2015学年辽宁沈阳第二中学高一上期期末考试物理卷（带解析）.doc

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1、2015学年辽宁沈阳第二中学高一上期期末考试物理卷（带解析） 选择题 以下说法不符合物理学史实的是： A亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在某一个地方 B伽利略通过理想实验得出结论：力是维持物体运动的原因 C笛卡尔指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向 D牛顿第一定律是逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能直接用实验验证 答案： B 试题分析：亚里士多德认为力是维持物体运动的原因， A符合；伽利略通过理想实验得出结论：力是改变物体运动的原因， B不符合；笛卡尔指出：如果运动中的物体没有受到力的

2、作用，它将以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向， C符合；牛顿第一定律是逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能直接用实验验证， D符合。 考点：本题考查物理学史。 如图所示，在竖直平面有一个光滑的圆弧轨道 MN，其下端（即 N端）与表面粗糙的水平传送带左端相切，轨道 N端与传送带左端的距离可忽略不计当传送带不动时，将一质量为 m的小物块（可视为质点）从光滑轨道上的P位置由静止释放，小物块以速度 v1滑上传送带，从它到达传送带左端开始计时，经过时间 1，小物块落到水平地面的 Q点；若传送带以恒定速率 v2运行，仍将小物块从光滑轨道上的 P位置由静止释放，同样从小物块到达传送带左端

3、开始计时，经过时间 2，小物块落至水平地面关于小物块上述的运动，下列说法中正确的是（ ） A当传送带沿顺时针方向运动时，小物块的落地点可能在 Q点右侧 B当传送带沿逆时针方向运动时，小物块的落地点可能在 Q点左侧 C当传送带沿顺时针方向运动时，若 v1 v2，则可能有 1 2 D当传送带沿顺时针方向运动时，若 v1 v2，则可能有 1 2 答案： A 试题分析：当传送带不动时，小物块在传送带上做匀减速运动，传送带以恒定速率 v2沿顺时针方向运行，当 v1 v2，小物块在传送带上可能一直做匀减速运动，也有可能先做匀减速后做匀速运动，所以 12小物块滑出传送带时的速度大于等于 v2，根据平抛运动规

4、律知道小物块的落地点可能仍在 Q点，可能在 Q点右侧若 v1 v2小物块可能一直加速，也可能先加速后匀速， 1 2， A正确，C错误当传送带沿逆时针方向运动时，与传送带静止时，小物块受力情况不变，运动情况不变，则小物块的落地点在点，错误。 考点：本题考查传送带问题。 如图所示，小船从 A 码头出发，船头始终正对河岸渡河，若小河宽度为 d，小船在静水中的速度 v船 恒定，河水中各点水流速度大小与该点到较近河岸边的距离成正比，即 v水 =kx， x是各点到近岸的距离（ xd/2， k为常量），要使小船能够到达距 A正对岸为 s的 B码头则下列说法中正确的是（ ） A小船渡河的速度 v船 B小船渡河

5、的速度 v船 C小船渡河的时间为 D小船渡河的时间为 答案： AC 试题分析：小船在沿河岸方向的速度随时间先均匀增大后均匀减小，前 和后内的平均速 度为 ，则渡河时间 ，则 ， A正确。 考点：本题考查运动的合成与分解。 如图所示，固定在水平面上的斜面倾角为 ，长方体木块 A的质量为 M，其 PQ面上钉着一枚小钉子，质量为 m的小球 B通过一细线与小钉子相连接，细线与斜面垂直，木块与斜面间的动摩擦因数为 ，以下说法正确的是（ ） A若木块匀速下滑，则小球对木块的压力为零 B若木块匀速下滑，则小球对木块的压力为 mgsin C若木块匀加速下滑，则小球对木块的压力为零 D若木块匀加速下滑，则小球对

