高一（上學期）期末物理試卷及答案

第第頁第=page22頁，共=sectionpages22頁高一（上學期）期末物理試卷及答案題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共8小題，共32.0分）在下列問題的研究中，被研究的物體可視為質點的是（）A.研究貨輪由青島到上海的航行路線

B.研究鐘表指針的轉動

C.研究汽車在碰撞實驗中的變形

D.研究乒乓球的旋轉如圖所示，物體靜止在一固定在水平地面上的斜面上，下列說法正確的是（）A.物體對斜面的壓力和斜面對物體的支持力是一對平衡力

B.物體所受重力可以分解為沿斜面的力和對斜面的壓力

C.物體所受重力和斜面對物體的作用力是一對平衡力

D.物體對斜面的摩擦力和物體重力沿斜面的分力是一對作用力和反作用力

甲、乙兩輛汽車在同一水平直道上運動，其運動的位移-時間圖象（x-t圖象）如圖所示，則下列關于兩車運動情況的說法中錯誤的是（）A.甲車先勻速后靜止

B.乙車一直做加速運動

C.甲車在0～10s內(nèi)的平均速度大小為1.0m/s

D.乙車在0～10s內(nèi)的平均速度大小為0.8m/s

如圖所示是某游樂園的標志性設施--摩天輪。某同學乘坐該摩天輪隨座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動，則下列說法正確的是（）A.當摩天輪運動到最低點時，該同學處于完全失重狀態(tài)

B.由最高點到最低點的過程中，該同學受到的合外力做功為0

C.由最高點到最低點的過程中，該同學受到的重力的功率一直為0

D.由最高點到最低點的過程中，該同學受到的合外力的沖量為0

如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧豎直固定在水平面上，上端固定一質量為m0的托盤，托盤上有一個質量為m的木塊．用豎直向下的力將原長為l0的彈簧壓縮后突然撤去外力，則m即將脫離m0時的彈簧長度為()A.

B.g

C.g

D.g

物塊A1、A2、B1和B2的質量均為m，A1、A2用剛性輕桿連接，B1、B2用輕質彈簧連接．兩個裝置都放在水平的支托物上，處于平衡狀態(tài)，如圖所示．今突然迅速地撤去支托物，讓物塊下落．在除去支托物的瞬間，A1、A2受到的合力分別為f1和f2，B1、B2受到的合力分別為F1和F2．則（）A.f1=0，f2=2mg，F(xiàn)1=0，F(xiàn)2=2mg B.f1=mg，f2=mg，F(xiàn)1=0，F(xiàn)2=2mg

C.f1=0，f2=2mg，F(xiàn)1=mg，F(xiàn)2=mg D.f1=mg，f2=mg，F(xiàn)1=mg，F(xiàn)2=mg關于自由落體運動，下列說法正確的是（）A.自由落體運動是豎直方向的勻加速直線運動

B.重力加速度g是標量，只有大小沒有方向，通常計算中g取9.8m/s2

C.物體開始下落時速度為零，加速度也為零

D.物體豎直向下的運動一定是自由落體運動甲、乙兩輛汽車沿平直公路從某地同時駛向同一目標，甲車在前一半時間內(nèi)以速度v1做勻速直線運動，后一半時間內(nèi)以速度v2做勻速直線運動；乙車在前一半路程中以速度v1做勻速直線運動，后一半路程中以速度v2做勻速直線運動（v1≠v2），則（）A.甲先到達 B.乙先到達

C.甲、乙同時到達 D.不能確定二、多選題（本大題共4小題，共16.0分）關于勻速直線運動的加速度大小和正負值問題，下列說法中正確的是（）A.在勻加速直線運動中，加速度的方向一定和初速度的方向相同

B.在勻減速直線運動中，加速度一定為負值

C.勻加速度直線運動中，加速度也有可能取負值

D.只有規(guī)定了初速度方向為正方向的前提下，勻加速直線運動的加速度才取正值如圖所示，位于斜面上的物塊M在沿斜面向上的力F作用下，處于靜止狀態(tài)，下列關于斜面作用于物塊的靜摩擦力的方向和大小的說法正確的是（）A.方向可能沿斜面向上 B.方向一定沿斜面向下

C.大小不可能等于零 D.大小可能等于F在如圖所示裝置中，兩物體質量分別為m1、m2，懸點a、b間的距離遠大于滑輪的直徑，不計一切摩擦，整個裝置處于靜止狀態(tài)．由圖可知（）A.m1一定大于m2

