黑龙江省哈尔滨师范大学青冈实验中学校2017_2018学年高一物理上学期期中试卷（含解析）.doc

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1、- 1 -黑龙江省哈尔滨师范大学青冈实验中学校 2017-2018 学年高一上学期期中考试物理试题一、选择题1.关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（ ）A. 若物体加速度越来越大，则其速度一定越来越大B. 若某时刻物体速度为零，则此刻它的加速度也一定为零C. 加速度总与速度变化的方向相同D. 作直线运动的物体，若加速度与规定的正方向相反，则物体速度一定在变小【答案】C【解析】【详解】A、加速度方向与速度方向相反时，物体速度将越来越小，加速度增大，速度减小；故 A 错误.B、速度为零，加速度可以不为零，如自由落体运动初始时刻；故 B 错误.C、根据加速度的定义式 可知，加速度总与速度变化的

2、方向相同；故 C 正确.D、加速度方向与速度方向相反时，物体才做减速运动；故 D 错误.故选 C.【点睛】本题考查加速度的定义式，只要理解了加速度的概念就能顺利解决2.下图为一物体做直线运动的 vt 图象，根据图象有如下分析， （分别用 v1、a 1表示物体在0-t1时间内的速度和加速度；v 2、a 2表示物体在 t1-t2时间内的速度和加速度） ，分析正确的是（ ） - 2 -A. v1与 v2方向相反，a 1与 a2方向相反B. v1与 v2方向相反，a 1与 a2方向相同C. v1与 v2方向相同，a 1与 a2方向相反D. v1与 v2方向相同，a 1与 a2方向相同【答案】C【解析】

3、【详解】由图看出，在 0 t2时间内物体的速度均为正值，说明速度方向没有变化，则 v1与v2方向相同.在 0 t1时间内图线的斜率是正值，则加速度 a1为正值，在 t1 t2时间内图线的斜率为负值，加速度 a1为负值，则 a1与 a2方向相反；故选 A.【点睛】本题考查基本读图能力，由速度图象直接读出速度的方向、加速度的方向，并能分析物体的运动情况3.质量为 m 的长方形木块静止在倾角为 的斜面上，斜面对木块的支持力和摩擦力的合力方向应该是（ ） A. 沿斜面向下B. 垂直于斜面向上C. 沿斜面向上- 3 -D. 竖直向上【答案】D【解析】试题分析：木块受重力、支持力及摩擦力的作用而处于静止状

4、态，根据共点力的平衡条件知，斜面对木块的作用力，即支持力与摩擦力的合力一定与重力大小相等、方向相反，故支持力和摩擦力的合力竖直向上故选 D考点：本题考查共点力平衡的条件及其应用、力的合成与分解的运用，意在考查考生受力分析的能力和理解平衡的条件4.质点做直线运动的 v-t 图象如图所示，初速度为 v0，末速度为 vt，则在时间 t 内的平均速度为 （ ）A. B. C. D. 无法比较【答案】C【解析】【详解】若质点做匀加速直线运动的图象为倾斜的直线，如图所示：由图读出：在 t1时间内质点的位移大于速度由 v0到 v1的匀加速直线运动的位移，而匀减速- 4 -直线运动的平均速度为 ，故变加速直线

5、运动的平均速度 ；故选 C.【点睛】本题考查读图能力，要从数学的角度理解图象的物理意义：速度图象的“面积”表示位移，以及匀变速运动的平均速度 .5.一质点沿直线 Ox 方向做变速运动，它离开 O 点的距离 x 随时间变化的关系为x52t 3(m)，它的速度随时间 t 变化的关系为 v6 t2(m/s)，该质点在 t0 到 t2s 间的平均速度和 t2 s 到 t3s 间的平均速度的大小分别为（ ）A. 12m/s,39m/s B. 8m/s, 38m/s C. 12m/s,19.5m/s D. 8m/s,13m/s【答案】B【解析】【详解】根据质点离开 O 点的距离随时间变化的关系为 x=5+

6、2t3(m)得到： t=0 时，x0=5m； t=2s 时， x2=21m， t=3s 时， x3=59m；则质点在 t=0 到 t=2s 时间内的位移 x1=x2-x1=16m, ，则质点在 t=2s 到 t=3s 时间内的位移 x3=x3-x2=38m, ；故选 B.【点睛】本题中物体的运动不是匀变速运动，根据平均速度的定义公式 列式求解即可.6.如图所示，水平横梁一端 B 插在墙壁内，另一端装有光滑轻小滑轮 C，一轻绳一端 A 固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为 M=10kg 的重物， ACB=30，则滑轮受到绳子作用力为（ ）A. 50N B. C. 100N D. 【答案】C

