西安市碑林区学年高一上学期期末物理试题及答案.docx
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西安市碑林区学年高一上学期期末物理试题及答案
2014-2015学年陕西省西安市碑林区高一（上）
期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题：
（共12小凰，每小题4分，共48分．普通中学做1-12属，重点中学做4--15题．只有第10题和第ll题有多项符合题目要求，其余小题只有一个选项符合理目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）
1．（4分）（2014秋•碑林区期末）下述有关力学单位制的说法中，正确的是（ ）
A．
用公式进行计算时，如果已知量都采用国际单位制单位，则计算结果就不用写出单位
B．
国际单位制中的导出单位不可以用基本单位推导出来
C．
力学中，选定kg（质量单位）、m（长度单位）、s（时间单位）作为基本单位
D．
力学单位制中，选为基本单位的物理量有长度、物质的量和速度
考点：
力学单位制．
专题：
常规题型．
分析：
用公式进行计算时，计算结果要有数值和单位．力学单位制中，选为基本单位的物理量有长度、质量和时间．单位有基本单位和导出单位，导出单位可以由基本单位推导出来．力学中基本单位是kg、m、s．
解答：
解：
A、用公式进行计算时，如果已知量都采用国际单位制单位，计算结果仍要写出单位，故A错误；
B、国际单位制中的导出单位可以根据物理规律用基本单位推导出来．故B错误；
C、力学中，选定kg（质量单位）、m（长度单位）、s（时间单位）作为基本单位，故C正确；
D、力学单位制中，选为基本单位的物理量有长度、质量和时间，故D错误；
故选：
C．
点评：
本题关键要知道国际单位制中基本单位有哪几个，掌握基本单位与导出单位的关系，属于基本题目．
2．（4分）（2014秋•碑林区期末）两个物体相互接触，关于接触处的弹力和摩擦力，以下说法正确的是（ ）
A．
一定有弹力，但不一定有摩擦力
B．
如果有弹力，则一定有摩擦力
C．
如果有摩擦力，则一定有弹力
D．
如果有摩擦力，则其大小一定与弹力成正比
考点：
滑动摩擦力；物体的弹性和弹力．
专题：
摩擦力专题．
分析：
要解答本题要掌握：
摩擦力和弹力之间关系，有摩擦力一定有弹力，有弹力不一定有摩擦力，摩擦力方向和弹力方向垂直，静摩擦力大小和弹力无关，滑动摩擦力和弹力成正比．
解答：
解：
A、物体之间相互接触不一定有弹力，故A错误；
B、有弹力不一定有摩擦力，因为物体之间不一定粗糙也不一定有相对运动或相对运动趋势，故B错误；
C、有摩擦力物体之间一定有挤压，因此一定有弹力，故C正确；
D、静摩擦力大小与物体之间弹力无关，滑动摩擦力与弹力成正比，故D错误．
故选C．
点评：
本题考察了弹力、摩擦力的基本概念，对于这两种力，一定要明确其产生条件，大小和方向，并能熟练应用．
3．（4分）（2014秋•碑林区期末）关于作用力和反作用力，下列说法正确的是（ ）
A．
地球对重物的作用力大于重物对地球的作用力
B．
石头击鸡蛋，石存蛋破，证明作用力可以大于反作用力
C．
匀速上升的气球所受浮力没有反作用力
D．
当作用力是摩擦力时，反作用力也一定是摩擦力
考点：
牛顿第三定律．
分析：
由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失．
解答：
解：
A、作用力与反作用力大小相等，方向相反，所以地球对重物的作用力等于重物对地球的作用力，故A错误
B、石头击鸡蛋，石存蛋破，作用力与反作用力大小相等，故B错误
C、作用力与反作用力它们同时产生，同时变化，同时消失．气球所受的浮力也有反作用力，故C错误
D、作用力与反作用力作用在两个物体上，力的性质相同，所以当作用力是摩擦力时，反作用力也一定是摩擦力．故D正确
故选D．
点评：
考查牛顿第三定律及其理解．理解牛顿第三定律与平衡力的区别．
4．（4分）（2014秋•碑林区期末）甲小球的重力是乙小球的5倍，甲从H高处自由落下，乙从2H高处与甲同时自由落下在它们落地之前，下列说法中正确的是（ ）
A．
下落1秒时它们的速度一样大
B．
甲、乙小球下落过程中，在同一时刻甲的速度比乙大
C．
下落1秒时它们离地的高度一样大
D．
下落过程中甲的加速度比乙大
考点：
自由落体运动．
专题：
自由落体运动专题．
分析：
因为甲乙物体均做自由落体运动，所以它们的初速度为零，加速度为g，根据运动学关系式求解物体下落过程中任意时刻的速度．
解答：
解：