B.m1可能大于2m2

C.m1一定小于2m2

D.α一定等于β如圖所示的曲線為一質點在恒定合外力作用下運動的一段軌跡，質點由A到B的時間與質點由B到C的時間相等，已知曲線AB段長度大于BC段長度。則下列判斷正確的是（）A.該質點做非勻變速運動

B.該質點在這段時間內(nèi)做減速運動

C.兩段時間內(nèi)該質點的速度變化量相等

D.兩段時間內(nèi)該質點的速度變化量不等三、實驗題（本大題共2小題，共15.0分）（1）圖1是《探究力的平行四邊形定則》實驗的示意圖．下列說法正確的是______

A．固定有白紙的木板必須豎直放置

B．彈簧測力計必須與木板平面平行

C．用兩彈簧測力計拉橡皮條時，兩彈簧測力計的示數(shù)必須相同

D．用兩彈簧測力計拉橡皮條時，應使兩個拉力的方向垂直

（2）某同學在“探究彈力和彈簧伸長的關系”時，安裝好實驗裝置，讓刻度尺零刻度與彈簧上端平齊，在彈簧下端掛1個鉤碼，靜止時彈簧長度為l1，如圖甲所示，圖乙是此時固定在彈簧掛鉤上的指針在刻度尺（最小分度是1毫米）上位置的放大圖，示數(shù)l1=______cm．在彈簧下端分別掛2個、3個、4個、5個相同鉤碼，靜止時彈簧長度分別是l2、l3、l4、l5．已知每個鉤碼質量是50g，掛2個鉤碼時，彈簧彈力F2=______N（當?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2）．要得到彈簧伸長量x，還需要測量的是______．最后該同學作出F-x曲線，得到了彈力與彈簧伸長量的關系．某實驗小組同學設計了“探究加速度a與物體所受合力F及質量m的關系”實驗圖甲為實驗裝置簡圖，A為小車，B為電火花計時器，C為裝有砝碼的小盤，D為一端帶有定滑輪的長方形木板。實驗過程中始終保持細繩對小車的拉力F等于砝碼和小盤的重力之和，小車運動的加速度a可用紙帶上打出的點求得。

（1）在“探究加速度a與合力F的關系”時，某同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了a-F圖象如圖乙所示，該圖線未通過坐標原點，你認為該圖線未通過坐標原點的原因是______

（2）在“探究加速度a與質量m的關系”時，某同學按照自己的方案將實驗數(shù)據(jù)在坐標系中進行了標注，但尚未完成圖象（如圖丙所示）。請你在圖丙中作出坐標系中的圖象，并根據(jù)該圖象得出結論：當物體所受合力一定時，______四、計算題（本大題共3小題，共37.0分）一物體沿傾角30°的斜面下滑時，加速度為零，則物體與斜面間的摩擦因數(shù)為______，若把斜面傾角增為45°，其他條件不變，此時物體沿斜面下滑的加速度為______m/s2．

額定功率P=125kW的汽車在平直公路上行駛，汽車的質量m=2.5×103kg，在水平面上行駛時所受的阻力大小恒為f=5×103N。

（1）求汽車所能達到的最大速度vm；

（2）若汽車以大小a=2m/s2的加速度由靜止開始勻加速行駛，求勻加速階段的末速度vt；

（3）求勻加速階段可持續(xù)的時間t。

物體A、B同時從同一地點沿同一方向運動，A以10m/s的速度做勻速直線運動，B以2m/s2的加速度從靜止開始做勻加速直線運動，則：

（1）B經(jīng)多長時間追上A？追上A時距出發(fā)點多遠？

（2）求A、B再次相遇前兩物體間的最大距離。

答案和解析1.【答案】A

【解析】解：A、研究貨輪由青島到上海的航行路線時，貨輪的大小和形狀相對于運動的軌跡能忽略不計，可以看作質點，故A正確；

B、研究鐘表指針的轉動時，指針的大小不能忽略，不能看作質點，故B錯誤；

C、研究汽車在碰撞實驗中的形變時，汽車的大小與形狀不能忽略不計，不可以看作質點，否則無法研究形變，故C錯誤；

D、研究乒乓球的旋轉時，球的大小和形狀不能忽略，故不能看作質點，故D錯誤。

故選：A。

明確物體可視為質點的條件，知道當物體的形狀和大小在所研究的問題中能忽略，物體可以看成質點。

解決本題的關鍵掌握物體能否看成質點的條件，物體能否看成質點不是看物體的大小，而是看大小形狀在研究的問題中能否忽略。

2.【答案】C

【解析】【分析】物體靜止在斜面上，受重力、支持力、摩擦力處于平衡狀態(tài)；物體對斜面的壓力和斜面對物體的支持力是一對作用力和反作用力；物體對斜面的摩擦力和斜面對物體的摩擦力是一對作用力和反作用力；斜面對物體的作用力是支持力和摩擦力的合力，與重力平衡．物體所受的重力可以分解為沿斜面向下的力和垂直于斜面向下的力。

