陕西省西安中学2018_2019学年高一物理上学期期末考试试题（含解析）.doc

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1、1西安中学 2018-2019 学年度第一学期期末考试高一物理试题一、单项选择题1.在物理学的发展进程中，科学的物理思想与方法对物理学的发展起到了重要作用，下列关于物理学史及物理学思想的说法中正确的是（ ）A. 牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，能用实验直接验证B. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了微元思想C. 在探究加速度与力和质量关系的实验中， “将砝码和砝码盘的重力近似等于细线的拉力”利用了等效替代的思想D. 伽利略认为重的物体比轻的物体下落的更快【答案】B【解析】【详解】牛顿第一定律

2、是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，但是不能用实验直接验证，选项 A 错误；在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了微元思想，选项 B 正确；在探究加速度与力和质量关系的实验中， “将砝码和砝码盘的重力近似等于细线的拉力”利用了近似计算法。故 C 错误；伽利略认为轻重物体下落的同样快，选项 D 错误；故选 B.2.关于作用力和反作用力,下列说法中正确的是( )A. 物体相互作用时,先有作用力而后才有反作用力B. 作用力和反作用力大小相等、方向相反,在一条直线上,因此它们的合力为零C. 弹力的反作用力一定是弹力D.

3、 马能将车拉动,是因为马拉车的力大于车拉马的力【答案】C【解析】物体相互作用时，作用力与反作用力同时产生，同时变化，同时消失故 A 错误；作用力与反作用力大小相等，方向相反，但是作用在两个物体上，不能进行力的合成故 B 错误；作用力与反作用力，力的性质相同，弹力的反作用力一定是弹力，故 C 正确；车被马拉动，是因为马拉车的力大于车的阻力，马拉车的力与车拉马的力是作用力与反作用力，大小相等，方向相反，故 D 错误；故选 C2点睛：考查牛顿第三定律及其理解注意作用力与反作用力大小相等，方向相反，但是作用在两个物体上，不能进行力的合成3.人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动，如图所示，以

4、下说法正确的是（ ）A. 人受到重力和支持力的作用B. 人受到重力、支持力和摩擦力的作用C. 人受到的合外力不为零D. 人受到的合外力方向与速度方向相同【答案】BCD【解析】人做匀速运动，受力平衡， A 对；4. 如图所示，放在斜面上的小盒子中装有一些沙子，恰沿斜面匀速下滑，若在小盒子中再缓缓加入一些沙子，那么（ ）A. 小盒所受的合外力增大B. 斜面对小盒的摩擦力不变C. 小盒仍将匀速下滑D. 小盒将加速下滑【答案】C【解析】解：如图所示，3小盒和沙子匀速下滑，受到平衡力作用，即物体受到重力 G=mg，沿斜面向上的滑动摩擦力f 和斜面对它的支持力 N 的合力为 0，则有，N=mgcos，f=

5、N=mgcos，要使小盒及沙子匀速下滑，滑动摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力 mgsin，即：小盒和沙子匀速下滑的条件是：mgcos=mgsin；若在小盒子中以与盒子相同的速度缓缓加入一些沙子，m 增大，则支持力 N 增大，摩擦力f 增大，A 错误；沿斜面方向，mgcos=mgsin， 和 不变，等式两边的 m 同时变大，合外力为 0 保持不变；所以小盒和沙子仍将匀速下滑，故 BD 错误、C 正确；故选：C【点评】掌握力的合成和分解，运用共点力平衡的条件找出力与力的关系斜面物体匀速下滑的根本原因是滑动摩擦系数 =tn，与物体的质量无关，因为合外力始终是 05. 如图所示，两块相同的木块被竖直

6、的木板夹住保持静止状态，设每一木块的质量为 m，则两木块间的摩擦力大小为：（ ）A. 0 B. 0.5mg C. mg D. 2mg【答案】A【解析】试题分析：设每一块砖的重力为 G，一侧木板对砖的摩擦力大小为 f1，两块砖之间的摩擦力大小为 f2根据平衡条件得, 对整体，有：2f 1=2G，得 f1=G对 A 砖，有：f 1+f2=G解得 f2=0即两砖间摩擦力为零，故 A 正确，BCD 错误故选 A.考点：物体的平衡【名师点睛】本题是解题关键是如何选择研究对象，采用整体法和隔离法相结合处理，简4单方便。6.一些问题你可能不会求解，但是你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判断，例如从解

