辽宁省阜新市博大教育期末物理试题（解析版）.doc

辽宁省阜新市博大教育2019-2020学年高一上学期期末 物理试题 一、选择题（本大题共12小题，1-8为单项选择，9-12为多项选择，共48分） 1. 某物体运动的图象如图所示，则下列说法正确的是（ ） A. 物体在第1s末运动方向发生改变 B. 物体在第2s内和第3s内的加速度方向相反 C. 物体在第4s末返回出发点 D. 物体在第5s离出发点最远，且最大位移为 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体在0-2s内速度一直为正，则第1s末运动方向没有发生改变，选项A错误； B．v-t图像的斜率符号反映加速度的方向，则物体在第2s内和第3s内的加速度方向相同，选项B错误； C．v-t图像与坐标轴围成的面积等于位移，可知物体在第4s末物体的位移为零，返回出发点，选项C正确； D．物体在第2s末和第6s某离出发点都是最远，且最大位移为 选项D错误； 故选C。 2. 如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止P点。设滑块所受支持力为FN，OP与水平方向的夹角为θ， 下列关系正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】物体处于平衡状态，对物体受力分析，根据共点力平衡条件，可求出支持力和水平推力。 对小滑块受力分析，受水平推力F、重力G、支持力FN、根据三力平衡条件，将受水平推力F和重力G合成，如图所示，由几何关系可得，，A正确。 【点睛】本题受力分析时应该注意，支持力的方向垂直于接触面，即指向圆心。本题也可用正交分解列式求解！ 3. 小蔡驾驶的某轿车在某一段时间内作匀加速直线运动，其初速度为，加速度为，则（ ） A. 该汽车位移与时间的关系式是 B. 该汽车速度与时间的关系式是 C. 2s内汽车的位移为14m D. 4s时汽车的速度为 【答案】A 【解析】 【详解】AB．汽车位移与时间的关系式 故A正确，B错误； C．2s内汽车的位移 s=10t+2t2=10×2+2×4m=28m。 故C错误； D．根据速度时间公式得，4s时的速度 v=v0+at=10+4×4m/s=26m/s。 故D错误； 故选A。 4. 如图所示，用轻绳AO、BO系住一物体处于平衡状态，绳AO与竖直方向成一角度，绳BO水平。当绳子的悬点A缓慢向右移动时，BO始终保持水平，关于绳子AO和BO的拉力，下列说法中正确的是 A. 绳AO的拉力一直在减小 B. 绳AO的拉力先减小后增大 C. 绳BO的拉力先减小后增大 D. 绳BO的拉力先增大后减小 【答案】A 【解析】 【详解】以节点O为研究对象，受到三个力的作用静止不动，设AO与竖直方向夹角为，则 由于重力不变，随着夹角的减小，变大，变小，故绳AO和BO的拉力一直在减小，A正确，B、C、D错误； 故选A。 5. 如图在倾角为θ的固定光滑斜面上,质量为m的物体受外力F1 和F2 的作用,F1方向水平向右,F2方向竖直向上.若物体静止在斜面上,则下列关系正确的是 ( ) A. F1sinθ+F2cosθ=mgsinθ F2≤mg B. F1sinθ-F2cosθ=mgsinθ F2≤mg C. F1cosθ+F2sinθ=mgsinθ F2≤mg D. F1cosθ-F2sinθ=mgsinθ F2≤mg 【答案】C 【解析】 【详解】物体受力分析如图所示，以斜面方向和垂直于斜面方向建立直角坐标系，将这些力正交分解．由物体平衡条件可知：F1cosθ＋F2sinθ＝mg sinθ，而物体要静止在斜面上，必须满足F2≤mg 【点睛】对于平衡类问题利用受力分析最合适不过，分析完受力后建立直角坐标系，根据平衡方程就可判断，本题难度较小 6. 如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为（ ） A. B. C. 1:2 D. 2:1 【答案】D 【解析】 【详解】将两小球看做一个整体分析，可知整体受到重力、轻弹簧A、C的拉力共3个力的作用而处于平衡状态，将轻弹簧A的拉力沿竖直方向和水平方向分解可知水平方向上满足，故，据题意可知三个弹簧的劲度系数相同，由胡克定律可知弹簧A、C的伸长量之比为2:1，故D项正确，ABC三项错误． 7. 如图所示为初速度v0沿直线运动的物体的速度图像，其末速度为v，在时间t内，对物体的平均速度和加速度a说法正确的是（　　） A. ，a随t减小 B. ，a恒定 C. ，a随t减小 D. 无法确定 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，物体做加速度减小的加速运动，连接图像的起点和终点可得到一个匀变速直线运动，如图所示 其平均速度为；而由图可知，变加速运动的位移大于匀变速直线运动的位移，故可知，变加速运动的平均速度大于 。 