本題考查了作用力要和反作用力以及彈力的相關內(nèi)容，解決本題的關鍵掌握平衡力和作用力、反作用力的區(qū)別，注意平衡力作用在同一物體上，而作用力和反作用力作用在兩個不同的物體上，這是二者的主要區(qū)別?！窘獯稹緼.物體對斜面的壓力和斜面對物體的支持力是一對作用力和反作用力，故A錯誤；

B.物體所受的重力可以分解為沿斜面向下的力和垂直于斜面向下的力，垂直于斜面向下的分力不是對斜面的壓力，故B錯誤；

C.斜面對物體的作用力是支持力和摩擦力的合力，與重力平衡，所以物體所受的重力和斜面對物體的作用力是一對平衡力，故C正確；

D.物體對斜面的摩擦力和斜面對物體的摩擦力是一對作用力和反作用力，摩擦力與重力沿斜面的分力為平衡力，故D錯誤。

故選C。

3.【答案】C

【解析】解：A、根據(jù)x-t圖象的斜率表示速度，根據(jù)圖象可知，甲先做勻速運動，后靜止，故A正確。

B、乙車圖線切線斜率的絕對值逐漸增大，則知乙車的速度不斷增大，做加速運動，故B正確。

C、甲車在0～10s內(nèi)的位移為△x甲=2m-10m=-8m，平均速度大小為=||=m/s=0.8m/s，故C錯誤。

D、乙車在0-10s內(nèi)的位移為△x乙=0-8m=-8m，則平均速度大小為=||=m/s=0.8m/s，故D正確。

本題選錯誤的，

故選：C。

根據(jù)x-t圖象的斜率表示速度，分析兩車的運動情況。根據(jù)物體通過的位移等于縱坐標的變化量，平均速度等于位移除以時間，來求平均速度。

解決本題的關鍵是知道x-t圖象的斜率大小等于速度大小，斜率的方向表示速度的正負，位移等于縱坐標的變化量。

4.【答案】B

【解析】【分析】

對人受力分析，由向心力公式和牛頓第二定律確定支持力大小，從而明確是否處于超重狀態(tài)；根據(jù)動能定理確定合外力做功情況；根據(jù)功率公式確定重力的功率；根據(jù)動量定理明確合外力的沖量。

本題結合勻速圓周運動考查了超失重問題、功率、動能定理以及動量定理的應用，解題的關鍵理解圓周運動的特征，明確物理規(guī)律的應用是解題的關鍵。

???????【解答】

A、當摩天輪運動到最低點時，設摩天輪的半徑為r，該同學的質量為m，線速度為v，摩天輪對該同學的作用力為N，據(jù)向心力公式有N-mg=，可知N＞mg，該同學處于超重狀態(tài)，故A錯誤；

B、由最高點到最低點的過程中，該同學度速度大小不變，根據(jù)動能定理可知，合外力做功為零，故B正確；

C、重力功率為P=mgvcosθ，其中θ為重力與速度的夾角，由于θ不總等于90°，故該同學受到的重力的功率不會一直為零，故C錯誤；

D、由最高點到最低點，該同學速度大小恒定，但方向反向，由I=m?△v可知，該同學受到的合外力的沖量不為零，故D錯誤。

故選：B。

5.【答案】A

【解析】試題分析：當突然撤去外力時，木塊和托盤一起向上做變加速運動，當m即將脫離m0時二者具有相同的速度和加速度，而且此時托盤與木塊之間的作用力為零，由此根據(jù)牛頓第二定律列方程即可正確解答．

當m即將脫離m0時二者加速度相同，它們之間的彈力為零，因此根據(jù)牛頓第二定律有：

對m有：mg=ma①

設彈簧對m0的作用力為F，則有：m0g+F=m0a②

聯(lián)立①②解得：F=0，因此彈簧處于原長狀態(tài)，故A正確，BCD錯誤．

故選A．

6.【答案】B

【解析】解：在除去支托物的瞬間，A1、A2由于用剛性輕桿連接，A1、A2與剛性輕桿一起下落，根據(jù)牛頓第二定律，對整體研究得到，整體的加速度等于重力加速度g，則A1、A2受到的合力都等于各自的重力，即f1=mg，f2=mg。

