陕西省2018-2019学年宝鸡市渭滨中学高一上期末物理试卷

第 1 页，共 14 页 2018-2019 学年陕西省宝鸡市渭滨中学高一（上）期末物 理试卷 一、单选题（本大题共 9 小题，共 27.0 分） 1. 下列单位属于国际单位制基本单位的是（ ） A. 牛顿 B. 焦耳 C. 秒 D. 克 2. 在车站购票后坐在车内等车出发时，车未满座，司机也没有上车，可是乘客感觉自 己乘坐的车在后退．出现这种现象的原因可能是由于乘客选择了以下哪个物体为参 考系（ ） A. 车站售票大厅 B. 自己乘坐的车 C. 地面 D. 与自己乘坐的车并排的另一辆刚启动的车 3. 在 2012 伦敦奥运会上，叶诗文在女子 400 米混合泳决赛中以 4 分 28 秒 43 的成绩 打破世界纪录并夺取金牌。叶诗文能够取得冠军，取决于她在比赛中（ ） A. 某时刻的瞬时速度大 B. 触壁时的瞬时速度大 C. 平均速率大 D. 任何时刻的速度都大 4. 关于摩擦力，下列说法正确的是（ ） A. 只要有弹力存在，摩擦力一定存在 B. 滑动摩擦力的方向一定跟物体的运动方向相反 C. 静摩擦力的方向一定跟物体间相对运动趋势的方向相反 D. 摩擦力一定是阻力 5. 如图所示是物体运动的 v-t 图象，从 t=0 开始，相对对原点的位移最大的时刻是 （ ） A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 6. 对于静止在水平泉面上的物体，以下说法正确的是（ ） A. 物体对桌面的压力就是物体的重力 B. 物体的重力和桌面对物体的支持力是一对作用力与反作用力 C. 物体对桌面的压力和物体的重力是一对作用力与反作用力 D. 物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对作用力与反作用力 7. 下列说法正确的是（ ） A. 运动越快的汽车越不容易停下来，是因为汽车运动得越快，惯性越大 B. 小球由于重力作用自由下落时，它的惯性就不存在了 C. 一个小球被竖直上抛，抛出后能继续上升，是因为小球抛出后仍受到向上的推 力 D. 物体的惯性是物体保持静止状态或匀速直线运动状态的一种属性，与物体的速 度大小无关． 8. 如图所示，质量为 m 的等边三棱柱静止在水平放置的斜面 上．已知三棱柱与斜面之的动摩擦因数为μ，斜面的倾角为 30° 则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为（ ） 第 2 页，共 14 页 A. 3 2 和 1 2 B. 1 2 和 3 2 C. 1 2 和 1 2 D. 3 2 和 3 2 9. 甲、乙两球从同一高度相隔 1s 先后自由下落，在下落过程中（ ） A. 两球的距离始终不变 B. 两球的距离越来越大 C. 两球的速度差越来越小 D. 两球的速度差越来越大 二、多选题（本大题共 4 小题，共 12.0 分） 10. 物体做匀加速直线运动，已知第 1s 末的速度是 6m/s，第 2s 末的速度是 8m/s，则下 面结论正确的是（ ） A. 物体零时刻的速度是 3 Ro B. 物体的加速度是 2 Ro 2C. 任何 1 s 内的速度变化都是 2 Ro D. 第 1 s 内的平均速度是 6 Ro 11. 如图所示，质量为 M、倾角为θ的斜劈形物体固定在水平地 面上，质量为 m 的物块与斜面之间的动摩擦因数为μ．并以 某一初速度沿劈的斜面向上滑，至速度为零后静止在斜面上， 而斜劈始终保持静止。则下列选项中正确的是（ ） A. 物块在上滑过程中所受摩擦力大小为 sinB. 物块在上滑过程中所受摩擦力大小为 cosC. 物块 m 静止在斜面上后，所受的摩擦力大小为 cosD. 物块 m 静止在斜面上后，所受的摩擦力大小为 sin 12. 电梯内有一物体，质量为 m，用细绳挂在电梯的天花板上，当电梯以 1 6 g 的加速度沿 竖直方向运动时，细绳对物体的拉力是（ ） A. 1 6 B. 5 6 C. mg D. 7 6 13. 已知雨滴下落过程中受到的空气阻力与雨滴下落速度的平方成正比，用公式表示为 f=kv2．假设雨滴从足够高处由静止竖直落下，则关于雨滴在空中的受力和运动情况， 下列说法正确的是（ ） A. 雨滴受到的阻力逐渐变小直至为零 B. 雨滴受到的阻力逐渐变大直至不变 C. 雨滴受到的合力逐渐变小直至为零，速度逐渐变小直至为零 D. 雨滴受到的合力逐渐变小直至为零，速度逐渐变大直至不变 三、实验题探究题（本大题共 2 小题，共 18.0 分） 14. 