四川省成都石室中学2018_2019学年高一物理上学期期中试题(含解析)

四川省成都石室中学学年高一物理上学期期中试题（含解析）一．单项选择题（—题只有一个选项正确，每题分，共分）
.下列说法中正确的是( )
. 质点做减速直线运动时，加速度可能增大
. 质点做直线运动时，平均速度不可能为零
. 加速度越大，速度变化量也一定越大
. 位移的大小一定不会比路程小
【答案】
【解析】
【分析】
掌握加速度的定义，知道加速度和速度方向相同时物体做加速运动，相反时做减速运动；明确平均速度等于位移与时间的比值；明确位移与路程的定义，知道物体运动时位移的大小一定小于或等于路程.
【详解】、只要速度和加速度反向物体即做减速运动，加速度可能增大，故正确.
、质点做往返直线运动回到出发点，平均速度为零，故错误；
、加速度越大，速度变化率也一定越大，故错误.
、位移大小是初末两点间的直线距离，而路程是物体实际轨迹的长度，所以位移的大小一定小于或等于路程；故错误；
故选.
【点睛】本题考查速度、加速度以及位移和路程等基本物理概念，在学习时要注意准确掌握各物理量的意义，掌握相互间的关系.
.关于牛顿第一定律和牛顿第三定律，下列说法中不正确的是( )
. 牛顿第一定律也叫惯性定律，惯性的唯一量度是质量
. 牛顿第一定律不是实验定律
. 甲乙两队拔河比赛，甲队胜，因为甲队对绳子的作用力大于绳子对甲队的作用力
. 甲乙两队拔河比赛，甲队胜，甲队对地面的摩擦力大于乙队对地面的摩擦力
【答案】
【解析】
【分析】
牛顿第一定律是在实验的基础上推理概括得出的规律，不能用实验直接验证，它告诉我们物体在不受力的作用时保持静止状态或物体做匀速直线运动状态，揭示了惯性的概念．惯性系中牛顿第一定律成立．拔河比赛中两队对绳子的拉力等大反向，之所以甲获胜，原因是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力．
【详解】、牛顿第一定律揭示了惯性的概念，所以牛顿第一定律也叫惯性定律，惯性是物体固有的属性，质量是惯性的唯一量度；故正确.
、牛顿第一定律是逻辑思维的产物，不能用实验直接验证；故正确.
、甲对乙的拉力与乙对甲的拉力是作用力和反作用力，总是大小相等方向相反；故错误. 、对甲、乙两队及绳子为一整体进行研究，水平方向的外力就是地面分别对甲、乙两队的摩擦力，整体从静止到运动起来产生了加速度，故受外力不平衡，由此可判断甲队所受摩擦力大于乙队所受摩擦力；故正确.
本题选不正确的故选.
【点睛】有关牛顿第一定律和牛顿第三定律的认识理解，由此题的知识我们可以知道，在拔河比赛中要挑选一些体重大的同学，以增加与地面之间的最大静摩擦力．
.在平直公路上，汽车以的速度做匀速直线运动，从某时刻开始刹车，在阻力作用下，汽车以的加速度做匀减速直线运动，则刹车后内汽车的位移大小（）
. . . .
【答案】
【解析】
【分析】
先求出汽车刹车到停止所需的时间，因为汽车刹车停止后不在运动，然后根据匀变速直线运动的位移时间公式或求出汽车的位移.
【详解】汽车刹车到停止所需的时间；所以汽车刹车在内的位移与内的位移相等；；故选.
【点睛】解决本题的关键知道汽车刹车停止后不再运动，内的位移等于内的位移．
.如图所示，两个物体、的质量均为，各接触面间的动摩擦因数均为，同时用＝的两个水平力分别作用在、上，则地面对物体的摩擦力和对物体的摩擦力分别为(取)( )
. 、 . 、 . 、 . 、
【答案】
【解析】
【分析】
根据“ 两等大拉力作用在两物体上静止”可知，本题考查共点力的平衡和静摩擦的计算，根据平衡条件，运用受力分析，结合整体法和隔离法，进行列式分析.
【详解】对物体进行受力分析，物体受到竖直向下的重力、竖直向上的对的支持力、水平向右的拉力、因有向右的运动趋势，还受到水平向左的摩擦力．如图所示：
由共点力平衡可知.
把物体看做一个整体进行受力分析。