A、C、因为甲乙物体同时做自由落体运动，它们的初速度为零，加速度为g，任意时刻的速度为：
v=gt，所以两物体下落过程中，在同一时刻甲的速度与乙的速度相等，故A正确，B错误；
C、下落1秒时，位移均为于初位置高度不相同，故下落1秒时它们离地的高度不相同，故C错误；
D、因为甲乙物体均做自由落体运动，加速度为g，下落过程中甲的加速度与乙的加速度相同，故D错误；
故选：
A．
点评：
解决自由落体运动的题目关键在于明确自由落体中的公式应用，一般情况下，研究由落点开始的运动列出的表达式最为简单；并且最好尝试一题多解的方法．
5．（4分）（2014秋•碑林区期末）关于物理学的研究方法，下列叙述中错误的是（ ）
A．
用质点代替实际物体是采用了理想模型的方法
B．
伽利略在研究自由落体运动时采用了等效替代的方法
C．
在探究合力方法的实验中使用了等效替代的方法
D．
研究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度及正压力的关系时可以采用控制变量法
考点：
物理学史．
分析：
常用的物理方法有：
控制变量法、归纳法、等效法、建立理想实验模型方法等，注意体会它们各自的巧妙．
解答：
解：
A、质点是理想化的模型，采用的是建立理想化物理模型的方法．故A正确．
B、伽利略利用斜面实验研究自由落体运动时，采用的是建立理想实验模型的方法．故B错误．
C、在探究求合力方法的实验中用两个弹簧拉橡皮筋代替一个弹簧拉橡皮筋时产生相同的效果，采用等效替代的方法．故C正确．
D、研究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度及正压力的关系时可以采用控制变量法，D正确．
题目要求选错误的，故选：
B．
点评：
高中物理学习的过程中会遇到许多物理分析方法，这些方法对学习物理有很大的帮助．故在理解概念和规律的同时，注意物理方法的积累．
6．（4分）（2014秋•碑林区期末）如图所示，质量为m的木块A放在斜面体B上，若A和B沿水平方向以相同的速度Vo一起向左做匀速直线运动，则A和B之间的相互作用力大小为（ ）
A．
masinθ
B．
mg
C．
mgcosθ
D．
0
考点：
共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．
专题：
共点力作用下物体平衡专题．
分析：
选A为研究对象，则A受到重力、支持力、静摩擦力三个力，由于A和B一起做匀速直线运动，故A处于平衡状态，即A的重力、支持力、静摩擦力三力的合力为0．A和B之间的作用力为支持力和摩擦力的合力．
解答：
解：
选A为研究对象，则A受到重力、支持力、静摩擦力三个力，由于A和B一起做匀速直线运动，故A处于平衡状态，即A的重力、支持力、静摩擦力三力的合力为0；其中支持力和摩擦力是B作用于A的，故A和B之间的相互作用力的大小就等于支持力和摩擦力的合力的大小．
由力的合成知识知：
若有N个力的合力为0，其中任意一个力的大小都等于另外N﹣1个力的合力的大小，故摩擦力与支持力的合力的大小等于重力的大小．故B正确，ACD错误．
故选：
B．
点评：
该题主要考察学生平对衡条件及共点力的合成等知识的掌握情况．只要知道物体平衡则合力为0，合力为零则其中任何一个分力大小都等于其余分力的合力的大小，就可以解答了．
7．（4分）（2012•商丘二模）如图所示，一重为3N的球固定在AB杆的上端，用测力计水平拉球，使杆发生弯曲，稳定时测力计的示数为4N，则AB杆对球作用力的大小为（ ）
A．
3N
B．
4N
C．
5N
D．
7N
考点：
物体的弹性和弹力．
专题：
受力分析方法专题．
分析：
分析球的受力情况：
重力、测力计的拉力和AB杆对球作用力，由平衡条件求出AB杆对球作用力的大小．
解答：
解：
以球为研究对象，分析受力情况：
重力G、测力计的拉力T和AB杆对球作用力F，由题，G=3N，T=4N．由平衡条件知，F与G、T的合力大小相等、方向相反，作出力的合成图如图．则有
F=
=5N
故选：
C
点评：
本题是三力平衡问题，分析受力情况，作出力图是关键．难度不大．
8．（4分）（2014秋•碑林区期末）在滑冰场上，甲、乙两小孩分别坐在滑冰板上，原来静止不动，相互猛推一下分别向相反方向运动，假定两板与冰面间的动摩擦因数相同．已知甲在冰上滑行的距离比乙远，这是由于（ ）
A．
推的过程中，甲推乙的力小于乙推甲的力
B．
在刚分开时，甲的初速度大于乙的初速度
C．
在推的过程中，甲推乙的时间小于乙推甲的时间
D．
在分开后，甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小
