辽宁省营口市学年高一上学期期末考试物理试题附解析.docx
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辽宁省营口市学年高一上学期期末考试物理试题附解析
2018-2019学年辽宁省营口市高一（上）期末
物理试卷
一、选择题：
（12小题，每小题4分，共48分．18为单选，每个小题只有一个选项是符合题目要求的；9-12给出的四个选项中至少有两个是符合题目要求的）．
1.历史上首先正确认识力和运动的关系，推翻“力是维持物体运动的原因”的物理学家是（ ）
A.阿基米德B.牛顿C.伽利略D.亚里士多德
【答案】C
【解析】
【分析】
熟知阿基米德、亚里斯多德、伽利略、牛顿等人对物理学发展的主要贡献即可解题。
【详解】阿基米德是古希腊哲学家、数学家、物理学家，其所做的工作被认为是物理学真正开始前的准备工作，故A错误；牛顿系统总结了前人的经验，并通过大量的实验提出了牛顿三大定律，是力学的奠基人，故B错误；伽利略通过理想斜面实验得出了力不是维持运动的原因，而是改变物体速度的原因，故C正确；亚里士多德认为运动需要力来维持，故D错误。
所以C正确，ABD错误。
2.营口有礼倡导驾驶员文明行车。
现一汽车驾驶员驾驶汽车以10m/s的速度在马路上匀速行驶，驾驶员发现正前方16m处的斑马线上有行人，于是剎车礼让，汽车恰好停在斑马线前，假设汽车在驾驶员0.6s的反应时间内做匀速直线运动汽车运动的v﹣t图象如图所示，则汽车的加速度大小为（ ）
A.18m/s2B.6m/s2C.5m/s2D.4m/s2
【答案】C
【解析】
【分析】
汽车在驾驶员反应时间内做匀速直线运动，刹车后做匀减速运动，根据总位移等于16m列式，求出匀减速直线运动所用的时间，再求匀减速直线运动的加速度大小。
【详解】设汽车匀减速直线运动所用的时间为t，根据v﹣t图象的面积表示物体通过的位移，可知
，解得匀减速运动的时间为：
t＝2s，所以匀减速的加速度大小为：
。
【点睛】本题要求同学们掌握匀变速直线运动的速度时间关系式和位移时间关系式，知道在驾驶员反应时间内汽车做匀速运动。
注意汽车刹车的末速度为0。
3.固定在水平地面上的两竖直杆之间用软绳连接，软绳在夏、冬两季由于热胀冷缩的效应软绳呈现如图所示的两种形状。
有关下列说法中正确的是（ ）
A.冬季软绳对竖直杆的拉力较大
B.夏季软绳对竖直杆的拉力较大
C.夏季竖直杆对地面的压力大
D.冬夏两季软绳对竖直杆的拉力一样大
【答案】A
【解析】
【分析】
以整条电线为研究对象，受力分析根据平衡条件列出等式，结合夏季、冬季的电线几何关系求解。
【详解】以整条电线为研究对象，受力分析如图所示：
由共点力的平衡条件知，两电线杆对电线的弹力的合力与其重力平衡，由几何关系得：
，即
，由于夏天气温较高，电线的体积会膨胀，两杆正中部位电线下坠的距离h变大，则电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角θ变小，所以F较小，所以夏季铁丝对晾衣杆的拉力较小，同理，冬季较大。
故A正确，BD错误；晾衣杆对地面的压力等于电线杆和电线的总重力，电线杆上的电线的质量一定，受力平衡，夏季、冬季杆对地面的压力相等，故C错误。
所以A正确，BCD错误。
【点睛】本题中应该抓住电线杆上的电线的质量一定，受力平衡，根据夏季、冬季电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角的不同分析求解。
4.如图所示是甲、乙两物体从同一点出发的位移﹣时间（s﹣t）图象，由图象可以看出在0～4s这段时间内（ ）
A.甲、乙两物体始终同向运动
B.4s末甲、乙两物体相遇
C.甲的平均速度大于乙的平均速度
D.甲、乙两物体之间的最大距离为6m
【答案】B
【解析】
【分析】
根据位移﹣时间图象表示物体的位置随时间的变化，图象上的任意一点表示该时刻的位置，图象的斜率表示该时刻的速度，斜率的正负表示速度的方向。
