您的当前位置:首页正文

2018-2019学年安徽省宿州市十三所重点中学联考高一(上)期末物理试卷解析版

来源:客趣旅游网


2018-2019学年安徽省宿州市十三所重点中学联考高一

(上)期末物理试卷

一、单选题(本大题共8小题,共32.0分)

1. 做自由落体运动的甲、乙两物体质量之比为1:3,下落高度之比1:2,甲乙同时

下落,g取 ,则 A. 下落加速度之比1:3

B. 下落过程中甲乙速度大小始终相等 C. 下落时间之比为1:2

D. 甲落地前,甲乙间距离逐渐增大 【答案】B

【解析】解:A、下落加速度均为g,故A错误;

B、由自由落体运动的规律知,自由落体运动快慢与物体的质量无关, ,下落过程中甲乙速度大小始终相等,故B正确;

C、高度 ,故 ,故下落时间之比是1: ,故C错误

D、高度 ,时间相同,下落高度相同,距离不变,为零,故D错误; 故选:B。

自由落体运动是加速度为g,初速度为零的匀加速直线运动;自由落体运动快慢与物体的质量无关,由自由落体规律可得出速度、时间等关系。

本题考查匀变速直线运动的特例:自由落体运动。掌握自由落体运动的定义和基本规律即可解决此问题。

2. 一物体做匀变速直线运动,初速度 ,第2s内位移为零,则物体的加速度

大小是 A. B. C. D. 【答案】B

【解析】解:设加速度为a,则第2S内的位移为: ,代入数据求得: ,则B正确,ACD错误 故选:B。

设加速度为a,由位移公式求表达第2S内的位移为0,求得加速度。 考查运动学公式的直接应用,注意矢量的方向性。

3. 下列关于摩擦力的说法正确的是

A. 静止的物体一定受到静摩擦力

B. 滑动摩擦力方向一定与物体的运动方向相反

C. 一个物体受到滑动摩擦力的同时不可能还受到静摩擦力 D. 两个物体之间有摩擦力作用,则接触面之间一定存在弹力 【答案】D

【解析】解:A、运动的物体可以受到静摩擦力,而静止的物体可以受到滑动摩擦力的作用,如在地面上滑行的物体,地面受到是滑动摩擦力,故A错误;

B、滑动摩擦力的方向物体的相对运动方向相反,与运动方向无关,故B错误; C、一个物体可以同时与多个物体接触,故可能同时受到滑动摩擦力和静摩擦力的作用,故C错误;

第1页,共11页

D、摩擦力的存在依赖于弹力,所以有摩擦力一定有弹力,而有弹力时不一定有摩擦力,故D正确; 故选:D。

弹力产生的条件:相互接触挤压;摩擦力产生的条件:接触面粗糙;相互接触挤压;有相对运动或相对运动趋势。弹力的方向垂直于接触面,摩擦力的方向与接触面相切,与相对运动或相对运动趋势的方向相反。 本题关键是明确摩擦力的定义、分类、方向、大小,还要知道产生条件,特别是要明确”相对运动“中”相对“两个字的含义。

4. 下列说法正确的是

A. 合力、分力同时作用在同一物体 B. 分力不变,夹角增大,合力可能增大

C. 一个10N的力可以分解为两个大小都为100N的力 D. 合力的大小不可能与两分力大小同时相等 【答案】C

【解析】解:A、分力和合力关系是等效替代,不是实际存在,则不可能同时作用在物体,故A错误;

B、由平行四边形定则,两个共点力的夹角在 ~ 之间,其合力随两力夹角的增大而减小,故B错误;

C、由平行四边形定则可得,一个10N的力可以分解为两个大小都为100N的分力,故C正确;

D、如果两个分力分力大小相等、方向夹角为 时,两个力的合力大小与两个分力的大小都相等,故D错误; 故选:C。

解答此题时,要从合力与分力的关系:等效替代,进行分析。根据平行四边形定则分析合力与分力的大小关系:如果二力在同一条直线上,同方向二力的合力等于二力之和;同一直线反方向二力的合力等于二力之差。如果二力不在同一条直线上,合力大小介于二力之和与二力之差之间。

考查力的合成与分解的应用,掌握平行四边形定则,注意分力与合力的关系。

5. 关于牛顿运动定律的说法正确的是

A. 牛顿第一定律提出了当物体的合外力为零时,物体将处于静止状态 B. 汽车速度越大,刹车后滑行的距离越长,所以惯性越大

C. 跳高时,运动员能跳离地面,是因为人对地面的压力大于地面对人的支持力 D. 在受到相同的作用力时,决定物体运动状态变化难易程度的唯一因素是物体的质量 【答案】D

【解析】解:A、根据牛顿第一定律的内容:当物体不受力或所受合外力为零时,总保持匀速直线运动或静止状态,故A错误;

