1、重庆一中学年高一上学期期末考试物理试题解析版doc2018 年重庆一中高 2020 级高一上期期末考试物 理 试 题 卷一、单项选择题（本题共 10 小题，每题 5 分，共 50 分，每题仅有一个正确选项，请将答案涂在机读卡上）1.物理学中，下列属于力学基本单位的有A. 质量 B. 米 C. 牛顿 D. 开尔文【答案】 B【解析】“质量”是力学基本物理量；“米”是力学基本单位；“牛顿”是力学导出单位；“开尔文”是热学基本单位；故选 B.点睛：要记住国际单位制中的七个基本单位：米、千克、秒、安培、摩尔、开尔文和坎德拉；并区别基本物理量和基本单位 .2. 如图所示为一质点做直线运动的 v-t 图像
2、，下列说法中正确的是A.ab 段与 bc 段的速度方向相反B.bc 段与 cd 段的加速度方向相反C. ab 段质点的加速度大小为2 m/s2D. bc 段质点通过的位移为2 m【答案】 C【解析】试题分析： ab 段与 bc 段的速度均为正值，故方向相同，选项A 错误；因为直线的斜率等于物体的加速度，故 bc 段与 cd 段的加速度方向相同，选项B 错误； ab 段质点的加速度大小为，选项 C 正确； bc 段质点通过的位移为，选项 D错误；故选 C.考点： v-t 图线 .3. 如图所示，有两个穿着溜冰鞋的人站在冰面上（图1），当其中一个人 A 从背后轻轻推另一个人B 时，两1个人都会向相
3、反方向运动（图 2），这是因为 A 推 B 时A.A 与 B 之间有相互作用力B.A 对 B 的作用在先， B 对 A 的作用在后C.B 对 A 的作用力小于 A 对 B 的作用力D.A 对 B 的作用力和 B 对 A 的作用力是一对平衡力【答案】 A【解析】试题分析：一个人 A 从背后轻轻推另一个人 B 时， A 与 B 之间有相互作用力，故 A 正确 ;作用力与反作用力同时产生同时消失故 B 错误；作用力与反作用力大小相等，方向相反，故 C 错误；作用力与反作用力作用在两个不同的物体上，既不能合成，也不能抵消，不是一对平衡力，故 D 错误；故选 A 。考点：牛顿第三定律名师点睛：作用力与反
4、作用力是分别作用在两个物体上的，既不能合成，也不能抵消，分别作用在各自的物体上产生各自的作用效果。4.下列关于惯性的说法中正确的是A.速度大的物体比速度小的物体难以停下来，所以速度大的物体惯性大B.同一个物体在光滑水平面上时的惯性小，在粗糙水平面上时的惯性大C.乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球惯性小D.在“嫦娥三号 ”卫星中的物体不存在惯性【答案】 C点睛：本题考查牛顿第一定律，要明确惯性是物体的固有属性，与物体的运动情况及受力情况无关，质量是惯性大小的唯一量度；5.有一条两岸平直、河水均匀流动，流速恒为v 的大河，一条小船渡河，去程时船头指向始终与河岸垂直，回程时行驶路线与河岸垂直，小船在静
5、水中的速度大小为2v，去程与回程所用时间之比为2A. 3 2 B. 21 C. 3 1 D.【答案】 D【解析】小船在静水中的速度大小为 2v，当船头指向始终与河岸垂直，则有： ；当回程时行驶路线与河岸垂直，而回头时的船的合速度为： ；则有： ；因此去程与回程所用时间之比为 ： 2，故 D 正确， ABC 错误；故选 D6.如图所示，一光滑小球静置在光滑半球面上，被竖直放置的光滑挡板挡住，现水平向右缓慢地移动挡板，则在小球运动的过程中 (该过程小球未脱离球面且球面始终静止 )，挡板对小球的弹力 F、半球面对小球的支持力 F N 的变化情况是A. F 增大， FN 减小B. F 增大， F N
6、增大C. F 减小， F N 减小D. F 减小， FN 增大【答案】 B【解析】 圆球受重力、 半圆球对其的支持力和挡板对其的支持力 F ，设支持力方向与竖直方向的夹角为，根据共点力平衡条件，有：，挡板保持竖直且缓慢地向右移动过程中，角不断变小，故 F 变小， F N 变小，故 C 正确， ABD 错误。7. 如图所示，在水平放置的半径为R 的圆柱体的正上方的 P 点将一个小球以水平速度v0 沿垂直于圆柱体的轴线方向抛出，小球飞行一段时间后恰好从圆柱体的Q 点沿切线飞过，测得 O、Q 连线与竖直方向的夹角为 ，那么小球完成 PQ 段飞行的时间是A. B. C. D.3【答案】 C【解析】试题