7、得物理量单位，解随某些已知量变化的趋势，解在一些特殊条件下的结果等方面进行分析，并与预期结果、实验结论等进行比较，从而判断解的合理性或正确性，举例如下：声音在空气中的传播速度 v 与空气的密度 、压强 P 有关，下列速度表达式中，k 为比例系数，无单位，则这四个表达式中可能正确的是A. B. C. D. v=kP v= kP v= kP v=kP【答案】B【解析】【详解】传播速度 v 的单位 m/s，密度 的单位 kg/m3，P 的单位 ，所以 的单位是kg/ms2P， 的单位是 m/s，k 无单位，所以 的单位与 v 的单位相同，故 B 正确，A、C、Dm2s2 P kP错误；故选 B。【点

8、睛】根据传播速度 与空气的密度 以及压强 p 的单位，结合“力学制单位”来求解。7.如图所示，水平放置的传送带以速度 v=2m/s 向右运行。现将一可视为质点的物体轻轻地放在传送带 A 端，物体与传送带间的动摩擦因数 =0.2。若 A 端与 B 端相距 4 m，则物体由 A 端到 B 端所经历的时间和物体到 B 端时的速度大小分别为（ ）A. 2.5 s，2 m/s B. 2 s，2 m/sC. 2.5 s，4 m/s D. 2 s，4 m/s【答案】A【解析】【分析】物体在摩擦力的作用下加速运动，先根据牛顿第二定律求解出加速度，然后假设一直加速，根据运动学公式求出加速的位移，再判断物体有没有

9、到达 B 端，发现没有到达 B 端，接下来物体做匀速运动直到 B 端，分匀加速和匀速两个过程，分别求出这两个过程的时间即5可【详解】设运动过程中物体的加速度为 a，根据牛顿第二定律得 mg=ma，求得 a=2m/s2；设达到皮带速度 v 时发生的位移为 s1，所用时间为 t1，则 v2=2as1，解得 s1=1m；根据速度公式有 v=at1，解得时间 t1=1s；此时距离 B 端 s2=4m-s1=4-1=3m； 接下来做匀速运动的时间 t2= =1.5s；所以 t=t1+t2=2.5s；物体最后阶段是匀速，故末速度为 2m/s；故选 A。s2v【点睛】本题关键要对滑块受力分析后，搞清楚滑块运

10、动的物理过程，根据牛顿第二定律求解出加速度，再结合运动学公式列式求解8.某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用，若这三个共点力大小和方向分别如下图甲、 乙、丙、丁所示（坐标纸中每格边长表示 1N 大小的力） ，则关于该物体受到合力的说法正确的是（ ）A. 甲图中物体所受的合力大小等于 7NB. 乙图中物体所受的合力大小等于 5NC. 丙图中物体所受的合力大小等于 0ND. 丁图中物体所受的合力大小等于 3N【答案】B【解析】【分析】力的合成遵循平行四边形定则，三力合成可以先合成其中两个力，再与第三个力合成，也可用正交分解法先分解再合成【详解】对甲，先将 F1与 F3合成，然后再用勾股定理，与

11、 F2进行合成，求得合力等于5 N，故 A 错误；对乙，先将 F1与 F3沿水平和竖直方向正交分解，再合成，求得合力等于5 N，故 B 正确；对丙，可将 F3沿水平和竖直方向正交分解正交分解，求得合力等于 6 N，故 C 错误；根据三角形法则，丁图中合力等于 0，故 D 错误；故选 B。9.如图所示，物体 A 和 B 叠放在一起，开始静止在光滑的水平面上，mA=1kg，m B=2kg，A、B 之间的动摩擦因数 =0.2。现用大小为 F=3N 的拉力作用于物体 B，6若用 a1和 a2分别表示此时 A、B 获得的加速度大小，f 表示此时 A、B 之间的摩擦力大小，则下列关系正确的是（ ）A. a

12、1 =1m/s2，a 2=1m/s2，f=1NB. a1 =1m/s2，a 2=1m/s2，f=2NC. a1 =2m/s2，a 2=0.5m/s2，f=1ND. a1 =2m/s2，a 2=0.5m/s2，f=2N【答案】A【解析】【分析】当 AB 间的静摩擦力达到最大值时，A 与 B 将开始相对滑动对 A 物体根据牛顿第二定律求出加速度，再对整体研究，求解此时 f 的大小【详解】当 AB 间的静摩擦力达到最大值时，A 与 B 将开始相对滑动，根据牛顿第二定律得：对 A：m Ag=mAa0，得：a 0=g=2m/s 2；对整体：F 0=（m A+mB）a 0=（1+2）2N=6N；所以当F=