受到竖直向下的重力、支持力、水平向左的拉力和水平向右的拉力．如图所示：
物体在这四个共点力作用下合外力为零，所以受到地面的摩擦力为；选项、、错误，选项正确.
故选.
【点睛】本题主要是考查对物体的受力分析的方法，常用的方法有整体法和隔离体法.在对物体进行受力分析时，要做到不漏掉力和不随意添加一些力.
. 物体由静止开始做直线运动，以下图中表示物体所受的合力，表示物体的加速度，表示物体的速度，表示物体的位移，那么上下两图对应关系正确的是（）
【答案】
【解析】
试题分析：根据牛顿第二定律，加速度与合力成正比，故错误；速度时间图象的斜率表示加速度，图中速度时间图象的两条线段斜率大小相等，但左正右负，故正确；从速度时间图象可以看出物体先匀加速前进，然后匀减速前进，再匀加速后退，匀减速后退，即先前进再后退，与位移时间图象矛盾，故错误；从速度时间图象可以看出物体先匀加速前进，然后匀减速前进，即物体一直前进，与位移时间图象矛盾，故错误；故选．
考点：牛顿第二定律；运动的图线
【名师点睛】本题关键根据速度时间图象得到物体的运动规律，再根据图线的斜率表示加速度得到加速度情况，根据牛顿第二定律进一步得到合力情况，根据位移时间关系公式得到位移情况。

.如图所示，质量为，倾角为的斜面体放在粗糙的水平地面上，质量为的物体与一劲度系数为的轻弹簧相连。

现用拉力沿光滑斜面向上拉弹簧，使物体匀速上滑，斜面体仍处于静止状态，重力加速度为。

下列说法中错误的是（）
. 弹簧伸长量为. 物体对斜面体的压力为
. 斜面体受地面的摩擦力为. 水平面对斜面体的支持力为
【答案】
【解析】
【分析】
对整体分析，根据共点力平衡求出地面的支持力和静摩擦力的大小.隔离对分析，根据沿斜面方向平衡求出弹力的大小，结合胡克定律求出弹簧的伸长量，根据垂直斜面方向平衡求出支持力的大小，从而得出物体对斜面体的压力大小.
【详解】、、对整体分析，根据竖直方向上平衡有：α()，则水平面对斜面体的支持力()α，水平方向上有：α，摩擦力的方向水平向左，故正确、错误；
、、对物体分析，在垂直斜面方向上，根据平衡有：α，则物体对斜面体的压力大小为α；沿斜面方向上：α，解得弹簧的伸长量，故正确，正确；
本题选错误的故选.
【点睛】本题考查了共点力平衡和胡克定律的基本运用，关键能够灵活选择研究对象，结合共点力平衡进行求解，掌握整体法和隔离法的灵活运用.
.物体、都静止在同一水平面上，它们的质量分别为、，与水平面间的动摩擦因数分别为μ、μ，用平行于水平面的拉力分别拉物体、，所得加速度与拉力的关系图线如图中、所示，则由图线可知 ( )
. μ>μ，> . μμ，> . μ<μ，> . 可能、相等
【答案】
【解析】
【分析】
对物体受力分析，受到重力、支持力、拉力和摩擦力，根据牛顿第二定律列式，结合加速度与拉力的关系图象分析即可.
【详解】对质量为的物体受力分析，假定动摩擦因数为μ，根据牛顿第二定律，有：μ，解得：，故与关系图象的斜率表示质量的倒数，故＜；从图象可以看出纵轴截距用表示μ表示，故μ＞μ；故选.
【点睛】本题关键对物体受力分析后，根据牛顿第二定律列式求解出与关系式，再结合图象进行讨论.
.如图所示，物体在水平力作用下静止在斜面上。

若稍许增大水平力，而使物体仍静止在斜
面上时，斜面对物体的静摩擦力、支持力以及和的合力变化情况是（）
. 一定增大，一定增大，与的合力不变
. 、不一定增大，与的合力一定增大
. 不一定增大，一定增大，与合力一定增大
. 、、及与的合力均增大
【答案】
【解析】
【分析】
对物体受力分析，将重力及推力向垂直于斜面及平行于斜面进行分解，由共点力的平衡条件可得出物体受到的静摩擦力及支持力的变化．注意摩擦力可能沿斜面向下也可能沿斜面向上．
【详解】物体受重力、支持力、推力及摩擦力而处于平衡状态；受力分析及正交分解如图所示：
在轴方向上，θθ；增大推力，则支持力一定增大；沿斜面方向上有：θθ；
若推力沿斜面向上的分力大于重力的分力，则摩擦力向下，若推力增大，则摩擦力增大；若推力沿斜面向下的分力小于重力的分力，则摩擦力向上，若推力增大，则摩擦力减小；物体处于静止，合力为零：和的合力′与重力与的合力等大反向，推力增大，则重力与的合力增大，则和的合力′增大；故选.
【点睛】本题中因为摩擦力的方向未知，故在分析中会出现多种可能，应通过讨论得出多种可能所对应的不同结果．
二．不定项选择题（—题至少有一个选项正确，每题分，全部选对的得分，选对但不全的得分，有选错的得分，共分。