【详解】由于位移﹣时间图象的斜率表示该时刻的速度，可以从图中看出乙物体的速度（斜率）始终为正值，即速度始终为正方向，甲物体前两秒内速度为正方向，2秒末到4秒末速度为负方向，故A错误；4s秒末两物体的位置坐标相同，说明两物体相遇，故B正确；由图知：
4s内甲的位移大小为s甲＝△x＝2m﹣0＝2m，乙的位移大小为s乙＝△x＝2m﹣0＝2m，可见，位移相等，所用时间也相等，则平均速度相等，故C错误；从位移﹣时间图象来看，两个物体两秒末纵坐标读数之差最大，即两物体相距最远，可知2s末两物体相距最远，最大距离为△s＝4m﹣1m＝3m，故D错误。
所以B正确，ACD错误。
【点睛】解答本题关键要理解位移﹣时间图象上点和斜率的物理意义，知道位移时间图象仅描述直线运动。
5.竖直矿井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。
某一竖井的深度约为96m升降机运行的最大速度为8m/s，加速度大小不超过1m/s2，假定升降机到井口的速度为零，则将矿石从井底提升到井口的最（ ）
A.16sB.20sC.24sD.26s
【答案】B
【解析】
【分析】
升降机先做加速运动，后做匀速运动，最后做减速运动，根据速度位移公式和速度时间公式求得总时间。
【详解】升降机先做加速运动，后做匀速运动，最后做减速运动，在加速阶段，所需时间为：
，通过的位移为：
，在减速阶段与加速阶段相同，在匀速阶段所需时间为：
，总时间为：
t=2t1+t2＝20s，故B正确，ACD错误。
【点睛】本题主要考查了匀变速直线运动，熟练运用速度位移公式和速度时间公式，明确加速和减速过程的对称性即可求解。
6.如图（a）所示，一只小鸟沿着较粗的树枝从A缓慢移动到B，将该过程抽象为质点从圆弧A点移动到B点，如图（b）。
以下说法正确的是（ ）
A..树枝对小鸟的弹力减小
B.树枝对小鸟的合力减小
C.树枝对小鸟的摩擦力减小
D.树枝对小鸟的摩擦力增大
【答案】C
【解析】
【分析】
小鸟缓慢爬行，合力为零，受重力、支持力和静摩擦力处于平衡，根据平衡得出摩擦力的变化和弹力的变化。
【详解】设弹力与竖直方向的夹角为θ，由平衡条件得：
小鸟所受的弹力N＝mgcosθ，从A到B的过程中，θ减小，则弹力增大，故A错误；小鸟缓慢爬行，树枝对小鸟的合力始终不变，故B错误；小鸟所受的摩擦力f=mgsinθ，从A到B的过程中，θ先减小，则摩擦力减小，故C正确，D错误。
所以C正确，ABD错误。
【点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行求解，注意小鸟所受的摩擦力为静摩擦力。
7.手枪每次发射出枪弹的速度相等。
现让手枪沿光滑竖直轨道自由下落，在下落过程中枪管始终保持水平，此过程中手枪先后发射出两颗子弹。
忽略空气阻力，两颗子弹落到水平地面的（ ）
A.时刻相同，地点相同B.时刻相同，地点不同
C.时刻不同，地点相同D.时刻不同，地点不同
【答案】B
【解析】
【分析】
根据先后弹出的两只小球在竖直方向运动时间相等，在水平方向运动时间不同，由此进行分析。
【详解】根据题意可知，弹射器沿光滑竖直轨道在竖直方向自由下落且管口水平，不同时刻弹射出的小球在水平方向具有相同的初速度，在竖直方向的运动情况与枪管的运动情况相同，故先后弹出两只小球同时落地；水平方向速度相同，而小球水平方向运动的时间不同，所以落地点不同，运动情况如图所示：
故B正确，ACD错误。
8.有种自动扶梯，无人乘行时运转很慢，有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转．一顾客乘扶梯上楼，正好经历了这两个过程，则能正确反映该乘客在这两个过程中的受力示意图的是（）
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【分析】
人随扶梯先慢慢加速，再匀速向上，加速度先沿斜面向上，后变为零，根据牛顿第二定律分析可知：
人先受到重力、扶梯的支持力和静摩擦力，后受到重力和支持力，不受摩擦力；