7、【解析】【详解】由题意可得，对绳 B 点受力分析：- 5 -滑轮受到绳子的作用力应为图中两段绳中拉力 F1和 F2的合力，因同一根绳张力处处相等，都等于物体的重量，即 F1=F2=G=mg=100 N。用平行四边形定则作图，由于拉力 F1和 F2的夹角为 120，则有合力 F=100 N，所以滑轮受绳的作用力为 100 N方向与水平方向成 30角斜向下;故选 C.【点睛】本题利用平行四边形定则求两力的合力；并突出了绳的弹力一定沿绳收缩方向，而杆的弹力方向不一定沿杆的特征同时易错在滑轮对绳子的作用力方向沿水平7.如图所示,用细线将 A 物体悬挂在顶板上,B 物体放在水平地面上.A、B 间有一劲度

8、系数为100 N/m 的轻弹簧,此时弹簧伸长了 2 cm,已知 A、B 两物体的重力分别是 3 N 和 5 N,则细线的拉力及 B 对地面的压力分别是( ) A. 1 N 和 0 NB. 5 N 和 7 NC. 5 N 和 3 ND. 7 N 和 7 N【答案】C【解析】试题分析：此时弹簧处于伸长状态，弹簧伸长 2cm，弹簧的弹力为 F=2N以 A 为研究对象，由平衡条件得到，细线对 A 的拉力 对 B 研究可得，地面对 B 的支持力为 ，则 B 对地面的压力大小等于 3N，C 正确。考点：考查了共点力平衡条件的应用8.一个从地面上竖直上抛的物体，它两次经过一个较低点 A 的时间间隔是 5s，

9、两次经过一个较高点 B 的时间间隔是 3s，则 AB 之间的距离是(g=10m/s 2) （ ）- 6 -A. 20mB. 40mC. 80mD. 初速度未知，无法确定【答案】A【解析】【详解】小球做竖直上抛运动，根据运动时间的对称性得到物体从最高点自由下落到 A 点的时间为 ，顶点到 B 点的时间为 ，则 AB 间距离： ；故 B、C、D 错误，A 正确；故选 A.【点睛】对于竖直上抛运动问题，关键要抓住对称性，知道上升和下降的时间相等，再由运动学公式即可求解9.汽车以 10m/s 的速度开始刹车，刹车中加速度大小为 2 m/s2。关于汽车的运动情况，下列说法正确的是（ ）A. 刹车后 6s

10、 末的速度为 2 m/sB. 刹车后 6s 内的位移为 25 mC. 刹车中整个位移中点的速度为 7.1 m/sD. 停止前第 3s、第 2s、最后 1s 的位移之比为 1：3：5【答案】BC【解析】汽车速度减为零所需时间 ，所以刹车后 6s 末的速度为 0，A 错刹车后 6s 内的位移跟 5s 内位移相同， ，B 对刹车过程可看成反向初速度为零的匀加速直线运动， 速度与 成正比，即，刹车中整个位移中点的速度 ，C 对初速度为零的匀加速直线运动连续相等时间间隔的位移之比为奇数比，所以停止前第 3s、第2s、最后 1s 的位移之比为 1：3：5，D 对10.放在水平地面上的物体 M 上表面有一物

11、体 m,m 与 M 之间有一处于拉长状态的弹簧,整个装- 7 -置处于静止状态,如图所示,则关于 M 和 m 受力情况的判断,正确的是（ ）A. m 受到向左的摩擦力B. M 受到 m 对它向左的摩擦力C. 地面对 M 的摩擦力方向右D. 地面对 M 不存在摩擦力作用【答案】AD【解析】【详解】A、以 m 为研究对象，拉伸状态的弹簧对 m 有向右的弹力，由平衡条件得到， m 受到向左的摩擦力；故 A 正确.B、根据牛顿第三定律得知， M 受到 m 对它向右的摩擦力；故 B 错误.C、D、先以整体为研究对象，分析受力如图：根据平衡条件得到，地面对 M 没有摩擦力。故 C 错误，D 正确；故选 A

12、D.【点睛】本题涉及两个物体的平衡问题，灵活选择研究对象进行分析是关键.11.物体沿一直线运动，在 t 时间通过的路程为 s，在中间位置 的速度为 v1，在中间时刻 时的速度为 v2，则 v1和 v2的关系为（ ）A. 当物体作匀加速直线运动时，v 1v2B. 当物体作匀减速直线运动时，v 1v2C. 当物体作匀加速直线运动时，v 1v2D. 当物体作匀减速直线运动时，v 1v2【答案】AB【解析】【详解】A、C、作出匀加速直线运动的图象：- 8 -由图可知中间时刻的速度 v2，因图象与时间图围成的面积表示物体通过的位移，故由图可知时刻物体的位移小于总位移的一半，故中间位置应在中间时刻的右侧，

