《解析》湖北省宜昌市葛洲坝中学2017-2018学年高一上学期期中考试物理试题(解析版)Word版含解析

湖北省宜昌市葛洲坝中学2017-2018学年高一上学期期中考
试物理试题
一．选择题
1. 下列说法正确的是（）
A. 研究地球绕太阳的公转时可以把地球看成质点
B. 物体沿某一方向做直线运动，通过的路程就是位移
C. 子弹出枪口时的速度是800m/s ，此速度指的是平均速度
D. 火车在福州站停车15分钟指的是时刻
【答案】A
【解析】试题分析：研究地球绕太阳的公转时，地球的大小可以忽略，故可以把地球看成质点，选项A正确；物体沿某一方向做直线运动，通过的路程就是位移的大小，选项B错误；子弹出枪口时的速度是800m/s ，此速度指的是瞬时速度，选项C错误；火车在福州站停车15分钟指的是时间，选项D错误；故选A.
考点：质点；路程和位移；平均速度和瞬时速度；时间和时刻.
【名师点睛】此题考查了运动部分的几个常见的概念，这些概念都是容易混淆的概念；例如路程和位移，路程是标量有大小无方向，而位移是矢量，有大小也有方向；平均速度是指某段时间或者位移的速度，而瞬时速度是某一时刻或者某一位置的速度.
2. 如图，物体沿两个半径为R的半圆弧由A经B运动到C，则它的位移和路程分别是（）
A. 0，0
B. 4R向东，2πR向东
C. 2πR向东，4R
D. 4R向东，2πR
【答案】D
【解析】路程等于运动轨迹的长度，为2πR，没有方向，位移大小等于首末位置的距离为4R，方向向东，故D正确，ABC 错误。

3. 关于物体的重心，下列说法正确的是（）
A. 物体的重心一定在物体上
B. 物体重心的位置与质量分布和几何形状有关
C. 任何物体的重心都在几何中心
D. 物体的形状发生改变，其重心的位置一定改变
【答案】B
【解析】A、重心可能在物体上，也可能在物体之外，比如均匀的圆环重心在圆环之外，故A错误．B、C、物体的重心与物体的质量分布和几何形状两个因素有关，所以形状规则的物体的重心不一定在它的几何中心上，故B正确、C错误．D、重心随物体的形状和质量分布而改变，故体操运动员在做各种动作时，其重心在体内位置改变，故D错误．故选B.
4. 下列说法正确的是（）
A. 物体的速度改变量大，其加速度一定大
B. 物体有加速度时，速度就增大
C. 物体的加速度大，速度一定大
D. 物体的速度变化率大，加速度一定大
【答案】D
【解析】A、根据知，速度变化量大，加速度不一定大，故A错误；
B、物体有加速度，速度不一定增大，若加速度方向与速度方向相反，物体做减速运动，故B 错误；
C、物体的加速度大，速度变化率大，但是速度不一定大，故C错误；
D、物体的加速度等于速度的变化率，速度变化率大，加速度一定大，故D正确。

点睛：解决本题的关键知道加速度的物理意义，掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法，关键看加速度的方向与速度方向的关系。

5. 物体以初速度v0沿光滑斜面向上运动，经时间t，速度减为零，通过位移为x，则：（）
A. 经t/2时，速度为v0/2，通过的位移为x/2
B. 经t/2时，速度为v0/2，通过的位移为3x/4
C. 经t/2时，速度为v0/2，通过的位移为5x/8
D. 以上说法都不对
【解析】由题，物体沿光滑斜面向上做匀减速运动，初速度为，末速度为零，则在t时间内的平均速度为，根据推论，一段时间内中点时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，得到经时物体的速度为，把物体的运动看成初速度为零的向下的匀加速运动，加速度a 不变，由公式得到，后一半时间内物体通过的路程与整个路程之比为，由前一半时间，内物体通过的路程与整个路程之比为，即经时，通过的路程为，故选项B正确。

点睛：本题的技巧是应用匀变速运动的推论和逆向思维，也可通过作速度-时间图象求解。

6. 质点做直线运动的v-t图象如图所示,规定向右为正方向,则该质点在前8 s内平均速度的大小和方向分别为()
A. 0.25 m/s向右
B. 0.25 m/s向左
C. 1 m/s向右
D. 1 m/s向左
【答案】B
【解析】在v-t图像中图线与坐标轴所围的面积大小等于位移，则得前3s内质点的位移为：
，后5s内位移为负值，则位移为：，故前8s内的位移为
x=x1+x2=-2m，前8s内平均速度为：，即平均速度大小为0.25m/s，方向向左，故B正确，ACD错误。

7. 以v0=12m/s的速度匀速行驶的汽车，突然刹车，刹车过程中汽车以a =－6m/s2的加速度继续前进，则刹车后( )
A. 3s内的位移是12m
B. 3s内的位移是9m
C. 1s末速度的大小是9m/s
D. 3s末速度的大小是6m/s
【解析】A、汽车速度减为零的时间，内的位移与内的位移相同，则
，故A正确，B错误；
C、末物体没有静止，故末的速度，故C错误；
D、末时汽车已经停止，故末的速度为零，故D错误。