【详解】当扶梯匀速上升时，人受力平衡，故人受重力和支持力；
而当扶梯加速上升时，人受重力、支持力，将加速度分解可知，物体应有水平向右的加速度，故扶梯应对人有平行于接触面向右的摩擦力，故D正确，A、B、C错误；
故选D。
【点睛】关键是在分析加速过程时，也可以先确定加速度，根据加速度方向确定合力方向，再分析受力情况。
9.如图所示，物体以恒定的速率沿圆弧AB做曲线运动，对它的运动分析可知（ ）
A.因为它的速率恒定不变，故作匀速运动
B.该物体受的合外力可能等于零
C.该物体受的合外力一定不等于零
D.它的加速度方向与速度方向不可能在同一直线上
【答案】CD
【解析】
【分析】
物体以恒定的速率沿圆弧AB作曲线运动，而速度方向在改变，速度是变化的，有加速度，合力不等于零，不可能做匀速运动。
根据动能定理研究合外力做功多少。
加速度与速度一定不在同一直线上。
【详解】物体以恒定的速率沿圆弧AB作曲线运动，速度方向沿曲线的切线方向，则速度方向在改变，速度是变化的，不可能做匀速运动，故A错误；物体的速度是变化的，一定有加速度，合外力不等于零，故B错误，C正确；物体做曲线运动，加速度方向与速度方向一定不在同一直线上，故D正确。
所以CD正确，AB错误。
【点睛】本题考查曲线运动的特点、性质及做曲线运动的条件，基本问题
10.下面对教材中的插图理解正确的是（ ）
A.甲图中飞机上的人与地面上的人观察跳伞者运动不同的原因是选择了不同的参考系
B.乙图桌面以上的装置可以观察桌面微小形变
C.丙图中重力的分力F2就是压力
D.丁图中电梯正在上升即将达到某楼层开始制动过程中体重计的读数变小
【答案】ABD
【解析】
【分析】
运动和静止是相对的，判断物体的运动和静止，首先确定一个参考系，用镜面反射观察桌面微小变形时，所用的物理思想方法是放大法，压力是作用在接触面上的，重力的分力是在物块重心上，电梯向上制动时体重计的读数变小说明人所受支持力减小，处于失重状态，但重力不变。
【详解】甲、乙两人的说法分别是以飞机和地面作为参考系研究运动的。
说法都是正确的。
他们的争论是由于选择的参考系不同而引起的，故A正确；用镜面反射观察桌面微小变形时，是根据：
入射光线不变时，当入射角改变α时，反射角改变2α，所用的物理思想方法是放大法，故B正确；压力是作用在接触面上的，重力的分力是在物块重心上，故C错误；图丁中电梯向上制动时体重计的读数变小说明人所受支持力减小，处于失重状态，但重力不变，故D正确。
所以ABD正确，C错误。
【点睛】本题考查了参考系、放大法物理思想、力的作用点及失重的问题，属于概念理解应用类。
11.如图所示，汽车向右沿直线运动，原来的速度是v1，经过一小段时间之后，速度变为v2，△v表示速度的变化量。
由图中所示信息可知（ ）
A.汽车在做减速直线运动
B.汽车的加速度方向与v1的方向相同
C.汽车的加速度方向与v1的方向相反
D.汽车的加速度方向与△v的方向相反
【答案】AC
【解析】
【分析】
速度是矢量，速度的变化量△v＝v2﹣v1，用从矢量v1的箭头到矢量v2的箭头的有向线段表示，加速度的方向与速度变化量的方向相同。
【详解】速度是矢量，速度的变化量△v＝v2﹣v1，根据图象可知，△v的方向与初速度方向相反，而加速度的方向与速度变化量的方向相同，所以加速度方向与初速度方向相反，物体做减速运动，故AC正确，BD错误。
12.以v0直向上抛出一小球，当它回到抛出点时的速度为
．设小球运动中受到的空气阻力大小恒定。
则下列说法中正确的是（ ）
A.小球受到的空气阻力与重力之比为3：
5
B.小球受到的空气阻力与重力之比为1：
3
C.小球上升的最大高度与无阻力情况下的最大高度之比为3：
4
D.小球上升的最大高度与无阻力情况下的最大高度之比为5：
8
【答案】AD
【解析】
【分析】
选择上升过程和全程根据动能定理表达式即可求解。
【详解】设初速度为v0，返回出发点为
，阻力大小为f，上升高度为h，根据动能定理知：
，从抛出点到最高点，应用动能定理知：
﹣fh﹣mgh＝0﹣
