【解析】湖北省长阳中学2017-2018学年高一上学期期末考试物理试题含解析.pdf

湖北省长阳中学 2017-2018 学年高一物理上学期期末考试题 一、选择题 1.如图，在=0.1 的水平面上向右运动的物体，质量为 40kg，在运动过程中，还受到一个水平向左的大小为 20N 的推力作用，则物体受到的滑动摩擦力为（g=10N/kg）（）A.40N，向右 B.40N，向左 C.20N，向右 D.20N，向左【答案】B 解：f=FN=0.1400N=40N，方向与相对运动方向相反，所以为水平向左 故答案为：B【点评】解决本题的关键掌握滑动摩擦力的大小公式和方向的判定 2.物体以初速度 冲上粗糙的斜面，如图所示的四个受力示意图中，正确的是（）A.B.C.D.【答案】A【解析】解：物体共受三个力作用：重力 G、垂直于斜面向上的支持力 N 和沿斜面向下的滑动摩擦力 Ff 故选 A【点评】对于物体的受力分析，为了防止漏力或多力，一般按重力、弹力和摩擦力顺序分析 3.水平路面上质量 30kg 的手推车，在受到 60N 的水平推力时做加速度为 1.5m/s2的匀加速运动如果撤去推力，车的加速度的大小是（）A.2.0 m/s2 B.1.5m/s2 C.1.0m/s2 D.0.5m/s2【答案】D【解析】令手推车所受摩擦力为f，根据牛顿第二定律得：F-f=ma，代入数据解得：f=F-ma=60-301.5N=15N，撤去拉力后，根据牛顿第二定律得：f=ma1，代入数据解得车的加速度大小为：a1=0.5m/s2，故 D 正确，ABC 错误。4.一物体从 H 高处自由下落，经时间 t 落地，则当它下落 时，离地的高度为（）A.B.C.D.【答案】C【解析】物体做自由下落运动有：，则当它下落 时有：，可得：，物体离地高度为：，故 C 正确，ABD 错误。5.书放在桌面上，会受到桌面对它的弹力作用，产生这个弹力的原因是（）A.书的形变 B.桌面形变 C.书受到的重力 D.桌面受到的重力【答案】B.考点：考查了弹力形成的原因 点评：成对出现的弹力，一定要分清各自的施力物体和受力物体，这点是解决本题的关键 6.关于滑动摩擦力的说法，以下正确的是（）A.只有运动的物体才受到滑动摩擦力 B.滑动摩擦力总跟物体的重力成正比 C.滑动摩擦力总是阻碍物体的运动 D.滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动【答案】D【解析】试题分析：摩擦力有静摩擦力与滑动摩擦力之分，其方向与相对运动（运动趋势）方向相反，滑动摩擦力的大小与动摩擦因数及正压力有关，而静摩擦力由引起静摩擦力的外力决定摩擦力是存在于相互接触的物体间，所以当物体运动时，可能受到静摩擦力；当物体静止时，也可能受到滑动摩擦力 解：A、运动的物体不一定受到滑动摩擦力，若相对物体滑动，则一定受到滑动摩擦力，静止的物体也可能受到滑动摩擦力故 A 错误；B、滑动摩擦力跟物体的压力成正比，而不是与重力成正比故 B 错误；C、滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，静摩擦力总是阻碍物体间的相对运动趋势故 C错误；D、滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，故 D 正确；故选：D【点评】摩擦力在学生头脑中，容易与阻力相联系 其实摩擦力可以是动力，也可以是阻力 摩擦力总是阻碍相对物体运动，而不是阻碍物体运动 7.如图为一物体做直线运动的 vt 图象，根据图象做出的以下判断中，正确的是（）A.物体始终沿正方向运动 B.物体先沿负方向运动，在 t=2s 后开始沿正方向运动 C.在 t=2s 前物体位于出发点负方向上，在 t=2s 后位于出发点正方向上 D.在 t=4s 时，物体距出发点最远【答案】B【解析】试题分析：物体在前内沿负方向运动，后内沿正方向运动，速度方向相反，故 A错误，选项 B 正确；根据图象与时间轴围成的面积表示位移可知：在时，物体的位移为零，即回到出发点，说明前内物体一直位于出发点正方向上，故 C 错误；在时，物体沿负方向运动，物体距出发点最远，而在时，物体的位移为零，即回到出发点，故选项D 错误。考点：图像【名师点睛】解决本题的关键知道速度时间图线表示的物理意义，知道速度的正负表示运动的方向，图线与时间轴围成的面积表示位移。8.有两个共点力，一个是 40N，另一个是 F，它们的合力是 100N，则 F 的大小有可能是（）A.40N B.50N C.100N D.160N【答案】C【解析】两力合成时，合力范围为：|F1+F2|F|F1-F2|，所以合力范围是：60NF140N，故 BC 可能。所以选 BC。9.