13、故此时对应的速度一定大于 v2；故 A 正确，C 错误.B、D、对于如图匀减速运动：由图可知中间时刻的速度 v2，因图象与时间图围成的面积表示物体通过的位移，故由图可知时刻物体的位移大于总位移的一半，故中间位置应在中间时刻的左边侧，故此时对应的速度一定大于 v2；故 B 正确，D 错误；故选 AB.【点睛】 v-t 图象中图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，故由图象可知中间时刻和中间位移本题还可以对运动过程运用速度位移公式、平均速度公式和位移时间公式列式后联立，求解出中间位置和中间时刻的瞬时速度的一般表达式，再进行分析讨论要注意不管是匀加速还是匀减速，中间位置的速度都比较大12.如图为一

14、个运动物体的 v-t 图象，已知两段图线和 t 轴所围的面积分别为 ，则对于匀加速和匀减速阶段描述正确的是（ ） A. 两段加速度的比- 9 -B. 两段平均速度的比C. 两段平均速度的比D. 两段时间的比【答案】ACD【解析】【详解】A、设最大速度为 v，则 ， 所以 ，加速度 ，所以加速度之比；故 A、D 正确.B、根据平均速度 ，得两段平均速度都为 ，所以 ；故 B 错误，C 正确.故选 ACD.【点睛】解答本题的关键是知道匀变速直线运动平均速度 ， v-t 图象与坐标轴位移的面积表示位移.13.质量均为 m 的 a、b 两木块叠放在水平面上，如图所示，a 受到斜向上与水平面成 角的力

15、F 作用，b 受到斜向下与水平面成 角等大的力 F 作用，两力在同一竖直平面内，此时两木块保持静止，则（ ） A. b 对 a 的支持力一定等于 mgB. 水平面对 b 的支持力等于 2mgC. b 与水平面之间可能存在静摩擦力D. a、b 之间一定存在静摩擦力- 10 -【答案】BD【解析】【详解】A、D、 a 受重力、支持力、拉力以及 b 对 a 的静摩擦力平衡，在水平方向上有：fa=Fcos ， Fsin +Na=mg，则 Na=mg-Fsin mg故 A 错误，D 正确.B、C、对整体分析，在水平方向上， F 的分力大小相等，方向相反，则地面对 b 无摩擦力，在竖直方向上， F 的分力

16、大小相等，方向相反，则地面的支持力为 2mg；故 B 正确、C 错误.故选 BD.【点睛】本题考查对物体的受力分析和摩擦力产生的条件，解决本题的突破口在于通过隔离法和整体法分析 ab 之间的摩擦力和 b 与地面之间是否存在摩擦力对于静摩擦力的判断可从以下几个方面：假设法：首先假设两物体接触面光滑，这时若两物体不发生相对运动，则说明它们原来没有相对运动趋势，也没有静摩擦力；若两物体发生相对运动，则说明它们原来有相对运动趋势，并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同然后根据“静摩擦力的方向跟物体相对运动的方向相反”确定静摩擦力的方向平衡法：根据二力平衡的条件可以判定静摩擦力的

17、方向反推法：从研究物体表现出的运动状态与受力情况反推它必须具有的条件，可判断出摩擦力的方向14.甲、乙两物体由同一位置出发沿一直线运动，其速度时间图象如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 甲做匀速直线运动，乙做匀变速直线运动B. 两物体两次相遇的时刻分别是在 1 s 末和 4 s 末C. 两物体在 6 秒内的位移相同D. 甲乙两物体两次相遇位置之间的距离为 8m【答案】CD【解析】- 11 -【详解】A、甲做匀速直线运动，乙物体前 2s 做匀加速直线运动，加速度为正方向，后 4s做匀减速直线运动，加速度为负方向，所以乙物体全程不是匀变速直线运动；故 A 错误.B、C、甲、乙两物体由同一位置出

18、发；在速度-时间图象中图象与坐标轴围成面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负；所以前 2s 内乙的三角形面积等于甲的正方形面积，即位移相同，此时两车相遇；前 6s 内甲车的矩形面积等于乙车三角形的面积，此时又相遇，故 B 错误，C 正确.D、2s6s 由图象可求出面积为 ，则距离为 8m；故 D 正确.故选 CD.【点睛】本题是为速度-时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度-时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，要注意路程和位移的区别二.实验题15.电磁打点计时器是一种使用低压_（填“交”或“直” ）流电源的计时仪器。如图所示是打点计时器测定匀加速

19、直线运动加速度时得到的一条纸带，测出 AB=1.2cm， AC=3.6cm， AD=7.2cm，计数点 A、 B、 C、 D 中，每相邻的两个计数点之间有四个小点未画出，则运动物体的加速度 a=_m/s2，打 B 点时运动物体的速度 vB=_m/s。【答案】 (1). 交 (2). 1.2 (3). 0.18【解析】【分析】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，根据匀变速直线运动中，中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上 B 点时小车的瞬时速度大小.【详解】(1)电磁打点计时器是一种使用低压交流电源的计时仪器(2)由于每相邻两个计数点间还有 4 个点没有