13、3N 时，A、B 两物体相对静止，此时整体的加速度 ；此时 A、B 之a=FmA+mB= 31+2=1m/s2间的摩擦力 f=mAa=1N，故 A 正确，BCD 错误；故选 A.【点睛】本题运用隔离法和整体法研究连接体问题当两个物体刚要滑动时，物体间的静摩擦力达到最大值，这是常用的临界条件二、多项选择题10.关于运动的合成，下列说法正确的是（ ）A. 两个直线运动的合运动一定是直线运动B. 两个不在一条直线上的匀速直线运动的合运动一定是直线运动C. 两个匀加速直线运动的合运动可能是曲线运动D. 一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动的合运动可能仍是匀变速直线运动【答案】BCD【解析】【分析】当合

14、加速度的方向与合速度的方向在同一条直线上，物体做直线运动；当合速度的方向与7合加速度的方向不在同一条直线上，物体做曲线运动【详解】两个直线运动的合运动不一定是直线运动，例如平抛运动，选项 A 错误；两个不在一条直线上的匀速直线运动的合运动一定是直线运动，选项 B 正确；当两个匀加速直线运动进行合成，若合速度的方向与合加速度的方向在同一条直线上，物体做直线运动；若合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上，物体做曲线运动。故 C 正确。一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动合成，如果加速度的方向与合初速度的方向仍然在同一条直线上，则合运动仍是匀变速直线运动，故 D 正确。故选 BCD.【点睛】解

15、决本题的关键掌握判断物体做直线运动还是曲线运动的方法，关键看合速度的方向与合加速度的方向是否在同一条直线上11. 如图所示，在光滑斜面上，有一轻质弹簧的一端固定在斜面上，有一物体 A 沿着斜面下滑，当物体 A 刚接触弹簧的一瞬间到弹簧压缩到最低点的过程中，下列说法中正确的是：A. 物体的加速度将逐渐增大 B. 物体的加速度将先减小，后增大C. 物体的速度将逐渐减小 D. 物体的速度将先增大，后减小【答案】BD【解析】试题分析：小球接触弹簧后，弹簧的弹力先小于重力沿斜面向下的分力，小球的合力沿斜面向下，加速度也沿斜面向下，与速度方向相同，故小球做加速运动，因弹力逐渐增大，合力减小，加速度减小；随

16、着小球向下运动，弹簧的弹力增大，当弹簧的弹力大于重力沿斜面向下的分力后，小球的合力沿斜面向上，加速度沿斜面向上，与速度方向相反，小球做减速运动，弹力增大，合力增大，加速度也增大；综上可知，小球接触弹簧后速度先增大后减小，加速度先减小后反向增大，压缩过程中，小球所受合力先变小后变大小球刚接触弹簧瞬间速度不是最大，当弹力与重力的分力平衡时，速度最大故 D 正确，ACB 错误故选 D.考点：牛顿定律的应用【名师点睛】解决本题的关键是通过分析小球的受力情况，来分析其运动情况，确定速度的变化，由牛顿第二定律分析加速度的变化，分析时要抓住弹簧的弹力与压缩量成正比是8常见的问题，压缩弹簧运动的分析是中学阶段

17、的一个难点。12.物体甲的 xt 图象和物体乙的 vt 图象分别如图所示，则这两个物体的运动情况是（ ）A. 甲在整个 t=6s 时间内来回运动，它通过的总位移为零B. 甲在整个 t=6s 时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为 4mC. 乙在整个 t=6s 时间内来回运动，它通过的总位移为零D. 乙在整个 t=6s 时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为 4m【答案】BC【解析】甲在 0 时刻由负方向上距原点 2m 处向正方向运动，6s 时达到正向的 2m 处，故总位移为4m，故 A 错误，B 正确；乙开始时速度为沿负向的匀减速直线运动，3s 后做正向的匀加速直线运动，图象与时间

