山东省枣庄市滕州十一中高一物理上学期期末考试试卷(含解析)

山东省枣庄市滕州十一中2014-2015学年高一上学期期末物理试卷
一、选择题（每题4分，共12题，总计48分．1-7题为单选题，每题只有一个选项符合题意，8-12题为多选题，每题有两个或多个选项符合题意，全部选对得4分，少选得2分，多选或错选不得分）
1．下列说法中正确的是( )
A．研究奥运会冠军刘翔的跨栏技术时可将刘翔看作质点
B．在某次铅球比赛中，某运动员以18.62米的成绩获得金牌，这里记录的成绩是比赛中铅球经过的路程
C．瞬时速度可理解为时间趋于零时的平均速度
D．“北京时间10点整”指的是时间，一节课40min指的是时刻
考点：平均速度；瞬时速度．
专题：直线运动规律专题．
分析：当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，路程是物体运动轨迹的长度，位移是从初位置到末位置的有向线段，当时间趋向于零时，平均速度等于瞬时速度，时间是指时间的长度，在时间轴上对应时间段，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点．
解答：解：A、研究奥运会冠军刘翔的跨栏技术时，要看刘翔的动作，不能看成质点，故A错误；
B、铅球比赛中，铅球的运动轨迹是曲线，成绩是测量初末位置的直线距离，所以记录的成绩是比赛中铅球的水平位移，故B错误；
C、根据可知，当时间趋向于零时，平均速度等于瞬时速度，故C正确；
D、北京时间10点整在时间轴上对应的是一个点，所以是时刻，一节课40min在时间轴上对应的是一个线段，表示时间，故D错误．
故选：C
点评：本题主要考查了质点的条件、位移和路程的区别、平均速度和瞬时速度及时间与时刻的概念，难度不大，属于基础题．
2．第二届夏季青年奥林匹克运动会将于2014年8月在南京举行，青奥会比赛将在“三大场馆区”的15个不同竞赛场馆进行26个项目比赛，将向世界奉献一届精彩的青奥会．在考察下列运动员的比赛成绩时，可视为质点的是( )
A．
马拉松B．
跳水C．
击剑D．体操
考点：质点的认识．
分析：当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可．
解答：解：A、马拉松比赛时，由于长路程，运动员的大小形状可以忽略，可以看成质点，故A正确；
B、跳水时，人们要关注人的动作，故人的大小形状不能忽略，不能看作质点，故B错误；
C、击剑时要注意人的肢体动作，不能看作质点；故C错误；
D、体操中主要根据人的肢体动作评分，故不能忽略大小和形状，故不能看作质点；故D错误；
故选：A．
点评：本题考查质点的概念，只要明确在研究的问题中大小和形状可以忽略物体即可以看作质点．
3．如图所示的位移（s）﹣时间（t）图象和速度（v）﹣时间（t）图象中给出四条图线，甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是( )
A．甲车做直线运动，乙车做曲线运动
B．0～t1时间内，甲车通过的路程大于乙车通过的路程
C．0～t2时间内，丙、丁两车在t2时刻相距最远
D．0～t2时间内，丙、丁两车的平均速度相等
考点：匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．
专题：运动学中的图像专题．
分析：在位移﹣时间图象中，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，斜率表示速度，图象的交点表示位移相等，平均速度等于位移除以时间；在速度﹣时间图象中，斜率表示加速度，图象与时间轴围成的面积表示位移．
解答：解：A、位移时间图中，斜率代表速度，由图可知甲的速度不变，所以做匀速直线运动；乙的斜率逐渐减小，所以做速度逐渐减小的直线运动，并非曲线运动，故A错误；
