【解析】吉林省辽源市第五中学2017-2018学年高一上学期期末考试物理试题含解析.doc

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1、辽源五中2017-2018学年度上学期高一期末考试物理试题一、选择题1. 图示为一物体做直线运动时的图象，但纵坐标表示的物理量未标出已知物体在前2s时间内向东运动，则以下判断正确的（ ）A. 若纵坐标表示位移，则物体在4 s内的位移为零B. 若纵坐标表示位移，则物体在4 s内的运动方向始终向东C. 若纵坐标表示速度，则物体在4 s内的位移为4mD. 若纵坐标表示速度，则物体在4 s内的加速度大小不变方向始终向东【答案】B【解析】若纵坐标表示位移，图线的斜率为正值，说明该物体一直向东运动，B正确；若纵坐标表示位移，由图像可知4s内的位移是4m，而不是零，A错误；若纵坐标表示速度，位移的大小等于图

2、线和坐标轴围成的面积，又因前后2s内位移等大反向，所以物体在4s内的位移为零，C错误；前2s速度为负，而表示加速度大小的斜率为正值，可见加速度的方向向西，D错误2. 如图所示两块相同的竖直木板A、B之间有质量均为m的四块相同的砖，用两个大小均为F的水平力压木板，使砖静止不动，设所有接触面间的摩擦系数均为m，则第二块砖对第三块砖的摩擦力的大小为( )A. 0 B. mg C. D. 2mg【答案】A【解析】试题分析：结合平衡力的知识，分三次对物体进行受力分析：1将四块砖视为一个整体；2对第一块砖（1号）进行分析；3对第二块砖（2号）进行分析就可知道各砖之间的力的关系先把四块砖看作一个整体：四块砖

3、的总重力是4mg，两边的压力F相同，两边受到的摩擦力也相同，根据平衡力知识，向下的重力4mg与两边的摩擦力之和相等；故两边的砖块1和4各受到2mg的摩擦力作用，且方向竖直向上；对于第一块砖（1号）：受到木板A向上的摩擦力作用，大小为2mg；自身向下的重力作用，大小为mg；根据平衡力知识，它（1号）还受到2号砖对它向下的摩擦力作用，大小为mg；根据力的作用是相互的，1号砖对2号砖的摩擦力大小为mg方向向上；对于第二块砖（2号）：已经受到了两个力的作用，分别是：自身向下的重力mg、1号砖对它（2号）的向上的摩擦力mg，这两个力正好是一对平衡力；故2号砖不再受其它力，即2号砖和3号砖之间没有力的作用

4、；第二块砖对第三块砖的摩擦力大小也就为0，A正确3. 如图所示，将小球从空中的A点以速度v水平向右抛出，不计空气阻力，小球刚好擦过竖直挡板落在地面上的B点若使小球的落地点位于挡板和B点之间，下列方法可行的是( )A. 在A点将小球以小于v的速度水平抛出B. 在A点将小球以大于v的速度水平抛出C. 在A点正下方某位置将小球以小于v的速度水平抛出D. 在A点正上方某位置将小球以小于v的速度水平抛出【答案】D【解析】试题分析：根据h=gt2得，水平位移为则知在A点将小球抛出时，落地时平抛运动的时间相等，初速度小于v时，水平位移减小，可能撞在挡板上，或落在挡板左侧初速度大于v时，水平位移增大，小球将落

5、在B点右侧，故A、B错误由，知在A点正下方某位置将小球抛出时，落地时平抛运动时间缩短，若初速度小于v，则水平位移减小，可能撞在挡板上，或落在挡板左侧故C错误在A点正上方某位置将小球以小于v的速度水平抛出时，小球能越过挡板，水平位移可以减小，能落在挡板和B点之间，故D正确故选D考点：平抛运动【名师点睛】解决本题的关键要掌握其研究方法：运动的分解法，将平抛运动分解为水平和竖直两个方向进行研究，再由运动学公式列式分析。4. 水平地面上斜放着一块木板AB,如图所示,在木板上放一木块处于静止状态,现使斜面的B端缓慢地放低,则木块所受的弹力N,摩擦力f的变化情况是( )A. N增大,f减小 B. N减小,