）
.跳伞运动员以的速度匀速竖直降落，在离地面的地方掉了一颗扣子（扣子受到的空气阻力可忽略，），则跳伞运动员比扣子晚着陆的时间为（）
. . . . （）
【答案】
【解析】
试题分析：，由得：
解得（舍去），运动员下落的时间为
所以跳伞员此扣子晚着陆的时间为。

考点：自由落体运动
【名师点睛】扣子掉下后，由于惯性保持原来向下的速度而做初速度为、加速度为
的匀加速运动，根据位移公式求出时间。

本题容易犯的错误是认为扣子做自由落体运动。

.如图所示为一简易起重装置，（不计一切阻力）是上端带有滑轮的固定支架，为质量不计的轻杆，杆的一端用铰链固定在支架上，另一端悬挂一个质量为的重物，并用钢丝绳跨过滑轮连接在卷扬机上。

开始时，杆与的夹角∠>°，现使∠缓缓变小，直到∠°。

在此过程中，杆所产生的弹力（）
. 大小不变. 逐渐增大. 先增大后减小. 先减小后增大
【答案】
【解析】
【分析】
以结点为研究对象，分析受力情况，作出力的合成图，根据平衡条件得出力与三角形边长的关系，再分析绳子拉力和杆的作用力的变化情况．
【详解】以结点为研究对象，分析受力情况，作出力的合成图如图，根据平衡条件则知，、的合力合与大小相等、方向相反.
根据三角形相似得：，又合，得：，，现使∠缓慢变小的过程中，变小，而、不变，则得到，变小，不变，所以绳子越来越不容易断，作用在杆上的压力大小不变；故选.
【点睛】本题运用三角相似法研究动态平衡问题，直观形象，也可以运用函数法分析研究．.一物体由静止开始运动，其加速度与位移关系图线如图所示。

下列说法正确的是（）
. 物体最终静止. 物体的最大速度为
. 物体的最大速度为. 物体的最大速度为
【答案】
【解析】
【分析】
根据加速度的变化情况，分析物体的运动情况。

根据加速度与位移关系图线与轴所围的面积表示,求最大速度.
【详解】、物体由静止开始运动，加速度先不变后变小，则物体先做匀加速直线运动，后做加速度减小的变加速直线运动，最终加速度为，做匀速直线运动；故错误.
、、、根据知，可知，加速度与位移关系图线与轴所围的面积表示，当时速度最大，设为．则得解得，故、错误，正确.
故选.
【点睛】解决本题的关键是根据速度位移公式得到出加速度与位移的关系，知道图线与轴所围的面积表示, “面积”最大时速度最大.
.如图所示，三个粗细均匀、完全相同的圆木、、堆放在水平地面上，处于静止状态，每个圆木的质量为，截面的半径为，三个截面圆心连线构成的等腰三角形的顶角∠°，若在地面上的两个圆木刚好要滑动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不考虑圆木之间的摩擦，重力加速度为，则（）
. 圆木间的弹力为
. 每个圆木对地面的压力为
. 地面上的、圆木各自受到地面的作用力一定大于
. 地面与圆木间的动摩擦因数为
【答案】
【解析】
【分析】
对进行受力分析，处于平衡状态，合力为零，根据平衡条件求出、之间的弹力大小，对受力分析，根据处于静止状态分析与地面间是否有摩擦力，根据对称性可知，的受到的摩擦力大小相等，方向相反，对受力分析求解摩擦力，受到的是静摩擦力，根据静摩擦力小于等于滑动摩擦力求解动摩擦因数.
【详解】、对进行受力分析，如图所示：
处于平衡状态，合力为零，则有：，解得：，故错误；
、对整体受力分析，受到重力、地面的支持力、受到的向右的摩擦力和受到的向左的摩擦力，由对称性可知，竖直方向：，故错误；
、对研究，地面对的作用力等于地面对的支持力与地面对摩擦力的合力，大于，故正确；、根据对称性可知，受到的摩擦力与受到的摩擦力大小相等，对根据平衡条件得：
，所以地面对的摩擦力大小为，根据摩擦力的公式：μ，
所以：；故正确.
故选.
【点睛】物体的平衡问题：对象的选择有整体法与隔离法，方法的选取有合成法和正交分解法.
.甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其–图像如图所示。