18、轴围成的面积为物体通过的位移，故总位移为零，故 C 正确，D 错误；故选 BC13. 如图所示，A 和 B 的质量分别是 2 kg 和 1 kg，弹簧和悬线的质量不计，在 A 上面的悬线烧断的瞬间A. A 的加速度等于零B. A 的加速度等于 3g/2C. B 的加速度为零D. B 的加速度为 g/3【答案】BC9【解析】试题分析：悬线烧断弹簧前，由 B 平衡得到，弹簧的弹力大小 F=mBg悬线烧断的瞬间，弹簧的弹力没有来得及变化，大小仍为 F=mBg，此瞬间 B 物体受到的弹力与重力仍平衡，合力为零，则 B 的加速度为零A 受到重力和向下的弹力，由牛顿第二定律得：A 的加速度； B 的加速度

19、 ；故 BC 正确，AD 错误；故选 BC.aA=F+mAgmB=2+12g=32g aB=0考点：牛顿第二定律的应用【名师点睛】本题典型的瞬时加速度问题，往往先分析变化前弹簧的弹力，再分析状态变化瞬间物体的受力情况，要抓住弹簧的弹力不能突变的特点进行分析求解。14.如图所示，电灯悬挂于两墙壁之间，更换水平绳 OA 使连接点 A 向上移动而保持 O 点的位置和 OB 绳的位置不变，则在 A 点向上移动的过程中（ ）A. 绳 OB 的拉力逐渐减小B. 绳 OB 的拉力逐渐增大C. 绳 OA 的拉力先减小后增大D. 绳 OA 的拉力先增大后减小【答案】AC【解析】【分析】本题中 O 点受到三个力作

20、用处于平衡者状态，其中 OB 绳子上拉力方向不变，竖直绳子上拉力大小方向都不变，对于这类三力平衡问题可以利用“图解法”进行求解，即画出动态的平行四边形求解【详解】以 O 点为研究对象，O 处于平衡状态，根据受力平衡，则 AO 上的力与 BO 上的力的合力与重力大小相等，方向相反，如图：10由图可知，在 A 点向上移动的过程中，绳子 OB 上的拉力逐渐减小，OA 上的拉力先减小后增大，故 AC 正确，BD 错误。故选 AC。【点睛】本题考查了动态平衡问题，要熟练掌握各种处理动态平衡问题的方法，尤其是图解法和正交分解法三、实验题15. 在“探究求合力的方法”的实验中，用图钉把橡皮筋的一端固定在板上

21、的 A 点，在橡皮筋的另一端拴上两条细绳，细绳另一端系着绳套 B、C（用来连接弹簧测力计） 。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。（1）本实验用的弹簧测力计示数的单位为 N，图中与 B 相连的弹簧测力计的示数为 N。（2）在实验中，如果只将 OB、OC 绳换成橡皮筋，其他步 骤保持不变，那么实验结果 （选填“会”或“不会” ）发生变化。（3）本实验采用的科学方法是 A理想实验法 B控制变量法 C等效替代法 D建立物理模型法【答案】 （1）3.6；（2）不会；（3）C【解析】试题分析：（1）弹簧测力计的每一格代表 ，所以图中 B 的示数为 。0.2N 3

22、.6N（2）在实验中细线是否伸缩对实验结果没有影响，故换成橡皮筋可以同样完成实验，故实验结果不变；（3）实验中两次要求效果相同，故实验采用了等效替代的方法，故 ABD 错误，C 正确。考点：验证力的平行四边形定则【名师点睛】验证力的平行四边形定则是力学中的重点实验，应明确实验的原理、数据处理方法及本实验采用的物理方法。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。1116.如图所示为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置图。图中 A 为小车，B 为砝码及砝码盘，C 为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接 50Hz 交流电小车 A 的

23、质量为 m1，砝码及砝码盘 B 的质量为 m2.（1） （多选）下列说法正确的是_A每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力B实验时应先释放小车后接通电源C本实验 m2应远小于 m1D在用图象探究加速度与质量关系时，应作 图象a1m1（2）下图是在正确操作下获得的一条纸带，A、B、C、D、E 每两点之间还有 4 个点没有标出。则根据纸带所提供的数据计算：打 C 点时小车的瞬时速度的大小为_m/s ；小车的加速度大小为_m/s 2（计算结果保留两位有效数字）.（3）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的 aF 图象，可能是图中的_（填“甲” “乙” “丙” ） 【答案】 (1