6、f增大C. N减小,f减小 D. N增大,f增大【答案】A【解析】试题分析：设木板与水平面的倾角为，对物体进行受力分析可知物体受竖直向下的重力mg，垂直木板向上的支持力N，沿木板向上的静摩擦力F，由于物体始终处于静止状态，故垂直木板方向合力为零，所以N=mgcos;在沿斜面方向有F=mgsin，由题意可知逐渐减小，故N逐渐增大，F逐渐减小故选A考点：物体的平衡5. 物体A、B都静止在同一水平面上，它们的质量分别为，与水平面间的动摩擦因数分别为，用平行于水平面的拉力F分别拉物体A、B，所得加速度a与拉力F的关系图线如图中A、B所示，则由图线可知：( ) A. B. C. 可能D. 【答案】B【解

7、析】对质量为M的物体受力分析，假定动摩擦因素为，根据牛顿第二定律，有：F-mg=ma解得： ，故a与F关系图象的斜率表示质量的倒数，故mAmB；从图象可以看出纵轴截距用表示-g表示，故AB；故选B点睛：本题关键对物体受力分析后，根据牛顿第二定律列式求解出a与F关系式，再结合图象进行讨论；注意讨论图像的斜率及截距的物理意义6. 三个相同的木块放在粗糙的同一水平面上,分别受到F1、F2、F3作用后都向右运动,关于它们所受的摩擦力f1、f2、f3大小比较,正确的是( )A. f1f2f3 B. f1=f3f2C. f1=f2=f3 D. f1=f3f2【答案】A【解析】试题分析：先分析各木块对地面的

8、压力的大小，结合滑动摩擦力的公式f=N即可比较三种情况下的摩擦力的大小因斜向下，所以第一块木块对地面的压力大于其重力，所以受到的摩擦力；因水平，所以第二块木块对地面的压力等于其重力，所以受到的摩擦力；因斜向上，所以第三块木块对地面的压力小于其重力，所以受到的摩擦力，综上所述有，A正确7. 某人站在平台上水平抛出一球，球离平台时的初速度为v1，落地时速度为v2，忽略空气阻力，图中能够正确地反映速度矢量(相邻速度矢量间的时间间隔相同)演变过程的是（ ）A. B. C. D. 【答案】C【解析】因为平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做自由落体运动，水平分速度不变，所以速度的变化量等于竖直

9、方向上速度的变化量，根据v=gt，知球速度变化量的方向与g的方向相同，总是竖直向下，故D正确，ABC错误故选D.8. 如图所示，ab、cd是竖直平面内两根固定的光滑细杆，a、b、c、d位于同一圆周上，b点为圆周的最低点，c点为圆周的最高点，若每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出)，将两滑杆同时从a、c处由静止释放，用t1、t2分别表示滑环从a到b、c到d所用的时间，则( )A. t1t2 B. t1t2 C. t1m (2). ACD (3). (4). 1.93m/s2 (5). 1.18m/s【解析】（1）该实验的研究对象是小车，采用控制变量法研究当质量一定时，研究小车的加速度和小车所受合

10、力的关系那么小车的合力怎么改变和测量呢？为消除摩擦力对实验的影响，可以把木板D的左端适当垫高，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力根据牛顿第二定律得：对m：，对M：，解得，当时，即当砝码和盘的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砝码和盘的总重力（2）平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，是小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动，A错误；平衡摩擦力时，满足，每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，B正确；实验时，应先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点

11、很少，不利于数据的采集和处理，C错误；小车运动的加速度是利用打点计时器测量，如果用天平测出m以及小车质量M，直接用公式求出，这是在直接运用牛顿第二定律计算的，而我们实验是在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系，D错误（3）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小，得：，为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值，得：即小车运动的加速度为；根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小三 计算题（必须写出必要的文字说明和计算过程）15. 一辆

12、汽车以90km/h的速度在学校区域内行驶,当这辆违章行驶的汽车刚刚超过一辆警车时,警车立即从静止开始以2.5m/s2匀加速追去.求:（1）试画出这两辆汽车的v-t图（2）警车何时能截获超速车?（3）警车截获超速车时,警车的速度为多大?【答案】（1）见解析（2）20s（3）50m/s【解析】试题分析：（1）汽车的速度为：两辆汽车的图如图：（3）。考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系、匀变速直线运动的图像【名师点睛】在求追及时间时，关键抓住两车的位移相等，运用运动学公式进行求解16. 如图所示，AB为斜面，倾角为30，小球从A点以初速度v0水平抛出，不计空气阻力，恰好落到B点.求：（1）物体在空

