福建省莆田第八中学2018-2019学年高一上学期期末考试物理试题附答案解析

莆田八中2018-2019学年高一上学期期末物理试卷
一、单项选择题
1.下列说法中正确的是（）
A. 只有很小的物体才能看作质点
B. 运动的物体不能选作参照物，因为参照物是静止的物体
C. 自由下落的物体没有惯性，但仍受重力作用
D. 力是改变物体速度的原因
【答案】D
【解析】
【详解】当物体的线度和大小与所研究的问题相比可忽略不计时，物体可以看做质点，很小的物体不一定能看作质点，很大的物体也不一定不能看做质点，选项A错误；无论是运动物体还是静止的物体都可以选做参照物，选项B错误；自由下落的物体仍然没有惯性，也仍受重力作用，选项C错误；力是改变物体运动状态的原因，即力是改变物体速度的原因，选项D正确；故选D.
2.关于加速度和速度的关系，下列说法正确的是（）
A. 加速度很大，速度一定很大
B. 加速度很大，速度的变化很快
C. 加速度很大，速度变化量很大
D. 只要有加速度，速度就会不断增加
【答案】B
【解析】
【详解】加速度很大，速度不一定很大，例如火箭将要发射时，加速度很大，但是速度为零，选项A错误；加速度是速度的变化率，加速度很大，速度的变化很快，选项B正确；加速度很大，速度变化量不一定很大，还与时间有关，选项C错误；当加速度与速度反向时，物体有加速度，速度会不断减小，选项D错误；故选B.
3.如图所示为某校学生开展无线电定位“搜狐”比赛，甲、乙两人从O点同时出发，并同时到达A点搜到狐狸，两人的搜狐路径已在图中标出，则（）
A. 甲的平均速度大于乙的平均速度
B. 两人运动的平均速度相等
C. 甲的位移大于乙的位移
D. 甲的路程等于乙的路程
【答案】B
【解析】
【详解】由图看出，甲、乙两人起点都在O点，终点都在A点，位移相同，所用时间相同，则平均速度相等。

故AC错误，B正确；路程是物体运动路线的长度，从图看出，甲的路程大于乙的路程。

故D错误。

故选B。

4.如图所示，用水平力F推乙物块，使甲、乙、丙三个完全相同的物块静止在粗糙水平地面上，各物块受力的情况下列说法错误的是( )
A. 甲物块不受任何摩擦力的作用
B. 乙物块只受到一个摩擦力的作用
C. 丙物块受到三个摩擦力的作用
D. 甲、乙、丙三个物块受到的合力相同
【答案】C
【解析】
【详解】物体甲静止，合力为零，受重力和支持力，不受静摩擦力，否则不平衡，故A正确；对甲乙整体分析，受重力、支持力、推力和向左的静摩擦力，根据平衡条件，静摩擦力与推力F平衡，故物体乙受一个静摩擦力，故B正确；对物体丙，根据牛顿第三定律，乙对其有向右的静摩擦力，根据平衡条件，地面对其有向左的静摩擦力，故受两个静摩擦力，故C错误；甲、乙、丙三个物体保持静止，合力为零，故D正确；此题选择不正确的选项，故选C。

5.三个共点力的大小分别为F1=15N，F2=9N，F3=6N它们的合力大小不可能等于（）
A. 9N
B. 25N
C. 6N
D. 31N
【答案】D
【解析】
【详解】三个力的合力的最大值为15N+9N+6N=30N，最小值为0，可知三个力的合力的范围为：0-30N，则不可能为31N，故选D.
6.如图所示，重为G的小球放在倾角为θ的光滑斜面上，被竖直放置的光滑木板挡住，若将挡板逆时针转动逐渐放低．试分析球对挡板的压力N1和对斜面的压力N2如何变化．（）
A. N1增大、N2减小
B. N1减小、N2增大
C. N1先减小后增大、N2减小
D. N1先增大后减小、N2先减小后增大
【答案】C
【解析】
【详解】受力分析如图，将N1与N2合成，其合力与重力等大反向，
挡板转动时，挡板给球的弹力N1与斜面给球的弹力N2合力大小方向不变，其中N2的方向不变，作辅助图如上，挡板转动过程中，N1的方向变化如图中a、b、c的规律变化，为满足平行四边形定则，其大小变化规律为先变小后变大，其中挡板与斜面垂直时为最小；故N1先减小后增大，N2一直减小；根据牛顿第三定律，球对挡板的压力N2一直减小，对斜面的压力N1先减小后增大；故选C。