点睛：本题考查了运动学中的刹车问题，是道易错题，注意汽车速度减为零后不再运动，所以要先判断汽车是否静止，然后再根据题意选择公式求解。

8. 如图所示，A为长木板，在水平面以速度向右运动，物块B在木板A的上面以速度向右运动，下列判断正确的是（)
A. 若是，A、B之间无滑动摩擦力
B. 若是，A受到了B所施加向右的滑动摩擦力
C. 若是，B受到了A所施加向右的滑动摩擦力
D. 若是，B受到了A所施加的向左的滑动摩擦力
【答案】A
【解析】若v1=v2，则A、B相对静止，无滑动摩擦力，故A正确；若v1＞v2，则A相对B向右运动，故B受到了A所施加的向右的滑动摩擦力，即A受到了B所施加的向左的滑动摩擦力，故B D错误；若v1＜v2，则A相对B向左运动，故B受到了A所施加向左的滑动摩擦力，故C错误．故选A.
点睛：本题难度不大，主要考查了摩擦力产生的条件：有相对运动则存在滑动摩擦力，有相对运动趋势则有静摩擦力．
9. 如图所示，轻质弹簧a、b劲度系数分别为k1和k2，两弹簧串接在一起，a上端固定，b下端栓接一小球，稳定后a的伸长量为L。

已知重力加速度为g，则（）
A. b的伸长量为L
B. b的伸长量k1L/K2
C. 小球质量为k1L/g
D. 小球质量为k2L/g
【答案】BC
综上所述本题答案是：BC
10. 如图所示，在水平地面上叠放着A、B、C三个完全相同的物块，今用水平力F作用于B 时，A、B、C均处于静止状态，则下列判断正确的是
A. B对A的摩擦力大小等于F
B. A对B的摩擦力大小等于F/2
C. B对C的摩擦力大小等于F
D. 地对C的摩擦力大小等于F
【答案】CD
【解析】A、以A为研究对象，根据平衡条件得知，B对A没有摩擦力，则A对B的摩擦力等于零，故A错误；
B、由牛顿第三定律可知，A对B的摩擦力也为零，故B错误；
C、以AB组成的整体为研究对象，根据平衡条件得知，C对B的摩擦力大小等于F，方向水平向左，则B对C的摩擦力等于F方向向右，故C正确；
D、以ABC三个物体组成的整体为研究对象，根据平衡条件得到，地面对C的摩擦力大小等于F，方向水平向左，故D正确。

故选：CD。

11. 如图所示，重为G的物体在水平向右的压力F作用下静止在竖直墙上，F随时间均匀减小到某值，此过程物体始终静止。

设物体与墙的最大静摩擦因数为μ，下列说法正确的是
A. 墙对物体的弹力随时间均匀减小
B. 物体与墙的最大静摩擦力随时间均匀减小
C. 物体受到的摩擦力随时间均匀减小
D. 物体受到的摩擦力不变，始终等于
【答案】AB
..................
考点：物体的平衡；摩擦力
【名师点睛】能对物体正确的受力分析，并能根据平衡条件列出方程求解是解决问题的关键，确定摩擦力的大小时要搞清是滑动摩擦力还是静摩擦力。

12. 如图所示，光滑斜面AE被分成四个长度相等的部分，即AB=BC=CD=DE，一物体从A点由静止释放，下列结论中正确的是（）
A. 物体到达各点的速率
B. 物体从A 运动到E全过程的平均速度
C. 物体从A点到达各点所经历的时间之比：
D. 物体通过每一部分时，其速度增量
【答案】AB
【解析】A、根据得,,因为AB、AC、AD、AE的位移之比为,则
，,故A正确.
B、某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,因为AB和BE之比为,可以知道B点为AE的中间时刻,则AE段的平均速度,所以B选项是正确的.
C、根据知,,则物体到达各点经历的时间,故C错误.
D、因为通过连续相等位移所用的时间不等,根据知,通过每一部分的速度增量不等,故D 错误.
综上所述本题答案是：AB
二、实验题
13. 某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出0、1、2、3、4、5、6共7个计数点，每两个相邻的测量点之间还有四个点没标出，其部分相邻点间的距离如图所示，完成下列问题．
(1)电火花计时器工作电源是____(填“交流电”或“直流电”)，电源电压是________V。

(2)关于打点计时器的时间间隔，下列是四位同学各自发表的看法，其中正确的是________．A．电源电压越高，每打两个点的时间间隔就越短
B．纸带速度越大，每打两个点的时间间隔就越短
C．打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定
D．如果将交流电源改为直流电源，打点计时器连续打两个点的时间间隔保持不变
(3)计算出打下点4时小车的瞬时速度为________，求出小车的加速度为________．(要求计算结果保留三位有效数字)
【答案】(1). 交流电源(2). 220v(3). C(4). 0.314m/s(5). 0.499m/s2
【解析】（1）电火花打点计时器使用的是4-6V的低压交流电，
（2）打点计时器是使用交流电源仪器，其打点周期与交流电的周期相同，与电压、速度等无关，故ABD错误，C正确．
（3）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，计算出打下点4时小车的速度为．根据逐差法可得
14. 某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了如下图所示的实验装置。