6、木块的压力为 mgcos 答案： BD 试题分析：若木块匀速下滑，则小球对木块的压力不为零，否则重力与绳的拉力不能平衡，且压力等于重力沿斜面向下的分力 mgsin， A错误， B正确；小球与木块有相同的加速度，若木块匀加速下滑，则下滑的加速度为 gsingcos，则小球在沿斜面方向： mgsin FN m(gsin gcos)，则 FNmgcos， D正确。 考点：本题考查受力分析及牛顿运动定律。 如图所示，小车板面上的物体质量为 m=8kg，它被一根水平方向上拉伸了的弹簧拉住而静止在小车上，这时弹簧的弹力为 6N现沿水平向左的方向对小车施以作用力，使小车由静止开始运动起来，运动中加速度由零逐

7、渐增大到1m/s2，此后以 1m/s2的加速度向左做匀加速直线运动在此过程中，以下说法正确的是（ ） A当小车加速度（向左）为 0.75m/s2时，物体不受摩擦力作用 B小车以 1m/s2的加速度（向左）做匀加速直线运动时，物体受到的摩擦力为8N C物体受到的摩擦力先减小后增大，先向右后向左 D物体与小车始终保持相对静止，弹簧对物体的作用力始终没有发生变化 答案： ACD 试题分析：当小车加速度（向左）为 0.75m/s2时，物体所受的合力为 6，物体不受摩擦力作用，正确；小车以 1m/s2的加速度（向左）做匀加速直线运动时，物体受到的合力为 8，则物体受到的摩擦力为 N，错误；由以上分析知，

8、物体受到的摩擦力先向右由 6减小到零后向左增加到 2，正确；由题中条件，小车静止时，物体受到的摩擦力为，可知物体与小车始终保持相对静止，弹簧对物体的作用力始终没有发生变化，正确。 考点：本题考查牛顿第二定律的应用。 =0时，甲乙两汽车从相距 70km的两地开始相向行驶，它们的 v 图象如图所示忽略汽车掉头所需时间 下列对汽车运动状况的描述正确的是（ ） A在第 1小时末，乙车改变运动方向 B在第 2小时末，甲乙两车相距 10km C在前 4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大 D在第 4小时末，甲乙两车相遇 答案： BC 试题分析：速度的正负代表方向，由图像知在第小时末，乙车改变运动方向改

9、变，错误；在小时内，甲的位移为 30，乙的位移为 30 ,则甲乙间的距离减少 60 ,则在第 2小时末，甲乙两车相距 10km，正确；在 v 图象中斜率代表加速度则在前 4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大， 正确；在第 4小时末，甲的位移为 120，乙的位移为 30 ,甲在乙的前方，错误。 考点：本题考查追及相遇问题。 如图所示为某运动员从一定高度自由下落，接触一弹性床并被反弹的部分速度 -时间图象，已知图象 OA段为直线， AB段为曲线， BC段为直线，运动员质量为 50kg，不计一切阻力和运动员与弹性床接触过程中的能量损失， g取10m/s2，则（ ） A运动员反弹的高度为 1.8

10、m B运动员与弹性床接触过程中，其速度变化量为 2m/s C运动员与弹性床接触的时间 0.2s D运动员在 01.2s内的平均速度为零 答案： A 试题分析：由图像可知，运动员离开弹簧床时的速度为 6m/ ,由得运动员反弹的高度为 1.8m，正确；运动员与弹性床接触过程中，初速度为4 / ,末速度为 6 / ,则速度变化量为 10 / ,错误；由图像知，运动员与弹性床接触的时间大于 0.2s，错误；运动员在 01.2s内的平均速度无法判断，错误。 考点：本题考查自由落体运动。 如图所示，将一根不能伸长、柔软的轻绳两端分别系于 A、 B两点上，一物体用动滑轮悬挂在绳子上，达到平衡时，两段绳子间的