B、在t1时刻两车的位移相等，又都是单向直线运动，所以两车路程相等，故B错误；
C、由图象与时间轴围成的面积表示位移可知：丙、丁两车在t2时刻面积差最大，所以相距最远，故C正确；
D.0～t2时间内，丙的位移小于丁的位移，时间相等，平均速度等于位移除以时间，所以丙的平均速度小于丁车的平均速度，故D错误．
故选：C．
点评：要求同学们能根据图象读出有用信息，注意位移﹣时间图象和速度﹣时间图象的区别，难度不大，属于基础题．
4．在处理交通事故中，测定碰撞前瞬间汽车的速度，对于事故责任的认定具有重要的作用．利用v=可以测定事故车辆碰撞前瞬间的速度，其中h1、h2分别是散落物
在车上时候的离地高度（散落物可视为质点）．如果不计空气阻力，g取9.8m/s2．下列说法正确的是( )
A．题中公式是根据牛顿运动定律得出的
B．A、B的落地时间与它们在车上的高度无关
C．△L是在事故中被水平抛出的散落物A、B落地后的距离
D．散落物A落地时间与车辆速度的乘积等于△L
考点：平抛运动．
专题：平抛运动专题．
分析：A、B两物体离开汽车后做平抛运动，平抛运动的初速度等于汽车当时的速度．平抛运动的时间由高度决定，与初速度无关．平抛运动的时间和初速度共同决定水平位移，求出水平位移差看与什么因素有关．
解答：解：A、A、B两物体离开汽车后做平抛运动，平抛运动的初速度等于汽车当时的速度．
平抛运动的时间由高度决定，即t=，
△L=vt1﹣vt2，解得v，题中公式是根据自由落体运动规律和匀速直线运动规律得出的，故A 错误．
B、平抛运动的时间由高度决定，A、B的落地时间与它们在车上的高度有关，故B错误．
C、△L是被水平抛出的散落在事故现场路面上的两物体A、B沿公路方向上的水平距离，故C正确．
D、△L=vt1﹣vt2，所以A、B落地时间差与车辆速度的乘积等于△L，故D错误，
故选：C．
点评：解决本题的关键知道平抛运动的时间由高度决定，以及知道A、B两物体离开汽车后做平抛运动，平抛运动的初速度等于汽车当时的速度．
5．春天有许多游客放风筝，会放风筝的人，可使风筝静止在空中，以下四幅图中AB代表风筝截面，OL代表风筝线，风向水平，风筝重力不可忽略，风筝可能静止的是( )
A．B．C．
D．
考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．
专题：共点力作用下物体平衡专题．
分析：要使风筝能静止在空中，则应使风筝受力平衡；故对风筝受力分析，由共点力平衡的条件可得出可能的情况．
解答：解：风筝受到的风力应是垂直于风筝面向上的．则：
A、风筝的重力竖直向下，风筝受到的风力与拉力在同一直线上，方向相反，则三力的合力不可能为零，故风筝不可能静止，故A错误；
B、风筝的重力竖直向下，风力垂直于风筝面向上，绳子拉力沿绳向下，故任意两力的合力均可能与第三力大小相等，方向相反，风筝可能静止，故B正确；
C、风筝的重力和绳子的拉力的合力斜向右下方，而风力垂直于风筝面，故三力不可能平衡，故风筝不可能静止，故C错误；
D、风筝受到的重力竖直向下，而绳子的拉力斜向下，风力对风筝不起作用，故风筝的合力不能为零，则不可能静止，故D错误；
故选：B．
点评：物体静止或匀速直线运动状态，均说明物体受力平衡，则其受到的多力的合力一定为零．
6．如图所示，将一根不能伸长、柔软的轻绳两端分别系于A、B两点上，一物体用动滑轮悬挂在绳子上，达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ1，绳子张力为F1；将绳子B端移至C点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ2，绳子张力为F2；将绳子B端移至D点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ3，绳子张力F3，不计摩擦，则( )