在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为 50Hz， 记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择 6 个计数点 A、B、C、D、E、F，相 邻两计数点之间还有四个点未画出，各点到 A 点的距离依次是 2.0cm、5.0cm、9.0cm、 14.0cm、20.0cm． （1）根据学过的知识可求出小车在 B 点的速度 vB=______m/s 及 CE 间的平均速度 为______m/s． （2）小车运动的加速度为______ m/s2． 第 3 页，共 14 页 15. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图 1 所示的装置． （1）本实验应用的实验方法是______； A．控制变量法 B．假设法 C．理想实验法 （2）下列说法中正确的是______． A．在探究加速度与质量的关系时，应改变拉力的大小 B．在探究加速度与外力的关系时，应该改变小车的质量 C．在探究加速度 a 与质量 m 的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出 a- 1 图象 D．当小车的质量远大于沙桶和沙的总质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大 小等于沙桶和沙的总重力大小 （3）某同学测得小车的加速度 a 和拉力 F 的数据如下表所示：（小车质量保持不 变） ①根据表中的数据在坐标图 2 上作出 a-F 图象． ②图线不过原点的原因可能是______． F/N 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 a/m•s-2 0.10 0.20 0.28 0.40 0.52 四、计算题（本大题共 2 小题，共 20.0 分） 16. 在某汽车 4S 店，一顾客正在测试汽车加速、减速性能。汽车以 10m/s 的速度匀速 行驶， ①现以 0.6m/s2 的加速度加速，则 10s 后速度能达到多少？ ②若汽车以 0.6m/s2 的加速度刹车，则 10s 和 20s 后速度各减为多少？ ③若以 0.6m/s2 的加速度刹车，汽车停下来发生的位移多大？ 17. 如图所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动．某人坐在滑板上 从斜坡的高处 A 点由静止开始滑下，滑到斜坡底端 B 点后， 沿水平的滑道再滑行一段距离到 C 点停下来．如果人和滑板 的总质量 m=60kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ=0.5，斜坡的 倾角θ=37°（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8），斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运 动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度 g 取 10m/s2． 第 4 页，共 14 页 求： （1）人从斜坡上滑下的加速度为多大？ （2）若由于场地的限制，水平滑道的最大距离 BC 为 L=20.0m，则人在斜坡上滑下 的距离 AB 应不超过多少？ 五、简答题（本大题共 1 小题，共 8.0 分） 18. 如图所示，重力为 500N 的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重 200N 的物体，当绳与水平面成 60°角时，物体静止．不计滑 轮与绳的摩擦．求： （1）绳子对物体的拉力大小； （2）地面对人的支持力和摩擦力的大小． 第 5 页，共 14 页 答案和解析 1.【答案】C 【解析】 解：AB、牛顿和焦耳都是国际单位制中的导出单位，故 A 错误，B 错误； C、秒是国际单位制中的基本单位，故 C 正确； D、克是质量的一个常用单位，但不是国际单位制中的基本单位；故 D 错误； 故选：C。 明确国际单位制的基本内容，知道哪些单位为基本单位，哪些单位为导出单 位。 国际单位制规定了七个基本物理量。分别为长度、质量、时间、热力学温度、 电流、光强度、物质的量。它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物 理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位。 2.【答案】D 【解析】 解：A、C、由题，司机也没有上车，说明车没有动，则乘客相对于车站售票大 厅、地面都是静止的，乘客感觉自己乘坐的车在后退，不可能是以车站售票 大厅或地面为参考系。故 A 错误，C 错误； B、参考坐在车上，相对于车是静止的，所以参考不可能以自己乘坐的车为参 考系。故 B 错误； D、乘客感觉自己乘坐的车在后退，可能是以与自己乘坐的车并排的另一辆 刚启动、向前运动的车为参考系。故 D 正确。 