7、分析：小球以水平速度 垂直圆柱体的轴线抛出后做平抛运动，将其沿水平和竖直方向分解，在水平方向上做匀速直线运动， 在竖直方向上做自由落体运动 设小球到达 Q 点时的速度 ，竖直速度为 ，则由题设及几何知识得，小球从 P 到 Q 在水平方向上发生的位移为 ，速度 的方向与水平方向的夹角为 ，于是 ，根据运动规律得： ， ，联立以上各式解得： ，或 ，故选项AC 正确。考点：平抛运动【名师点睛】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据水平位移和初速度求出飞行的时间，或根据过 Q 点时的速度方向，结合平行四边形定则，运用速度公式求出飞行的时间。8. 如图所示，质量均为 m
8、的两个木块 P、 Q 叠放在水平地面上， P、 Q 接触面的倾角为 ，现在 Q 上施加一水平推力 F ，使 P、 Q 保持相对静止一起向左做匀加速直线运动。下列说法中正确的是A. 木块 Q 对地面的压力一定小于为 2mgB. 若 Q 与地面间的动摩擦因数为 ，则C. 若 P、 Q 之间光滑，则加速度 a gtan D. 若运动中逐渐减小 F，则地面与 Q 间的摩擦力也逐渐减小【答案】 C【解析】 A 项：以 PQ 整体为研究对象， 在竖直方向上合力为零， 所以 FN =2mg，故 Q 对地面的压力为 2mg，故 A 正确；B 项：因 PQ 做匀加速运动，若 ，在水平方向上由牛顿第二定律得： F
9、- ?2mg=ma，解得： a=0，故不能做匀加速运动，故 B 错误；C 项：若 P、Q 之间光滑， 对 P 受力分析， 在水平方向上， 由牛顿第二定律可知： mgtan =ma，故：a=gtan ，故 C 正确；D项：Q与地面间为滑动摩擦力，故f= ?2mgD错误。，摩擦力不变，故9.如图所示，套在竖直细杆上的环A 由跨过定滑轮且不可伸长的轻绳与B 相连，在外力作用下 A 沿杆以速度 vA 匀速上升经过 P、 Q，经过P 点时绳与竖直杆间的角度为，经过 Q 点时 A 与定滑轮的连线处于水平4方向，则A.经过 P 点时， B 的速度等于B.经过 Q 点时， B 的速度方向向下C.当 A 从 P
10、 至 Q 的过程中， B 处于超重状态D. 当 A 从 P 至 Q 的过程中，绳的拉力等于 B 的重力【答案】 C【解析】对于 A，它的速度如图中标出的 vA，这个速度看成是 A 的合速度，其分速度分别是 va vb，其中 va就是 B 的速度 vB（同一根绳子，大小相同） ，刚开始时 B 的速度为 vB =v A cos ；当 A 环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时，va=0，所以 B 的速度 vB=0，故 AB 错误；因 A 匀速上升时，由公式 vB=v Acos A上升时，夹角B向下做减速运动，由牛顿第二定律，可知绳对B的拉，当增大，因此力大于 B 的重力， B 处于超重状态，故C 正
11、确， D 错误；故选 C点睛 ：本题考查了运动的合成与分解问题，知道实际运动就是合运动是解答的关键，同时掌握B 的运动性质也是解题的突破口10. 如图所示， 一辆小车静置在水平地面上，用一条遵守胡克定律的橡皮筋将小球P 悬挂于车顶 O 点，在 O点正下方有一光滑小钉A，它到 O 点的距离恰好等于橡皮筋原长l0。现使小车从静止开始向右做加速度逐渐增大的直线运动，在此运动过程中(橡皮筋始终在弹性限度内)，小球的高度5A.逐渐降低B.保持不变C.逐渐升高D.升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定【答案】 B【解析】设 L 0 为橡皮筋的原长， k 为橡皮筋的劲度系数，小车静止时，对小球受力分析得： T 1
