广东省深圳市平湖中学2018-2019学年高一上学期期末考试物理试题附答案解析

深圳市平湖中学2018-2019学年高一上学期期末考试
物理试题
一．单项选择题（本题共10小题，每小题3分，共计30分。

每小题只有一个选项符合题目要求，多选、不选或错选得0分。

）
1. 下列说法中正确的是( )
A. 体操运动员在做单臂大回环，可以视为质点
B. 当研究一列火车全部通过桥所需的时间时，可以把火车视为质点
C. 研究地球的公转时，可以把地球看成质点
D. 原子核很小，必须把它看成质点
【答案】C
【解析】
当物体的大小和形状对我们所研究的问题影响不大或者可以忽略时，该物体可以看做质点，A中需要研究运动员的动作，所以不能看做质点，火车的长度相对于桥的长度是不能忽略的，所以不可以看做质点，当研究地球公转时，地球的大小对我们研究的问题影响不大，可看作质点，当研究原子核内部情况时，不能将其看成质点，所以选C.
2.一质点始终向着一个方向做直线运动，在前t时间内平均速度为，后t时间内平均速度为2v，则物体在t 时间内的平均速度大小为( )
A.
B.
C. v
D.
【答案】C
【解析】
由平均速度v=s/t可知，C对；
3. 如图所示是一质点做直线运动的v﹣t图象，据此图象得到的结论是（）
A. 质点在第1秒末停止运动
B. 质点在第1秒末改变运动方向
C. 质点在第2秒内做减速运动
D. 质点在前2秒内的位移为零
【答案】C
【解析】
试题分析：质点在第1秒末的速度为2m/s，没有停止运动，故A错误；前2s内质点的速度图象都在时间轴的上方，都沿正方向运动，没有改变方向，故B错误；第2秒内质点的初速度为，加速度为，质点做匀减速直线运动，故C正确；图象与坐标轴围成的面积表示位移，质点在前2秒内的位移为，故D错误。

考点：考查了v-t图像
4.物体从离地面45 m高处做自由落体运动(g取10 m/s2)，则下列选项中正确的是( )
A. 物体运动3 s后落地
B. 物体落地时的速度大小为30 m/s
C. 物体在落地前最后1 s内的位移为25 m
D. 物体在整个下落过程中的平均速度为20 m/s
【答案】ABC
【解析】
试题分析：根据自由落体位移公式h＝gt2，有t＝=3s，A正确；根据速度与位移的关系公式v2=2gh，得v
＝＝30m/s，B正确；最后1s下落的位移为前3s的位移减去前2s的位移，前2s的位移为：h2＝gt22＝20m。

所以最后1s的位移为△h=h-h2=45-20=25m，C正确；根据平均速度的公式v＝＝15m/s，D错误。

考点：自由落体运动
【名师点睛】
5.飞机着陆后在跑道上滑行时做匀减速直线运动，已知其初速度是60m/s，加速度大小是6m/s2，则飞机着陆后
12s内的位移大小是（）
A. 288 m
B. 300 m
C. 600 m
D. 360 m
【答案】B
【解析】
试题分析：根据可得，飞机在时静止，故12s后的位移和10s时的位移相等，根据公式
可得
考点：考查了匀变速直线运动规律的应用
6. 三个质量相同的物体，与水平桌面的动摩擦因数相同，在不同的水平外力作用下，其中A做匀速运动，B做加速运动，C做减速运动，那么它们受到的摩擦力大小关系应是( )
A. F B>F A>F C
B. F A<F B<F C
C. F B＝F A＝F C
D. 不能比较大小
【答案】C
【解析】
试题分析：三个物体因为发生滑动，所以受到的摩擦力为滑动摩擦力，因为物体受到的地面给的支持力等于重力，即它们与地面之间的正压力相等，所以根据公式可得，三个物体受到的滑动摩擦力大小相等，C正确，
考点：本题考查了对滑动摩擦力的求解
点评：在求解摩擦力的时候，首先要确定摩擦力的类型，即判断是滑动摩擦力还是静摩擦力，然后根据求解滑动摩擦力，根据和静摩擦力共线的力求解静摩擦力
7.两个共点力F1和F2的大小为以下哪组数据时，其合力大小不可能为3N ( )
A. F1=7N， F2=4N
B. F1=3N， F2=8N
C. F1=2N， F2="4N"
D. F1=2N， F2=1N
【答案】B
【解析】
试题分析：A的取值范围为[3N，11N]；B 的取值范围为[5N，11N]；C的取值范围为[2N，6N]；D的取值范围为[1N，3N]，因此不可能合力为3的是B。

