2017-2018学年山东滨州市高一上学期期末物理试题(解析版)

山东省滨州市2017-2018学年高一上学期期末物理试题
一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分。

1～7题只有一个选项正确，8～10题有多个选项正确；选对但不全的得2分，错选、不选的得0分。

)
1. 朱军同学在现杨观看赛车表演时，看到赛车闪而过，感叹“真快啊!”；当到了终点时，赛车突然刹车停住，朱军同学又感叹“真快啊!”。

下列说法正确的是
A. 第一个“真快”是描述加速度大；第二个“真快”是描述速度大
B. 第一个“真快”是描述速度大；第二个“真快”是描述速度大
C. 第一个“真快”是描述速度大；第二个“真快”是描述加速度大
D. 第一个“真快”是措述加速度大；第二个“真快”是描述加速度大
【答案】C
【解析】第一个“真快”是描述赛车运动的快，即速度大；第二个“真快”是描述赛车停下来的时间很短，加速度大，故选C.
2. 关于牛顿第一定律下列说法正确的是
A. 牛顿第一定律中只强调了物体在不受外力时将保持静止状态
B. 牛顿第一定律中只强调了物体在不受外力时将保持匀速直线运动状态
C. 牛顿第一定律中只强调了物体在不受外力时将保持静止状态或匀速直线运动状态
D. 牛顿第一定律中除了强调了物体在不受外力时将保持静止状态或匀速直线运动状态，还说明了物体在受外力作用时运动状态将会改变
【答案】D
【解析】牛顿第一定律中除了强调了物体在不受外力时将保持静止状态或匀速直线运动状态，还说明了物体在受外力作用时运动状态将会改变，故选D.
3. 铅笔盒放在水平桌面上，下列说法正确的是
A. 铅笔盒对桌面的压力和桌面对铅笔盒的支持力是一对平衡力
B. 铅笔盒所受的重力和桌面对错笔盒的支持力是作用力与反作用力
C. 铅笔盒所受的支持力是由于铅笔盒形变而产生的
D. 桌面所受的压力是由于铅笔盒形变而产生的
【答案】D
【解析】铅笔盒对桌面的压力和桌面对铅笔盒的支持力是一对作用和反作用力，选项A错误；铅笔盒所受
的重力和桌面对错笔盒的支持力是一对平衡力，选项B错误；铅笔盒所受的支持力是由于桌面的形变而产生的，选项C错误；桌面所受的压力是由于铅笔盒形变而产生的，选项D正确；故选D.
4. 汽车做初速度为零的匀加速直线运动，第3秒内的平均速度为5m/s，下列说法正确的是
A. 汽车的加速度大小为1m/s²
B. 汽车前3秒的位移大小为15m
C. 汽车4秒末时的瞬时速度为8m/s
D. 汽车第4秒内的平均速度为6m/s
【答案】C
【解析】第3秒内的平均速度为5m/s，则第3秒内的位移为5m，根据初速度为零的匀变速直线运动的规律可知，第1秒内的位移为1m，第2秒内的位移为3m，第4秒内的位移为7m，汽车前3秒的位移大小为9m；加速度；汽车4秒末时的瞬时速度为v4=at4=8m/s；汽车第4秒内的平均速度为；故选项ABD错误，C正确；故选C.
5. 如图所示，水平地面上固定着一根整直立柱，某人用绳子通过柱顶的定滑轮将货物拉住。

