学年重庆一中高一上学期期末考试物理试卷(解析版).pdf

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1、学年重庆一中高一上学期期末考试物理试卷(解析版)1/14 重庆一中 2016-2017学年高一上学期期末考试物理试卷（解析版）一、选择题 1下列物理量的单位属于导出单位的是（）A质量 B时间 C位移 D力【答案】D【解题思路】质量、时间、位移的单位都是国际单位制中的基本单位，力的单位为导出单位，选项 D 正确，A、B、C 均错误。答案为 D。2下列关于力的说法中，正确的是（）A自由下落的石块速度越来越大，是因为所受的重力越来越大 B甲用力把乙推倒而自己不倒，说明甲对乙的作用力大于乙对甲的反作用力 C只有发生弹性形变的物体才产生弹力 D摩擦力的大小与正压力成正比【答案】C【解题思路】自由下落的石

2、块所受的重力为不变的，选项 A错误；甲用力把乙推倒而自己不倒，根据牛顿第三定律可知甲对乙的作用力等于乙对甲的反作用力，选项 B 错误；只有发生弹性形变的物体才产生弹力，选项 C正确；滑动摩擦力的大小与正压力成正比，选项 D 错误。答案为 C。3学校秋季运动会上，飞辉同学以背越式成功跳过了 1.90m，如图所示，则下列说法正确的是（）A飞辉起跳时地面对她的支持力等于她的重力 B起跳以后在上升过程中处于超重状态 C起跳以后在下降过程中处于失重状态 D起跳以后在下降过程中重力消失了【答案】C【解题思路】起跳时，地面要给人一个向上的支持力，支持力的大小大于人的重力的大小，人才能够有向上的加速度，向上运

3、动，所以飞辉起跳时地面对她的支持力大于她的重力，选项 A 错误；起跳以后在上升过程，也是只受重力的作用，有向下的重力加速度，处于完全失重状态，选项 B 错误；下落过程中只受重力的作用，有向下的重力加速度，处于完全失重状态，选项 C 正确；做竖直上抛运动的物体只受到重力的作用，此时受到的加速度为重力加速度 g，所以处于完全失重状态，但人受到的重力不变，选项 D 错误。答案为 C。学年重庆一中高一上学期期末考试物理试卷(解析版)2/14 4如图所示，甲、乙两人分别站在赤道和纬度为 45的地面上，则（）A甲的线速度大 B乙的线速度大 C甲的角速度大 D乙的角速度大【答案】A【解题思路】甲乙两物体角速

4、度一样，同时由图可知：乙随地球转动的半径比甲小，根据：=r，可知甲的线速度大，选项 B、C、D 均错误，A 正确。答案为 A。5质量为 0.5kg的物体做变速直线运动，以水平向右为正方向，它的速度时间图象如图所示，则该物体（）A在前 2s内和 26s 内的加速度相同 B在前 2s 内向右运动，26s内向左运动 C在 46s内和 68s 内的速度变化量相同 D在 8s 末离出发点的距离最远【答案】C【解题思路】根据-t 图线的斜率等于加速度，可知在前 2s 内和 26s 内的加速度大小相等，方向相反，所以加速度不同，选项 A 错误；在 06s 内，物体的速度一直为正，说明物体一直向右运动，选项

5、B 错误；在 46s 内速度变化量为：1=0-4m/s=-4m/s，68s 内的速度变化量为：2=-4m/s-0=-4m/s，则在46s 内和 68s 内的速度变化量相同，选项 C 正确；物体在前 6s 内一直向右运动，6s 后向左运动，所以在 6s 末离出发点的距离最远，选项 D 错误；选。6如图所示，质量相等的三个物块 A、B、C，A 与天花板之间、A与 B 之间用轻绳相连，B与 C 之间用轻弹簧相连，当系统静止时，C 恰好与水平面接触，此时弹簧伸长量为 x。现将 AB间的细绳剪断，取向下为正方向，重力加速度为 g，下列说法正确的是（）学年重庆一中高一上学期期末考试物理试卷(解析版)3/1