故选：D。 研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同， 但都是正确的结论，明确参考系的概念，理解物体运动相对性． 明白了参考系的含义就能顺利解决此类问题，故一定要加强对概念的理解， 同时要提高应用所学知识解决实际问题的能力． 第 6 页，共 14 页 3.【答案】C 【解析】 解：叶诗文在女子 400 米自由泳比赛中取得冠军，说明他游完 400 m 的路程用 时最短，所以他的平均速率最大，但并不表明他在某时刻的速度一定就大， 故 C 正确，ABD 错误。 故选：C。 平均速度是位移与时间的比值，瞬时速度是某时刻或者某位置的速度。 本题需要注意 400 m 自由泳在泳池中要游几个来回，不能用位移比时间，平 均速率大的赢得胜利。 4.【答案】C 【解析】 解：A、摩擦力的产生条件为：（1）接触面粗糙；（2）接触面上有弹力；（3）有相地 运动的趋势或相对运动，故 A 错误； B、滑动摩擦力的方向一定与相对运动的方向相反，但不一定与运动方向相 反，故 B 错误； C、静摩擦力的方向一定与相对运动趋势的方向相反，故 C 正确； D、摩擦力可以充当动力，如传送带上的物体，故 D 错误； 故选：C。 由摩擦力的条件可知，有摩擦力一定有弹力，但有弹力不一定有摩擦力；摩擦 力的方向阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势；摩擦力可以作动力． 摩擦力为高中物理的重难点之一，在学习中应注意和生活常识相联系，加强 理解，并能正确的总结出相关规律． 5.【答案】B 【解析】 解：v-t 图象中，图象与坐标轴围成的面积表示位移。在时间轴上方的位移为 正，下方的面积表示位移为负。 由图象可知：t2 时刻前位移为正，t2 时刻后位移为负，故 t2 时刻对原点的位移 第 7 页，共 14 页 最大。 故选：B。 v-t 图象中，图象与坐标轴围成的面积表示位移。在时间轴上方的位移为正， 下方的面积表示位移为负。 本题要求同学们能根据图象得出有效信息，难度不大，属于基础题。 6.【答案】D 【解析】 解：A、物体对桌面的压力，作用于桌面，是弹力，而物体的重力作用于物体， 它们的大小相等，方向相同，但不能说物体对桌面的压力就是重力，故A错误； B、物体的重力和桌面对物体的支持力是一对平衡力，故 B 错误； C、物体对桌面的压力是由于物体的形变而产生的，物体的重力是地球对物 体的吸引而产生的；两个力的相互作用的对象不同，不可能是一对作用力与 反作用力，故 C 错误； D、物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是两个物体之间的相互作用， 是一对作用力与反作用力，故 D 正确； 故选：D。 平衡力与一对作用力与反作用力的区别：一对平衡力作用在一个物体上，性 质可以不同；一对作用力与反作用力作用在两个物体上，性质一定相同。 不同难度不大，记住一对平衡力与一对作用力与反作用力的区别就可顺利解 决。 7.【答案】D 【解析】 解：A、惯性大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。故 A 错误 B、小球由于重力作用自由下落时，惯性依然存在，故 B 错误 C、一个小球被竖直上抛，抛出后能继续上升，是因为小球保持惯性，没有受 到向上的推力，故 C 错误 D、物体的惯性是物体保持静止状态或匀速直线运动状态的一种属性，与物 第 8 页，共 14 页 体的速度大小无关。故 D 正确 故选：D。 惯性是物体的固有属性，它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质， 惯性大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大． 惯性是物理学中的一个性质，它描述的是物体能够保持原来的运动状态的性 质，不能和生活中的习惯等混在一起． 8.【答案】A 【解析】 解：对三棱柱受力分析如图所示： 对重力进行分解，根据共点力平衡条件得出三棱柱合力为0，那么沿斜面方向 的合力为 0，垂直斜面方向合力为 0。 利用三角函数关系得出： FN=mgcos30°= mg，Ff=mgsin30°= mg。 故选：A。 对小球进行受力分析，运用力的合成或分解结合共点力平衡条件解决问题． 对小球进行受力分析，运用力的合成或分解结合共点力平衡条件解决问 题．注意几何关系的应用． 9.【答案】B 【解析】 解：A、设乙运动的时间为 t，则甲运动时间为 t+1，则两球的距离 S= ，可见，两球间的距离随时间推移，越来越大，故 A 错误，B 正确。 C、甲乙两球均做加速度为 g 的自由落体运动，速度之差为 △ v=g（t+1）-gt=g， 保持不变。故 CD 错误。 第 9 页，共 14 页 故选：B。 