已知两车在时并排行驶，则（）
. 在时，甲车在乙车后面某一位置
. 在时，甲车在乙车前
. 两车另一次并排行驶的时刻是
. 甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为
【答案】
【解析】
在速度—时间图象中，图象与坐标轴围成面积表示位移，根据位移关系分析两车的位置关系.可结合几何知识分析两车另一次并排行驶的时刻.并求出两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离.
【详解】、、根据速度时间图象的“面积”表示位移，由几何知识可知，甲、乙两车通过的位移相等，两车在时并排行驶，所以两车在时也并排行驶；故、错误.
、由图象可知，甲的加速度；乙的加速度；至，甲的位移，乙的位移
，△乙甲，即在时，甲车在乙车前，故正确；
、末甲车的速度为：甲×，到，甲车的位移为：
之间沿公路方向的距离为，故正确.
故选.
【点睛】本题是速度—时间图象的应用，关键要明确图象斜率的意义：斜率表示加速度，还要知道在速度—时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义：面积表示位移，结合几何知识分析物体的运动情况.
.如图所示，内壁光滑的球体半径为，轻杆（已知轻杆长度满足< <）两端固定质量分别为、的小球和，将轻杆置于球体内部后，最终静止在图示位置不动．球心与杆在同一竖直平面内，过球心竖直向下的半径与杆的交点为，＝，∠＝θ，重力加速度为.下列判断正确的是( )
. <
. 此时刻轻杆对球的支持力一定大于球的重力
. 此时刻球体内壁对球的支持力＝
. 若增大，θ角会增大
【答案】
【分析】
可采用假设法分析两球质量关系．以球为研究对象，运用三角形相似法列式求球体内壁对球的支持力．以球为研究对象，运用图解法分析杆对球的支持力如何变化．
【详解】、假设两球质量相等，则杆应处于水平位置，现位于的下方，可知＞；故错误.
、若增大，球下降，θ角会减小；故错误.
、以球为研究对象，分析其受力情况如图：
根据几何知识有β＞α
则在图中，一定有＞，即轻杆对球的支持力一定大于球的重力；故正确.
、以球为研究对象，球受到重力、球体内壁对球的支持力、杆的压力．由平衡条件知，与的合力与等大、反向.运用平行四边形定则作出力的合成图如图.根据三角形相似得：
，由，，解得：；故正确.
故选.
【点睛】本题关键是对球受力分析，运用三角形相似法研究非直角的情况下共点力平衡问题．二．实验题(本大题共两小题，共分)
.()在“探究小车速度随时间变化规律的实验中下列说法正确的是（）
、电火花计时器正常工作时,其打点的周期取决于交流电压的高低
、电火花计时器应接在的交流电源上工作
、打点计时器连续工作时间很短,应注意打点之后要立即关闭电源
、开始实验时,应先接通电源,后释放小车
()某同学实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带如图所示,已知连续打点间隔为,纸带每间隔个点取一计数点,其中，，，
，，，则打点处瞬时速度大小是,计算小车运动的加速度的表达式为（用题中所给字母表示)，加速度大小是(计算结果均保留两位有效数字)
()另一个同学在测定时,得到了几条较为理想的纸带,依打点时间顺序编号为、、、、、,由于不小心,纸带被撕断了,如下图所示。

则在、、三段纸带中选出从纸带上撕下的那段应是
【答案】 (). (). ().
【解析】
【分析】
利用该实验的操作步骤和电火花计时器的工作原理和注意事项分析求解，如打点计时器的使用交流电源，打点周期有交流电的频率决定；在匀变速直线运动中，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出点的瞬时速度，通过连续相等时间内的位移之差是一恒量可求出加速度的大小；由于作匀变速直线运动的物体在连续相等的时间内通过的位移差等于恒量，故有，求出的大小即可；
【详解】解：()、电火花打点计时器使用赫兹的交流电，打点周期固定且为，与其它物理量无关，由交流电的频率决定，故错误；
、电火花打点计时器使用交流电，故正确；
、电火花打点计时器使用交流电，并且在使用时只能连续工作很短时间，打点之后要立即关闭电源，故正确；
、实验操作中，先接通电源，后释放小车，这样可以提高纸带利用率，在纸带上尽量多的打点，故正确；
故选；
()在匀变速直线运动中，某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，因此有：
根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小，得：
为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值：
代入数据得：
()由于作匀变速直线运动的物体在连续相等的时间内通过的位移差等于恒量故有
，所以，故
，故符合，即正确。