A．θ1=θ2=θ3B．θ1＜θ2＜θ3C．F1＜F2＜F3D．F1=F2＜F3
考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．
专题：共点力作用下物体平衡专题．
分析：绳子右端从B移动到C点时，根据几何关系可以判断出，两个绳子之间的夹角不变，然后根据三力平衡条件判断出绳子拉力不变；绳子右端从B移动到D点时，绳子间夹角变大，再次根据共点力平衡条件判断．
解答：解：设绳子结点为O，对其受力分析，如图
当绳子右端从B移动到C点时，根据几何关系，有
AOsin+OBsin=AC
同理有
AO′sin+O′Bsin=AC
绳子长度不变，有
AO+OB=AO′+O′B
故θ1=θ2
绳子的结点受重力和两个绳子的拉力，由于绳子夹角不变，根据三力平衡可知，绳子拉力不变，即F1=F2；
绳子右端从B移动到D点时，绳子间夹角显然变大，绳子的结点受重力和两个绳子的拉力，再次根据共点力平衡条件可得F1＜F3
故θ1=θ2＜θ3，F1=F2＜F3
故选：D．
点评：本题关键根据几何关系判断出两次移动过程中两绳子间夹角的变化情况，然后根据共点力平衡条件作图，运用合成法分析．
7．如图所示为某运动员从一定高度自由下落，接触一弹性床并被反弹的部分速度﹣时间图象，已知图象OA段为直线，AB段为曲线，BC段为直线，运动员质量为50kg，不计一切阻力和运动员与弹性床接触过程中的能量损失，g取10m/s2，则( )
A．运动员反弹的高度为1.8m
B．运动员与弹性床接触过程中，其速度变化量为2m/s
C．运动员与弹性床接触的时间0.2s
D．运动员在0～1.2s内的平均速度为零
考点：匀变速直线运动的图像．
专题：运动学中的图像专题．
分析：由图知图象OA段为直线的部分表示运动员自由下落，BC段为直线的部分表示运动员处于匀减速上升过程．
解答：解：A、运动员反弹的高度为BC段直线与坐标轴围成图形的面积：h=×（1.2﹣
0.6）×6=1.8m，A正确；
B、运动员与弹性床接触过程中，其速度变化量为：﹣6﹣4=﹣10m/s，B错误；
C、由图中曲线部分对应的时间运动员与弹性床接触的时间大于0.2s，C错误；
D、运动员在0～1.2s图线与坐标轴围成图形的面积不为零，则平均速度不为零，D错误；故选：A．
点评：本题考查根据速度图象分析物体运动情况的能力．从斜率、面积等等数学角度来理解其物理意义．
8．t=0时，甲乙两汽车从相距70km的两地开始相向行驶，它们的v﹣t图象如图所示．忽略汽车掉头所需时间．下列对汽车运动状况的描述正确的是( )
A．在第1小时末，乙车改变运动方向
B．在第2小时末，甲乙两车相距10km
C．在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大
D．在第4小时末，甲乙两车相遇
考点：匀变速直线运动的图像．
专题：运动学中的图像专题．
分析：速度﹣时间图线中速度的正负表示运动方向，图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移，速度的正负表示运动的方向．
解答：解：A、在第1小时末，乙车的速度仍然为负值，说明运动方向并未改变．故A错误．
B、在第2小时末，甲的位移大小x甲=×30×2km=30km，乙的位移大小x乙=×30×2km=30km，
此时两车相距△x=70﹣30﹣30=10（km）．故B正确．
C、在前4小时内，乙图线的斜率绝对值始终大于甲图线的斜率绝对值，则乙车的加速度大小总比甲车大．故C正确．
D、在第4小时末，甲车的位移x甲=×60×4km=120km，乙车的位移x乙=﹣
×30×2km+×60×2km=30km，因x甲＞x乙+70km，可知甲乙两车未相遇．故D错误．
故选：BC．
点评：解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，知道图线斜率、图线与时间轴围成的面积表示的含义．