故选A。 8. 如图所示，长木板放置在水平面上，一小物块置于长木板的中央，长木板和物块的质量均为m，物块与木板间的动摩擦因数为μ，木板与水平面间的动摩擦因数为，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，现对物块施加一水平向右的拉力F，则木板加速度大小a可能是（ ） A. a=μg B. a= C. a= D. a= 【答案】D 【解析】 若木板相对物块静止，木板和物块一起做匀加速直线运动，整体水平方向的受力为： 则加速度为 若木板相对物块滑动，则对木板水平方向受到两个摩擦力，根据牛顿第二定律可知 解得： 故D正确，ABC错误 故选D 9. 某人骑自行车在平直道路上行进，图中的实线记录了自行车开始一段时间内v-t图象，某同学为了简化计算，用虚线作近似处理，下列说法正确的是 A. 在t1时刻，虚线反映的加速度比实际的大 B. 在0－t1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大 C. 在t1-t2时间内，由虚线计算出的位移比实际的大 D. 在t3-t4时间内，虚线反映的是匀速运动 【答案】BD 【解析】 【详解】A、由于图象的斜率等于物体的加速度，在时刻，实线的斜率大于虚线的斜率，故实线表示的加速度大于虚线表示的加速度，故虚线反映的加速度比实际的小，A错误； B、在时间内实线与时间轴围成的面积小于虚线与时间轴的面积，故实线反映的运动在时间内通过的位移小于虚线反映的运动在0-t1时间内通过的位移，故由虚线计算出的平均速度比实际的大，B正确； C、在时间内，虚线围成的面积小于实线围成的面积，故由虚线计算出的位移比实际的小，C错误； B、在时间内，虚线是一条水平的直线，即物体的速度保持不变，即反映的是匀速直线运动，D正确； 10. 关于电梯地板上的物体，其受力分析正确的是　　 A. 电梯加速向上运动时，物体所受支持力大于重力 B. 电梯减速向上运动时，物体所受支持力大于重力 C. 电梯加速向下运动时，物体所受支持力小于重力 D. 电梯减速向下运动时，物体所受支持力小于重力 【答案】AC 【解析】 【详解】若物体加速向上运动，加速度向上；则由牛顿第二定律可知：；故F；支持力大于重力，故A正确；若减速向上运动，则加速度向下，则由牛顿第二定律可知：；故F；支持力小于重力，故B错误；电梯加速向下时，加速度向下，则由牛顿第二定律可知：；故F；支持力小于重力，故C正确；电梯减速向下运动时，加速度向上，则由牛顿第二定律可知：；故F；支持力大于重力，故D错误．所以AC正确，BD错误． 11. 如图所示，A、B两物体的重力分别是GA＝3N、GB＝4N．A用细绳悬挂在天花板上，B放在水平地面上，连接A、B间的轻弹簧的弹力F＝2N，则绳中张力FT及B对地面的压力FN的可能值分别是(　 　) A. 7N和10N B. 5N和2N C. 1N和6N D. 2N和5N 【答案】BC 【解析】 【详解】分别就弹簧拉伸和压缩时，对和进行受力分析： 如图，和为弹簧的两种情况下的弹力，故有： 根据、均处于平衡有：第一种情况弹簧拉伸时对弹力2N，据平衡有： 据平衡有： 第二种情况弹簧压缩时对弹力2N，据平衡有： 据平衡有： A与分析不符，故A错误； B.与分析相符，故B正确； C.与分析相符，故C正确； D.与分析不符，故D错误． 12. 一物以6m/s的初速度在斜面上向上做加速度大小为2m/s2的匀减速运动，又以同样大小的加速度沿斜面滑下,  则经过多长时间物体位移的大小为5m． （ ） A. 1s B. 3s C. 5s D. （）s 【答案】ACD 【解析】 【详解】若物体的位移在初始位置的上方，根据匀变速直线运动的位移时间公式x＝v0t+at2得，5=6t−×2×t2，解得t=1s或t=5s．若物体的位移在初始位置的下方，根据匀变速直线运动的位移时间公式x＝v0t+at2得，−5＝6t−×2×t2，解得t=3+s或3−s（舍去）．故ACD正确，B错误．故选ACD． 【点睛】解决本题的关键知道物体的位移有可能在初始位置的上方，也有可能在初始位置的下方．然后根据匀变速直线运动的位移时间公式x＝v0t+at2求解． 二、实验题（本大题共2小题，共16.0分） 13. 某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB与OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。 (1)如果没有操作失误，图乙中F与两力中，方向一定沿AO方向的是________。 (2)本实验采用的科学方法是________。 