两个大小相等的共点力 F1、F2，当它们间的夹角为 90时，合力大小为 20N，那么当它们之间的夹角为 120时，合力的大小为（）A.40 N B.C.D.10N【答案】B【解析】当两个力之间的夹角为 90时合力大小为 20N，根据平行四边形定则，知 当两个力夹角为 120时，根据平行四边形定则知，故 B 正确，A、C、D错误 点晴：两个大小相等的共点力 F1、F2，当它们间夹角为 90时合力大小为 20N，根据平行四边形定则求出分力的大小，当夹角为 120时，再根据平行四边形定则求出合力的大小 10.马拉车前进时，下列说法正确的是（）A.马车加速前进马拉车的力一定大于车拉马的力 B.马拉车的力和车拉马的力大小相等 C.马车匀速前进时拉力和摩擦力是一对平衡力 D.马拉车的力总是等于马车受到的摩擦力【答案】BC【解析】马拉车的力和车拉马的力是一对作用力与反作用力，大小相等，故 A 错误，B 正确；马拉车匀速前进时，马车受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，故 C 正确；马拉车匀速前进时，马车受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，加速时马拉车的力大于车受到的摩擦力，故 D 错误。所以 BC 正确，AD 错误。11.对两个大小不等的共点力进行合成，则（）A.合力一定大于每个分力 B.合力可能同时垂直于两个分力 C.合力的方向可能与一个分力的方向相反 D.两个分力的夹角 在 0到 180之间变化时，角越小，合力越大【答案】DC【解析】试题分析：不在同一条直线上的两个力合成时，遵循平行四边形定则，故合力可能大于、小于或等于任意一个分力，故 A 错误；合力是两分力构成的平行四边形的对角线，而对角线不可能同时垂直两个边，故 B 错误，当两分力方向相反时，则合力可以与一个分力的方向相反，故 C 正确；两个大小不变的力，其合力随两力夹角的减小而增大，故 D 正确；故选 CD.考点：合力与分力.12.如图物体 A 在竖直向上的拉力 F 的作用下静止在斜面上，则关于 A 受力的个数，下列说法正确的是（）A.A 可能是受两个力作用 B.A 一定是受四个力作用 C.A 可能受三个力作用 D.A 不是受两个力作用就是受四个力作用【答案】AD【解析】若拉力F大小等于物体的重力，则物体与斜面没有相互作用力，所以物体就只受到两个力作用；若拉力F小于物体的重力时，还受到斜面对物体的支持力和静摩擦力，所以物体应受到四个力作用，故 AD 正确，BC 错误。二、实验题 13.在做研究匀变速直线运动的实验时，某同学得到一条纸带，如图所示，并且每隔四个计时点取一个计数点，已知每两个相邻计数点间的距离为 s，且 s1=0.96cm，s2=2.88cm，s3=4.80cm，s4=6.72cm，s5=8.64cm，s6=10.56cm，电磁打点计时器的电源频率为 50Hz （1）相邻两个计数点间所对应的时间 T=_ s，根据_ 确定小车做匀加速直线运动；（2）计算此小车运动的加速度大小 a=_m/s2，打第 4 个计数点时小车的速度大小v=_m/s请你依据本实验推断第 6 记数点和第 7 记数点之间的距离是_ cm；（3）如果当时交变电流的频率是 f=49Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比 _（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）【答案】(1).0.1 (2).连续相等时间内的位移之差是一恒量 F (3).1.92 (4).0.768 (5).12.48 (6).偏大【解析】（1）相邻两个计数点间时间间隔为 0.1s，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量确定小车做匀加速直线运动（2）在连续相等时间内的位移之差，根据 2得：计数点 4 的瞬时速度为：m/s 第 6 记数点和第 7 记数点之间的距离为：s7=s6+x=10.56+1.92cm=12.48cm（3）当时交变电流的频率是 f=49Hz，而做实验的同学并不知道，可知周期的测量值偏小，根据知，加速度测量值偏大 点晴：根据连续相等时间内得位移之差是一恒量求出加速度，以及求出第 6 记数点和第 7 记数点之间的距离，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出计数点 4 的瞬时速度根据加速度的表达式，通过测量的误差得出加速度的测量误差 14.