9．如图所示，小车板面上的物体质量为m=8kg，它被一根水平方向上拉伸了的弹簧拉住而静止在小车上，这时弹簧的弹力为6N．现沿水平向左的方向对小车施以作用力，使小车由静止开始运动起来，运动中加速度由零逐渐增大到1m/s2，此后以1m/s2的加速度向左做匀加速直线运动．在此过程中，以下说法正确的是( )
A．当小车加速度（向左）为0.75m/s2时，物体不受摩擦力作用
B．小车以1m/s2的加速度（向左）做匀加速直线运动时，物体受到的摩擦力为8N C．物体受到的摩擦力先减小后增大，先向右后向左
D．物体与小车始终保持相对静止，弹簧对物体的作用力始终没有发生变化
考点：牛顿第二定律；滑动摩擦力．
专题：牛顿运动定律综合专题．
分析：本题中小车通过弹簧与物体相互作用，对物体受力分析，由牛顿第二定律可得出受摩擦力的变化情况．
解答：解：A、以物体为研究对象，物体和小车相对静止，它们的加速相等，根据牛顿第二定律F合=ma，F合=8×0.75N=6N，方向水平向左，刚好由弹簧的弹力提供，相对小车没有运动，所以物体不受摩擦力．故A正确．
B、由A选项中思路，F合=ma=8×1N=8N，方向水平向左，弹力向左为6N，所以物体还受到向左的静摩擦力2N．故B错．
C、当加速度从零开始增大时，合力应向左增大，当加速度为1m/s2时，物体的合力向左，大小为8N，而在加速度增大的过程中，合力应从零增大到8N，故摩擦力应先减小，然后再反向增大，最后加速度保持不变．故C正确．
D、一开始，根据平衡条件可知，摩擦力等于弹力等于6N，在此后的运动中，摩擦力总是小于6N的，所以物体与小车始终保持相对静止，弹簧的伸长量没有变化，对物体的作用力始终没有发生变化．故D正确．
故选ACD．
点评：本题难点在于对过程中合力的分析，要明确在整个过程中合力的变化是由摩擦力引起的，而当摩擦力为6N时物体没有动，故在整个变化中物体不会发生相对滑动．
10．如图所示，固定在水平面上的斜面倾角为θ，长方体木块A的质量为M，其PQ面上钉着一枚小钉子，质量为m的小球B通过一细线与小钉子相连接，细线与斜面垂直，木块与斜面间的动摩擦因数为μ，以下说法正确的是( )
A．若木块匀速下滑，则小球对木块的压力为零
B．若木块匀速下滑，则小球对木块的压力为mgsinθ
C．若木块匀加速下滑，则小球对木块的压力为零
D．若木块匀加速下滑，则小球对木块的压力为μmgcosθ
考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用；牛顿第二定律．
专题：共点力作用下物体平衡专题．
分析：当木块匀速下滑，则小球B处于平衡状态，根据共点力平衡求出A对B的弹力，当木块做匀加速直线运动，通过整体法求出加速度，再隔离分析求出A对B的弹力．
解答：解：A、B、当木块匀速下滑时，对B受力分析，B受重力、拉力和A对B的支持力，根据共点力平衡求得：支持力N=mgsinθ．故A错误，B正确．
C、若木块匀加速下滑，对整体分析，加速度
a==gsinθ﹣μgcosθ．再隔离对B分析，根据牛顿
第二定律有：mgsinθ﹣N=ma，解得N=mgsinθ﹣ma=μmgcosθ．则小球对木块的压力为
μmgcosθ．故C错误，D正确．
故选BD．
点评：解决本题的关键是熟练运用牛顿第二定律，以及掌握整体法和隔离法的运用．
11．小船从A码头出发，沿垂直于河岸的方向渡河，若小河宽为d，小船渡河速度v船恒定，河水中各点水流速大小与各点到较近河岸边的距离成正比，v水=kx，x是各点到近岸的距离
（x≤，k为常量），要使小船能够到达距A正对岸为s的B码头．则下列说法中正确的是( )
A．小船渡河的速度
B．小船渡河的速度
C．小船渡河的时间为
D．小船渡河的时间为
考点：运动的合成和分解．
专题：运动的合成和分解专题．