7. 两个物体A和B,质量分别为M和m,用跨过定滑轮的轻绳相连,A静止于水平地面上,如图所示.不计摩擦, A对绳的作用力的大小与地面对A的作用力的大小分别为( )
A. mg,(M-m)g
B. mg,Mg
C. (M-m)g,Mg
D. (M+m)g,(M-m)g
【答案】A
【解析】
定滑轮只改变力的方向不改变大小，所以绳子的拉力大小等于物体B的重力mg，以A为研究对象，有F+FN=Mg，A 对；
8.如图所示为甲、乙两物体运动x-t图象，下列关于甲、乙两物体运动的说法，正确的是( )
A. 甲、乙两个物体同时出发
B. 甲、乙两个物体在同一位置出发
C. 甲的速度比乙的速度小
D. t2时刻两个物体速度相同
【答案】D
【解析】
由图可知甲物体从0时刻开始出发，而乙物体从t1时刻开始运动，即甲比乙早出发，故A错误．由图可知甲物体从坐标x1开始出发，而乙物体从坐标为0的位置开始运动，故B错误．位移图象的斜率等于物体运动的速度，由图可知甲的斜率小于乙的斜率，故乙运动的速度大于甲的速度．故D正确．t2时刻两物体的位移相同即两物体相遇，但由选项D的分析可知乙的速度大于甲的速度，故C错误．故选D．
点睛：位移图象的特点：①位移图象的斜率等于物体的速度；②位移图象的纵坐标表示物体在某时刻的位置．这是我们解题的关键．
9.明代诗人曾写这样一首诗：“空手把锄头，步行骑水牛，人在桥上走，桥流水不流。

”其中“桥流水不流”中的“桥流”是以下列哪个物体为参考系的( )
A. 水
B. 桥
C. 人
D. 河岸
【答案】A
【解析】
【详解】水向下流动，即水相对于桥向下运动，故桥相对于水向上运动，故以水作为参考系，桥相对于水向上流动，故“桥流”是以水作为参考系，故A正确。

而桥相对于桥本身是不动的，故也不会流动，故不能选桥作为参考系，故B错误；人在桥上走，故人相对于河流不是上下运动，故也不是流动，故桥不能相对于人流，故C错误；水沿河岸向下流动，而桥相对于河岸是静止的，故参考系不能是河岸，故D错误；故选A。

10.做匀变速直线运动的物体位移随时间的变化规律为，根据这一关系式可以知道，物体速度为零的时刻是（）
A. 1.5 s
B. 8 s
C. 16 s
D. 24 s
【答案】B
【解析】
试题分析：对比公式可得、，故速度为零时，B正确；
考点：考查了匀变速直线运动规律的应用
【名师点睛】关键是对公式灵活掌握，然后对比公式中的时间系数，即可得出加速度和初速度，然后根据相关规律解析，基础题，
11.物体从h高处自由下落，它在落到地面前1s内共下落35m，则物体下落时的高度及下落时间(g＝10m/s2)分别是（）
A. 60m 3s
B. 70m 3.5s
C. 80m 4s
D. 85m 4.5s
【答案】C
【解析】
【详解】设落地的总时间为t，落地前1s内的位移等于ts内的位移减去（t-1）s内的位移，根据△h＝gt2−g(t−1)2代入数据解得：t=4s；下落的高度为：h=gt2＝×10×16＝80m；故选C.
12.一小球沿斜面匀加速滑下，依次经过A、B、C三点．已知AB＝6 m，BC＝10 m，小球经过AB和BC两段所用的时间均为2 s，则小球经过A、B、C三点时的速度大小分别是
A. 2 m/s，3 m/s，4 m/s
B. 2 m/s，4 m/s，6 m/s
C. 3 m/s，4 m/s，5 m/s
D. 3 m/s，5 m/s，7 m/s
【答案】B
【解析】
【详解】球经过AB和BC两段所用的时间均为2s,所以B为AC点的中间时刻，中点时刻的速度等于平均速度，所以
由得：
在利用
可分别解得：；故B正确；
综上所述本题答案是：B
二、多项选择题：
13.甲、乙两质点同时、同地点向同一方向做直线运动，它们的 v－t 图象如图所示，则：（）
A. 乙始终比甲运动得快
B. 乙在 2s 末追上甲
C. 乙追上甲时距出发点 40m 远
D. 4s 内乙的平均速度等于甲的速度
【答案】CD
【解析】
【分析】
从图象得到两个质点的运动情况，甲做匀速直线运动，乙做初速度为零的匀加速直线运动，然后结合速度时间图象与时间轴包围的面积表示位移大小进行分析；
【详解】A、内甲的速度一直比乙大，内，乙的速度大于甲的速度，第2s末速度相等，故A错误；B、根据速度时间图象与时间轴包围的面积表示位移大小，可以知道，两秒末甲的位移大于乙的位移，说明乙还没有追上甲，在4s末两质点再次相遇，故B错误；
C、乙在4s末追上甲时，距出发点距离为，故C正确；
D、4s内，甲做匀速运动的速度为10m/s，乙做匀加速直线运动，平均速度，故D 正确。