B、惯性是物体的固有属性,与物体速度的大小无关。故B错误;

C、人对地面的压力与地面对人的支持力是一对作用力与反作用力,大小相等,方向相反。故C错误;

D、观察和实验表明,对于任何物体,在受到相同的作用力时,决定它们运动状态变化难易程度的唯一因素就是它们的质量。故D正确 故选:D。

牛顿第一定律是在实验的基础上推理概括得出的规律,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;惯性与速度无关;作用力与反作用力大小相等;

第2页,共11页

此题是一道有关牛顿第一定律的基础性的试题,解答时把握好:牛顿第一定律是在实验的基础上进一步的推理概括出来的科学理论,而不是直接通过实验得出的;再就是物体在不受力的作用时,总保持静止状态或者是匀速直线运动状态。

6. 如图为某建筑的半球体顶部,工人从图示位置缓慢爬向建筑最

高点,则在爬行的过程中工人所受支持力 和摩擦力f变化说法正确的是 A. 增大、f减小 B. 增大、f增大 C. 减小、f减小 D. 减小、f增大 【答案】A

【解析】解:A、以工人为研究对象,对工人进行受力分析:受到重力mg、支持力 及摩擦力f,三力作用下处于平衡状态,合力为零,

由图得知摩擦力 , ,工人缓慢向上爬动过程中, 增大,f减小, 增大。故A正确BCD错误。 故选:A。

以工人为研究对象,对工人进行受力分析,由共点力的平衡可分析工人受到的摩擦力及支持力的变化。

本题考查了物体的受力平衡问题,正确作出力图,写出力的表达式可正确解答。

7. 如图所示,轻质且不可伸长的细绳两端分别固定在竖直杆M、

N上的A、B两点,一重30N的物块C悬挂于轻质滑轮上且处于静止状态, ,不计一切摩擦,则细绳的拉力为

A. 15N B. 18N C. 24N D. 25N 【答案】D

【解析】解:对C受力分析,受重力和两个拉力F, 由平衡条件得:

解得: 故ABC错误D正确 故选:D。

对物体C受力分析,绳的拉力的合力与重力等大反向,构建平行四边形,由平衡条件列式求解即可。

本题考查了物体的平衡条件的应用,受力分析正确构建平行四边形是解题的关键。

8. 如图所示,水平面上并排放置两物块,两物块和水平面间

的动摩擦因数均为 现用水平向右的力 推 ,使两物体一起由静止开始做匀加速直线运动,测得前

4s位移为32m,g取 ,已知 ,则 的质量为 A. 5kg B. 10kg C. 15kg D. 20kg 【答案】B

【解析】解:根据位移时间关系可得 ,解得加速度为 ,

整体在水平方向根据牛顿第二定律可得: 解得 ,故B正确,ACD错误。 故选:B。

根据位移时间关系求解加速度,整体在水平方向根据牛顿第二定律列方程求解。

对于牛顿第二定律的综合应用问题,关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况,利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度,再根据题目要求进行解答;知道加速度是

第3页,共11页

联系静力学和运动学的桥梁。

二、多选题(本大题共4小题,共16.0分)

9. 如图,某同学站在体重计上称重,若把“下蹲”和“起立”过程

均简化成先加速后减速的过程,则下列说法正确的是 A. “下蹲”过程中体重计的示数先减小再增大 B. “下蹲”过程中体重计的示数先增大再减小 C. “起立”过程中体重计的示数先减小再增大 D. “起立”过程中体重计的示数先增大再减小 【答案】AD

【解析】解:下蹲过程中,人先向下做加速运动,后向下做减速运动,所以先处于失重状态后处于超重状态;

人从下蹲状态起立的过程中,先向上做加速运动,后向上做减速运动,最后回到静止状态,人先处于超重状态后处于失重状态;故AD正确,BC错误; 故选:AD。 下蹲过程中,人先向下做加速运动,后向下做减速运动;人从下蹲状态站起来的过程中,先向上做加速运动,后向上做减速运动,最后回到静止状态,根据加速度方向,来判断人处于超重还是失重状态。

