线的交点有一质量为0.2kg的小物体(可看做质点)处于静止状态，它与木板间的动摩擦因数为0.2。现对小物体施以两个水平力，其中一个力为F1=0.8N，方向沿OB方向，另一力F2=0.6N，方向沿OC方向。(cos37°=0.8，sin37°=0.6)求：‎ ‎(1)F1、F2的合力大小；‎ ‎(2)物体的加速度大小(g=10m/s2)；‎ ‎(3)物体在木板上运动的时间。‎ ‎【答案】(1)1.0N；(2)3m/s2；(3)2s ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)由题意知，两力相互垂直，因此 ‎(2)根据牛顿第二定律得 - 17 -‎ 解得 a=3m/s2‎ ‎(3)根据图得 所以 F的方向平行于AB 解得 ‎19. 如图所示，工地用吊车吊起质量为m1的混凝土预制板，在预制板的正中间放了质量为m2的混凝土块。设预制板的质量均匀，钢丝绳拉直时夹角为60°，重力加速度为g，钢丝绳的质量不计，吊钩与钢丝绳间的摩擦不计。当吊钩对钢丝绳的拉力为F〔F>(m1+m2)g〕时，求：‎ ‎(1)预制板的加速度；‎ ‎(2)钢丝绳的张力；‎ ‎(3)混凝土块与预制板间的弹力大小。‎ - 17 -‎ ‎【答案】(1)；(2)；(3)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)对整体根据牛顿第二定律得 ‎(2) 设钢丝绳的拉力为，则 ‎ ‎ 受力如图 ‎(3)‎ 受力如图 - 17 -‎ - 17 -‎