2012-2013学年山东省莱芜市第一中学高一上学期期末考试物理试卷与答案（带解析）.doc

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1、2012-2013学年山东省莱芜市第一中学高一上学期期末考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 物体受两个共点力 F1和 F2作用，其大小分别是 F1 6N， F2 10N，则这两个力的合力大小可能是 A 5N B 10N C 16N D 18N 答案： ABC 试题分析：两个力的合力在两分力之差和两分力之和间取值 ,当两分力方向相反时 ,合力最小 ,当两分力方向相同时 ,合力最大 ,所以合力最小值为 4N，最大值为16N， ABC 对； 考点：考查力的合成与分解 点评：难度较小，明确两分力与合力的关系，当两分力方向相反时 ,合力最小 ,当两分力方向相同时 ,合力最大 如图所示，两完全相同的小球

2、 M和 N 放在竖直挡板和固定斜面间，处于静止状态。现逆时针缓慢转动挡板，在挡板缓慢转动到与斜面垂直的过程中（不计一切摩擦），下列判断中正确的是 A N 球对斜面的压力不变 B M球对挡板的压力逐渐减小 C M、 N 两球间的弹力逐渐增大 D M球对斜面的压力逐渐减小 答案： ABD 试题分析：以 N 球为研究对象，分析受力情况可知，受到重力、 M对 N 的弹力和斜面的支持力，在挡板的转动过程中，由于受力方向不变，所以 N 球受力没有发生变化， A对； C错；再以整体为研究对象，进行受力分析 建立平行四边形，由矢量三角形的边长表示力的大小可知 M、 N 两球间的弹力逐渐减小， C错； M球对挡

3、板的压力逐渐减小， M球对斜面的压力逐渐减小，BD对； 考点：考查动态平衡问题 点评：难度中等，处理此类问题的步骤是，先进行受力分析，由力的合成或分解得到平行四边形，由边长大小变化判断力的大小变化 如图所示，水平皮带的速度保持不变，现将一物体轻放在皮带 A端，开始时物体在皮带上滑动，当它 到达位置 C后随皮带一起匀速运动，直至传送到 B端，则在此过程中 A物体由 A运动到 B过程中始终受水平向左的滑动摩擦力 B物体在 AC 段受水平向右的滑动摩擦力 C物体在 CB段受水平向右的静摩擦力 D物体在 CB段不受摩擦力作用 答案： BD 试题分析：当物体从 A到 C的运动过程中，物体相对传送带向左运

4、动，所受摩擦力向右， A错；当物体与传动带相对静止匀速运动时，所受摩擦力为零， BD对； C错； 考点：考查摩擦力的判断 点评：难度较小，摩擦力的有无根据假设法或运动情况分析判断，摩擦力的方向总是与相对运动或相对运动趋势相反 如图所示，质量为 m的质点静止在半径为 R的半球体上，半球体固定在地面上，质点与半球体间的动摩擦因数为 ，质点与球心的连线与水平地面的夹角为 ，则下列说法正确的是 A质点对半球体的压力大小为 B质点所受摩擦力大小为 C质点所受摩擦力大小为 D质点所受摩擦力与支持力的合力大小为 mg 答案： ABD 试题分析：质点静止不动，受到重力、支持力和静摩擦力的作用，把重力进行分解求

5、得支持力大小为 ，由牛顿第三定律可知 A对；摩擦力要根据受力平衡求得为 ， B对； C错；其中任意两个力的合力与第三个力等大反向， D对； 考点：考查受力平衡的分析 点评：难度较小，物体处于三个力平衡，其中任意两个力的合力与第三个力的关系是等大反向，求解摩擦力时先要明确摩擦力的类型 木块 A、 B置于水平地面上，夹在 A、 B之间的轻弹簧被压缩了 2 cm，弹簧的劲度系数为 400 N/m，系统静止不动。现用 F 1 N 的水平拉力作用在木块B上，系统仍保持静止，如图所示。则 A力 F作用前，木块 A所受摩擦力大小是 8N B力 F作用后，木块 A所受摩擦力大小是 7N C力 F作用前，木块