11、夹角为 1，绳子张力为F1；将绳子 B端移至 C点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为 2，绳子张力为 F2；将绳子 B端移至 D点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为 3，绳子张力 F3，不计摩擦，则 （ ） A 1 2 3 B 1 2 3 C F1 F2 F3 D F1 F2 F3 答案： D 试题分析：设绳子结点为 O，对其受力分析，如图 根据几何关系，有 AOsin +OBsin =AC 当绳子右端从 B移动到 C点时同理： AOsin +OBsin =AC 绳子长度不变，有 AO+OB=AO+OB 得 1=2 绳子的结点受重力和两个绳子的拉力，由于绳子夹角不变，根据三力平

12、衡可知，绳子拉力不变，即 F1 F2 绳子右端从 B移动到 D点时，绳子间夹角显然变大，绳子的结点受重力和两个绳子的拉力，再次根据共点力平衡条件可得 F1 F3故 D正确， A、 B、 C错误 考点：本题考查共点力平衡条件。 春天有许多游客放风筝，会放风筝的人，可使风筝静止在空中，以下四幅图中 AB代表风筝截面， OL代表风筝线，风向水平，风筝重力不可忽略，风筝可能静止的是 ( ) 答案： B 试题分析：风筝受到的浮力应是垂直于风筝面向上的；故： A、风筝的重力竖直向下，风筝受到的浮力与而拉力方向相反，则三力的合力不可能为零，故风筝不可能静止， A错误； B、风筝重力竖直向下，风力垂直于风筝面

13、向上，绳子拉力沿绳向下，故任意两力的合力均可能与第三力大小相等，方向相反，故 B正确； C、风筝的重力和绳子的拉力都竖直向下，而浮力垂直于风筝面，故三力不可能平衡，故风筝不可能静止，故 C错误； D、风筝受浮力竖直向上，而绳子的拉力斜向下，风力对风筝不起作用，故浮力与绳子的合力不能为零；故不可能平衡，故 D错误； 考点： 本题考查共点力作用下物体的平衡。 在处理交通事故中，测定碰撞前瞬间汽车的速度，对于事故责任的认定具有重要的作用利用 可以测定事故车辆碰撞前瞬间的速度，其中 h1、 h2分别是散落物在车上时候的离地高度 (散落物可视为质点 )。如果不计空气阻力， g取 9.8m/s2下列说法正

14、确的是（ ） A题中公式是根据牛顿运动定律得出的 B A、 B的落地时间与它们在车上的高度无关 C L是在事故中被水平抛出的散落物 A、 B落地后的距离 D散落物 A落地时间与车辆速度的乘积等于 L 答案： C 试题分析： ，物体离开车后，做平抛运动，则 L是在事故中被水平抛出的散落物 A、 B落地后的距离， C正确，ABD错误。 考点：本题考查平抛运动的规律。 如图所示，质量为 m的小圆板与轻弹簧相连，把轻弹簧的另一端固定在内壁光滑的圆筒底部，构成弹簧弹射器第一次用弹射器水平弹射物体，第二次用弹射器竖直弹射物体，关于两次弹射时情况的分析，正确的是（ ） A两次弹射瞬间，圆板受到的合力均为零

15、B两次弹射瞬间，弹簧均处于原长 C水平弹射时弹簧处于原长，竖直时弹簧处于拉伸状态 D水平弹射时弹簧处于原长，竖直时弹簧处于压缩状态 答案： B 试题分析：在弹射瞬间，板与球有相同的加速度，合力均不为零， A错误；弹簧上的作用力反向时，球和板开始有不同的加速度而分离，则两次弹射瞬间，弹簧均处于原长， B正确， CD错误。 考点：本题考查牛顿运动定律的瞬时性。 如图所示是骨折病人的牵引装置示意图，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮的帆布带拉着病人的脚，整个装置在同一竖直平面内为了使脚所受的拉力增大，下面可采取的方法是（ ） A只增加重物的质量 B只增加绳的长度 C只将病人的脚