6、4 A剪断细绳的瞬间 A、B、C 的加速度分别为 0、g、g B剪断细绳的瞬间 A、B、C 的加速度分别为 0、g、0 C剪断细绳后 B 物块向下运动距离 x时加速度最小 D剪断细绳后 B 物块向下运动距离 2x时速度最大【答案】D【解题思路】设三个物块 A、B、C 的质量均为 m，当系统静止时，C 恰好与水平地面接触，则弹簧的弹力大小等于 C 的重力，即有 F=mg。剪断细绳的瞬间，细绳的张力立即消失，细绳的张力可突变，则 A 所受的上面细绳的拉力与重力重新平衡，A 的加速度为 0。而弹簧的弹力不变，则对 B 有：mg+F=maB，得aB=2g。水平地面对 C 的支持力突然增大，C 处于平衡

7、状态，则 C 的加速度为 0，所以剪断细绳的瞬间 A、B、C 的加速度分别为 0、2g、0，选项 A、B 均错误。剪断细绳后 B 物块所受合力为零时，加速度为零，加速度最小，速度最大，此时有 kx=mg，得弹簧的压缩量，原来系统静止时有 kx=mg，可知 x=x，所以 B 物块向下运动距离 2x 时加速度最小，速度最大，选项 C 错误，D 正确。答案为 D。7一表面粗糙的长直木板 AB 放在水平地面上，在其上表面放一铁块，现保持 B 端不动，把木板的 A端由水平位置缓慢抬起到竖直位置，如图所示，则在抬起的过程中铁块受到的摩擦力大小的变化情况是（）A一直增大 B一直减小 C先增大后减小 D先减小

8、后增大【答案】C【解题思路】铁块受到的摩擦力从开始到滑动过程为静摩擦力，f=mgsin，为正弦规律变化；而滑动后，f=mgcos，为余弦规律变化，而动摩擦力等于最大静摩擦力，当夹角增大时，摩擦力应先增大后减小。答案为 C。8小船过河时，船头偏上游与上游河岸成 角，船相对静水的速度为，其航线恰好垂直于河岸，现水流速度稍有增大，为保持航线不变，且到达对岸时间不变，下列措施中可行的是（）A减小 角，增大船速 B增大 角，增大船速 C减小 角，保持船速 不变 D增大 角，保持船速 不变 学年重庆一中高一上学期期末考试物理试卷(解析版)4/14【答案】A【解题思路】由题意可知，船相对水的速度为，其航线恰

9、好垂直于河岸，当水流速度稍有增大，为保持航线不变，且准时到达对岸，则如图所示，可知选项 A 正确，B、C、D 均错误。答案为 A。9水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为(0<；<；1)。现对木箱施加一拉力 F，使木箱做匀速直线运动。设 F 的方向与水平面夹角为，如图所示，在 从 0逐渐增大到 90的过程中，木箱的速度保持不变，则（）AF先增大后减小 BF先减小后增大 CF一直增大 DF一直减小【答案】B【解题思路】对物体受力分析如图：因为物体匀速运动，水平竖直方向均受力平衡：Fcos=Ff=（mg-Fsin）；令：，即：则：；从 0 逐渐增大到 90的过程中，在 +90前：

10、sin（+）逐渐变大，所以 F 逐渐减小；在 +90后：sin（+）逐渐变小，所以 F 逐渐增大，选项 A、C、D均错误，B正确。答案为 B。10关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A线速度越大，周期一定越小 B向心加速度的大小始终不变 C匀速圆周运动是匀速运动 D任意相等时间内物体与圆心的连线扫过的角度相等【答案】BD【解题思路】根据可知，线速度越大，周期不一定越小，还要看半径，选项 A 错误；匀速圆周运动学年重庆一中高一上学期期末考试物理试卷(解析版)5/14 的加速度方向始终指向圆心，但大小不变，选项 B 正确；匀速圆周运动的线速度大小不变，方向变化，是变速运动，选项 C 错误；匀速圆

