福建省厦门外国语学校2017_2018学年高一物理上学期期中模拟考试试题（含解析）.doc

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1、- 1 -厦门外国语学校 2017 级高一（上）期中考模拟试卷物理试题一、选择题：本题共 12 小题，共 40 分第 18 题在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求，每小题 3 分；第 912 题有多项符合题目要求，每小题 4 分，全部选对的得 4分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分1. 下列说法中正确的是A. 重力的方向总是指向地心B. 物体的重心一定在物体的几何中心C. 地球表面的重力加速度随纬度增大而减小,在南、北两极重力加速度最小D. 万有引力、电磁相互作用是远(长)程力，强相互作用、弱相互作用是近(短)程力【答案】B【解析】重力的方向总是竖直向下，故 A 错误；质量分

2、布均匀、形状规则的物体的重心在物体的几何重心，故 B 错误；地球表面的重力加速度随纬度增大而增大，在南、北两极重力加速度最大，故 C 错误；万有引力、电磁相互作用是远（长）程力，强相互作用、弱相互作用是近（短）程力，故 D 正确。所以 D 正确，ABC 错误。2. 在物理学的探索和发现过程中，科学家们运用了许多研究方法。以下关于物理学研究方法的叙述中不正确的是A. 伽利略在研究自由落体运动时采用了微量放大法B. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是理想模型法C. 根据速度定义式 ，当 t0 时， 就可以表示物体在 t 时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思维法D. 在推导匀

3、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，这里运用了微元法【答案】A【解析】伽利略在研究自由落体运动时采用了抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法，故 A 说法错误；在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是理想模型法，故 B 说法正确；根据速度定义式 ，当t0 时， 就可以表示物体在 t 时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思维法，故 C 说法正确；在推导匀变速运动的位移公式时，采- 2 -用微元法将变速运动等效近似为很多小段的匀速运动，故 D 说法正确。所以选 A。3. 一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度时间图象

4、如图所示，下列说法正确的是A. oa 段火箭的加速度小于 ab 段的加速度B. oa 段火箭是上升过程，在 bc 段火箭是下落过程C. b 点 火箭离地最远D. c 点 火箭回到地面【答案】A【解析】 v-t 图象的其斜率表示加速度的大小，与横坐标围成的面积表示位移，由图象可知oa 斜率小于 ab 的斜率，因此 oa 的加速度小于 ab 的加速度，故 A 正确；从图象可知整个过程火箭都在上升，而且在 tc时刻到达最高点，即 c 点火箭离地最远，故 BCD 错误。所以 A 正确，BCD 错误。4. 用如图所示的四种方法悬挂一个镜框，绳中所受拉力最小的是A. B. C. D. 【答案】B【解析】镜

5、框受重力和两根绳子的拉力处于平衡，合力等于 0，知两根绳子拉力的合力等于重力，绳子的夹角越小，绳子拉力越小故 B 正确，ACD 错误故选 B5. 如图所示，有两块黑白毛巾交替折叠的放在地面上，白毛巾的中部用线与墙壁连接，黑毛巾的中部用线拉住，设线均水平，若每块毛巾的质量均为 m，毛巾之间及毛巾与地面之间的动摩擦因数均为 ，欲将黑白毛巾分离开来，则将黑白毛巾匀速拉出需要的水平- 3 -力为A. 2mg B. 4mg C. 5mg D. 【答案】C【解析】根据受力平衡，黑毛巾有四个面受到摩擦力平衡时有：，故 C 正确，ABD 错误。6. 如图所示， AB 是半圆的直径， O 为圆心， P 点是圆上

6、的一点，在 P 点作用了三个共点力 F1、 F2、 F3若 F2的大小已知，则这三个力的合力为A. F2 B. 2F2 C. 3F2 D. 4F2【答案】C【解析】试题分析：以 F1、F 3为邻边作平行四边形，由几何特征，可知平行四边形是矩形，则合力 F13=2F2，故 F1、F 2、F 3的合力 F=3F2，所以 C 正确；故选：C.7. 如图所示，两根相同的圆形直木棍 AB、 CD 相互平行，固定在同一水平面上一个光滑的圆柱形工件 P 静止架放在两木棍之间若保持两木棍在同一水平面内，而将它们之间的距离减小少许，则工件 P 再次静止时受到木棍的支持力与原来相比A. 增大 B. 减少 C. 不