所用的钩码每只的质量都是30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在了下面的表中。

(弹力始终未超过弹性限度，取g=9.8m/s2)
试根据这些实验数据在下图给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的函数关系图线____________
该弹簧的劲度k=________________
【答案】(1). (2). k=25N/m
【解析】根据实验数据在坐标纸上描出的点，基本上在同一条直线上。

可以判定F和L间是一次函数关系。

画一条直线，使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点均匀地分布在直线两侧。

如图所示：
由可得k=25N/m。

综上所述本题答案是：
(1). (2). k=25N/m
三、计算题
15. 某物理实验小组在游泳池做了一个实验：将一个小木球离水面5m高静止释放（不计空气阻力），经1．40s后落入池底速度刚好为零。

假定木球在水中做匀减速直线运动，重力加速度g=10m/s2．求：
（1）木球刚接触水面时的速度的大小；
（2）木球在水中运动的加速度的大小；
（3）游泳池水的深度。

【答案】（1） 10m/s （2）25m/s2（3）2m
【解析】试题分析：（1）小木球离水面5m高静止释放，做自由落体运动直到水面，根据位移时间公式得：
h1=gt12
解得：t1=1s
所以：v1=gt1=10m/s
（2）在水中运动的时间为：t2=1．4-t1
所以：
（3）木球在水中做匀加速直线运动，平均速度等于
所以：
考点：匀变速直线运动的规律
【名师点睛】该题主要考查了自由落体运动及匀减速直线运动基本公式的应用，难度不大，属于基础题。

16. 如图所示，在托盘里放重物，使木块A的木质面与木板表面接触，当木块质量为300g时，木块在木板上匀速运动，托盘里重物质量为60g，求：
（1）木块所受摩擦力大小以及木块与木板之间的动摩擦因数为多少?
（2）如果在木块上再加一质量为600g的物体，要使木块（包括物体）仍做匀速直线运动，则重物质量应为多少? 这时绳子的拉力多大?（不计托盘重力，g取10m/s2）
【答案】（1） ;（2）、
【解析】试题分析：（1）物块做匀速运动摩擦力与托盘重力相等
（3分+2分）
（2）加重物之后摩擦力
（2分+1分）,
绳子拉力
（1分+1分）
考点：本题考查了滑动摩擦力的计算
17. 粗糙的水平面上叠放着A和B两个物体，质量分别是m和2m，A和B间的接触面也是粗糙的，如果用水平力F拉B，AB相对静止一起向右匀速运动，AB间，B与地面间的动摩擦因数均是μ，求：
（1）请画出A和B物体的受力分析图（重力用，弹力用，摩擦力用表示）；（2）拉力F的大小；
【答案】（1）
（2）
【解析】（1）受力分析如图所示：
（2）对整体，根据共点力平衡条件可得
在水平方向上：，
在竖直方向上：，
又，，
联立解得
综上所述本题答案是：（1）
（2）
18. 在一次救援中，一辆汽车停在一小山坡底，突然司机发现在距坡底240 m的山坡处一巨石以8m/s的初速度、0．4 m/s2的加速度匀加速滚下，巨石到达坡底后速率不变，在水平面的运动可以近似看成加速度大小为0．2 m/s2的匀减速直线运动；司机发现险情后经过2 s汽车才启动起来，并以0．5m/s2的加速度一直做匀加速直线运动（如图所示）。

求：
（1）巨石到达坡底时间和速率分别是多少？
（2）汽车司机能否安全脱险？
【答案】（1）t1＝20 s，v1＝16 m/s （2）能安全脱离
【解析】试题分析：（1）根据匀变速直线运动的位移时间公式得出巨石到达坡底的时间，结合速度时间公式求出巨石到达坡底的速度大小．
（2）根据速度时间公式求出巨石到达坡底时汽车的速度，抓住巨石和汽车速度相等，求出继续运动的时间，结合两者的位移关系判断是否安全脱险．
解：（1）设巨石到达坡底时间为t1，速率为v1，则有：
x=v0t1+a1t2…①
v1=v0+a1t1…②
代入数值得：t1=20 s，v1=16 m/s …③
（2）而汽车在18 s时间内发生的位移为：
x1=a（t﹣2）2==81 m …④
速度为：v2=a（t﹣2）=0.5×18m/s=9 m/s …⑤
设再经历时间t′，巨石与汽车速度相等，则有：
v1﹣a1t′=v2+at′…⑥
代入数值得：t′=10 s …⑦
所以此巨石在水平面上发生的位移为：
s1=v1t′﹣a1t′2==150 m …⑧
而汽车发生的位移为：
s2=a（t﹣2+t′）2==196 m＞s1…⑨
所以汽车能安全脱离．
点晴：根据匀变速直线运动的位移时间公式得出巨石到达坡底的时间，结合速度时间公式求出巨石到达坡底的速度大小；抓住巨石和汽车速度相等，求出继续运动的时间，结合两者的位移关系判断是否安全脱险．。