，解得：
f：
mg＝3：
5，故A正确，B错误；无阻力时高度为H，则有：
﹣mgH＝
，结合AB项的分析知h：
H＝5：
8，故C错误，D正确。
所以AD正确，BC错误。
【点睛】本题考查动能定理应用，注意阻力一直做负功，全过程重力不做功。
二、填空题：
（本题共2小题，共16分．请把答案填在答题卷的横线上．）
13.应用如图所示装置“验证平行四边形定则”
（1）实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的_____．
A．将橡皮条拉伸相同长度即可
B．将橡皮条沿相同方向拉即可
C．将弹簧秤都拉伸到相同刻度
D．将橡皮条和绳的结点O拉到相同位置
（2）同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是_____．
A．两细绳必须等长
B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行
C．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大
D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些
【答案】
（1）.D
（2）.BD
【解析】
（1）本实验是为了验证力的平行四边形定则，根据合力与分力是等效的，本实验橡皮条两次沿相同方向拉伸的长度要相同，故A、B错误；在白纸上标下第一次橡皮条和绳的结点的位置，第二次将橡皮条和绳的结点拉到相同位置，表明两次效果相同，即两个拉力和一个拉力等效，而弹簧称不必拉到相同刻度．故C错误，D正确。
所以选D.
（2）通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时，并非要求两细绳等长，故A错误；测量力的实验要求尽量准确，为了减小实验中因摩擦造成的误差，操作中要求弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，故B正确；用弹簧秤同时拉细绳时，拉力不能太太，也不能太小．故C错误；为了更加准确的记录力的方向，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故D正确。
所以选BD。
14.做“探究小车速度随时间变化规律”的实验：
（1）用一条纸带穿过打点计时器，该同学发现有如图1中的两种穿法，感到有点犹豫。
你认为_____（选填“A“或“B”）的穿法效果更好
（2）完成实验后，小明用刻度尺测量纸带距离时如图2，B点的读数是_____cm，已知打点计时器每0.02s打一个点，则B点对应的速度vB＝_____m/s。
（v结果保留三位有效数）。
（3）某实验小组中的四位同学利用同一条纸带分别作出了如图3所示的四幅v﹣t图象，其中最规范的是_____由此图象得到的加速度是_____m/s2．
【答案】
（1）.B
（2）.3.20（3）.1.45（4）.A（5）.0.483
【解析】
【分析】
根据打点计时器的使用规则判断纸带的穿法进行分析求解；根据刻度尺的读数方法可求得AC间的长度；描绘图象时应该注意以下几点：
①取坐标单位的时候不能随意，要使得大部分点落在整个坐标区域中。
②不要忘记了写单位，③连线的时候很多学生就是直接把相邻的两个点连接起来，比如描绘小车的运动的v﹣t图象的时候，由于误差，很多不在同一直线上，但是很多人就直接把相邻的两个点用直线连接起来，画出来的直线不太合理，再根据图象的斜率，即可求解加速度。
【详解】
（1）由图可知，该打点计时器为电磁式打点计时器；在使用打点计时器时，纸带应放在复写纸的下方，故B的效果更好；
（2）由图可知，A点的坐标为0.50cm，B点的坐标为3.20cm，C点的坐标为6.30cm；已知打点计时器每0.02s打一个点，利用匀变速直线运动的推论：
