江蘇無錫市普通高中2017-2018學年高一上學期期末考試物理試題

江蘇省無錫市普通高中20172018學年高一上學期期末考試物理試題一、單項選擇題：本題包括8小題，每小題3分，共24分.在每小題給出的四個選項中，只有一個選項正確.1.2016年10月17日7時30分，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心“神舟”十一號載人航天飛船成功飛上太空，飛船在地球引力作用下繞地球沿橢圓軌道飛行一圈時間為90分鐘，下列說法中正確的是A.地面衛(wèi)星控制中心在對飛船進行飛行姿態(tài)調(diào)整時可以將飛船看成質(zhì)點B.“7時30分”和“90分鐘”兩者都表示“時間間隔”C.飛船繞地球飛行一圈，它的位移和路程都為零D.飛船的瞬時速度方向時刻改變【答案】D【解析】地面衛(wèi)星控制中心在對飛船進行飛行姿態(tài)調(diào)整時，因飛船的大小不能忽略，則不可以將飛船看成質(zhì)點，選項A錯誤；“7時30分”表示時刻，“90分鐘”表示“時間間隔”，選項B錯誤；飛船繞地球飛行一圈，它的位移為零，但是路程不為零，選項C錯誤；飛船做曲線運動，瞬時速度方向時刻改變，選項D正確；故選D.2.如圖所示，一個人站在電梯中相對電梯靜止不動，電梯在下列運動過程中，人處于超重狀態(tài)的是A.勻速上升B.加速下降C.減速下降D.減速上升【答案】C【解析】電梯勻速上升時，加速度為零；人不超重也不失重；故A錯誤；電梯加速下降時，加速度向下，故人失重，故B錯誤；電梯減速下降時，加速度向上，故人超重；故C正確；電梯減速上升時，加速度向下，故人失重，故D錯誤；故選C．點睛：本題考查超重與失重的性質(zhì)，注意明確加速度向上有兩種可能：加速向上或減速向下；而加速度向下可能是加速向下或減速向上．3.關(guān)于重力、彈力、摩擦力，下列說法正確的是A.物體的重心一定在物體的幾何中心B.課桌對地面的壓力就是課桌的重力C.摩擦力的方向一定與物體的運動方向相反D.相對地面靜止的物體也可能受到滑動摩擦力【答案】D【解析】質(zhì)量分布均勻的形狀規(guī)則的物體的重心在物體的幾何中心，選項A錯誤；課桌對地面的壓力大小等于課桌的重力大小，選項B錯誤；摩擦力的方向一定與物體的相對運動方向相反，不一定與運動方向相反，選項C錯誤；靜止的物體可以受滑動摩擦力；如物體在地面上滑動時，地球受到的即為滑動摩擦力，故D正確；故選D.4.質(zhì)點做直線運動的速度一時間圖象如圖所示，該質(zhì)點A.在奇數(shù)秒末速度方向發(fā)生了改變B.在偶數(shù)秒末加速度方向發(fā)生了改變C.在奇數(shù)秒末的位置一定相同D.在偶數(shù)秒末的位置一定相同【答案】C【解析】02s內(nèi)物體的速度一直為正，2s4s內(nèi)物體的速度一直為負，同理4s6s內(nèi)物體的速度一直為正，6s8s內(nèi)物體的速度一直為負，說明在奇數(shù)秒末速度方向沒有發(fā)生了改變，選項A錯誤；直線的斜率的符號表示加速度的方向，則1s3s內(nèi)物體的加速度一直為負，3s4s內(nèi)物體的加速度一直為正，同理5s7s內(nèi)物體的加速度一直為負，7s9s內(nèi)物體的加速度一直為正，說明在偶數(shù)秒末加速度方向沒有發(fā)生改變，選項B錯誤；因圖像與坐標軸圍成的面積表示位移，而且t軸上方的位移為正，下方的位移為負，可知01s內(nèi)的位移等于03s內(nèi)的位移，也等于05s內(nèi)的位移，即在奇數(shù)秒末的位置一定相同，選項C正確；物體在02s內(nèi)位移為正，04s內(nèi)的位移為零；物體在06s內(nèi)位移為正，08s內(nèi)的位移為零；則在偶數(shù)秒末的位置不相同，選項D錯誤；故選C.點睛：此題的解題關(guān)鍵是掌握速度圖象的斜率等于質(zhì)點的加速度，圖象與時間軸圍成的面積表示物體通過的位移，就能分析物體的運動情況．5.在同一高度的兩位置相向水平拋出兩小球A和B，其運動軌跡如圖所示，不計空氣阻力.要使兩球在空中相遇，則必須A.先拋出A球B.先拋出B球C.同時拋出兩球D.兩球質(zhì)量相等【答案】C【解析】由于相遇時A、B做平拋運動的豎直位移h相同，由h=gt2知兩球下落時間相同，兩球應同時拋出，故AB錯誤，C正確．