6、B所受摩擦力大小是 9N D力 F作用后，木块 B所受摩擦力大小是 9N 答案： AD 试题分析：不施加力 F时， A和地面间的摩擦力为 ， B和地面间的摩擦力也为 8 N， A对； C错； A、 B和地面间的最大静摩擦力分别为 0.2550 N=12.5 N， 0.2560 N=15 N当施加力 F后， B受弹簧弹力和 F的合力为9N，小于 B受到的最大静摩擦力， B物体静止不动，所以 B所受摩擦力为 9 N，A物体也不动，所以 A所受静摩擦力不变，仍为 8N， B错； D对； 考点：考查了摩擦力的 求解 点评：难度较小，本题关键是分别对两个木块受力分析，通过计算判断木块能否滑动，要注意静摩

7、擦力等于外力，而不是大于外力，大于外力的只是静摩擦力的最大值 某同学站在匀速上升的电梯内，已知该同学体重为 600N，在电梯减速直至停止的过程中，以下说法正确的是 A该同学体重仍为 600N B该同学体重小于 600N C该同学对电梯地板压力大于 600N D该同学对电梯地板压力小于 600N 答案： AD 试题分析：在电梯减速直至停止的过程中，加速度向下，为超重状态，人的质量及重力保持不变， A对； B错；由 mg - F =ma可知该同学受到的支持力小于600N，由牛顿第三定律可知 D对； C错； 考点：考查超重和失重 点评：难度较小，只要加速度向上就是超重，只要加速度向下就是失重 甲、乙

8、两质点沿同一直线做匀加速直线运动的 v-t图象如图所示， 3 s末两质点在途中相遇。则 A甲质点加速度大于乙质点加速度 B甲质点加速度小于乙质点加速度 C出发前乙在甲之前 4 m D出发前甲在乙之前 4 m 答案： BD 试题分析：速度图像中图线的斜率表示加速度大小，由此可知甲的加速度较小，A错； B对；甲在 1s时刻启动，图像的面积表示位移大小，由于两质点在 3s时刻相遇，此时乙的位移为 6m，甲的位移为 2m，所以出发前甲在乙之前 4 m， D对； C错； 考点：考查速度时间图像 点评：难度较小，运动图像中图线的斜率、交点、面积表示的物理意义要能充分理解 物体从 A运动到 B，前半程的平均

9、速度为 v1，后半程的平均速度为 v2，那么全程的平均速度是 A B C D 答案： A 试题分析：根据平均速度的定义式 . ，求出全程的平均速度 设全程位移为 s，则前半程运动的时间 ，后半程运动的时间 ，则全程的平均速度 . 故 A正确 考点：考查平均速度 点评：难度较小，解决本题的关键掌握平均速度的定义式 ，根据定义式求出平均速度 人在沙滩上行走时容易下陷，则下陷过程中 A人对沙滩的压力大于沙滩对他的支持力 B人对沙滩的压力小于沙滩对他的支持力 C人对沙滩的压力大小等于沙滩对他的支持力大小 D人对沙滩的压力大小一定等于人的重力大小 答案： C 试题分析：人对沙滩的压力与沙滩对他的支持力为

10、相互作用力，大小相等， AB错； C对；在下陷过程中人对沙滩的压力大小大于人的重力大小， D错； 考点：考查相互作用力和平衡力 点评 ：难度较小，能够区分相互作用力和平衡力是必须掌握的物理基础知识点 两个物体 a、 b同时开始沿同一条直线运动。从开始运动起计时，它们的 x-t图象如图所示。关于这两个物体的运动，下列说法中正确的是 A a做匀减速运动， b做匀加速运动 B a、 b速度方向相反，速度大小之比是 2 3 C在 t=2 s时刻 a、 b两物体相距 2m D在 t=3 s时刻 a、 b恰好相遇 答案： BD 试题分析：位移时间图像的斜率表示速度大小，由此可知两物体都做的是匀速直线运动，

11、 A错；斜率的正负表示速度的方向，所以速度方向相反，大小之比为 2:3， B对；在 t=3s时刻 a、 b恰好相遇，但速度大小不相等，在 t=2 s时刻a、 b两物体相距 1m， C错， D对； 考点：考查运动图像的应用 点评：难度较小，运动图像中图线的斜率、交点、面积表示的物理意义要能充分理解 木块沿固定斜面匀速下滑，下列说法正确的是 A木块只受重力与斜面对它的支持力 B木块受重力、斜面对它的支持力和摩擦力 C木块受重力、斜面对它的支持力、摩擦力和下滑力 D木块受重力、斜面对它的支持力、摩擦力、下滑力和压力 答案： B 试题分析：当物体匀速下滑时受力平衡，所以木块受到重力、支持力、摩擦力的作