（3）描完点后，先大致的判断这些点是不是在一直线，然后画一直线，让这些点均匀的散落这条直线的两侧，故A正确，C错误；描绘图象时取坐标单位的时候不能随意，要使得大部分点落在整个坐标区域中，故BD错误。
所以选A。
根据
，结合图象，可知，v﹣t图象的斜率即为纸带的加速度，则
；
【点睛】本题考查刻度尺的应用以及瞬时速度的计算，要注意明确用平均速度可以表示中间时刻的瞬时速度；在计算中要注意单位的换算关系。
三、计算题：
（共36分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．）
15.汽车以10m/s的速度进站，某时刻关闭发动机做匀减速直线运动，当滑行s＝50m时速度恰好减为零，求：
（1）汽车减速滑行时的加速度大小；
（2）汽车滑行的总时间t。
【答案】
（1）1m/s2
（2）10s。
【解析】
【分析】
根据匀变速直线运动的速度位移公式求出汽车减速滑行时的加速度大小；根据速度时间公式求出汽车滑行的时间t。
【详解】
（1）根据速度位移公式：
v2﹣v02＝2as
将v＝0，v0＝10m/s，s＝50m
代入解得：
a＝﹣1m/s2即加速度大小为1m/s2。
（2）汽车滑行的总时间
代入数据得：
t＝10s
【点睛】解决本题的关键是掌握匀变速直线运动的运动学公式，并能灵活运用。
16.如图所示，质量为M的半圆柱体静止在水平地面上，质量为m的小物块在半圆柱体上处于平衡状态，小物块与一轻弹簧连接，弹簧的上端固定于墙上的O点。
已知小物块与球心O′的连线与竖直方向成θ＝45°角，弹簧的劲度系数为k，其与竖直方向的夹角也为θ．若小物块与半圆柱体之间接触是光滑的，求：
（1）弹簧的伸长量；
（2）半圆柱体所受地面的支持和摩擦力；
（3）为了保证半圆柱体能够静止在水平地面上，则半圆柱体与水平地面间的动摩擦因数至少为多少？
（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
【答案】
（1）
（2）
，方向竖直向上；
，方向水平向左（3）
【解析】
【分析】
小物块与球面之间刚好没有相对运动的趋势，摩擦力为零，对小物块受力分析，根据平衡条件结合胡克定律列式求解即可；对整体受力分析，根据平衡条件列式求解即可。
【详解】
（1）对小物块受力分析：
摩擦力为零，支持力N、弹簧的拉力T和重力G三力平衡，如图所示：
可得：
N＝T＝
设弹簧伸长量为△x，则：
T＝k△x
解得：
（2）设地面的支持力和摩擦力分别为FN和f，对整体受力分析如图所示：
根据平衡条件得：
Tsinθ＝f，Tcosθ+FN＝（M+m）g
解得：
，方向水平向左，FN＝Mg+
，方向竖直向上。
（3）由摩擦力公式得：
【点睛】本题主要考查了共点力平衡条件的直接应用，要求同学们能正确对物体进行受力分析，注意整体法和隔离法在解题中的应用。
17.质量为2kg的木板B静止在水平面上，可视为质点的物块A从木板的左侧沿木板上表面水平冲上木板，如图甲所示。
A和B经过ls达到同一速度，之后共同减速直至静止，A和B的v﹣t图象如图乙所示，重力加速度g＝10m/s2，求：
（1）A与B上表面之间的动摩擦因数μ1；
（2）B与水平面间的动摩擦因数μ2；
（3）A的质量。
【答案】1）μ1=0.2
（2）μ2=0.1（3）m=6kg
【解析】
试题分析：
A滑上B做匀减速直线运动，根据速度时间图线得出匀减速运动的加速度大小，根据牛顿第二定律求出A与B之间的动摩擦因数；A、B速度相同后，一起做匀减速运动，根据速度时间图线求出匀减速运动的加速度大小，结合牛顿第二定律求出与水平面间的动摩擦因数；隔离对M分析，根据速度时间图线得出M的加速度，根据牛顿第二定律求出A的质量。
（1）由图象可知，A在0-1s内的加速度
，
对A由牛顿第二定律得
，解得
。
（2）由图象知，AB在1-3s内的加速度
，
对AB由牛顿第二定律得
，解得
；
（3）由图象可知B在0-1s内的加速度
；
对B由牛顿第二定律得
，代入数据解得
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