甲乙两球均做自由落体运动，由速度公式求出速度之差与时间的关系，由位 移公式列出它们的距离与时间关系的表达式即可解题． 本题主要考查了自由落体运动的位移--时间公式及速度--时间公式的直接应 用，难度不大，属于基础题． 10.【答案】BC 【解析】 解：AB、规定初速度方向为正方向，根据加速度定义式得物体的加速度为： a= = m/s2=2m/s2， 根据 v=v0+at 得：v0=v-at=6-1×2m/s=4m/s。故 A 错误，B 正确； C、物体的加速度是 2m/s2，则任何 1s 内的速度变化是 △ v=at=2m/s。故 C 正确； D、第 1s 内的位移为：x=v0t+ at2=4×1+ ×2×1=5m，则平均速度为： v= =5m/s。故 D 错误； 故选：BC。 根据匀变速直线运动的速度时间公式求出物体的加速度大小，再根据速度时 间公式求出物体的初速度大小，由 △ v=at求速度的变化量。根据平均速度的公 式求出第 1s 内的平均速度。 解决本题的关键是掌握匀变速直线运动的速度时间公式和位移时间公式等， 并能灵活运用。要能根据题目的已知条件灵活选择公式的形式。 11.【答案】BD 【解析】 解： A、B 物块在上滑过程中，受到的是滑动摩擦力，物块对斜面的压力大小为 N=mgcosθ，摩擦力大小为 f=μN=μmgcosθ．故 A 错误，B 正确。 C、D 当物块 m 静止在斜面上后，受到的是静摩擦力，根据平衡条件得到，静 摩擦力与重力沿斜面向下的分力平衡，大小为 f=mgsinθ．故 C 错误，D 正确。 第 10 页，共 14 页 故选：BD。 物块在上滑的过程中，受到斜面的滑动摩擦力作用，根据摩擦力公式求解其 大小。当物块静止在斜面上时，物块受到斜面的静摩擦力，根据平衡条件求 解摩擦力的大小。 滑动摩擦力可根据滑动摩擦力公式求解，而静摩擦力不能根据公式 f=μN 求， 当物体处于平衡状态时，由平衡条件求解。 12.【答案】BD 【解析】 解：根据牛顿第二定律，加速上升时： F-mg=ma 解得： F=mg+ma= mg； 加速下降时：mg-F=ma 解得：F= 故选：BD。 物体随这电梯加速上升，物体受重力和细线的拉力，根据牛顿第二定律列式 求解． 本题关键对物体受力分析，然后根据牛顿第二定律列式求解． 13.【答案】BD 【解析】 解：AB、设雨滴的质量为 m，所受的阻力为 f，加速度为 a。 雨滴下落过程中受到重力 mg 和空气阻力 f 的作用，根据牛顿第二定律得 mg-f=ma，又 f=kv2．故： ； 则知当速度 v 增大时，a 减小，所以雨滴先加速度减小的变加速运动，后做匀 速直线运动，此时空气阻力与重力平衡。 所以雨滴受到的阻力逐渐变大直至不变。故 A 错误，B 正确； CD、由于速度不断增加，故加速度不断减小； 即雨滴做加速度不断减小的加速运动，当加速度减为零时，速度达到最大； 第 11 页，共 14 页 阻力不断增加，故合力不断减小，最后减为零，雨滴匀速运动；故C错误，D正 确； 故选：BD。 分析雨滴下落过程中受力情况，根据牛顿第二定律得到加速度与速度的关系 式，分析加速度的变化，判断雨滴的速度变化情况，确定雨滴的运动情况，即 可知阻力的变化情况． 本题与汽车的起动过程类似，关键抓住空气阻力与速度的关系，根据牛顿第 二定律分析雨滴的加速度如何变化． 14.【答案】0.25 0.45 1.0 【解析】 解：相邻两计数点之间还有四个点未画出，则两个计数点之间的时间间隔 T=0.1s， 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， 得：vB= = =0.25m/s CE 间的平均速度为： = =0.45m/s 根据运动学公式得： △ x=at2， a= = =1.0m/s2； 故答案为：（1）0.25，0.45；（2）1.0． 纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，根据中间时刻速度等于一段过程中的 平均速度可求出某点的瞬时速度，根据运动学公式 △ x=at2 求得加速度． 提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，知道中间时刻速 度等于一段过程中的平均速度，能根据运动学公式 △ x=at2 求得加速度． 15.【答案】A CD 未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够 【解析】 解：（1）该实验是探究加速度与力、质量的三者关系，研究三者关系必须运用 控制变量法，故 BC 错误，A 正确． 故选 A． 第 12 页，共 14 页 （2）A、该实验采用的是控制变量法研究，即保持一个量不变，研究其他两个 量之间的关系，在探究加速度与质量的关系时，应保持拉力的大小不变，故 A 错误； B、在探究加速度与外力的关系时，应该保持小车的质量不变，故 B 错误； C、要直观的反映两个量之间的关系，可以通过作图来解决．