分析：将小船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向，在垂直于河岸方向上，速度不变，位移随时间均匀增大，则水流速度随时间先均匀增大后均匀减小，分运动与合运动具有等时性，根据沿河岸方向的运动求出运行的时间，再根据t=求出小船渡河的速度．
解答：解：小船在沿河岸方向的速度随时间先均匀增大后均匀减小，前内和后内的平均速度为，则渡河的时间t=．渡河速度．故A、C
正确，B、D错误．
故选AC．
点评：解决本题的关键知道在垂直于河岸方向上做匀速直线运动，位移随时间均匀增大，根据河水中各点水流速大小与各点到较近河岸边的距离成正比，则水流速度随时间先均匀增大后均匀减小，从而根据匀变速直线运动求出平均速度．
12．如图所示，在竖直平面有一个光滑的圆弧轨道MN，其下端（即N端）与表面粗糙的水平传送带左端相切，轨道N端与传送带左端的距离可忽略不计．当传送带不动时，将一质量为m的小物块（可视为质点）从光滑轨道上的P位置由静止释放，小物块以速度v1滑上传送带，从它到达传送带左端开始计时，经过时间t1，小物块落到水平地面的Q点；若传送带以恒定速率v2运行，仍将小物块从光滑轨道上的P位置由静止释放，同样从小物块到达传送带左端开始计时，经过时间t2，小物块落至水平地面．关于小物块上述的运动，下列说法中正确的是( )
A．当传送带沿顺时针方向运动时，小物块的落地点可能在Q点右侧
B．当传送带沿逆时针方向运动时，小物块的落地点可能在Q点左侧
C．当传送带沿顺时针方向运动时，若v1＞v2，则可能有t1＞t2
D．当传送带沿顺时针方向运动时，若v1＜v2，则可能有t1＜t2
考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．
专题：传送带专题．
分析：根据机械能守恒定律知道滑上传送带的速度，与传送带的运行速度进行比较，判断物体的运动规律，从而得出物体平抛运动的初速度，以及平抛运动的水平位移．
物体飞出右端做平抛运动，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动
解答：解：A、C、当传送带不动时，小物块在传送带上做匀减速运动，传送带以恒定速率v2沿顺时针方向运行，当v1＞v2，小物块在传送带上可能一直做匀减速运动，也有可能先做匀减速后做匀速运动，所以t1≥t2．小物块滑出传送带时的速度大于等于v2，根据平抛运动规律知道小物块的落地点可能仍在Q点，可能在Q点右侧．故AC正确；
B、传送带以恒定速率v2沿顺时针方向运行，当v1=v2，小物块在传送带上做匀速直线运动，所以t1＞t2
根据平抛运动规律知道小物块的落地点在在Q点右侧．故B错误；
D、传送带以恒定速率v2沿顺时针方向运行，当v1=v2，小物块在传送带上做匀速直线运动，所以t1＞t2
根据平抛运动规律知道小物块的落地点在在Q点右侧．传送带以恒定速率v2沿顺时针方向运行，当v1＜v2，小物块在传送带上可能一直做匀加速运动，也有可能先做匀加速后做匀速运动，所以t1＞t2 根据平抛运动规律知道小物块的落地点在在Q点右侧．故D错误；
故选：AC．
点评：解决本题的关键掌握机械能守恒定律，以及会根据物块的受力判断物块的运动规律，当物块的速度大于传送带的速度，则在传送带上先做匀减速运动，当速度等于传送带速度时，做匀速直线运动．
二、填空题（每空3分，共计18分）
13．如图，在A点以10m/s的初速度平抛一物体，飞行一段时间后，落在倾角为30°的斜面上的B点，已知AB两点的连线垂直于斜面，则物体的飞行时间为秒．（重力加速度取g=10m/s2）
考点：平抛运动．
专题：平抛运动专题．
分析：根据平抛运动位移与水平方向夹角的正切值是速度与水平方向夹角的正切值的，得
出速度与水平方向夹角的正切值，从而得出竖直分速度，结合速度时间公式求出物体的飞行时间．
解答：解：由题意可知，平抛运动位移与水平方向夹角为60度，设速度与水平方向的夹角为α，