.在“验证力的平行四边形定则”实验中，某同学的实验情况如图所示，其中为固定橡皮筋的图钉，为橡皮筋与细绳的结点，和为细绳。

（）本实验中，采用下列哪些方法和步骤可以减小实验误差。

．两个分力、间的夹角尽量小些
．两个分力、间的夹角尽量大些
．橡皮筋的细绳要尽量短一些
．实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度
（）本实验采用的是等效替代法，但若将细绳也换成橡皮筋，则实验结果是否会发生变化？答：（选填“变化”或“不变化”）。

（）若保持结点的位置及绳方向不变，而将顺时针缓慢转动一小角度，其他操作均正确，则。

．弹簧秤甲的示数不变．弹簧秤甲的示数一直减小
．弹簧秤乙的示数可能增大．弹簧秤乙的示数一定先减小后增大
【答案】 (). (). 不变化 ().
【解析】
【详解】（）根据平行四边形定则可知夹角太小将会导至合力过大，导致一个弹簧拉时可能超过量程，故夹角不能太小或太大，适当即可，故错误；为了准确记下拉力的方向，故采用两点描线时两点应尽量距离大一些，故细绳应长些，故错误；为了防止出现分力的情况，应让各力尽量贴近木板，且与木板平行，同时，读数时视线要正对弹簧秤刻度，故正确；故选。

（）由于点的作用效果相同，将两个细绳套换成两根橡皮条，不会影响实验结果
（）对点受力分析，受到两个弹簧的拉力和橡皮条的拉力，保持结点的位置及绳方向不变，其中橡皮条长度不变，其拉力大小不变，弹簧秤甲的示数一直减小，弹簧秤乙的示数可能增大，也有可能减小，故错误，正确；故选。

【名师点睛】本题考查验证力的平行四边形定则，要了解具体操作和有关数据处理的方法以及误差分析，了解整个实验过程的具体操作，以及这些具体操作的意义，同时要熟练应用所学基本规律来解答实验问题。

三．计算题(本题共小题,共分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。

只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

必须在题号
所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效
．．．．．．．．。

)
．．．．．．．．．．．．．，在试题卷
．．．．、草稿纸上答题无效
.做自由落体运动的物体，落地前最后秒内通过的位移是，（）求：
（）物体落到地面所需的时间？
（）物体开始下落的高度？
（）物体落地时的速度大小？
【答案】（）（）（）
【解析】
【分析】
设整个下落时间为，根据自由落体运动的位移时间公式可以求出时间，再根据位移时间公式求出下落的高度，根据速度时间公式求出落地的速度.
【详解】设物体下落时间为,
最后的平均速度：
则
则
下落的高度：
落地速度：
【点睛】该题主要考查了自由落体运动位移时间公式的直接应用，本题也可以利用图象等其它方法解得此题.
.质量为的砝码悬挂在轻绳和的结点上并处于静止状态,，与竖直方向的夹角为°，沿水平方向。

质量为的木块与相连，静止于倾角为°的斜面上，如图所示。

(°，°， )求：
() 轻绳和轻绳各自产生拉力的大小？
() 木块所受斜面的摩擦力和弹力的大小？
【答案】() ， ()
【解析】
【分析】
先以结点为研究对象，分析受力情况，由平衡条件求出绳的拉力大小；再以为研究对象，分析受力，根据平衡条件求解斜面对木块的摩擦力和弹力.
【详解】()分析结点受力如图甲所示：
由平衡条件得：
可解得：绳的拉力为
绳的拉力为
()再分析的受力情况如图乙所示
由物体的平衡条件可得：
又有
解得：
【点睛】解决共点力平衡的题目，受力分析是关键，同时注意正确做出图象，三力平衡时可以用合成法，四力及以上时一般采用正交分解法．
年月日江苏有一面包车上掉下一小孩，接着小孩追赶一段距离后无法追上而停止下来．小孩静止时，面包车正以速度保持匀速直线运动且与小孩的距离，此时，小孩身后
处有一轿车发现状况后以初速度立即做匀减速直线运动，到达小孩处速度恰好为零，再经，轿车司机把小孩接上车后立即从静止开始以加速度做匀加速直线运动追赶前方匀速运动的面包车，若轿车的行驶速度不能超过．求：
（）轿车在减速过程的加速度大小；
（）轿车司机接上小孩后至少需经多长时间才能追上面包车。

【答案】（）
（）
【解析】
（）据运动学知识，有．
轿车减速过程的加速度大小．
（）轿车匀减速直线运动的时间．
轿车加速过程中速度达到时，，．
得，．
此时两车相距的距离为：，
即．
此后轿车以的速度匀速追赶面包车．。