对于超重还是失重的判断,关键取决于加速度的方向:当物体的加速度向上时,处于超重状态;当加速度方向向下时,处于失重状态。

10. 斜面体固定在水平地面上,物块静止处于斜面上,分别给物块施加不同方向的力F

作用使物块仍处于静止状态,则下列四幅图中物块受力个数可能是3个的是

A. F竖直向下 B. F垂直斜面向下

C. F平行斜面向上 D. F水平向右

【答案】CD

【解析】解:AB、不论F大小如何,物体总是受到重力,支持力,与静摩擦力,及推力等4个力,故AB错误;

CD、若F大小适当,则物体可能只受重力、支持力、推力F等3个力的作用而静止; 若F较大 或较小 则物体还受沿斜面向下 上 的摩擦力作用,即可能受4个力的作用,故CD正确; 故选:CD。

分物体进行受力分析,由共点力的平衡条件可知物体如何才能平衡,从而即可求解。

1、受力分析的定义:把指定物体 研究对象 在特定物理情景中所受的所有外力找出来,

并画出受力图。 受力分析的一般顺序:先分析场力 重力、电场力、磁场力 ,再分析接触力 弹力、摩擦力 ,最后分析其他力。 受力分析的一般步骤: 选取研究对象:

隔即确定受力分析的物体。研究对象可以是单个的物体,也可以是物体的系统组合。

离物体分析:将研究对象从周围的物体中隔离出来,进而分析物体受到的重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力等,检查周围有哪些物体对它施加了力的作用。 画出受力示意图:按照一定顺序进行受力分析。一般先分析重力;然后环绕物体一周,找出跟研究对象接触的物体,并逐个分析弹力和摩擦力;最后再分析其它场力。在受力分析的过

第4页,共11页

程中,要边分析边画受力图 养成画受力图的好习惯 。只画性质力,不画效果力。 检查受力分析是否有误:受力分析完后,检查画出的每一个力能否找出它的施力物体,检查分析结果能否使研究对象处于题目所给运动状态,否则,必然发生了漏力、多力或错力现象。

11. 如图,光滑水平面与水平传送带相接,传送带以速度

逆时针转动,物块与传送带间动摩擦因数 ,现物块以初速度 从A端滑上传送带,恰好不会从传送带B端滑下,g取 ,则 A. 传送带长

B. 物块在传送带上运动总时间

C. 若传送带静止,物块仍以速度 滑上传送带,将会以一定速度从B端滑离传送带

D. 若传送带以速度 顺时针转动,物块在传送带上运动总时间为 【答案】AD

【解析】解:A、根据牛顿第二定律可得加速度大小为

,故A正确;

,传送带长

B、物块减速运动的时间 到与传送带同速时历时 的时间

,反向加速过程中的加速度大小仍为a,加速

,位移 ,以后匀速运动

,所以物体在传送带上运动总时间

,故B错误;

C、若传送带静止,物块仍以速度 滑上传送带,物块运动过程中的受力情况不变,物体不会从B端滑离传送带,故C错误;

D、若传送带以速度 顺时针转动,物块一直相对于传送带静止,物块在传送带上运动总时间为 ,故D正确。

故选:AD。

根据牛顿第二定律可得加速度大小,根据位移速度关系求解传送带的长度;分析物体在传送带上的运动情况,求出各段的时间即可;若传送带静止,物块运动过程中的受力情况不变,运动情况也不变;若传送带以速度 顺时针转动,根据匀速直线运动计算公式求解。

对于牛顿第二定律的综合应用问题,关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况,利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度,再根据题目要求进行解答;知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁。

12. 如图所示,两个粗糙斜面固定在水平地面上,甲图中A滑块静止处于斜面上,乙图

中B滑块以加速度 沿斜面匀加速下滑,现分别对两滑块施加一竖直向下的压力F作用后,关于甲、乙两图中滑块的运动状态,下列说法正确的是

第5页,共11页

A. 甲图中A滑块仍会静止处于斜面上 B. 甲图中A滑块将会沿斜面向下运动

C. 乙图中B滑块仍以加速度 沿斜面加速下滑

D. 乙图中B滑块会沿斜面匀加速下滑,且加速度大于

【答案】AD

【解析】解:设斜面倾角为 ,A的质量为m,B的质量为M。

AB、若甲图中A静止,则A重力沿斜面的分量与滑动摩擦力为 ,加上向下的力F后,对A进行受力分析,则满足 ,所以仍然静止,故A正确、B错误;

CD、乙图中B滑块以加速度 沿斜面匀加速下滑,根据牛顿第二定律可得: 即: ;