考点：
牛顿第二定律；作用力和反作用力．
专题：
牛顿运动定律综合专题．
分析：
在推的过程中，甲推乙的力和乙推甲的力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反；根据牛顿第二定律，两人受到的合力都是摩擦力，a=
；由运动﹣2μgx=0﹣v2，可知道甲在冰上滑行的距离比乙远．
解答：
解：
A、在推的过程中，甲推乙的力和乙推甲的力是一对作用力和反作用力，根据牛顿第三定律，作用力和反作用力大小相等，方向相反．故A错误．
BD、分开后，两人受到的合力都是摩擦力，根据牛顿第二定律，a=
；所以甲乙的加速度大小相等，由运动学公式﹣2μgx=0﹣v2知，刚分开时，甲的初速度大于乙的初速度．故B正确，D错误．
C、作用力与反作用力具有等时性．故C错误．
故选：
B．
点评：
解决本题的关键是熟悉牛顿第三定律：
作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，以及能熟练运用牛顿第二定律．
9．（4分）（2014秋•碑林区期末）如图，一木块放在水平面上，受水平方向的推力F1和F2的作用，木块处于静止状态，F1=10N，F2=2N，若撤去F1，则木块受到合力F和摩擦力f的大小，方向是（ ）
A．
F=0；f=2N，方向向右
B．
F=10N，方向向左；f=8N，方向向右
C．
F=10N，方向向左；f=12N，方向向右
D．
F=0，f=0
考点：
共点力平衡的条件及其应用；力的合成．
分析：
要知道该题中木块的最大静摩擦力的大体范围，外力变化了，假设物体还处于静止状态，分析此时的摩擦力大小，判断此时的摩擦力是否大于最大静摩擦力，从而得出结论．
解答：
解：
木块在水平推力F1、F2的作用下静止，由共点力平衡可得，木块的摩擦力f1=F1﹣F2=10﹣2=8N，方向水平向左．
故最大静摩擦力应大于或等于8N．
撤去F1后，假设木块仍平衡，对木块受力分析，在水平方向上有水平向左的F2，由二力平衡可知，还受到摩擦力f2的作用，且f2=F2=2N、方向水平向右．
∵f2＜f1，∴木块仍平衡，且合外力F=0．
选项BCD错误，选项A正确．
故答案为：
A．
点评：
本题主要考察了处于静止状态的物体，当外力发生变化时，静摩擦力也就随之发生变化．此题的关键是要了解静摩擦力产生的条件和随外力变化的规律．
10．（4分）（2014秋•碑林区期末）关于惯性，下列说法正确的是（ ）
A．
物体的速度越大惯性越大，因为速度越大的物体越不容易停下来
B．
同一物体运动时的惯性大于静止时的惯性
C．
“嫦娥二号”卫星在地球上的惯性与它绕月球飞行时的惯性相同（燃料消耗忽略不计）
D．
各种机床和发电机的底座做得很笨重，并用螺丝固定在地面上，目的是增大惯性
考点：
惯性．
分析：
解答此题的关键是掌握惯性的定义，明确惯性的大小只与物体质量的大小有关．质量越大的物体惯性越大．与物体的运动状态、物体的形状、位置和受力情况都无关．
解答：
解；A、物体在任何情况下都有惯性，惯性的大小只与物体质量有关．质量越大的物体惯性越大，与物体的运动状态、物体的形状、位置和受力情况都无关，故AB错误正确．
C、“嫦娥二号”卫星在地球上的惯性与它绕月球飞行时的质量不变，惯性相同．故C正确，
D、质量越大的物体惯性越大，所以各种机床和发电机的底座做得很笨重，为了增大惯性，使其保持静止状态．故D正确．
故选：
CD．
点评：
此题主要考查学生对惯性及其影响惯性大小的因素的理解和掌握．惯性作为物体本身固有的一种属性，在我们生活中随处可见，与我们的生活息息相关，我们要注意联系实际，用所学惯性知识解决身边的物理问题．
11．（4分）（2014秋•碑林区期末）在升降机内，一人站在磅秤上，发现自己的体重减轻了20%，则下列判断可能正确的是（g取10m/s2）（ ）
A．
升降机以8m/s2的加速度加速上升
B．
升降机以2m/s2的加速度加速下降
C．
升降机以2m/s2的加速度减速上升
D．
升降机以8m/s2的加速度减速下降
考点：
牛顿运动定律的应用-超重和失重．
专题：
牛顿运动定律综合专题．
分析：
当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度；
当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度．
根据牛顿第二定律求出升降机的加速度．
解答：
解：
人站在磅秤上受重力和支持力，发现了自已的体重减少了20%，处于失重状态，具有向下的加速度，
根据牛顿第二定律得出：
a=
=0.2g，方向向下，