11、周运动的角速度不变，则任意相等时间内物体与圆心的连线扫过的角度相等，选项 D 正确。答案为 BD。11如图所示，两个质量都是 m的小球 A和 B用轻杆连接，斜靠在墙上处于平衡状态。已知墙面光滑，水平地面粗糙。现将 A球向下移动一点，B 球向右移动一点，两球再次达到平衡状态。移动后的平衡状态和原来的平衡状态相比较，地面对球 B的支持力 N和轻杆上的弹力 T 的变化情况是（）AN不变 BT 变小 CN变大 DT变大【答案】AD【解题思路】对整体进行受力分析，竖直方向受重力 2mg和地面对 B的支持力 N，则知 N=2mg，移动两球后，仍然平衡，则 N仍然等于 2mg，所以 N不变；再隔离对 A进行

12、受力分析，轻杆对 A的作用力等于轻杆上受到的压力，设轻杆对 A 球的作用力 F与竖直方向的夹角为，则得：Fcos=mg，得，当 A球向下移动一小段距离，夹角 变大，cos变小，所以 F变大，根据牛顿第三定律得知：T=F，故 T变大，选项 A、D均正确，B、C均错误。答案为 AD。12如图所示，一粗糙的水平传送带以恒定的速度 1沿顺时针方向运动，传送带的左、右两端皆有一与传送带等高的光滑水平面，一物体以恒定的速度 2沿水平面分别从左、右两端滑上传送带，下列说法正确的是（）A物体从右端滑到左端所需的时间一定大于物体从左端滑到右端的时间 B若 21，物体从左端滑上传送带必然先做加速运动，再做匀速运动

13、 C若 21，物体从右端滑上传送带又返回到右端，则返回右端时物体的速率一定为 2 D若 21，物体从右端滑上传送带又返回到右端，则返回右端时物体的速率一定为 1【答案】C【解题思路】若物体从右端滑到左端和从左端滑到右端的过程中速度一直大于 1，则滑动摩擦力产生加速度，两者加速度大小相等，运动的位移相等，都做匀减速运动，所以运动的时间相等，选项 A 错误；若 21，物体从左端滑上传送带时所受的滑动摩擦力向右，物体先做匀加速运动，当物体运动到右端速度仍小于传送带速度时，没有匀速过程，选项 B 错误；若 21，物体从右端滑上传送带又回到右端，物体受学年重庆一中高一上学期期末考试物理试卷(解析版)6/

14、14 到的摩擦力一直向右，加速度不变，即先向左匀减速，后向右匀加速，整个过程是匀变速运动，位移为零，根据速度位移公式，故末速度的大小等于初速度的大小，即返回右端时物体的速率一定为 2，选项 C 正确，D 错误。答案为 C。13如图所示，A、B两物块的质量分别为 m 和 2m，静止叠放在水平地面上，A、B 间的动摩擦因数为 4，B 与地面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为 g。现对 A 施加一水平拉力 F，则（）A当 F>；4mg 时，A、B都相对地面静止 B当 F>；4mg时，A 相对 B滑动 C当 F=4mg 时，B 的加速度为 D无论 F为何值，B的加速度不

15、会超过【答案】CD【解题思路】AB之间的最大静摩擦力为：fmax=4mAg=4mg，B 与地面间的最大静摩擦力为：fmax=（mA+mB）g=3mg，当 A、B 间刚要发生相对滑动时，A、B之间的静摩擦力到达最大值，隔离对 A分析，根据牛顿第二定律，F-fmax=ma，对整体分析，根据牛顿第二定律有：F-（m+2m）g=3ma，解得F=4.5mg，知当 F4.5mg时，A、B才发生相对滑动，当 3mgF4.5mg 时 A、B相对静止，且相对于地面一起运动，选项 A、B 均错误；当 F=4mg时，A、B相对静止一起相对于地面运动，加速度相同，且加速度为，选项 C正确；当 AB 发生相对滑动时，B