在除去支托物前，根據(jù)平衡條件得知，彈簧的彈力大小等于mg，支托物對B2的支持力大小等于2mg。在除去支托物的瞬間，彈簧的彈力沒有來得及變化，B1的受力情況沒有變化，則B1所受合力為零，即F1=0．B2所受的合力大小等于支托物的支持力大小2mg，即F2=2mg。

故選：B。

在除去支托物的瞬間，A1、A2一起下落，根據(jù)牛頓第二定律采用整體法和隔離法研究A1、A2所受的合力．采用隔離法B1、B2受到的合力．

本題是瞬時問題，要抓住剛性物體的彈力可突變，而彈簧的彈力不能突變．

7.【答案】A

【解析】解：AD、自由落體運動初速度為零，做加速度為g的勻加速直線運動，只是向下運動的不一定是自由落體運動，故A正確，D錯誤。

B、重力加速度g是矢量，即大小又有方向，通常計算中g取9.8m/s2，故B錯誤；

C、物體開始下落時速度為零，加速度為g，故C錯誤；

故選：A。

自由落體運動物體只在重力作用下由靜止開始的下落運動。初速度為零、加速度恒為g的勻加速直線運動。

解決本題的關鍵知道自由落體運動的特點，速度增大，加速度不變

8.【答案】A

【解析】解：設甲乙兩地之間的距離為x，甲運動的時間為t1，乙運動的時間為t2，

則對于甲來說有x=+

解得t1=

對于乙來說有t2==

則t2-t1==＞0

故t2＞t1

即甲車用的時間少，即甲車先到達。故A正確。

故選：A。

要求哪輛車先到達，只需要分別求出兩車所用的時間與位移、速度的關系式，然后作差即可。

這類題目共同的特點是所給的物理量之間存在著某種關系：位移關系，時間關系，速度關系，只要耐心，用位移速度表示出各自運動的時間，然后將時間作差或作商即可。

9.【答案】ACD

【解析】解：A、物體做勻加速直線運動，則加速度方向一定與速度方向相同，故A正確，

B、勻減速直線運動中，加速度與速度方向相反，但加速度不一定為負值，故B錯誤．

C、無論怎樣選擇正方向，加速度為負，速度如果是負，物體做勻加速直線運動，速度如果是正，物體一定做減速直線運動，故C正確．

D、在規(guī)定了運動方向為正方向后，加速度為正，說明加速度方向一定與速度方向相同，所以物體一定做加速直線運動，故D正確，

故選：ACD．

勻加速直線運動的中，加速度方向與速度方向相同；勻減速運動中，速度方向可正可負，但二者方向必相反；加速度的正負與速度正方向的選取有關．

正確理解高中物理概念對做選擇題很有幫助，不妨經(jīng)常背誦一下重點概念，配合做題加深對知識點的理解．

10.【答案】AD

【解析】解：當F大于Mgsinθ時，由于沿斜面方向平衡，則靜摩擦力方向沿斜面向下，大小為f=F-Mgsinθ．

當F小于Mgsinθ，由于沿斜面方向平衡，則靜摩擦力方向沿斜面向上，大小為f=Mgsinθ-F，可能等于F．

當F等于Mgsinθ，由于沿斜面方向平衡，則靜摩擦力為零．

故BC錯誤，AD正確．

故選：AD．

物體在垂直斜面方向上平衡，沿斜面方向也平衡，根據(jù)推力F的與重力分力的大小確定摩擦力的方向．

解決本題的關鍵能夠正確地受力分析，通過沿斜面方向平衡進行分析．

11.【答案】CD

【解析】解：繩子通過定滑輪和動滑輪相連，繩子的拉力相等，等于m2的重力，對與m1連接的滑輪進行受力分析，有Tsinα=Tsinβ，所以α=β．

在豎直方向上有：Tcosα+Tcosβ=m1g，而T=m2g，則有2m2gcosα=m1g．所以m1一定小于2m2，

故選：CD．

對與m1連接的滑輪進行受力分析，抓住兩個繩子拉力在水平方向上的分力相等，得出α、β的關系．根據(jù)豎直方向上合力等于m1的重力，得出m1和m2的關系．

解決本題的關鍵合適地選擇研究對象，正確地進行受力分析，運用共點力平衡，抓住水平方向和豎直方向合力為零進行求解．

12.【答案】BC

【解析】解：A、質點在恒定合外力作用下運動，加速度恒定，故是勻變速運動，故A錯誤；

B、由于AB弧長大于BC弧長，質點由A到B的時間與質點由B到C的時間相等，故是減速運動，故B正確；

CD、質點在恒定合外力作用下運動，根據(jù)牛頓第二定律，加速度恒定，是勻變速運動，故相同時間內(nèi)速度矢量的改變量一定相同，故C正確，D錯誤。