那么此时的运动可能是以0.2g的加速度减速上升，也可能是以0.2g的加速度加速下降，
故选：
BC．
点评：
本题考查了学生对超重失重现象的理解，掌握住超重失重的特点，对人进行受力分析求出人的加速度，本题就可以解决了．
12．（4分）（2014秋•碑林区期末）一辆小车在水平地面上行驶，悬挂的摆球相对小车静止并与竖直方向成α角（如图所示）下列关于小车运动情况，说法正确的是（ ）
A．
加速度方向向左，大小为gtanα
B．
加速度方向向右．大小为gtanα
C．
巳加速度方向向左，大小为gsinα
D．
加速度方向向右，大小为gsinα
考点：
牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．
专题：
牛顿运动定律综合专题．
分析：
小球跟车箱相对静止，小球、物体和车厢具有相同的加速度，要确定车的运动情况，可对小球受力分析，由牛顿第二定律可求小球的加速度大小和方向．
解答：
解：
球受力如图：
合力为：
F=mgtanα；
由牛顿第二定律可得，球加速度为：
，
方向水平向左．
故A正确，BCD错误．
故选：
A．
点评：
通过本题掌握分析车带动悬挂物体运动的分析方法，此类题目两个物体之间一般都是相对静止，分析应从悬挂物体着手，做好受力分析，这种题就好解决了．
13．（2014秋•碑林区期末）如图所示，在倾角为α的斜面上，放一质量为m的小球，小球和斜面及挡板间均无摩擦，当档板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中，则有（ ）
A．
斜面对球的支持力逐渐增大
B．
斜面对球的支持力先减小后增大
C．
档板对小球的弹力先减小后增大
D．
档板对小球的弹力先增大后减小
考点：
共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．
专题：
共点力作用下物体平衡专题．
分析：
以小球为研究对象，分析受力情况，运用图解法分析斜面对球的支持力和挡板对球的弹力如何变化．
解答：
解：
以小球为研究对象，分析受力情况：
重力G、斜面的支持力N和挡板的弹力F，如图．当档板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中，小球的合力近似为零，根据平衡条件得知，N和F的合力与重力G大小相等、方向相反，作出小球在三个不同位置力的合成图，由图看出，斜面对球的支持力N逐渐减小，档板对小球的弹力先减小后增大，当N与F垂直时，弹力F最小．故C正确，ABD错误．
故选C
点评：
本题运用图解法研究动态平衡问题，分析受力情况是基础，也可以运用函数法分析．
14．（2014•北京）应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入．例如平伸手掌托起物体，由静止开始竖直向上运动，直至将物体抛出．对此现象分析正确的是（ ）
A．
手托物体向上运动的过程中，物体始终处于超重状态
B．
手托物体向上运动的过程中，物体始终处于失重状态
C．
在物体离开手的瞬间，物体的加速度大于重力加速度
D．
在物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度
考点：
超重和失重；牛顿第二定律．
分析：
超重指的是物体加速度方向向上，失重指的是加速度方向下，但运动方向不可确定．由牛顿第二定律列式分析即可．
解答：
解：
A、B物体向上先加速后减速，加速度先向上，后向下，根据牛顿运动定律可知物体先处于超重状态，后处于失重状态，故A错误．B错误；
C、D、重物和手有共同的速度和加速度时，二者不会分离，故物体离开手的瞬间，物体向上运动，物体的加速度等于重力加速度，但手的加速度大于重力加速度应大于重力加速度，并且方向竖直向下，故C错误，D正确．
故选：
D．
点评：
超重和失重仅仅指的是一种现象，但物体本身的重力是不变的，这一点必须明确．重物和手有共同的速度和加速的时，二者不会分离．
15．（2014秋•碑林区期末）如图所示，吊篮A、物块B和C三者的质量均为m，物块B、C之间用轻弹簧连接，重力加速度为g，将悬挂吊篮的轻绳烧断的瞬间．吊篮A的加速度大小，以及物块B对吊篮A底部的压力大小分别为（ ）
A．
g，
mg
B．
g，0N
C．
g，2mg
D．
g，
mg
考点：
牛顿运动定律的应用-超重和失重．
专题：
牛顿运动定律综合专题．
分析：
先对C受力分析，求出细线剪短前后C的加速度；再对A、B整体受力分析，求出AB整体的加速度．
解答：
解：
物体C受重力和弹簧弹力，将悬挂吊篮的轻绳烧断的瞬间，重力和弹力都没有发生改变，仍受力平衡，所以aC=0；