16、 的加速度为，所以无论 F 为何值，B的加速度不会超过g，选项 D 正确。答案为 CD。二、多选题 14如右图所示，质量为 M 的三角形木块 A 静止在水平面上。一质量为 m 的物体 B以初速度 0从 A 的斜面上端开始沿斜面下滑，三角形木块 A 仍然保持静止。则下列说法中正确的是（）AA对地面的压力大小不可能小于(M+m)g B水平面对 A的静摩擦力可能为零 学年重庆一中高一上学期期末考试物理试卷(解析版)7/14 C水平面对 A的静摩擦力方向可能水平向左 D若 B 沿 A的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力 F的作用，则无论 F的大小为何值，三角形木块 A都不会立刻相对地面滑动【答案】BC

17、D【解题思路】对物体 B 受力分析，受重力 G、支持力 N、滑动摩擦力 f，如图 再对 A物体受力分析，受重力 Mg、地面的支持力FN、B对 A 的压力 N，B对 A 的摩擦力 f，地面对 A 可能有静摩擦力 F静，先假设有且向右，如图 当物体 B 匀速下滑时，根据共点力平衡条件，有 mgsin-f=0，N-mgcos=0，当物体 B 加速下滑时，有mgsinf，N-mgcos=0，当物体 B减速下滑时，有 mgsinf，N-mgcos=0，由于物体 A 保持静止，根据共点力平衡条件，有 FN-Mg-fsin-Ncos=0，fcos-Nsin-F静=0，根据牛顿第三定律 N=N，f=f，当物体

18、加速下降时，联立各式，得到FN（M+m）g，选项 A错误；当物体匀速下降时，联立各式，得到 F静=0，选项 B正确；当物体加速下降时，联立各式，得到 F静0，即静摩擦力与假定的方向相反，向左，选项 C 正确；若B沿 A 的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力 F的作用，物体 B 的加速度立即发生了变化，但由于惯性，速度来不及变化，故摩擦力方向不变，B对 A 的力不变，A依然保持静止，选项 D正确；选 BCD。三、实验题 学年重庆一中高一上学期期末考试物理试卷(解析版)8/14 15某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”，弹簧测力计 A 挂于固定点 P，下端用细线挂一重物 M。弹簧

19、测力计 B 的一端用细线系于 O点，手持另一端向左拉，使结点 O 静止在某位置。分别读出弹簧测力计 A 和 B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录 O点的位置和拉线的方向。(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为 N，图中 A的示数为_N。(2)(单选)下列不必要的实验要求是_。A应测量重物 M所受的重力 B弹簧测力计应在使用前校零 C拉线方向应与木板平面平行 D改变拉力，进行多次实验，每次都要使 O点静止在同一位置【答案】8.6D【解题思路】（1）弹簧测力计读数，每 1N 被分成 5 格，则 1 格就等于 0.2N，图指针落在 8N 到 9N 的第3 格处，所以读数为 8.6N。（2）实验通过

20、作出三个力的图示，来验证“力的平行四边形定则”，因此重物的重力必须要知道，选项 A正确；弹簧测力计是测出力的大小，所以要读数准确必须在测之前校零，选项 B 正确；拉线方向必须与木板平面平行，这样才确保力的大小的准确性，选项 C 正确；当结点 O 位置确定时，弹簧测力计 A 的示数也确定，由于重物的重力已确定，两力大小与方向均一定，因此弹簧测力计 B 的大小与方向也一定，所以无法改变拉力多次实验，选项 D 错误。本题选不必要的，答案为 D。16某兴趣小组设计了一个“验证牛顿第二定律”的实验。图为实验装置简图，A为小车(质量为 M)，B为打点计时器，C为装有沙的沙桶(总质量为 m)，D为一端带有定