平拋運動的規(guī)律與物體的質(zhì)量無關(guān)，選項D錯誤；故選C.6.如圖所示，一小球用細線拴在天花板上0點，在一水平面內(nèi)繞0點正下方的0′點作勻速圓周運動(不計空氣阻力)，則A.小球受到重力、細線的拉力和向心力三個力的作用B.細線中拉力一定大于小球重力C.小球所受合外力一定指向0點D.若細線突然斷裂，小球?qū)⒀刂鴪A半徑背離0′方向飛出作平拋運動【答案】B【解析】小球受到重力、細線的拉力兩個力的作用，選項A錯誤；設細線與豎直方向的夾角為θ，則細線的拉力為，選項B正確；小球所受合外力充當小球運動的向心力，則一定指向O′點，選項C錯誤；若細線突然斷裂，小球?qū)⒀刂鴪A的切線方向方向飛出作平拋運動，選項D錯誤；故選B.7.豎直向上拋出一小球，小球從拋出點上升到最高點之后，又一直加速落回拋出點.若小球所受的空氣阻力與小球速度的大小成正比(f=kv)，下列說法正確的是A.小球在最高點時速度為零，處于平衡狀態(tài)B.小球在最高點時空氣阻力為零，加速度最小C.從拋出至落回的整個過程，加速度的大小一直在減小D.上升過程和落回過程所需時間相等【答案】C【解析】小球在最高點時速度為零，阻力為零，小球只受重力作用，加速度為g，則不是處于平衡狀態(tài)，選項A錯誤；小球下降過程中的加速度，則小球在最高點時空氣阻力為零，加速度不是最小，選項B錯誤；小球上升過程中的加速度，上升過程中隨速度的減小，加速度減??；小球下降過程中的加速度，下降過程中隨速度的增大，加速度減??；即從拋出至落回的整個過程，加速度的大小一直在減小，選項C正確；因上升和下降過程中位移相同，加速度不等，根據(jù)h=at2可知，時間不等，選項D錯誤；故選C.點睛：此題關(guān)鍵是根據(jù)牛頓第二定律列出上升和下降過程中的加速度的表達式，并結(jié)合運動公式進行討論.8.某小船在靜水中的速度大小保持不變，該小船要渡過一條河，渡河時小船船頭垂直指向河岸，河水中各點水流速度與各點到較近河岸邊的距離成正比(v水=kx，x是各點到較近河岸的距離).小船的軌跡可能是A.B.C.D.【答案】A【解析】小船的速度為沿船頭指向和順水流方向的兩個分運動的分速度的矢量和，而兩個分速度垂直，故當順水流方向的分速度最大時，合速度最大，合速度的方向隨順水流方向的分速度的變化而變化，故小船到達河中心時速度最大，則運動軌跡為A所示，故選A.二、多項選擇題：共6小題，每小題4分，共24分.在每小題給出的四個選項中，至少有2個選項是正確的全部選對得4分，部分選對得2分，有錯選或不答的得0分.9.下列說法正確的有A.力是維持物體運動的原因B.物體運動速度越大，慣性也越大C.力學單位制中，采用國際單位的基本單位有千克、米、秒D.馬拉車加速前進時馬對車的拉力大小等于車對馬的拉力大小【答案】CD【解析】力是使物體運動狀態(tài)改變的原因，不是維持物體運動的原因，選項A錯誤；物體質(zhì)量越大，慣性也越大，與速度無關(guān)，選項B錯誤；力學單位制中，采用國際單位的基本單位有千克、米、秒，選項C正確；馬拉車加速前進時，因馬對車的拉力與車對馬的拉力是互為作用力和反作用力，則馬對車的拉力大小等于車對馬的拉力大小，選項D正確；故選CD.10.關(guān)于做曲線運動的物體，下列說法正確的是A.運動的速率一定發(fā)生變化B.運動的速度一定發(fā)生變化C.運動的加速度一定發(fā)生變化D.運動的加速度不可能為零【答案】BD【解析】做曲線運動的物體運動的速率不一定發(fā)生變化，例如勻速圓周運動，選項A錯誤；運動的速度方向一定變化，則速度一定發(fā)生變化，選項B正確；運動的加速度不一定發(fā)生變化，例如平拋運動，選項C錯誤；因速度發(fā)生變化，則運動的加速度不可能為零，選項D正確；故選BD.點睛：此題關(guān)鍵要掌握曲線運動的特征，著重要掌握平拋運動和勻速圓周運動的運動特征.11.如圖所示，物體A在整直向上的拉力F的作用下靜止在斜面B上，則物體A受力的個數(shù)可能是A.1個B.2個C.3個D.4個【答案】BD點睛：在力學問題中，在研究物體受哪些力時，除重力外，就只看該物體與之相觸的物體，凡與研究對象接觸的物體對研究對象都可能有力作用．12.如圖所示，A、B兩物體用細繩相連跨過光滑輕小滑輪懸掛起來，B物體放在水平地面上，A、B兩物體均靜止現(xiàn)將B物體稍向右移一點，A、B兩物體仍靜止，則此時與原來相比A.