12、=mg，弹簧的伸长 x1= ，即小球与悬挂点的距离为 L 1=L 0+ ；当小车的加速度稳定在一定值时，对小球进行受力分析如图，得：T 2cos =mg， T 2sin =ma，所以： T 2= ，弹簧的伸长： x2= ，则小球与悬挂点的竖直方向的距离为：，即小球在竖直方向上到悬挂点的距离不变，故 B 正确， ACD 错误故选B二、多项选择题（本题共 4 小题，每题 6 分，共 24 分，全部选对的得 6 分，选对但不全的得3 分，有选错的得 0 分。每题至少有两个正确选项，请将答案涂在机读卡上）11.物体受到几个力的作用处于平衡状态， 若再对物体施加一个恒力， 且原来作用在物体上的力不发生改
13、变，则物体可能A.匀速直线运动或静止B.匀变速直线运动C.非匀变速曲线运动6D.匀变速曲线运动【答案】 BD【解析】物体受几个恒力的作用而处于平衡状态，相当于不受力，物体可能静止，也可能做匀速直线运动；若再对物体施加一个恒力，合力不为零，速度一定改变，不可能保持静止或匀速直线运动，故 A 错误；若再对物体施加一个恒力，如果速度与合力同向，物体就做匀加速直线运动，故 B 正确；若再对物体施加一个恒力，如果速度与合力不共线，物体就做曲线运动，由于合力是恒力，故加速度恒定不变，还是匀变速曲线运动，故 D 正确， C 错误；故选 BD 点睛：本题关键明确平衡状态、平衡条件、曲线运动的条件和直线运动的条
14、件；曲线运动的条件是速度与合力不共线，平衡状态是指加速度为零的状态 .12. 在如图所示，在竖直面内的直角坐标系中， x 坐标轴在水平地面上， A、 B、 C 三个小球沿图示方向做平抛运动，下列表述正确的是A. 若 A、 B、C 同时抛出，只需满足 vCvBvA，就恰好能同时在地面相遇B. 若 A、B 能在地面相遇，则 A、B 在空中运动的时间之比为 2 1C. 若 A、C 在 (x0， 0)相遇，则一定满足 vAvCD.若 B、 C 同时开始做平抛运动，二者绝不可能在空中相遇【答案】 CD【解析】若 A 、 B 、C 处三球同时抛出，但是 A 、C 两球的竖直高度与 B 不同，竖直分运动均是
15、自由落体运动，故 A 处、 C 处球不可能与 B 处球相遇，故 A 错误；若 A 、B 处两球能在地面相遇，根据 h= gt2 可知，两个球运动时间之比为 ： 1，故 B 错误；若 A 、C 处两球在 (x0，0)点相遇，由于水平分运动是匀速直线运动，水平分位移相等，时间也相等，故水平分速度相等，即初速度相等，一定满足 vA vC，故 C 正确；由于平抛运动的竖直分运动是自由落体运动， 故只要 B、 C 处两球同时开始做平抛运动， 二者不可能在空中相遇，故 D 正确；故选 CD.点睛 ：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水
16、平位移13.如图所示，材料相同、质量分别为m1 和 m2 的两物块放在粗糙的水平地面上，用轻质弹簧将两物块连接在一起。当用水平力 F 作用在 m1 上时，两物块均以加速度 a 一起做匀加速运动，此时弹簧形变量为 x；若7用水平力 2F 作用在 m1 上 ，两物 均以加速度 a做匀加速运 ， 此 簧形 量 x。 下列关系正确的是A. a 2a B. x 2x C. a2a D. x2a故 A ， C 正确由得：由得： ，分 以 m2 研究 象，由牛 第二定律得：kx- m2g=m2a，得： kx=kx -m2g=m2a得： kx = 有 x=2x故 D ， B 正确故 BC.点睛 ：本 的解答关
17、 是灵活 研究 象，采用先整体法求解出物体的共同加速度，然后隔离法 物体利用牛 第二定律求解，比 捷14. 如 所示， 一 簧的下端固定在水平面上， 上端叠放两个 量均 M= 2kg 的物体 A、B(B 物体与 簧栓接 )， 簧的 度系数 k=100N/m ，初始 物体 于静止状 。 用 直向上的拉力 F 作用在物体 A上，使物体 A 开始向上做加速度 a= 1m/s2 的匀加速直 运 (重力加速度 g 取 10m/s2)。 8A. 施加外力前，弹簧的形变量为 20cmB.外力 F 的最小值为 4N，最大值为 22NC.外力 F 作用 0.6s 后， A、 B 分离D.物体 B 向上运动速度达