12、用， B对； A错；下滑力找不到施力物体， CD错； 考点：考查受力分析 点评：难度减小，物体下滑不能随意臆造下滑力，充分理解力的物质性 下列说法中正确的是 A伽利略的理想实验说明物体的运动不需要力来维持 B牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因 C同一汽车，速度越快，越难刹车，说明物体速度越大，惯性越大 D已知月球上的重力加速度是地球上的 ，故一个物体从地球移到月球惯性减小为 答案： AB 试题分析：伽利略的理想实验说明物体的运动不需要力来维持， A对；牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因， B对；物体的惯性只与物体的质量有关，与其他因素无关， C错；同理 D错； 考点：考查牛顿运

13、动定律 点评：难度较小，明确惯性只由质量决定，力是改变物体运动状态的原因 实验题 某实验小组利用如图所示的装置进行 “探究加速度与力、质量的关系 ”的实验。 （ 1）本实验采用的科学方法是 A控制变量法 B 假设法 C 理想实验法 D、等效替换法 （ 2）本实验通过改变钩码的个数来改变小车所受合外力的大小。若小车质量 为200g，为减小实验误差，实验中每次所用的钩码总质量范围应选 组比较合理。 A 1000g 2000g B 200g 400g C 10g 20g （ 3）关于实验中电火花计时器的使用下列说法正确的是（ ） A应先释放小车再接通打点计时器的电源 B电火花计时器的工作电源为直流

14、220v C若电源频率为 50Hz，则打点计时器的打点周期为 0.02s D平衡摩擦力时应使打点计时器处于正常工作状态 （ 4）实验中打点计时器所使用的电源频率为 50Hz，图中给出的是实验中获取的纸带的一部分： 1、 2、 3、 4、 5是计数点，每相邻两计数点间还有 4个打点未标出，由该纸带的测量数据可求得小车的加速度 a = m/s2。（小数点后保留两位有效数字） 答案：（ 1） A （ 2） C （ 3） CD （ 6分）（ 4） 1.09 （ 4分） 试题分析：（ 1）验证牛顿第二定律采用的方法是控制变量法，判断 F、 m、 a的比例关系（ 2）实验时应该尽量让两点间的间隔较大，便于

15、计算和测量，所以加速度尽量小一些， C对；（ 3）电火花打点计时器工作电源为交流电， B错；由频率与周期成反比可知若电源频率为 50Hz，则打点计时器的打点周期为0.02s， C对；平衡摩擦力时 利用计时器打出均匀的点来判断是否做匀速运动，应使打点计时器处于正常工作状态， D对；应先接通电源在释放纸带， A错；（ 4）加速度可由 考点：考查验证牛顿第二定律 点评：难度较小，测量加速度由逐差法求解，本实验采用的是控制变量法研究每个物理量的正比关系，应注意的是实验前要平衡摩擦力 某同学做 “验证力的平行四边形定则 ”的实验，实验装置如 图甲所示，其中两个主要步骤如下： 用两个弹簧测力计分别钩住绳套

16、，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置 O，记下 O 点的位置，读出并记录两个弹簧测力计的示数； 只用一个弹簧测力计，通过绳套拉橡皮条使其伸长，读出并记录弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力 F的图示，如图乙所示； （ 1）以上两步骤均有疏漏，请指出疏漏： 在 中是 在 中是 （ 2）图乙所示的 F与 F两力中，方向一定沿 AO 方向的是 _ 答案： (1) 记下两条细绳的方向； 把橡皮条的结点拉到了同一位置 O 点 （ 6分） (2) F （ 4分） 试题分析： (1) 实验中我们需要记录的是两个分力的大小和方向，所以 中的疏漏是：记录两跟细线的方向为了保证两

17、次的作用效果相同，所以我们 要把节点 O 拉到相同的位置，所以 中的错误是：要把结点拉到相同的位置 O 考点：考查力的合成与分解 点评：难度较小 ,在应用时要注意做出平行四边形进行动态分析 计算题 （ 8分）一小球从某一高处自由落下，到达地面时的速度为 30m/s，不计空气阻力，重力加速度 g取 10m/s2。求： （ 1）小球在空中下落的时间；（ 2）小球下落的高度。 答案：（ 1） 3s（ 2） 45m 试题分析：（ 1）小球做自由落体运动，所以 v=gt （ 4分） （ 2） （ 4分） 考点：考查自由落体运动 点评：难度较小，自由落体运动是初速度为零，加速度为重力加速度的匀加速直线运动