7、变 D. 条件不足，不能判定【答案】B【解析】工件原来做匀速运动，所受的滑动摩擦力大小为： ，将木棍的间距稍微减- 4 -小一些后固定时，工件受力如图所示，由平衡条件得：2 Ncos=G ，解得： ，可知木棍的间距稍微减小时， 减小，cos 增大，则木棍对工件的支持力 N 减小，故 B 正确，ACD 错误。8. 如图，甲、乙两人分别在两岸用绳拉小船在静水河流中行驶，已知甲的拉力大小为800N，方向与航向夹角为 30要保持小船能在河流正中间沿直线行驶，则乙用力最小为 A. 与 F 甲 垂直，大小为 400N B. 与 F 甲 垂直，大小为 800 /3 NC. 与河岸垂直，大小为 400N D.

8、 与河岸垂直，大小为 400 N【答案】C【解析】本题考查的是力的合成问题。要想保持小船能在河流正中间沿直线行驶，则必须要保持两个力的合力沿正中间直线方向，所以乙要想用力最小，则把甲垂直河岸的力平衡了就可以了。所以乙用力与河岸垂直，大小为 ，答案选 C。9. 书静止放在水平桌面上时，下列说法正确的是A. 书对桌面的压力就是书受的重力B. 书对桌面的压力是弹力，是由于书的形变而产生的C. 书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对平衡力D. 书和桌面都发生了微小形变【答案】BD【解析】压力属于弹力，重力属于万有引力，性质不同，不能说压力就是书受的重力，故 A错误；书静止于水平桌面上，桌面受到竖直向下

9、的弹力是由于书发生的形变，要恢复原状产- 5 -生向下的弹力，故 B 正确；书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对相互作用力，不是平衡力，故 C 错误；书和桌面都发生了微小形变，故 D 正确。所以 BD 正确，AC 错误。10. 物体自 O 点由静止开始做匀加速直线运动， A、 B、 C、 D 为其运动轨迹上的四点，测得 AB2 m， BC3 m且物体通过 AB、 BC、 CD 所用时间相等，则下列说法正确的是A. 可以求出物体加速度的大小 B. 可以求得 CD = 4 mC. 可以求得 OA = D. 可以求得 OA =【答案】BC【解析】试题分析：某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度

10、，设相等时间为 t，即可表示出 B 点的速度，在相邻的相等时间内的位移差是恒量，即 ，结合，求出 B 点的速度再结合运动学公式可求出 OA 的距离11. 甲、乙两车在平直公路上沿同一方向行驶，其 v t 图象如图所示，在 t0 时刻，乙车在甲车前方 x0处，在 t t1时间内甲车的位移为 x下列判断正确的是A. 若甲、乙在 t1时刻相遇，则 x0 xB. 若甲、乙在 时刻相遇，则下次相遇时刻为 t1- 6 -C. 若 x0 x，则甲、乙一定相遇两次D. 若 x0 x，则甲、乙一定相遇两次【答案】ABD【解析】由图可知，甲车的初速度等于 2v，在 t1时间内，甲车的位移为 x，则乙车的位移为，若

11、甲乙在 t1时刻相遇，则有 ，故 A 正确；若甲乙在 时刻相遇，由图象可知，x 为阴影部分对应的距离： ，根据图象中的对称关系，下次相遇的时刻为：，故 BD 正确；若 ，相遇时 vb va，之后不能再次相遇，故 C 错误。所以 ABD 正确，C 错误。12. 如图所示，倾角为 的斜面体 c 置于水平地面上，小物块 b 置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏 a 连接，连接 b 的一段细绳与斜面平行在 a 中的沙子缓慢流出的过程中， a、 b、 c 都处于静止状态，则A. b 对 c 的摩擦力一定减小B. b 对 c 的摩擦力方向可能平行斜面向上C. 地面对 c 的摩擦力方向一定向右D. 地

12、面对 c 的摩擦力一定减小【答案】BD【解析】试题分析：b 受到 c 的摩擦力不一定为零，与两物体的重力、斜面的倾角有关对- 7 -bc 整体研究，由平衡条件分析水平面对 c 的摩擦力方向和支持力的大小解：A、B、设 a、b 的重力分别为 Ga、G b若 Ga=Gbsin，b 受到 c 的摩擦力为零；若GaG bsin，b 受到 c 的摩擦力不为零若 GaG bsin，b 受到 c 的摩擦力沿斜面向上；故A 错误，B 正确C、D、以 bc 整体为研究对象，分析受力如图，根据平衡条件得知水平面对 c 的摩擦力 f=Tcos=G acos，方向水平向左在 a 中的沙子缓慢流出的过程中，则摩擦力在减