16、向右移动靠近定滑轮 D只将两定滑轮的间距变大 答案： A 试题分析：只增加重物质量，则两绳上的拉力增大，夹角不变，则脚所受拉力增大， A正确；只增加绳的长度，绳上的力不变， B错误；只将病人的脚向右移动靠近定滑轮，绳上的力不变但夹角增大，脚上的力减小， C错误；同理 D错误。 考点：本题考查力的合成。 实验题 某同学在学习了 DIS实验后，设计了一个测量物体瞬时速度的实验，其装置如图所示 在小车上固定挡光片，使挡光片的前端与车头齐平、将光电门传感器固定在轨道侧面，垫高轨道的一端该同学将小车从该端同一位置由静止释放，获得了如下几组实验数据 实验 次数 不同的 挡光片 通过光电门的时间 （ s）

17、速度 （ m/s） 第一次 I 0.23044 0.347 第二次 0.17464 0.344 第三次 0.11662 0.343 第四次 0.05850 0.342 （ 1）则以下表述正确的是 四个挡光片中，挡光片 I的宽度最小 四个挡光片中，挡光片 的宽度最小 四次实验中，第一次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度 四次实验中，第四次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度 A. B. C. D. （ 2）使挡光片的前端与车头齐平，测量车头到达光电门时的瞬时速度，测量值跟实际值相比 A.偏大 B.偏小 C.相等 （ 3）若把挡光片装在小车的正中间，测量小车正中间到达

18、 光电门时的瞬时速度，测量值跟实际值相比 A.偏大 B.偏小 C.相等 答案： D A B 试题分析： 挡光片通过光电门时由于时间较短，可以粗略处理成匀速，则通过的时间越短，挡光片的宽度越小，速度越接近小车车头到达光电门时的瞬时速度，则四个挡光片中，挡光片 的宽度最小， D正确。 测量值为挡光片通过的平均速度为 ，而小车实际做匀加速直线运动，则测量车头到达光电门时的瞬时速度 ，测量值跟实际值相比偏大， A正确。 考点：本题考查测量物体瞬时速度。 某研究学习小组用图甲所示的装置 探究加速度与合力的关系装置中的铝箱下端连接纸带，砂桶中可放置砂子以改变铝箱所受的外力大小，铝箱向上运动的加速度 a可由

19、打点计时器和 纸带测出现保持铝箱总质量 m不变，逐渐增大砂桶和砂的总质量进行多次实验，得到多组 a、 F值（ F为力传感器的示数，等于悬挂滑轮绳子的拉力）已知重力加速度为 g，不计滑轮的重力某同学根据实验数据画出了图乙所示的一条过坐标原点 O的倾斜直线，其中纵轴为铝箱的加速度大小，横轴应为 （用所给字母表示）；当砂桶和砂的总质量较大 导致 a较大时，图线 （填选项前的字母） A偏向纵轴 B偏向横轴 C仍保持原方向不变 D斜率逐渐减小 答案： C 试题分析：由图像知，是一条过原点的直线，则加速度与横轴成线性关系，即横轴为铝箱所受的合力为 ，当砂桶和砂的总质量较大 导致 a较大时，因为能准确得到铝

20、箱所受的合力，线性关系不变，则仍保持原方向不变。 考点：本题考查探究加速度与合力的关系。 填空题 如图，在 A点以 10m/s的初速度平抛一物体，飞行一段时间后，落在倾角为 30的斜面上的 B点，已知 AB两点的连线垂直于斜面，则物体的飞行时间为_秒。（重力加速度取 ） 答案： 试题分析：由几何关系知， 为 60，由平抛运动规律知： an 2an得 = s 考点：本题考查平抛运动的规律。 计算题 （ 7分）在一次执行特殊任务的过程中，飞行员在距地面 80m高的水平面上做匀加速直线运动的某波音轻型飞机上依次抛出 a、 b、 c三个物体，抛出的时间间隔为 1s，抛出点 a、 b与 b、 c间距分别