【点睛】本题关键是根据速度时间图象得到两个物体的运动规律，然后根据速度时间图象与时间轴包围的面积表示位移大小，结合初始条件进行分析。

14. 一个倾角为37°的斜面固定不动，其上有一个重10N的物体静止不动，当给物体加一个水平向右的从零逐渐增大到8N的推力作用时物体仍不动下列说法正确的是（）
A. 斜面对物体的支持力一定一直增大
B. 斜面对物体的摩擦力会先变小后增大
C. 斜面对物体的摩擦力一定变大
D. 斜面对物体的摩擦力的方向会发生变化
【答案】ABD
【解析】
由图可知，把重力和水平向右的推力分解，支持力与垂直斜面的两个分力平衡，所以推力增大时，斜面对物体的支持力一定一直增大，A对；斜面对物体的摩擦力先是沿斜面向上，大小为10sin37°=6N，随着推力的增大，斜面对物体的摩擦力减小，推力到8N时，推力沿斜面向上的分力为8cos37°=6.4N,所以此时斜面对物体的摩擦力沿斜面向下，大小为0.4N，BD正确，C错。

15.如图所示，不计空气阻力，自由下落的小球从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短的过程中，小球的速度和加速度的变化情况，下列判断正确的是（）
A. 速度一直变小，压缩到最短时速度为零
B. 速度先变大，后减小到零
C. 加速度一直增大，压缩到最短时加速度方向向上
D. 加速度先变小，后变大
【答案】BD
【解析】
【详解】开始阶段，弹簧的压缩量较小，因此弹簧对小球向上的弹力小于向下重力，此时合外力大小：F=mg-kx，方向向下，随着压缩量的增加，弹力增大，故合外力减小，则加速度减小，由于合外力与速度方向相同，小球的速度增大；当mg=kx时，合外力为零，此时速度最大；由于惯性物体继续向下运动，此时合外力大小为：F=kx-mg，方向向上，物体减速，随着压缩量增大，物体合外力增大，加速度增大。

故整个过程中加速度先变小后变大，速度先变大后变小。

故AC错误，BD正确。

故选BD。

二、实验探究题
16.图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出。

由图数据可求得：
（1）该物体的加速度为_____________________m/s2，
（2）第3个记数点与第2个记数点的距离约为_____________cm，
（3）打第3个点时该物体的速度为_________m/s，打第5个点时该物体的速度为_________m/s，
【答案】 (1). （1）0.74m/s2 (2). （2）4.36cm (3). （3）0.473m/s； (4). 0.621m/s；
【解析】
【详解】（1）设1、2间的位移为x1，2、3间的位移为x2，3、4间的位移为x3，4、5间的位移为x4；因为周期为T=0.02s，且每打5个点取一个记数点，所以每两个点之间的时间间隔T=0.1s；由匀变速直线运动的推论x m-x n=（m-n）at2得：x4-x1=3at2代入数据得：
（5.83-3.62）×10-2=3a×0.12,解得：a=0.74m/s2．
（2）第3个记数点与第2个记数点的距离即为x2，由匀变速直线运动的推论：x2-x1=at2得：
x2=x1+at2代入数据得：x2=3.62×10-2+0.74×0.12=0.0436m=4.36cm．
（3）打第2个点时的瞬时速度等于打1、3之间的平均速度，因此有：
根据速度公式v3=v2+at
得v3=0.399+0.74×0.1m/s=0.473m/s；同理：v5=0.399+0.74×0.3m/s=0.621m/s；
17.（1）在“验证力的平行四边形定则”实验中所说的“合力与两分力具有相同的作用效果”，是指
_____________。

A．弹簧秤的弹簧被拉长 B．固定橡皮条的图钉受拉力而产生形变
C．细绳套受拉力而产生形变 D．使橡皮条在某一方向上伸长到同一位置
在验证“互成角度的两个力的合成”的实验中，某小组得出如图所示的数据处理：
（2）图（F与A、O共线），其中A为固定橡皮筋的图钉，O为结点。