考点：合力的取值范围
点评：此类题型考察了2个分力如何确定的合力的取值范围的方法
8.如图所示，把光滑斜面上物体的重力mg分解为F1、F2两个力，下列说法正确的是（）
A. F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力，F2是物体对斜面的压力
B. 物体受到mg、F N 、F1、F2四个力作用
C. 物体受到的合力为mgsin θ，方向沿斜面向下
D. 力F N、F1、F2三个力的作用效果和mg与F N两个力的作用效果相同
【答案】CD
【解析】
试题分析：是不是下滑力，不是物体对斜面的压力．故A错误．
物体受重力和支持力两个力．合力大小为故B错误，C正确
力和的三个力的作用效果跟两个力的效果相同．故D正确．
故选CD
考点：考查了力的分解与合成的利用
点评：解决本题的关键知道是重力的两个分力，产生的作用效果，一个使物体下滑，一个压斜面，但是两个分力不是下滑力和压力．
9.下列说法正确的是（）
A. 高速行驶的公共汽车紧急刹车时，乘客都要向前倾倒，说明乘客受到惯性力的作用
B. 短跑运动员最后冲刺时，速度很大，很难停下来，说明速度越大，惯性越大
C. 惯性的大小仅与质量有关，质量越大，惯性越大．
D. 把手中的球由静止释放后，球能竖直下落，是由于球具有惯性的缘故
【答案】C
【解析】
【详解】高速行驶的公共汽车紧急刹车时，乘客都要向前倾倒，是由于惯性，不是受到惯性力的作用，故A错误；惯性的大小仅与质量有关，与速度无关，质量越大，惯性越大。

故B错误，C正确；把手中的球由静止释放后，球能竖直下落，是由于球受重力的原因，故D错误；故选C。

10.如图所示，质量为10kg的物体，在水平地面上向左运动，物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2，与此同时，物体受到一个水平向右的拉力F=20N的作用，则物体的加速度为（g取10m/s2）（）
A. 0
B. 2m/s2，水平向右
C. 4m/s2，水平向右
D. 2m/s2，水平向左
【答案】C
【解析】
【详解】在水平地面上向左运动，竖直方向受重力、支持力，水平方向受水平向右的拉力、水平向右的摩擦力。

水平向右的拉力F=20N，摩擦力f=μN=20N，所以合力大小为F合=（20+20）N=40N，方向水平向右，根据牛顿第二定律得：a==4m/s2，方向水平向右，故选C。

二．多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共计20分。

每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，不选或错选得0分。

）
11.两个物体a、b在一条直线上运动，它们的v-t图象如图所示。

关于这两个物体的运动，下列说法中正确的是（）
A. a物体的初速度为5m/s，b物体的初速度为零
B. a物体运动的速度始终比b的速度大
C. a、b两物体的加速度方向相反
D. 在第3s末，a、b两物体的速度相等
【答案】ACD
【解析】
【详解】由图线可知，a物体的初速度为5m/s，b物体的初速度为零，故A正确；由图像可知，0-3s内a物体运动的速度比b的速度大；在3s后a物体运动的速度比b的速度小，选项B错误；a的速度为正，加速度为负，做匀减速直线运动，b的速度为正，加速度为正，做匀加速运动，故C正确；在第3s末，a、b两物体的速度相等，选项D正确；故选ACD.
12. 关于力的下列说法中正确的是（）
A. 力是物体对物体的相互作用，所以力总是成对出现的
B. 两物体间相互作用不一定要直接接触
C. 直接接触的物体间一定有力的作用
D. 由有一定距离的磁铁间有相互作用力可知，力可以离开物体而独立存在
【答案】AB
【解析】
试题分析：根据以下知识分析答题：力是物体间的相互作用，力不能离开施力物体与受力物体而单独存在，物体间相互作用的一对力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上．
解：A、力是物体对物体的作用，总是成对出现的，故A正确；
B、两物体间相互作用不一定要直接接触，如万有引力作用，故B错误；
C、直接接触的物体间不一定有力的作用，弹力产生要有形变，故C错误；
D、力是物体间的相互作用，但两个物体可以不直接接触，故力不能离开物体而存在，故D错误；
故选A．
【点评】本题考查了力的相互作用的有关问题，是一道基础题．
13.如图所示，质量为m的物体在恒力F作用下沿天花板水平向右做匀速直线运动，物体与天花板间的动摩擦因数为μ，则物体受到的摩擦力大小为
A. Fsinθ
B. Fcosθ
C. μ（Fsinθ－mg）
D. μ（mg－Fsinθ）
【答案】C
【解析】
试题分析：因为物体匀速运动，所以水平方向受力平衡，即Fcosθ=F f；竖直方向，所以，选项AC正确。