13、小故 D 正确，C 错误故选：BD【点评】本题采用隔离法和整体法研究两个物体的平衡问题及 B 所受的摩擦力，要根据 B 所受的拉力与重力沿斜面向下的分力大小关系，分析摩擦力的大小和方向二、实验题：本题共 2 小题，第 11 题 8 分，第 12 题 8 分，共 16 分把答案写在答题卡中指定的答题处13. 电火花打点计时器使用_V 的_电源（填“交流”或“直流” ） 。在“练习使用打点计时器”的实验中，利用重物牵引小车，用电磁打点计时器打点，f=50Hz，得到一条清晰的纸带。取其中的 A 、B 、C 、七个点进行研究，这七个点和刻度尺标度的对应如图所示。 小车向_运动（相对图中方位填“左”或“

14、右” ） ； A 点到 D 点的距离是 _ cm ，F 点瞬时速度是_m/s 。- 8 - 根据纸带可以计算小车的加速度 a 的大小是_m/s 2（保留 2 位有效数字） 。 如果当时交变电流的频率是 f=60Hz，而计算时仍按 f=50Hz，那么速度的测量值_（选填：偏大、偏小、相等） （已知： ）【答案】 (1). 220 (2). 交流 (3). 左 (4). 4.134.17 cm (5). 0.23 m/s (6). 0.250.30 m/s2 (7). 偏小【解析】 （1）电火花计时器使用 220V 的交流电源。（2）由于计数点间的时间间隔相同，纸带越向右计数点间的位移越大，说明物

15、体的速度越来越大，即物体向左做加速运动直线运动。根据匀变速直线运动的推论公式 x=aT2可以求出加速度的大小， ， ，加速度的平均值为： ，可得：，带入数据可得： 。如果在某次实验中，交流电的频率 60Hz， f50Hz，那么实际打点周期变小，根据运动学公式可知真实的速度值就会偏大，所以测量的速度值与真实的速度值相比是偏小。14. 橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内伸长量 x 与弹力 F 成正比，即 F=kx， k 的值与橡皮筋未受到拉力时的长度 L、横截面积 S 有关，理论与实际都表明 ，其中 Y 是一个由材料决定的常数，材料力学上称之为杨氏模量。（1）在国际单位中，杨氏模量 Y 的单位应该是

16、_A N B m C N/m D P a（2）在一段横截面积是圆形的橡皮筋，应用如图（甲）所示的实验装置可以测量出它的杨氏模量 Y 的值，首先利用毫米刻度尺测得橡皮筋的长度 L=2000cm，利用螺旋测微器测得橡皮筋未受到拉力时的直径 D=4000mm； - 9 -（3）用如图（甲）所示的装置就可以测出这种橡皮筋的 Y 值，下面的表格是橡皮筋受到的拉力 F 与伸长量 x 的实验记录。处理数据时，在图（乙）中作出 F-x 的图像，由图像可求得该橡皮筋的劲度系数 k=_N/m。 （保留两位有效数字）拉力 F（N） 5 10 15 20 25伸长量 x（cm） 16 32 48 64 8（4）这种橡

17、皮筋的杨氏模量 Y=_。 （保留一位有效数字）【答案】 (1). D (2). (3). 【解析】 （1）根据表达式 可得： ，已知 k 的单位是 N/m， L 的单位 m， S 的单位是 m2，所以 Y 的单位是 N/m2，也就是 Pa。故选 D。（3）由描点作图法可得：- 10 -F-x 图象的斜率大小等于劲度系数大小，由图象求出劲度系数为 k=3.1102 N/m（4）根据表达式 ，带入数据可得： 。三、计算题：本题共 4 小题，第 13 题 8 分，第 14 题 10 分，第 15 题 12 分，第16 题 14 分，共 44 分把解答写在指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和

