1、湖北省孝感市八校学年高一上学期期末考试物理精校解析 Word版湖北省孝感市八校2017-2018学年高一上学期期末考试物理试题一、选择题1. 关于质点,下列说法中正确的是( )A. 只要物体体积小就可以视为质点B. 若物体的大小和形状对于所研究的问题属于无关或次要因素时,可把物体当作质点C. 一个物体在某种情况下可以看做质点,那么在另外的情况下也可以看做质点D. 因为质点没有大小,所以与几何中的点是一样的【答案】B【解析】当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略不计时,才可以把物体当作质点,不是看物体的体积大小和质量大小,故A错误,B正确;一个物体在某种情况下可以看做质点,那么在另
2、外的情况下不一定可以看做质点,故C错误;质点是有质量的点,与几何点不同,故D错误。所以B正确,ACD错误。2. 关于矢量和标量,下列说法中正确的是( )A. 标量只有正值,矢量可以取负值B. 标量是既有大小又有方向的物理量C. 位移、速度、加速度、力都是矢量D. 位移10m比5m小【答案】C【解析】标量只有大小没有方向,但有正负之分,矢量可以用符号表示方向,故A错误;标量是只有大小没有方向的物理量,故B错误;位移、速度、加速度、力既有大小又有方向都是矢量,故C正确;位移-10m的大小为10m,比5m大,故D错误。所以C正确,ABD错误。3. 个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度的
3、方向相同,但加速度的大小逐渐减小到零,则在此过程中( )A. 速度逐渐减小,当加速度减为零时,速度达到最大B. 速度逐渐增加,当加速度减为零时,速度达到最大C. 位移逐渐增加,当加速度减小为零时,位移将不再增加D. 位移逐渐减小,当加速度减小为零时,位移达到最小值【答案】B【解析】当加速度的方向与速度方向相同,加速度减小,速度逐渐增大,当加速度减小为零,速度达到最大,由于速度的方向不变,位移一直增大,故B正确,ACD错误。4. 物体静止在水平桌面上,则以下说法正确的是( )A. 物体对桌面的压力就是重力B. 物体对桌面的压力使桌面产生了形变C. 桌面形变产生了对物体的支持力D. 桌面对物体的支
4、持力使物体产生形变【答案】BCD【解析】试题分析:弹力是由于物体发生弹性形变而产生的,注意区分弹力与重力的不同解:A、物体对桌面的压力是由于物体发生形变而产生的,不是重力;重力是由于地球的吸引而产生的,二者性质不同;故A错误;B、物体对桌面的压力使桌面产生了形变;而物体的形变是由于受到桌面的弹力而产生的;故B错误;C、桌面的形变产生了对物体的弹力,即支持力;故C正确;D、桌面的形变产生了支持力,而不是因为有了支持力而产生的形变;故D错误;故选:C【点评】本题考查弹力产生的条件,注意是由于物体间的相互挤压产生了弹力,而不是因为有了弹力才产生了挤压5. 斜面静止在水平面上时,一个质量为m的小球用细
5、线吊在倾角为的斜面顶端,且紧靠在斜面上,绳与斜面平行,不计摩擦,当斜面运动恰对小球无弹力作用时斜面向右匀加速的加速度大小为( )A. g/tan B. gcos C. gsin D. gtan【答案】A【解析】设斜面对小球的支持力为零,球受重力和拉力,合力水平向右,如图所示:根据牛顿第二定律有:,解得:,故A正确,BCD错误。6. 放在水平地面上的物体M上表面有一物体m,m与M之间有一处于压缩状态的弹簧,整个装置处于静止状态,如图所示,则关于M和m受力情况的判断,正确的是( )A. m受到向右的摩擦力B. M受到m对它向左的摩擦力C. 地面对M的摩擦力方向右D. 地面对M不存在摩擦力作用【答案
6、】ABD【解析】以m为研究对象,压缩状态的弹簧对m有向左的弹力,由平衡条件得到,m受到向右的摩擦力,故A正确;根据牛顿第三定律得知,M受到m对它向左的摩擦力,故B正确;以整体为研究对象,根据平衡条件得到,地面对M没有摩擦力,故C错误,D正确。所以ABD正确,C错误。7. 图中所示的各图象能正确反映自由落体运动过程的是( )A、 B、C、 D、【答案】C【解析】自由落体是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动,故其速度应是从零开始均匀增加的;而在v-t图象中这样的运动图象应为过原点的直线,因没告诉正方向,故C正确,AB错误;位移为:,位移是时间的平方成正比,图线应为抛物线的一部分,故D错误。所以
7、C正确,ABD错误。8. 生活中的物理知识无处不在,如图所示是我们衣服上的拉链的一部分,在把拉链拉开的时候,我们可以看到有一个三角形的东西在两链中间运动,使很难直接分开的拉链容易地拉开,关于其中的物理原理以下说法中正确的是( )A. 在拉开拉链的时候,三角形的物体增大了分开两拉链的力B. 拉开拉链的时候,三角形的物体只是为了将拉链分开并没有增大分开拉链的力C. 拉开拉链时,三角形的物体增大了分开拉链的力,但合上拉链时减小了合上的力D. 以上说法都不正确【答案】A【解析】在拉开拉链的时候,三角形物体在两链间运动,手的拉力在三角形物体上产生了两个分力,分力的大小大于拉力的大小,所以很难直接分开的拉