24、). （1）CD (2). （2）0.36 (3). 0.13 (4). （3）丙【解析】【分析】（1）实验时需要提前做的工作有两个：平衡摩擦力，且每次改变小车质量时，不用重新平衡摩擦力，因为 f=mgsin=mgcos，m 约掉了让小车的质量 M 远远大于小桶（及砝码）的质量 m. （2）根据匀变速直线运动的推论公式x=aT 2可以求出加速度的大小 （3）如果没有平衡摩擦力的话，就会出现当有拉力时，物体不动的情况【详解】 （1）平衡摩擦力，假设木板倾角为 ，则有：f=mgsin=mgcos，m 约掉了，12故不需要重新平衡摩擦力故 A 错误实验时应先接通电源后释放小车，故 B 错误让小车的质

25、量 M 远远大于小桶（及砝码）的质量，因为实际上绳子的拉力，故应该是 mM，即 m2应远小于 m1，故 C 正确F=ma，所以：F=Ma=Mmgm+M 11+mMga= F，当 F 一定时，a 与 成正比，故 D 正确故选 D1m1 1m1（2）打 C 点时小车的瞬时速度的大小为 ；根据vC=xDB2T=(3.65+3.52)1020.2 m/s=0.36m/sx=aT2可以求出小车的加速度大小为 ；a=xCExAC4T2 =(3.78+3.653.523.39)10240.12 m/s2=0.13m/s2（3）遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况故图线为丙四、计算题1

26、7.如图所示，在倾角 =30斜面上有一块竖直放置的档板，在档板和斜面之间放有一个重为 G=30N 的光滑圆球，试求这个球对斜面的压力大小和对档板的压力大小。【答案】20 N；10 N3 3【解析】【分析】球受到向下的重力作用，这个重力总是欲使球向下运动，但是由于挡板和斜面的支持，球才保持静止状态，因此，球的重力产生两个作用效果，故产生两个作用效果：使球垂直压紧档板的力 F1，使球垂直压紧斜面的力 F2，根据平行四边形定则作图分析即可【详解】球受重力、挡板支持力、斜面支持力，按照作用效果，将重力沿着垂直挡板和垂直斜面方向分解，如图所示：结合几何知识可得： ； F2cos30=G F1=Gtan3

27、00解得： ，F2=203N F1=103N根据牛顿第三定律，得球对斜面的压力为 ；球对挡板的压力为 .203N 103N1318.如图所示，质量为 m=10kg 的纸箱在推力 F 的作用下沿水平地面运动，推力 F=50N，方向与水平面的夹角为 =37，纸箱与水平地面的动摩擦因数 =0.2 （取g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8 ） ，求： （1）纸箱的加速度大小；（2）纸箱由静止开始运动，第 2s 内的位移的大小。【答案】 （1）1.4m/s2（2）2.1m【解析】【分析】（1）对纸箱进行受力分析，根据牛顿第二定律求出加速度；（2）第 2s 内的位移等于前 2s 的位移

28、减去第一秒内的位移，根据匀加速直线运动位移时间公式即可求解【详解】 （1）对纸箱，由牛顿第二定律： Fcos37f=maFNFsin37mg=0又 f=FN解得 a=1.4m/s2（2） 根据位移时间公式： x2=12at22x1=12at21x=x2x1解得 x=2.1m【点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，知道第 2s 内的位移等于前 2s 的位移减去第一秒内的位移19.如图所示，物体从固定斜面底端开始上滑，初速度 v0=5m/s，斜面倾角 =37。已知物体与斜面间的动摩擦因数 =0.5，设斜面足够长。 （g=10m/s 2，sin37=0.6，cos37 =0.8

29、）求：14（1）物体上滑的最大位移；（2）物体回到出发点时的速度大小；（3）比较上滑和下滑过程中平均速度的大小。【答案】 （1）1.25m（2） m/s（3）上滑平均速度大5【解析】【分析】（1）对物体进行受力分析，根据牛顿第二定律求出加速度，再根据位移速度关系求解上滑的最大位移；（2）根据牛顿第二定律求出下滑时的加速度，根据位移速度关系求出末速度；（3）根据 即可求解平均速度的大小v=v0+v2【详解】 （1）对物体进行受力分析，根据牛顿第二定律得： mgsin37+mgcos37=ma1根据位移速度公式得： v20=2a1x计算得出: x=1.25m（2）根据牛顿第二定律可以知道下滑时:mgsin37-mgcos37=ma2根据位移速度公式得: v2=2a2x计算得出: v=5m/s（3）根据匀加速运动的推论得： v=v0+v2上滑时的平均速度： v上 =v0+02 =2.5m/s下滑时的平均速度： 则上滑平均速度大.15