但是只有作出一 条直线，才可以直观的反映两个变量之间的关系．在探究加速度 a 与质量 m 的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出 a- 图象，故 C 正确； D、设小车的质量为 M，砝码盘和砝码的质量为 m， 根据牛顿第二定律得： 对 m：mg-F 拉=ma 对 M：F 拉=Ma 解得：F 拉= 当 M＞＞m 时，即当砝码和盘的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近 似等于砝码和盘的总重力，故 D 正确． 故选 CD． （3） ① 据所提供数据，采用描点法得出图象如下所示： ② 开始当小车挂上重物时，加速度却为零，线性图象不通过坐标原点，故导 致图象不过原点的原因是木板倾角偏小．即说明操作过程中没有平衡摩擦力 或者平衡摩擦力不足． 故答案为：（1）A （2）CD （3） ① 如图所示； ② 未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够 （1）由于该实验涉及的物理量较多，因此该实验采用的是控制变量法研究加 速度、质量、合力三者之间的关系； 第 13 页，共 14 页 （2）解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理 以及注意事项． 在“验证牛顿第二定律”的实验用控制变量法，本实验只有在满足平衡摩擦力 和小车质量远大于钩码质量的双重条件下，才能用钩码重力代替小车所受的 合力，同时加强基础物理知识在实验中的应用，加强解决实验问题的能力． 16.【答案】解：①由速度公式得 10s 后速度为：v=v0+at1=10+0.6×10m/s=16m/s。 ②汽车刹车速度减为零的时间为： 0 00 10 0.6 o 16.7o ， 可知 10s 后的速度为：v′=v0+a′t=10-0.6×10m/s=4m/s， 20s 后的速度为零。 ③汽车停下来发生的位移为： 0 2 2 10 2 20.6 83.3答：①现以 0.6m/s2 的加速度加速，则 10s 后速度能达到 16m/s。 ②若汽车以 0.6m/s2 的加速度刹车，则 10s 和 20s 后速度各减为 4m/s、零。 ③若以 0.6m/s2 的加速度刹车，汽车停下来发生的位移是 83.3m。 【解析】 根据速度时间公式求出匀加速直线运动的末速度，根据速度时间公式求出匀 减速到零的时间，判断汽车是否停止，再结合速度时间公式求出匀减速直线 运动的时间，根据位移公式求解汽车停下来发生的位移。 解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式，并能灵活运用，注意 汽车速度减为零后不再运动。 17.【答案】解：（1）根据牛顿第二定律得，人从斜坡上滑下的加速度为： 1 oݏ37ܿo37 =gsin37°-μgcos37°=6-0.5×8m/s2=2m/s2． （2）在水平面上做匀减速运动的加速度大小为： 2 5Ro 2 ， 根据速度位移公式得，B 点的速度为： 22 2 5 20Ro 10 2Ro ． 根据速度位移公式得： 2 21 200 4 50 ． 答：（1）人从斜坡上滑下的加速度为 2m/s2． （2）人在斜坡上滑下的距离 AB 应不超过 50m． 【解析】 （1）根据牛顿第二定律求出人从斜坡上下滑的加速度． 第 14 页，共 14 页 （2）根据牛顿第二定律求出在水平面上运动的加速度，结合水平轨道的最大 距离求出 B 点的速度，结合速度位移公式求出 AB 的最大长度． 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，知道加速度是联系力学 和运动学的桥梁，本题也可以结合动能定理进行求解，基础题． 18.【答案】解：（1）人和重物静止，对物体进行分析，根据平衡条件得到，绳的拉力 F 等于物重 200N； （2）人受到四个力的作用，如图所示． 将绳的拉力 F 分解得： 水平方向：Fx=Fcos60°=200×0.5N=100N 竖直方向：Fy=Fsin60°=200× 3 2 N=100 3 N 根据平衡条件得 在 x 轴上：f=Fx=100N 在 y 轴上：N=G-Fy=500N-100 3 N=327N 答：（1）绳子对物体的拉力大小为 200N； （2）地面对人的支持力是 327N，摩擦力是 100N． 【解析】 先对物体受力分析，得到绳子的拉力，再分析人的受力情况，作出受力示意 图，运用正交分解法，根据平衡条件求出地面对人的支持力和摩擦力． 本题是共点力平衡问题，分析受力情况是关键，正交分解法是处理三个以上 力平衡常用的方法，要熟练掌握．