8、链很容易拉开,故A正确,BCD错误。9. 如图所示,细绳MO与NO所能承受的最大拉力相同,长度MONO,则在不断增加重物G的重力过程中(绳OC不会断)( )A. ON绳先被拉断B. OM绳先被拉断C. ON绳和OM绳同时被拉断D. 因无具体数据,故无法判断哪条绳先被拉断【答案】A【解析】物体对O点拉力等于物体重力,此力有两个效果:一是使NO绳拉紧的效果;二是使OM绳拉紧的效果;按效果把物体对O点的拉力分解,如下图所示,由此可知NO绳受的力大于MO绳受的力当重力逐渐增大,NO绳先达到最大拉力,NO绳先断,故A正确,BCD错误。10. 两物体、b从同一位置沿同一直线运动,它们的速度图象如图所示,在
9、整个60s时间内,下列说法正确的是( )A. 、b加速时,物体的加速度大于物体b的加速度B. 20秒时,、b两物体相距最远C. 60秒时,物体在物体b的前方D. 40秒时,、b两物体速度相等,相距900m【答案】CD11. 如图所示,质量为m的质点,与三根相同的螺旋形轻弹簧相连静止时,弹簧c沿竖直方向,相邻两弹簧间的夹角均为120。己知弹簧a、b对质点的作用力大小均为F,则弹簧c对质点的作用力大小可能为( )A. Fmg B. Fmg C. 2(Fmg) D. mgF【答案】ABD【解析】弹簧a、b的弹力均为F,夹角为120,故合力大小为F,讨论如下:当弹簧a、b、c均为拉力,则弹簧c对小球的
10、作用力大小:Fc=F-mg,故A正确;弹簧a、b均为拉力,弹簧c为支持力,则弹簧c对小球的作用力大小:Fc=mg-F,故D正确;弹簧a、b、c均为支持力,弹簧c只能为支持力,故弹簧c对小球的作用力大小:Fc=mg+F,故B正确。所以ABD正确,C错误。12. 人站在电梯内的体重计上,当体重计的示数增大时,可能的原因是( ) A. 电梯以很大的速度上升B. 电梯减速下降C. 电梯减速上升D. 电梯加速上升【答案】BD【解析】电梯匀速上升,重力等于支持力,N=mg,电梯匀减速上升、匀加速下降,加速度方向都向下失重,根据牛顿第二定律,mg-N=ma,则N=mg-mamg,故AC错误;电梯匀减速下降和
11、加速上升时,加速度方向向上超重,根据牛顿第二定律有:N-mg=ma,则N=mg+mamg,故BD正确。所以BD正确,AC错误。二、实验题13. 现有弹簧、钩码、直尺、指针等器材,小华要自制一个弹簧测力计,他首先测出弹簧的长度2.10cm,然后在弹簧的下端挂上不同的钩码,测出弹簧的长度,算出比原长伸长(),测量的数据如下表:(1)从上表中的数据可以看出拉力F和弹簧伸长的关系是_。(2)小华继续做实验,得到的数据如下:从上表的数据可以看出,拉力达到_N时,拉力和弹簧伸长的关系就改变了。因此,弹簧测力计的范围只能达到_N。【答案】 (1). 在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比 (2). 11
12、 (3). .14. 在用图甲所示的装置“验证牛顿第二定律”的实验中,保持小车质量一定时,验证小车加速度与合力F的关系。 除了电火花计时器、小车、砝码、砝码盘、细线、附有定滑轮的长木板、垫木、导线及开关外,在下列器材中必须使用的有_(选填选项前的字母)。A220V、50Hz的交流电源B电压可调的直流电源C刻度尺D秒表E天平(附砝码)为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,以下操作正确的是_。A调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行B在调整长木板的倾斜度平衡摩擦力时,应当将砝码和砝码盘通过细线挂在小车上C在调整长木板的倾斜度平衡摩擦力时,应当将穿过打点计时器的纸带连在小车上某同学得到了图a
13、所示的一条纸带,由此得到小车加速度的大小_m/s2(保留二位有效数字)。在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力mg,己知三位同学利用实验数据做出的aF图像如图丙中的1、2、3所示。下列分析正确的是_(选填选项前的字母)。A出现图线1的原因可能是没有平衡摩擦力B出现图线2的原因可能是砝码和砝码盘的质量不合适C出现图线3的原因可能是在平衡摩擦力时长木板的倾斜度过大在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力mg,由此造成的误差是_(选填“系统误差”或“偶然误差”)。设拉力的真实值为F真,小车的质量为M,为了使,应当满足的条件是_。【答案】 (1). ACE (2). AC (3)
14、. (4). B (5). 系统误差 (6). 【解析】火花计时器需要220V、50Hz的交流电源,要用刻度尺测量纸带上点迹的距离,需要天平测量小车的质量,故需要ACE。为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,需要平衡摩擦力,平衡摩擦力时应当将穿过打点计时器的纸带连在小车上,调整长木板的倾斜度,让小车拖着纸带做匀速直线运动,同时要调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行,故AC正确,B错误。所以选AC。从第一个点开始,每隔四个点取一个计数点,时间间隔T=0.1s,根据纸带可知,相邻计数点之间的距离依次为x1=2.61-0.90cm=1.71cm=0.0171m,x2=5.50-2.61cm