繩子拉力變小B.地面對物體B的支持力變小C.地面對物體B的摩擦力變小D.物體B受到的合力變小【答案】BC【解析】分析A的受力可知，A只受重力和繩子的拉力處于靜止，因A處于平衡狀態(tài)，故繩子的拉力保持不變，故A錯誤；B向右移動后，繩子與水平方向的夾角變大，則將繩子的力分解可知，豎直向上的分力變大，故地面對物體的支持力變小，故B正確；水平方向的分力減小，故摩擦力變小，故C正確；因B仍處于平衡狀態(tài)，故B物體的合力仍然為零，合力不變，故D錯誤；故選BC．點睛：對于連接體關(guān)鍵是正確的選取研究對象進行受力分析，一般先分析受力最少的那一個，必要時可以以整體為研究對象．13.如圖，小車水平向右加速運動時，物塊M相對車廂靜止于車廂壁上，當小車的加速度增大時，則下列說法正確的是A.M對車廂壁的壓力增大B.車廂壁對M的摩擦力增大C.車廂壁與M間的動摩擦因數(shù)減小D.M所受合力增大【答案】AD【解析】以物塊為研究對象，分析受力，作出力圖如圖．水平方向N=ma，則當小車的加速度增大時，M對車廂壁的壓力增大，M所受合力增大，選項AD正確；物塊豎直方向受力平衡，合外力等于零，摩擦力f=Mg，保持不變．故B錯誤．車廂壁與M間的動摩擦因數(shù)，由車廂和M的材料決定，與加速度無關(guān)，選項C錯誤；故選AD.

點睛：本題運用正交分解研究物體在水平方向運動的問題，要正確分析受力情況，作出力圖是基礎(chǔ)，注意明確物體靜止在豎直面上時，重力與摩擦力平衡．14.如圖所示，小球在豎直放置的半徑為R的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運動，下列說法中正確的有A.小球通過最高點的最小速度為零B.小球在水平線ab以下管道中運動時，外側(cè)管壁對小球一定有作用力C.小球在水平線ab以上管道中運動時，內(nèi)側(cè)管壁對小球一定有作用力D.小球在管道中運動至水平線ab時，加速度一定指向圓心【答案】AB【解析】在最高點，由于外管或內(nèi)管都可以對小球產(chǎn)生彈力作用，當小球的速度等于0時，內(nèi)管對小球產(chǎn)生彈力，大小為mg，故最小速度為0．故A正確；小球在水平線ab以下管道運動，由于沿半徑方向的合力提供做圓周運動的向心力，所以外側(cè)管壁對小球一定有作用力，而內(nèi)側(cè)管壁對小球一定無作用力．故B正確；小球在水平線ab以上管道中運動時，當速度較小時，內(nèi)側(cè)管壁對小球有作用力；速度較大時，外側(cè)管壁對小球有作用力，選項C錯誤；小球在管道中運動至水平線ab時，小球受向下的重力和外壁對小球的彈力，合力方向斜向下，則加速度方向斜向下，不指向圓心，選項D錯誤；故選AB.點睛：解決本題的關(guān)鍵知道小球在豎直光滑圓形管道中運動，在最高點的最小速度為0，以及知道小球在豎直面內(nèi)做圓周運動的向心力由沿半徑方向上的合力提供．三、填空題：把答案填寫在相應的橫線上(本題2小題，其中15題8分，16小題10分，共18分)15.在“探究求合力的方法”的實驗中，橡皮條的一端固定，先用一個彈簧測力計通過細線拉橡皮條的另一端，將其結(jié)點拉到0點，記下拉力F；再用兩個彈簧測力計通過細線拉橡皮條，將其結(jié)點同樣拉到0點，記下拉力F1、F2.回答下列問題。(1)先后兩次將橡皮條結(jié)點拉到同一點0，其目的是_________。(2)如圖甲所示，用兩個彈簀測力計拉橡皮條的實驗中，下列說法中正確的是__________。A.兩根細線與橡皮條必須在同平面內(nèi)B.彈簧測力計拉細線時，拉力方向必須豎直向下，且不能超過測力計的量程C.橡皮條必須保持水平D.為了便于計算，F(xiàn)1、F2方向間夾角必須為90°(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出力的圖示，并以F1、F2為鄰邊作平行四邊形，其對角線為F′，根據(jù)圖乙你能得出的結(jié)論是___________；其依據(jù)是________________?！敬鸢浮?1).力的作用效果相同(2).A(3).力的合成遵循平行四邊形定則；(4).F與F′非常接近【解析】(1)先后兩次將橡皮條結(jié)點拉到同一點O，其目的是兩次力的作用效果相同。...............