21、为 45m和 55m，三个物体分别落在水平地面上的 A、 B、 C三处求： （ 1）飞机飞行的加速度； （ 2）刚抛出 b物体时飞机的速度大小； （ 3） b、 c两物体落地点 B、 C间的距离 答案： m/s2 50m/s 95m 试题分析： 由 x=a2得： 10m/s2 b点是 ac点的中间时刻，所以 b点速度等于 ac段的平均速度，则 ab 物体在空中运动的时间为： 又 得 BC 间距离为：考点：本题考查平抛运动的规律。 （ 7 分）研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中 “反应过程 ”所用时间）0=0.4s，但饮酒会导致反应时间延长，在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以v1=72k

22、m/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离 L=39m，减速过程中汽车位移 x与速度 v的关系曲线如同乙所示，此过程可视为匀变速直线运动，取重力加速度的大小 g=10m/s2，求： （ 1）减速过程汽车加速度的大小及所用时间； （ 2）饮酒使 志愿者反应时间比一般人增加了多少； （ 3）减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值 答案： a=8m/s2 =2.5s 0.3s 试题分析：（ 1）设刹车加速度为 a，由题可知刹车初速度 v0=20m/s，末速度 v=0 位移 x=25m 由 式可得： a=8m/s2 =2.5s 2分 （ 2）反应时间内的位

23、移为 x=L x=14m 则反应时间为 = 则反应的增加量为 =0.7 0.4=0.3s 2分 （ 3）设志愿者所受合外力的大小为 F，汽车对志愿者的作用力的大小为 F0，志愿者质量为 m，由牛顿第二定律得 F=ma 1分 由平行四边形定则得： 1分 由 式可得： 1分 考点：本题考查牛顿运动定律的综合应用。 （ 8分）如图（ a）所示， “ ”型木块放在光滑水平地面上，木块水平表面AB粗糙， BC表面光滑且与水平面夹角为 =37木块右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当力传感器受压时，其示数为正值；当力传感器被拉时，其示数为负值一个可视为质点的滑块从 C点由静止开始下滑，运动过程中，传感器

24、记录到的力和时间的关系如图（ b）所示已知 sin37=0.6， cos37=0.8，g取 10m/s2求： (1)斜面 BC的长度； (2)木块 AB表面的摩擦因数 答案： )3m (2)0.2 试题分析： 分析滑块受力， 由牛顿第二定律得： ，通过图像可知滑块在斜面上运动的时间为： ，由运动学公式得： 3m 滑块对斜面的压力为： 木块对传感器的压力为： 由图像可知： F1 12N，解得： m=2.5Kg 传感器对木板的拉力 ，解得： 0.2 考点：本题考查牛顿第二定律。 （ 12分）某一空间飞行器从地面起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向夹角 =60，使飞行器恰好沿与水平方向成 =30角

25、的直线斜向右上方匀加速飞行，经时间后，将动力的方向沿逆时针旋转 60同时适当调节其大小，使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行，飞行器所受空气阻力不计，求： （ 1） t时刻飞行器的速率； （ 2）整个过程中飞行器离地的最大高度 答案：（ 1） g （ 2） 试题分析：（ 1）起飞时，飞行器受推力和重力，两力的合力与水平方向成 30角斜向上，设动力为 F，合力为 Fb，如图所示 在 OFFb中，由几何关系得 Fb=mg 2分 由牛顿第二定律得飞行器的加速度为 a1=g 2分 则时刻 的速率： v=a1=g 1分 （ 2）推力方向逆时针旋转 60，合力的方向与水平方向成 30斜向下，推力 F跟合力 Fh垂直， 此时合力大小为： Fh=mgsin30 2分 飞行器的加速度大小为： a2= = 1分 到最高点的时间为： = 1分 飞行的总位移为： s= a12+ a22= 2分 飞行器上升的最大高度为： hm=s sin30= 1分 考点：本题考查动力学规律应用。