已知人拉着绳子的一端，人向左走的过程中货物句速下降，下列说法正确的是
A. 绳子对货物做正功
B. 绳子对人做正功
C. 货物的机械能增加
D. 地面对人做正功
【答案】B
【解析】对货物：绳子拉力向上，货物的位移向下，则绳子对货物做负功，选项A错误；绳子拉力方向与人的位移方向成锐角，则绳子对人做正功，选项B正确；货物匀速下降，动能不变，重力势能减小，则货物的机械能减小，选项C错误；地面对人的支持力向上，不做功；地面对人的摩擦力做负功，选项D错误；故选B.
点睛：此题关键是理解做功的两个因素以及功的求解公式；只有重力做功时物体的机械能才是守恒的.
6. 如图所示，在倒扣的半球形碗内，一轻质弹簧一端固定在球心，另一端顶着一质量为m的小物体，把弹簧和小物体从图示位置缓慢顺时针转到整直位置的过程中，小物块始终和碗面接触，下列说法正确的是
A. 整直位置时，小物体所受摩擦力为零
B. 碗面作用在小物体的摩擦力大小不变
C. 碗面作用在小物体的摩擦力大小变大
D. 碗面作用在小物体的弹力大小不变
【答案】A
【解析】竖直位置时，小物体在竖直方向上受力，水平方向不受力，即物体所受摩擦力为零，选项A正确；物体在向上运动的过程中，弹力大小不变，摩擦力大小等于重力沿碗面切线方向的分力（θ是弹簧与竖直方向的夹角），可知物体在向上运动的过程中碗面作用在小物体的摩擦力大小变小，选项BC错误；碗面作用在小物体的弹力大小为，则随θ减小，碗面作用在小物体的弹力大小减小，选项D错误；故选A.
点睛：此题关键是要抓住弹簧弹力不变，把物体的重力分解在沿半径方向和垂直于半径的方向进行讨论. 7. 如图所示，货物和自动卸货机保持相对静止，一起向左做直线运动，关于货物所受摩擦力，下列说法正确的是
A. 摩擦力一定沿斜面向下
B. 摩擦力一定沿斜面向上
C. 摩擦力可以为零
D. 摩擦力大小确定
【答案】C
【解析】当汽车向左加速运动，且加速度满足mgtanθ=ma0，即a0=gtanθ时，物体只受重力和斜面的支持力作用，此时物体不受摩擦力；a0>gtanθ时，物体有向上运动的趋势，则摩擦力向下；同理a0<gtanθ时，物体有向下运动的趋势，则摩擦力向上；且摩擦力的大小与加速度的大小有关，故选项C正确，ABD错误；故选C.
8. 在同一直线上甲乙两物体的位移时间圈象如图所示，下列说法正确的是
A. 甲的速度越来越大
B. 乙做初速度为零的匀加速直线运动
C. t=1s时甲乙两物体相遇
D. 甲乙两物体的运动方向相反
【答案】CD
点睛：掌握位移图象的基本性质：横坐标代表时刻，而纵坐标代表物体所在的位置．图像斜率大小表示速度的大小，斜率的符号表示速度的方向.
9. 某人平伸手掌托起一苹果，由静止开始整直向上运动，直至将苹果向上抛出，不计空气阻力对此现象分析正确的是
A. 手托苹果向上加速运动的过程中，手始终对苹果做正功
B. 手托苹果向上加速运动的过程中，苹果始终处于超重状态
C. 苹果离开手的瞬间，苹果的加速度大于重力加速度
D. 苹果离开手之后在上升过程中，苹果的机械能守恒
【答案】ABD
【解析】手托苹果向上加速运动的过程中，手对苹果的作用力向上，则手始终对苹果做正功，选项A正确；手托苹果向上加速运动的过程中，苹果始终处于超重状态，选项B正确；苹果离开手的瞬间，苹果的加速度等于重力加速度，选项C错误；苹果离开手之后在上升过程中，苹果只受重力作用，则机械能守恒，选项D正确；故选ABD.
10. 如图所示，一辆车做匀加速直线运动，车厢中放置一固定斜面，分别在斜面和水平面上固定内壁光滑的细管，将两个劲度系数相同的轻质弹簧一端分别固定在两细管右端，另一端连接质量相同的小球，小球的直径略小于细管的内径。

两弹簧的劲度系数均为k。

某时刻侧得水平细管中弹簧的伸长量为出，倾斜细管中弹簧的伸长量为对当地重力加速度为g。

已知mg，=mg，则下列选项正确的是
A. 车的加速度a=g
B. 车的加速度
C. 斜面倾角θ=60°
D. 料面倾角θ=30°
【答案】BD
【解析】对水平细管中的小球，根据牛顿第二定律：，，解得加速度a=g ，选项A错误，B正确；对斜面上的小球：水平方向：；竖直方向：，联立解得θ=30°，选项D正确，C错误；故选BD.
二、实验题(共2小题，共16分。

把答案填写在答題纸上)
11. 某高一学生在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中，用如图所示实验装置做实验。

所用钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力F.实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再將5个钩码逐个挂在绳的下端，每次测出相应的弹簧总长度L。

该同学通过以上实验测量后把6组数据描点在坐标系中并作出了F-L图线。

(1)由此图线可得出该弹簧的原长=____cm，劲度系数k=_____N/m.
(2)下列说法正确的是（______）
A.由图线可得，在弹性限度内弹簧弹力与弹簧长度成正比
B.该实验读数时产生的误差是偶然误差
C.弹簧与桌面、绳子与滑轮闻存在的摩擦也会造成实验误差
D.最后一点不在直线上的原因可能是超出弹簧的弹性限度
【答案】(1). 5 (2). 100 (3). BCD
【解析】（1）根据，由此图线可得出该弹簧的原长=5cm，劲度系数
（2）由图线可得，在弹性限度内弹簧弹力与弹簧形变量成正比，选项A错误；该实验读数时产生的误差是偶然误差，选项B正确；弹簧与桌面、绳子与滑轮闻存在的摩擦使读数不准，也会造成实验误差，选项C
正确；最后一点不在直线上的原因可能是超出弹簧的弹性限度，选项D正确；故选BCD.
12. 用如图所示装置探究加速度与力、质量的关系。