21、滑轮的长木板，电源频率为 50Hz。(1)平衡摩擦力后，可认为细绳对小车的拉力 F等于沙桶的总重力，需满足的条件是_。(2)实验得到一条纸带(纸带上的点为实际打下的点)，可求出小车的加速度大小 a=_m/s2。(结果取两位有效数字)(3)实验中，以下做法中正确的两项是_。学年重庆一中高一上学期期末考试物理试卷(解析版)9/14 A平衡摩擦力时，应将沙桶用细绳通过定滑轮系在小车上 B平衡摩擦力时，小车后面的纸带必须连好，因为运动过程中纸带也要受到阻力 C每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力 D实验时，先放开小车，后接通电源(4)小组同学保持小车质量 M 不变，根据测量数据作出了 a-F 图

22、线，如图所示，若牛顿第二定律成立，则可求出小车的质量 M=_kg，下列分析正确的是_(多选，选填选项前的字母)。A图线不过原点的原因可能是没有平衡摩擦力 B图线不过原点的原因可能是平衡摩擦力时木板的末端抬得过高 C图线上部分弯曲的原因可能是所用小车的质量 M过大 D图线上部分弯曲的原因可能是沙桶总质量 m 增大到一定程度时，沙桶的重力不能看做小车所受的合力(5)在本实验中认为细线的拉力 F等于沙和沙桶的总重力 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，小车的质量 M，为了使，应当满足的条件是_。【答案】(1)m<；<；M(2)3.2(3)BC(4)1

23、.0 BD(5)系统误差 5%【解题思路】(1)平衡摩擦力后，可认为细绳对小车的拉力 F 等于沙桶的总重力，需满足的条件是 m<；<；M。（2）由于交流电的频率为 50Hz，故打点时间间隔为 0.02s，所以每两个计数点之间的时间间隔为 T=0.04s，利用逐差法x=aT2可得：（x3+x4）-（x1+x2）=4aT2，则有：。（3）实验中，平衡摩擦力时，不应将沙桶用细绳通过定滑轮系在小车上，选项 A 错误；平衡摩擦力时，小车后面的纸带必须连好，因为运动过程中纸带也要受到阻力，选项 B 正确；每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，选项 C 正确；实验时，先接通电源，后放开小车，选

24、项 D 错误。答案为 BC。（4）根据，则，则 M=1.0kg；图线不过原点的原因可能是平衡摩擦力时木板的末端抬得过高，选项 A 错误，B 正确；图线上部分弯曲的原因可能是所用小车的质量 M过小，选项C 错误；图线上部分弯曲的原因可能是沙桶总质量 m增大到一定程度时，沙桶的重力不能看做小车所受的合力，选项 D 正确。答案为 BD。（5）在本实验中认为细线的拉力 F 等于沙和沙桶的总重力 mg，由此造成的误差是系统误差；对小车，根学年重庆一中高一上学期期末考试物理试卷(解析版)10/14 据牛顿第二定律得：，对整体，根据牛顿第二定律得：，且，解得：。四、简答题 17为了安全，在公路上行驶的汽车之

25、间应保持一定的距离。重庆市区某公路的最高限速为 0=30m/s。假设前方汽车突然停止，后面司机发现这一情况，由于雾霾天气经操纵刹车到汽车开始减速经历的时间（即反应时间）t=0.5s。刹车时汽车的加速度大小为 4m/s2。求该高速公路上行驶的汽车的距离至少应为多少？(g=10m/s2)【答案】127.5m【解题思路】由运动学公式得，匀速运动 x1=0t=15m 匀减速直线运动 故车距至少为 x=x1+x2=127.5m 18如图所示，水平地面上有一质量 M=4kg 的物块，现将质量 m=1kg 的光滑圆柱体放在物块与竖直墙壁之间，当物块与圆柱体都静止不动时，圆柱体恰好和地面接触但对地面无压力，且