15、=2.89cm=0.0289m,x3=9.50-5.50cm=4.00cm=0.0400m,根据逐差法得:,根据图象1可知,当没有挂砝码、砝码盘时,小车产生了加速度,因此说明平衡摩擦力时木板倾角太大,故A错误;根据图象2可知,随着F的增大,即砝码、砝码盘的质量增大,不再满足砝码、砝码盘质量小于小车的质量,因此曲线上部出现弯曲现象,故B正确;根据图象3可知,当挂上砝码、砝码盘时,小车的加速度还是为零,说明没有平衡摩擦力或平衡的不够,故C错误。所以选B.在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力mg,由此造成的误差是系统误差,对小车,根据牛顿第二定律得:,对整体根据牛顿第二定律得:,且,解
16、得:。三、计算题15. 某质点做直线运动的vt图象如图所示,通过图象回答下列问题:(1)物体在2s4s内,4s6s内加速度各是多大?(2)第3s末物体的速度多大?(3)物体06s内的位移多大?【答案】(1) ; ;(2) (3) 【解析】试题分析:在速度-时间图象中,某一点代表此时刻的瞬时速度,时间轴上方速度是正数,时间轴下方速度是负数;切线代表该位置的加速度,向右上方倾斜,加速度为正,向右下方倾斜加速度为负;图象与坐标轴围成面积代表位移,时间轴上方位移为正,时间轴下方位移为负。(1)2-4s内加速度是:;4-6s内加速度是:(2)根据匀变速直线运动速度时间公式得:v3=v0+a1t=4+21
17、=6m/s(3)速度-时间图象与坐标轴围成面积代表位移, 02s内的位移为:x142m8m;2s4s内的位移为:x2(42)m12m,4s6s内的位移为:x38m所以物体6s内的位移xx1+ x2+ x3=28m.点睛:本题主要考查了速度-时间图象的应用,要明确斜率的含义,知道在速度-时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义。16. 如图所示,质量M2kg的木块套在水平固定杆上,并用轻绳与质量mlkg的小球相连今用跟水平方向成60角的力 拉着小球并带动木块一起向右匀速运动,运动中M、m的相对位置保持不变,g10m/s2在运动过程中,求:(1)轻绳与水平方向的夹角;(2)木块M与水平杆间的动摩擦因
18、数。【答案】(1) (2) 【解析】试题分析:(1)m处于静止状态,其合力为零以m为研究对象,由平衡条件得:水平方向竖直方向解得:(2)M、m整体处于静止状态,可看做整体,系统所受合力为零以M、m整体为研究对象由平衡条件得水平方向竖直方向由得考点:考查了共点力平衡条件的应用【名师点睛】要注意明确整体法与隔离法的正确应用整体法:以几个物体构成的整个系统为研究对象进行求解在许多问题中用整体法比较方便,但整体法不能求解系统的内力隔离法:从系统中选取一部分(其中的一个物体或两个物体组成的整体,少于系统内物体的总个数)进行分析隔离法的原则是选取受力个数最少部分的来分析通常在分析外力对系统作用时,用整体法
19、;在分析系统内各物体之间的相互作用时,用隔离法有时在解答一个问题时要多次选取研究对象,需要整体法与隔离法交叉使用17. 皮带运输机是靠货物和传送带之间的摩擦力把货物送往别处的如图所示,已知传送带与水平面的倾角为37,以4m/s的速率向上运行,在传送带的底端A处无初速地放上一质量为0.5kg的物体,它与传送带间的动摩擦因数为0.8若传送带底端A到顶端B的长度为25m,(取g10m/s2,sin370.6)求:(1)物体匀加速时候的加速度大小?(2)物体匀加速过程的位移是多少?(3)物体从A到B的时间为多少?【答案】(1)a0.4m/s2 (2)s=20m; (3) 【解析】试题分析:根据牛顿第二
20、定律求出物体刚放上传送带时的加速度,结合速度时间公式求出速度达到传送带速度的时间,以及位移的大小;再根据位移公式求出匀速运动的时间,从而得出总时间。(1)以运送物体为研究对象,受重力、弹力和摩擦力,如图所示.由牛顿第二定律知:fmgsinma 其中:fNmgcos 由以上联立可得:agcosgsin0.8100.8100.60.4m/s2(2)物体从0加速到4m/s,做匀加速运动且共速时间为t由速度时间公式有:vtv0at代入数据解得:t10s所以根据位移时间公式可得位移为:(3)由于还剩下5m做速度为4m/s的匀速运动,所以时间为:所以共用时间为:t总t+t1=11.25s点睛:本题主要考查了物体在传送带上的运动规律,结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解。
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