18、到最大值时，弹簧刚好恢复原长【答案】 BC【解析】施加外力前，弹簧的形变量为 ，选项 A 错误；开始运动时 F 最小，最小值为；当两物块即将分离时，此时两物块之间的弹力为零，且加速度相等，此时 F 最大，此时对物块A ：，解得 Fmax=2(10+1)N=22N ，选项 B 正确；当两物块分离时， 对 B:；解得，此时物块向上运动的距离为：由可得 t=0.6s，选项 C 正确；物体 B 向上运动速度达到最大值时，弹簧的弹力等于重力，此时弹簧处于压缩状态，选项 D 错误；故选 BC.点睛：本题关键是明确 A 与 B 分离的时刻，它们间的弹力为零这一临界条件；然后分别对 AB 整体和 B 物体受力
19、分析，根据牛顿第二定律列方程进行分析三、实验题（本题共 2 小题，共 24 分，请在答题卷上相应位置作答。 ）15.一个实验小组做 “探究弹簧弹力与弹簧伸长关系 ”的实验，采用如图甲所示装置，质量不计的弹簧下端挂一个小盘，在小盘中增添砝码，改变弹簧的弹力。实验中作出小盘中砝码重力 F 随弹簧伸长量 x 变化的图象如图乙所示。 (重力加速度 g 取 10 m/s2)(1)利用图象乙，可求得该弹簧的劲度系数为_N/m 。(2)利用图象乙，可求得小盘的质量为 _kg ，小盘的质量会导致弹簧劲度系数的测量结果与真实值相比 _(选填 “偏大 ”“偏小 ”或 “相同 ”)。【答案】(1). 200(2).
20、 0.1(3).相同【解析】试题分析： （1）弹簧的劲度系数 :;（ 2）由题中图象可知：mg=kx 19应用图象法处理实验数据 ,小盘的质量会导致弹簧劲度系数的测量结果与真实值相同 ;考点：探究弹簧弹力与弹簧伸长关系【名师点睛】此题考查了探究弹簧弹力与弹簧伸长关系的实验；注意在应用胡克定律时，要首先转化单位，知道图线的斜率即为弹簧的劲度系数。16.在探究物体的加速度与合外力的关系实验中：甲同学用下图甲装置：保持小车 (含车中重物 )的质量 M 不变，细线下端悬挂钩码的总重力 mg 作为小车受到的合力 F，用打点计时器测出小车运动的加速度 a。(1) 关于实验操作，下列说法正确的是 _A实验前
21、应调节滑轮高度，使滑轮和小车间的细线与木板平行B平衡摩擦力时，在细线的下端悬挂钩码，使小车在线的拉力作用下能匀速下滑C 每次改变小车所受的拉力后都要重新平衡摩擦力D 实验时应先释放小车，后接通打点计时器电源(2) 图乙为实验中打出纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出连续的 5 个计数点A、 B、 C、D 、 E，相邻两个计数点时间间隔为 T，测出各计数点间的距离 x1， x2， x3， x4。该同学用逐差法得到小车加速度的表达式 a _。(3) 改变细线下端钩码的个数，得到 a F 图象如图丙所示，造成图线上端弯曲的主要原因是 _A 平衡摩擦力过度 B 平衡摩擦力不够C没有满足 Mm
22、 的条件 D描点连线不够准确乙同学利用测力计测细线拉力，为方便读数设计如下图实验装置：装有定滑轮的长木板固定在水平实验台上，用右端固定一个滑轮的滑块代替小车，钩码和弹簧测力计通过绕在滑轮上的轻绳相连，放开钩码，滑块在长木板上做匀加速直线运动。10(4)读出弹簧测力计的示数 F ，处理纸带，得到滑块运动的加速度a；改变钩码个数，重复实验。以弹簧测力计的示数 F 为纵坐标，以加速度 a 为横坐标，得到的图象是纵轴截距为 b，斜率为 k 的一条倾斜直线，如图所示。已知重力加速度为 g，忽略滑轮与绳之间的摩擦。根据以上条件可计算出滑块和木板之间的动摩擦因数 _，滑块和与滑块固定的定滑轮的总质量 M=