则有：，
解得：，
则运动的时间为：t=．
故答案为：．
点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动某时刻速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍．
14．某研究学习小组用图甲所示的装置探究加速度与合力的关系．装置中的铝箱下端连接纸带，砂桶中可放置砂子以改变铝箱所受的外力大小，铝箱向上运动的加速度a可由打点计时
器和纸带测出．现保持铝箱总质量m不变，逐渐增大砂桶和砂的总质量进行多次实验，得到多组a、F值（F为力传感器的示数，等于悬挂滑轮绳子的拉力）．已知重力加速度为g，不计滑轮的重力．某同学根据实验数据画出了图乙所示的一条过坐标原点O的倾斜直线，其中
纵轴为铝箱的加速度大小，横轴应为﹣mg（用所给字母表示）；当砂桶和砂的总质量较大
导致a较大时，图线C（填选项前的字母）．
A．偏向纵轴 B．偏向横轴 C．仍保持原方向不变 D．斜率逐渐减小
考点：探究加速度与物体质量、物体受力的关系．
专题：实验题．
分析：关键是对铝箱和滑轮受力分析，列出牛顿第二定律方程和平衡方程，解出加速度a 的函数表达式，然后即可得出横轴坐标与斜率与什么物理量有关，从而得出结论．
解答：解：对铝箱分析，应有F T﹣mg=ma，
对滑轮应有F=2F T，
联立可解得a=（﹣mg），由于图线经过坐标原点，所以横轴应为（﹣mg）．
由于图象的斜率为k=，所以增大沙和沙桶质量，k不变，所以C正确．
故答案为：﹣mg；C．
点评：涉及到图象问题，要首选根据物理定律写出关于纵轴与横轴的函数表达式，然后讨论即可．
15．某同学在学习了DIS实验后，设计了一个测量物体瞬时速度的实验，其装置如图1所示．在小车上固定挡光片，使挡光片的前端与车头齐平、将光电门传感器固定在轨道侧面，垫高轨道的一端．该同学将小车从该端同一位置由静止释放，获得了如下几组实验数据．
实验
次数不同的
挡光片通过光电门的时间
（s）速度
（m/s）
第一次I 0.23044 0.347
第二次Ⅱ0.17464 0.344
第三次Ⅲ0.11662 0.343
第四次Ⅳ0.05850 0.342
（1）则以下表述正确的是D
①四个挡光片中，挡光片I的宽度最小
②四个挡光片中，挡光片Ⅳ的宽度最小
③四次实验中，第一次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度
④四次实验中，第四次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度
（A）①③（B）②③（C）①④（D）②④
（2）使挡光片的前端与车头齐平（图2），测量车头到达光电门时的瞬时速度，测量值跟实际值相比A
（A）偏大（B）偏小（C）相等
（3）若把挡光片装在小车的正中间（图3），测量小车正中间到达光电门时的瞬时速度，测量值跟实际值相比B
（A）偏大（B）偏小（C）相等
考点：探究小车速度随时间变化的规律．
专题：实验题；直线运动规律专题．
分析：（1）根据v2=2ax可得v=，而遮光板通过光电门的时间t=，可见遮光板通过光
电门的时间越长代表遮光板越宽；遮光板越小，遮光板的平均速度越趋近越趋近于车头的速度．
（2）本实验用v1==，即遮光板平均速度代替车头通过光电门的速度，而车头到达
光电门的速度为v0，故量值与真实值相比偏大．
（3）由于小车越来越快，故中间时刻早于中间位置，故中间时刻的速度小于中间位置的速度，故测量值偏小，
解答：解：（1）根据v2=2ax可得v=，由于小车每次从同一位置由静止开始下滑，故每次到光电门的速度相同．
而遮光板通过光电门的时间：t=，可见遮光板通过光电门的时间越长代表遮光板越宽．故
②正确．
显然遮光板越小，遮光板的平均速度越趋近于遮光板前端的速度即越趋近于车头的速度．故④正确．
故选：D．。