某同学做“验证力的平行四边形定则”实验的情况如下图甲所示，其中 A 为固定橡皮筋的图钉，O 为橡皮筋与细绳的结点，OB 和 OC 为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图（1）关于此实验的下列说法中正确的是_ A同一次实验中，O 点位置不允许变动 B实验中，只需记录弹簧测力计的读数和 O 点的位置 C实验中，把橡皮筋的另一端拉到 O 点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取 90 D实验中，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到 O 点（2）图乙中的 F 与 F两力中，方向一定沿 AO 方向的是_（3）本实验采用的科学方法是_ A理想实验法 B等效替代法 C控制变量法 D建立物理模型法 【答案】(1).A (2).F (3).B【解析】试题分析：（1）本实验采用的是等效替代的方法，同一次实验中，O 点位置不允许变动，故 A 正确；实验中，需记录弹簧测力计的读数和 O 点的位置，以及拉力方向，故 B 错误；实验中，把橡皮筋的另一端拉到 O 点时，两个弹簧测力计之间的夹角不一定是取，故 C 错误；本实验只要达到效果相同，对弹簧称拉力的大小没有要求，不需要将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，故 D 错误；（2）与的合力的实际值测量值为一个弹簧拉绳套时的弹簧的弹力大小和方向，而理论值是通过平行四边形定则得到的值，所以图乙中的 F 与 两力中，方向一定沿 AO 方向的是。（3）合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法，因此 ACD 错误，B 正确 考点：验证力的平行四边形定则【名师点睛】在解决设计性实验时，一定先要通过分析题意找出实验的原理，通过原理即可分析实验中的方法及误差分析。三、计算题 15.如图所示，一质量为 m 的滑块在水平推力 F 的作用下静止在内壁光滑的半球形凹槽内，已知重力加速度大小为 g，试求：水平推力的大小及凹槽对滑块的支持力的大小 【答案】【解析】试题分析：以滑块为研究对象，作出力图，滑块在力F的作用下处于静止状态，合力为零，由此条件列式求解力F和支持力N的大小。对滑块受力分析如图所示：由图可知滑块受三个共点力而平衡，由力的三角形定则可知：Nsin=mg Ncos=F 联立解得：点睛：本题主要考查了力平衡问题，分析受力情况，作出受力示意图是关键。16.质量是 60kg 的人站在升降机中的体重计上如图所示，当升降机做下列各种运动时，体重计的读数是多少？（g=10m/s2）（1）升降机匀速上升；（2）升降机以 4m/s2的加速度上升；（3）升降机以 5m/s2的加速度下降；（4）升降机以重力加速度 g 加速下降 【答案】（1）600N（2）840N（3）300N（4）0【解析】试题分析：体重计的读数等于升降机对人的支持力的大小；升降机匀速上升时，人受力平衡，根据平衡条件可知支持力等于重力；当升降机以不同的加速度运动时，可根据牛顿第二定律求解。（1）升降机匀速上升，受力平衡，则：FN=mg=600N（2）升降机加速上升，加速度方向向上，支持力大于重力 根据牛顿第二定律得：FN1-mg=ma1 代入数据解得：FN1=840N（3）升降机加速下降，加速度方向向下，支持力小于重力 根据牛顿第二定律得：mgFN2=ma2 代入数据解得：FN2=300N（4）升降机以重力加速度g加速下降，物体处于完全失重状态，FN3=0，点睛：本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用，属于基础题。17.汽车刹车前的速度为 10m/s，刹车获得的加速度大小为 2m/s2，求：（1）汽车刹车开始后 10s 时的速度；（2）汽车刹车开始后 20s 内滑行的距离；（3）汽车静止前最后 2.5s 内滑行的距离【答案】（1）0（2）（3）【解析】试题分析：（1）根据速度时间公式判断出减速到零所需时间，根据速度时间公式求的速度（2）根据匀变速直线运动的速度时间公式求出刹车到停止所需的时间，结合运动学公式求出刹车后 10s 内的位移（3）根据逆向思维，通过位移时间公式求出汽车静止前 2.5s 内滑行的距离 解：设汽车初速度方向为正方向，则有：v0=10m/s a=2m/s2 由 vt=v0+at 得汽车速度减为 0 时间为：t=s20s（1）因汽车在 t=5s 时已经静止，则汽车在 t=10s 末时的速度为 0（2）因为汽车在 t=5s 时已经处于静止，汽车在 t=20s 内的位移等于 5s 内的位移，则由：得：m（3）由逆向思维，汽车做初速度为零的匀加速直线运动，则有汽车静止前 2.5s 内滑行的距离为：m 答：（1）汽车刹车开始后 10s 时的速度是 0；（2）汽车刹车开始后 20s 内滑行的距离是 25m；（3）汽车静止前最后 2.5s 内滑行的距离是 6.25m【点评】解决本题的关键知道汽车刹车停止后不再运动，以及掌握匀变速直线运动的基本公式，难度适中