(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出力的圖示，根據(jù)圖乙可看出，F(xiàn)與F′非常接近，則得出的結(jié)論是：力的合成遵循平行四邊形定則。16.某同學用如圖所示的裝置探究小車加速度與合外力的關(guān)系。小車A左端連接一紙帶并穿過打點計時器B的限位孔，右端用一輕繩繞過滑輪系于拉力傳感器C(可直接測得繩中拉力)的下端，A、B置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上.不計繩與滑輪的摩擦及滑輪的質(zhì)量.實驗時，先接通電源再釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點該同學在保證小車A質(zhì)量不變的情況下，通過改變P的質(zhì)量來改變小車A所受的外力，由傳感器和紙帶測得的拉力F和加速度a數(shù)據(jù)如下表.(1)打點計時器應使用_________電源(選填“直流”或“交流”)(2)在實驗中，_________(選填“需要”或“不需要”)滿足重物P的質(zhì)量遠小于小車A的質(zhì)量.(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖示坐標系中做出小車加速度a與力F的關(guān)系圖象.(4)根據(jù)所作的圖象推測，實驗操作中重要的疏漏是_______________.【答案】(1).交流不需要(2).(3).未平衡摩擦力【解析】(1)打點計時器應使用交流電源；(2)在實驗中，因為有拉力傳感器C，可直接測得繩中拉力，則不需要滿足重物P的質(zhì)量遠小于小車A的質(zhì)量.(3)做出小車加速度a與力F的關(guān)系圖象如圖；(4)由圖像可知，當F到達一定值時才有加速度產(chǎn)生，則根據(jù)所作的圖象推測，實驗操作中重要的疏漏是未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不夠.點睛：要提高應用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應用．解決本實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項．其中平衡摩擦力的原因以及做法在實驗中應當清楚．四.計算題(本題有4小題，共54分。請將解答寫在題后的答題處要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟)17.如圖甲，質(zhì)量為m=0.78kg的金屬塊放在水平桌面上，在F=3.12N的水平拉力作用下以v=2m/s的速度向右做勻速直線運動.g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：(1)金屬塊與桌面間的動摩擦因數(shù)；(2)從某時刻起撒去拉力，撒去拉力后金屬塊在桌面上滑行的最大距離為多少?(3)若把拉力改成與水平方向成370角斜向上F′，如圖乙，仍然要使金屬塊作勾速直線運動，則F′多大?【答案】（1）0.4（2）3N【解析】（1）物塊在F=3.12N的水平拉力作用下以v=2m/s的速度向右做勻速直線運動，由平衡可知F=f=μmg，解得（2）撤去F后，由牛頓第二定律μmg=mav2=2ax解得x=0.5m（3）F′cosθ=fF′sin+N=mgf=μN聯(lián)立解得F′=3N18.如圖所示是教室里的精準石英鐘，設時針、分針長度之比為5：6，求：(1)時針、分針的角速度之比與針尖的線速度之比；(2)從圖中位置(2：00)開始計時，時針、分針經(jīng)過多長時間將第次重合?【答案】（1）5：72（2）【解析】（1）時針的周期T1=12h，分針的周期T2=1h因此（2）設經(jīng)過時間t將第一次重合，則有：解得：點睛：圓周運動的追擊問題，當兩者轉(zhuǎn)過的角度為2π的整數(shù)倍時相距最近；當兩者轉(zhuǎn)過的角度為π的奇數(shù)倍時相距最遠；19.如圖所示，一質(zhì)量為m=1kg小球(視作質(zhì)點)用長L=5m細線懸掛于0′點現(xiàn)向左拉小球使細線水平，由靜止釋放小球，小球運動到最低點0時細線恰好斷開，已知小球擺動到最低點0時的速率與小球自0′點自由下落至0點時的速率