故選：BC。

曲線運動的條件是合力與速度不共線且指向曲線的內(nèi)側；加速度不變的運動叫做曲線運動。

本題關鍵是明確曲線運動的條件，知道加速度不變的運動就是勻變速運動，基礎題。

13.【答案】B

25.82

0.98

彈簧的原長

【解析】解：（1）A、固定有白紙的圖板不一定在豎直平面內(nèi)，可以在水平面內(nèi)，故A錯誤；

B、在用彈簧測力計拉橡皮條時，若外殼與紙面之間存在摩擦，導致實際拉橡皮筋的力是彈簧拉力和摩擦力的合力，會產(chǎn)生誤差，所以彈簧測力計必須與木板平面平行，故B正確；

C、用兩彈簧測力計拉橡皮條時，兩彈簧測力計的示數(shù)不一定相同，故C錯誤；

D、用兩彈簧測力計拉橡皮條時，兩個拉力的方向不一定要垂直，可以成任意角度，但要方便作圖，故D錯誤．

故選：B；

（2）由mm刻度尺的讀數(shù)方法可知圖2中的讀數(shù)為：25.82cm；

掛2個鉤碼時，重力為：G=2mg=2×0.05×9.8=0.98N，由平衡關系可知，彈簧的拉力為0.98N；

本實驗中需要是彈簧的形變量，故還應測量彈簧的原長；

故答案為：（1）B；（2）25.82；0.98N；彈簧原長．

熟悉該實驗的實驗原理以及實驗步驟，操作過程的注意事項以及產(chǎn)生誤差原因等，根據(jù)刻度尺的讀數(shù)方法可得出對應的讀數(shù)，由G=mg可求得所掛鉤碼的重力，即可得出彈簧的拉力；由實驗原理明確需要的物理量．

本題考查探究彈簧的彈力與彈簧伸長量之間的關系，要注意明確實驗原理，同時注意掌握相應儀器的測量方法．

14.【答案】實驗前沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠

物體的加速度（a）與物體的質量（m）成反比

【解析】解：（1）圖線不通過坐標原點，F(xiàn)不為零時，加速度仍為零，知實驗前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。

（2）為直觀反映F不變時a與m的關系，應作a-圖線，將坐標系中各點連成一條直線，連接時應使直線過盡可能多的點，不在直線上的點應大致對稱地分布在直線的兩側，離直線較遠的點應視為錯誤數(shù)據(jù)，不予考慮，連線如圖所示，物體的加速度（a）與物體的質量（m）成反比。

故答案為：（1）實驗前沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠；

（2）如右圖，物體的加速度（a）與物體的質量（m）成反比

（1）圖線不通過坐標原點，當F為某一值時，加速度為零，知平衡摩擦力不足。

（2）為研究a與m的關系，根據(jù)描點法作a-的關系關系圖線，注意選取好標度，當圖象為一條斜直線時說明物體的加速度（a）與物體的質量（m）成反比。

解決本題的關鍵會從紙帶上求瞬時速度和加速度，以及在作圖時注意，偏離比較遠的點可以舍去。

15.【答案】；

【解析】解：①分析物體受力如圖甲所示，分解重力，根據(jù)平衡條件有：

mgsin30°=μmgcos30°

故動摩擦因數(shù)為：μ=tan30°=

②若把斜面傾角增為45°，其他條件不變，由牛頓第二定律有：

mgsin45°-μmgcos45°=ma

代入數(shù)據(jù)得：a=

故答案為：，

（1）物體勻速下滑時，受到的重力、斜面的支持力和滑動摩擦力，三力平衡，由平衡條件和滑動摩擦力公式求解動摩擦因數(shù)；

（2）物體勻加速下滑時，物體受到重力、支持力和滑動摩擦力作用，滑動摩擦力沿斜面向下，再由牛頓第二定律求出加速度

本題關鍵要抓住滑動摩擦力大小沒有變化，但方向相反，分別運用平衡條件和牛頓第二定律求解

16.【答案】解：（1）汽車的速度最大時牽引力的大小為：F=f

根據(jù)瞬時功率公式可知：P=Fvm

聯(lián)立解得：vm=25m/s

（2）設此種情況下牽引力大小為F'，根據(jù)牛頓第二定律可知：F'-f=ma

解得：F′=f+ma=1×104N

根據(jù)功率公式可知：P=F'v

解得：v=

（3）在勻加速階段，根據(jù)v=