加上向下的力F后,对B进行受力分析,则满足: 即: ; 则 ,故C错误,D正确。 故选:AD。

斜面倾角为 ,A的质量为m,斜面体B的质量为M,对物体进行受力分析,根据共点力的平衡或牛顿第二定律列式求解即可。

本题主要是考查了牛顿第二定律的知识;利用牛顿第二定律答题时的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、利用牛顿第二定律建立方程进行解答。

三、实验题探究题(本大题共2小题,共14.0分) 13. 在“探究求合力的方法”实验中:

实验中需要的器材有:方木板、白纸、橡皮条、细绳套 两个 、三角板、图钉若干、铅笔、弹簧测力计,还需要的器材有______。 某同学的实验结果如图所示,其中O为橡皮条与绳套结点的位置。图中______是合力的理论值。

下列措施可以减少实验误差的是______。 A.拉橡皮条的细绳套越短越好。

B.实验前先检查弹簧测力计的指针是否指零

C.在两个拉力同时拉橡皮条时要求两拉力间夹角越大越好 D.实验中尽量使橡皮条与木板板面平行且不接触 【答案】刻度尺 F BD

【解析】解: 实验数据处理作图时需要刻度尺,除题干提供的实验器材,还需要刻度尺。

与 合力的实验值是指通过实验得到值,即用一个弹簧拉绳套时测得的力的大小和方向,而理论值 实际值 是指通过平行四边形得出的值,由图示可知F是理论值。 、为方便准确记录拉力的方向,拉橡皮条的细绳套应适当长些,故A错误; B、实验前先检查弹簧测力计的指针是否指零,故B正确;

C、为减小实验误差,在两个拉力同时拉橡皮条时要求两拉力间夹角适当大些,但并不是越大越好,故C错误;

D、为减小实验误差,实验中尽量使橡皮条与木板板面平行且不接触,故D正确;

第6页,共11页

故选:BD;

故答案为: 刻度尺; ; 。 本实验的目的是要验证平行四边形定则,故应通过平行四边形得出合力再与真实的合力进行比较;理解实验的原理即可解答本题。正确理解“等效替代”的含义,该实验中是通过两次拉橡皮筋绳套到同一点来实现效果相同的,明确实验原理和实验的具体操作从而正确分析产生误差的原因,进一步采取减小误差的措施,分析对弹簧秤、细绳、橡皮条的要求。

本题考查验证平行四边形定则的实验,要注意明确实验目的和实验步骤是对实验的基本要求,同学们要在实际实验操作去理解实验目的和实验步骤,这样才能对实验有深刻的理解。

14. 如图1为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置,其中小车质量为M,砝码质

量为m,

按图示安装好实验装置后,调整木板的倾斜角度,使连接砝码盘 未放置砝码 的小车能沿长木板匀速下滑;这样做的目的是______。

在砝码盘中放入质量 的砝码,打开电源后释放小车,得到一条记录小车运动情况的纸带如图2所示;

若打点计时器使用频率为50Hz的交流电源,纸带中相邻计数点间还有四个点没有画出,由此可求出小车的加速度大小是______ 结果保留两位有效数字 ;以小车作为研究对象分析,不计纸带与打点计时器间的阻力,上述过程中小车的质量 ______ 结果保留两位有效数字 。

若某同学遗漏了 步骤,以小车加速度a为纵坐标,砝码质量m为横坐标,最终得到 图象可能是图3中的______。 【答案】平衡摩擦力 丙

调整木板的倾斜角度是为了平衡摩擦力,【解析】解:使拉力就是小车受到的合力; 由逐差法求加速度大小,

,对小

车据牛顿第二定律有: ,所以小车质量

若没有平衡摩擦力,则当砝码盘有一定质量时,由于要克服摩擦力所以小车仍可能

不会加速,所以 图象在横轴上有截距,所以图丙符合要求。 故答案为: 平衡摩擦力

第7页,共11页

根据实验原理可知该实验需要将长木板的一端垫起适当的高度以平衡摩擦力; 当盘和盘中砝码的重力的大小关系得出只有 时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力;

反比例函数图象是曲线,而根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系;正比例函数图象是过坐标原点的一条直线,就比较容易判定自变量和因变量之间的关系 只要真正掌握了实验原理就能顺利解决此类实验题目,而实验步骤,实验数据的处理都与实验原理有关,故要加强对实验原理的学习和掌握。

四、计算题(本大题共4小题,共38.0分) 15. 甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其 图象如图所示。

已知 时刻甲在乙前方,相距 ,试求: 经过多长时间乙车追上甲车;