20、画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，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，;根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度， .【点睛】利用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，提高解决问题能力- 12 -16.一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧 a 和b,得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。下列叙述正确的是（ ） 。A.a 的原长比 b 的长B.a 的劲度系数比 b 的大C.a 的劲度系数比 b 的小D.测得的弹力与弹簧的长度成正比【答案】B；【解析】【详解】A、

21、在图象中横截距表示弹簧的原长，故 b 的原长比 a 的长，故 A 错误B、C、在图象中斜率表示弹簧的劲度系数 k，故 a 的劲度系数比 b 的，故 B 正确 D、弹簧的弹力满足胡克定律，弹力与弹簧的形变量成正比，故 D 错误故选 B【点睛】考查了胡克定律，注意 F-l 图象的认识，明确斜率和横截距的物理意义三、计算题17.一物体沿一直线从静止开始运动且同时开始计时，其加速度随时间周期性变化的关系图线（a-t 图）如图所示，求：(1)物体在第 4s 末的速度； (2)物体在前 3s 内的位移；【答案】 （1）8m/s（2）12m【解析】【分析】根据物体的运动规律，结合速度时间公式和位移时间公式求

22、出物体的速度和位移- 13 -【详解】(1)根据加速度图象的物理意义，01s 内物体加速度 a1=8m/s2，1s 末物体速度为 v1=a1t1=8m/s，13s 内物体加速度 a2= -4m/s2，3s 末物体速度为 v2= v1+a2t2=8m/s-42m/s=0，34s 内物体加速度 a3=-8m/s2。4s 末物体速度为 v3=v2+a3t3=0+81m/s=8m/s。或根据加速度图象与横轴所围面积表示速度变化可知 3s 末物体速度为零，4s 末物体速度为 v=a3t3=8m/s(2)0 1s 内物体位移13s 内物体位移物体在前 3s 内的位移 x= x1+x2=4m+8m=12m【

23、点睛】解决本题的关键理清物体在整个过程中的运动规律，结合匀变速直线运动的位移时间公式和速度时间公式进行求解，本题也可以根据速度时间图线进行求解18.如图所示，一个半径为 R，重为 G 的光滑均匀球，用长度为 R 的细绳挂在竖直光滑的墙壁上，则绳子的拉力 F 和球对墙壁压力 N 的大小？【答案】 【解析】【分析】圆球受重力、墙壁的弹力和绳子的拉力处于平衡状态，根据合成法，求出绳子的拉力和墙壁的弹力【详解】圆球受力如图所示：- 14 -根据几何关系，可知，绳子拉力与墙壁夹角为 30，根据合成法，知绳子拉力和墙壁弹力的合力与重力等值反向，运用几何关系得：根据牛顿第三定律，球对墙壁压力 F1的大小为

24、.【点睛】物体处于共点力平衡时合力等于零，处理共点力平衡的方法有：合成法、正交分解法、作用效果分解法19.在平直公路上有甲、乙两辆汽车，甲车以 a=0.5m/s2的加速度由静止开始行驶，乙在甲的前方 s0=200m 处以 v0=5m/s 的速度做同方向的匀速运动，问：（1）甲何时追上乙？甲追上乙时甲的速度多大？此时甲离出发点多远？（2）在追赶过程中，甲、乙之间何时有最大距离？这个距离为多大？【答案】(1)40s,20m/s,400m（2）225m【解析】【分析】(1)根据位移关系，结合运动学公式求出追及的时间，结合速度时间公式求出甲追上乙时甲的速度，根据位移时间公式求出甲离出发点的距离(2)当

25、两者速度相等时，相距最远，根据速度时间公式求出相距最远的时间，根据位移公式求出最大距离.【详解】(1)设甲经过时间 t 追上乙，则有： s 甲 =s 乙 =v0ts 甲 =s0+s 乙代入数值解得： t =40s 和 t =-20s（舍去）此时甲的速度： v 甲 = at =0.540m/s =20m/s 甲离出发点的位移： s 甲 = = 0.5402m = 400m- 15 -(2)在追赶过程中，当甲的速度小于乙的速度时，甲、乙之间的距离仍在继续增大；当甲的速度大于乙的速度时，甲、乙之间的距离便不断减小；当 v 甲 =v 乙 时，甲、乙之间的距离达到最大值.由： v 甲 =at= v 乙 得： t= s=10s 即 10s 末甲、乙之间距离最大.且： Smax=s0+v 乙 t =200m +510m 0.5102 m = 225m【点睛】本题考查了运动学中的追及问题，关键抓住位移关系，结合运动学公式灵活求解，知道速度相等时相距最远