26、圆心 O与接触点 A的连线与水平方向夹角=30，重力加速度 g取 10m/s2。求：(1)圆柱体对物块的弹力大小；(2)物块受到地面的摩擦力大小。【答案】（1）20N；（2）【解题思路】(1)对圆柱体受力分析如图，由平衡条件得 根据牛顿第三定律得圆柱体对物块的弹力大小(2)以整体为对象受力分析如图，学年重庆一中高一上学期期末考试物理试卷(解析版)11/14 由平衡条件得地面对物块的摩擦力 f=F2 对圆柱体，有 F2=F1cos 解得 19一个物体距离水平地面一定高度以某一水平初速度抛出，在落地前 1s 内，它的速度与水平方向的夹角由 37变为 53，忽略空气阻力，取 g=10m/s2。求：(

27、1)物体抛出时的初速度；(2)抛出点距离水平地面的竖直高度。【答案】（1）17.1m/s；（2）0.41m【解题思路】（1）设平抛初速度为 0，经时间 t落地，将运动分解为水平匀速和竖直自由落体运动 则有：联立解得 (2)竖直方向，下落高度 20如图所示，质量为 5kg 的物体在 F=100N 的水平推力作用下，从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动，斜面固定不动，与水平地面的夹角=37，力 F 作用时间 2.3s时撤去，此时物体速度大小为 4.6m/s，已知 sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2。求：(1)物体与斜面间的动摩擦因数；学年重庆一中高一上学期期末考试物理试卷(解

28、析版)12/14(2)撤去拉力后 1s末物体的速度。【答案】（1）0.4；（2）a3=2.8m/s2,=1.4m/s【解题思路】(1)由运动学公式，有 有 F 作用时，受力如图，有 联立解得=0.4(2)撤去力后，受力如图，上升时加速度为 a2，则：速度减至零所需时间为 联立解得 a2=9.2m/s2，t2=0.5s 因，故之后沿斜面下滑，受力如图，下滑时加速度为 a3，则 撤去力 1s末物体速度 学年重庆一中高一上学期期末考试物理试卷(解析版)13/14 联立解得 a3=2.8m/s2,=1.4m/s 21如图所示，物块 A、木板 B 的质量均为 m=1kg，不计 A的大小，B 板长 L=3

29、m。开始时 A、B 均静止。若 t=0开始，A 以水平初速度 0=2m/s 从 B 的最左端开始向右运动，同时给 B 施加一水平向右的恒力 F=2N，在 t=2.5s 时撤去恒力 F。已知 A与 B 之间的动摩擦因数为 1=0.05、B与水平面之间的动摩擦因数为2=0.1，g 取 10m/s2。(1)求刚对 B 施加水平恒力 F时 A、B 各自的加速度；(2)求刚撤去恒力 F时 A、B 各自的速度；(3)最终 A能从 B上掉下来吗？若能，请计算说明；若不能，则 A 距 B左端多远？【答案】（1）B的加速度，水平向右；（2）0.5s；（3）A不会从 B 上掉下来，A距 B 左端 2.67m【解题

30、思路】(1)由牛顿第二定律得，A的加速度 aA=1g=0.5m/s2，水平向左 B 的加速度，水平向右(2)设 F 作用时间 t1时 A和 B 速度相等为，则 =0-aAt1=aBt1 解得 =1m/s，t1=2s 物块和木板速度相等之后，因 F=2(2mg),故 A和 B一起以 =1m/s 匀速运动 0.5s(3)有拉力 F 时 A相对 B向右滑动距离 撤去拉力 F后，假设 A和 B 可以相对静止，以整体为对象，有：加速度 隔离 A,此时受到静摩擦力 fA=ma=1N大于最大静摩擦力fmax=1mg=0.5N，故 A方向向左，减速运动 对 B 加速度，方向向左，减速运动 假设 A不会从 B 上掉下来，则有 A 相对 B 向右滑动距离 学年重庆一中高一上学期期末考试物理试卷(解析版)14/14 A 相对 B向右滑动总距离 故 A 不会从 B上掉下来，A距 B 左端 2.67m