18、演算步骤，只写答案不得分15. 有一重为 150N 的木箱在一原长为 20cm、劲度系数为 k=600N/m 的轻质弹簧水平拉力F 作用下，弹簧伸长到 30cm,(在弹性限度内)，在水平地面上匀速滑动，求这个弹簧的弹力和木箱与地面之间的动摩擦因数。 【答案】60N 0.4 【解析】试题分析：根据胡克定律求解弹簧弹力，木箱匀速运动，受力平衡，根据平衡条件求解动摩擦因数。根据胡克定律得：木箱匀速运动，根据平衡条件得： 竖直方向：带入数据解得：点睛：本题主要考查了胡克定律，应用平衡条件即可解题，属于基础题。16. 一小石块从空中自由下落 5m 后掉入淤泥，落到淤泥底时速度恰好为零，全过程用时1.2s

19、，假设石块在淤泥中的加速度恒定，且 g10 m/s 2， 。求：（1）石块在淤泥里下落的时间 t- 11 -（2）石块陷入淤泥的深度 d。【答案】0.2s 1m【解析】试题分析：石块落入淤泥前做自由落体运动，落到淤泥后做匀减速直线运动，求出自由落体下落 5m 的时间，即可求得石块在淤泥里下落的时间；求出自由落体末速度，结合平均速度公式即可求解。（1）自由落体下落 5m 可得： 带入数据解得： t1=1s所以 t=1.2- t1=0.2s（2）自由落体末速度： v=gt1=10m/s根据平均速度公式：可得石块陷入淤泥的深度： =1m点睛：本题主要考查了匀变速直线运动基本公式的直接应用，本题也可以

20、考虑用速度-时间图象去解题。17. 如图所示，甲、乙两个同学在直跑道上练习 4100 m 接力，他们在奔跑时有相同的最大速度。乙从静止开始全力奔跑需跑出 25 m 才能达到最大速度，这一过程可看作匀变速直线运动，现在甲持棒以最大速度向乙奔来，乙在接力区伺机全力奔出。若要求乙接棒时奔跑达到最大速度的 80%，则：（1）乙在接力区须奔出多少距离； （2）乙应在距离甲多远时起跑。【答案】16m 24m- 12 -【解析】试题分析：（1）乙起跑后做初速度为 0 的匀加速直线运动，设最大速度为 ，为达到最大速度经历的位移， 为乙接棒时的速度， 为接棒时经历的位移，有， ，得 ，故乙在接力需奔出的距离为

21、16m（2）设乙加速至交接棒的时间为 t， ， ，考点：考查了匀变速直线运动规律的应用【名师点睛】解决本题的关键掌握初速度为 0 的匀变速直线运动的速度位移公式 以及知道乙距离甲的起跑距离等于在乙起跑到接棒这段时间内两人的位移之差18. 如图所示，斜面体放置在粗糙水平地面上，斜面倾角为 =37，质量为 m=2kg 的物块在水平向右的推力 F=40N 作用下恰好能沿斜面向上匀速运动，而斜面体始终保持静止。（sin37=0.6，cos37=0.8）求：（1）地面对斜面体的摩擦力大小和方向；（2）物块和斜面体间的动摩擦因数；（3）固定斜面体，改变推力 F 的大小，可以物块在斜面体上保持静止，求 F

22、的取值范围。【答案】40N 水平向左 0.5 N【解析】试题分析：斜面体和物体组成的整体为研究对象，受力分析根据平衡条件求解；以物体为研究对象受力分析，正交分解，根据平衡条件列方程求解；当推力 F 很小时，物块受到重力、水平推力、斜面的支持力和沿斜面向上的静摩擦力四个力的作用而静止，根据平衡条件可得推力。（1）对斜面体和物块组成的整体，水平方向受力平衡，根据平衡条件可得： ，可得：，则地面对斜面体的摩擦力方向水平向左，大小为 40N。 - 13 -（2）对物块受力分析，受重力、水平推力 F、斜面的支持力和沿斜面向下的滑动摩擦力四个力的作用而做匀速直线运动，将力沿平行于斜面和垂直于斜面正交分解，可得在平行于斜面的方向上： 在垂直于斜面的方向上： 代入数据解得： =0.5 （3）当推力 F 很小时，物块受到重力、水平推力、斜面的支持力和沿斜面向上的静摩擦力四个力的作用而静止在平行于斜面的方向上： 在垂直于斜面的方向上： 带入数据解得：所以当 N 时，物块会在斜面上保持静止不动。点睛：本题主要考查了物体的平衡，对物体受力分析，运用平衡条件即可求解，属于基础题。