将悬挂吊篮的轻绳烧断的瞬间，AB的加速度相等，将AB看作一个整体，受重力和弹簧的压力，弹簧的压力等于C物体的重力，故整体的加速度为：
a=
=
．
对A：
mg+N=ma，解得；N=0.5mg
故选：
A
点评：
本题是力学中的瞬时问题，关键是先根据平衡条件求出各个力，然后根据牛顿第二定律列式求解加速度；同时要注意轻弹簧的弹力与行变量成正比，来不及突变，而细线的弹力是有微小形变产生的，故可以突变．
二、填空题（共3小题，每空3分，计24分）
16．（6分）（2014秋•碑林区期末）如图所示，用F=20N的推力，使重力G=30N的物体靠在竖直墻壁上静止．则物体受到墻壁施与的摩擦力大小为 30N ，摩擦力的方向为 竖直向上 ．
考点：
静摩擦力和最大静摩擦力．
专题：
摩擦力专题．
分析：
当重力小于最大静摩擦力时，物体处于静止，摩擦力大小等于外力大小；当重力大于最大静摩擦力时，物体开始滑动，而摩擦力等于动摩擦力因数与正压力的乘积．
解答：
解：
用F=20N的推力，使重力G=30N的物体靠在竖直墻壁上静止，则物体受到墻壁的静摩擦力作用，物体受到静摩擦力与重力相平衡，
所以摩擦力大小为30N．而摩擦力的方向与重力方向相反，为竖直向上．
故答案为：
30N；竖直向上．
点评：
学会区别静摩擦力与滑动摩擦力，静摩擦力的大小由引起它有运动趋势的外力决定，而滑动摩擦力等于μFN．同时知道最大静摩擦力要略大于滑动摩擦力．
17．（9分）（2014秋•碑林区期末）在“验证力的平行四边形定则”的实验中：
（1）其中有两个实验步骤如下：
A．在水平位置的方木板上固定一张白纸，用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上，另一端拴上两个绳套，通过细绳同时用两个弹簧测力计（平行方木板）互成角度地拉橡皮条，使它与细绳的结点到达某一点O，在白纸上用铅笔记下O点的位置和读出两测力计的示数F1和F2．
B．只用一弹簧测力计，通过细绳拉橡皮条，读出示数，记下和F的方向．
请指出以上步骤中的错误或疏漏：
A中是 未记下P1和F2的方向 ；B中是 未将结点拉到原位置0点 ．
（2）某同学认为实验过程中必须注意以下几项：
A．两根细绳必须等长
B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C．读数时视线要正对弹簧测力计的刻度
D．两拉力之间的夹角不要太小，也不太大．
其中正确的是 CD ．
考点：
验证力的平行四边形定则．
专题：
实验题．
分析：
（1）步骤A中只有记下两条细绳的方向，才能确定两个分力的方向，进一步才能根据平行四边形定则求合力；步骤B中只有使结点到达同样的位置O，才能表示两种情况下力的作用效果相同；
（2）实验要操作方便，尽量减小误差，两分力夹角不宜太大，也不宜太小，弹簧要与纸面平行
解答：
解：
（1）力的合成遵循平行四边形定则，力的图示法可以表示出力的大小、方向和作用点，因而要表示出分力，必须先测量出其大小和方向，故步骤C中遗漏了方向；合力与分力是一种等效替代的关系，替代的前提是等效，实验中合力与分力一定产生相同的形变效果，故步骤E中遗漏了使结点到达同样的位置；
（2）A、为减小实验过程中的偶然误差，就要设法减小读数误差，两个分力的大小不一定要相等，绳子的长短对分力大小和方向亦无影响，故A、B错误；
C、读数时视线正对弹簧测力计的刻度能减小偶然误差，故C正确；
D、两个拉力的夹角过大，合力会过小，量取理论值时相对误差变大，夹角太小，会导致作图困难，也会增大偶然误差，故D正确；
故选：
CD．
故答案为：
（1）A、未记下P1和F2的方向；B、未将结点拉到原位置0点．
（2）CD
点评：
本题涉及力的合成实验的原理，要明确力的图示法和力的作用效果；减小实验的系统误差要从实验原理角度出发，减小偶然误差主要要从读数考虑！
18．（9分）（2014秋•碑林区期末）在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图1所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出．
（1）当M与m的大小关系满足 M＞＞m 时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．
（2）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应
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