考点：滑动摩擦力及物体的平衡.
14.如图所示，三条绳子的一端都系在细直杆顶端，另一端都固定在水平面上，将杆竖直紧压在地面上，若三条绳长度各不相同，下列说法正确的有（）
A. 三条绳中的张力都不相等
B. 绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力
C. 绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零
D. 杆对地面的压力大于自身重力
【答案】ACD
【解析】
【详解】由于三条绳长度不同，故说明三力与竖直方向的夹角不相同，由于杆保持静止，故在水平方向三力水平分力的合力应为零；故说明三力的大小可能不相等；故A C正确；由于三力在竖直方向有拉力，杆在竖直方向合力为零，故杆对地面的压力大于重力；故D正确；B错误；故选ACD。

15. 在升降机里，一个小球系于弹簧下端，如图所示，升降机静止时，弹簧伸长4cm，升降机运动时，弹簧伸长2cm，则升降机运动情况可能是（）
A. 以1m/s2的加速度加速下降
B. 以4.9m/s2的加速度减速上升
C. 以1m/s2的加速度加速上升
D. 以4.9m/s2的加速度加速下降
【答案】BD
【解析】
【详解】升降机静止时，弹簧伸长4 cm，则；当升降机运动时弹簧伸长2 cm，则；联立解得：，方向竖直向下。

升降机可能是加速下降，也可能是减速上升。

故BD两项正确，AC两项错误。

三．实验题（本题共2小题，最后一空3分，其余每空2分，共15分）
在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳．实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条．
16. 实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的（）
A. 将橡皮条拉伸相同长度即可
B. 将橡皮条沿相同方向拉即可
C. 将弹簧秤都拉伸到相同刻度
D. 将橡皮条和绳的结点拉到相同位置
17. 同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是（）
A. 两细绳必须等长
B. 弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行
C. 用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大
D. 拉橡皮条的细绳要短些
【答案】16. BD 17. BD
【解析】
（1）实验中，为了保证等效性，每次必须将橡皮条和绳的结点拉到相同位置，故选D.
（2）通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时，并非要求两细绳等长，故A错误；测量力的实验要求尽量准确，为了减小实验中因摩擦造成的误差，操作中要求弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，故B正确；用弹簧秤同时拉细绳时，拉力不能太太，也不能太小．故C错误；为了更加准确的记录力的方向，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故D错误．故选B．
点睛：对于中学中的实验，学生尽量要到实验室进行实际操作，只有这样才能体会具体操作细节的意义，解答实验问题时才能更加有把握，如本实验中要熟练掌握实验的目的及原理，尤其是理解“等效”含义，“等效”指橡皮筋的形变量和方向均相同，同时要明确“理论值”和“实验值”的区别．
18.某同学用气垫导轨完成“探究加速度与力的关系”实验中
(1)打出纸带，选取纸带的一部分如下图所示,纸带上按时间顺序每隔5个点取一计数点，每两个计数点之间时间间隔是______s。

(2)相邻计数点间的距离S1=1.17cm, S2=1.82cm, S3=2.47cm, S4=3.12cm, S5=3.77cm, S6=4.42cm。

则可计算出小车的加速度a=__________m/s2。

打点计时器记录D点时，小车的瞬时速度是______m/s。

(小数点后保留两位有效数字)
(3)改变砂和砂桶的重力，多次重复测量。

在某次实验中根据测得的多组数据可画出a－F关系图线（如图所示）。

①此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是：_______.
A．小车与轨道之间存在摩擦
B．导轨保持了水平状态
C．砂和砂桶的总质量太大
D．所用小车的质量太大
②分析此图线的OA段可得出的实验结论是____________________________________________
【答案】 (1). 0.1 (2). 0.65 (3). 0.28 (4). C (5). 小车质量不变时，小车加速度与合外力成正比
【解析】
【详解】（1）因纸带上按时间顺序每隔5个点取一计数点，每两个计数点之间时间间隔是0.02s×5=0.1s。