乙车追上甲车前两车相距最远距离。 【答案】解: 由图象知,甲车速度为: 甲 乙车初速度 ,加速度为: 乙

设乙车追上甲车需要时间t,由位移关系得:

乙 甲

解得: 或 舍

当甲乙速度相等时,两车相距最远,由图知 时两车相距最远 此过程甲车位移为: 甲 甲 乙车位移为: 乙

两车相距最远距离为: 甲 乙

答: 经过12s时间乙车追上甲车;

乙车追上甲车前两车相距最远距离是 。

【解析】 甲、乙两车在平直公路上同向行驶,乙车追上甲车时,两车通过的位移之差等于 根据图象读出乙车的加速度和初速度,由位移关系列式求解。 当甲乙速度相等时,两车相距最远,由图读出时间,再由位移公式和位移关系求解。 本题是追及问题,关键要分析临界条件,知道当甲乙速度相等时,两车相距最远。相遇时位移之差等于原来两车相距的距离。

16. 如图,质量 的物块C悬挂在绳

OA和OB的结点O上,OA偏离竖直方向 ,OB沿水平方向,且与质量 的木块B相连接,木块静止于倾角为 的固定斜面上,g取 ,试求: 绳OA拉力大小;

物块对斜面的摩擦力大小和方向。

第8页,共11页

【答案】解: 对结点O受力分析可知,

由平衡条件得:

物块B受力如图所示,分析得: 由牛顿第三定律: 方向沿斜面向下 答: 绳OA拉力大小是50N;

物块对斜面的摩擦力大小是204N,方向沿斜面向下。

【解析】 对结点O进行研究,并进行受力分析,由平衡条件列方程求解;

再对物体B进行研究,画出受力分析示意图,根据平衡条件进行解答。

本题主要是考查了共点力的平衡问题,解答此类问题的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解,然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答。

17. 如图,质量 的物体在水平拉力F作用下静止处于固定斜面

上,斜面的倾角为 ,物体与斜面的动摩擦因数 ,g取 ,若认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,试分析: 使物块能够沿斜面上滑所施加的最小拉力;

要使物块2s内由静止沿斜面向上运动4m,需施加多大拉力。

【答案】解: 由题意知,当物块所受静摩擦力沿斜面向下且达到最大静摩擦时物块上滑,

此时物块m受力如图所示,分析得:

联立解得: 由位移时间关系可得 解得:

此时物块m受力如图,

由牛顿第二定律得:

动 动

第9页,共11页

联立得: 。

答: 使物块能够沿斜面上滑所施加的最小拉力为110N;

要使物块2s内由静止沿斜面向上运动4m,需施加130N的拉力。

【解析】 当物块所受静摩擦力沿斜面向下且达到最大静摩擦时物块上滑,根据平衡条件列方程求解;

由位移时间关系求解加速度,再根据牛顿第二定律结合摩擦力的计算公式求解拉力。 本题主要是考查了牛顿第二定律的知识;利用牛顿第二定律答题时的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、进行正交分解、在坐标轴上利用牛顿第二定律建立方程进行解答

18. 如图,质量 的长木板静止处于粗糙水平地面上,长木板与地面的动摩擦因

数 ,现有一质量 的小木块以 的速度从一端滑上木板,恰好未从木板上滑下,滑块与长木板的动摩擦因数 ,g取 ,求: 木块刚滑上木板时,木块和木板的加速度大小; 木板长度;

木板在地面上运动的最大位移。

【答案】解: 由题意知,冲上木板后木块做匀减速直线运动, 初速度 ,

根据牛顿第二定律可得加速度大小 ; 木板由静止做匀加速度直线运动,根据牛顿第二定律可得: , 解得: ;

木块恰好未从木板滑下,当木块运动到木板最右端时,两者速度相等。 设此过程所用时间为t 即 解得

木块位移 木板位移

木板长度

木块木板达到共同速度后将一起作匀减速直线运动,分析得

根据牛顿第二定律可得 , 木板位移

总位移 。

答: 木块刚滑上木板时,木块和木板的加速度大小 ; 木板长度14m;

木板在地面上运动的最大位移12m。

【解析】 根据牛顿第二定律可得加速度大小;

木块恰好未从木板滑下,当木块运动到木板最右端时,两者速度相等,根据位移关系求解长度;

第10页,共11页

木块木板达到共同速度后将一起作匀减速直线运动,根据牛顿第二定律求解加速度,再根据位移关系求解位移。

对于牛顿第二定律的综合应用问题,关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况,利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度,再根据题目要求进行解答;知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁。

第11页,共11页

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容