23、_（要求 (4)问中两个空均用 b、 k、 g 中的字母表示 ）。【答案】(1). A(2).(3). C(4).(5). 2k【解析】 （ 1）调节滑轮的高度， 使牵引木块的细绳与长木板保持平行，否则拉力不会等于合力， 故 A 正确；在调节模板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，不应悬挂钩码，故B 错误； 由于平衡摩擦力之后有Mgsin = Mgcos，故 tan =所以无论小车的质量是否改变，小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力，改变小车质量即改变拉小车拉力，不需要重新平衡摩擦力，故C 错误； 实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放木块，故D 错误；故选 A.（ 2
24、）已知打点计时器电源频率为50Hz ，则纸带上相邻计数点间的时间间隔为T=50.02s=0.1s根据 x=aT 2 可得： xCE -xAC =a（ 2T） 2，小车运动的加速度为a=（ 3）随着力 F 的增大，即随所挂钩码质量m 的增大，不能满足 M m，因此曲线上部出现弯曲现象，故选 C（ 4）滑块受到的拉力T 为弹簧秤示数的两倍，即： T=2F滑块受到的摩擦力为：f= Mg由牛顿第二定律可得：T-f=Ma解得力 F 与加速度 a 的函数关系式为：由图象所给信息可得图象截距为：b=；而图象斜率为k=11解得： M=2k ； = ；点睛：该题考查了实验注意事项、实验数据处理分析，知道实验原理
25、及注意事项即可正确解题；探究加速度与力、质量的关系实验时，要平衡小车受到的摩擦力，不平衡摩擦力、或平衡摩擦力不够、或过平衡摩擦力，小车受到的合力就不等于钩码的重力，要知道此时在图像上出现的问题四、计算题（本题共 4 小题，共 52 分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。 ）17. 如图所示，质量为 m1=12kg 的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为 O，轻绳 OB 水平且 B 端与站在水平面上的人相连，轻绳 OA 与竖直方向的夹角 37，物体甲及人均处于静止状态。 (已知 sin37 0.6， cos 37 0.8， g 取 10m/s2。设最大
26、静摩擦力等于滑动摩擦力 )(1)轻绳 OA、 OB 受到的拉力分别是多大？(2)若人的质量 m2 50kg，人与水平面之间的动摩擦因数 0.4，欲使人在水平面上不滑动，则物体甲的质量 m1 最大不能超过多少？【答案】 (1) F OA150N, F OB 90N (2) m1 最大不能超过【解析】 （1）以结点 O 为研究对象进行受力分析，如图甲所示，由平衡条件有：F OB m1gtan m1g= 90N（ 2）当人刚要滑动时，甲的质量达到最大，此时人受到的静摩擦力达到最大值12有： f mgm 2由平衡条件得： fm又=m1mgtan m1mg联立以上解得：即物体甲的质量 m1 最大不能超过
27、 kg。点睛：本题涉及共点力平衡中极值问题，当物体刚要滑动时，物体间的静摩擦力达到最大根据平衡条件列出方程求解 .18. 两物体 A、 B 并排放在水平地面上，且两物体接触面为竖直面，现用一水平推力 F 作用在物体 A 上，使A、 B 由静止开始一起向右做匀加速运动， 如图 ( a)所示，在 A、 B 的速度达到 6 m/s时，撤去推力 F 。已知 A、B质量分别为 mA 1 kg、 mB 3 kg，A 与地面间的动摩擦因数 0.3， B 与地面间没有摩擦， B 物体运动的 v-t图象如图 (b)所示， g 取 10 m/s2。求：(1) 推力 F 的大小；(2) A 物体刚停止运动时，物体A、B 之间的距离。【答案】 (1) F 15N (2)x 6m【解析】 （1）在水平推力F 作用下，设物体A、 B