（2）小车的加速度：
；
打点计时器记录D点时，小车的瞬时速度
（3）①设物体的加速度为a，绳子拉力为F，以沙和沙桶为研究对象得：mg-F=ma；以小车为研究对象F=Ma；解得：；故：F=Ma=M=；要物体M的加速度a正比于物体所受的合外力mg．则为常数，即不随m的增大而变化，故有m+M≈M，所以必有m＜＜M，而不满足m＜＜M时，随m的增大物体的加速度a 逐渐减小．故图象弯曲的原因是：未满足沙和沙桶质量远小于小车的质量，故选C．
②分析此图线的OA段可得出的实验结论是：小车质量不变时，小车加速度与合外力成正比.
四．计算题（本大题共3道小题，共35分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤）
19.质量为m=1.6kg的砝码悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态．PA与竖直方向的夹角37°，PB沿水平方向．质量为M=4kg的木块与PB相连，且木块M与桌面的动摩擦因数μ=0.5，如图所示（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）轻绳PA和轻绳PB拉力的大小；
（2）木块M与水平桌面之间的摩擦力．
【答案】（1）20N 12N（2）12N
【解析】
【详解】（1）以结点为研究对象，受到三个拉力作用
根据平衡条件：
PA绳的拉力 T A= =20N
PB绳的拉力 T B=mgtan37°=12N
（2）以木块M为研究对象，根据平衡条件：木块M受到的静摩擦力f=T B=12N
方向水平向左.
20.2015年12月20日11时42分，深圳光明新区长圳红坳村凤凰社区宝泰园附近山坡垮塌，20多栋厂房倒塌，91人失联。

假设当时有一汽车停在小山坡底（如图所示），突然司机发现在距坡底S1=180m的山坡处泥石流以2m/s 的初速度、0.7m/s2的加速度匀加速倾泻而下，假设司机（反应时间为1s）以0.5m/s2的加速度匀加速启动汽车且一直做匀加速直线运动，而泥石流到达坡底后速率不变且在水平面做匀速直线运动．问：
（1）泥石流到达坡底后的速率是多少？到达坡底需要多长时间？
（2）从汽车启动开始，经过多长时间才能加速到泥石流达坡底后的速率？
（3）汽车司机能否安全逃离泥石流灾害？
【答案】（1）20s 16 m/s （2）32s （3）能安全逃离
【解析】
【详解】（1）设泥石流到达坡底的时间为t1，速率为v1，则
由v12-v02=2as1
得v1=16 m/s
由v1=v0+a1t1
得t1=20 s
（2）设汽车从启动到速度与泥石流的速度相等所用的时间为t，则：
由v汽=v1=a′t
得t=32s
（3）所以s汽=256m
s石=v1t′=v1（t+1﹣t1）=16×（32+1﹣20）=208m
因为s石＜s汽，所以能安全逃离
21.如图所示，质量的小车放在光滑的水平面上，在小车左端增加一水平推力，当小车向右运动的速度达到时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为的小物块，物块与小车间的动摩擦因
素，小车足够长.（取）求：
（1）小物块放后，小物块及小车的加速度各为多大？
（2）经多长时间两者达到相同的速度？
（3）从小物块放到小车上开始，经过小物块通过的位移大小为多少？
【答案】(1)2m/s2，0.5m/s2；(2)1s；(3)2.1m
【解析】
【分析】
(1)利用牛顿第二定律求的各自的加速度；
(2)利用运动学公式即可求得时间；
(3)当小物块放上小车后，在水平方向上受向右的摩擦力，所以小物块做匀加速直线运动，小车在水平方向上受推力和物块的摩擦力也做匀加速直线运动。

求出两者速度相等时所经历的时间，判断物块和小车能否保持相对静止，一起做匀加速直线运动。

判断出物块和小车的运动情况，根据运动学公式求出物块的位移。

【详解】(1) 小物块的加速度
小车的加速度；
(2) 由a m t=v0+a M t可得：
解得达到共同速度的时间：
t=1 s
(3) 在开始1 s内小物块的位移
此时其速度v=a m t=2×1=2 m/s
在接下来的0.5 s小物块与小车相对静止，一起做加速运动且加速度
这0.5 s内的位移
则小物块通过的总位移s=s1+s2=1+1.1=2.1 m。

【点睛】本题考查牛顿第二定律的应用，解决本题的关键理清小车和物块在整个过程中的运动情况，然后运用运动学公式求解。

同时注意在研究过程中正确选择研究对象进行分析求解。