18、 （ 10分）如图所示， OA、 OB、 OC三段轻绳结于 O 点，下方轻绳 OC悬挂质量为 m1=0.3kg的物体甲。轻绳 OB水平， B端与放置在水平面上的质量为m2=2kg的物体乙相连，物体乙恰好处于静止状态，已知物体乙与地面间的动摩擦因数为 =0.2，重力加速度 g取 10m/s2，可认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。求： （ 1）轻绳 OB对物体乙的拉力是多大； （ 2）轻绳 OA受到的拉力是多大。 答案：（ 1） 4N （ 2） 5N 试题分析：（ 1）对乙 物体进行受力分析，根据平衡条件 （ 5分） （ 2）对甲物体进行受力分析，根据平衡条件 对 O 点进行受力分析，根据平衡条件

19、，由平行四边形定则 （ 5分） 考点：考查受力平衡的分析 点评：难度较小，求解摩擦力时首先应明确摩擦力的类型，如果是滑动摩擦力则根据公式求解，入股是静摩擦力根据受力平衡或牛顿第二定律求解 （ 12分）中国 “史上最严交规 ”于 2013年 1月 1日正式实施，其中最具争议的是闯黄灯扣分。一辆汽车正以 36km/h的速度匀速行驶，在前轮距离停车线为10m处，司机发现路口的绿灯变为黄灯，该司机 立即刹车。 （ 1）若汽车刹车时的加速度大小为 5m/s2，则在刹车后 3s 内汽车的位移为多少？ （ 2）若司机的反应时间（从看到黄灯到踩下刹车的时间）为 0.5s，则汽车刹车的加速度至少为多大前轮才不会

20、压停车线。 答案：（ 1） 10m（ 2） 10m/s2 试题分析：（ 1） 由匀变速直线运动的速度公式： 可得汽车速度减为零所用的时间： （ 2分） 所以汽车在刹车后 3s内的位移就是 2s内的位移相同，由匀变速直线运动的位移公式： （ 3分） （ 2）反应时间内汽车匀速运动， （ 2分） 由匀变速直线运动的速度与位移关系式： （ 5分） 所用汽车的加速度至少为 10m/s2时前轮才不会压停车线。 考点：考查匀变速直线运动规律 点评：难度较小，在应用匀变速直线运动公式求解时应注意加速度的方向，以及临界条件的应用 （ 14分）如图所示，光滑水平面上放置一质量 M=2kg，由两种不同材料连接成一

21、体的薄板 A，总长度 l=1m，其右段表面光滑且长度 l1=0.5m，左段表面粗糙。在 A最右端放有可视为质点的物块 B，其质量 m=1kg， B与 A左段间动摩擦因数 u=0.2。开始时二者均静止，从某时刻开始对 A施加 F=2N 的水平向右的恒力。重力加速度 g取 10m/s2，求： （ 1） A刚开始运动时 B的加速度； （ 2） A开始运动后多长时间 B开始运动； （ 3）从计时开始经过 4.5s薄板 A运动的位移。 答案：（ 1） 0（ 2） A开始运动 1s后 B开始运动（ 3） 7m 试题分析：（ 1）因为 A的右段表面光滑，所以 B不受摩擦力， FB=ma=0 所用 a=0 （

22、 2分） （ 2）对 A进行受力分析， F=Ma1 （ 2分） 由匀变速直线运动的位移公式： （ 2分） 所以 A开始运动 1s后 B开始运动。 （ 3）当 B开始运动时对 B进行受力分析， （ 1分） 根据此时 A的受力分析， 所以此过程 A匀速运动，其速度为： （ 1分） 假设薄板足够长，当 B加速到与 A速度相等时，由A相对 B的位移为： （ 1分） 因为 xl-l1=0.5m 所以最终 A与 B相对静止。 对 AB整体受力分析， （ 1分） 第一阶段： 第二阶段： 第三阶段： （ 2分） 所以 A在 4.5s内的位移为： （ 2分） 考点：考查力与运动的关系 点评：难度中等，本题为多过程问题的分析，首先分别以两个物体为研究对象，分析受力和运动情况，注意相对运动中时间和位移的关系