A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法 (3)在实验操作过程中，其中对减小实验误差有益的说法是________填字母代号。 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．拉橡皮条的细绳要适当长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些 D．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大 【答案】 (1). (2). B (3). BC 【解析】 【详解】(1)[1]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′，由于误差的存在F和F′方向并不在重合； (2)[2]合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法，故选B； (3)[3]A．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； B．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； C．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C正确； D．用弹簧秤同时拉细绳时，拉力不能太大，也不能太小，故D错误； 故选BC。 14. 下表是某同学为探索弹力和弹簧伸长的关系所测的几组数据： 弹力F/N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 弹簧的伸长x/cm 2.6 5.0 6.8 9.8 12.4 （1）请在图中的坐标系上作出F-x图象_____________________________________. （2）写出图象所代表的函数_________.（x用m作单位） （3）解释函数表达式中常数的物理意义:_______________________________________ 【答案】 (1). 如图所示： (2). F=20x (3). 使弹簧伸长（或压缩）1m时，所需的拉力为20 N . 【解析】 【详解】根据已有数据选好坐标轴每格所代表的物理量的多少，是作好图象的关键，作图象的方法：用平滑的曲线（或直线）将坐标纸上的各点连接起来，若是直线，应使各点均匀分布于直线两侧，偏离直线太大的点，应舍弃掉. （1）将x轴每一小格取为1cm，y轴每一小格取为0.25N，将各点点到坐标纸上，并连成直线，如下图所示. （2）由图象得： （3）函数表达式中常数：表示使弹簧伸长（或压缩）1 m所需的拉力为20 N. 三、计算题（本大题共3小题，共36.0分） 15. 汽车刹车进站，刹车前的速度为5m/s，刹车过程获得的加速度大小为0.4.求： (1)汽车刹车开始后20秒内滑行的距离； (2)汽车停止运动前2s内滑行的距离. 【答案】（1）31.25m；（2）0.8m． 【解析】 【详解】（1）汽车刹车后20s已停止运动，则 （2）汽车停止运动前2s内滑行的距离为 16. 如图所示，当水平拉力为F=40N时，质量为m=10kg的木板可以在水平面上匀速前进．若在木板上再放一个质量为M的铁块，为使它们匀速前进，需加的水平拉力为60N，求：木板与地面的动摩擦因数和铁块的质量M．(取g=10m/s2) 【答案】(1) (2)M=5kg 【解析】 【试题分析】先以m为研究对象根据平衡条件列方程求出摩擦因数，然后以整体为研究对象根据平衡条件列方程求解即可 当拉力F=40N时，滑动摩擦力f=40N，木板对水平面的压力N=mg=100N， 由f=μN得动摩擦因数为μ=0.4 当拉力F'=60N时，木板对水平面的压力N'=(10 kg+M)g，摩擦力f'=60 N， 再由f'=μN'得，60 N=0.4×(10 kg+M)g 解得：M=5kg． 【点睛】本题考查了平衡条件的应用，关键是会正确求解滑动摩擦力的大小． 17. 如图所示，沿顺时针转动的传送带AB，长，与水平面的夹角，速度恒为在传送带底端A处无初速度释放一质量的物体，物体与传送带之间的动摩擦因数求： （1）木块放上传送带瞬间的加速度大小； （2）后物体的速度大小； （3）物体从A运动到B的时间． 【答案】（1）04m/s2（2）2m/s（3）6s 【解析】 【详解】（1） 根据牛顿第二定律有  代入数据可以求得 （2）加速到相对传送带静止的时间 所以5s后随传送带一起匀速运动，速度为 （3）加速运动的位移 匀速运动的位移 匀速运动的时间 可以求得 【点睛】本题主要考查了牛顿第二定律和运动学公式，加速度是解决问题的中间桥梁，明确物体的运动过程是解决问题的关键.