图中________（填F或F′）是F1与F2合成的理论值。

（3）以下操作中错误的是 ___________。

A.同一次试验过程中，O点位置允许变动
B.实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度
C.实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需要调节另一弹簧秤拉力。

D.实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两弹簧秤之间的夹角应为90°，以便计算出合力的大小
（4）本实验应用的实验方法是______
A．假设法 B．理想实验法
C．控制变量法 D．等效替代法
【答案】 (1). （1）D (2). （2）F＇ (3). （3）ACD (4). （4）D
【解析】
【详解】（1）要使每次合力与分力产生相同的效果，每次将橡皮条拉到同样的位置，即用一个力与用两个力的作用效果相同，故ABC错误，D正确．故选D．
（2）F′是通过作图的方法得到合力的理论值，而F是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，测量出的合力．故方向一定沿AO方向的是F，F′是通过作图的方法得到合力的理论值，由于误差的存在F和F′方向并不在重合．
（3）本实验研究合力与分力的关系，合力与分力是等效的，同一次实验过程中，O点位置不能变动，以保证橡皮筯伸长的长度相同，效果相同。

故A错误；本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边定则，为了减小实验误差，弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，否则，作出的是拉力在纸面上的分力，误差较大。

读数时视线必须与刻度尺垂直，防止视觉误差。

故B正确；实验中，弹簧的读数大小适当，便于做平行四边形即可，并非要求一定达到最大量程，故C错误；本实验只要使两次效果相同就行，两个弹簧称拉力的方向没有限制。

故D错误；故选ACD。

（4）本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法．故选D．
三．计算题
18.一辆卡车，它急刹车时的加速度的大小是8m/s2，它在急刹车后经过位移16m停下，假设卡车刹车过程做的是匀减速直线运动。

求：
（1）卡车开始刹车时的速度是多少？
（2）在此刹车过程中所用的时间？
【答案】（1）16m/s（2）2s
【解析】
【详解】（1）根据v2=v02+2as，解得卡车开始刹车时的速度：
（2）在此刹车过程中所用的时间：
19.如图所示，轻绳OA一端系于天花板上，与竖直方向的夹角为θ，水平轻绳OB的一端系于竖直墙上，O点挂一重物。

当重物的重力为300N时，水平绳OB的拉力为300N，求：
（1）θ角的大小；
（2）此时绳OA的拉力是多大？
（3）若三段绳子完全相同，且绳子能承受的最大拉力为1000N，为了使绳子不被拉断，则所挂重物的质量不得超过多少？（g=10N/kg）
【答案】（1）30°（2）600N（3）50kg
【解析】
【详解】（1）根据O点受力由正交分解有：
F OA cosθ=
G ①
F OA sinθ=F OB ②
联立①②，解得：tanθ=，则：θ=30°
（2）
（3）由图可知，OA绳子上的拉力最大，则当F OA=1000N时，解得
m=kg
20.如图所示，在倾角θ=37°足够长的斜面底端有一质量m=1kg的物体，物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.5。

现用大小为F=22.5N、方向沿斜面向上的拉力将物体由静止拉动，经时间t0=0.8s撤去拉力F，已知sin37o="0." 6，
cos37o=0.8，取g=10m/s2，求：
（1）t0=0.8s时物体速度v的大小；
（2）撤去拉力F以后物体在斜面上运动的时间t。

【答案】（1）v=10m/s（2）
【解析】
试题分析：（1）在拉力作用下物体沿斜面向上做匀加速运动，作出物体受力分析如图所示。

…①
根据受力情况和牛顿运动定律有：
②
③
④
联解并代入数据得：v=10m/s⑤
（2）撤去拉力后物体先向上做匀减速运动至速度为0后向下做匀加速运动至斜面底端。

设向上运动时间为t1，向下运动时间为t2，拉力作用下物体发生的位移为x0，由牛顿运动定律有：⑥
向上运动时：⑦⑧⑨
向下运动时：⑩⑪⑫
联解并代入数据得：⑬
考点：考查了牛顿第二定律与运动学公式的应用
【名师点睛】连接牛顿第二定律与运动学公式的纽带就是加速度，所以在做这一类问题时，特别又是多过程问题时，先弄清楚每个过程中的运动性质，根据牛顿第二定律求加速度然后根据加速度用运动学公式解题或者根据运动学公式求解加速度然后根据加速度利用牛顿第二定律求解力。