(1)下列说法正确的是（______）
A.实验需要平衡摩擦力，平衡摩擦力时需将木板固定打点计时器一端垫高适当的高度
B 平衡摩擦力时细绳上须挂上砂桶，小车须挂上纸带，所打纸带点迹间隔均匀方可
C.绳的拉力要近似等于砂及桶的重力，砂及桶总质量必须远大于小车质量
D.要让绳的拉力为小车所受合力，除需要平衡摩擦力外还需调节滑轮高度使绳与木板平行
(2)实验得到一条如图所示纸带，0、A、B，C为四个连续的计数点，AB段数字不慎被墨汁污染，相邻计数点之间还有四个点没有画出，交流电源频率为50Hz，被污染部分数字理论上应为___________cm，小车加速度为____________m/s².
【答案】(1). AD (2). 3.56 (3). 0.5
【解析】（1）实验需要平衡摩擦力，平衡摩擦力时需将木板固定打点计时器一端垫高适当的高度，选项A 正确；平衡摩擦力时细绳上不挂上砂桶，小车须挂上纸带，所打纸带点迹间隔均匀方可，选项B错误；绳的拉力要近似等于砂及桶的重力，砂及桶总质量必须远小于小车质量，选项C错误；要让绳的拉力为小车所受合力，除需要平衡摩擦力外还需调节滑轮高度使绳与木板平行，选项D正确；故选AD.
（2）根据匀变速直线的规律可知：x AB-x OA=x BC-x AB，即
由x BC-x OA=2aT2，其中T=0.1s解得
点睛：只要真正掌握了实验原理就能顺利解决此类实验题目，而实验步骤，实验数据的处理都与实验原理有关，故要加强对实验原理的学习和掌握，同时要熟练应用所学基本规律解决实验问题．
三、计算题(本题共4小题，共44分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

)
13. 如图所示是标准的400m跑道，直道部分和考道部分长均为100m，一运动员在直道部分的最大速度
10m/s，在直道部分加速的最大加速度为4m/s².在弯道部分的最大速度为6m/s。

某次训练中，该运动员由A 点开始起跑沿ABC跑到C点。

已知该运动员在弯道时的平均速率为5m/s.求，该运动员从A运动到C的过程需要的最短时间。

【答案】30.2s
【解析】在弯道部分：
在直道运动中匀加速阶段：v2=v1+at2
在直道运动中匀速阶段：x3=v2t3
x3=1000-x
从A运动到C的过程需要的最短时间：t=t1+t2+t3=30.2s
14. 如图所示，可视为质点的物体A和B，质量分别为=2kg 和kg，被两根质量不计的轻绳固定在如图所示的装置上，整体处于整直平面内且处于静止状态。

装置与水平方向夹角为α=30°，装置两端为大小不计的光滑定滑轮。

左绳下面部分水平，右绳与水平方向夹角为β=60°，g=10m/s².求：
(1)两根细绳的弹力大小；
(2)物体A所受的摩擦力。

【答案】(1) 20N 10N (2)0
【解析】(1)选B为研究对象，受力分析如图，根据力的合成，可得：
解得：T1=20N T2=10N
选A为研究对象，进行受力分析如图所示，设摩擦力沿斜面向上，进行正交分解，可得：
解得：F f=0
15. 如图所示，一倾角为θ=37°的粗糙斜面固定在水平地面上，质量为m=10kg的物块在一水平推力作用下恰能从底端以的=5m/s速度匀速运动，经一段时间撤掉水平推力，物块继续上滑。

已知斜面足够长，物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g=10m/s².(sin37°=0.6，cos37°=0.8）求
(1)水平推力F的大小；
(2)撤掉推力后，物块匀减速至零的时间t及位移x。

【答案】(1) 200N (2) 0.5s 1.25m
【解析】(1)物块匀速运动过程受力分析及建立坐标轴情况如下图所示
据平衡条件列方程：
x轴：
y轴：
解得：F=200N
(2)撤掉推力物块受力如图所示
由平衡知：
据牛顿第二定律得：
物块减速到零所用时间：
解得：t=0.5s
撤掉推力后，物块减速到零的位移x
v02=2ax
所以x=1.25m
16. 一辆小型卡车装运了一个木箱，但没有固定，已知卡车在水平路面上沿直线运动，卡车和木箱受到恒定阻力N，卡车的额定功率为P=80kW，卡车与木箱的总质量m=2×10³kg.货物与车厢间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g=10m/s².求：
(1)卡车行驶的最大速度；
(2)为了保证加速过程中货物与卡车不发生相对滑动，卡车的最大加速度；
(3)一位非常有经验的可机驾驶卡车，使卡车在最短的时间内由静止加速到最大速度，且保障加速过程货物与卡车不发生相对滑动，观察到此加速过程经历的位移1=150m，则该加速过程所需的时间。

【答案】(1) (2) 2m/s²(3)
【解析】(1)对卡车匀速行驶：P=F f v m
解得：v m=20m/s
(2)对货物加速阶段：F f=ma
货物与卡车恰好不发生相对滑动时：F f=μmg
解得货物与卡车恰不发生相对滑动时的临界加速度a=2m/s²
(3)卡车以临界加速度匀加速运动过程：F-F f=ma
匀加速到最大速度v1时：P=Fv1
匀加速过程：v1=at1
恒功率加速过程：
x1+x2=l
联立解得：t1=5s t2=10s
则该加速过程所需的时间：t=t1+t2=15s。