13、中飞行的时间；（2）落到B点时的速度大小。【答案】（1）（2）【解析】（1）由题意，得：gt2lABsin30.2分v0t=lABcos302分解得：t=tan30v02分（2）.1分1分.1分17. 如图所示，质量M=kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量m=kg的小球B相连。今用跟水平方向成=30角的力F=N，拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，取g=10m/s2。求：（1）运动过程中轻绳与水平方向夹角；（2）木块与水平杆间的动摩擦因数。【答案】（1）30（2）【解析】M和m分别处于平衡状态，对m受力分析应用平衡条件可求得的数值，再对M受力分析应用平衡条件

14、可求得木块与水平杆间的动摩擦因数，最后对整体受力分析表示出拉力F的表达式，讨论最小值即可（1）对小球B进行受力分析，设细绳对N的拉力为T由平衡条件可得：代入数据解得，即（2）对M进行受力分析，由平衡条件有，；解得： 18. 小明用台秤研究人在升降电梯中的超重与失重现象。他在地面上用台秤称得其体重为500 N，再将台秤移至电梯内称其体重，电梯从t0时由静止开始运动到t11s时停止，得到台秤的示数F随时间t变化的图象如图所示，取g10 m/s2。求：（1）小明在02 s内的加速度大小a1，并判断在这段时间内小明处于超重还是失重状态；（2）在1011s内，台秤的示数F3；（3）小明运动的总位移x。【

15、答案】（1）a11m/s2，失重状态；（2）F3600N（3）19m【解析】试题分析：（1）由图象可知，在02 s内，台秤对小明的支持力F1450 N由牛顿第二定律有mgF1ma1 (2分)解得a11 m/s2 (1分)加速度方向竖直向下，故小明处于失重状态 (2分)（2）设在1011 s内小明的加速度为a3，时间为t3，02 s的时间为t1，则a1t1a3t3 (1分)解得a32 m/s2 (1分)由牛顿第二定律有F3一mgma3 (2分)解得F3600 N (1分)（3）02 s内位移x1a1t2 m (1分)210s内位移x2a1t1t216 m (1分)1011s内位移x3a3t1 m

16、 (1分)小明运动的总位移xx1x2x319 m考点：本题考查牛顿运动定律、匀变速直线运动规律。19. 5个相同的木块紧挨着静止放在地面上，如图所示。每块木块的质量为m1kg，长L=1m。它们与地面间的动摩擦因数10.1，木块与地面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现有一质量为M2.5kg的小铅块（视为质点），以v04m/s的初速度向右滑上左边第一木块的左端，它与木块的动摩擦因数20.2。小铅块刚滑到第四块木块时，木块开始运动，求（1）铅块刚滑到第四块木块时的速度。（2）通过计算说明为什么小铅块滑到第四块木块时，木块才开始运动。（3）小铅块停止运动后，离第一块木块的左端多远？【答案】（1）（2）见

17、解析（3）【解析】试题分析：通过对长木板的受力分析知，滑块给长木板的摩擦力水平向右，地面给长木板的摩擦力水平向左，当滑块对木板的摩擦力大于地面对长木板的摩擦力时，长木板开始运动；根据牛顿运动定律和匀变速直线运动规律分析求解（1）设小铅块在前三块木块上运动的加速度大小为a1，刚滑到第四块的速度为v1由牛顿第二定律得由运动学公式得联立得v1=2m/s（2）设小铅块滑到第n块木块时对木块的摩擦力为：后面的（5-n+1）块木块受到地面的最大静摩擦力为：要使木块滑动，应满足，即取（2）设小铅块滑上4木块经过t秒和4、5木块达到共同速度，此过程小铅块、4、5木块的对地位移为和，相对位移为s，4、5木块运动的加速度为，联立解得：，由于sl（s1l）说明小铅块没有离开第四块木块，最后小铅块与4、5木块达共同速度一起减速为零设小铅块与4、5木块达到共同速度为，一起减速的加速度大小为，减速位移为，联立以上各式得：小铅块最终离1木块左端为，联立以上各式，得 ASDFESAQ!#%FWQQ!QAaaazzx33456#$!%ASDFESAQ!#%FWQQ!QAaaazzx33456#$!%